浙江省温州环大罗山联盟2024-2025学年高二上学期期中考试物理试题

高二物理学科 试题 第 1页(共 8 页) 绝密★考试结束前 2024 学年第一学期温州环大罗山联盟期中联考 高二年级物理学科 试题 考生须知： 1．本卷共 8页满分 100 分，考试时间 90 分钟。 2．答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相 应数字。 3．所有答案必须写在答题纸上，写在试卷上无效。 4．考试结束后，只需上交答题纸。 选择题部分 一、选择题Ⅰ（本题共 13 小题，每小题 3 分，共 39 分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题 目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1．下列属于国际单位制中基本单位符号的是 A．V B．A C．eV D．H 2．2024年 9月 25日 8时 44分，中国人民解放军火箭军向太平洋相关公海海域， 成功发射 1发携载训练模拟弹头的洲际弹道导弹，如图所示。这款导弹从海南岛发 射，落点在法属波利尼西亚群岛附近，射程已达 11700公里。下列说法正确的是 A．升空过程中以导弹作为参考系，模拟弹头处于静止状态 B．研究导弹空中飞行姿态时，导弹可视为质点 C．11700公里指的是路程 D．2024年 9月 25日 8时 44分，指的是时间间隔 3．2024年 8月郑钦文斩获巴黎奥运会网球女单冠军。关于网球运动中蕴含的力学 知识，若忽略空气阻力，以下说法正确的是 A．球在空中飞行时，受重力和推力的作用 B．球撞击球拍时，球拍对球的力大于球对球拍的力 C．球的质量越大，惯性越大 D．球在空中向上运动时，处于超重状态 4．地球本身是一个大磁体，其磁场分布如图所示。目前学术界对于地磁场的形成机制尚无共识。一 种理论认为地磁场主要源于地表电荷随地球自转产生的环形电流。基于此理论，下列判断正确的是 A．地表电荷为正电荷 B．由外太空垂直射向赤道的带正电粒子将向西偏转 C．若地球自转角速度减小，则地表上任一位置的磁感应强度均减小 D．赤道和两极表面的磁感应强度相同 高二物理学科 试题 第 2页(共 8 页) 5．如图所示，高压静电防护服接地，O为防护服内的一点，把一带 电量为Q的金属小球移动到距离O点的 r处。金属小球可视为点电荷， 静电力常量为 k，取大地电势为 0，下列说法正确的是 A．高压静电防护服应采用绝缘性能特别好的绝缘材料制作 B．感应电荷在 O点处产生的场强大小等于 ，方向由 O指向金属 小球 C．高压静电防护服外表面场强处处为零 D．高压静电防护服左侧外表面带负电，电势小于 0 6．磁场对脑部神经组织的影响及临床医学应用的装置如图所示，将金 属线圈放置在头部上方几厘米处，给线圈通以瞬时脉冲电流，线圈中 产生瞬间的高强度脉冲磁场穿过头颅时在脑部特定区域产生感应电流， 从而对脑神经产生电刺激作用，下列结论正确的是 A．脉冲电流流经线圈在其周围会产生脉冲磁场的现象是互感现象 B．脉冲磁场对脑部特定区域产生感应电流的现象是自感现象 C．若脉冲电流周期∆t不变，增大脉冲电流最大强度，则在脑部产生的感应电流会增大 D．若脉冲电流最大强度不变，增大脉冲电流周期∆t，则在脑部产生的感应电流会增大 7．对材料的热膨胀现象的研究一直是科技领域研究工作中的热点问题，某同学设计制作了电容热膨 胀检测仪，原理如图所示。电容器上极板固定，下极板可随材料竖直方向的尺度变化而上下移动。 已知该材料温度升高竖直方向的高度变大，会使电容器下极板上升，现将待测材料平放在加热器上， 闭合开关 S，电路稳定后，下列说法中正确的是 A．若温度升高，极板所带电荷量减小 B．若温度降低，灵敏电流计 G上有从 b到 a的电流 C．若温度不变，滑动变阻器滑片向下滑动少许，灵敏电流计 G 上有从 a到 b的电流 D．若断开开关 S，灵敏电流计 G上有从 a到 b的短暂电流 8．如图所示，真空中有两个固定的正点电荷 A、B，已知 A的带电量为 5Q，B的带电量未知，一不 计重力的带电微粒质量为 m，电荷量大小为 q，在正电荷 A、B的库仑力共同作用下，恰好在一垂直 于 AB连线的平面内绕 AB连线上的 O点做半径为 R的匀速圆周运动，C、D为圆周运动的最高点和 最低点。已知带电微粒与两正电荷的连线和 AB连线所成的夹角分 别为 37°和 53°，静电力常量为 k，下列说法正确的是 A．带电微粒带正电 B．C点与 D点的电场强度相同 C．带电微粒做圆周运动所在的竖直轨道平面是等势面 D．带电微粒做圆周运动的线速度大小为 3kQq mR 高二物理学科 试题 第 3页(共 8 页) 9．如图所示，a、b是绕地球做匀速圆周运动的两颗卫星，两卫星运动轨道在同 一平面内，且绕地球做圆周运动的绕行方向相同，a、b绕行的周期分别为 T 和 T，已知 a、b卫星最近距离为 d，地球半径为 R，引力常量为 G，忽略地球 的自转，下列说法正确的是 A．地球表面重力加速度 B．a、b两卫星的线速度之比为 1 C．a、b两卫星的半径之比为 1 D．a、b两卫星的万有引力之比为 1:4 10．如图所示，线圈自感系数 L足够大，直流电阻不计，L1和 L2是两 个相同的灯泡，L1和线圈串联，D为理想二极管，开关 K闭合电路稳 定后，灯泡 L1和 L2都能正常发光。下列说法正确的是 A．开关 K闭合瞬间，灯泡 L1和 L2都立刻变亮 B．开关 K断开后，灯泡 L1和 L2均逐渐熄灭 C．开关 K断开瞬间，b点电势低于 a点电势 D．开关 K断开后，灯泡 L1逐渐熄灭，灯泡 L2立即熄灭 11．如图甲所示，一通电导体棒 P质量为 m，通过两等长细线悬挂在竖直墙面上等高的 M、N两点， 导体棒 P中通入恒定电流 IP，另一长直导体棒 Q固定于 MN连线的正下方，并与滑动变阻器串联， 此时滑片位于最左端，开关闭合，电路稳定后 P棒与竖直墙面成θ角，θ＝30°，且与 Q棒在同一水 平线上，竖直墙面和两棒侧视图如图乙所示。已知通电直导线产生的磁场的磁感应强度与通电导线 的电流大小成正比，与到通电导线的距离成反比。 不计电源内阻和导体棒 Q的电阻，重力加速度为 g, 下列说法正确的是 A．侧视图中 P棒电流方向沿棒向里 B．此时安培力大小等于 mg C．若缓慢地将滑动变阻器的滑片自左端向右端滑 动，细线对 P的拉力增大 D．若缓慢将滑动变阻器的滑片自最左端缓慢滑至 中间，两棒的间距将变为原来的 倍 12.如图所示，让一价．．氢离子（1 1H+）、一价．．氦离子（ He+）通过同一对平行板形成的偏转电场，两 离子都能通过偏转电场，进入时初速度方向与电场方向垂直。下列说 法正确的是 A．若两离子的初动能相同，出电场时偏转角θ正切之比为 1:1 B．若两离子的初动能相同，出电场时的动能之比为 1:2 C．若两离子的初速度相同，出电场时偏转角θ正切之比为 1:4 D．若两离子的初速度相同，出电场时偏转位移 y之比为 2:1 13．现有某品牌洗地机，其工作主要参数如下：额定功率 220W、电池容量 5200mA•h、续航时间 80min。 其工作模式有强效、节能两种，强效模式下，该洗地机以额定功率工作，节能模式下，以额定功率 R b a L L1 L2 b a D KE r M M(N)N Q QP P θ θ + 甲 乙 θ E y v v0 高二物理学科 试题 第 4页(共 8 页) 的一半功率工作，两种模式下，其工作电压均相同，其续航时间是按照强效模式工作计算得到的， 则下列说法正确的是 A．mA•h是能量的单位 B．该洗地机在节能模式下的工作电流为 3.9A C．电池充满电后，储存的总能量约为 1.1×106J D．该洗地机的内阻约为 14Ω 二、选择题Ⅱ（本题共 2 小题，每小题 3 分，共 6 分。每小题列出的四个备选项中至少一个是符合题目 要求的，全部选对的得 3 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分） 14．下列说法正确的是 A．磁感应强度的大小等于穿过磁场方向的单位面积的磁通量 B．合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，常用来制作标准电阻 C．普朗克认为光本身就是由一个个不可分割的能量子组成的，频率为ν的光的能量子为 hν D．原子的能量是量子化的，这些量子化的能量值叫作能级 15．下列关于磁场与现代科技的相关说法正确的是 A．图甲是真空冶炼炉示意图，炉外线圈中通入恒定的强电流，可以使炉内的金属快速熔化 B．图乙是电流表内部结构示意图，线圈转动过程中，通过线圈的磁通量始终为 0 C．图丙是回旋加速器示意图，增大磁感应强度能提高加速粒子的最大能量 D．图丁是电磁流量计示意图，在 B、d一定时，流量 非选择题部分 三、非选择题（本题共 6 小题，共 55 分） 16.（8分）在“练习使用多用电表”这一实验中： （1）如图甲所示，某同学使用前发现指针没有停在表盘左侧的 0刻线上，他需要适当的调节旋钮 ▲ （填“A”、“B”、“C”或“D”）；实验结束后需要把选择开关打到 ▲ （填“A”、 “B”、“C”或“D”）。 高二物理学科 试题 第 5页(共 8 页) （2）测量电阻时，选择开关置于欧姆挡“×10”位置并欧姆调零后，将红、黑表笔分别与待测电阻 两端相连，指针位置如图乙所示。为了减少测量误差，应将选择开关旋转到欧姆挡 ▲ （填“×1”、 “×100”或“×1k”）位置，重新调节后，测量得到指针位置如图丙所示，则测得该电阻为 ▲ Ω；如果某次测量选择开关打到直流电压“10V”档时，指针位置刚好也是如图丙所示，则测 量结果为 ▲ V。 （3）用多用电表测量二极管正负极的一次结果如图丁所示，已知多用电表和二极管皆良好，测量方 法无误，则与红表笔连接的是二极管的 ▲ （填“正”或“负”）极。 高二物理学科 试题 第 6页(共 8 页) 17.（6分）（1）在“验证机械能守恒定律”的实验中，某实验小组用竖直下落的重锤拉动纸带打点来 完成实验，在处理数据时组内成员对重力加速度应取何值发生了争议，下面几种建议中最合理的是 ▲ 。 A．取高中物理教材中提到的 g=9.80665m/s2的标准值 B．借助文献或者网络查询当地 g的值 C．通过对纸带进行数据处理算出 g的值 D．就用 g=9.8m/s2来进行数据处理即可 （2）在“探究影响感应电流方向的因素”实验中， 某同学以图甲所示的器材用试触法测得此时指针向 右偏转，则在图乙的实验中指针向 ▲ （填“左” 或“右”）偏转。 （3）某实验小组要测量一个橙汁电池的电动势 E和内阻 r，所用器材有：被测橙汁电源 E（电动势 约 1V、内阻约 1kΩ）、微安表 G（内阻 RA=200Ω，量程为 0～300μA）、电阻箱 R（阻值为 0～9999Ω）、 一个开关 S、导线若干，测量电路的电路图如图丙所示，连接电路，多次测量得到电阻箱 R和电流 表 I的各组数据，作出1 − 图线如图丁所示，根据图线可得 E= ▲ V，r= ▲ Ω（结果均保留 2位有效数字）。使用这种方案测量橙汁电池的电动势 ▲ （填“有”或者“没有”）系统误差。 高二物理学科 试题 第 7页(共 8 页) 18．（8分）在某学校某次趣味运动会中有一种项目是让腰部系绳拖着小轮胎奔跑。如图所示，在 该项目中，小明腰部系着不可伸长的 l=2m长的轻绳，拖着质量 m =11kg 的小轮胎从起点由静止开始 沿着笔直的跑道匀加速奔跑，t0=5s后小轮胎从轻绳上脱落，此时速度 v=10m/s。已知绳与地面的夹 角为θ=37°，小轮胎与水平面间的动摩擦因数μ=0.5，小轮胎大小忽略不计，不计空气阻力，且 sin37° =0.6，cos37°= 0.8，g取 10m/s²，求： （1）加速过程中小轮胎的加速度大小 a1； （2）绳子对小轮胎的拉力大小 F； （3）假设轻绳从小轮胎脱落时小明保持当时速度做匀速直线运动，则当小明冲过 100米终点线时小 轮胎离终点线的距离 d。 19．（11分）如图所示，足够长光滑水平台上一滑块与墙中间夹着一根压缩的轻质弹簧（不拴接）， 用一根细棉线固定静止，滑块质量 m=0.2kg。水平台右下方有一粗糙倾斜管道 BC与水平方向夹角 θ=37°，其长为 L=2.0m，滑块与倾斜管道 BC间的动摩擦因数μ=0.5，AB的竖直高度 h=0.45m。倾 斜管道 BC最低点 C处接一半径均为 R1=0.5m光滑圆弧管道 CD、DF，C、D、F等高，E为 DF管 道的最高点，FG是长度可伸缩调整，倾角θ=37°的光滑直管道，在 G处接一半径 R2=2.5m，圆心为 O点的可升降光滑圆弧轨道 GHQ，H为最低点，Q为最高点，且 ∠GOH=θ=37°，各部分管道及轨道在连接处均平滑相切。某一瞬间剪断细线，弹簧弹出滑块，滑 块从水平台右端 A点飞出，恰好能无碰撞的落到粗糙倾斜管道 BC的最高点 B，并沿管道下滑，滑 块略小于管道内径，不考虑滑块从 B点飞出。sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2。求： （1）弹簧的弹性势能 Ep； （2）滑块第一次到达 E点时对管道的作用力； （3）要使滑块过轨道 GHQ时不脱离该轨道，管道 FG的长度 d调整范围。 起点 乙甲 H Q O Α G R2 R1 h B C D E F R1 θ θ θ 高二物理学科 试题 第 8页(共 8 页) 20．（11分）如图所示，光滑的平行金属导轨 EG、JK与水平面间的夹角θ=37°，导轨间距 L=1m。 导轨平面的 CDQH区域内存在垂直导轨平面向上、磁感应强度大小 B1=0.5T的匀强磁场。固定于水 平面内、圆心为 O、半径 r=1m的光滑金属圆环平面内存在竖直向上、磁感应强度大小为 B2=1T的 匀强磁场。不计质量的金属棒 OA可绕过 O点的转轴旋转，另一端 A与圆环接触良好。导轨 E、J 两端用导线分别与圆心 O和圆环边缘相连。现有外力使 OA保持不动，将一质量 m=0.1kg、长 L=1m 的金属棒 MN从磁场上边界 CD上方某处由静止释放，一段时间后 MN以速度 v0=1m/s进入磁场，此 过程中 MN棒始终与导轨接触良好并保持垂直。已知金属棒 OA、MN的电阻均为 R=1Ω，其余电阻 均不计。重力加速度 g=10m/s²，sin37°=0.6。求： （1）MN棒刚进入磁场时受到的安培力大小 FA； （2）磁场区域足够长，导体棒 MN匀速时，OA上的热功率 P； （3）若给 OA施加合适的外力，使 MN进入磁场后做加速度为 a=1m/s²匀加速运动。导体棒 MN进 入磁场开始计时， ①零时刻 OA棒的角速度ω； ②1s内外力所做的功 WF。 21．（11分）某装置可以研究带电粒子的运动轨迹，其原理如图所示。在 x轴上方存在垂直 xOy平 面向里的匀强磁场。x轴下方有一个半径为 R的圆形区域磁场，方向垂直 xOy平面向外，大小为 B， 其圆心为 y轴上的A点，边界过坐标原点O。x轴正半轴上有一绝缘板MN，M、N点坐标分别为（ L,0）、 （L,0），板厚度可以忽略。位于圆形磁场左侧有一个粒子发射装置 S，可以发射一束速度方向平行 于 x轴、沿 y轴宽度为 2R的粒子流，且粒子沿 y轴方向均匀分布。粒子的质量为 m，电荷量为-q（q>0）。 已知速度方向对准 A点的粒子经过磁场后刚好从坐标原点射出并打在 N点。不计粒子的重力及相互 作用。求： （1）该粒子流的速度大小 v； （2）打在 M点上的粒子在第一象限中运动的时间 t； （3）打在 MN探测板上的粒子占粒子总数的比例η。 O Α x y M N B2 × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × θ G K O B1A E J C D M N Q H S 第 1 页 共 4 页 2024 学年第一学期温州环大罗山联盟期中联考 高二年级物理学科参考答案 命题：瑞安市第十中学 翁璐淑等 审稿：温州市第八高级中学 林家帆 温州市第二十二中学 叶奇 一、选择题Ⅰ（本题共 13 小题，每小题 3 分，共 39 分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题 目要求的，不选、多选、错选均不得分） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 B A C C B C B D A D D A C 二、选择题Ⅱ（本题共 2 小题，每小题 3 分，共 6 分。每小题列出的四个备选项中至少一个是符合题目 要求的，全部选对的得 3 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分） 题号 14 15 答案 CD 三、非选择题（本题共 6 小题，共 55 分） 16．（8 分） （1）A；B（每空 1 分） （2）×100（1 分）；1600（1 分）；6.0 或 6.1（2 分） （3）正（2 分） 17．（6 分） （1）B（2 分） （2）右（1 分） （3）0.92～0.94；9.0×102～9.5×102；没有（每空 1 分） 18．（8 分） （1）由 v=a1t0 1 分 得 a1=2m/s2 1 分 （2）由 Fcosθ-μ(mg–Fsinθ)=ma1 1 分 得 F=70N 1 分 （3）x1= ! " a1t12=25m 1 分 由 μmg=ma2 2a2x2=v² 得 x2=10m 1 分 绳子脱落后轮胎的运动时间 t2= # $% =2s 小明匀速直线运动的距离 x3=x–x1=100m–25m=75m 需要的时间𝑡' = )* # = 7s < 2s， 轮胎早已停下 1 分 Δx=x+lcosθ-x1-x2=66.6m 1 分 19．（11 分） （1）在 B 点：vy=/2𝑔ℎ=3m/s 1 分 在 A 点：vA=vx= #2 3456 =4m/s 1 分 D 第 2 页 共 4 页 根据能量守恒得：Ep=! " mvA2=1.6J 1 分 （2）在 B 点：vB=/𝑣)" + 𝑣9"=5m/s 从 B 点到 E 点根据动能定理： mgLsinθ–μmgcosθ–mg(R1–R1cosθ)= ! " mvE2– ! " mvB2 1 分 得 vE=√31 m/s 在 E 点，由牛顿第二定律： mg+FN= >#? % @A 1 分 得 FN=10.4N 1 分 由牛顿第三定律，得 FN’=10.4N，方向竖直向上 1 分 （3）若滑块进入轨道 GHQ 后恰好能到达 O 点等高处，从 E 点到 O 点根据动能定理： mg(R1–R1cosθ)–mgR2cosθ+mgdsinθ=0– ! " mvE2 1 分 得 d= B !" m （表达式正确，解出 d，或者选择其他过程求解也都可以） 若滑块进入轨道 GHQ 后恰好能过 Q 点，则在 Q 点有： mg= >#C % @% 1 分 得 vQ=5m/s 从 E 点到 Q 点根据动能定理： mg(R1-R1cosθ)+mgdsinθ-mg(R2+R2cosθ)= ! " mvQ2– ! " mvE2 1 分 得 d= D! E m 综上可得：d≤ B !" m 或 d≥D! E m 1 分 20．（11 分） （1）由 I1= FAG#H "@ 1 分 FA= B1I1L 1 分 得 FA= ! I N 1 分 （2）稳定后，合力为零： mgsin37°=B1I2L 1 分 由 P=I2²R 1 分 得 P=1.44W 1 分 （3）导体棒匀加速运动: mgsin37°–B1I3L =ma 1 分 第 3 页 共 4 页 得 I3=1A 由 I3= FAG#HJ A %F%K %L "@ 1 分 得 ω=3rad/s 1 分 1s 后 MN 速度： v1=v0+at=2m/s MN 运动的位移： x=#HJ#A " 𝑡=1.5m 1s 内根据能量守恒： mgxsin37°+WF= ! " 𝑚(𝑣!" − 𝑣P")+ I322Rt 1 分 得 WF=1.25J 1 分 21．（11 分） （1）粒子束中心粒子在磁场中运动半径为 R 1 分 由 qvB=># % @ 1 分 得 v=RF@ > 1 分 （2）粒子的运行半径为 R'=G " 1 分 打在 M 点上的粒子，对应的 O 点入射角为： 2R'sinα=√' " 𝐿 得 α=T ' 或 "T ' 1 分 圆心角为 θ 对应圆周运动时间为： t=6@ U # 1 分 第一象限中运动的时间为： v v R S 第 4 页 共 4 页 t=>TG 'RF@ 或 >TG "RF@ 2 分 （3）由（2）可知打在 M 点上的粒子，对应的入射角为：α=60°或 120° 由几何关系得，入射点纵坐标分别为-@ " 或-'@ " 2 分 得 η= *V % W V % "@ *100%= 50% 1 分 v v v v R R R R α α S S S S