浙江温州市平阳县第三中学2025-2026学年高二下学期5月期中物理试题

**基本信息** 以神舟二十一号太空实验、人造太阳等科技前沿为情境，融合伽利略自由落体研究、机械能守恒验证等经典实验，全面考查高二物理运动与相互作用、能量等核心知识。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|10/40|质点、摩擦力、单位制等|第1题结合太空跑步实验考查时间间隔，体现物理观念；第3题还原伽利略研究过程，培养科学思维| |多选题|2/10|天体运动、电场磁场叠加|第11题分析天宫二号变轨，第12题对比电场磁场对称性，强化模型建构| |实验题|2/18|机械能守恒、电阻测量|第13题考查纸带数据处理，第14题设计电路测导线长度，落实科学探究| |解答题|3/32|气体定律、传送带综合、电磁感应|第16题整合动能定理与动量守恒，第17题分析导体棒运动与电路结合，提升综合应用能力|

绝密 启用前 平阳三中高二期中物理试卷 (时间:60min 满分:100分) 一、单选题(每题4分,共40分) 1.如图所示,神舟二十一号乘组在空间站开展“运动骨肌受力研究”实验,航天员在跑步机上以6km/h的速度匀速“太空跑步”15分钟,采集足底压力数据。下列说法正确的是( ) A.在研究航天员跑步姿势与运动骨肌受力时,可以将其视为质点 B.“15分钟”指的是时间间隔 C.“6km/h”指的是航天员相对于空间站的瞬时速率 D.15分钟内航天员在跑步机上“跑步”的位移大小为1.5km 2.利用砚台将墨条研磨成墨汁时讲究“圆、缓、匀”,如图,在研磨过程中,砚台始终静止在水平桌面上。当墨条的速度方向水平向左时,( ) A.砚台对墨条的摩擦力方向水平向左 B.桌面对砚台的摩擦力方向水平向左 C.桌面和墨条对砚台的摩擦力是一对平衡力 D.桌面对砚台的支持力与墨条对砚台的压力是一对平衡力 3.伽利略对自由落体运动的研究,是科学实验和逻辑思维的完美结合,如图所示,可大致表示其实验和思维的过程,对这一过程的分析,下列说法正确的是( ) ①数学推理,如果,初速度为零的匀变速直线运动应符合 ②合理外推,当倾角等于时,斜面运动变为自由落体运动 ③实验验证:小球在斜面上运动符合,是匀加速直线运动 ④猜想假设:自由落体运动是最简单的变速运动,即 A.④③①② B.④①③② C.①④③② D.④①②③ 4.据报道,我国人造太阳高11米、直径8米、重达400吨,成功实现500万摄氏度持续放电101.2秒的成果,打破了世界纪录。在这则新闻中涉及了长度、质量、温度和时间及其单位,在国际单位制中,下列说法正确的是( ) A.力学基本物理量是长度、质量、力 B.kg、N、m/s都是导出单位 C.根据牛顿第二定律表达式可知: D.新闻中涉及的“11米、400吨和101.2秒”中,米和秒是国际单位制中的基本单位 5.河水的流速随离一侧河岸的距离的变化关系如图甲所示,船在静水中的速度与时间的关系如图乙所示。若要以最短时间渡河,则( ) A.船渡河的最短时间是60s B.船在行驶过程中,船头始终与河岸垂直 C.船在河水中航行的轨迹是一条直线 D.船在河水中的最大速度是3m/s 6.质量为m的小明坐在秋千上摆动到最高点时的照片如图所示,对该时刻,下列说法正确的是( ) A.秋千对小明的作用力小于 B.秋千对小明的作用力大于 C.小明的速度为零,所受合力为零 D.小明的加速度为零,所受合力为零 7.如图,某同学把质量为的足球从水平地面踢出,足球达到最高点时速度为,离地高度为。不计空气阻力,重力加速度为,下列说法正确的是( ) A.该同学踢球时对足球做功 B.足球上升过程重力做功 C.该同学踢球时对足球做功 D.足球上升过程克服重力做功 8.三个点电荷的电场线和等势线如图所示,其中的d,e与e,f两点间的距离相等,则( ) A.a点电势高于b点电势 B.a、c两点的电场强度相同 C.d、f间电势差为d、e间电势差的两倍 D.从a到b与从f到b,电场力对电子做功相等 9.如图所示电路,已知电源电动势为E,内阻不计,电容器电容为C,闭合开关K,待电路稳定后,电容器上电荷量为( ) A.CE B. C. D. 10.如题图所示,一用绝缘轻绳连接的带电小球,静止于水平向右的匀强电场中,轻绳与竖直方向之间的夹角。已知重力加速度大小为g,剪断轻绳瞬时,该小球的加速度大小为( ) A.2g B. C.g D. 二、多选题(每题5分,共10分,选不全得3分,多选0分) 11.如图所示,1、2轨道分别是天宫二号飞船在变轨前后的轨道,下列说法正确的是( ) A.飞船从1轨道变到2轨道要点火加速 B.飞船在1轨道周期大于2轨道周期 C.飞船在1轨道速度大于2轨道 D.飞船在1轨道加速度大于2轨道 12.如图甲所示,a、b、O三点位于两个等量异种电荷的连线上,O为连线中点,a、b到O点的距离相等;如图乙所示,两根相互平行的长直导线垂直纸面通过M、N两点,O'为MN的中点,c、d两点位于MN的连线上,且c、d到O'的距离相等,两导线中通有等大反向的恒定电流,下列说法正确的是( ) A.O点处的电场强度方向水平向右 B.点处的磁感应强度方向水平向右 C.a、b处的电场强度大小相等,方向相反 D.c、d处的磁感应强度大小相等,方向相同 三、实验题(每空2分,共18分) 13.在“验证机械能守恒定律”的实验中 (1)下列操作正确的是 。 A. B. C. (2)实验获得一条纸带,截取点迹清晰的一段并测得数据如图所示已知打点的频率为 50Hz,则打点“13”时,重锤下落的速度大小为_ m/s(保留三位有效数字)。 (3)某同学用纸带的数据求出重力加速度g=9.77m/s2,并用此g值计算得出打点“1”到“13”过程重锤的重力势能减小值为5.09m,另计算得动能增加值为5.08m(m为重锤质量)则该结果_(选填“能”或“不能”)验证机械能守恒定律,理由是 A.在误差允许范围内 B.重力加速度g不准确 14.实验室中有一捆铜导线,某同学想要测量其总长度,该同学查得铜的电阻率为,用电阻表测量该捆导线的总电阻约为,现需更加精确测量其阻值进而算出导线长度,现有的实验器材如下: A.电源E(电动势约为3V,内阻约为) B.电流表A(量程,内阻约为) C.电压表V(量程,内阻很大) D.定值电阻(,允许最大电流1.0A) E.滑动变阻器() F.滑动变阻器() G.待测铜导线 H.开关一个,导线若干 (1)该同学剥去一小段待测铜导线的绝缘层,用螺旋测微器测量铜芯直径,测量结果如图甲所示,则读数为_。 (2)该同学根据以上器材设计电路,要求测量时电表的示数超过量程的三分之一,且调节滑动变阻器能使电表读数有明显变化。 ( )滑动变阻器应选择_(选填“”或“”); ( )请在图乙虚线框内画出设计的实验电路图,并在电路图中标注所用元件对应的符号。 (3)多次调节滑动变阻器,测出多组电流、电压,作出图像如图丙所示,根据该图像可计算出该捆导线的总电阻为_,进而算出该捆导线的长度为_m。( 取3.14,计算结果均保留三位有效数字) 四、解答题(32分) 15.如图所示,测定一个形状不规则小块固体体积,将此小块固体放入已知容积为V0的导热效果良好的容器中,开口处竖直插入两端开口的薄玻璃管,其横截面积为S,接口用蜡密封。容器内充入一定质量的理想气体,并用质量为m的活塞封闭,活塞能无摩擦滑动,稳定后测出气柱长度为l1,将此容器放入热水中,活塞缓慢竖直向上移动,再次稳定后气柱长度为l2、温度为T2。已知S=4.0 10-4m2,m=0.1kg,l1=0.2 m,l2=0.3m,T2=350K,V0=2.0 10-4m3,大气压强p0=1.0 105Pa,环境温度T1=300K。 (1)在此过程中器壁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”),气体分子的数密度_(选填“变大”“变小”或“不变”);(2分) (2)求此不规则小块固体的体积V;(4分) (3)若此过程中气体内能增加10.3 J,求吸收热量Q。(4分) 16.某兴趣小组设计了一传送装置,其竖直截面如图所示。AB是倾角为的斜轨道,BC是以恒定速率顺时针转动的足够长水平传送带,紧靠C端有半径为R、质量为M置于光滑水平面上的可动半圆弧轨道,水平面和传送带BC处于同一高度,各连接处平滑过渡。现有一质量为m的物块,从轨道AB上与B相距L的P点由静止下滑,经传送带末端C点滑入圆弧轨道。物块与传送带间的动摩擦因数为,其余接触面均光滑。已知,,,,,,。不计空气阻力,物块可视为质点,传送带足够长。求物块 (1)滑到B点处的速度大小;(2分) (2)从B点运动到C点过程中摩擦力对其做的功;(3分) (3)在传送带上滑动过程中产生的滑痕长度;(3分) (4)即将离开圆弧轨道最高点的瞬间,受到轨道的压力大小。(4分) 17.如图,足够长平行光滑导轨的间距为d、与水平面夹角为,质量为m、电阻为R的导体棒ab水平跨在导轨上,两个电阻,,其它电阻不计。匀强磁场垂直导轨平面向上,磁感应强度为B。将ab棒由静止释放,重力加速度为g。求: (1)ab棒速度的最大值;(5分) (2)ab棒发生位移x的过程中,流过的电量。(5分) 试卷第1页,共3页 试卷第1页,共3页 学科网(北京)股份有限公司 《平阳三中高二月考物理试卷》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B C B D B A C D C A 题号 11 12 答案 ACD AD 1.B 【详解】A.研究航天员跑步姿势、运动骨肌受力时,航天员的形状和大小不能忽略,因此不能将航天员视为质点,故A错误; B.“15分钟”是跑步过程持续的一段时间,对应时间轴上的一段区间,指的是时间间隔,故B正确; C.航天员太空跑步时相对空间站位置不变,“6km/h”是航天员相对于跑步机履带的速率,不是相对于空间站的瞬时速率,故C错误; D.航天员相对空间站位置没有变化,因此15分钟内航天员的位移大小为,故D错误。 故选B。 2.C 【详解】A.当墨条速度方向水平向左时,墨条相对于砚台向左运动,故砚台对墨条的摩擦力方向水平向右,故A错误; B.根据牛顿第三定律,墨条对砚台的摩擦力方向水平向左,由于砚台处于静止状态,故桌面对砚台的摩擦力方向水平向右,故B错误; C.由于砚台处于静止状态,水平方向桌面和墨条对砚台的摩擦力是一对平衡力,故C正确; D.桌面对砚台的支持力大小等于砚台的重力加上墨条对其的压力,故桌面对砚台的支持力大于墨条对砚台的压力,故D错误。 故选C。 3.B 【详解】伽利略对自由落体的研究分为:猜想假设数学推理实验验证合理外推几个步骤。 故选B。 4.D 【详解】A.力学基本量是长度、质量、时间,故A错误; B.是基本单位,N、是导出单位,故B错误; C.根据牛顿第二定律表达式可知:,故C错误; D.新闻中涉及的11米、400吨和101.2秒中,米和秒是国际单位制中的基本单位,D正确。 故选D。 5.B 【详解】AB.由题图甲可知河宽300m,船头始终与河岸垂直时,船渡河的时间最短,则 故A错误,B正确; C.由于船沿河漂流的速度大小始终在变化,故船的实际速度大小和方向也在时刻发生变化,船在河水中航行的轨迹是曲线,故C错误; D.船沿河漂流的最大速度为4m/s,所以船在河水中的最大速度 D错误。 故选B。 6.A 【详解】在最高点,小明的速度为0,设秋千的摆长为l,摆到最高点时摆绳与竖直方向的夹角为 ,秋千对小明的作用力为F,则对人,沿摆绳方向受力分析有 由于小明的速度为0,则有 沿垂直摆绳方向有 解得小明在最高点的加速度为 所以A正确;BCD错误; 故选A。 7.C 【详解】AC.由动能定理可得 解得该同学踢球时对足球做功 故C正确,A错误; BD.足球上升过程重力做功 则足球上升过程克服重力做功,故BD错误。 故选C。 8.D 【详解】A.电场线从高等势面指向低等势面,即电场线从图中的正电荷指向负电荷,因此b点所在的等势面高于a点所在的等势面,A错误; B.a、c两点电场强度方向不同,电场强度不同,B错误; C.从d e f电场强度逐渐减小,间距相等,结合可知,则,C错误; D.a点与f点在同一等势面上,a、b两点和f、b两点的电势差相等,根据电场力做功可知从a到b与从f到b,电场力对电子做功相等,D正确。 故选D。 9.C 【详解】电路稳定后,由于电源内阻不计,则整个回路可看成3R、2R的串联部分与R、4R的串联部分并联,若取电源负极为零电势点,则电容器上极板的电势为 电容器下极板的电势为 则电容两端的电压 则电容器上的电荷量为 故选C。 10.A 【详解】对小球受力分析可知,剪断轻绳前,轻绳的弹力大小 剪断轻绳后,该小球所受重力和电场力的合力大小也为,根据牛顿第二定律可知,其加速度大小为。 故选A。 11.ACD 【详解】A.飞船从较低的轨道1进入较高的轨道2要进行加速做离心运动才能完成,选项A正确; BCD.根据 可得 可知飞船在轨道1的周期小于在轨道2的周期,在轨道1的速度大于在轨道2的速度,在轨道1的加速度大于在轨道2的加速度,故选项B错误,CD正确。 故选ACD。 12.AD 【详解】A.正电荷在O点处的电场强度方向水平向右,负电荷在O点处的电场强度方向水平向右,根据场强叠加可知,O点处的总电场强度方向水平向右,故A正确; C.根据场强叠加的对称性可知,a、b处的电场强度大小相等,方向相同,均水平向右,故C错误; BD.根据右手螺旋定则,M、N两点处长直导线在c、d、点处的磁感应强度方向均竖直向下,根据对称性以及场强叠加可知,c、d处的磁感应强度大小相等,方向相同;故B错误,D正确。 故选AD。 13.(1)B (2)3.34 (3) 不能 B 【详解】(1)应手提纸带上端使纸带竖直,同时使重物靠近打点计时器,由静止释放。 故选B。 (2)根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该过程平均速度可得打点“13”时,重锤下落的速度大小 (3)[1][2]某同学用纸带的数据求出重力加速度g=9.77m/s2,并用此g值计算得出打点“1”到“13”过程重锤的重力势能减小值为5.09m,另计算得动能增加值为5.08m(m为重锤质量),则该结果不能验证机械能守恒定律,理由是:该同学求出的9.77m/s2是重锤受到空气阻力时做匀加速运动的加速度a=9.77m/s2,不是当地的重力加速度,5.09m也不是重力势能的减少量。没有当地的重力加速度的数值,无法求出重力势能的减少量,所以无法验证机械能守恒定律。 故选B。 14.(1)1.400 (2) 见解析 (3) 10.0(9.80~10.2) 905(880~920) 【详解】(1)根据螺旋测微器的读数规律,该读数为 (2)[1]由于要求能够更加精确测量待测铜导线的阻值,则实验中应使电压与电流数值的测量范围广泛一些,控制电路应采用分压式接法,为了使测量数据的连续性强一些,滑动变阻器选用总阻值小一些的,即滑动变阻器选择; [2]实验要求测量时电表的示数超过量程的三分之一,即电压表与电流表基本上能够同时达到满偏,若电流表达到满偏,此时待测铜导线两端电压约为 可知,若电压表直接测量待测铜导线两端,则电压表量程太小,需要在待测铜导线上串联定值电阻R,此时铜导线与串联定值电阻两端总电压约为 恰好能够达到实验要求,又由于电压表内阻很大,其分流影响很小,控制电路采用电流表外接法,电压表测量铜导线与串联定值电阻两端总电压,结合上述可知,控制电路采用滑动变阻器分压式,作出电路图,如图所示 (3)[1]根据欧姆定律有 结合图丙有 解得 [2]根据电阻定律有 其中 解得 15.(1)不变,变小;(2)4 10-5m3;(3)14.4J 【详解】(1)[1][2]温度升高后,活塞缓慢上升,受力不变,故封闭气体的压强不变,根据可知器壁单位面积所受气体分子的平均作用力不变;由于体积变大,故气体分子的数密度变小。 (2)气体发生等压变化,根据盖—吕萨克定律 解得 (3)整个过程中外界对气体做功为 对活塞受力分析 解得 根据热力学第一定律 其中 解得 故气体吸收热量为14.4J。 16.(1)4m/s (2)0.9J (3)0.2m (4)3N 【详解】(1)滑块从P点到B点由动能定理 解得到达B点的速度 (2)物块滑上传送带后做加速运动直到与传送带共速,摩擦力对其做的功 (3)物块在传送带上加速运动的加速度为 加速到共速时用时间 在传送带上滑动过程中产生的滑痕长度 (4)从滑块开始进入圆弧槽到到达圆弧槽最高点由水平方向动量守恒和能量关系可知, 联立解得 (另一组,因不合实际舍掉) 对滑块在最高点时由牛顿第二定律 解得F=3N 17.(1) (2) 【详解】(1)感应电动势 电路总电阻 感应电流 导体棒受到的安培力 导体棒匀速运动时速度最大,由平衡条件得 解得 (2)由法拉第电磁感应定律得 平均感应电流 通过回路的电荷量 流过的电量 ( 1 ) 高一历史 第 页 共4页 学科网(北京)股份有限公司 $