精品解析：浙江省舟山市五校联考2025-2026学年高二上学期第二次联考（期中）物理试题

舟山市五校联盟2025学年第一学期第二次联考 高二物理试题卷 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、单选题（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. 以下属于国际单位制中基本单位符号的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】国际单位制（SI）有七个基本单位：米（m）、千克（kg）、秒（s）、安培（A）、开尔文（K）、摩尔（mol）、坎德拉（cd）。基本单位的符号直接对应这些物理量的定义，而其他单位均为导出单位。 A．牛顿（N）是力的单位，由基本单位导出（），不是基本单位，故A错误。 B．韦伯（Wb）是磁通量的单位，由基本单位导出（，且特斯拉为导出单位），不是基本单位，故B错误。 C．特斯拉（T）是磁感应强度的单位，由基本单位导出（或），不是基本单位，故C错误。 D．安培（A）是电流的单位，是国际单位制中基本单位之一，故D正确。 故选D。 2. 2024年9月25日，我国向太平洋相关海域成功发射了一枚携载模拟弹头的洲际弹道导弹，导弹精准落入预定海域，如图所示。图中、、、四点所在的曲线是该导弹的飞行轨迹，则导弹经过、、、四点时的速度、、、的方向与所受的合外力、、、的方向可能正确的是在（　　） A. 点 B. 点 C. 点 D. 点 【答案】B 【解析】 【详解】根据曲线运动的特点，可知速度v方向沿运动轨迹的切线方向，合外力F方向指向运动轨迹的凹侧，轨迹在两者之间，故图中点符合要求，A点、C点、D点不符合要求。 故选B。 3. 2025年蛇年春晚的舞台上，《秧BOT》节目开场，一群穿着花棉袄的机器人在舞台上扭起了秧歌。其中机器人转手绢的动作，使手绢绕中心点O在竖直面内匀速转动，如图所示，若手绢上有质量不相等的两质点A、B，则（　　） A. 质点A、B的线速度相同 B. 质点A、B的动能可能相等 C. 质点A、B受到的合外力可能相同 D. 质点A、B的机械能守恒 【答案】B 【解析】 【详解】A．由于质点A、B绕中心点O在竖直面内匀速转动，则两质点具有相同的角速度，但质点A转动半径小于B的转动半径，根据可知，质点A的线速度小于质点B的线速度，故A错误； B．质点的动能为 由于两质点质量不相等，转动半径不相等，所以二者动能可能相等，故B正确； C．质点所受合外力大小为 由此可知，二者合外力大小可能相等，但方向指向圆心，二者方向不同，故C错误； D．由于质点转动过程中线速度大小不变，所以动能不变，但重力势能不断变化，所以机械能不守恒，故D错误。 故选B。 4. 广州塔尖装有避雷针，某次雷雨天气闪电击中避雷针，避雷针发生尖端放电现象，如图甲所示。若避雷针上方的乌云带负电，以下说法正确的是（　　） A. 图乙中的虚线表示电场线 B. b点场强大于a点场强 C. a、b两点的电势相等 D. 同一负电荷在b点的电势能大于在a点的电势能 【答案】B 【解析】 【详解】A．图乙中的虚线表示等差等势面，A错误； B．b点等差等势面较密集，则场强较大，B正确； C．乌云带负电，则电场线向上，a点电势低于b点电势，C错误； D．负电荷在电势高的位置电势能小，则b点的电势能较小，D错误。 故选B。 5. 2025年11月14日，神舟二十一号载人飞船顺利地接回了陈冬、陈中瑞、王杰3位航天员。这三位航天员在过去的6个月时间里在轨道高度约为的空间站天和核心舱进行“太空出差生活”。下列说法正确的是（　　） A. 若神舟二十一号飞船运行速度超过，将会在离心力作用下离开地球 B. 神舟二十一号飞船为了与在较高轨道的天和核心舱对接，需做加速运动进行变轨 C. 原计划6个月的太空生活中，三名宇航员应环绕地球运动约1800圈 D. 核心舱内可以购置一台普通家用跑步机供宇航员每天跑步进行有效地锻炼身体 【答案】B 【解析】 【详解】A．7.9km/s是最小的发射速度，若飞船速度超过7.9km/s但小于11.2km/s，轨道会变为椭圆而非圆，但不会脱离地球引力离开地球，故A错误； B．根据卫星变轨原理，飞船要从较低轨道运动到较高轨道，需要在低轨道上进行加速，使得万有引力不足以提供所需的向心力，飞船将做离心运动，故神舟二十一号飞船为了与在较高轨道的天和核心舱对接，需做加速运动进行变轨，故B正确； C．6个月的太空生活中，对三名宇航员有 因高度远小于地球半径，故周期约为1.5小时，代入数据可得三名宇航员将环绕地球运动约为，故C错误； D．核心舱内处于完全失重状态，宇航员在普通家用跑步机上无法“跑”起来，故D错误。 故选B。 6. 运动员将排球从点水平击出，排球飞到点，被对方运动员击出，球又斜向上飞出后落到点正下方点，若点与点等高，轨迹的最高点与等高，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 排球两次飞行的时间相等 B. 排球离开点的速率比经过点的速率小 C. 排球到达点时的速率比离开点时的速率大 D. 排球从和从的两个过程，速度变化量不相同 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据竖直方向高度相同可知从P到N过程中排球飞行的时间等于从M到P过程中排球飞行时间的2倍，A错误； B．根据可知，排球从M到P的水平速度大于从P到N的水平速度，而在最高点Q的速率等于从P到N的水平速度，即排球离开M点的速率比经过Q点的速率大，B错误； C．排球到达P点时的竖直速度等于排球离开P点时的竖直速度（高度相同），而排球到达P点时的水平速度大于排球离开P点时的水平速度，则排球到达P点时的速率比离开P点时的速率大，C正确； D．排球从和从的两个过程，时间相同，速度变化量 速度变化量相同，D错误。 故选C。 7. 电磁感应发电机原理如图所示，空间有一方向与纸面垂直、大小随时间变化的磁场，其边界如图中虚线MN所示。一硬质细导线的电阻率为、横截面积为，将该导线做成半径为的圆环固定在纸面内，圆心O在MN上。时磁感应强度的方向如图所示；磁感应强度随时间的变化关系如图所示，则（　　） A. 前后圆环中电流方向会发生变化 B. 圆环中的感应电流始终沿逆时针方向 C. 圆环中的感应电流大小为 D. 圆环中的感应电动势大小为 【答案】C 【解析】 【详解】AB．根据B-t图像，由楞次定律可知，线圈中感应电流方向一直为顺时针，故AB错误； CD．根据法拉第电磁感应定律可得感应电动势为 由电阻定律有 根据闭合电路欧姆定律可得 联立可得，故C正确，D错误。 故选C。 8. 如图所示的等腰直角三角形，顶点、、分别水平固定长度均为，电流均为的直导线，、两导线中电流方向均垂直纸面向里，导线中电流方向垂直纸面向外，已知通电直导线在其周围空间产生的磁感应强度大小为，为直导线中的电流，为某点到直导线的距离，导线在点产生的磁感应强度大小为，则下列说法正确的（　　） A. 导线，连线中点处的磁感应强度大小为零 B. 导线，连线中点处的磁感应强度大小为 C. 导线所受的安培力大小为，方向水平向右 D. 导线所受的安培力大小为，方向水平向右 【答案】D 【解析】 【详解】A．导线b、c在b、c连线中点处产生的磁感应强度大小为零，则b、c连线中点处的磁感应强度大小为导线a在该点产生的磁感应强度，故A错误； B．已知导线b在a点产生的磁感应强度大小为，则导线a、b在a、b连线中点处产生的磁感应强度大小为，与导线c在a，b连线中点产生的磁感应强度进行矢量合成，可知导线a、b连线中点处的磁感应强度大于，故B错误； C．由题可知导线c在b点处的磁感应强度大小为 b点的磁感应强度如图 由叠加原理可知b点的磁感应强度大小为，方向竖直向下 则导线b所受的安培力大小为 由左手定则可知安培力的方向水平向左，故C错误； D．导线b、c在a点处的磁感应强度大小为，方向竖直向下 则导线a所受的安培力大小为 由左手定则可知安培力的方向水平向右，故D正确。 故选D。 9. 距离为的两平行金属板、之间有一匀强磁场，磁感应强度大小为，一束速度大小为的等离子体垂直于磁场喷入板间。相距为的两光滑平行金属导轨固定在与导轨平面垂直的匀强磁场中，磁感应强度大小为，导轨平面与水平面夹角为，两导轨分别与、相连。质量为且电阻为的金属棒垂直导轨放置，恰好静止。重力加速度为，不计导轨电阻、板间电阻和等离子体中的粒子重力。下列说法正确的（　　） A. 棒中的电流由流到 B. 导轨所处磁场的方向垂直于导轨平面向上 C. 金属棒所受安培力方向水平向右，大小为 D. 等离子体的速度大小 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据左手定则可知P板聚集了等离子体中的负电荷，Q板聚集了等离子体中的正电荷，所以Q板为正极，所以通过金属棒ab的电流由a流到b，故A错误； BC．根据平衡条件，金属棒ab所受安培力方向沿导轨平面向上，大小为 根据左手定则可知导轨处磁场的方向垂直导轨平面向下，故BC错误； D．当P、Q之间电压稳定时，等离子体所受电场力与洛伦兹力大小相等，即 流过导体棒的电流为 安培力为 联立解得，故D正确。 故选D。 10. 风能将成为21世纪大规模开发的一种可再生清洁能源。风力发电机是将风的动能转化为电能的装置，其主要部件包括风轮机、齿轮箱，发电机等。如图所示。风轮机叶片旋转所扫过的面积为风力发电机可接受风能的面积，设空气密度为，气流速度为，风轮机叶片长度为。已知风力发电机的输出电功率与成正比（为单位时间内流向风轮机的最大风能）。某风力发电机的风速时能够输出电功率。我国某地区风速不低于的时间每年约为5000小时。则（　　） A. 单位时间内通过叶片转动圆面的空气质量 B. 若仅风速减小为原来的，发电的功率将减小为原来的 C. 单位时间内流向风轮机的最大风能为 D. 这台风力发电机在该地区的最小年发电量是。 【答案】C 【解析】 【详解】A．单位时间内通过叶片转动圆面的空气质量，A错误； BC．单位时间内流向风轮机的最大风能，则发电功率 可知若仅风速减小为原来的，发电的功率将减小为原来的，B错误，C正确； D．风力发电机的风速时能够输出电功率 可知 则当风速时能够输出电功率 这台风力发电机在该地区的最小年发电量是，D错误。 故选C。 二、不定项选择题（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有一个或多个是符合题目要求的，漏选得2分，不选、多选、错选均不得分。） 11. 体育运动蕴藏着丰富的物理知识，下列说法正确的是（　　） A. 研究甲图中孙颖莎削球动作时可以将乒乓球看成质点 B. 根据乙图中空中技巧运动员在空中处于失重状态 C. 丙图中游泳运动员向后划水，手掌对水做正功 D. 丁图中宁忠岩在赛道转弯时处于平衡状态 【答案】BC 【解析】 【详解】A．研究甲图中孙颖莎削球动作时，要了解乒乓球的旋转情况，不可以将乒乓球看成质点。故A错误； B．运动员在空中只受重力，处于完全失重状态。故B正确； C．丙图中游泳运动员向后划水，手掌对水的力向后，水的运动方向也向后，所以手掌对水做正功。故C正确； D．丁图中宁忠岩在赛道转弯时，做曲线运动，合力不为0，处于非平衡状态。故D错误。 故选BC。 12. 如图所示的电路中，R是定值电阻，MN是水平正对放置的平行板电容器的两个极板，开关S闭合，电池、电阻、开关与电容器组成串联电路。有一带电油滴悬浮在两极板间A点静止不动，下列说法正确的是（　　） A. 保持开关S闭合，将M板向左平移一小段距离，电容器的电容C增大 B. 保持开关S闭合，增大两极板距离的过程中，电阻R中有从D到B的电流 C. 断开开关S，将N板向下平移一小段距离，带电油滴的电势能增大 D. 保持开关S闭合，将两极板绕各自中点顺时针旋转一个相同的小角度（如图），则带电油滴将水平向右运动 【答案】BD 【解析】 【详解】A．保持开关闭合，将M板向左平移一段距离，则其两板的正对面积减小，根据平行板电容器有 可知电容器的电容减小，故A项错误； B．保持开关S闭合，增大两极板距离，由平行板电容器公式 由上述分析可知平行板电容器的电容减小，根据公式 由于电容器和电源相连，则其两端的电压不变，所以平行板电容器上的电荷量减小，即负电荷从B到D，所以电阻R中有从D到B的电流，故B项正确； C．开关断开，则电容器板上的电荷量不变，由于平行板电容器，由 整理有 平行板间的场强 所以电容器板间的电场强度不变，则N板到A点有 由于N板到A点的距离增加，电场强度不变，N板接地，所以A点电势升高，由于油滴开始时静止，受到竖直向下的重力以及竖直向上的电场力，由题图可知板间的电场强度方向竖直向下，故油滴带负电，由于 所以油滴的电势能减小，故C项错误； D．由之前的分析可知，开始时，油滴受到的电场力与重力大小相等即 方向为竖直向上，设旋转的角度为，即旋转过程中与电源相连，两板间的电势差不变，两极板间的电场力变为 竖直方向分力 所以对油滴来说竖直方向上受力平衡，此时油滴受到的合力为水平方向，即油滴将水平方向运动，故D项正确。 故选BD。 13. 舟山市政府为了节约能源，在海天大道上新装的一批节能路灯，该路灯通过光控开关实现自动控制电灯亮度，乙图为其内部电路简化原理图，电源电动势为，内阻为，为光敏电阻（光照强度增加电阻减小）。当夜幕降临时，下列判断正确的是（　　） A. 灯亮度变亮，灯变亮 B. 灯亮度变亮，灯变暗 C. 电流表示数变大 D. 流经的电流变化量大于上的电流变化量 【答案】AD 【解析】 【详解】C．当夜幕降临时，光照强度减弱，光敏电阻阻值增大，电路总电阻增大，故电路总电流I减小，电流表示数变小，故C错误； AB．电流表示数变小，消耗在内阻上的电压减小，路端电压增大，即A灯两端电压增大，通过A灯的电流IA增大，所以A灯变亮；通过定值电阻R0的电流减小，所以R0两端的电压减小，B灯两端的电压增大，通过灯B的电流IB增大，B灯变亮，故A正确，B错误； D．通过R0的电流等于通过光敏电阻Rt的电流与通过灯B的电流之和，即 根据前面的分析，B灯两端的电压增大，通过灯B的电流IB增大，通过定值电阻R0的电流I0减小，故通过光敏电阻Rt的电流变化量大于通过R0的电流变化量，故D正确。 故选AD。 非选择题部分 三、非选择题（本题共6题，共58分） 14. 甲同学探究小车速度随时间变化的规律，乙同学利用自由落体验证机械能守恒定律，丙同学验证牛顿第二定律。 （1）下图中三个实验均要使用的器材是______（填字母代号）。 A. B. C. D. （2）（多项）下列说法正确的是______。 A. 甲同学实验要求满足牵引物的质量远小于小车质量 B. 乙同学实验时打点计时器的限位孔应竖直安装 C. 乙同学实验开始瞬间只用单手托着重物再释放 D. 丙同学实验时长木板应略有倾斜以消除摩擦阻力对实验的影响 （3）如图为乙同学所获一条纸带的部分，点是打下的第一个点，、、为另外3个连续打下的点，打点频率为，则打点时，重锤的速度为______（保留3位有效数字）。 （4）丙同学实验中，改变槽码质量，测出对应的小车（质量为）加速度，认为小车的拉力等于槽码的重力，由实验数据作出如图丙中实线所示，利用加速度较小的几组数据拟合了直线。当槽码质量为时，，两条图线对应的加速度分别为、，______（用、表示） 【答案】（1）C （2）BD （3）2.39 （4） 【解析】 【小问1详解】 三个实验均要使用的器材是打点计时器，C正确，ABD错误。 故选C。 【小问2详解】 A．甲同学实验不要求满足牵引物的质量远小于小车质量，因为不需要用牵引物的重力替代细绳的拉力，A错误； B．乙同学实验时打点计时器的限位孔应竖直安装，因为要尽量减小重物带动纸带竖直向下运动时纸带与限位孔之间的摩擦阻力，B正确； C．乙同学实验开始瞬间用单手托着重物再释放的操作是错误的，正确操作是用一只手拉着纸带上端，松开手后重物做自由落体运动，C错误； D．丙同学实验时需要表示出小车的合外力，故长木板应略有倾斜以消除摩擦阻力对实验的影响，D正确。 故选BD。 【小问3详解】 打点B时，重锤的速度为 【小问4详解】 当拉力较小（满足）时，对小车应用牛顿第二定律有，解得 当拉力较大（不满足）时，对小车应用牛顿第二定律有，对槽码应用牛顿第二定律有 联立可得，解得 故 15. （1）（多项）某同学使用多用电表检测了电阻和电路，如图所示为该多用电表的刻度盘，现将红表笔插入表的“＋”插孔，黑表笔插入表的“－”插孔，下列说法正确的是（　　） A. 用它测量电压时，电流从黑表笔流入多用电表 B. 刻度盘上读电流和电阻值时可以用同一条刻度线 C. 测量二极管反向电阻时，黑表笔与二极管负极相连 D. 当指针指向电阻刻度值“20”时，流入多用电表的电流为满偏电流的 （2）之后该同学用伏安法测量阻值约为的待测金属元件的电阻率。（材料为锰铜合金的定值电阻）分别使用20分度游标卡尺和螺旋测微器测量金属元件的长度和直径，某次测量元件的长度的示数如图甲所示，则长度______。 （3）先准备有以下器材 A、待测金属元件； B、电压表（量程，内阻约为） C、电流表（量程，内阻为） D、滑动变阻器 E、电源（电动势，内阻可忽略） F、开关与导线若干 ①为了减小实验误差，以下的四个电路中应选用______进行实验。 A、B、 C、 D、 ②用伏安法测得该电阻的电压和电流，并作出其伏安特性曲线如图丙所示，若图像的斜率为，则该金属元件的电阻率______。（用题目中所给各个量的对应字母进行表述） 【答案】（1）CD （2）5.25 （3） ①. A ②. 【解析】 【小问1详解】 A．多用电表测量电压时，电流从红表笔流入、黑表笔流出（红表笔接 “+”，黑表笔接 “-”），A错误； B．刻度盘上，电流（电压）刻度是均匀的，而电阻刻度是不均匀的（左密右疏），二者不能共用同一条刻度线，B错误； C．多用电表的黑表笔接内部电源的正极，测量二极管反向电阻时，需使电流从二极管负极流入，黑表笔应接二极管的负极，C正确； D．电阻刻度的原理为（为欧姆表满偏电流，(为欧姆表内阻）。当指针指向电阻刻度 “20” 时，结合欧姆表刻度特点（中值电阻等于内阻），由图可知中值电阻为 “15”，所以，D正确。 故选CD。 【小问2详解】 游标卡尺的主尺部分读数为5mm，游标尺有20小格，准确度为0.05mm，游标尺的第5格与主尺对齐，游标尺的读数为. 元件长度 【小问3详解】 [1]电流表内阻，应使用电流表内接电路，为减小误差，多测量数据，滑动变阻器应采用分压接法。 故选B。 [2]根据电阻定律，又，图像的斜率表示电阻 联立可得 16. 图甲彩虹滑道是年轻人喜爱的项目，某幼儿园也设计了一个小型滑道，如图乙。斜坡长为，倾角为，与水平滑道右端平滑衔接。坐在气垫上的儿童从处由静止下滑，通过水平滑道到达处时速度恰为零。已知气垫与斜坡间动摩擦因数，与水平滑道间动摩擦因数，且坐在气垫上的儿童可视为质点，空气阻力不计，重力加速度取，（，）求： （1）儿童下滑到斜坡底端时的速度大小； （2）水平滑道的长度； （3）儿童从滑到所用的时间。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 儿童在BC段下滑时，由牛顿第二定律，解得 由运动学公式，解得 【小问2详解】 儿童在水平滑道AB段滑动时，由牛顿第二定律，解得 由运动学公式，解得 【小问3详解】 儿童在BC段下滑时，运动时间为 儿童在AB段滑动时，运动时间为 故儿童从滑到所用的时间 解得 17. 游戏装置如图所示，一个高度为可调的光滑倾斜轨道，一个竖直光滑圆轨道的最低点和相互靠近且错开，它们在最低点分别与水平轨道、相连接，水平轨道光滑，粗糙，轨道的终端与一个水平传送带平齐相连（轮子很小），竖直圆轨道半径为，直轨道长为，传送带的长度为，其逆时针方向以的恒定速度匀速转动，小滑块与传送带间的动摩擦因数，小滑块与间的动摩擦因数为，所有轨道均在同一竖直面内，各个接口平滑连接，现调节高度，让质量为的小滑块（可视为质点）从高为处由静止释放。若高度，取，求： （1）小滑块第一次经过点时对轨道的压力； （2）若保证小滑块第一次到达竖直轨道时不脱离圆轨道，求释放高度的范围； （3）从某高度释放，若小滑块恰好能通过点，求小滑块首次滑上传送带并返回点的过程中产生的热量。 【答案】（1），方向竖直向下 （2）或者 （3）4.8J 【解析】 【小问1详解】 小滑块从A点到C点，根据动能定理有 解得 在C点对小滑块分析有 解得 由牛顿第三定律可知，方向竖直向下。 【小问2详解】 若滑块恰好经过E点，由牛顿第二定律有，解得 由动能定理有 解得 若滑块恰好到达竖直圆轨道圆心等高处，由动能定理有 解得 综上，若保证小滑块不脱离圆轨道，高度的范围为或者 【小问3详解】 小滑块从E点到首次经过F点过程中，由动能定理可知F点速度 解得 滑块在传送带上做匀减速直线运动，加速度大小为 速度减为0时，所用时间 小滑块向右的位移 传送带向左走的位移 小滑块与传送带因摩擦产生的热量 分析可知小滑块速度减为0后，反向加速到3m/s，所用时间 小滑块向左走的位移 传送带向左走的位移 小滑块与传送带因摩擦产生的热量 所以 18. 如图所示的空间中有竖直向上的匀强电场，在水平虚线AP上方半径为R的圆形区域内有匀强磁场，方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为圆形区域与AP相切。MN是圆形磁场的水平直径，PN是过N点圆的切线，过P点放一个足够长的微粒收集板PQ，PA与PQ的夹角。M点有一粒子源，可以在纸面内向圆形磁场各个方向发射速度大小都相等。质量为m，电量为＋q的微粒。微粒在圆形磁场内做匀速圆周运动，其中速度斜向上与直径MN夹角的微粒经过圆形磁场的圆心然后射出圆形磁场。AP下方有垂直纸面向内，磁感应强度大小为，的匀强磁场，重力加速度为g，微粒重力不可忽略。求： （1）匀强电场的电场强度大小； （2）粒子源发射微粒的速度大小； （3）微粒收集板PQ有微粒打上的长度。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）带电微粒在复合场中做匀速圆周运动可以得出微粒在复合场中所受的重力与电场力平衡，则 解得 （2）作出微粒的轨迹如图所示 轨迹的圆心为，轨迹又经过圆心O，所以是等边三角形，微粒做匀速圆周运动的半径与圆形磁场的半径相等，也是R，设微粒的速度大小为，由合力提供向心力得 解得 （3）由于微粒做匀速圆周运动的半径与圆形磁场的半径相等，根据磁聚焦的知识可知，微粒射出圆形磁场的速度方向都向下，由合力提供向心力得 解得 微粒在AP下方磁场中运动圆弧并刚好交于收集板PQ的C点，则C点就是收集板PQ段微粒能打到离P点的最远点，PC是收集板PQ上有微粒打上的长度，由几何关系得 19. 如图甲所示为直线加速器示意图，加速器内所加交流电压如图乙所示，电压大小为，周期为。有一细管左端开口接在第个圆桶的末端，右端接在轴上。已知在加速电压时刻有一质量为，电荷量为的电子从序号0的金属圆板中央由静止开始释放经细管进入位于第Ⅰ象限的静电分析器并恰好做匀速圆周运动如图丙。后垂直于轴进入第Ⅳ象限，电子到达轴的同时在第Ⅳ象限区域加了水平方向的交变电场中，交变场强随时间的变化关系如图丁（图上坐标均为已知物理量），规定沿轴负方向为电场正方向，静电分析器中电场的电场线为沿半径方向背离圆心，圆弧虚线处场强大小为，不计加速时间和电子重力。求： （1）请问粒子是在圆桶内加速还是在相邻圆桶的间隙中加速？第个圆桶的长度应该是多少？ （2）电子在静电分析器中的运动时间； （3）从第Ⅳ象限交变电场时刻起，电子动能达最大时的位置坐标。 【答案】（1）电子在相邻圆桶的间隙中加速， （2） （3）（，） 【解析】 【小问1详解】 相邻圆桶的间隙中存在电场，电子在相邻圆桶的间隙中加速，由于静电屏蔽圆桶内无电场，电子做匀速直线运动 经过n次加速后，由动能定理，解得 则第个圆桶的长度 解得 【小问2详解】 电子在静电分析器中做圆周运动时，电场力提供向心力，有，解得 周期为 电子在静电分析器中的运动时间 联立可得 【小问3详解】 由题意可知，从，电子进入交变电场时刻起，电子动能最大时的时刻为 电子在交变电场中，根据牛顿第二定律 解得 每电时间，子在x正方向前进 因为开始计时时电子的横坐标为 此后电子在交变电场中在x轴方向周期性匀加速后匀减速到零，在y轴方向做匀速直线运动。所以，时，电子的横坐标为 电子的纵坐标为 所以，0时刻起，电子动能最大时的位置坐标为（，） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 舟山市五校联盟2025学年第一学期第二次联考 高二物理试题卷 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、单选题（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. 以下属于国际单位制中基本单位符号的是（　　） A. B. C. D. 2. 2024年9月25日，我国向太平洋相关海域成功发射了一枚携载模拟弹头的洲际弹道导弹，导弹精准落入预定海域，如图所示。图中、、、四点所在的曲线是该导弹的飞行轨迹，则导弹经过、、、四点时的速度、、、的方向与所受的合外力、、、的方向可能正确的是在（　　） A. 点 B. 点 C. 点 D. 点 3. 2025年蛇年春晚的舞台上，《秧BOT》节目开场，一群穿着花棉袄的机器人在舞台上扭起了秧歌。其中机器人转手绢的动作，使手绢绕中心点O在竖直面内匀速转动，如图所示，若手绢上有质量不相等的两质点A、B，则（　　） A. 质点A、B的线速度相同 B. 质点A、B的动能可能相等 C. 质点A、B受到的合外力可能相同 D. 质点A、B的机械能守恒 4. 广州塔尖装有避雷针，某次雷雨天气闪电击中避雷针，避雷针发生尖端放电现象，如图甲所示。若避雷针上方的乌云带负电，以下说法正确的是（　　） A. 图乙中的虚线表示电场线 B. b点场强大于a点场强 C. a、b两点的电势相等 D. 同一负电荷在b点的电势能大于在a点的电势能 5. 2025年11月14日，神舟二十一号载人飞船顺利地接回了陈冬、陈中瑞、王杰3位航天员。这三位航天员在过去的6个月时间里在轨道高度约为的空间站天和核心舱进行“太空出差生活”。下列说法正确的是（　　） A. 若神舟二十一号飞船运行速度超过，将会在离心力作用下离开地球 B. 神舟二十一号飞船为了与在较高轨道的天和核心舱对接，需做加速运动进行变轨 C. 原计划6个月的太空生活中，三名宇航员应环绕地球运动约1800圈 D. 核心舱内可以购置一台普通家用跑步机供宇航员每天跑步进行有效地锻炼身体 6. 运动员将排球从点水平击出，排球飞到点，被对方运动员击出，球又斜向上飞出后落到点正下方点，若点与点等高，轨迹的最高点与等高，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 排球两次飞行的时间相等 B. 排球离开点的速率比经过点的速率小 C. 排球到达点时的速率比离开点时的速率大 D. 排球从和从的两个过程，速度变化量不相同 7. 电磁感应发电机原理如图所示，空间有一方向与纸面垂直、大小随时间变化的磁场，其边界如图中虚线MN所示。一硬质细导线的电阻率为、横截面积为，将该导线做成半径为的圆环固定在纸面内，圆心O在MN上。时磁感应强度的方向如图所示；磁感应强度随时间的变化关系如图所示，则（　　） A. 前后圆环中电流方向会发生变化 B. 圆环中的感应电流始终沿逆时针方向 C. 圆环中的感应电流大小为 D. 圆环中的感应电动势大小为 8. 如图所示的等腰直角三角形，顶点、、分别水平固定长度均为，电流均为的直导线，、两导线中电流方向均垂直纸面向里，导线中电流方向垂直纸面向外，已知通电直导线在其周围空间产生的磁感应强度大小为，为直导线中的电流，为某点到直导线的距离，导线在点产生的磁感应强度大小为，则下列说法正确的（　　） A. 导线，连线中点处的磁感应强度大小为零 B. 导线，连线中点处的磁感应强度大小为 C. 导线所受的安培力大小为，方向水平向右 D. 导线所受的安培力大小为，方向水平向右 9. 距离为的两平行金属板、之间有一匀强磁场，磁感应强度大小为，一束速度大小为的等离子体垂直于磁场喷入板间。相距为的两光滑平行金属导轨固定在与导轨平面垂直的匀强磁场中，磁感应强度大小为，导轨平面与水平面夹角为，两导轨分别与、相连。质量为且电阻为的金属棒垂直导轨放置，恰好静止。重力加速度为，不计导轨电阻、板间电阻和等离子体中的粒子重力。下列说法正确的（　　） A. 棒中的电流由流到 B. 导轨所处磁场的方向垂直于导轨平面向上 C. 金属棒所受安培力方向水平向右，大小为 D. 等离子体的速度大小 10. 风能将成为21世纪大规模开发的一种可再生清洁能源。风力发电机是将风的动能转化为电能的装置，其主要部件包括风轮机、齿轮箱，发电机等。如图所示。风轮机叶片旋转所扫过的面积为风力发电机可接受风能的面积，设空气密度为，气流速度为，风轮机叶片长度为。已知风力发电机的输出电功率与成正比（为单位时间内流向风轮机的最大风能）。某风力发电机的风速时能够输出电功率。我国某地区风速不低于的时间每年约为5000小时。则（　　） A. 单位时间内通过叶片转动圆面的空气质量 B. 若仅风速减小为原来的，发电的功率将减小为原来的 C. 单位时间内流向风轮机的最大风能为 D. 这台风力发电机在该地区的最小年发电量是。 二、不定项选择题（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有一个或多个是符合题目要求的，漏选得2分，不选、多选、错选均不得分。） 11. 体育运动蕴藏着丰富的物理知识，下列说法正确的是（　　） A. 研究甲图中孙颖莎削球动作时可以将乒乓球看成质点 B. 根据乙图中空中技巧运动员在空中处于失重状态 C. 丙图中游泳运动员向后划水，手掌对水做正功 D. 丁图中宁忠岩在赛道转弯时处于平衡状态 12. 如图所示的电路中，R是定值电阻，MN是水平正对放置的平行板电容器的两个极板，开关S闭合，电池、电阻、开关与电容器组成串联电路。有一带电油滴悬浮在两极板间A点静止不动，下列说法正确的是（　　） A. 保持开关S闭合，将M板向左平移一小段距离，电容器的电容C增大 B. 保持开关S闭合，增大两极板距离的过程中，电阻R中有从D到B的电流 C. 断开开关S，将N板向下平移一小段距离，带电油滴的电势能增大 D. 保持开关S闭合，将两极板绕各自中点顺时针旋转一个相同的小角度（如图），则带电油滴将水平向右运动 13. 舟山市政府为了节约能源，在海天大道上新装的一批节能路灯，该路灯通过光控开关实现自动控制电灯亮度，乙图为其内部电路简化原理图，电源电动势为，内阻为，为光敏电阻（光照强度增加电阻减小）。当夜幕降临时，下列判断正确的是（　　） A. 灯亮度变亮，灯变亮 B. 灯亮度变亮，灯变暗 C. 电流表示数变大 D. 流经的电流变化量大于上的电流变化量 非选择题部分 三、非选择题（本题共6题，共58分） 14. 甲同学探究小车速度随时间变化的规律，乙同学利用自由落体验证机械能守恒定律，丙同学验证牛顿第二定律。 （1）下图中三个实验均要使用的器材是______（填字母代号）。 A. B. C. D. （2）（多项）下列说法正确的是______。 A. 甲同学实验要求满足牵引物的质量远小于小车质量 B. 乙同学实验时打点计时器的限位孔应竖直安装 C. 乙同学实验开始瞬间只用单手托着重物再释放 D. 丙同学实验时长木板应略有倾斜以消除摩擦阻力对实验的影响 （3）如图为乙同学所获一条纸带的部分，点是打下的第一个点，、、为另外3个连续打下的点，打点频率为，则打点时，重锤的速度为______（保留3位有效数字）。 （4）丙同学实验中，改变槽码质量，测出对应的小车（质量为）加速度，认为小车的拉力等于槽码的重力，由实验数据作出如图丙中实线所示，利用加速度较小的几组数据拟合了直线。当槽码质量为时，，两条图线对应的加速度分别为、，______（用、表示） 15. （1）（多项）某同学使用多用电表检测了电阻和电路，如图所示为该多用电表的刻度盘，现将红表笔插入表的“＋”插孔，黑表笔插入表的“－”插孔，下列说法正确的是（　　） A. 用它测量电压时，电流从黑表笔流入多用电表 B. 刻度盘上读电流和电阻值时可以用同一条刻度线 C. 测量二极管反向电阻时，黑表笔与二极管负极相连 D. 当指针指向电阻刻度值“20”时，流入多用电表的电流为满偏电流的 （2）之后该同学用伏安法测量阻值约为的待测金属元件的电阻率。（材料为锰铜合金的定值电阻）分别使用20分度游标卡尺和螺旋测微器测量金属元件的长度和直径，某次测量元件的长度的示数如图甲所示，则长度______。 （3）先准备有以下器材 A、待测金属元件； B、电压表（量程，内阻约为） C、电流表（量程，内阻为） D、滑动变阻器 E、电源（电动势，内阻可忽略） F、开关与导线若干 ①为了减小实验误差，以下的四个电路中应选用______进行实验。 A、B、 C、 D、 ②用伏安法测得该电阻的电压和电流，并作出其伏安特性曲线如图丙所示，若图像的斜率为，则该金属元件的电阻率______。（用题目中所给各个量的对应字母进行表述） 16. 图甲彩虹滑道是年轻人喜爱的项目，某幼儿园也设计了一个小型滑道，如图乙。斜坡长为，倾角为，与水平滑道右端平滑衔接。坐在气垫上的儿童从处由静止下滑，通过水平滑道到达处时速度恰为零。已知气垫与斜坡间动摩擦因数，与水平滑道间动摩擦因数，且坐在气垫上的儿童可视为质点，空气阻力不计，重力加速度取，（，）求： （1）儿童下滑到斜坡底端时的速度大小； （2）水平滑道的长度； （3）儿童从滑到所用的时间。 17. 游戏装置如图所示，一个高度为可调的光滑倾斜轨道，一个竖直光滑圆轨道的最低点和相互靠近且错开，它们在最低点分别与水平轨道、相连接，水平轨道光滑，粗糙，轨道的终端与一个水平传送带平齐相连（轮子很小），竖直圆轨道半径为，直轨道长为，传送带的长度为，其逆时针方向以的恒定速度匀速转动，小滑块与传送带间的动摩擦因数，小滑块与间的动摩擦因数为，所有轨道均在同一竖直面内，各个接口平滑连接，现调节高度，让质量为的小滑块（可视为质点）从高为处由静止释放。若高度，取，求： （1）小滑块第一次经过点时对轨道的压力； （2）若保证小滑块第一次到达竖直轨道时不脱离圆轨道，求释放高度的范围； （3）从某高度释放，若小滑块恰好能通过点，求小滑块首次滑上传送带并返回点的过程中产生的热量。 18. 如图所示的空间中有竖直向上的匀强电场，在水平虚线AP上方半径为R的圆形区域内有匀强磁场，方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为圆形区域与AP相切。MN是圆形磁场的水平直径，PN是过N点圆的切线，过P点放一个足够长的微粒收集板PQ，PA与PQ的夹角。M点有一粒子源，可以在纸面内向圆形磁场各个方向发射速度大小都相等。质量为m，电量为＋q的微粒。微粒在圆形磁场内做匀速圆周运动，其中速度斜向上与直径MN夹角的微粒经过圆形磁场的圆心然后射出圆形磁场。AP下方有垂直纸面向内，磁感应强度大小为，的匀强磁场，重力加速度为g，微粒重力不可忽略。求： （1）匀强电场的电场强度大小； （2）粒子源发射微粒的速度大小； （3）微粒收集板PQ有微粒打上的长度。 19. 如图甲所示为直线加速器示意图，加速器内所加交流电压如图乙所示，电压大小为，周期为。有一细管左端开口接在第个圆桶的末端，右端接在轴上。已知在加速电压时刻有一质量为，电荷量为的电子从序号0的金属圆板中央由静止开始释放经细管进入位于第Ⅰ象限的静电分析器并恰好做匀速圆周运动如图丙。后垂直于轴进入第Ⅳ象限，电子到达轴的同时在第Ⅳ象限区域加了水平方向的交变电场中，交变场强随时间的变化关系如图丁（图上坐标均为已知物理量），规定沿轴负方向为电场正方向，静电分析器中电场的电场线为沿半径方向背离圆心，圆弧虚线处场强大小为，不计加速时间和电子重力。求： （1）请问粒子是在圆桶内加速还是在相邻圆桶的间隙中加速？第个圆桶的长度应该是多少？ （2）电子在静电分析器中的运动时间； （3）从第Ⅳ象限交变电场时刻起，电子动能达最大时的位置坐标。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $