精品解析：浙江温州环大罗山联盟2025-2026学年第二学期期中高二年级物理学科试题

2025学年第二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。 5．可能用到的相关参数：未特殊说明重力加速度均取。 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. 2025年诺贝尔物理学奖授予美国科学家约翰·克拉克（JohnClarke）、米歇尔·H·德沃雷特（MichelH。Devoret）和约翰·M·马蒂尼斯（JohnM。Martinis），以表彰他们“在电路中发现宏观量子隧穿和能量量子化”。能量子能量，式中是普朗克常量，的单位用国际单位制的基本单位表示正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】CD．题目要求用国际单位制基本单位表示，焦耳是导出单位，不是基本单位，CD错误； AB．根据 可得 根据， 可得 因此可得能量的单位 频率的单位 因此的单位为，A正确，B错误。 故选A。 2. 2025年在广州举行的第十五届全运会女子铅球决赛中，中国运动员巩立姣以19.68米的成绩获得女子铅球比赛冠军，下列有关说法正确的是（　　） A. 19.68米是比赛中铅球发生的位移大小 B. 19.68米是比赛中铅球经过的路程 C. 在研究铅球的运动轨迹时，可将铅球看成质点 D. 巩立姣推铅球的过程，铅球处于失重状态 【答案】C 【解析】 【详解】A．铅球比赛成绩是从投掷圈内沿到落地点的水平距离，位移是铅球抛出点到落地点的有向线段的长度，其大小大于19.68米，故A错误； B．路程是铅球运动轨迹的长度，为曲线长度；而19.68米是投掷圈内沿到落地点的水平距离，故B错误； C．研究铅球运动轨迹时，铅球的大小和形状可忽略，可将其视为质点，故C正确； D．推铅球过程中，铅球的加速度存在向上分量，故铅球处于超重状态，只有铅球离开手在空中运动时才是失重状态，故D错误。 故选 C。 3. 光既具有波动性，又具有粒子性。下列四幅图是红光的干涉图样和红光的衍射图样，下列有关说法正确的是（　　） A. 甲图和丁图是干涉图样，乙图和丙图是衍射图样 B. 甲图和乙图表明光子具有粒子性，丙图和丁图表明光子具有波动性 C. 若改用蓝光做实验，丁图中的条纹间距将变大 D. 四幅图中的亮纹处，光子出现的概率大 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲、乙、丙图都是衍射图样，只有丁是干涉图样，故A错误； B．干涉和衍射都是光波动性的体现，所有四幅图都证明光子具有波动性，故B错误； C．丁是双缝干涉，条纹间距满足，蓝光波长比红光更短，因此条纹间距会变小，故C错误； D．光波是概率波，亮纹处是光子到达概率大的位置，暗纹处光子到达概率小，故D正确。 故选D。 4. 如图所示，运动员射箭时，松手后，弦对箭产生的作用力如乙图所示，弦的夹角为，和为弦的张力，其合力恰好沿着角的平分线方向。弦可视为轻质，下列有关说法错误的是（　　） A. 和大小相等 B. 的大小等于 C. 箭对弦的弹力是由于箭发生了形变 D. 箭对弦的弹力和弦对箭的弹力是一对作用力与反作用力 【答案】B 【解析】 【详解】A．已知合力沿角的平分线，垂直合力方向的合力为0，可得 因此，A正确； B．根据力的合成，合力沿角平分线方向，因为，则F大小为，B错误； C．弹力的本质是施力物体发生弹性形变对受力物体产生的力，箭对弦的弹力的施力物体是箭，因此弹力来源于箭的形变，C正确； D．箭对弦的弹力和弦对箭的弹力，是两个物体之间的相互作用，属于一对作用力与反作用力，D正确。 故选B。 5. 如图所示为运动员在竖直方向上练习蹦床运动的情景。用、、、、分别表示运动员离开蹦床在空中运动过程中的位移、速度、加速度、机械能和时间。若忽略空气阻力，取向上为正方向，下列图像正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．运动员在离开蹦床后在空中的运动过程为竖直上抛运动，由对称性可知，上升的时间和下降的时间相等。取向上为正方向，根据位移—时间公式可得，运动员的位移为 则x-t图像为开口向下的抛物线，故A错误； B．根据速度—时间公式可得，运动员运动的速度为v=v0-gt，则v-t图像为倾斜的直线，且斜率为负值，故B正确； C．运动员整个运动过程中，只受重力，加速度一直为重力加速度，不随时间变化，所以a-t图为一条与t轴平行的直线，故C错误； D．运动员从离开蹦床后只受重力，机械能守恒，所以E不会随时间变化，E-t图像为一条与t轴平行的直线，故D错误。 故选B。 6. 两点电荷、的电场中等势面分布如图中虚线所示，相邻等势面间的电势差为1V，点所在等势面电势为0。实线为一电子只在电场力作用下的运动轨迹，、、为轨迹上的点，则（　　） A. 点的电场强度比点的小 B. 电荷与均为正电荷 C. 该电子从到，电势能增加了 D. 该电子经过点时速度最小 【答案】C 【解析】 【详解】A．等势面的疏密反映电场强度大小，等势面越密场强越大，R点比P点更靠近电荷，等势面更密集，因此点电场强度比点大，A错误； B．已知点电势为，相邻等势面电势差为，由图可知，越靠近电势越高，说明带正电；越靠近电势越低，说明带负电，B错误； C．根据电势分布规律，、两点的电势， 故该电子电势能的变化量为  即电子从到，电势能增加了，C正确； D．电子只受电场力，动能和电势能之和守恒，点最靠近，电势最高，电子带负电，根据电势能 可知，电子在点电势能最小，动能最大，速度最大，D错误。 故选C。 7. 如图是一种微小位移传感器的原理图。1是待测位移的物体，3是空心线圈，软铁芯2插在线圈3中并且可以随着物体1在线圈中左右平移。电容器可通过开关与线圈或电源相连。先将开关接到，给电容器充电，再将开关拨到，线圈与电容器构成的回路中产生振荡电流。下列说法正确的是（　　） A. 开关刚拨到时，振荡回路中电流最大 B. 当线圈中自感电动势最大时，电容器中电场能最大 C. 若检测到振荡电流的频率增加，说明待测物体向左运动 D. 若电源电动势增大，振荡电流的频率变大 【答案】B 【解析】 【详解】A．开关S刚拨到时，电容器带的电荷量最大，振荡回路中电流为零，故A错误； B．当线圈中自感电动势最大时，电流的变化率最大，电流为零，电容器所带的电荷量最大，电容器中电场能最大，故B正确； C．由振荡回路中的频率，可知若检测到振荡电流的频率增加，则说明自感系数减小，铁芯正向外拔出线圈，说明待测物体向右运动，故C错误； D．由振荡回路中的频率，可知若电源电动势增大，振荡电流的频率不变，故D错误。 故选B。 8. 发电机的示意图如图所示，矩形线圈的面积为，匝数为，线圈电阻为，在磁感应强度为的匀强磁场中绕轴以角速度匀速转动，外电路总电阻为（包括滑环和电刷的接触电阻和电表电阻）。当线圈由图示位置开始转动，下列说法正确的是（　　） A. 线圈转过的过程中电流方向改变一次 B. 电流表与电阻串联后接入电路，电流表示数为 C. 发电机的输出功率为 D. 线圈转过的过程通过的电荷量为 【答案】C 【解析】 【详解】A．当线圈由图示位置开始转动，线圈匀速转动的过程中，会两次经过中性面，每次经过中性面电流方向改变一次，因此电流方向一共改变2次，A错误； B．电流表测量的是交变电流的有效值，感应电动势最大值 有效值 因此电流有效值为，B错误； C．发电机的输出功率是外电路电阻的功率，代入电流有效值得，C正确； D．电荷量 线圈转过的过程中，初始磁通量为零，末磁通量 故磁通量变化 因此，D错误。 故选C。 9. 现在很多公路上所画的行车线和交通指示标志都使用了能将光“逆向反射”的反光膜，从而使得在夜间行车没有路灯的情况下，能看清道路和交通标志，如图甲所示。这种反光膜的结构如图乙所示，它是由透明保护层1、单层排列的玻璃微珠2、反射层3、胶合层4等组成。当光照射到这些玻璃微珠上时，经折射后射到其后面的反射层3上发生全反射，然后平行于原入射方向被反向射回。若玻璃微珠是半径为的小球，为保证一束平行光照射到这样的交通标志上能有足够强度的光被“反向射回”，要求入射光与“反向射回”的光之间的距离应小于。光在真空中的速度为。下列说法正确的是（　　） A. 玻璃微珠2的折射率 B. 光在玻璃微珠内的传播速度 C. 玻璃微珠2的折射率小于反射层3的折射率 D. 光由透明保护层1进入玻璃微珠2，光的频率发生变化 【答案】A 【解析】 【详解】A．依题意画出光路，如图所示 入射光与“反向射回”的光之间的距离等于时，由几何关系可知， 又因 所以， 根据折射定律可知，玻璃材料的折射率为 即玻璃材料的折射率应满足，故A正确； B．光在玻璃微珠内的传播速度，故B错误； C．光线在玻璃微珠2、反射层3处发生全反射，可知玻璃微珠2的折射率要大于反射层3的折射率，故C错误； D．频率由光源决定，光由透明保护层1进入玻璃微珠2，即光从一种介质进入另一介质时，频率不变，故D错误。 故选A。 10. 如图所示，一足够长的绝缘光滑固定斜面，底部倾角为，处于磁感应强度为的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向外，一质量为、带电量为的小物块从斜面上由静止开始下滑，在物块沿斜面下滑的过程中（　　） A. 物块的速度越来越大，加速度越来越小 B. 物块沿斜面运动的最大速度为 C. 重力的冲量大小为 D. 洛伦兹力的冲量大小为 【答案】D 【解析】 【详解】AB．对带电物块受力分析，带正电物块沿斜面下滑，由左手定则得洛伦兹力方向垂直斜面向上，大小 在垂直斜面方向有 可得支持力 当时物块离开斜面，此时最大速度为 在沿斜面方向有 解得加速度 即离开斜面之前加速度恒定不变，速度越来越大，AB错误； C．物块从开始到离开斜面做匀加速直线运动，则 可得的时间 故重力冲量，C错误； D．洛伦兹力始终垂直斜面向上，取运动过程中的一小段时间，则洛伦兹力冲量大小 所以对于全过程有 其中 解得，D正确。 故选D。 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. 有关下列四幅图的说法正确的是（　　） A. 甲图是发生在液体中的扩散现象，扩散现象不能发生在固体中 B. 乙图中想要保存地下的水分，就要用磙子压紧土壤 C. 丙图中的雷达定位用的是微波，因为波长短的电磁波，衍射现象不明显，传播的方向性好 D. 丁图中的光敏电阻能够把光照强弱这个光学量转换为电阻这个电学量 【答案】CD 【解析】 【详解】A．扩散现象是分子永不停息无规则运动的结果，扩散现象可以发生在气体、液体、固体中（例如长期叠放在一起的铅块和金块会互相渗透），故A错误； B．该内容考察毛细现象：土壤缝隙相当于毛细管，压紧土壤会让土壤缝隙变细，毛细作用更强，地下水分更易沿细毛细管上升到地表蒸发，反而流失水分；要保存地下水分，需要锄松表层土壤，破坏表层毛细管减少水分蒸发，故B错误； C．雷达定位使用微波，微波波长很短，衍射不明显，传播的方向性好、能量集中，适合远距离定位测距，故C正确； D．光敏电阻是常见的光电传感器，阻值会随光照强度改变，能够将光照强弱这个光学量，转换为电阻这个电学量，故D正确。 故选CD。 12. 东风-5C，全称为液体洲际战略核导弹，是中国人民解放军装备的射程最远、威力最大的重型洲际战略核导弹。洲际弹道导弹从地面发射后，经过推进加速阶段、中途阶段、再入大气层阶段，最后击中地面上的目标。如图所示，某洲际导弹离开地面后发动机停止工作，其飞行轨迹为椭圆的一部分，远地点到地心的距离为（为地球的半径），发射点与落地点的连线恰好为椭圆的短轴。地球（视为质量分布均匀的球体）的质量为，引力常量为，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 椭圆的半长轴为 B. 导弹在点的加速度大小为 C. 导弹在点的速度小于 D. 导弹从发射到落地所用的时间大于 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．远地点到地心的距离为，根据几何关系可知，椭圆的半长轴大于，故A错误； B．导弹在点的加速度由万有引力提供，根据万有引力定律 整理得 ，故B正确； C．当导弹在过点的轨道上绕地球做匀速圆周运动时，由万有引力提供向心力有 解得此时导弹在点的速度大小 由于导弹在点做近心运动，可知导弹在点的速度小于，故C正确； D．当导弹贴着地面做圆周运动时有 解得 因为导弹运动轨迹为椭圆，且其半长轴大于，根据开普勒第三定律可知，导弹实际的运动周期 导弹从发射到落地所用的时间，故D正确； 故选BCD。 13. 如图甲所示为超声波悬浮仪，上方圆柱体和下方圆柱体均可发出超声波，两列超声波信号叠加后，会出现振幅几乎为零的点——节点，小泡沫球能在节点处附近保持悬浮状态。在某次演示中调节上下圆柱体间的距离为，并同时发出两列超声波，其振动图像如图乙所示，已知声波传播的速度为。则下列说法正确的是（　　） A. 超声波是纵波 B. 小泡沫球能悬浮，是由于超声波的多普勒效应 C. 两列波充分叠加后，在两圆柱体之间最多有个小泡沫球可以处于悬浮状态 D. 增大超声波的频率，可以使两圆柱体之间处于悬浮状态的小泡沫球数减少 【答案】AC 【解析】 【详解】A．超声波属于声波，在空气中传播的声波都是纵波，故A正确； B．小泡沫球能悬浮在节点处，是两列同频率超声波发生干涉，节点振幅几乎为零，靠声波作用力平衡重力，和多普勒效应无关，故B错误； C．由振动图像得周期 根据波长公式  得  由图可知，两列波的振动相位差为，则当两波源之间的点与两波源的距离差为波长的整数倍时，该点为振动减弱点，即为节点，小泡沫球悬浮。设节点到上圆柱距离为，则有 可得 解以上不等式可得整数解，满足条件的解有9个，则两列波充分叠加后，在两波源之间最多有个小泡沫球可以处于悬浮状态， 故C正确； D．增大频率，由得波长减小，由之前分析，符合题意的解个数会增多，悬浮的小泡沫球 数增加，故D错误。 故选AC。 非选择题部分 三、非选择题（本题共5小题，共58分） 实验题（I、II、III三题共分） 14. 实验小组用如图甲所示的实验装置来探究加速度与质量、合外力的关系。 （1）下列实验操作中，哪些是正确的______；（多选） A. 调节滑轮的高度，使牵引小车的细线与长木板保持平行 B. 每次实验，都要先释放小车，再接通打点计时器的电源 C. 补偿阻力时，应将悬挂小桶的细线系在小车上 D. 实验中需要保证小车质量远大于小桶和砂的总质量 （2）某次实验纸带的记录如图乙所示，纸带上、、、、为计数点，每相邻两个计数点间还有个点没有画出，由图可知在打点时纸带的速度为______，纸带的加速度______（计算结果均保留两位有效数字）。 （3）为了减小实验系统误差，某实验小组设计了如图丙、丁两种实验装置。其中丙装置木板末端已经垫高，丁装置木板水平放置。 两种实验装置，在探究加速度与质量、合外力的关系时，下列说法正确的是______。（多选） A. 丙图实验装置中垫高木板是为了补偿阻力，丁图实验装置也应垫高木板以补偿阻力 B. 两种实验装置实验时，丙图装置需要小车质量远大于砝码和砝码盘的质量，丁图装置不需要 C. 两种实验装置实验时，正确操作后，弹簧测力计和力传感器的示数均可表示小车受到的合力 D. 丙图实验装置中动滑轮是否为轻质对实验没有影响 【答案】（1）AD （2） ①. 0.26 ②. 0.40 （3）AD 【解析】 【小问1详解】 A．调节滑轮高度使牵引细线与长木板平行，可以保证小车运动过程中合外力恒定，故A正确； B．实验应先接通打点计时器电源，待打点稳定后再释放小车，故B错误； C．补偿阻力时，不应悬挂小桶，只需要让小车自身重力平衡阻力即可，故C错误； D．实验中把小桶和砂的总重力近似等于绳子拉力，只有小车质量远大于小桶和砂总质量时，该近似才成立，故D正确。 故选AD。 【小问2详解】 [1]每相邻两个计数点间还有4个点未画出，因此相邻计数点的时间间隔  点速度等于段的平均速度  [2]由逐差法得 【小问3详解】 A．探究实验需要让小车合力等于绳子拉力，因此都需要补偿阻力，丙已经垫高，丁水平木板也需要垫高补偿阻力，故A正确； B．丙装置弹簧测力计直接测量绳子拉力，丁装置力传感器直接测量绳子拉力，两种装置都直接测量绳上的拉力，不用近似处理，不需要满足小车质量远大于砝码质量， 故B错误； C．补偿阻力后，小车合力等于绳子拉力，弹簧测力计和力传感器都直接测出绳子拉力，但是丁图实验装置未补偿阻力，则示数不可以表示小车受到的合力，故C错误； D．弹簧测力计是直接测量绳上的拉力，即为小车的合外力，滑轮质量不会影响测力计的测量，故D正确。 故选AD。 15. 小王同学在实验室练习使用多用电表。 （1）她将选择开关调到欧姆挡，先用手指捏着红、黑表笔进行欧姆调零（如图甲），然后用手指压着表笔与待测电阻的引脚测量电阻（如图乙），这两步操作______； A. 甲会影响测量结果 B. 乙不会影响测量结果 C. 甲、乙均不会影响测量结果 D. 甲操作不当，但不会影响测量结果 （2）她将选择开关打在欧姆挡“×10”位置，正确操作情况下指针如图丙所示，待测电阻______； （3）她进一步用如图丁所示实验电路探究充电宝的电动势和内阻，并用两只数字多用电表分别测量电压和电流。 ①闭合开关前，应把滑动变阻器的滑片移到最______端（选填“左”或“右”）； ②图中“数字多用电表1”是测量______（选填“电流”或“电压”）； ③在充电宝电量接近100%时，实验得到了与干电池相似的图像，如图戊所示。已知图中电阻，由图像可得该充电宝的内阻______（结果保留两位有效数字），由此测得的内阻______真实值（选填“大于”、“等于”、“小于”）。 【答案】（1）D （2）160##159##161 （3） ①. 右 ②. 电压 ③. 0.25##0.24##0.26 ④. 小于 【解析】 【小问1详解】 欧姆调零时，应将红、黑表笔直接短接，手应该捏住绝缘的部分，甲属于操作不合理，但该欧姆调零方式已经使红黑表笔短路，故不会影响最终的测量结果； 测量电阻时，用手捏表笔会使人体电阻与待测电阻并联，导致测量值偏小，操作也不合理。 故选D。 【小问2详解】 选择开关在“×10”挡位，由图丙可知，待测电阻 【小问3详解】 [1]闭合开关前，滑动变阻器应调到阻值最大处，由图丁可知，滑片移到最右端时，接入电路的电阻最大。 [2]“数字多用电表1”与滑动变阻器、并联，因此它是电压表。 [3]根据闭合电路欧姆定律 在U-I图像，电动势E等于图像的纵轴截距，即E=5.50V 图像斜率的绝对值表示，斜率 已知，则内阻 [4]电压表不是理想电表，可知电压表分流，有 可得 由此斜率 可得内阻测量值小于真实值。 16. 下列实验操作，正确的有______（多选） A. 在“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”时，可用多用电表的直流电压挡测电压 B. 在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，若想增加从目镜中观察到的条纹个数，可将光源向远离双缝的方向移动 C. 在“用单摆测量重力加速度”的实验中，测量周期时，应该从摆球运动到最低点时开始计时 D. 在“利用传感器制作简单的自动控制装置”实验中，干簧管传感器在电路中起控制开关的作用 【答案】CD 【解析】 【详解】A．变压器的工作原理是互感现象，实验中输入、输出都是交流电，需要用多用电表的交流电压挡测量，不能用直流电压挡，A错误； B．根据双缝干涉条纹间距 要增加目镜中观察到的条纹个数，需要减小，即减小双缝到屏的距离，改变光源到双缝的距离不会改变，不影响条纹间距和条纹个数，B错误； C．单摆测量周期时，摆球在最低点速度最大，位置判断的误差带来的计时误差最小，因此从最低点开始计时是正确操作，C正确； D．干簧管是磁控传感器，会随外磁场变化控制电路通断，在自动控制装置中起到控制开关的作用，D正确。 故选CD。 17. 如图，倾角为的斜面与水平面平滑连接，整个空间中存在方向垂直于斜面向下，场强大小的匀强电场。现有一带正电小物块（可视为质点）在斜面上高处由静止开始下滑，物块质量，电荷量，物块与间的动摩擦系数，与间的动摩擦系数，不考虑空气阻力与电场的边缘效应，运动过程中物块电荷量保持不变。求： （1）物块在斜面上运动时的加速度大小； （2）物块运动到斜面末端点时，重力的瞬时功率； （3）物块在上运动的时间（可用分数表示）。 【答案】（1） （2）6W （3） 【解析】 【小问1详解】 根据平衡关系 由牛顿第二定律得 解得 【小问2详解】 由运动学公式 解得 重力的功率 【小问3详解】 方法一：物块竖直方向受力平衡 由牛顿第二定律 联立得 在水平面BC段，由于，因此可以静止在水平面 则从B点到停止，由运动学公式 解得 方法二：在水平面BC段，由于，因此可以静止在水平面 由平衡关系 由动量定理 解得 18. 如图所示，两平行的光滑金属导轨竖直放置，导轨间距为、足够长且电阻忽略不计。条形匀强磁场的宽度为，磁感应强度大小为，方向垂直于导轨平面向里。长度为的绝缘杆将导体棒和粗细均匀的正方形单匝线框连接在一起组成“”型装置，总质量为，置于导轨上。导体棒中通以大小恒为的电流（由外接恒流源产生，图中未画出），线框的边长为，电阻为，下边与磁场区域上边界重合。现将装置由静止释放，导体棒恰好运动到磁场区域下边界处返回，导体棒在整个运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，重力加速度为。求第一次下落过程中： （1）线框从释放到完全进入磁场过程中通过线框的电荷量； （2）边即将出磁场时，两点间的电势差； （3）线框穿越磁场区域所需的时间。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由法拉第电磁感应定律 由电荷与电流的关系 解得 【小问2详解】 设线框刚离开磁场下边界时速度为，从线框刚离开磁场下边界时到导体棒到达磁场下边界的过程中，根据动能定理得 解得 由电动势 解得 【小问3详解】 线框第一次穿越磁场区域的过程中，由动量定理 由第（1）（2）问可知， 联立解得 19. 如图所示是一个游戏装置的示意图，固定于地面的水平轨道、竖直半圆形轨道和竖直圆形管道平滑连接，和分别是和的最低点。竖直平台与半圆形轨道左侧相切。锁定的压缩弹簧左右两端分别放置滑块和，解除锁定后，沿轨道运动并从点抛出。已知半径；半径，且管道内径远小于，对应的圆心角；足够高；不计一切阻力；两滑块质量分别为，，且皆可视为质点；，。 （1）若弹簧释放的能量，求在点时圆形轨道对滑块的支持力大小； （2）若要使滑块能从点抛出，则滑块在点的最小速度是多少？ （3）在某次游戏中固定滑块，解除锁定后，滑块沿轨道运动从点抛出后恰能垂直击中平台，则弹簧释放的弹性势能为多少？ 【答案】（1）9N （2）4m/s （3）3.65J 【解析】 【小问1详解】 释放弹簧过程滑块、动量守恒 释放弹簧过程系统机械能守恒 解得 在B点，由牛顿第二定律 解得 【小问2详解】 若滑块恰好能过点，由牛顿第二定律 解得 若恰好能到达点，到由动能定理 解得 综上可得在点的最小速度 【小问3详解】 设滑块从点抛出的速度为，由题意得在竖直方向有 在水平方向有 解得 从释放弹簧到滑块运动到点，系统机械能守恒 解得 20. 某科研团队就带电粒子的加速、偏转情况开展如下研究。如图所示，离子源中的离子经加速后沿水平方向进入速度选择器，经选择后射出一定速度的离子，再经矩形磁场，选择出特定比荷的离子，经D点进入圆形偏转磁场。圆形磁场下方水平放置一可接收离子的挡板。已知速度选择器、矩形磁场中匀强磁场的磁感应强度大小均为B，方向均垂直纸面向外；速度选择器中的匀强电场场强大小为E，方向竖直向上。矩形磁场的长为2L，宽为。矩形磁场宽和长的中心位置C和D处各有一个小孔；半径为L的圆形区域内存在垂直纸面向外，磁感应强度大小可调的匀强磁场，D、M、N在一条竖直线上，DM为圆形偏转磁场的直径，最低点M到挡板的距离，不计离子重力。 （1）求离子通过速度选择器后的速度大小； （2）求经矩形磁场偏转后射出来的离子的比荷； （3）若离子经圆形磁场偏转后水平向左射出磁场，求此时圆形磁场的磁感应强度； （4）调整圆形磁场的磁感应强度大小，使其范围为，求挡板上能接收到离子的宽度d。 【答案】（1） （2） （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 由题意可知 解得 【小问2详解】 离子在矩形磁场中做匀速圆周运动，设轨迹半径为,由几何关系得 解得 又因为洛伦兹力提供向心力 解得 【小问3详解】 如图1所示离子水平向左射出圆形磁场 由几何关系得 在圆形磁场区域洛伦兹力提供向心力 解得 【小问4详解】 由几何关系可知离子在处以与竖直方向成角的方向射入圆形区域磁场，当时，离子的轨迹半径满足 离子的临界轨迹如图2所示 当时，离子竖直向下离开磁场，落点到点的距离 当时，离子从点与水平方向成角离开磁场，落点到点的距离 故挡板上能接收到离子的宽度 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025学年第二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。 5．可能用到的相关参数：未特殊说明重力加速度均取。 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. 2025年诺贝尔物理学奖授予美国科学家约翰·克拉克（JohnClarke）、米歇尔·H·德沃雷特（MichelH。Devoret）和约翰·M·马蒂尼斯（JohnM。Martinis），以表彰他们“在电路中发现宏观量子隧穿和能量量子化”。能量子能量，式中是普朗克常量，的单位用国际单位制的基本单位表示正确的是（　　） A. B. C. D. 2. 2025年在广州举行的第十五届全运会女子铅球决赛中，中国运动员巩立姣以19.68米的成绩获得女子铅球比赛冠军，下列有关说法正确的是（　　） A. 19.68米是比赛中铅球发生的位移大小 B. 19.68米是比赛中铅球经过的路程 C. 在研究铅球的运动轨迹时，可将铅球看成质点 D. 巩立姣推铅球的过程，铅球处于失重状态 3. 光既具有波动性，又具有粒子性。下列四幅图是红光的干涉图样和红光的衍射图样，下列有关说法正确的是（　　） A. 甲图和丁图是干涉图样，乙图和丙图是衍射图样 B. 甲图和乙图表明光子具有粒子性，丙图和丁图表明光子具有波动性 C. 若改用蓝光做实验，丁图中的条纹间距将变大 D. 四幅图中的亮纹处，光子出现的概率大 4. 如图所示，运动员射箭时，松手后，弦对箭产生的作用力如乙图所示，弦的夹角为，和为弦的张力，其合力恰好沿着角的平分线方向。弦可视为轻质，下列有关说法错误的是（　　） A. 和大小相等 B. 的大小等于 C. 箭对弦的弹力是由于箭发生了形变 D. 箭对弦的弹力和弦对箭的弹力是一对作用力与反作用力 5. 如图所示为运动员在竖直方向上练习蹦床运动的情景。用、、、、分别表示运动员离开蹦床在空中运动过程中的位移、速度、加速度、机械能和时间。若忽略空气阻力，取向上为正方向，下列图像正确的是（　　） A. B. C. D. 6. 两点电荷、的电场中等势面分布如图中虚线所示，相邻等势面间的电势差为1V，点所在等势面电势为0。实线为一电子只在电场力作用下的运动轨迹，、、为轨迹上的点，则（　　） A. 点的电场强度比点的小 B. 电荷与均为正电荷 C. 该电子从到，电势能增加了 D. 该电子经过点时速度最小 7. 如图是一种微小位移传感器的原理图。1是待测位移的物体，3是空心线圈，软铁芯2插在线圈3中并且可以随着物体1在线圈中左右平移。电容器可通过开关与线圈或电源相连。先将开关接到，给电容器充电，再将开关拨到，线圈与电容器构成的回路中产生振荡电流。下列说法正确的是（　　） A. 开关刚拨到时，振荡回路中电流最大 B. 当线圈中自感电动势最大时，电容器中电场能最大 C. 若检测到振荡电流的频率增加，说明待测物体向左运动 D. 若电源电动势增大，振荡电流的频率变大 8. 发电机的示意图如图所示，矩形线圈的面积为，匝数为，线圈电阻为，在磁感应强度为的匀强磁场中绕轴以角速度匀速转动，外电路总电阻为（包括滑环和电刷的接触电阻和电表电阻）。当线圈由图示位置开始转动，下列说法正确的是（　　） A. 线圈转过的过程中电流方向改变一次 B. 电流表与电阻串联后接入电路，电流表示数为 C. 发电机的输出功率为 D. 线圈转过的过程通过的电荷量为 9. 现在很多公路上所画的行车线和交通指示标志都使用了能将光“逆向反射”的反光膜，从而使得在夜间行车没有路灯的情况下，能看清道路和交通标志，如图甲所示。这种反光膜的结构如图乙所示，它是由透明保护层1、单层排列的玻璃微珠2、反射层3、胶合层4等组成。当光照射到这些玻璃微珠上时，经折射后射到其后面的反射层3上发生全反射，然后平行于原入射方向被反向射回。若玻璃微珠是半径为的小球，为保证一束平行光照射到这样的交通标志上能有足够强度的光被“反向射回”，要求入射光与“反向射回”的光之间的距离应小于。光在真空中的速度为。下列说法正确的是（　　） A. 玻璃微珠2的折射率 B. 光在玻璃微珠内的传播速度 C. 玻璃微珠2的折射率小于反射层3的折射率 D. 光由透明保护层1进入玻璃微珠2，光的频率发生变化 10. 如图所示，一足够长的绝缘光滑固定斜面，底部倾角为，处于磁感应强度为的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向外，一质量为、带电量为的小物块从斜面上由静止开始下滑，在物块沿斜面下滑的过程中（　　） A. 物块的速度越来越大，加速度越来越小 B. 物块沿斜面运动的最大速度为 C. 重力的冲量大小为 D. 洛伦兹力的冲量大小为 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. 有关下列四幅图的说法正确的是（　　） A. 甲图是发生在液体中的扩散现象，扩散现象不能发生在固体中 B. 乙图中想要保存地下的水分，就要用磙子压紧土壤 C. 丙图中的雷达定位用的是微波，因为波长短的电磁波，衍射现象不明显，传播的方向性好 D. 丁图中的光敏电阻能够把光照强弱这个光学量转换为电阻这个电学量 12. 东风-5C，全称为液体洲际战略核导弹，是中国人民解放军装备的射程最远、威力最大的重型洲际战略核导弹。洲际弹道导弹从地面发射后，经过推进加速阶段、中途阶段、再入大气层阶段，最后击中地面上的目标。如图所示，某洲际导弹离开地面后发动机停止工作，其飞行轨迹为椭圆的一部分，远地点到地心的距离为（为地球的半径），发射点与落地点的连线恰好为椭圆的短轴。地球（视为质量分布均匀的球体）的质量为，引力常量为，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 椭圆的半长轴为 B. 导弹在点的加速度大小为 C. 导弹在点的速度小于 D. 导弹从发射到落地所用的时间大于 13. 如图甲所示为超声波悬浮仪，上方圆柱体和下方圆柱体均可发出超声波，两列超声波信号叠加后，会出现振幅几乎为零的点——节点，小泡沫球能在节点处附近保持悬浮状态。在某次演示中调节上下圆柱体间的距离为，并同时发出两列超声波，其振动图像如图乙所示，已知声波传播的速度为。则下列说法正确的是（　　） A. 超声波是纵波 B. 小泡沫球能悬浮，是由于超声波的多普勒效应 C. 两列波充分叠加后，在两圆柱体之间最多有个小泡沫球可以处于悬浮状态 D. 增大超声波的频率，可以使两圆柱体之间处于悬浮状态的小泡沫球数减少 非选择题部分 三、非选择题（本题共5小题，共58分） 实验题（I、II、III三题共分） 14. 实验小组用如图甲所示的实验装置来探究加速度与质量、合外力的关系。 （1）下列实验操作中，哪些是正确的______；（多选） A. 调节滑轮的高度，使牵引小车的细线与长木板保持平行 B. 每次实验，都要先释放小车，再接通打点计时器的电源 C. 补偿阻力时，应将悬挂小桶的细线系在小车上 D. 实验中需要保证小车质量远大于小桶和砂的总质量 （2）某次实验纸带的记录如图乙所示，纸带上、、、、为计数点，每相邻两个计数点间还有个点没有画出，由图可知在打点时纸带的速度为______，纸带的加速度______（计算结果均保留两位有效数字）。 （3）为了减小实验系统误差，某实验小组设计了如图丙、丁两种实验装置。其中丙装置木板末端已经垫高，丁装置木板水平放置。 两种实验装置，在探究加速度与质量、合外力的关系时，下列说法正确的是______。（多选） A. 丙图实验装置中垫高木板是为了补偿阻力，丁图实验装置也应垫高木板以补偿阻力 B. 两种实验装置实验时，丙图装置需要小车质量远大于砝码和砝码盘的质量，丁图装置不需要 C. 两种实验装置实验时，正确操作后，弹簧测力计和力传感器的示数均可表示小车受到的合力 D. 丙图实验装置中动滑轮是否为轻质对实验没有影响 15. 小王同学在实验室练习使用多用电表。 （1）她将选择开关调到欧姆挡，先用手指捏着红、黑表笔进行欧姆调零（如图甲），然后用手指压着表笔与待测电阻的引脚测量电阻（如图乙），这两步操作______； A. 甲会影响测量结果 B. 乙不会影响测量结果 C. 甲、乙均不会影响测量结果 D. 甲操作不当，但不会影响测量结果 （2）她将选择开关打在欧姆挡“×10”位置，正确操作情况下指针如图丙所示，待测电阻______； （3）她进一步用如图丁所示实验电路探究充电宝的电动势和内阻，并用两只数字多用电表分别测量电压和电流。 ①闭合开关前，应把滑动变阻器的滑片移到最______端（选填“左”或“右”）； ②图中“数字多用电表1”是测量______（选填“电流”或“电压”）； ③在充电宝电量接近100%时，实验得到了与干电池相似的图像，如图戊所示。已知图中电阻，由图像可得该充电宝的内阻______（结果保留两位有效数字），由此测得的内阻______真实值（选填“大于”、“等于”、“小于”）。 16. 下列实验操作，正确的有______（多选） A. 在“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”时，可用多用电表的直流电压挡测电压 B. 在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，若想增加从目镜中观察到的条纹个数，可将光源向远离双缝的方向移动 C. 在“用单摆测量重力加速度”的实验中，测量周期时，应该从摆球运动到最低点时开始计时 D. 在“利用传感器制作简单的自动控制装置”实验中，干簧管传感器在电路中起控制开关的作用 17. 如图，倾角为的斜面与水平面平滑连接，整个空间中存在方向垂直于斜面向下，场强大小的匀强电场。现有一带正电小物块（可视为质点）在斜面上高处由静止开始下滑，物块质量，电荷量，物块与间的动摩擦系数，与间的动摩擦系数，不考虑空气阻力与电场的边缘效应，运动过程中物块电荷量保持不变。求： （1）物块在斜面上运动时的加速度大小； （2）物块运动到斜面末端点时，重力的瞬时功率； （3）物块在上运动的时间（可用分数表示）。 18. 如图所示，两平行的光滑金属导轨竖直放置，导轨间距为、足够长且电阻忽略不计。条形匀强磁场的宽度为，磁感应强度大小为，方向垂直于导轨平面向里。长度为的绝缘杆将导体棒和粗细均匀的正方形单匝线框连接在一起组成“”型装置，总质量为，置于导轨上。导体棒中通以大小恒为的电流（由外接恒流源产生，图中未画出），线框的边长为，电阻为，下边与磁场区域上边界重合。现将装置由静止释放，导体棒恰好运动到磁场区域下边界处返回，导体棒在整个运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，重力加速度为。求第一次下落过程中： （1）线框从释放到完全进入磁场过程中通过线框的电荷量； （2）边即将出磁场时，两点间的电势差； （3）线框穿越磁场区域所需的时间。 19. 如图所示是一个游戏装置的示意图，固定于地面的水平轨道、竖直半圆形轨道和竖直圆形管道平滑连接，和分别是和的最低点。竖直平台与半圆形轨道左侧相切。锁定的压缩弹簧左右两端分别放置滑块和，解除锁定后，沿轨道运动并从点抛出。已知半径；半径，且管道内径远小于，对应的圆心角；足够高；不计一切阻力；两滑块质量分别为，，且皆可视为质点；，。 （1）若弹簧释放的能量，求在点时圆形轨道对滑块的支持力大小； （2）若要使滑块能从点抛出，则滑块在点的最小速度是多少？ （3）在某次游戏中固定滑块，解除锁定后，滑块沿轨道运动从点抛出后恰能垂直击中平台，则弹簧释放的弹性势能为多少？ 20. 某科研团队就带电粒子的加速、偏转情况开展如下研究。如图所示，离子源中的离子经加速后沿水平方向进入速度选择器，经选择后射出一定速度的离子，再经矩形磁场，选择出特定比荷的离子，经D点进入圆形偏转磁场。圆形磁场下方水平放置一可接收离子的挡板。已知速度选择器、矩形磁场中匀强磁场的磁感应强度大小均为B，方向均垂直纸面向外；速度选择器中的匀强电场场强大小为E，方向竖直向上。矩形磁场的长为2L，宽为。矩形磁场宽和长的中心位置C和D处各有一个小孔；半径为L的圆形区域内存在垂直纸面向外，磁感应强度大小可调的匀强磁场，D、M、N在一条竖直线上，DM为圆形偏转磁场的直径，最低点M到挡板的距离，不计离子重力。 （1）求离子通过速度选择器后的速度大小； （2）求经矩形磁场偏转后射出来的离子的比荷； （3）若离子经圆形磁场偏转后水平向左射出磁场，求此时圆形磁场的磁感应强度； （4）调整圆形磁场的磁感应强度大小，使其范围为，求挡板上能接收到离子的宽度d。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $