山东省滨州市2022-2023学年高二上学期物理期中质量监测试卷

试卷更新日期：2022-11-24 类型：期中考试

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一、单选题

1. 关于导体的电阻率和电源的电动势，下列说法正确的是（）

A、电阻率是反映材料导电性能的物理量 B、电阻率大导体对电流的阻碍作用就大 C、电源的电动势大电源储存的电能就多 D、电动势是表征静电力做功本领的物理量

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2. 某些肿瘤可以用“质子疗法”进行治疗。为了能让质子进入癌细胞，质子先被加速到较高的速度，然后轰击肿瘤并杀死癌细胞。如图所示，来自质子源的质子（初速度为零），经电压为U的加速器加速，形成细柱形的质子流。若质子流横截面积为S，质子的质量为m，电量为e，质子流内单位长度的质子数为n。则质子流形成的电流大小为（）

A、 $n e S \sqrt{\frac{2 e U}{m}}$ B、 $n e \sqrt{\frac{2 e U}{m}}$ C、 $n \sqrt{\frac{e m}{2 U}}$ D、 $n S \sqrt{\frac{e m}{2 U}}$

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3. 如图所示，匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向与水平面夹角为 $θ$ 。面积为S的正方形线框开始竖直放置，将线框绕 $a b$ 边逆时针转至水平，在此过程穿过线框的磁通量的变化量大小为（）

A、0 B、 $B S (\sin θ - \cos θ)$ C、 $B S (\cos θ + \sin θ)$ D、 $B S (\cos θ - \sin θ)$

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4. 机场规定：严禁携带额定能量超过 $160 W \cdot h$ 的充电宝搭乘飞机，一充电宝铭牌标识如图所示，下列说法正确的是（）

产品名称：充电宝

产品型号：K112

电池容量： $11200 mAh$

电源输入： $5 V - 1 A$

电源输出： $5 V - 1 A$

爱国者电子科技有限公司

A、机场限定的是充电宝储存的电能不超过 $5.76 \times 10^{5} J$ B、按照机场规定该充电宝不能带上飞机 C、充电宝上标注的 $11200 mAh$ 是指其能储存的电能 D、充电宝上标注的 $11200 mAh$ 是指其能储存的最大电量为 $672 C$

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5. 有人喜欢在睡觉前躺着看手机，经常出现手机砸伤眼睛的情况。若手机质量为160g、从离人眼约为20cm的高度无初速度掉落，砸到眼睛后手机未反弹，眼睛受到手机的冲击时间约为0.1s，g取 $10 m / s^{2}$ 。与眼睛作用过程中（）

A、手机的动量变化约为0.48kg·m/s B、手机对眼睛的冲量大小约为0.32N·s C、手机对眼睛的平均作用力大小约为3.2N D、手机对眼睛的平均作用力大小约为4.8N

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6. 玩滑梯是小朋友喜欢的娱乐活动，质量为m的小朋友，从滑梯上无初速自由滑下，已知滑梯倾角为θ，人与滑梯间的动摩擦因数为μ，经时间t到达滑梯底端。在此过程中小朋友的（）

A、动量增加量为mgtsinθ B、动能增加量为mg(sinθ－μcosθ)t C、重力势能减少 $\frac{1}{2} m g^{2} (\sin θ - μ \cos θ) t^{2}$ D、机械能减少 $\frac{1}{2} μ m g^{2} \cos θ (\sin θ - μ \cos θ) t^{2}$

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7. 如图所示，电源电动势 $E = 12 V$ 、内阻 $r = 2 Ω$ ，电阻 $R_{1} = R_{2} = R_{3} = R = 5 Ω$ ，电流表为理想电表，电容器的电容 $C = 6 mF$ 。闭合开关S，电路稳定后，下列说法正确的是（）

A、电流表示数为 $1.26 A$ B、 $R_{3}$ 两端的电压为 $3.75 V$ C、若S断开通过 $R_{1}$ 的电荷量为 $1.5 \times 10^{- 2} C$ D、若S断开通过 $R_{2}$ 的电荷量为 $1.5 \times 10^{- 2} C$

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8. 如图，右端带有固定挡板的长木板b，静止在光滑水平面上，小滑块a以初速度 $v_{0}$ 从左端滑上木板b，a与b的右挡板发生一次弹性碰撞，最后a恰好未从b上掉下。已知a、b质量均为m，滑块a与木板间的动摩擦因数为 $μ$ ，重力加速度为g。则（）

A、滑块a的最小速度为 $\frac{v_{0}}{2}$ B、碰撞后滑块a先减速后加速 C、a、b组成系统的机械能减少了 $\frac{m v_{0}^{2}}{2}$ D、木板b的长度为 $\frac{v_{0}^{2}}{8 μ g}$

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二、多选题

9. 灵敏电流计G内阻为 $200 Ω$ 、满偏电流为 $500 mA$ 。用它改装成量程为 $1 A$ 和 $10 A$ 的双量程电流表，内部构造如图所示，a为公共接线柱， $R_{1}$ 、 $R_{2}$ 为定值电阻，下列说法正确的是（）

A、 $R_{1}$ 的阻值为 $200 Ω$ B、 $R_{2}$ 的阻值为 $180 Ω$ C、若将 $R_{1}$ 和 $R_{2}$ 位置互换，则a、b间量程减小 D、若将 $R_{1}$ 和 $R_{2}$ 位置互换，则a、c间量程减小

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10. 如图所示电路中，电源电动势为E，内阻为r。电流表、电压表均视为理想电表， $R_{L}$ 为光敏电阻，随光照强度增加其电阻值减小。开关S闭合，若光照强度增加（）

A、电压表示数变小 B、电流表示数变小 C、通过 $R_{L}$ 的电流变小 D、电压表示数与电流表示数的比值变大

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11. 如图所示的电路中，电源电动势 $E = 6 V$ 、内阻 $r = 3 Ω$ ，定值电阻 $R_{1} = 8 Ω$ 、 $R_{2} = 1 Ω$ ，滑动变阻器 $R_{3}$ 的调节范围为 $0 \sim 10 Ω$ ，当其滑片从最右端滑至最左端的过程中，下列说法正确的是（）

A、 $R_{2}$ 消耗的最大功率为 $4.5 W$ B、当 $R_{3} = 8 Ω$ 时 $R_{1}$ 消耗的功率最大 C、随 $R_{3}$ 的增大，电源的效率逐渐增大 D、电源的最大输出功率为 $3 W$

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12. 烟花弹获得动能后从地面竖直升空，当烟花弹上升到最大高度时，火药爆炸将烟花弹炸成a、b两块，质量分别为m和 $2 m$ ， a、b的初速度均沿水平方向。a、b两部分落地点间的距离为烟花弹上升高度的6倍，不计空气阻力和火药的质量，落地时a、b两部分（）

A、水平位移之比2∶1 B、速度大小之比为2∶1 C、动能之比为5∶4 D、动量之比为 $\sqrt{5} ： \sqrt{2}$

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三、实验题

13. 色环电阻是在电阻封装上（即电阻表面）涂上一定颜色的色环，来代表这个电阻的阻值。五环电阻的第一条色环表示阻值的第一位数字、第二条色环表示阻值的第二位数字、第三条色环表示阻值的第三位数字、第四条色环表示阻值乘数的10的倍数、第五条色环表示误差，颜色对应的数值规格如图甲所示。一色环电阻已经掉色，某实验小组为了给它添色，做了以下的实验探究。

(1)、多用电表的表盘如图乙所示，为了完成实验，先把选择开关旋至电阻“ $\times 10$ 挡”，再将两支表笔直接接触，调节（选填“S”或“T”），使多用电表的指针指向欧姆挡的0刻线，正确操作后指针偏转如图乙a所示。实验小组将倍率更换至挡，正确操作后指针偏转如图乙b所示，色环电阻的阻值 $R =$ $Ω$ 。

(2)、实验小组在粗略测量色环电阻阻值后，设计了如下丙电路图精确测量它的阻值。某次测量得到的电压表示数为 $3 .60V$ ，电流表选择 $5mA$ 量程，示数如图丁所示，则通过色环电阻的电流 $I =$ $mA$ ，计算得到色环电阻的阻值 $R =$ $Ω$ 。根据涂色规则，色环电阻的第二个色环的颜色是。

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14. 某实验小组描绘小灯泡的 $I - U$ 图线来研究小灯泡的电阻随电压的变化规律。所用的实验器材如下：
A．小灯泡（额定电压 $2.8 V$ ，额定电流 $0.5 A$ ）；

B．电压表（量程 $3 V$ ，内阻约 $3 kΩ$ ；量程 $15 V$ ，内阻约 $15 kΩ$ ）；

C．电流表（量程 $0.6 A$ ，内阻约 $1.0 Ω$ ；量程 $3 A$ ，内阻约 $0.2 Ω$ ）；

D．滑动变阻器 $(0 \sim 10 Ω)$ ；

E．蓄电池（电动势 $4 V$ ，内阻不计）；

F．开关一个、导线若干。

(1)、请用笔画线代替导线将图甲中的电路补充完整；

(2)、该实验小组得出小灯泡 $I - U$ 特性图线如图乙所示。由图可知，随着小灯泡两端电压增大，小灯泡的电阻（填“增大”“不变”或“减小”），小灯泡灯丝的电阻率（填“增大”“不变”或“减小”）；

(3)、若将此小灯泡直接接在电动势为 $4 .0V$ 、内阻为 $5 .0 Ω$ 的电源两端组成闭合回路，此时小灯泡的实际功率为W，小灯泡的电阻为 $Ω$ 。（均保留2位有效数字）

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四、解答题

15. 如图所示，在水平面上有一装有炮弹的火炮，其总质量为M，炮弹的质量为m，若炮管与水平地面的夹角为 $θ$ ，炮弹射出后落到水平地面上，炮弹落点到炮口初始位置的水平距离为L，炮车与地面间的动摩擦因数为 $μ$ ，忽略炮口到地面的高度，炮弹飞行的阻力忽略不计。求：

(1)、炮弹射出的初速度大小；

(2)、炮车后退的距离。

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16. “嫦娥四号”飞船在月球背面着陆过程如图所示，在反推发动机作用下，飞船在距月面 $h = 98 m$ 处悬停，通过对障碍物和坡度进行识别，选定相对平坦的区域后，开始以 $a = 1 m / s^{2}$ 的加速度竖直下降。当四条“缓冲腿”触地时，反推发动机立即停止工作，飞船经 $2 s$ 速度减为0。飞船质量 $m = 1000 kg$ ，每条“缓冲腿”与地面的夹角为 $60 °$ ，月球表面的重力加速度 $g = 1.6 m / s^{2}$ ，触地时四条“缓冲腿”受力沿腿的方向。求：（结果均保留一位有效数字）

(1)、飞船竖直下降过程中反推发动机推力的冲量；

(2)、触地过程中每条“缓冲脚”对飞船的作用力大小。

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17. 如图所示的电路中，电源电动势 $E = 9 V$ ，电阻 $R_{1} = 0.5 Ω$ ，电动机线圈电阻为 $r_{0} = 0.5 Ω$ ，若开关闭合后电压表示数 $U = 6 V$ ，铭牌上标有“ $4V$ 、 $8W$ ”的电动机刚好正常工作，求：

(1)、电阻 $R_{2}$ 及电源内阻大小；

(2)、电动机的机械效率；

(3)、若某时刻出现故障，电动机卡死不转，此时电压表示数。

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18. 如图所示，有一装置由倾斜轨道 $A B$ 、水平轨道 $B C$ 、台阶 $C D$ 和足够长的水平轨道 $D E$ 组成，小球C通过轻绳悬挂在悬点O的正下方，紧靠台阶右侧停放着“”型木板，木板的上表面水平且与B点等高，木板与水平地面间的动摩擦因数为 $μ = 0.2$ ，其他接触面间的摩擦忽略不计。现将一个滑块从倾斜轨道的顶端A处由静止释放，滑至C处时与小球发生正碰，碰后小球恰好在竖直平面内做完整的圆周运动，滑块向右滑上木板。已知滑块、小球和木板的质量分别为 $m_{1} = 4 kg 、 m_{2} = 0.8 kg$ 和 $m_{3} = 1 kg$ ， A到轨道 $B C$ 的高度为 $h = 1.8 m$ ，轻绳的长度为 $R = 0.5 m$ ，木板长度为 $3 m$ ，滑块、小球均可视为质点。重力加速度大小为 $g = 10 m / s^{2}$ 。求：

(1)、轻绳的最大拉力；

(2)、滑块冲上型木板的速度大小；

(3)、滑块与挡板发生的是弹性碰撞，碰撞时间极短，求滑上木板后经多长时间滑与木板发生第2次碰撞。

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