浙江省學(xué)軍中學(xué)西溪校區(qū)2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期期中物理試題2

浙江省學(xué)軍中學(xué)西溪校區(qū)20232024學(xué)年高二下學(xué)期期中物理試題一、選擇題Ⅰ（本題共13小題，每小題3分，共39分。每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，不選、多選、錯(cuò)選均不得分）1.新型冠狀病毒在顯微鏡下的形狀如圖所示，其大小在納米（nm）的數(shù)量級(jí)，普通防塵口罩已不能有效阻止該病毒的傳播。根據(jù)我們所學(xué)內(nèi)容，下列選項(xiàng)中的單位均為基本單位的是（）Ag、cm、s B.kg、nm、NC.m/s、km、s D.Ω、N、J2.下列有關(guān)物理學(xué)歷史或物理思想方法的說法，錯(cuò)誤的是（）A.牛頓推導(dǎo)萬有引力定律公式時(shí)，用到了開普勒第二定律、牛頓第二定律和牛頓第三定律B.卡文迪許利用扭秤裝置測(cè)出萬有引力常量，采用了放大的思想C.德國物理學(xué)家紐曼、韋伯在對(duì)理論和實(shí)驗(yàn)資料進(jìn)行嚴(yán)格分析后，總結(jié)得出法拉第電磁感應(yīng)定律D.荷蘭物理學(xué)家惠更斯進(jìn)行了詳盡的研究，發(fā)現(xiàn)單擺做簡諧運(yùn)動(dòng)的周期T與擺長l的二次方根成正比，與重力加速度g的二次方根成反比，而與振幅、擺球質(zhì)量無關(guān)3.在剛剛結(jié)束中華人民共和國第十四屆全運(yùn)會(huì)上各位運(yùn)動(dòng)員八仙過海各領(lǐng)風(fēng)騷，下列幾種關(guān)于比賽項(xiàng)目的描述正確的是（）A.在鉛球比賽中，要研究運(yùn)動(dòng)員鞏立姣的推球技術(shù)要領(lǐng)時(shí)，可以把她當(dāng)成“質(zhì)點(diǎn)”處理B.短跑名將蘇炳添的100m比賽成績是9秒95，“9秒95”指的是“時(shí)刻”C.男子標(biāo)槍冠軍徐家杰比賽成績是84.54m，“84.54m”指的既不是標(biāo)槍在空中運(yùn)動(dòng)的路程也不是標(biāo)槍的位移大小D.男子4×100米接力比賽中，由湯星強(qiáng)、謝震業(yè)、蘇炳添、吳智強(qiáng)組成的奧運(yùn)聯(lián)合隊(duì)在第8跑道以38秒50奪冠，則這支聯(lián)合隊(duì)在該過程的平均速度為零4.質(zhì)量為的物塊靜止在傾角為的斜面上，若用平行于斜面沿水平方向大小等于的力推物塊，物塊仍保持靜止，如圖所示．則物塊所受到的摩擦力大小等于（）A.B.C.D.5.如圖，海王星繞太陽沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng)，P為近日點(diǎn)，Q為遠(yuǎn)日點(diǎn)，M、N為軌道短軸的兩個(gè)端點(diǎn)，運(yùn)行的周期為T0。若只考慮海王星和太陽之間的相互作用，則海王星在從P經(jīng)M、Q到N的運(yùn)動(dòng)過程中（）A.從P到M所用的時(shí)間等于B.從Q到N階段，機(jī)械能逐漸變大C.從P到Q階段，速率逐漸變小D.從M到N階段，萬有引力對(duì)它先做正功后做負(fù)功6.消防員在水平地面上使用噴水槍對(duì)著火房屋噴水滅火，出水軌跡可簡化為圖乙，假設(shè)該消防員控制水柱恰好垂直擊中豎直墻面，此時(shí)噴水槍出水口和水平面夾角為，不計(jì)空氣阻力，下列做法仍可能讓水柱垂直打到豎直墻面的是（）A.噴水槍初速度大小不變，僅改變初速度方向B.噴水槍初速度方向不變，僅改變初速度大小C.噴水槍初速度方向不變，僅減小初速度大小，人往后走一定距離D.噴水槍初速度方向不變，僅增大初速度大小，人向前走一定距離7.鐵路在彎道處的內(nèi)外軌道高度是不同的，已知內(nèi)外軌道平面與水平面的夾角為，如圖所示，彎道處的圓弧半徑為，若質(zhì)量為的火車轉(zhuǎn)彎時(shí)速度大于，則（）A.這時(shí)內(nèi)軌對(duì)內(nèi)側(cè)車輪輪緣有擠壓B.這時(shí)鐵軌對(duì)火車的支持力等于C.這時(shí)鐵軌對(duì)火車的支持力小于D.這時(shí)鐵軌對(duì)火車的支持力大于8.長方體金屬板的長、寬、厚分別為a、b、c，其中，置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中，磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)體上表面。現(xiàn)將金屬板用圖甲、乙兩種方式接到內(nèi)阻可不計(jì)的電源兩端，合上開關(guān)后，在金屬板前后表面（即Ⅰ、Ⅱ面）將產(chǎn)生電勢(shì)差。已知電流I與自由電子定向移動(dòng)的速率的關(guān)系為I=neSv（n為導(dǎo)體單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)，e為電子電荷量大小，S為導(dǎo)體的橫截面積），則金屬板（）A.圖甲、乙前后表面電勢(shì)差相等B.圖甲前后表面電勢(shì)差小于圖乙C.圖甲、乙均為后表面電勢(shì)較高D.圖甲前表面電勢(shì)較高，圖乙后表面電勢(shì)較高9.在深井里的同一點(diǎn)以相同的初動(dòng)能將兩個(gè)質(zhì)量不同的物體豎直向上拋向井口，選取地面為零勢(shì)能面，不計(jì)空氣阻力，在它們各自達(dá)到最大高度時(shí)，下列說法中正確的是（）A.質(zhì)量大的物體勢(shì)能一定大 B.質(zhì)量小的物體勢(shì)能一定大C.兩個(gè)物體的勢(shì)能一定相等 D.兩個(gè)物體的勢(shì)能可能相等10.電磁波發(fā)射電路中的電磁振蕩電路如圖所示，某時(shí)刻電路中正形成圖示方向的電流，此時(shí)電容器的下極板帶正電，上極板帶負(fù)電，下列說法正確的是（）A.線圈中磁場(chǎng)方向向上且電流正在減小B.極板間的電勢(shì)差正在變大、電場(chǎng)能正在變小C.若在線圈中插入鐵芯，則發(fā)射的電磁波頻率變小D.若增大電容器極板間的正對(duì)面積，則發(fā)射的電磁波波長變短11.將一根柔軟彈性細(xì)繩沿水平的x軸放置，其一端固定于位置為的墻面上，另一端不斷上下振動(dòng)，在繩中形成繩波如圖，在時(shí)刻的質(zhì)點(diǎn)剛好開始振動(dòng)。當(dāng)波傳至固定點(diǎn)時(shí)，繩波將發(fā)生反射。反射處質(zhì)點(diǎn)在反射前后的振動(dòng)速度大小不變方向反向，波的傳播方向也反向。則下列各個(gè)時(shí)刻細(xì)繩的波形圖（實(shí)線）正確的是（）。A. B.C. D.12.華為在2023年10月發(fā)布了一款據(jù)稱可實(shí)現(xiàn)“一秒一公里”的全液冷超級(jí)充電樁，其最大輸出電流為600A，充電電壓范圍為200V至1000V，并且該充電樁能根據(jù)很多電動(dòng)汽車車型的充電需求智能分配所需充電功率。某天，小振開著自己的某款電動(dòng)汽車來這種充電站體驗(yàn)，其車總質(zhì)量為1.6t，所用電池組規(guī)格為“360V，”（內(nèi)阻不能忽略），車上顯示屏顯示此次充電電量由充到用時(shí)10分鐘，本次充電共消費(fèi)60元（充電樁計(jì)費(fèi)規(guī)則為每度電2元）。經(jīng)他幾天實(shí)測(cè)，顯示屏電量由下降到共行駛了120公里，已知他的車行駛時(shí)的阻力為車重的0.02倍，則（）A.充電樁上標(biāo)識(shí)的“600kW”表示給各車充電時(shí)的平均功率B.小振本次充電的平均功率約為300kWC.小振本次充電的充電效率約為D.小振汽車電機(jī)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率約為13.如圖甲所示，為某種透明新材料制成的半徑為R的半圓柱體，其折射率。是與軸線平行的線光源，S點(diǎn)位于O點(diǎn)正下方處，圖乙為其截面圖。平面PQMN鍍有反光薄膜，射向平面PQMN的光線將全部反射。若只考慮首次射向曲面的光線，則曲面有光線射出的面積與曲面面積之比為（）A. B. C. D.二、選擇題Ⅱ（本題共2小題，每小題3分，共6分，每小題至少有一個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得3分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分）14.下列說法正確的是（）A.原子核核子平均質(zhì)量越小則其平均結(jié)合能越大B.眼鏡鏡片上的增透膜是利用了光的干涉原理C.激光從空氣中射入玻璃中時(shí)頻率不會(huì)發(fā)生改變D.額溫槍通過測(cè)量物體輻射的紫外線來獲得溫度值15.如圖甲，兩等量異種點(diǎn)電荷位于同一豎直線上，在兩點(diǎn)電荷連線的中垂線上放置一粗糙水平橫桿，有一質(zhì)量為m，電荷量為的圓環(huán)（可視為質(zhì)點(diǎn)）可沿橫桿滑動(dòng)。時(shí)刻，圓環(huán)自A處以初速度向右運(yùn)動(dòng)，此后圓環(huán)運(yùn)動(dòng)的圖像如圖乙所示，時(shí)刻和時(shí)刻圖線斜率相同，和時(shí)刻圖線斜率均為0，已知圓環(huán)t2時(shí)刻運(yùn)動(dòng)至O點(diǎn)，繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)停下，且A、B關(guān)于兩電荷連線中點(diǎn)O對(duì)稱。若A處場(chǎng)強(qiáng)為，AO間距為L，重力加速度為g，且圓環(huán)運(yùn)動(dòng)過程中電量始終不變，則下列說法正確的是（）A.圓環(huán)與橫桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù) B.時(shí)間內(nèi)圓環(huán)的位移大小為C.圓環(huán)在O處運(yùn)動(dòng)的速度 D.O處的場(chǎng)強(qiáng)大小為三、非選擇題（本題共6小題，共55分）16.在“探究小車速度隨時(shí)間變化規(guī)律”、“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”、“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”三個(gè)實(shí)驗(yàn)中，下列器材都必須要用到的是（）A. B.C. D.17.某小組做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。將紙帶穿過電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)，三位同學(xué)的操作分別如圖1中的①、②、③所示。你認(rèn)為正確的操作應(yīng)該是_____（選填“①”、“②”或“③”）。操作正確后得到一條紙帶如圖2所示，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源的頻率為50Hz，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出。則小車的加速度a=_____。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）18.一實(shí)驗(yàn)小組利用圖（a）所示的電路測(cè)量一電池的電動(dòng)勢(shì)E（約）和內(nèi)阻r（小于）。圖中電壓表量程為1V，內(nèi)阻：定值電阻；電阻箱R，最大阻值為；S為開關(guān)。按電路圖連接電路。完成下列填空：（1）為保護(hù)電壓表，閉合開關(guān)前，電阻箱接入電路的電阻值可以選___________（填“5.0”或“15.0”）；（2）閉合開關(guān)，多次調(diào)節(jié)電阻箱，記錄下阻值R和電壓表的相應(yīng)讀數(shù)U；（3）利用測(cè)量數(shù)據(jù)，做圖線，如圖（b）所示：（4）通過圖（b）可得___________V（保留2位小數(shù)），___________（保留1位小數(shù)）；（5）若將圖（a）中的電壓表當(dāng)成理想電表，得到的電源電動(dòng)勢(shì)為，由此產(chǎn)生的誤差為___________%。19.小明在冬天使用保溫杯裝開水，突然“嘭”的一聲，瓶內(nèi)氣體溫度升高頂開了未擰緊的瓶蓋。如圖所示，一個(gè)絕熱容器瓶口橫截面積，當(dāng)裝入一定量的開水后迅速塞上不透氣的絕熱瓶塞，瓶塞重20g且與瓶口間有大小為的最大靜摩擦力。通過晃動(dòng)容器（瓶身保持豎直）使瓶內(nèi)氣體溫度升高，溫度上升到最高時(shí)瓶塞恰好松動(dòng)，并被彈出。大氣壓強(qiáng)。求：（1）瓶內(nèi)氣體升到最高溫后達(dá)到壓強(qiáng)p；（2）若瓶內(nèi)氣體剛封閉時(shí)溫度為，則瓶內(nèi)氣體達(dá)到最高溫后溫度T；（3）若活塞從移動(dòng)到離開瓶口過程位移，滑動(dòng)后摩擦力即立刻消失，該過程瓶內(nèi)氣體內(nèi)能損失0.212J，則瓶塞離開瓶口后的速度v。（不計(jì)噴出過程瓶內(nèi)氣體熱量損失及液化）20.如圖所示為一處于豎直平面內(nèi)的實(shí)驗(yàn)探究裝置示意圖，該裝置由光滑圓弧軌道AB、速度可調(diào)節(jié)，長度為的固定水平傳送帶BC及兩半徑均為的固定四分之一光滑細(xì)圓管DEF組成，其中圓弧軌道的B、D端與水平傳送帶相切且平滑連接。緊靠F處有一質(zhì)量為的小車靜止在光滑水平地面上，小車的上表面由長為的水平面GH和半徑為的四分之一的光滑圓弧面HI組成，GH與F等高且相切?，F(xiàn)有一質(zhì)量為的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從圓弧軌道AB上距B點(diǎn)高度為處自由下滑，滑塊與傳送帶及小車上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，不計(jì)其他阻力，取。求（1）當(dāng)傳送帶靜止時(shí)，滑塊運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道上的D點(diǎn)時(shí)，細(xì)圓管道受到滑塊的作用力；（2）當(dāng)傳送帶靜止時(shí)，滑塊在小車上運(yùn)動(dòng)過程中離上表面GH的最大高度；（3）調(diào)節(jié)傳送帶以不同速度v勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，試分析滑塊最終在小車上表面GH滑行的路程S與速度v的關(guān)系。21.如圖所示，甲圖是游樂場(chǎng)的“空中摩托”設(shè)備示意圖，為了縮短項(xiàng)目收尾時(shí)的制動(dòng)時(shí)間，某興趣小組設(shè)計(jì)了乙圖所示的簡化模型、平行光滑金屬導(dǎo)軌AG和DE、GC和EF的間距均為L，與水平面夾角均為θ，在最低點(diǎn)G、E平滑連接且對(duì)稱固定于水平地面上，導(dǎo)軌的兩端AD、CF間均接有阻值為R的電阻，在導(dǎo)軌的NMGE和GEKJ兩個(gè)矩形區(qū)域內(nèi)存在著勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，方向分別垂直于兩軌道平面向上；區(qū)域邊界MN和JK的離地高度均為h?，F(xiàn)將“空中摩托”簡化為電阻為r，質(zhì)量為m，長為L的導(dǎo)體棒QT，它垂直導(dǎo)軌由離地為H的高度處從靜止釋放，若導(dǎo)體棒QT第一次到達(dá)GE時(shí)速度大小為v，第一次到達(dá)JK時(shí)速度恰好為0，假設(shè)整個(gè)過程QT均垂直于導(dǎo)軌且與導(dǎo)軌接觸良好，不計(jì)導(dǎo)軌電阻，不計(jì)空氣阻力和摩擦，重力加速度為g，求：（1）導(dǎo)體棒QT第一次經(jīng)過MN時(shí)它兩端的電壓大??；（2）導(dǎo)體棒QT從靜止釋放后到最終狀態(tài)的整個(gè)過程中它的發(fā)熱量；（3）導(dǎo)體棒QT從靜止釋放后到它第一次到達(dá)JK的時(shí)間。22.如圖甲所示，某多級(jí)直線加速器由橫截面相同的金屬圓板和4個(gè)金屬圓筒依次排列組成，圓筒的兩底面中心開有小孔，其中心軸線在同一直線上，相鄰金屬圓筒分別接在周期性交變電壓的兩端。粒子從圓板中心沿軸線無初速度進(jìn)入加速器，在間隙中被電場(chǎng)加速（穿過間隙的時(shí)間忽略不計(jì)），在圓筒內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng)。若粒子在筒內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)間恰好等于交變電壓周期的一半，這樣粒子就能“踏準(zhǔn)節(jié)奏”在間隙處一直被加速。粒子離開加速器后，從0點(diǎn)垂直直線邊界OP進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域I，OP距離為a，區(qū)域I的PO、PQ兩直線邊界垂直。區(qū)域I的上邊界PQ與勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域Ⅱ的下直線邊界MN平行，其間距L可調(diào)?，F(xiàn)有質(zhì)子和氚核（含有1個(gè)質(zhì)子和2個(gè)中子）兩種粒子先后通過此加速器加速，加速