高級中學名校試卷PAGEPAGE12024學年第二學期衢州五校聯盟期中聯考高二年級物理學科試題考生須知：1、本卷共8頁滿分100分，考試時間90分鐘。3、所有答案必須寫在答題卷上，寫在試卷上無效。4、本卷中無特殊說明，重力加速度g取10m/s2選擇題部分一、選擇題I（本題共10小題，每小題3分，共30分。每小題列出的四個備選項中只有一個符合題目要求的，不選、多選、錯選均不得分）1.比亞迪方程豹電池的額定電壓為614V，用國際單位制基本單位的符號來表示V，正確的是（）A.A·Ω B.J/C C.N·m/A·s D.kg·m2/（A·s3）【答案】D【解析】根據公式、、、整理可得故選D。2.2025年央視春晚上，張藝謀執(zhí)導的創(chuàng)意舞蹈《秧BOT》引發(fā)關注。在3分鐘的表演中，16臺H1人形機器人靈活扭動身體、揮舞手帕，動作精準流暢。據報道H1轉手絹時手腕轉速為3000轉/分鐘，下列說法正確的是（）A.3分鐘指“時刻”B.手絹邊緣某點的角速度為6000πrad/sC.研究機器人跳舞動作時可將其視為質點D.定位機器人舞臺位置時可將其視為質點【答案】D【解析】A．3分鐘指“時間間隔”，故A錯誤；B．由題知手腕轉速為3000轉/分鐘，即可得角速度為故B錯誤；C．在研究機器人的舞蹈動作時，機器人的大小形狀不能忽略不計，不可將其視為質點，故C錯誤；D．定位機器人舞臺位置時，機器人的大小形狀可以忽略不計，可將其視為質點，故D正確。故選D。3.蹦極運動中，彈性繩一端固定，另一端系于人身上，將蹦極過程簡化為人沿豎直方向的運動，運動員從跳下到最低點的過程中，下列說法正確的是（）A.下落過程中人機械能守恒B.人對繩的作用力是由于繩的形變產生的C.最低點時繩對人的作用力等于人對繩的作用力D.下落過程中繩恰好伸直時，人的動能最大【答案】C【解析】A．下落過程中，人受到彈性繩的作用力，彈性繩對人做功，人的機械能不守恒，A錯誤；B．人對繩的作用力是人施加的，不是由于彈性繩的形變產生的，繩對人的作用力才是由于繩的形變產生的，B錯誤；C．在最低點時，繩對人的作用力和人對繩的作用力是一對作用力與反作用力，根據牛頓第三定律可知，二者大小相等，C正確；D．下落過程中，當彈性繩的彈力等于人的重力時，人受到的合力為零，速度最大，動能最大，D錯誤。故選C。4.如圖所示為某運動員滑雪比賽的場景，假設滑板與雪面的動摩擦因素一定，當運動員從坡度一定的雪坡上沿直線勻加速下滑時，運動員重力勢能、動能、機械能、動量大小隨時間的變化圖像，正確的是（）A. B.C. D.【答案】D【解析】A．設運動員初態(tài)重力勢能為，物體加速度為a，坡傾角為，則運動員重力勢能可知圖像是開口向下的拋物線，故A錯誤；B．運動員動能可知圖像是開口向上的拋物線，故B錯誤；C．設摩擦力大小為f，初態(tài)機械能為，根據功能關系可知，運動員機械能可知圖像是開口向下的拋物線，故C錯誤；D．動量大小可知與t成正比，故D正確。故選D。5.如圖所示的平面內，有靜止的等量異種點電荷，在長方形的四個頂角上，、兩點關于兩電荷連線對稱，、P兩點關于兩電荷連線的中垂線對稱。下列說法正確的是（）A.點的電勢比點的電勢高B.點的場強與點的場強相同C.電子在點的電勢能比在點的電勢能大D.正電荷沿直線從點到點，電場力先做正功再做負功【答案】B【解析】A．根據等量異種點電荷電場線分布的對稱性可知，點的電勢等于點的電勢，故A錯誤；B．根據等量異種點電荷電場線分布規(guī)律可知，點的場強與點的場強大小相等，方向相同，即點的場強與點的場強相同，故B正確；C．沿電場線電勢降低，根據等量異種點電荷電場線分布規(guī)律可知電子的電勢能則有即電子在點的電勢能比在點的電勢能小，故C錯誤；D．當將正電荷沿直線從點到點過程，根據等量異種點電荷電場線分布規(guī)律可知，正電荷所受電場力方向先與移動方向成鈍角，后與移動方向成銳角，即正電荷沿直線從點到點，電場力先做負功再做正功，故D錯誤。故選B。6.如圖所示，為高中物理實驗室常用的磁電式電流表的內部結構，其線圈繞在一個與指針、轉軸相連的鋁框骨架上，并處在極靴和鐵質圓柱間的磁場中。某次測量時電流表指針向右轉動，下列說法正確的是（）A.極靴與圓柱形軟鐵之間為勻強磁場B.從上往下看，鋁框中的感應電流方向為逆時針C.用鋁框做成骨架，主要原因是鋁的電阻率小，可以減小焦耳熱的產生D.更換勁度系數更小的螺旋彈簧，可以減小電流表的靈敏度（靈敏度即）【答案】B【解析】A．極靴與圓柱間的磁場是均勻地輻向分布，并不是勻強磁場，這樣即可保證線圈轉動過程中各個位置的磁感應強度的大小不變，從而使電流表表盤刻度均勻，A錯誤；B．某次測量時電流表指針向右轉動，可知題圖中穿過線圈向左的磁通量增加，由楞次定律結合安培定則可知，從上往下看，鋁框中的感應電流方向為逆時針，故B正確；C．用鋁框做成骨架，主要的原因有：鋁不導磁，用鋁做框架可以減小對磁場的影響，保證儀表的準確性更高；鋁材料較輕、電阻率較小，能更好地利用電磁阻尼現象，使指針迅速停下來；故C錯誤；D．更換勁度系數更小的螺旋彈簧，電流變化量相等時，安培力變化量相等，但轉動角度變化量大，故靈敏度增加，故D錯誤。7.在離地高度相同的A、B兩點分別拋出小球a和b，a的初速度斜向上，b的初速度水平。某時刻兩小球恰好在D點相碰，如圖所示，此時兩小球均未落地且A、B連線中點恰好與D點在同一豎直線上，已知C點是斜拋軌跡最高點，D點到A、B連線距離是C點到A、B連線距離的3倍，不計阻力，則兩小球從拋出到相碰過程中下列說法正確的是（）A.位移相同 B.速度的變化量相同C.動能的增量一定相同 D.運動時間之比為【答案】D【解析】A．兩小球初位置不同，末位置相同，故兩小球在此過程中位移不同，故A錯誤；BD．小球a豎直方向做豎直上拋運動，則上升到最高點的過程下降過程小球a運動時間為小球b豎直方向做自由落體運動，則又因為解得速度的變化量為故小球a速度的變化量較大，故B錯誤，D正確；C．根據動能定理兩小球下落高度相同，質量不確定是否相同，故動能的增量不一定相同，故C錯誤。故選D。8.火星與地球近似在同一平面內繞太陽沿同一方向做勻速圓周運動，火星軌道半徑大約是地球軌道半徑的倍。當火星、地球、太陽三者在同一直線上，且太陽和火星位于地球兩側時，稱為火星沖日，最近一次火星沖日發(fā)生在2025年1月16日。忽略地球自轉，只考慮太陽對行星的引力，下列說法中正確的是（）A.火星的公轉周期大約是地球的B.地球表面與火星表面的重力加速度大小之比為9：4C.下一次火星沖日預計將發(fā)生在2028年D.在沖日處，火星相對地球的速度最小【答案】D【解析】A．根據開普勒第三定律可得其中解得A錯誤；B．在星球表面，重力等于萬有引力，即解得由于題目中沒有給出地球和火星的質量、半徑之間的關系，故無法求出地球表面和火星表面的重力加速度之比，B錯誤；C．由萬有引力定律解得故火星的角速度小于地球的角速度，兩次火星沖日時，地球比火星多跑了一周，設故相鄰兩次火星沖日的時間間隔為t，則有解得故下一次火星沖日預計將發(fā)生在2027年，C錯誤；D．由于火星和地球運動的線速度大小不變，在沖日處火星和地球速度方向相同，故相對速度最小，D正確。故選D。9.圖甲為智能停車位，車位地面預埋有自感線圈L和電容器C構成LC振蕩電路。當車輛靠近自感線圈L時，相當于在線圈中插入鐵芯，使自感系數變大，引起LC電路中的振蕩電流頻率變化。智能停車位計時器根據振蕩電流頻率變化，進行計時。某次振蕩電路中的電流隨時間變化如圖乙所示，下列說法正確的是（）A.時刻電容器C所帶電量為零B.過程，線圈L中磁場能在增大C.過程，線圈L的自感電動勢在增大D.由圖乙可判斷汽車正駛離智能停車位【答案】C【解析】A．時刻電流為零，此時電容器C所帶電量最大，故A錯誤；B．過程，電流逐漸減小，電容器充電，磁場能向電場能轉化，線圈Ｌ中磁場能在減小，故B錯誤；C．過程，電流變化的速率越來越大，線圈L的自感電動勢在增大，故C正確；D．由圖乙可知，震蕩電路的周期變大，根據可知線圈自感系數變大，則汽車正駛入智能停車位，故D錯誤。故選C。10.某同學在光學實驗室用激光研究光的反射與折射現象。他將一束細激光垂直照射到一塊足夠長的玻璃劈的左界面上，玻璃劈的折射率，頂角，后方放置一足夠長的光屏（如圖所示），則該同學在光屏上能觀察到的光斑個數，正確的是（）A.1個 B.2個 C.3個 D.4個【答案】C【解析】由題意，可畫出如圖所示光路圖當光第1次射到玻璃劈的第二個面上，入射角為，入射光一部分從該面折射出去而到達屏上，一部分在玻璃劈進行內反射，由反射的對稱性，各次反射光與反射面的關系等效于遞圖中的2，3，4，??，入射角依次為，，，??，從題給條件知全反射臨界角為那么，當第7次射到玻璃劈面上時，入射角為48°，將發(fā)生全反射而無出射光，前6次到達劈面的光中，有三次折射后可到達劈后面的屏M上，故在劈后面的屏M上只可以看到3個光斑。故選C。二、選擇題II（本題共3小題，每小題4分，共12分。每小題列出的四個備選項中至少有一個是符合題目要求的。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分）11.有關下列四幅圖的描述，正確的是（）A.甲圖中，無聲音時，電阻兩端的電壓為零B.乙圖中，扼流圈線圈匝數越多，對交流電在阻礙作用越小C.丙圖中，燃氣灶中電子點火器點火應用了尖端放電的原理D.丁圖中，兩條優(yōu)質的話筒線外面包裹著金屬外衣增強了導電能力【答案】AC【解析】A．甲圖中為電容式話筒工作原理，沒有聲音時膜片不振動，不發(fā)生電磁感應現象，電路中無感應電流產生，電阻兩端的電壓為零，故A正確；B．由楞次定律可知，扼流圈線圈匝數越多，對交流電的阻礙作用越大，故B錯誤；C．燃氣灶電子點火器應用了物理尖端放電原理，故C正確；D．兩條優(yōu)質話筒線外面包裹的金屬外衣應用了靜電屏蔽原理，目的是屏蔽外來信號的干擾，不是為了增強導電能力，故D錯誤；故選AC。12.如圖甲是小型交流發(fā)電機的示意圖，兩極M、N間的磁場可視為水平方向的勻強磁場，A為理想交流電流表，V為理想交流電壓表。內阻不計的矩形線圈繞垂直于磁場方向的水平軸沿逆時針方向勻速轉動，矩形線圈通過滑環(huán)接一理想變壓器，滑動觸頭上下移動時可改變變壓器副線圈的輸出電壓，副線圈接有可調電阻，從圖示位置開始計時，發(fā)電機線圈中產生的交變電動勢隨時間變化的圖像如圖乙所示，以下判斷正確的是（）A.電壓表的示數為10VB.0.01s時發(fā)電機線圈平面與磁場方向垂直C.若P的位置向上移動，R的大小不變時，電流表讀數將減小D.若P的位置不變，而R的大小增大一倍，發(fā)電機線圈的轉速增大一倍，則變壓器的輸入功率將增大到原來的2倍【答案】AD【解析】A．由圖乙知電動勢最大值則有效值為電壓表測量的是電壓的有效值，所以電壓表示數為10V，故A正確；B．0.01s時電動勢最大，此時磁通量的變化最快，磁通量為零，發(fā)電機線圈平面與磁場方向平行，故B錯誤；C．若P的位置向上移動，原線圈匝數減小，根據電壓與匝數的關系可知副線圈的輸出電壓增大，電阻R的大小不變，根據可知變壓器的輸出功率增大，理想變壓器原、副線圈的功率相等，故變壓器輸入功率也增大，根據P=UI因原線圈電壓不變，則原線圈的電流增大，即電流表的示數增大，故C錯誤；D．電動勢的最大值為又可得則有效值為可知發(fā)電機線圈的轉速增大一倍，則原線圈的電壓增大一倍，根據電壓與匝數的關系則副線圈的電壓也增大一倍，而由題知，R的大小增大一倍，根據可知變壓器的輸入功率將增大到原來的2倍，故D正確。故選AD。13.圖甲是均勻介質中的一個正方形，內有兩個振源和，它們的頻率、振幅、振動方向均相同且振動步調完全一致，產生的兩列波的波長均為，點處在正方形的中心，且在、連線中點，正方形的兩邊與、的連線平行，且正方形邊長遠大于，虛線過、與正方形的交點分別為、。時刻兩振源開始振動，圖乙是點的振動圖像，下列說法正確的是（）A.振源的振幅為，周期為B.、兩點處質點的位移始終為零C.正方形四條邊上振動加強點的數目為6個D.正方形內振動減弱點的數目為無數個【答案】BCD【解析】A．O點到兩波源的距離之差為零，則該點為振動加強點，振幅最大，由乙圖可知O點的振幅為A，故振源的振幅為，A錯誤；B．P、Q兩點與兩波源的距離之差為，則P、Q兩點的振動減弱，振幅為零，則兩處質點的位移始終為零，B正確；C．在S1、S2之間振動加強點有3個，分別是距離S1為、和的位置，過這三點分別做三條加強曲線與正方形有6個交點，即正方形四邊上振動加強點的數目為6個，C正確；D．振動減弱點滿足到兩振源的路程差為在正方形內，滿足這樣的點有無數個，所以正方形內振動減弱點的數目為無數個，D正確。故選BCD。非選擇題部分三、非選擇題（本題共5小題，共58分）14.某實驗小組利用圖1裝置探究加速度與力、質量的關系：（1）本實驗采取了控制變量法，下列實驗也用到了該方法的是___________。A.探究小車的速度隨時間變化的規(guī)律B.探究平拋運動的特點C.驗證機械能守恒定律D.探究向心力大小的表達式（2）探究實驗時，下列說法正確的是____________。A.安裝器材過程中應當調節(jié)滑輪高度，使牽引小車的細線跟桌面保持平行B.為了減少紙帶在運動時受到的阻力，可將電火花計時器改為電磁打點計時器C.在小車與細繩之間加裝力傳感器后，槽碼質量無需遠小于小車質量D.在小車上增減鉤碼并進行多次實驗，需要重新補償阻力（3）在規(guī)范的實驗操作下，打出的一條紙帶如圖2所示，相鄰兩計數點間均有4個點未畫出，已知電源頻率為50Hz，則打計數點0時，小車的速度大小為__________m/s（結果保留2位有效數字）。（4）該實驗中，若槽碼質量為，小車質量為，細線對小車的拉力為。若要使，則與的關系應滿足______________?！敬鸢浮浚?）D（2）C（3）0.18（4）【解析】（1）探究向心力大小的表達式時，也應用了控制變量法。故選D。B．為了減少紙帶在運動時受到的阻力，可將電磁打點計時器改為電火花計時器，B錯誤；C．在小車與細繩之間加裝力傳感器后，小車受到的合外力可以通過傳感器直接得出，無需使槽碼的質量遠遠小于小車的質量，C正確；D．實驗開始時平衡好摩擦力后，在小車上增減鉤碼并進行多次實驗，無需重新補償阻力，D錯誤。故選C。（3）由題可知，相鄰計數點之間的時間間隔根據勻變速直線運動規(guī)律可得，打下點跡3時小車的速度為根據逐差法求加速度可得故打計數點0時，小車的速度（4）對槽碼而言，則有代入上式可得解得對小車和槽碼整體而言，則有解得聯立可得15.某實驗小組需要測定一電阻絲Rx的電阻率，設計了如下實驗：（1）螺旋測微器測量電阻絲的直徑，某次示數如圖1所示，則金屬絲直徑D為______________mm（2）用多用電表粗測電阻絲的阻值，將多用電表選擇開關置于“×10”擋，正確操作后發(fā)現多用電表指針偏轉過大，因此需將開關旋轉到歐姆擋____________（填“×1”或“×100”）位置。再次進行測量，指針所指如圖2所示，此測量值Rx為______________Ω。（3）對于上述測量過程，下列說法正確的是______________。A.實驗完成后，應當將選擇開關調至直流電壓最大擋或“off”檔B.在測量電阻絲電阻時，電流從紅表筆流經被測電阻再到黑表筆C.每次改變歐姆擋的倍率后都需重新進行歐姆調零D.開始測量前應檢查指針是否停在“Ω”刻度線的“0”處（4）用如圖3電路測量電阻絲的電阻率，閉合開關，調節(jié)滑動變阻器測得理想電流表A1的示數為I1，電流表A2的示數為I2，測得電阻絲接入電路的長度為L，直徑為D，電阻箱阻值為R，則電阻絲的電阻率ρ=______________（用題中所給的物理量的符號表示）。【答案】（1）3.147##3.148##3.149（2）×150（3）C（4）【解析】（1）金屬絲直徑（2）[1]用歐姆擋的“×10”擋測量時發(fā)現指針偏轉角度過大，說明待測電阻的阻值太小，則應該換用“×1”的擋位。[2]該電阻的阻值為（3）A．實驗完成后，應當將選擇開關調至交流電壓最大擋或“off”檔，故A錯誤；B．在測量電阻絲電阻時，紅表筆接內部電源負極，電流應從黑表筆流經被測電阻再到紅表筆，故B錯誤；C．每次改變歐姆擋的倍率，都需要重新進行歐姆調零，故C正確；D．開始測量前應檢查指針是否停在“Ω”刻度線的“∞”處，故D錯誤。故選C。（4）根據歐姆定律得根據電阻定律得又因為聯立解得16.下列實驗中，說法正確的是（）A.圖1中a位置為單縫，b位置為雙縫B.油膜法估測油酸分子直徑實驗中，計算每滴溶液體積時，1mL的溶液滴數多數了幾滴可能導致計算結果偏大C.用單擺測量重力加速度實驗中，描點得到如圖2所示周期的平方T2和對應擺長l的圖像，可能是誤將繩長記為擺長lD.圖2中實驗得到的直線盡管沒有過原點，但仍可以得到當地的重力加速度大小【答案】CD【解析】A．圖1中a位置為單縫，b位置為光屏，故A錯誤；B．在向量筒中滴入1mL油酸酒精溶液時，滴數多記了幾滴，則計算得出的一滴油酸酒精溶液中含純油酸的體積偏小，根據可知，油酸分子直徑的計算結果將偏小，故B錯誤；C．根據單擺公式有解得若將繩長記為擺長l，則實際擺長為則有當l=0時符合要求，故C正確；D．圖2中實驗得到的直線方程為由圖中數據可以求出斜率，又圖像中的斜率為故可以求出當地的重力加速度大小，故D正確。故選CD。17.如圖1所示，導熱良好的圓筒內用面積質量不計的活塞封閉一定質量的理想氣體，活塞上端與彈簧秤相連，能無摩擦滑動，整個裝置豎直懸掛在空中，圓筒內氣體處于狀態(tài)A時，彈簧秤示數為10N，升高熱源片溫度至狀態(tài)B時，活塞被擋塊擋住，繼續(xù)升高溫度至狀態(tài)，氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)的圖像如圖2所示，已知從狀態(tài)A到狀態(tài)，氣體內能增加，大氣壓。（1）氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)B，其分子平均動能________（選填“增大”、“減小”或“不變”），圓筒內壁單位面積受到的壓力________（選填“增大”、“減小”或“不變”）；（2）求氣體在狀態(tài)A的溫度和狀態(tài)時的壓強；（3）求氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)過程中系統(tǒng)吸收的熱量?！敬鸢浮浚?）增大不變（2）200K，（3）【解析】（1）[1]由圖2，可知氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)B，氣體溫度升高，故其分子平均動能增大；[2]根據變形得可知圖中的斜率表示，其中是常數，由圖2，可知氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)B過程斜率不變，即壓強不變，故氣體發(fā)生等壓變化，根據可知圓筒內壁單位面積受到的壓力大小等于壓強大小，保持不變。（2）氣體A到B發(fā)生等壓變化，則有解得對活塞分析，則有解得A、B狀態(tài)的壓強氣體從B變至C發(fā)生等容變化，則有解得（3）氣體從A到B，系統(tǒng)對氣體做功根據熱力學第一定律有解得18.如圖所示，粗糙的水平面AB與固定光滑半圓弧軌道BCD平滑連接，B為圓弧最低點，C點與圓弧圓心O等高，圓弧最高點D與光滑半圓管DE相切，E與傳送帶相連。彈簧左側固定，彈簧原長時右端處于A點，A點左側光滑，一個質量kg的小物塊a壓縮彈簧后靜止釋放，運動到B時，與質量相同的小物塊b發(fā)生碰撞后粘合成一整體（該整體記為物塊c）。已知AB長l=2.0m，與物塊a和b的動摩擦因數；半圓弧BCD和半圓管DE半徑分別為R1=0.7m，R2=0.2m，管的內徑可忽略，轉輪半徑r=0.1m、轉軸間距L=1.0m的傳送帶以恒定的線速度大小逆時針轉動，與物塊間動摩擦因數μ2=0.2。小物塊a、b及物塊c均可視為質點，重力加速度g=10m/s2。（1）若小物塊a、b碰撞后，物塊c恰好到達E點，求物塊c經過圓弧D點時速度的大?。唬?）若使物塊c能到達E點，求小物塊a壓縮彈簧的彈性勢能Ep最小值；（3）改變小物塊釋放的彈性勢能Ep，使小物塊c從傳送帶的F點水平向右拋出，求小物塊落地點到F點的水平距離x與Ep的關系式及Ep需要滿足的條件?！敬鸢浮浚?）（2）（3），【解析】（1）物塊c恰好能經過D點，則有，解得物塊c從D點到E點機械能守恒有解得（2）物塊a從A到B根據能量守恒定律，則有物塊a、b碰撞時動量守恒，則有物塊c從B點到E點機械能守恒，則有聯立解得（3）從F點飛出，則物塊c做平拋運動，在豎直方向有解得物塊c到達E點速度為，從B點到E點機械能守恒，則有物塊c從E到F點做勻減速直線運動，則有解得平拋運動水平方向上的位移由于要從F點拋出，速度至少為解得，聯立可得19.如圖所示，P1Q1P2Q2為足夠長的光滑平行金屬導軌傾斜放置并固定，傾角為θ=37°，導軌間距離為L，頂端連接著電阻R1和R2，圖示的區(qū)域內分布著垂直斜面的磁場B1，水平光滑金屬導軌是長方形Q1M2M1Q2的對角線，M1M2間接有一恒流源，恒流源電流方向如圖中所示，電流大小I=1A，兩傾斜軌道與水平軌道連接處用很小的絕緣體隔開，水平兩導軌交點O處涂有絕緣涂層，長為2L寬為L的長方形Q1M2M1Q2區(qū)域內分布著垂直水平面的磁場B2。質量m=0.1kg，電阻r=1Ω的導體棒ab從斜面某處靜止釋放，到達斜面底端前，已經勻速。已知R1=6Ω，R2=3Ω，B1=B2=1T，L=0.6m，桿運動過程始終與導軌垂直且接觸良好，不計導軌的電阻以及導體棒拐角處的能量損失。（提示：可以用F?x圖像下的“面積”表示力F所做的功），求：（1）導體棒在斜面上最大速度大??；（2）若導體棒