江苏省扬州中学2024-2025学年高二上学期12月月考物理试题

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一、单项选择题：本题共10小题，每小题4分，共计40分．每小题只有一个选项符合题意．
1．铺设铁轨时，每两根钢轨接缝处都必须留有一定的间隙，匀速运行列车经过钢轨接缝处时，车轮就会受到一次冲击。由于每一根钢轨长度相等，所以这个冲击力是周期性的，列车受到周期性的冲击做受迫振动。普通钢轨长为12.6m，列车固有振动周期为0.28s，下列说法正确的是
A．列车的危险速率为45m/s
B．列车过桥需要减速，是为了防止列车对桥压力过大
C．列车运行的振动频率和列车的固有频率总是相等的
D．减少钢轨的长度有利于列车高速运行
2．下列说法中正确的是
A．电流有大小也有方向，所以电流为矢量
B．电流通过导体的热功率与电流大小成正比
C．游标卡尺是利用主尺单位刻度与游标尺单位刻度的差值来提高测量精确度
D．在电源内部，非静电力做功越多，电动势越大
3．一个直流电动机所加电压为U，电流为 I，线圈内阻为 R，当它工作时，下述说法中正确的是
A．电动机的输出功率为I2R
B．电动机的发热功率为U2/R
C．电动机的输出功率为IU-I2R
D．电动机的功率可写作IU=I2R=U2/R
4．如图所示，学生练习用头颠球。某一次足球从静止开始下落20cm，被竖直顶起，离开头部后上升的最大高度仍为20cm。已知足球与头部的作用时间为0.1s，足球的质量为0.4kg，重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力。下列说法正确的是
A．头部对足球的平均作用力为足球重力的5倍
B．下落到与头部刚接触时，足球动量大小为1.6kg·m/s
C．与头部作用过程中，足球动量变化量为0
D．从最高点下落至重新回到最高点的过程中，重力对足球的产生的冲量为0
5．如图，三根相互平行的固定长直导线L1，L2和L3两两等距，均通有电流I，L1中电流方向与L2、L3中的相同，下列说法正确的是
A．L1磁场的方向与L2、L3所在平面垂直
B．磁场的方向与、L2所在平面平行
C．L3在处的磁场方向与、L2所在平面垂直
D．L2与L3在L1处的合磁场方向与、L2所在平面平行
6．在如图所示的电路中，电源电动势为，内阻为，、、为定值电阻，为电容器，开关、闭合，断开开关后
A．有短暂电流通过电阻
B．电压表示数减小
C．电流表示数变大
D．电容器下极板带负电
7．图甲为一列简谐横波在时刻的波形图，P是平衡位置为处的质点。Q是平衡位置为处的质点，图乙为质点Q的振动图象，则
A．时，质点Q的速度方向向上
B．该波沿x轴负方向传播，传播速度为20m/s
C．再经过0.10 s，质点Q沿波的传播方向移动4m
D．，质点P的位移是
8．如图所示，S1、S2是两个相干波源,它们的相位及振幅均相同。实线和虚线分别表示在某一时刻它们所发出的波的波峰和波谷。关于图中所标的a、b、c三质点，下列说法中正确的是
A．a质点振动减弱，b、c质点振动加强
B．a质点振动加强，b、c质点振动减弱
C．再过T/4后,b、c两质点都将处于各自的平衡位置，振动将减弱
D．a质点一直在平衡位置,b质点一直在波峰,c质点一直在波谷
9．在“用单摆测重力加速度大小”的实验中，小王同学作出周期T2与摆线长L的图像如图所示，下列说法正确的是
A．实验所用摆球半径为b
B．实验所用摆球直径为a
C．当地的重力加速度大小为
D．当地的重力加速度大小为
10．如图所示，质量为m滑块A套在一水平固定的光滑细杆上，可自由滑动。在水平杆上固定一挡板P，滑块靠在挡板P左侧且处于静止状态，其下端用长为L的不可伸长的轻质细线悬挂一个质量为3m的小球B，已知重力加速度大小为g。现将小球B拉至右端水平位置，使细线处于自然长度，由静止释放，忽略空气阻力，则
A．滑块与小球组成的系统机械能不守恒
B．滑块与小球组成的系统动量守恒
C．小球第一次运动至最低点时，细线拉力大小为3mg
D．滑块运动过程中，所能获得的最大速度为
SHAPE \* MERGEFORMAT SHAPE \* MERGEFORMAT 二、非选择题：本题共5小题，共60分．其中第13 ~ 15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位．
11．智能扫地机器人是生活中的好帮手，已走进了千家万户。如图1是国内某品牌扫地机器人所用的大容量镍氢电池组，其续航能力达到分钟，标称电动势为。小明想测出该电池组的电动势和内阻。他找来了如下器材：
A．待测电源（电动势约，内阻约2）
B．定值电阻（电阻4）
C．电阻箱（最大阻值）
D．电流表A（量程，内阻约）
E．电压表V（量程1V，内阻5k）
F．滑动变阻器（，）
G．滑动变阻器（，）
Ⅰ．开关、导线若干
（1）由于电压表的量程太小，小明用电阻箱与电压表_______（填“串联”或“并联”），并将电阻箱的阻值调到_______，把该电压表量程扩大为，令改装后的电压表为。
（2）如图2所示，由于该电源的内阻较小，电压表示数变化会不明显，所以小明先将定值电阻与电源串接起来，实验中滑动变阻器应选用_______（填“”或“”）。
（3）闭合电键，调节滑动变阻器，测出多组数据，作出电压与电流的关系图线如图3所示。根据图线可得该电源的电动势_______，内阻_______。（结果均保留一位小数）
（4）按照此实验方法，由于电压表分流，实验存在一定误差，内电阻的测量值与真实值相比_______。（填“偏大”“偏小”或“相等”）
12．如图，轻绳上端固定在O点，下端将质量的小球悬挂在A点。质量的玩具子弹，以的速度射向小球，与小球碰撞后，又以的速度弹回。已知绳长为，g取，。求：
（1）碰撞后瞬间小球达到的速度。
（2）碰撞后，小球向右摆动到最高点时相对于A点的高度。
（3）从碰撞后瞬间开始计时，小球经过多长时间第一次回到A点。
13．如图甲所示的电路中，R1是滑动变阻器R2是定值电阻。将R1的滑动触头调节至最左端，闭合开关S，调节R1的阻值，得到电压表V1、V2和相应的电流表A的多组数据，用这些数据在同一U-I坐标系中描点、拟合作出图像如图乙所示。已知电压表、电流表均为理想电表，求：
（1）电源电动势和内阻；
（2）R1的最大功率及此时R1接入电路的阻值。
14．一列简谐横波在x轴上传播，在和时，其波形图分别如图中实线和虚线所示。求：
（1）这列波的波长是多少；
（2）这列波可能具有的波速；
（3）当波速为时，波的传播方向如何？以此波速传播时，处的质点从开始计时，内通过的路程。
0.504
0.498
15．如图所示，两个滑块A和B用轻质弹簧相连，在光滑的水平直轨道上处于静止状态，在它们左边有一垂直于轨道的固定挡板P.右边有一滑块C沿轨道以速度v0滑向B， C与B发生碰撞并立即结成一个整体D。在它们继续向左运动的过程中，当弹簧长度变到最短时，长度突然被锁定，不再改变，然后A球与挡板P发生碰撞，碰撞后A、D都静止不动，A与P接触而不粘连，过一段时间，突然解除锁定（锁定及解除锁定均无机械能损失）.已知A滑块质量为2m，B和C两滑块的质量均为m，三个滑块均为大小一样的刚性滑块且均可看成质点。求：
（1）弹簧长度刚被锁定后A滑块的速度大小；
（2）A滑块离开挡板P时D的速度大小，以及此后的运动过程中，弹簧的最大弹性势能。
（3）A滑块离开挡板P后，弹簧中点运动位移位d需要的时间。