高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12024學(xué)年第二學(xué)期s9聯(lián)盟期中聯(lián)考高二年級物理學(xué)科試題考生須知：1.本卷共6頁滿分100分，考試時間90分鐘。2.答題前，在答題卷指定區(qū)域填寫班級、姓名、考場號、座位號及準(zhǔn)考證號并填涂相應(yīng)數(shù)字。3.所有答案必須寫在答題紙上，寫在試卷上無效。4.考試結(jié)束后，只需上交答題紙。選擇題部分一、單選題Ⅰ（本題共10小題，每小題3分，共30分。每小題列出得四個備選項(xiàng)中只有一個是符合題目要求得，不選、多選、錯選均不得分）1.在單位制中，下面單位不能代表能量的是（）A. B.eV C.J D.【答案】A【解析】根據(jù)，可知能量的單位可能是J、eV、和。故選A。2.引體向上是鍛煉人體臂力的一項(xiàng)重要體育項(xiàng)目。如圖，某次某人雙手吊在單杠上處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說法正確的是（）A.單杠對人的力和人受的重力是一對相互作用力B.若兩手改握單杠的A、B位置且仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，則人受的合力不變C.若兩手改握單杠的A、B位置且仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，則每只手臂上的力不變D.單杠對人的力與單杠的微小形變方向相同【答案】B【解析】A．單杠對人的力和人對單杠的力是一對相互作用力，故A錯誤；B．若兩手改握單杠A、B位置且人仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，則人受的合力仍為零，故B正確；C．若兩手改握單杠的A、B位置且人仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，由于兩手臂力的夾角變大而合力不變，由力的合成知識可得，每只手臂上的力變大，故C錯誤；D．單杠對人的力為彈力，彈力的方向與物體形變方向相反，單杠對人的彈力方向豎直向上，則單杠的微小形變方向豎直向下，與彈力方向相反，故D錯誤；故選B。3.靜電紡紗利用了高壓靜電場，使單纖維兩端帶上異種電荷，如圖所示為高壓靜電場分布圖，下列說法正確的是（）A.圖中c、d兩點(diǎn)電勢關(guān)系為B.圖中c、d兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同C.電子在a、d兩點(diǎn)的電勢能關(guān)系為D.將質(zhì)子從b點(diǎn)移動到a點(diǎn)，電場力做負(fù)功【答案】C【解析】A．由圖可知，右邊電極電勢高于左邊電極的電勢，電場線從右邊電極發(fā)出，終止于左邊電極，根據(jù)沿著電場線方向電勢降低，可知，故A錯誤；B．根據(jù)電場線的疏密代表電場強(qiáng)度的大小，可知圖中c、d兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等，方向不同，故B錯誤；C．圖中a、d兩點(diǎn)電勢關(guān)系為，根據(jù)且電子帶負(fù)電，根據(jù)可知，電子在a、d兩點(diǎn)的電勢能關(guān)系為，故C正確；D．圖中b、a兩點(diǎn)電勢相等，故將質(zhì)子從b點(diǎn)移動到a點(diǎn)，其電勢能不變，電場力不做功，故D錯誤。故選C。4.如圖所示，太陽系中除地球外的七顆行星大致排列成一條直線時形成“七星連珠”的天文奇觀。已知火星半徑為R，火星表面的重力加速度為g，金星繞太陽運(yùn)動的軌道半徑為r，公轉(zhuǎn)周期為T，引力常量為G。假設(shè)各行星均做圓周運(yùn)動，不考慮行星間的引力和行星的自轉(zhuǎn)，則（）A.七星中水星繞太陽運(yùn)動的向心加速度最小B.七星中水星繞太陽運(yùn)動的角速度最小C.火星的公轉(zhuǎn)周期為D.太陽質(zhì)量與火星質(zhì)量之比為【答案】D【解析】A．由萬有引力提供向心力有解得由圖可知，水星繞太陽運(yùn)動的軌道半徑最小，則七星中水星繞太陽運(yùn)動的向心加速度最大，故A錯誤；B．由萬有引力提供向心力有解得可知，由于水星繞太陽運(yùn)動的軌道半徑最小，七星中水星繞太陽運(yùn)動的角速度最大，故B錯誤；C．根據(jù)開普勒第三定律有解得由于火星繞太陽運(yùn)動的軌道半徑則火星的公轉(zhuǎn)周期大于，故C錯誤；D．在火星表面有解得由萬有引力提供向心力有解得則太陽質(zhì)量與火星質(zhì)量之比為故D正確。5.如圖甲所示，a、b位于兩個等量異種電荷的連線上，O為連線的中點(diǎn)，且a、b到O的距離相等；如圖乙所示，兩根相互平行的長直導(dǎo)線垂直紙面通過M、N兩點(diǎn)，c、d位于MN的連線上，為MN連線的中點(diǎn)，且c、d到的距離相等，兩導(dǎo)線中通有等大反向的恒定電流，下列說法正確的是（）A.點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度為0B.a、b點(diǎn)的電勢相同C.導(dǎo)線M、N相互排斥D.c、d點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相反【答案】C【解析】AD．根據(jù)安培定則以及磁場疊加可知，c、d處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向均沿cd向下，點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度不為零，也沿cd向下，故AD錯誤；B．圖甲中，越靠近正電荷的點(diǎn)電勢越高，則a點(diǎn)的電勢比b點(diǎn)的電勢高，故B錯誤；C．圖乙中，導(dǎo)體中通有方向相反的電流，導(dǎo)體相互排斥，故C正確；故選C。6.如圖甲所示為磁電式電流表結(jié)構(gòu)圖，圖乙為內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，在極靴和鐵質(zhì)圓柱間存在磁場，電流通過電表接線柱流入線圈，在安培力作用下發(fā)生偏轉(zhuǎn)，與螺旋彈簧的反向作用平衡后，指針指示電流大小。下列說法正確的是（）A.為了使電流表表盤的刻度均勻，極靴與圓柱間的磁場為勻強(qiáng)磁場B.極靴將磁場屏蔽，內(nèi)部沒有磁場C.線圈中的電流方向發(fā)生改變時，指針偏轉(zhuǎn)方向不變D.指針受到安培力的方向始終和磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直【答案】D【解析】A．為了使電流表表盤的刻度均勻，極靴與圓柱間的磁場為均勻輻向磁場，磁感線都經(jīng)過圓柱體的圓心，不是勻強(qiáng)磁場，故A錯誤；B．極靴沒有將磁場屏蔽，內(nèi)部有磁場，故B錯誤；C．線圈中通過的是直流電流，由左手定則可知，當(dāng)線圈中的電流方向發(fā)生改變時，線圈受到的安培力方向改變，可知指針偏轉(zhuǎn)方向改變，故C錯誤；D．根據(jù)安培力的特點(diǎn)可知指針受到安培力的方向始終和磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直，故D正確。故選D。7.“蕩秋千”具有悠久的歷史。秋千，是第十二屆全國少數(shù)民族傳統(tǒng)體育運(yùn)動會18個競賽項(xiàng)目中唯一一個僅女性運(yùn)動員參加的項(xiàng)目，是一項(xiàng)“從頭到腳都要用力”的項(xiàng)目，這樣可使得運(yùn)動過程中越蕩越高，在運(yùn)動員蕩秋千的過程中，下列說法正確的是（）A.運(yùn)動員蕩到最高點(diǎn)時繩子拉力為0B.運(yùn)動員蕩到最低點(diǎn)時受力平衡C.運(yùn)動員由最高點(diǎn)向最低點(diǎn)運(yùn)動的過程中先處于失重狀態(tài)后處于超重狀態(tài)D.運(yùn)動員的機(jī)械能不變【答案】C【解析】A．運(yùn)動員蕩到最高點(diǎn)時，繩子拉力等于重力沿繩子方向的分量，不為0，故A錯誤；B．運(yùn)動員蕩到最低點(diǎn)時，加速度方向向上，處于超重狀態(tài)，受力不平衡，故B錯誤；C．運(yùn)動員由最高點(diǎn)向最低點(diǎn)運(yùn)動的過程中，豎直方向的加速度先向下后向上，則運(yùn)動員先處于失重狀態(tài)后處于超重狀態(tài)，故C正確；D．從頭到腳都要用力，這樣可使得運(yùn)動過程中越蕩越高，由于存在運(yùn)動員自身做功，所以運(yùn)動員的機(jī)械能不守恒，故D錯誤。故選C。8.有一單擺，O是擺球的平衡位置，A、B分別是單擺擺動過程中的左、右兩個位移最大的位置，如圖1所示。當(dāng)擺球從左向右經(jīng)過O點(diǎn)時開始計(jì)時，單擺的振動圖像如圖2所示，重力加速度，下列說法正確的是（）A.該單擺的擺長約為4mB.1s~2s時間內(nèi)擺球的加速度越來越大C.3s時擺球的位移為0.1cmD.2s和4s時擺球的速度方向相同【答案】A【解析】A．由圖像可知單擺周期為4s，由單擺周期公式解得m故A正確；B．1s~2s時間內(nèi)擺球的位移越來越小，由可知回復(fù)力越來越小，由牛頓第二定律可知加速度越來越小，故B錯誤；C．3s時擺球的位移為0.1m，故C錯誤；D．2s時擺球經(jīng)平衡位置向負(fù)方向運(yùn)動，4s時擺球經(jīng)平衡位置向正方向運(yùn)動，速度方向相反，故D錯誤；故選A。9.利用霍爾元件可以測量微小位移，測量精度可達(dá)，操作方便，穩(wěn)定性好。其結(jié)構(gòu)原理如圖所示，在兩塊磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相同，同極相對放置的磁體縫隙間放入霍爾元件。元件上的E，F(xiàn)電極在x軸上，M、N電極在y軸上。以中間位置作為坐標(biāo)原點(diǎn)，金屬材料制成的霍爾元件處于該位置時，磁感應(yīng)強(qiáng)度B和霍爾電壓均為0.當(dāng)元件沿著方向移動時，電極便有霍爾電壓輸出，且電壓大小與位移大小成正比，從而實(shí)現(xiàn)微小位移的測量。若沿x軸正方向輸入恒定電流，元件沿z軸正方向發(fā)生微小位移。則（）A.M處電勢比N處電勢高B.縫隙間的磁場是非勻強(qiáng)磁場C.的大小與磁感應(yīng)強(qiáng)度大小有關(guān)，與輸入的電流強(qiáng)度大小無關(guān)D.磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化量與微小位移成反比【答案】B【解析】A．元件沿著z軸正方向移動時，磁場向左，電子受洛侖茲力作用向軸正方向偏移，處電勢低，故A錯誤；C．設(shè)電子的電荷量為e，沿電流方向定向運(yùn)動的平均速度為v，單位體積內(nèi)自由移動的電子數(shù)為n，導(dǎo)體板橫截面積為S，霍爾元件沿z軸厚度為d，霍爾元件上下寬度為b電流微觀表達(dá)式IH=neSv=nedbv當(dāng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時，洛倫茲力與電場力平衡，根據(jù)平衡條件得聯(lián)立可得則與、均有關(guān)，故C錯誤；BD．因電流大小恒定，由上述分析可知，電壓大小與位移大小成正比，故磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化量與微小位移成正比，故縫隙間磁場是非勻強(qiáng)磁場，故B正確D錯誤。故選B。10.如圖為一海上風(fēng)電廠的照片，該海上風(fēng)電廠的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片長為50米，有40個發(fā)電機(jī)組。假設(shè)一年中有約100天左右時間可以發(fā)電，且發(fā)電時風(fēng)速約；發(fā)電機(jī)將風(fēng)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿男始s為?？諝饷芏葹?，試通過估算判斷：該海上風(fēng)電廠年發(fā)電量與下列選項(xiàng)中哪一個最接近（）A. B.C. D.【答案】B【解析】風(fēng)力發(fā)電是利用動能轉(zhuǎn)化成電能，假設(shè)在時間內(nèi)，吹到風(fēng)葉上的空氣質(zhì)量為，有每臺發(fā)電機(jī)發(fā)電功率一年發(fā)電量為故選B。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(xiàng)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.關(guān)于下列四幅圖所涉及的物理知識的論述中，正確的是（）A.甲圖中，水中的射水魚看到小昆蟲在昆蟲實(shí)際位置的上方B.乙圖中，水中的氣泡看上去特別明亮是光的折射現(xiàn)象引起的C.丙圖中，肥皂泡看起來常常是彩色的是光的干涉現(xiàn)象引起的D.丁圖中，“泊松亮斑”的形成說明光能發(fā)生偏振【答案】AC【解析】A．甲圖中，小昆蟲發(fā)出的光線射到水面發(fā)生折射射到射水魚的眼中，折射角小于入射角，光線好像是沿直線射來一樣，則水中的射水魚看到小昆蟲在昆蟲實(shí)際位置的上方，故A正確；B．乙圖中，水中的氣泡看上去特別明亮是光的全反射現(xiàn)象引起的，故B錯誤；C．丙圖中，肥皂泡看起來常常是彩色的是光的干涉現(xiàn)象引起的，故C正確；D．丁圖中，“泊松亮斑”的形成說明光能發(fā)生衍射現(xiàn)象，故D錯誤。故選AC。12.洛倫茲力在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)中有著廣泛的應(yīng)用，下列說法正確的是（）A.甲圖中，若僅增大加速電壓，粒子離開加速器時的動能不變B.乙圖中，粒子的比荷越大，偏轉(zhuǎn)半徑越小C.丙圖中，A極板是磁流體發(fā)電機(jī)正極D.丁圖中，帶負(fù)電的粒子從左側(cè)射入，若速度，將向下極板偏轉(zhuǎn)【答案】AB【解析】A．圖甲，粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，由洛倫茲力提供向心力，有可得最大動能可知粒子離開加速器時的動能與加速電壓無關(guān)，故A正確；B．圖乙，所有粒子通過電場加速后可得加速后的粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動洛倫茲力提供向心力可得聯(lián)立可得可知粒子的比荷越大，偏轉(zhuǎn)半徑越小，故B正確；C．丙圖中，由左手定則可知，正離子向下偏轉(zhuǎn)，負(fù)離子向上偏轉(zhuǎn)，即A極板是磁流體發(fā)電機(jī)的負(fù)極，故C錯誤；D．丁圖中，帶負(fù)電的粒子從左側(cè)射入，受向上的電場力和向下的洛倫茲力，若速度即則粒子將向上極板偏轉(zhuǎn)，故D錯誤。故選AB。13.青蛙在平靜的水面上鳴叫時引起水面振動，形成如圖甲所示的水波（把水波當(dāng)成橫波處理）。假設(shè)原點(diǎn)O處為青蛙所在位置，O處的波源垂直平面振動后，產(chǎn)生的簡諧橫波在平面內(nèi)傳播。實(shí)線圓、虛線圓分別表示時刻相鄰的波峰和波谷，此時圖甲中的A點(diǎn)第一次達(dá)到最大位移處，圖乙為圖甲中質(zhì)點(diǎn)B的振動圖像，z軸垂直于水平面且z軸的正方向?yàn)樨Q直向上，下列說法正確的是（）A.質(zhì)點(diǎn)B的振動方程為B.波在水中的傳播速度大小為0.5m/sC.1s時波峰剛好傳播到C點(diǎn)D.C點(diǎn)第10次到達(dá)波峰的時刻為1.1s【答案】B【解析】A．由圖乙可知周期，所以，圖中B點(diǎn)振動方程為故A錯誤；B．實(shí)線圓、虛線圓分別表示時刻相鄰的波峰和波谷，由圖甲可知則波在水中的傳播速度故B正確；C．根據(jù)題意可知O處此時處于波峰位置，且實(shí)線圓傳遞到C點(diǎn)的時間故C錯誤；D．C點(diǎn)第10次到達(dá)波峰的時刻，故D錯誤。故選B。非選擇題部分三、非選擇題（本題共5小題，共58分）14.某同學(xué)測量一段粗細(xì)均勻電阻絲的電阻率。（1）用螺旋測微器測量電阻絲的直徑。為防止讀數(shù)時測微螺桿發(fā)生轉(zhuǎn)動，讀數(shù)前應(yīng)先旋緊如圖甲所示的部件______（選填“A”“B”或“C”）。從圖中的示數(shù)可讀出電阻絲的直徑為______mm。（2）把歐姆表的選擇開關(guān)旋至歐姆擋“×10”倍率，進(jìn)行一系列正確操作后，指針位置如圖乙中M所示，為了使測量結(jié)果準(zhǔn)確一些，他需要將選擇開關(guān)旋至歐姆擋______（選填“×100”或“×1”）倍率。（3）將不同長度l的電阻絲接入如圖丙所示電路中，根據(jù)電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I，作出了圖像，如圖丁所示，若電流表的內(nèi)阻不可忽略，符合實(shí)驗(yàn)結(jié)果的圖線是______（選填“a”“b”或“c”）。【答案】（1）A2.820（2）（3）【解析】（1）[1]為防止讀數(shù)時測微螺桿發(fā)生轉(zhuǎn)動，讀數(shù)前應(yīng)先旋緊如圖甲所示的部件A。[2]從圖中的示數(shù)可讀出電阻絲的直徑為2.5mm+0.01mm×32.0=2.820mm。（2）把歐姆表的選擇開關(guān)旋至歐姆擋“×10”倍率，進(jìn)行一系列正確操作后，指針位置如圖乙中M所示，即指針偏轉(zhuǎn)角度過大，倍率檔選擇過高，則為了使測量結(jié)果準(zhǔn)確一些，他需要將選擇開關(guān)旋至歐姆擋“×1”倍率。（3）根據(jù)電路可知即考慮到電流表內(nèi)阻影響，則圖像在縱軸上有截距，則圖像為a。15.用雙縫干涉測量光的波長的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。實(shí)驗(yàn)時，將雙縫干涉實(shí)驗(yàn)儀按要求安裝在光具座上，接通電源使光源正常發(fā)光，調(diào)整光路，使得從目鏡中可以觀察到干涉條紋?；卮鹣铝袉栴}：（1）若想增加從目鏡中觀察到的條紋個數(shù)，該同學(xué)可以_____（選填“增大”或“減小”）雙縫間的距離或_____（選填“增大”或“減小”）雙縫到屏間的距離。（2）在某次測量綠光的波長實(shí)驗(yàn)中，將測量頭的分劃板中心刻線與某條亮條紋中心對齊將該亮條紋記為第1條亮條紋，此時手輪上的示數(shù)為；然后同方向轉(zhuǎn)動測量頭，使分劃板中心刻線與第6條亮條紋中心對齊，此時手輪上的示數(shù)如圖乙所示，則此時的示數(shù)為_____。若雙縫間距，雙縫到屏的距離，則所測綠光的波長為_____nm?！敬鸢浮浚?）增大減?。?）13.870540【解析】（1）[1][2]想增加從目鏡中觀察到的條紋個數(shù)，需減小相鄰明或暗紋的間距，根據(jù)公式可知，增大雙縫間的距離或減小雙縫到屏間的距離。（2）[1]根據(jù)千分尺的讀數(shù)原理可得示數(shù)為[2]根據(jù)題意可知相鄰條紋間距為代入計(jì)算可得16.空間中存在豎直向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝2T。質(zhì)量m＝0.05kg的細(xì)金屬棒MN用絕緣細(xì)線OM、ON懸掛，且始終保持水平。OMNO'是邊長L＝1m的正方形，在金屬棒中通以I＝0.25A的電流，金屬棒最終靜止的位置如圖所示。取重力加速度，求：（1）金屬棒中的電流是M流向N還是N流向M；（2）絕緣細(xì)線與豎直方向的夾角θ；（3）通過正方形OMNO'的磁通量?！敬鸢浮浚?）M流向N（2）（3）【解析】（1）以金屬棒為對象進(jìn)行受力分析，可知金屬棒受到的安培力水平向右，根據(jù)左手定則可知，金屬棒中的電流由M流向N。（2）金屬棒的受力如圖所示根據(jù)受力平衡可得又聯(lián)立可得則絕緣細(xì)線與豎直方向的夾角為（3）通過正方形OMNO'的磁通量為解得17.據(jù)外媒報道，中國最新的洲際彈道導(dǎo)彈東風(fēng)-51已經(jīng)研發(fā)完成，東風(fēng)-51采用固體燃料發(fā)動機(jī)，最多可攜帶14枚分導(dǎo)式多彈頭。假設(shè)一枚在空中飛行的東風(fēng)-51導(dǎo)彈，質(zhì)量為m=1200kg，飛行到某點(diǎn)時速度方向水平，大小為v=200m/s，方向如圖所示，導(dǎo)彈在該點(diǎn)突然炸裂成兩部分，其中質(zhì)量m1=600kg的一個彈頭沿著v的方向飛去，其速度大小為v1=500m/s，求：（1）炸裂后另一塊質(zhì)量m2=600kg的彈頭的速度v2；（2）炸裂后導(dǎo)彈兩部分總動能比炸裂前增加了多少？【答案】（1）100m/s，方向與v的方向相反（2）5.4×107J【解析】（1）設(shè)初速度v的方向?yàn)檎较?，爆炸前后水平方向動量守恒，則有代入數(shù)據(jù)解得則炸裂后另一塊質(zhì)量的彈頭的速度大小為100m/s，方向與v的方向相反；（2）炸裂后導(dǎo)彈兩部分總動能比炸裂前增加量為代入數(shù)據(jù)解得18.如圖所示，豎直平面內(nèi)固定半徑的光滑圓弧軌道，軌道的M處與水平傳送帶相切。傳送帶與左側(cè)緊靠的水平臺面等高，臺面的PN部分粗糙，PN的長度，P點(diǎn)左側(cè)光滑。水平放置的輕質(zhì)彈簧左端固定、處于原長狀態(tài)。質(zhì)量的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)由靜止沿圓弧軌道下滑。O為圓心，半徑OM豎直，OA與OM的夾角，已知傳送帶的長度，始終以速度順時針轉(zhuǎn)動，物塊與臺面PN部分、物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)均為，取重力加速度，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，求：（1）物塊第一次下滑到M處的速度的大??；（2）彈簧被壓縮后具有的最大彈性勢能；（3）物塊在PN部分通過的總路程。【答案】（1）（2）（3）【解析】（1）設(shè)物塊下滑到M處的速度為，由動能定理有解得（2）小物塊滑上傳送帶到彈簧被壓縮最短，根據(jù)動能定理有解得則彈簧被壓縮后具有的最大彈性勢能（3）物塊被彈簧彈回，設(shè)滑到N點(diǎn)時的速度為，則有解得則物塊在PN部分通過的路程由于則物塊滑上傳送帶后，物塊與傳送帶保持相對靜止，直至到M點(diǎn)再滑上右側(cè)圓弧軌道，又以原速率返回到傳送帶上，物塊向左運(yùn)動能通過傳送帶，設(shè)通過后的速度為，則有解得物塊滑出傳送帶繼續(xù)向左運(yùn)動，直至最終靜止，設(shè)在PN部分通過的路程為，則有解得則物塊在PN部分通過的總路程19.如圖所示，平面內(nèi)有一個半徑為R的圓形區(qū)域，右側(cè)存在一個截面為矩形的區(qū)域abcd，兩個區(qū)域的切點(diǎn)O為ad邊的中點(diǎn)，，，bc和cd邊上分別有兩個接收屏（接收屏的長度等于矩形區(qū)域的邊長）。兩個區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外且相同的勻強(qiáng)磁場（兩區(qū)域磁場方向平行），磁感應(yīng)強(qiáng)度，現(xiàn)有一簇粒子（質(zhì)量為m，電荷量為）以速度，方向豎直向上垂直磁場進(jìn)入圓形區(qū)域（粒子的射入范圍等于圓形區(qū)域的直徑且分布均勻），不考慮粒子的重力，射出矩形邊界后的粒子不再考慮。求：（1）沿著半徑射入的粒子在圓形區(qū)域內(nèi)的運(yùn)動時間t；（2）矩形區(qū)域內(nèi)粒子所經(jīng)過的面積S；（3）打到cd屏上的粒子數(shù)占進(jìn)入矩形區(qū)域粒子數(shù)的比例N?！敬鸢浮浚?）（2）（3）【解析】（1）粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，由洛倫茲力提供向心力，則有，解得，沿著半徑射入的粒子一定沿半徑射出，根據(jù)幾何關(guān)系可知，粒子在圓形磁場中的軌跡為四分之一圓弧，則運(yùn)動時間為解得（2）結(jié)合上述可知，粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的軌跡半徑等于圓形磁場區(qū)域的半徑，則粒子入射點(diǎn)、出射點(diǎn)、磁場圓形區(qū)域的圓心與軌跡圓的圓心四點(diǎn)構(gòu)成的四邊形為菱形，則所有粒子經(jīng)過圓形磁場均可由切點(diǎn)O進(jìn)入矩形磁場內(nèi)部，速度方向?yàn)槿我夥较?，根?jù)圓形磁場區(qū)域的磁匯聚規(guī)律，根據(jù)幾何關(guān)系可知，沿平行于Oa方向射入的粒子打在b點(diǎn)，此時為最遠(yuǎn)路徑，如圖所示則粒子在磁場中所經(jīng)過的面積為一個圓心角為的扇形和一個正方形的面積之和，解得（3）打在cd邊的軌跡如圖所示打到c點(diǎn)的粒子速度方向與ad邊垂直，是由f點(diǎn)射入的粒子。假設(shè)從e點(diǎn)射入的粒子正好打在d點(diǎn)，由于粒子半徑與Od的長度相等，該方向的粒子的圓心角為由圖可知ef為打到cd邊的粒子分布，此時入射點(diǎn)和圓形磁場的圓心連線與水平方向的夾角為。則打在cd邊上的粒子占進(jìn)入矩形區(qū)域內(nèi)粒子個數(shù)比為2024學(xué)年第二學(xué)期s9聯(lián)盟期中聯(lián)考高二年級物理學(xué)科試題考生須知：1.本卷共6頁滿分100分，考試時間90分鐘。2.答題前，在答題卷指定區(qū)域填寫班級、姓名、考場號、座位號及準(zhǔn)考證號并填涂相應(yīng)數(shù)字。3.所有答案必須寫在答題紙上，寫在試卷上無效。4.考試結(jié)束后，只需上交答題紙。選擇題部分一、單選題Ⅰ（本題共10小題，每小題3分，共30分。每小題列出得四個備選項(xiàng)中只有一個是符合題目要求得，不選、多選、錯選均不得分）1.在單位制中，下面單位不能代表能量的是（）A. B.eV C.J D.【答案】A【解析】根據(jù)，可知能量的單位可能是J、eV、和。故選A。2.引體向上是鍛煉人體臂力的一項(xiàng)重要體育項(xiàng)目。如圖，某次某人雙手吊在單杠上處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說法正確的是（）A.單杠對人的力和人受的重力是一對相互作用力B.若兩手改握單杠的A、B位置且仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，則人受的合力不變C.若兩手改握單杠的A、B位置且仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，則每只手臂上的力不變D.單杠對人的力與單杠的微小形變方向相同【答案】B【解析】A．單杠對人的力和人對單杠的力是一對相互作用力，故A錯誤；B．若兩手改握單杠A、B位置且人仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，則人受的合力仍為零，故B正確；C．若兩手改握單杠的A、B位置且人仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，由于兩手臂力的夾角變大而合力不變，由力的合成知識可得，每只手臂上的力變大，故C錯誤；D．單杠對人的力為彈力，彈力的方向與物體形變方向相反，單杠對人的彈力方向豎直向上，則單杠的微小形變方向豎直向下，與彈力方向相反，故D錯誤；故選B。3.靜電紡紗利用了高壓靜電場，使單纖維兩端帶上異種電荷，如圖所示為高壓靜電場分布圖，下列說法正確的是（）A.圖中c、d兩點(diǎn)電勢關(guān)系為B.圖中c、d兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同C.電子在a、d兩點(diǎn)的電勢能關(guān)系為D.將質(zhì)子從b點(diǎn)移動到a點(diǎn)，電場力做負(fù)功【答案】C【解析】A．由圖可知，右邊電極電勢高于左邊電極的電勢，電場線從右邊電極發(fā)出，終止于左邊電極，根據(jù)沿著電場線方向電勢降低，可知，故A錯誤；B．根據(jù)電場線的疏密代表電場強(qiáng)度的大小，可知圖中c、d兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等，方向不同，故B錯誤；C．圖中a、d兩點(diǎn)電勢關(guān)系為，根據(jù)且電子帶負(fù)電，根據(jù)可知，電子在a、d兩點(diǎn)的電勢能關(guān)系為，故C正確；D．圖中b、a兩點(diǎn)電勢相等，故將質(zhì)子從b點(diǎn)移動到a點(diǎn)，其電勢能不變，電場力不做功，故D錯誤。故選C。4.如圖所示，太陽系中除地球外的七顆行星大致排列成一條直線時形成“七星連珠”的天文奇觀。已知火星半徑為R，火星表面的重力加速度為g，金星繞太陽運(yùn)動的軌道半徑為r，公轉(zhuǎn)周期為T，引力常量為G。假設(shè)各行星均做圓周運(yùn)動，不考慮行星間的引力和行星的自轉(zhuǎn)，則（）A.七星中水星繞太陽運(yùn)動的向心加速度最小B.七星中水星繞太陽運(yùn)動的角速度最小C.火星的公轉(zhuǎn)周期為D.太陽質(zhì)量與火星質(zhì)量之比為【答案】D【解析】A．由萬有引力提供向心力有解得由圖可知，水星繞太陽運(yùn)動的軌道半徑最小，則七星中水星繞太陽運(yùn)動的向心加速度最大，故A錯誤；B．由萬有引力提供向心力有解得可知，由于水星繞太陽運(yùn)動的軌道半徑最小，七星中水星繞太陽運(yùn)動的角速度最大，故B錯誤；C．根據(jù)開普勒第三定律有解得由于火星繞太陽運(yùn)動的軌道半徑則火星的公轉(zhuǎn)周期大于，故C錯誤；D．在火星表面有解得由萬有引力提供向心力有解得則太陽質(zhì)量與火星質(zhì)量之比為故D正確。5.如圖甲所示，a、b位于兩個等量異種電荷的連線上，O為連線的中點(diǎn)，且a、b到O的距離相等；如圖乙所示，兩根相互平行的長直導(dǎo)線垂直紙面通過M、N兩點(diǎn)，c、d位于MN的連線上，為MN連線的中點(diǎn)，且c、d到的距離相等，兩導(dǎo)線中通有等大反向的恒定電流，下列說法正確的是（）A.點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度為0B.a、b點(diǎn)的電勢相同C.導(dǎo)線M、N相互排斥D.c、d點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相反【答案】C【解析】AD．根據(jù)安培定則以及磁場疊加可知，c、d處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向均沿cd向下，點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度不為零，也沿cd向下，故AD錯誤；B．圖甲中，越靠近正電荷的點(diǎn)電勢越高，則a點(diǎn)的電勢比b點(diǎn)的電勢高，故B錯誤；C．圖乙中，導(dǎo)體中通有方向相反的電流，導(dǎo)體相互排斥，故C正確；故選C。6.如圖甲所示為磁電式電流表結(jié)構(gòu)圖，圖乙為內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，在極靴和鐵質(zhì)圓柱間存在磁場，電流通過電表接線柱流入線圈，在安培力作用下發(fā)生偏轉(zhuǎn)，與螺旋彈簧的反向作用平衡后，指針指示電流大小。下列說法正確的是（）A.為了使電流表表盤的刻度均勻，極靴與圓柱間的磁場為勻強(qiáng)磁場B.極靴將磁場屏蔽，內(nèi)部沒有磁場C.線圈中的電流方向發(fā)生改變時，指針偏轉(zhuǎn)方向不變D.指針受到安培力的方向始終和磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直【答案】D【解析】A．為了使電流表表盤的刻度均勻，極靴與圓柱間的磁場為均勻輻向磁場，磁感線都經(jīng)過圓柱體的圓心，不是勻強(qiáng)磁場，故A錯誤；B．極靴沒有將磁場屏蔽，內(nèi)部有磁場，故B錯誤；C．線圈中通過的是直流電流，由左手定則可知，當(dāng)線圈中的電流方向發(fā)生改變時，線圈受到的安培力方向改變，可知指針偏轉(zhuǎn)方向改變，故C錯誤；D．根據(jù)安培力的特點(diǎn)可知指針受到安培力的方向始終和磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直，故D正確。故選D。7.“蕩秋千”具有悠久的歷史。秋千，是第十二屆全國少數(shù)民族傳統(tǒng)體育運(yùn)動會18個競賽項(xiàng)目中唯一一個僅女性運(yùn)動員參加的項(xiàng)目，是一項(xiàng)“從頭到腳都要用力”的項(xiàng)目，這樣可使得運(yùn)動過程中越蕩越高，在運(yùn)動員蕩秋千的過程中，下列說法正確的是（）A.運(yùn)動員蕩到最高點(diǎn)時繩子拉力為0B.運(yùn)動員蕩到最低點(diǎn)時受力平衡C.運(yùn)動員由最高點(diǎn)向最低點(diǎn)運(yùn)動的過程中先處于失重狀態(tài)后處于超重狀態(tài)D.運(yùn)動員的機(jī)械能不變【答案】C【解析】A．運(yùn)動員蕩到最高點(diǎn)時，繩子拉力等于重力沿繩子方向的分量，不為0，故A錯誤；B．運(yùn)動員蕩到最低點(diǎn)時，加速度方向向上，處于超重狀態(tài)，受力不平衡，故B錯誤；C．運(yùn)動員由最高點(diǎn)向最低點(diǎn)運(yùn)動的過程中，豎直方向的加速度先向下后向上，則運(yùn)動員先處于失重狀態(tài)后處于超重狀態(tài)，故C正確；D．從頭到腳都要用力，這樣可使得運(yùn)動過程中越蕩越高，由于存在運(yùn)動員自身做功，所以運(yùn)動員的機(jī)械能不守恒，故D錯誤。故選C。8.有一單擺，O是擺球的平衡位置，A、B分別是單擺擺動過程中的左、右兩個位移最大的位置，如圖1所示。當(dāng)擺球從左向右經(jīng)過O點(diǎn)時開始計(jì)時，單擺的振動圖像如圖2所示，重力加速度，下列說法正確的是（）A.該單擺的擺長約為4mB.1s~2s時間內(nèi)擺球的加速度越來越大C.3s時擺球的位移為0.1cmD.2s和4s時擺球的速度方向相同【答案】A【解析】A．由圖像可知單擺周期為4s，由單擺周期公式解得m故A正確；B．1s~2s時間內(nèi)擺球的位移越來越小，由可知回復(fù)力越來越小，由牛頓第二定律可知加速度越來越小，故B錯誤；C．3s時擺球的位移為0.1m，故C錯誤；D．2s時擺球經(jīng)平衡位置向負(fù)方向運(yùn)動，4s時擺球經(jīng)平衡位置向正方向運(yùn)動，速度方向相反，故D錯誤；故選A。9.利用霍爾元件可以測量微小位移，測量精度可達(dá)，操作方便，穩(wěn)定性好。其結(jié)構(gòu)原理如圖所示，在兩塊磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相同，同極相對放置的磁體縫隙間放入霍爾元件。元件上的E，F(xiàn)電極在x軸上，M、N電極在y軸上。以中間位置作為坐標(biāo)原點(diǎn)，金屬材料制成的霍爾元件處于該位置時，磁感應(yīng)強(qiáng)度B和霍爾電壓均為0.當(dāng)元件沿著方向移動時，電極便有霍爾電壓輸出，且電壓大小與位移大小成正比，從而實(shí)現(xiàn)微小位移的測量。若沿x軸正方向輸入恒定電流，元件沿z軸正方向發(fā)生微小位移。則（）A.M處電勢比N處電勢高B.縫隙間的磁場是非勻強(qiáng)磁場C.的大小與磁感應(yīng)強(qiáng)度大小有關(guān)，與輸入的電流強(qiáng)度大小無關(guān)D.磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化量與微小位移成反比【答案】B【解析】A．元件沿著z軸正方向移動時，磁場向左，電子受洛侖茲力作用向軸正方向偏移，處電勢低，故A錯誤；C．設(shè)電子的電荷量為e，沿電流方向定向運(yùn)動的平均速度為v，單位體積內(nèi)自由移動的電子數(shù)為n，導(dǎo)體板橫截面積為S，霍爾元件沿z軸厚度為d，霍爾元件上下寬度為b電流微觀表達(dá)式IH=neSv=nedbv當(dāng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時，洛倫茲力與電場力平衡，根據(jù)平衡條件得聯(lián)立可得則與、均有關(guān)，故C錯誤；BD．因電流大小恒定，由上述分析可知，電壓大小與位移大小成正比，故磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化量與微小位移成正比，故縫隙間磁場是非勻強(qiáng)磁場，故B正確D錯誤。故選B。10.如圖為一海上風(fēng)電廠的照片，該海上風(fēng)電廠的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片長為50米，有40個發(fā)電機(jī)組。假設(shè)一年中有約100天左右時間可以發(fā)電，且發(fā)電時風(fēng)速約；發(fā)電機(jī)將風(fēng)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿男始s為?？諝饷芏葹?，試通過估算判斷：該海上風(fēng)電廠年發(fā)電量與下列選項(xiàng)中哪一個最接近（）A. B.C. D.【答案】B【解析】風(fēng)力發(fā)電是利用動能轉(zhuǎn)化成電能，假設(shè)在時間內(nèi)，吹到風(fēng)葉上的空氣質(zhì)量為，有每臺發(fā)電機(jī)發(fā)電功率一年發(fā)電量為故選B。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(xiàng)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.關(guān)于下列四幅圖所涉及的物理知識的論述中，正確的是（）A.甲圖中，水中的射水魚看到小昆蟲在昆蟲實(shí)際位置的上方B.乙圖中，水中的氣泡看上去特別明亮是光的折射現(xiàn)象引起的C.丙圖中，肥皂泡看起來常常是彩色的是光的干涉現(xiàn)象引起的D.丁圖中，“泊松亮斑”的形成說明光能發(fā)生偏振【答案】AC【解析】A．甲圖中，小昆蟲發(fā)出的光線射到水面發(fā)生折射射到射水魚的眼中，折射角小于入射角，光線好像是沿直線射來一樣，則水中的射水魚看到小昆蟲在昆蟲實(shí)際位置的上方，故A正確；B．乙圖中，水中的氣泡看上去特別明亮是光的全反射現(xiàn)象引起的，故B錯誤；C．丙圖中，肥皂泡看起來常常是彩色的是光的干涉現(xiàn)象引起的，故C正確；D．丁圖中，“泊松亮斑”的形成說明光能發(fā)生衍射現(xiàn)象，故D錯誤。故選AC。12.洛倫茲力在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)中有著廣泛的應(yīng)用，下列說法正確的是（）A.甲圖中，若僅增大加速電壓，粒子離開加速器時的動能不變B.乙圖中，粒子的比荷越大，偏轉(zhuǎn)半徑越小C.丙圖中，A極板是磁流體發(fā)電機(jī)正極D.丁圖中，帶負(fù)電的粒子從左側(cè)射入，若速度，將向下極板偏轉(zhuǎn)【答案】AB【解析】A．圖甲，粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，由洛倫茲力提供向心力，有可得最大動能可知粒子離開加速器時的動能與加速電壓無關(guān)，故A正確；B．圖乙，所有粒子通過電場加速后可得加速后的粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動洛倫茲力提供向心力可得聯(lián)立可得可知粒子的比荷越大，偏轉(zhuǎn)半徑越小，故B正確；C．丙圖中，由左手定則可知，正離子向下偏轉(zhuǎn)，負(fù)離子向上偏轉(zhuǎn)，即A極板是磁流體發(fā)電機(jī)的負(fù)極，故C錯誤；D．丁圖中，帶負(fù)電的粒子從左側(cè)射入，受向上的電場力和向下的洛倫茲力，若速度即則粒子將向上極板偏轉(zhuǎn)，故D錯誤。故選AB。13.青蛙在平靜的水面上鳴叫時引起水面振動，形成如圖甲所示的水波（把水波當(dāng)成橫波處理）。假設(shè)原點(diǎn)O處為青蛙所在位置，O處的波源垂直平面振動后，產(chǎn)生的簡諧橫波在平面內(nèi)傳播。實(shí)線圓、虛線圓分別表示時刻相鄰的波峰和波谷，此時圖甲中的A點(diǎn)第一次達(dá)到最大位移處，圖乙為圖甲中質(zhì)點(diǎn)B的振動圖像，z軸垂直于水平面且z軸的正方向?yàn)樨Q直向上，下列說法正確的是（）A.質(zhì)點(diǎn)B的振動方程為B.波在水中的傳播速度大小為0.5m/sC.1s時波峰剛好傳播到C點(diǎn)D.C點(diǎn)第10次到達(dá)波峰的時刻為1.1s【答案】B【解析】A．由圖乙可知周期，所以，圖中B點(diǎn)振動方程為故A錯誤；B．實(shí)線圓、虛線圓分別表示時刻相鄰的波峰和波谷，由圖甲可知則波在水中的傳播速度故B正確；C．根據(jù)題意可知O處此時處于波峰位置，且實(shí)線圓傳遞到C點(diǎn)的時間故C錯誤；D．C點(diǎn)第10次到達(dá)波峰的時刻，故D錯誤。故選B。非選擇題部分三、非選擇題（本題共5小題，共58分）14.某同學(xué)測量一段粗細(xì)均勻電阻絲的電阻率。（1）用螺旋測微器測量電阻絲的直徑。為防止讀數(shù)時測微螺桿發(fā)生轉(zhuǎn)動，讀數(shù)前應(yīng)先旋緊如圖甲所示的部件______（選填“A”“B”或“C”）。從圖中的示數(shù)可讀出電阻絲的直徑為______mm。（2）把歐姆表的選擇開關(guān)旋至歐姆擋“×10”倍率，進(jìn)行一系列正確操作后，指針位置如圖乙中M所示，為了使測量結(jié)果準(zhǔn)確一些，他需要將選擇開關(guān)旋至歐姆擋______（選填“×100”或“×1”）倍率。（3）將不同長度l的電阻絲接入如圖丙所示電路中，根據(jù)電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I，作出了圖像，如圖丁所示，若電流表的內(nèi)阻不可忽略，符合實(shí)驗(yàn)結(jié)果的圖線是______（選填“a”“b”或“c”）?！敬鸢浮浚?）A2.820（2）（3）【解析】（1）[1]為防止讀數(shù)時測微螺桿發(fā)生轉(zhuǎn)動，讀數(shù)前應(yīng)先旋緊如圖甲所示的部件A。[2]從圖中的示數(shù)可讀出電阻絲的直徑為2.5mm+0.01mm×32.0=2.820mm。（2）把歐姆表的選擇開關(guān)旋至歐姆擋“×10”倍率，進(jìn)行一系列正確操作后，指針位置如圖乙中M所示，即指針偏轉(zhuǎn)角度過大，倍率檔選擇過高，則為了使測量結(jié)果準(zhǔn)確一些，他需要將選擇開關(guān)旋至歐姆擋“×1”倍率。（3）根據(jù)電路可知即考慮到電流表內(nèi)阻影響，則圖像在縱軸上有截距，則圖像為a。15.用雙縫干涉測量光的波長的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。實(shí)驗(yàn)時，將雙縫干涉實(shí)驗(yàn)儀按要求安裝在光具座上，接通電源使光源正常發(fā)光，調(diào)整光路，使得從目鏡中可以觀察到干涉條紋。回答下列問題：（1）若想增加從目鏡中觀察到的條紋個數(shù)，該同學(xué)可以_____（選填“增大”或“減小”）雙縫間的距離或_____（選填“增大”或“減小”）雙縫到屏間的距離。（2）在某次測量綠光的波長實(shí)驗(yàn)中，將測量頭的分劃板中心刻線與某條亮條紋中心對齊將該亮條紋記為第1條亮條紋，此時手輪上的示數(shù)為；然后同方向轉(zhuǎn)動測量頭，使分劃板中心刻線與第6條亮條紋中心對齊，此時手輪上的示數(shù)如圖乙所示，則此時的示數(shù)為_____。若雙縫間距，雙縫到屏的距離，則所測綠光的波長為_____nm?！敬鸢浮浚?）增大減?。?）13.870540【解析】（1）[1][2]想增加從目鏡中觀察到的條紋個數(shù)，需減小相鄰明或暗紋的間距，根據(jù)公式可知，增大雙縫間的距離或減小雙縫到屏間的距離。（2）[1]根據(jù)千分尺的讀數(shù)原理可得示數(shù)為[2]根據(jù)題意可知相鄰條紋間距為代入計(jì)算可得16.空間中存在豎直向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝2T。質(zhì)量m＝0.05kg的細(xì)金屬棒MN用絕緣細(xì)線OM、ON懸掛，且始終保持水平。OMNO'是邊長L＝1m的正方形，在金屬棒中通以I＝0.25A的電流，金屬棒最終靜止的位置如圖所示。取重力加速度，求：（1）金屬棒中的電流是M流向N還是N流向M；（2）絕緣細(xì)線與豎直方向的夾角θ；（3）通過正方形OMNO'的磁通量?！敬鸢浮浚?）M流向N（2）（3）【解析】（1）以金屬棒為對象進(jìn)行受力分析，可知金屬棒受到的安培力水平向右，根據(jù)左手定則可知，金屬棒中的電流由M流向N。（2）金屬棒的受力如圖所示根據(jù)受力平衡可得又聯(lián)立可得則絕緣細(xì)線與豎直方向的夾角為（3）通過正方形OMNO'的磁通量為解得17.據(jù)外媒報道，中國最新的洲際彈道導(dǎo)彈東風(fēng)-51已經(jīng)研發(fā)完成，東風(fēng)-51采用固體燃料發(fā)動機(jī)，最多可攜帶14枚分導(dǎo)式多彈頭。假設(shè)一枚在空中飛行的東風(fēng)-51導(dǎo)彈，質(zhì)量為