精品解析：浙江省浙南名校联盟2025-2026学年高二上学期期中考试物理试卷

2025年学年第一学期浙南名校联盟期中联考 高二年级物理学科试题 考生须知： 1．本卷共6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10小题，每小题3分，共30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. 下列物理量属于矢量的是（　　） A. 电动势 B. 电压 C. 电场强度 D. 磁通量 【答案】C 【解析】 【详解】A．电动势只有大小，方向（如电源极性）不遵循矢量运算，是标量，故A错误； B．电压（电势差）仅有大小，正负表示电势高低，运算为代数加减，是标量，故B错误； C．电场强度既有大小又有方向，叠加遵循平行四边形定则，是矢量，故C正确； D．磁通量是磁感应强度与面积的标量积，结果为标量，故D错误。 故选C。 2. 下列关于电学知识说法中，正确的是（　　） A. 图甲中，较高的建筑物顶端会安装尖锐的避雷针，这是利用静电屏蔽原理保护建筑物免遭雷击 B. 图乙中，高压设备中导体的表面应该尽量光滑，这是为了避免发生尖端放电导致高压设备上电能的损失 C. 图丙中，把头发碎屑悬浮在蓖麻油里，加上电场，碎屑会按照电场强度的方向排列起来，头发碎屑的排列线就是实际存在的电场线 D. 图丁中，当烟气通过该静电除尘装置时，烟气中的粉尘会带上正电 【答案】B 【解析】 【详解】A．避雷针利用尖端放电原理（不是静电屏蔽）， A 错误； B．高压设备导体表面尽量光滑，是为了避免尖端放电，光滑表面可减小电场集中，避免尖端放电， B 正确； C．电场线是假想的物理模型，实际并不存在；头发碎屑的排列只是模拟电场线的分布，并非真实存在的电场线， C 错误； D．静电除尘装置中，烟气中的粉尘会被阴极（负极）放出的电子附着，带上负电，再被阳极（正极）吸引而除尘。因此粉尘带负电，不是正电，D 错误。 故选B 。 3. 如图所示，水平固定的绝缘细杆上穿有轻质带电小环，沿细杆方向建立一维坐标系，坐标原点O正上方的P点固定一个同种点电荷，让带电小环沿着x轴运动。取无限远处电势为0，小环运动过程中受到的电场力大小为F，电势能为，则F和随x变化的图像正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】AB．设P点的电荷量为，小环的电荷量为，OP=h，小环到O点的距离为x，由库仑定律可得 因此与x不是线性关系，且当时，两电荷间的距离最近，库仑力应具有最大值，故AB错误； CD．由于P点固定的是同种电荷，因此在x轴上，电势随x的增大而减小，小环带正电，根据可知，随x的增大而减小，且二者不是线性关系，故C错误，D正确。 故选D。 4. 静电透镜是利用静电场使电子束会聚或发散的一种装置。如图，一电子在电场中仅受电场力作用，实线表示运动轨迹，虚线表示等势线，各等势线关于y轴对称分布，a、b、c、d分别是轨迹与等势线的交点。已知电子在经过a点时动能为60eV，各等势线的电势数值如图所示，则（　　） A. b、c两点的电场强度相同 B. 电子从a点运动到d点时，电势能先增大后减小 C. 电子从a点运动到b点的过程中，电场力做负功 D. 电子在经过c点时的动能为80eV 【答案】D 【解析】 【详解】A．电场线与等势面正交，可知b、c两点的电场强度大小相同，但方向不同，A错误； B．从a点运动到d点电势先升高后降低，可知电子从a点运动到d点时，电势能先减小后增加，B错误； C．电子从a点运动到b点的过程中，电势升高，电势能减小，则电场力做正功，C错误； D．电子在运动过程中，电势能和动能之和守恒，因电子在a点时动能为60eV，电势能为-40eV，则电子在经过c点时的动能为[（60eV-40eV -（-60eV）]=80eV，D正确。 故选D。 5. 如图所示，ab是水平面上一个圆的直径，放置在该平面上的两根通电导线cd、ef，平行于ab且关于ab对称，分别通有同向电流、，且。若两根导线始终保持平行，并以相等的速度大小沿垂直于ab的方向匀速向ab靠拢（即相向运动），则在此过程中，穿过该圆面积的磁通量将（　　） A. 逐渐变小 B. 逐渐变大 C. 始终为零 D. 不为零，但始终保持不变 【答案】B 【解析】 【详解】根据安培定则可知，通电导线cd在圆形区域产生的磁场方向向上，通电导线ef在圆形区域产生的磁场方向向下，由于，故该圆形区域磁场方向向上；两根导线以相等的速度大小向ab匀速靠拢，两根通电导线在圆形区域产生磁场的磁感应强度都变大，由于，通电导线cd在圆形区域产生磁场的磁感应强度增加量较大，圆形区域的面积不变，故穿过该圆形面积的磁通量逐渐变大。 故选B。 6. 如图所示，电阻不计的平行导轨固定在水平面上，间距，导轨左侧接有一电动势，内阻的电源和的定值电阻。导体棒ab垂直于导轨放置且与导轨接触良好，质量，接入电路的有效电阻，导体棒与导轨间的动摩擦因数。导轨平面处在磁感应强度的匀强磁场中，磁场方向始终竖直向上，绝缘细绳垂直于ab且沿水平方向跨过轻质定滑轮并悬挂一重物，ab始终处于静止状态，不计定滑轮的摩擦和细绳的质量，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度，则（　　） A. 导体棒ab所受的摩擦力方向一定向右 B. 导体棒ab受到的安培力大小为8N，方向水平向左 C. 所挂重物的最大质量为10kg D. 定值电阻两端的电压为7V 【答案】C 【解析】 详解】D．根据闭合电路欧姆定律有 定值电阻两端的电压为，故D错误； B．导体棒所受安培力 结合上述解得F=80N 根据左手定则可知，安培力方向水平向左，故B错误； A．对重物进行分析有 若细绳弹力大小大于安培力80N，则导体棒所受摩擦力方向左，若细绳弹力大小小于安培力80N，则导体棒所受摩擦力方向右，若细绳弹力大小等于安培力80N，则导体棒所受摩擦力为0，故A错误； C．导体棒的最大静摩擦力 当所挂重物的质量达到最大时对导体棒进行分析有 结合上述解得，故C正确。 故选C。 7. 如图所示，电路由静电计、定值电阻、可变电阻、一对水平金属板组成的电容器、电源及开关组成，静电计所带电荷量很少，可忽略。闭合开关，待电路稳定后，从P点以水平初速度射入一带正电的油滴，油滴打在下极板上的O点（未标出）。下列说法正确的是（　　） A. 保持开关S闭合，增大，油滴打在O点左侧 B. 保持开关S闭合，减小极板的正对面积，静电计的张角变大 C. 断开开关S，下极板稍微下移，油滴打在O点 D. 断开开关S，上极板稍微上移，静电计张角变小 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图可知，电容器与并联，电压相等，为 保持开关S闭合，增大，则电容器的电压减小，极板间的电场强度E减小。油滴在极板间做类平抛运动，则竖直方向有 水平方向有 联立解得 可知E减小，则x减小，即油滴打在O点左侧。故A正确； B．保持开关S闭合，减小极板的正对面积，但极板间电压不变，则静电计的张角不变。故B错误； C．断开开关S，极板间电场强度 联立 解得 可知下极板稍微下移，而电场强度不变，即油滴的受力不变，运动情况不变。但由于下极板下移，则油滴不会打在O点。故C错误； D．断开开关S，极板间电压为 上极板稍微上移，增大，则U增大，静电计张角变大。故D错误。 故选A。 8. 如图所示，小孩把锥形桶放到喷泉上，得到一种新型的玩法。水柱从地面的喷口持续以速度竖直向上喷出，把一个质量为M的锥形桶顶在空中，单位时间从喷泉口喷出的水质量为（设水柱喷到桶顶后以相同的速率反弹，忽略对桶侧壁的影响，重力加速度为g）。锥形桶悬停时，离地面的高度为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】设锥桶悬停时，水柱到达锥桶处的速度为v(竖直向上)，单位时间内，冲击锥桶的水的质量为。水柱碰到锥桶后以速率v反向弹回(速度变为-v) 根据动量定理： 化简得： 锥桶悬停时，水的作用力与重力平衡： 解得 水柱从喷口以初速度竖直上抛，到达高度h时速度为v，由运动学公式： 代入 解得 故选B。 9. 如图所示，真空中有圆柱体回旋加速器，处在竖直向下的匀强电场E和匀强磁场B中，圆柱体金属盒的半径为R，高度为H，两盒狭缝间接有电压为U的交变电场，在加速器上表面圆心A处静止释放质量m，电量的粒子，粒子从加速器底部边缘引出，不计带电粒子的重力、相对论效应及粒子间的相互作用。则（　　） A. 粒子每转过半圈动能增加qU B. 粒子引出时速度大小为 C. 增大狭缝间电压U，粒子仍从加速器底部引出 D. 粒子的运动时间为 【答案】D 【解析】 【详解】A．粒子每转过半圈，交变电场做功qU，竖直向下的匀强电场也要做功，其动能增量要大于qU，A错误； B．粒子引出时水平方向速度为，竖直方向也有速度，合速度要大于，B错误； C．粒子在运动过程中，周期不变，每隔相同的时间就加速一次，增大狭缝间电压U，每加速一次得到的动能增大，整个过程的运动时间是确定的（D选项的解析），粒子到底部时的速度比原来增大，实际上的情况是速度提前到达原来的最大值，可提前引出，C错误； D．研究粒子在竖直方向运动，， 解得 ，D正确； 故选D 。 10. 太阳耀斑爆发期间，大量宇宙射线持续射向地球。地球磁层作为天然防护屏障，可使带电粒子的运动轨迹发生偏转。一群质量为m、电荷量为q、速度大小介于某一范围的粒子沿垂直于直径AC的方向射向赤道平面，已知从A点射入磁场的粒子恰好全部到达赤道线下半圆弧上的各点。设赤道平面内匀强磁场半径，磁感应强度大小为B，地球半径为R，不计粒子重力、粒子间的相互作用力以及一切阻力。下列说法正确的是（　　） A. 能到达赤道的粒子在磁场中运动的最短时间为 B. 赤道上存在一段区域粒子无法到达，该盲区所对圆心角为60° C. 粒子的速度大小范围为 D. 从A点射入的粒子，速度越大，在磁场中运动的时间越长 【答案】A 【解析】 【详解】A．粒子在磁场中，有 可得 所以粒子在磁场中运动的周期相同，粒子从磁场边缘到地球赤道面在磁场中偏转的角度越小，运动的时间越小，根据几何关系可得，磁场边界和赤道上点连线（弦长）越短，轨道半径越大，粒子偏转角度越小，粒子轨迹对应的弦最短（最短弦长为2R），轨迹半径最大为2R，如下图，此时带电粒子从磁场边缘到行星赤道面的时间最短。 对应的轨迹偏转的圆心角为 所以带电粒子从磁场边缘到行星赤道面的最短时间为 故A正确； CD．当带电粒子速度最小时，画出粒子的运动轨迹，如下图所示 根据几何关系可知r1=R 根据洛伦兹力提供向心力，有 解得 当带电粒子速度最大时，画出粒子运动轨迹，如下图所示 根据几何关系可知r2=2R 根据洛伦兹力提供向心力，有 解得 粒子的速度大小范围为 则从A点射入的粒子射到赤道直径两个端点时经过的都是半圆周，根据可知，时间相等，则从A点射入的粒子，并非速度越大在磁场中运动的时间越长，故CD错误； B．带电粒子以最大速度运动的轨迹与赤道上半圆弧相切点，为辐射盲区的上边界点，通过A射入的粒子恰好能达到赤道线下半圆弧，则从A点射入的带电粒子以最大速度运动的轨迹与赤道线内切的交点为辐射盲区的下边界点，如图所示，△COO′为等腰三角形，且 CO=OO′=3R，CO′=2R 则 可知，B错误； 故选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，选对但不选全的得2分，有选错的得0分。） 11. 下列说法正确的是（　　） A. 物体具备较高温度，才会产生热辐射 B. 空间某处的电场或磁场发生变化，会在其周围产生电磁波 C. 赫兹通过实验捕捉到电磁波，并证实了麦克斯韦的电磁场理论 D. 微观世界中能量取分立值的观念也适用于原子系统，原子的能量是量子化的 【答案】CD 【解析】 【详解】A．一切物体都会产生热辐射，故A错误； B．空间某处的电场或磁场发生变化，如果是均匀变化的电场或磁场，则产生稳定的磁场或电场，不会在其周围产生电磁波，故B错误； C．赫兹通过实验捕捉到电磁波，并证实了麦克斯韦的电磁场理论，故C正确； D．微观世界中能量取分立值的观念也适用于原子系统，原子的能量是量子化的，故D正确。 故选CD。 12. 某电动车公司推出“刀片电池”，在提供大动力的同时节省空间。该公司某款车配了150块“刀片电池”。下表是该车型的部分技术参数，已知按下表数据进行充电时，将完全没电的车充满电需要的时间为1h。则下列说法正确的是（　　） 续航里程（特定工况下）/km 500 每块刀片电池容量/（A·h） 150 整备质量/kg 1900 最高车速/ 180 充电效率 85％ 充电电压/V 600 电机额定机械功率/kW 180 动力电池组总额定输出电压/V 450 A. 单块电池充满电后储存的电荷量是 B. 电池组充满电后储存的总电能是0.45kW·h C. 汽车在水平路面上以最高车速匀速行驶时，受到的阻力约为3600N D. 汽车充电时平均充电电流是112.5A 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由题可知，每块电池充满电后储存的电荷量，故A正确； B．一块电池充满电后储存的电能 则整个电池组储存的总电能，故B错误； C．汽车在水平路面上最大速度 此时汽车匀速行驶，则有，故C正确； D．由题可知，充电时的总能量 充电的平均功率为 则充电时的平均电流为，故D错误。 故选AC。 13. 如图所示，质量为M的小车在光滑的水平面上以速度向右做匀速运动，一质量为m的小球从高2h处自由下落，与小车碰撞（碰撞时的作用力远远大于小球的重力）后反弹，上升的最大高度为。设球与车之间的动摩擦因数为，碰撞时间为t，空气阻力不计，则下列说法正确的是（） A. 小球和小车碰撞过程水平方向动量守恒 B. 碰撞过程小车对小球做正功，因此小球的机械能增加 C. 若小球和小车间的动摩擦因数增大，小球弹起时的水平速度增大 D. 小球刚弹起后的速度大小可能为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．小球和小车碰撞时，水平方向上不受外力，则水平方向动量守恒。故A正确； B．小球碰撞后上升高度小于原高度，则机械能减少，小车对小球做负功。故B错误； C．若小球离开小车之前已经与小车达到共速，则共速后，即使动摩擦因数增大，则小球弹起时的水平速度不变。故C错误； D．竖直方向上，小球碰撞前有 碰撞后有 碰撞过程中，由动量定理得 若小球离开小车之前，始终未与小车共速。水平方向上有 小球刚弹起后的速度大小 联立解得，故D正确。 故选AD。 非选择题部分 三、非选择题（本题共5小题，共58分） 14. 用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球碰撞前后的动量关系。如图（a）所示，先安装好实验装置，在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下重垂线所指的位置O。 实验步骤如下： 步骤1：不放小球2，让小球1从斜槽上A点由静止滚下并落在地面上，重复多次，用尽可能小的圆，把小球的所有落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置； 步骤2：把小球2放在斜槽前端边缘位置B，让小球1从斜槽上A点由静止滚下，使它们碰撞，重复多次，并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置； 步骤3：用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N离O点的距离，即线段OM、OP、ON的长度。 （1）下列操作会对实验结果产生影响的有______。 A. 斜槽轨道不光滑 B. 斜槽轨道末端不水平 C. 实验过程中，复写纸移动 D. 小球1每次从斜槽上静止释放的位置不同 （2）上述实验除需测量线段OM、OP、ON的长度外，还需要测量的物理量有______。 A. 小球1的质量和小球2的质量 B. 小球1和小球2的半径r C. 小球做平抛运动的时间t D. B点离地面的高度h （3）某同学在实验中正确操作，认真测量，得出的平均落点情况如图（b）所示。若两球相碰前、后的动量守恒，则______。 （4）完成上述实验后，某实验小组对上述装置进行了改造，如图（c）所示，图中圆弧为圆心在斜槽末端B的圆弧。让小球1仍从斜槽上A点由静止滚下，重复实验步骤1和2的操作，得到两球落在圆弧上的平均位置为、、。测得斜槽末端与、、三点的连线与竖直方向的夹角分别为、、，则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为______。（结果用、、、、表示）。 【答案】（1）BD （2）A （3）6或6∶1 （4）或 【解析】 【小问1详解】 A．无论斜槽轨道是否光滑，只要小球从同一位置下落，到达底端时速度就相同，对实验结果没有影响。 B．实验结果的处理中，用位移关系代替了速度关系，前提是都做平抛运动，时间一样，若斜槽轨道末端不水平，则运动时间就会不同，会影响到实验结果。 C．实验过程中，复写纸移动，不会有影响，只要白纸不动即可。 D．小球1每次从斜槽上静止释放的位置不同，就会导致小球碰撞前的速度不同，多次重复就失去意义了。 故选BD。 【小问2详解】 验证动量守恒，需要测出小球的质量，因每次平抛的时间相同，速度关系转化为位移关系，只需要测出位移、质量，其他都不需要测量。 故选A。 【小问3详解】 用位移替换速度后，动量守恒的关系式变为 把图中的数字代入可得 【小问4详解】 设平抛速度为 ,对应的落点位置与圆心连线和竖直方向夹角为 水平方向 ，竖直方向 解得 ，要验证的守恒关系式为 解得 15. 在“测量金属丝的电阻率”实验中，某同学用伏安法测量一金属丝的电阻率，要求电压从零开始调节，测量尽可能精确，有如下实验器材可供选择： 电源（电动势3.0V，内阻不计）； 电压表（量程0~3V，内阻约）； 电流表（量程0~0.6A，内阻约）； 滑动变阻器（最大阻值，额定电流2A）； 滑动变阻器（最大阻值，额定电流0.5A）； 开关、导线若干。 （1）某同学先用欧姆表“×1”档粗测该金属丝的电阻，示数如图甲所示，金属丝电阻______。 （2）用螺旋测微器测量金属丝直径d时，示数如图乙所示，其读数为______mm。按图丙连接好电路后，用刻度尺测得金属丝接入电路部分的长度为L，写出金属丝电阻率的表达式为______。（结果用R、L、d表示） （3）由于电表内阻的影响，实验测得的数值与金属丝电阻率的真实值相比______（填“偏大”、“偏小”或“相等”）。 【答案】（1）6.0##6 （2） ①. 0.729##0.730##0.731 ②. （3）偏小 【解析】 【小问1详解】 由图甲可知，当欧姆表选“×1”档时，读数R=。 【小问2详解】 [1]由图乙可知，其读数 [2]由公式得， 【小问3详解】 由于电表内阻的影响，导致R测量值偏小，根据可知，实验测得的数值与金属丝电阻率的真实值相比偏小。 16. 如图所示，小球1用绝缘细线a悬挂于天花板，小球2用绝缘细线b悬挂于竖直墙壁。两球静止时，细线b水平，细线a与竖直方向成37°角，小球1、2（均可视为点电荷）的连线与水平方向的夹角也为37°。已知小球1的带电量，小球2的质量，小球2的带电量，静电力常量，取重力加速度，，。求： （1）小球2受到的库仑力和两小球间距d； （2）细线a的弹力大小和小球1的质量。 【答案】（1）50N，方向与水平方向成37°斜向左上方，3m （2）， 【解析】 【小问1详解】 对小球2进行受力分析，根据平衡条件可得 解得 方向与水平方向成37°斜向左上方，根据库仑定律 解得 【小问2详解】 对小球1进行受力分析，则有， 解得， 17. 如图所示，长的绝缘细线一端固定在圆心O点，另一端系一质量、带电量的小球，在竖直平面内加水平向左的匀强电场，小球静止在M点，OM与竖直方向成53°角。现给小球沿切线斜向上的初速度，使其能在竖直平面内绕O点做完整圆周运动。已知AB为圆的竖直直径，C为圆弧上与圆心O等高的一点，取重力加速度，，。若小球某次运动到B点时，细线突然断裂，求： （1）该匀强电场的电场强度大小； （2）小球经过C点时，细线拉力大小； （3）细线断裂后，小球速度最小值。 【答案】（1） （2）27N （3） 【解析】 【小问1详解】 对小球受力分析如图所示 根据平衡条件有 代入数据解得 小问2详解】 由题意知，电场力和重力的等效合力为 从起始点M到C点过程中，克服等效合力做功为， 根据动能定理有 （或直接讨论各力做功：） 在C点水平方向，根据牛顿第二定律，可得 联立解得。 【小问3详解】 从M点到B点，由动能定理可得 解得 细线断裂后，小球做类平抛运动，当速度最小时到达“等效最高点”时，小球的速度最小，则速度的最小值为 18. 如图所示，质量的小球A用长的不可伸长轻绳悬挂于O点。物块B质量（可视为质点），静止在固定不动的长木板C的左端，长木板C长，物块B与木板表面间的动摩擦因数。将小球A拉至与竖直方向成处静止释放，运动到最低点时与物块B发生弹性碰撞（碰撞时间极短）。碰后物块B滑过木板C，冲入半径、质量置于光滑水平面上的可动光滑半圆弧轨道D，且能到达半圆弧轨道最高点E，各连接处平滑过渡。取重力加速度，忽略空气阻力。求： （1）小球A运动到最低点与B碰撞前瞬间，小球A的速度大小和轻绳的拉力大小F； （2）小球A与物块B碰后瞬间，物块B的速度大小和BC间因摩擦产生的热量Q； （3）物块B即将离开圆弧轨道最高点E的瞬间，受到轨道的压力大小。 【答案】（1）；12N （2）；1.1J （3）3N 【解析】 【小问1详解】 小球A下摆过程机械能守恒定律 解得 在最低点，由牛顿第二定律，解得 【小问2详解】 A、B发生弹性碰撞，根据动量守恒定律 ，根据机械能守恒 解得 设B到达木板C的右端时速度为，滑行过程中根据动能定理 解得 B、C间因摩擦产生的热量 【小问3详解】 设滑块B进入圆弧轨道D到达最高点E时，滑块B的速度为，圆弧轨道D的速度为 由水平方向动量守恒和能量关系可知：， 联立解得， 对滑块在最高点时由牛顿第二定律 解得。 19. 如图所示，在坐标系xOy第一象限中有一段曲线OC，满足方程，在曲线OC上方区域有沿y轴负方向的匀强电场，场强大小，在坐标原点处放置一粒子发射装置，它可以在第一象限内朝各个方向均匀发射带正电粒子，粒子发射方向与x轴正方向夹角为，粒子速度满足，比荷。在处竖直放置一探测板CG，探测板足够长，下端与曲线C点对齐，C点与x轴上A点连线与x轴夹角为30°，在AC上方区域分布着匀强磁场，磁感应强度大小，方向垂直纸面向里。探测板右侧涂有荧光物质，粒子打到的位置会发光。求： （1）粒子在电场中运动的最长时间； （2）能从曲线OC边界飞出的粒子占发射总数的百分比（结果保留3位有效数字）； （3）探测板CG上发光区域的长度。 【答案】（1） （2）58.9％ （3）m 【解析】 【小问1详解】 粒子在水平方向匀速运动，即 解得 【小问2详解】 从原点O到达C点的粒子，可以逆过程分析，即从C点向左以水平飞出，根据牛顿第二定律可得 竖直方向的速度 根据几何图像可知，当时，粒子刚好水平到达C点，范围内的粒子均可以从曲线OC边界射出，故有％＝58.9％ 【小问3详解】 从OC边界出来的粒子将平行于x轴、速率均为进入AC边界，如图所示 从C点进入右侧磁场的粒子，经过半个周期打到探测板上E点，则 从M点进入右侧磁场的粒子，轨迹恰好与探测板CG相切于D点，图中CF垂直于，则有 由几何知识可得m 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年学年第一学期浙南名校联盟期中联考 高二年级物理学科试题 考生须知： 1．本卷共6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10小题，每小题3分，共30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. 下列物理量属于矢量的是（　　） A. 电动势 B. 电压 C. 电场强度 D. 磁通量 2. 下列关于电学知识说法中，正确的是（　　） A. 图甲中，较高的建筑物顶端会安装尖锐的避雷针，这是利用静电屏蔽原理保护建筑物免遭雷击 B. 图乙中，高压设备中导体的表面应该尽量光滑，这是为了避免发生尖端放电导致高压设备上电能的损失 C. 图丙中，把头发碎屑悬浮在蓖麻油里，加上电场，碎屑会按照电场强度的方向排列起来，头发碎屑的排列线就是实际存在的电场线 D. 图丁中，当烟气通过该静电除尘装置时，烟气中的粉尘会带上正电 3. 如图所示，水平固定的绝缘细杆上穿有轻质带电小环，沿细杆方向建立一维坐标系，坐标原点O正上方的P点固定一个同种点电荷，让带电小环沿着x轴运动。取无限远处电势为0，小环运动过程中受到的电场力大小为F，电势能为，则F和随x变化的图像正确的是（　　） A. B. C. D. 4. 静电透镜是利用静电场使电子束会聚或发散的一种装置。如图，一电子在电场中仅受电场力作用，实线表示运动轨迹，虚线表示等势线，各等势线关于y轴对称分布，a、b、c、d分别是轨迹与等势线的交点。已知电子在经过a点时动能为60eV，各等势线的电势数值如图所示，则（　　） A. b、c两点的电场强度相同 B. 电子从a点运动到d点时，电势能先增大后减小 C. 电子从a点运动到b点过程中，电场力做负功 D. 电子在经过c点时的动能为80eV 5. 如图所示，ab是水平面上一个圆的直径，放置在该平面上的两根通电导线cd、ef，平行于ab且关于ab对称，分别通有同向电流、，且。若两根导线始终保持平行，并以相等的速度大小沿垂直于ab的方向匀速向ab靠拢（即相向运动），则在此过程中，穿过该圆面积的磁通量将（　　） A. 逐渐变小 B. 逐渐变大 C. 始终为零 D. 不为零，但始终保持不变 6. 如图所示，电阻不计的平行导轨固定在水平面上，间距，导轨左侧接有一电动势，内阻的电源和的定值电阻。导体棒ab垂直于导轨放置且与导轨接触良好，质量，接入电路的有效电阻，导体棒与导轨间的动摩擦因数。导轨平面处在磁感应强度的匀强磁场中，磁场方向始终竖直向上，绝缘细绳垂直于ab且沿水平方向跨过轻质定滑轮并悬挂一重物，ab始终处于静止状态，不计定滑轮的摩擦和细绳的质量，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度，则（　　） A. 导体棒ab所受的摩擦力方向一定向右 B. 导体棒ab受到的安培力大小为8N，方向水平向左 C. 所挂重物的最大质量为10kg D. 定值电阻两端的电压为7V 7. 如图所示，电路由静电计、定值电阻、可变电阻、一对水平金属板组成的电容器、电源及开关组成，静电计所带电荷量很少，可忽略。闭合开关，待电路稳定后，从P点以水平初速度射入一带正电的油滴，油滴打在下极板上的O点（未标出）。下列说法正确的是（　　） A. 保持开关S闭合，增大，油滴打在O点左侧 B. 保持开关S闭合，减小极板的正对面积，静电计的张角变大 C. 断开开关S，下极板稍微下移，油滴打在O点 D. 断开开关S，上极板稍微上移，静电计张角变小 8. 如图所示，小孩把锥形桶放到喷泉上，得到一种新型的玩法。水柱从地面的喷口持续以速度竖直向上喷出，把一个质量为M的锥形桶顶在空中，单位时间从喷泉口喷出的水质量为（设水柱喷到桶顶后以相同的速率反弹，忽略对桶侧壁的影响，重力加速度为g）。锥形桶悬停时，离地面的高度为（　　） A. B. C. D. 9. 如图所示，真空中有圆柱体回旋加速器，处在竖直向下的匀强电场E和匀强磁场B中，圆柱体金属盒的半径为R，高度为H，两盒狭缝间接有电压为U的交变电场，在加速器上表面圆心A处静止释放质量m，电量的粒子，粒子从加速器底部边缘引出，不计带电粒子的重力、相对论效应及粒子间的相互作用。则（　　） A. 粒子每转过半圈动能增加qU B. 粒子引出时速度大小 C. 增大狭缝间电压U，粒子仍从加速器底部引出 D. 粒子的运动时间为 10. 太阳耀斑爆发期间，大量宇宙射线持续射向地球。地球磁层作为天然防护屏障，可使带电粒子的运动轨迹发生偏转。一群质量为m、电荷量为q、速度大小介于某一范围的粒子沿垂直于直径AC的方向射向赤道平面，已知从A点射入磁场的粒子恰好全部到达赤道线下半圆弧上的各点。设赤道平面内匀强磁场半径，磁感应强度大小为B，地球半径为R，不计粒子重力、粒子间的相互作用力以及一切阻力。下列说法正确的是（　　） A. 能到达赤道的粒子在磁场中运动的最短时间为 B. 赤道上存在一段区域粒子无法到达，该盲区所对圆心角为60° C. 粒子的速度大小范围为 D. 从A点射入的粒子，速度越大，在磁场中运动的时间越长 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，选对但不选全的得2分，有选错的得0分。） 11. 下列说法正确的是（　　） A. 物体具备较高温度，才会产生热辐射 B. 空间某处的电场或磁场发生变化，会在其周围产生电磁波 C. 赫兹通过实验捕捉到电磁波，并证实了麦克斯韦的电磁场理论 D. 微观世界中能量取分立值的观念也适用于原子系统，原子的能量是量子化的 12. 某电动车公司推出“刀片电池”，在提供大动力的同时节省空间。该公司某款车配了150块“刀片电池”。下表是该车型的部分技术参数，已知按下表数据进行充电时，将完全没电的车充满电需要的时间为1h。则下列说法正确的是（　　） 续航里程（特定工况下）/km 500 每块刀片电池容量/（A·h） 150 整备质量/kg 1900 最高车速/ 180 充电效率 85％ 充电电压/V 600 电机额定机械功率/kW 180 动力电池组总额定输出电压/V 450 A. 单块电池充满电后储存的电荷量是 B. 电池组充满电后储存的总电能是0.45kW·h C. 汽车在水平路面上以最高车速匀速行驶时，受到的阻力约为3600N D. 汽车充电时平均充电电流是112.5A 13. 如图所示，质量为M的小车在光滑的水平面上以速度向右做匀速运动，一质量为m的小球从高2h处自由下落，与小车碰撞（碰撞时的作用力远远大于小球的重力）后反弹，上升的最大高度为。设球与车之间的动摩擦因数为，碰撞时间为t，空气阻力不计，则下列说法正确的是（） A. 小球和小车碰撞过程水平方向动量守恒 B. 碰撞过程小车对小球做正功，因此小球的机械能增加 C. 若小球和小车间的动摩擦因数增大，小球弹起时的水平速度增大 D. 小球刚弹起后的速度大小可能为 非选择题部分 三、非选择题（本题共5小题，共58分） 14. 用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球碰撞前后动量关系。如图（a）所示，先安装好实验装置，在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下重垂线所指的位置O。 实验步骤如下： 步骤1：不放小球2，让小球1从斜槽上A点由静止滚下并落在地面上，重复多次，用尽可能小的圆，把小球的所有落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置； 步骤2：把小球2放在斜槽前端边缘位置B，让小球1从斜槽上A点由静止滚下，使它们碰撞，重复多次，并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置； 步骤3：用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N离O点的距离，即线段OM、OP、ON的长度。 （1）下列操作会对实验结果产生影响的有______。 A. 斜槽轨道不光滑 B. 斜槽轨道末端不水平 C. 实验过程中，复写纸移动 D. 小球1每次从斜槽上静止释放的位置不同 （2）上述实验除需测量线段OM、OP、ON的长度外，还需要测量的物理量有______。 A. 小球1质量和小球2的质量 B. 小球1和小球2的半径r C. 小球做平抛运动的时间t D. B点离地面的高度h （3）某同学在实验中正确操作，认真测量，得出的平均落点情况如图（b）所示。若两球相碰前、后的动量守恒，则______。 （4）完成上述实验后，某实验小组对上述装置进行了改造，如图（c）所示，图中圆弧为圆心在斜槽末端B的圆弧。让小球1仍从斜槽上A点由静止滚下，重复实验步骤1和2的操作，得到两球落在圆弧上的平均位置为、、。测得斜槽末端与、、三点的连线与竖直方向的夹角分别为、、，则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为______。（结果用、、、、表示）。 15. 在“测量金属丝的电阻率”实验中，某同学用伏安法测量一金属丝的电阻率，要求电压从零开始调节，测量尽可能精确，有如下实验器材可供选择： 电源（电动势3.0V，内阻不计）； 电压表（量程0~3V，内阻约）； 电流表（量程0~0.6A，内阻约）； 滑动变阻器（最大阻值，额定电流2A）； 滑动变阻器（最大阻值，额定电流0.5A）； 开关、导线若干。 （1）某同学先用欧姆表“×1”档粗测该金属丝的电阻，示数如图甲所示，金属丝电阻______。 （2）用螺旋测微器测量金属丝直径d时，示数如图乙所示，其读数为______mm。按图丙连接好电路后，用刻度尺测得金属丝接入电路部分的长度为L，写出金属丝电阻率的表达式为______。（结果用R、L、d表示） （3）由于电表内阻的影响，实验测得的数值与金属丝电阻率的真实值相比______（填“偏大”、“偏小”或“相等”）。 16. 如图所示，小球1用绝缘细线a悬挂于天花板，小球2用绝缘细线b悬挂于竖直墙壁。两球静止时，细线b水平，细线a与竖直方向成37°角，小球1、2（均可视为点电荷）的连线与水平方向的夹角也为37°。已知小球1的带电量，小球2的质量，小球2的带电量，静电力常量，取重力加速度，，。求： （1）小球2受到的库仑力和两小球间距d； （2）细线a的弹力大小和小球1的质量。 17. 如图所示，长的绝缘细线一端固定在圆心O点，另一端系一质量、带电量的小球，在竖直平面内加水平向左的匀强电场，小球静止在M点，OM与竖直方向成53°角。现给小球沿切线斜向上的初速度，使其能在竖直平面内绕O点做完整圆周运动。已知AB为圆的竖直直径，C为圆弧上与圆心O等高的一点，取重力加速度，，。若小球某次运动到B点时，细线突然断裂，求： （1）该匀强电场的电场强度大小； （2）小球经过C点时，细线拉力大小； （3）细线断裂后，小球速度的最小值。 18. 如图所示，质量的小球A用长的不可伸长轻绳悬挂于O点。物块B质量（可视为质点），静止在固定不动的长木板C的左端，长木板C长，物块B与木板表面间的动摩擦因数。将小球A拉至与竖直方向成处静止释放，运动到最低点时与物块B发生弹性碰撞（碰撞时间极短）。碰后物块B滑过木板C，冲入半径、质量置于光滑水平面上的可动光滑半圆弧轨道D，且能到达半圆弧轨道最高点E，各连接处平滑过渡。取重力加速度，忽略空气阻力。求： （1）小球A运动到最低点与B碰撞前瞬间，小球A的速度大小和轻绳的拉力大小F； （2）小球A与物块B碰后瞬间，物块B的速度大小和BC间因摩擦产生的热量Q； （3）物块B即将离开圆弧轨道最高点E瞬间，受到轨道的压力大小。 19. 如图所示，在坐标系xOy第一象限中有一段曲线OC，满足方程，在曲线OC上方区域有沿y轴负方向的匀强电场，场强大小，在坐标原点处放置一粒子发射装置，它可以在第一象限内朝各个方向均匀发射带正电粒子，粒子发射方向与x轴正方向夹角为，粒子速度满足，比荷。在处竖直放置一探测板CG，探测板足够长，下端与曲线C点对齐，C点与x轴上A点连线与x轴夹角为30°，在AC上方区域分布着匀强磁场，磁感应强度大小，方向垂直纸面向里。探测板右侧涂有荧光物质，粒子打到的位置会发光。求： （1）粒子在电场中运动的最长时间； （2）能从曲线OC边界飞出的粒子占发射总数的百分比（结果保留3位有效数字）； （3）探测板CG上发光区域的长度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $