浙江省温州十校2024-2025学年高二下学期4月期中物理试题

高二物理学科 试题 第 1页（共 8页） 绝密★考试结束前 2024 学年第二学期温州十校联合体期中联考 高二年级物理学科 试题 1．本卷共 页满分 100 分，考试时间 90 分钟； 选择题部分 一、选择题Ⅰ（本题共 10 小题，每小题 3 分，共 30 分。每小题列出的四个备选项目中只有一个是 符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1.下列单位属于国际单位制基本单位的是（ ） A. km B. V C. K D. T 2. 杭州第 19 届亚运会的赛艇项目女子轻量级双人双桨决赛中，中国选手 邹佳琪和邱秀萍以 7 分 06 秒 78 的成绩斩获本届亚运会首金，则下列说法 正确的是（ ） A. 研究运动员的划桨技术，可以将运动员视为质点 B. 赛艇在加速前进时其惯性增大 C. 赛艇能加速前进是由于水推桨的力大于桨推水的力 D. “7 分 06 秒 78”是指夺金的时间间隔 3.如图所示，一只气球在风中处于静止状态，风对气球的作用力水平向右， 细绳与竖直方向的夹角为α，绳的拉力为 T，则风对气球作用力的大小为 （ ） A. � ���� B. � ���� C. ����� D. ����� 4.如图所示，将静电计与电容器相连，可检测带电电容器的两极间的电压 变化。带电静电计的金属指针和圆形金属外壳的空间内存在电场，分别用实线和虚线表示电场线和 等势面，该空间内有 P、Q两点，则下列说法正确的是（ ） A. 静电计两根金属指针带异种电荷 B. 图中实线表示电场线，虚线表示等势面 C. 图中 P点的电势高于 Q点的电势 D. 图中 P点的场强小于 Q点的场强 （第 3题图） （第 2 题图） （第 4 题图） 8 命题：乐清市第二中学高一物理组 审题：温州二十一中 徐丽若 考生须知： 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。 5. 本试卷中的有关计算中重力加速度取 10m/s2 高二物理学科 试题 第 2页（共 8页） 5．两个物块 A、B用轻弹簧相连，质量均为 2 kg，初始时弹簧处于原长，A、B两物块都以 v＝6 m/s 的速度在光滑的水平地面上运动，质量为 4 kg 的物块 C静止在前方，如图所示，B与 C碰撞后二者 会粘连在一起运动，则下列说法正确的是( ) A．B、C碰撞刚结束时的共同速度为 3 m/s B．弹簧的弹性势能最大时，物块 A的速度为 3 m/s C．弹簧的弹性势能最大值为 36 J D．弹簧再次恢复原长时 A、B、C三物块速度相同 6.我国首个火星探测器“天问一号”发射过程可简化为：探测器在地球表面加速并经过一系列调整 变轨，成为一颗沿地球公转轨道绕太阳运行的人造行星；再在适当位置加速，经椭圆轨道（霍曼转 移轨道）到达火星。已知地球的公转周期为 T,P、N 两点分别为霍曼转移轨道上的近日点与远日点， 可认为地球和火星在同一轨道平面内运动，火星轨道半径约为地球轨 道半径的 1.5 倍，则下列说法正确的是( ) A. 火星的公转周期为 9 8 T B. 天问一号的发射速度介于 7.9km/s与 11.2km/s C. 探测器在霍曼转移轨道上 P点的速度小于 N点的速度 D. 探测器在霍曼转移轨道上 P、N两点加速度之比为 9：4 7.图甲为智能停车位，车位地面预埋有自感线圈 L和电容器 C构成 LC振荡电路。当车辆靠近或驶离自感线圈 L时，可使线圈 L自感系数发生变化，从而引起 LC电路 中的振荡电流频率变化。智能停车位计时器根据振荡电流频率变化，进行计时。某次汽车靠近自感 线圈 L时，振荡电路中的电流随时间变化如图乙所示，则下列说法正确的是（ ） A.若汽车驶离智能停车位，则线圈 L自感系数变大 B. 21 ~t t 过程，电容 C中电场能在增大 C. 21 ~t t 过程，线圈 L的自感电动势在减小 D. 2t 时刻电容器 C所带电量为最大 8.如图所示，真空中平行玻璃砖的折射率 n = 2，一束单色光与界面成θ = 45°角斜射到玻璃砖表面 上，最后在玻璃砖的右侧面竖直光屏上出现了两个光点 A 和 B，相距 h=2.0cm，则下列说法正确的是（ ） A. 若减小θ角，则在玻璃砖的下表面将会没有光线射出 B. 该单色光射入玻璃砖的折射角为 60° C. 该玻璃砖的厚度 d = 3cm D. 若减小θ角，则射出玻璃砖的光线侧移越小 （第 7 题图） （第 5 题图） （第 6题图） （第 8 题图） 高二物理学科 试题 第 3页（共 8页） 9.某节水喷灌系统如图所示，水以�0 = 15�/�的速度水平喷出，每秒喷出水 的质量为 4.0kg。喷出的水是从井下抽取的，喷口离水面的高度保持 H =3.75m 不变。水泵由电动机带动，电动机正常工作时，输入电压为 220V，输入电流 为 4.0A。不计电动机的摩擦损耗，电动机的输出功率等于水泵所需要的输入 功率。已知水泵的抽水效率（水泵的输出功率与输入功率之比）为 75%，忽略 水在管道中运动的机械能损失，则下列说法正确的是（ ） A. 每秒水泵对水做功为 150J B. 每秒水泵对水做功为 450J C. 水泵输入功率为 880W D. 电动机线圈的电阻为 5Ω 10.排球比赛中，某次运动员将飞来的排球从�点水平击出，球击中 b点；另一次将飞来的排球从� 点的正下方 c点斜向上击出，也击中 b点，且 b点与 c点等高。第二次 排球运动的最高点 d 与�点等高，且两次轨迹的交点恰好为排球网上端点 e。不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ） A. 运动员两次击球对排球所做的功可能相等 B. 两次过程，排球运动到 b点的速度大小可能相等 C. b点与 c点到球网平面的水平距离之比为 3:2 D. �、c两点高度差与 e、c两点高度差之比为 4:3 二、选择题Ⅱ（本题共 3小题，每小题 4 分，共 12 分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符 合题目要求的，全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分） 11.关于以下四张图片，则下列说法正确的是（ ） A. 图甲竖直的肥皂膜看起来是一条条水平彩色横纹，是由于光的衍射现象 B. 图乙当磁铁靠近干簧管时，两个簧片被磁化而接通，干簧管起到开关的作用 C. 图丙方解石的双折射现象，说明所有晶体在光学性质方面都具有各向异性 D. 图丁医生通过发射频率已知的超声波来检查血管是否发生病变，俗称“彩超”，这是利用超声波 的多普勒效应 12.如图甲所示，在同一均匀介质中有两个振动方向相同的波源 S1、S2，S1在 x=-8m处，S2在 x=12m 处，介质中的 P点坐标为 x=4m。t1=0 时刻，S1、S2同时开始振动，振动图像均如图乙所示，在 t2=4s 时，P点开始振动。则下列说法正确的是（ ） （第 9 题图） 甲 乙 丙 丁 （第 11 题图） （第 10 题图） 高二物理学科 试题 第 4页（共 8页） A. P点起振的方向沿 y轴正方向 B. 该波波长为 1m C. P点为两波相遇后的振动减弱点 D. 质点 P在 0～8s内走过的路程为 600cm 13. 如图所示，矩形线圈 abcd放置在垂直纸面向里的匀强磁场中，绕垂直于磁场的中心转轴OO以 600r/min的转速匀速转动，磁场分布在OO的右侧，磁感应强度 2 TB   线圈匝数 50n  匝，面积 2100cmS  。理想变压器的原、副线圈匝数比 1 2: 1: 3n n  ，定值电阻 1 2 5R R  ，C为电容器，电流表 A为理想交 流电表，不计矩形线圈的电阻，则下列说法正确的是（ ） A. 矩形线圈产生的电动势最大值为 10 2V B. 副线圈两端获得电压为 15V C.减小电容器的电容，电流表示数将增大 D.变压器输出功率小于 90W 非选择题部分 三、非选择题（本题共 5 小题，共 58 分） 14.实验题（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三题共 14 分） 14-Ⅰ（6 分）某同学要研究一小灯泡 L（3.6 V，0.30 A）的伏安特性。所用器材有：电流表 A1（量 程 200 mA，内阻 Rg1 =10.0Ω），电流表 A2（量程 500mA，内阻 Rg2 =1.0Ω）、定值电阻 R0（阻值 R0 =10.0Ω）、滑动变阻器 R1（最大阻值 10Ω）、电源 E（电动势 4.5 V，内阻 很小）、开关 S和若干导线。该同学设计的电路如图（a）所示。 （1）闭合开关 S前，滑动变阻器的滑片应滑到________（填“左”或“右”） 端； （2）若 I1、I2分别为流过电流表 A1和 A2的电流，利用 I1 、I2 、Rg1和 R0写 出：小灯泡两端的电压 U =_______，为保证小灯泡的安全，I1不能超过_______mA。 （3）如果用另一个电阻替代定值电阻 R0，其他不变，为了能够测量完整的伏安特性曲线，所用电阻 的阻值不能小于_______Ω（保留 2 位有效数字）。 （第 12 题图） （第 13 题图） 高二物理学科 试题 第 5页（共 8页） 14-Ⅱ（5分）如图所示，某同学在“测定玻璃折射率”的实验中，先将白纸平铺在木板上并用图钉 固定，玻璃砖平放在白纸上，然后在白纸上确定玻璃砖的界面 'aa 和 'bb ( 'aa ∥ 'bb )，O为直线 MO 与 'aa 的交点，在直线 MO上竖直地插上 P1、P2两枚大头针。 （1）该同学接下来要完成的必要步骤有______； A.插上大头针 P3，使 P3仅挡住 P2的像 B.插上大头针 P3，使 P3挡住 P1、P2的像 C.插上大头针 P4，使 P4仅挡住 P3的像 D.插上大头针 P4，使 P4挡住 P3和 P1、P2的像 （2）如图是他在操作过程中的一个状态，请你指出第四枚大头针 P4最可能插在图中的位置是______； (选填“A”、“B”或“C”) （3）如果玻璃砖的界面 'aa 和 'bb 不平行，仍然用这种方法测玻璃折射率，在操作完全正确的情况 下，测量值将______(选填“大于”、“等于”或“小于”)真实值； 14-Ⅲ (3 分）某实验小组完成“用油膜法测油酸分子的大小”的实验． （1）实验中要让油酸在水面尽可能散开，形成单分子油膜，并将油膜分子看成球形且紧密排列．本 实验体现的物理思想方法为 (单选，填字母)． A.控制变量法 B.理想化模型法 C.等效替代法 （2）某同学在完成“用油膜法测油酸分子的大小”的实验中，计算结果明显偏小，可能是由 于 (单选，填字母)． A.油酸酒精溶液配制的时间较长，酒精挥发较多 B.计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格 C.求每滴体积时，1mL的溶液的滴数少记了 10 滴 D.油酸未完全散开 高二物理学科 试题 第 6页（共 8页） 15.（8 分）家庭中使用的一种强力挂钩，其工作原理如图所示。使用时，按住锁扣把吸盘紧压在墙 上（如图甲），吸盘中的空气被挤出一部分后，吸盘内封闭气体的体积为 0V ，压强为 0p ，然后再把 锁扣扳下（如图乙），使吸盘内气体体积变为 01.5V ，让吸盘紧紧吸在墙上，已知吸盘与墙面的有效 正对面积为 S，强力挂钩的总质量为 m，与墙面间的最大静摩 擦力是正压力的 k倍，外界大气压强为 0p ，重力加速度为 g， 忽略操作时的温度变化，把封闭气体看成理想气体（只有吸盘 内的气体是封闭的）。 （1）在锁扣扳下的过程中墙壁上单位面积所受气体分子的平 均作用力 ▲ (选填“变大”、“变小”或“不变”），气体分 子的平均动能 ▲ (选填“变大”、“变小”或“不变”)。 （2）此挂钩所挂物体的最大质量为多少？ 16.（11 分）如图所示，在竖直平面内一游戏装置由两个分离的轨道Ⅰ和Ⅱ组成，轨道Ⅰ固定在水 平地面上，由水平直轨道 AB，圆心为 O1的螺旋圆形轨道 BCD，水平直轨道 DE 和倾斜直轨道 EF 组成。轨道Ⅱ可按需要在水平面上平移后固定，由倾斜直轨道 GH，圆心为 O2的圆弧形轨道 HIJ， 倾斜直轨道 JK组成，两个轨道的各部分均平滑连接。F、G、O2等高，除 JK段外，其他各段均光滑。 游戏开始，固定在 A处的弹射装置将质量为 m1=0.3kg的滑块 1以初动能 Ek水平射入轨道Ⅰ，滑块 1 顺利通过圆形轨道 BCD后，与静止在 DE段上，质量为 m2的滑块 2 发生弹性碰撞，碰后滑块 1的 速度大小减为原来的一半，方向保持不变。滑块 2 滑上 EF后从 F 处抛出，调节 FG的间距 x，使滑 块 2 恰能从 G点无碰撞地切入轨道Ⅱ，并保留在轨道Ⅱ内不离开，则游戏成功。已知圆形轨道 BCD 的半径 R1=0.2m，圆弧轨道 HIJ段的半径 R2=1.0m，JK段的长度 l=3.0m，EF、GH和 JK段的倾角 均为 37°，滑块与 JK间的动摩擦因数为μ=0.25，两个滑块都可视为质点，不计空气阻力。（sin37° =0.6） （第 15 题图） （第 16 题图） 高二物理学科 试题 第 7页（共 8页） （1）若滑块 1 恰好不脱离圆形轨道 BCD，求滑块 1过最高点 C时的速度大小 vc以及它出射时的初 动能 Ek； （2）求滑块 2 的质量 m2； （3）求游戏成功条件下，F、G的间距 x与滑块 1 初动能 Ek的关系（用 Ek表示 x）。 17.（12 分） 如图，金属轨道 ab和 cd，a′b′和 c′d′平行放置于水平面上，间距为 L=0.5m， 其中 ab和 a′b′段轨道粗糙且动摩擦因数μ=0.2，bc和 b′c′两端用绝缘材料连接，cd和 c′d′ 段轨道光滑且足够长。bb′左侧某位置放置一根可自由滑动的导体棒 MN，电阻为 R1=0.4Ω，质量 为 m1=200g ；cc′右侧某位置放置导体棒 PQ（事先被锁定），电阻为 R2=0.1Ω，质量为 m2=200g， 导体棒 MN和 PQ都与轨道垂直，整个水平轨道处于竖直向下磁感应强度 B=2T的匀强磁场中。半径 r=40cm的金属圆环，金属圆环水平放置，O点为圆环中心，处于竖直向下磁感应强度 B0=0.2T的匀 强磁场中，电阻为 R3=0.1Ω的金属棒 OA，在外力作用下，沿图示方向（俯视为顺时针）绕过 O点 的竖直轴以一定角速度ω匀速转动，A端与金属圆环良好接触，金属圆环与导轨 a′b′用导线连接， O点用导线与导轨 ab连接。不计所有导轨、连接导线、金属环和接触的电阻。问： （1）比较金属棒 OA两端电势的高低? 要使导体棒 MN能向右运动，则金属棒 OA转动的角速度最 小值为多少？ （2）某时刻 MN棒跨过 cc′线进入右侧的磁场区开始计时，同时对 MN棒施加恒力 F =5N，MN棒 从静止开始运动，经 t=0.5s刚好达到匀速运动状态，则此时 MN棒与 cc′线的距离 d为多少？ （3）若 MN棒获得 v=2m/s的速度跨过 cc′线进入右侧磁场区的同时，解除 PQ棒的锁定，此后不 与 PQ相撞，经足够长时间后，求 MN棒产生的热量 Q为多少？ （第 17 题图） 高二物理学科 试题 第 8页（共 8页） 18.（13 分）如图甲所示，两个竖直正对的金属板 CD，板长 L=0.4m，板间距离 d＝0.2m，在金属 板上端水平边界MN的上面有一区域足够大的匀强磁场，磁感应强度 B＝5×10-3T，方向垂直纸面向 里。极板 CD之间的电势差随时间变化规律如图乙所示。现有带正电的粒子流以 v0＝2×105m/s的速 度沿竖直中线 OO′连续射入电场中，中线与磁场边界交于 O′点，粒子的比荷 810 q m  C/kg，其重 力可忽略不计，若粒子打在竖直金属极板上将被极板吸收。在每个粒子通过电场的极短时间内，电 场可视不变（设两极板外无电场）。求： （1）带电粒子恰好从极板边缘飞出时，两极板间的电势差 U； （2）带电粒子在磁场中运动的最大半径 Rm； （3）若以 O′为坐标原点，建立水平 x轴，求所有进入磁场的粒子在 x轴上离开磁场的坐标范围。 （第 18 题图） 第 1 页 共 4 页 2024 学年第二学期温州十校联合体期中联考 高二年级物理学科参考答案 命题：乐清市第二中学高一物理组 审稿：温州二十一中 一、选择题Ⅰ（本题共 10 小题，每小题 3 分，共 30 分。每小题列出的四个备选项目中只有一个是 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 答案 C D C C B D C C D A 二、选择题Ⅱ（本题共 3小题，每小题 4 分，共 12 分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符 合题目要求的，全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分） 题号 11 12 13 答案 BD AD BD 三、非选择题（本题共 5 小题，共 58 分） 14、Ⅰ（6 分） （1）右 1分 （2） I1（Rg1+R0） 1分 180 2 分 （3） 8.0 2 分 Ⅱ 5分（1）BD （选对得 2分，漏选得 1分）2 分 （2） B 1 分 （3）等于 2分 Ⅲ 3分 （1）B 1 分 （2）A 2 分 15.解析 （1）（4 分）此过程中温度不变，根据玻意耳定律可知，吸盘内的气体的压强减小，因此墙壁上单 位面积所受气体分子的平均作用力 变小 ，气体分子的平均动能 不变 。（每空 2 分） （2）（4分）根据玻意耳定律有 0 0 1 01.5p V p V  （1分） 令此挂钩所挂物体的最大质量为 M，对物体与挂钩整体分析有  M m g kN  （1分） 0 1p S N p S  （1分） 第 2 页 共 4 页 解得 0 3 kp SM m g   （1分） 16. （11 分） (1)滑块 1 恰好通过 C 点，由牛顿第二定律可得m1g = m1 v2 R1 ，故vc = 2m/s (1 分) 由机械能守恒定律可得，故Ek1 = m1g × 2R1 + 1 2 m1vc2 (1 分) 故Ek1 = 1.5J (1 分) (2)发生弹性碰撞，由动量守恒得m1v1 = m1v1' +m2v2' ， 由机械能守恒定律可得 1 2 m1v12 = 1 2 m1v1' 2 + 1 2 m2v2' 2 (1 分) 联立可得m2 = 0.1kg (1 分) (3)碰撞后滑块 2 获得动能 Ek2 ，运动到 F点的速度为 vF，由弹性碰撞和机械能守恒定律可得Ek2 = 1 2 m1v12 − 1 2 m1v1' 2 = 3 4 Ek , m2gR2 + 1 2 m2vF2 = Ek2 (1 分) 滑块从 F 点抛出，由抛体运动的规律可得 t = 2vFsin37° g , x = vFtcos37° (1 分) 联立可得 x = 0.48(3Ek − 4) 讨论：滑块 2 能滑入轨道Ⅱ的条件是Ek2 ≥ m2gR2，且Ek ≥ 1.5J 滑块 2 不脱离轨道Ⅱ的条件： ①滑块 2 第一次冲上斜面 JK 并不越过 K 点的条件是 Ek2 ≤ m2gR2 1 − cos37° + m2glsin37° +μm2glcos37° (1 分) ②滑块 2 冲上斜面 JK 后返回 HG 斜面时不过 G 点的条件是 Ek2 = m2gR2 1 − cos37° + m2gl'sin37° +μm2gl'cos37° 且Ek2 ≤ m2gR2 + 2μm2gl'cos37° (1 分) 综合分析可得1.5J ≤ Ek ≤ 2.4J 故 x = 0.48(3Ek − 4)，1.5J ≤ Ek ≤ 2.4J (关系式 1分，Ek的范围 1 分) 17. （12 分） （1）根据右手定则可知， A 端的电势高于 O端 (1 分) 对 MN 棒受力分析可知安培力至少达到最大静摩擦力 即 BIL = μmg (1 分) 得 � = ����� = 0.4� 根据闭合电路欧姆定律有 � = �(�1 + �3) = 0.2� 由法拉第电磁感应定律有 � = �0�� 2 2 (1 分) 第 3 页 共 4 页 得 � = 2��0�2 = 12.5 ���/� (1 分) （2）MN 棒达到匀速运动状态，设匀速时的速度为 v 由 � = �安 = ��� (1 分) 又 � = � �1+�2 ， � = ��� 得 � = �(�1+�2) �2�2 = 2.5�/� (1 分) 根据动量定理 �� − �� ����1+�2 = �1� − 0 (1 分) 故 � = 1� (1 分) （3）根据动量守恒有 �1� = (�1 +�2)�共 （1分） 解得 �共 = 1�/� （1分） 根据能量守恒有 �总 = 1 2 �1�2 − 1 2 (�1 +�2)�共2 = 0.2� （1 分） 故 � = �2 �1+�2 �总 = 0.16� （1 分） 18.（13 分） （1）粒子进入电场有 L=v0t 得 （1 分） （1分） （1 分） 解得 U=100V （1 分） （2）当 U1=100V 时进入电场的粒子在磁场中运动的半径最大 在电场中由动能定理 2 2 1 0 1 1 1 2 2 2 qU mv mv  （2分） 得 粒子在磁场中做匀速圆周运动，有 2 m vqvB m R  （2 分） 得 （1分） （3）洛伦兹力提供向心力，有 2vqvB m R  粒子进入磁场与射出磁场的点间距为 2 cosx R   且 0cos v v   （2 分） s v Lt 6 0 102  2 2 1 2 atd  md qUa  smv /105 5 5 5 mR 第 4 页 共 4 页 代入得 02mvx qB   =0.8m （1 分） 离原点最近的位置坐标 1x =-0.7m ，最远 2x =-0.9m 所有粒子离开磁场的坐标范围为（-0.9m，-0.7m） （1分）