浙江省北斗联盟2025-2026学年高二上学期11月期中物理试题

学年第一学期杭州北斗联盟期中联考高二年级物理学科试题考生须知：．本卷共8页满分分，考试时间分钟。．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。．所有答案必须写在答题纸上，写在试卷上无效。．考试结束后，只需上交答题纸。选择题部分一、选择题Ⅰ（本题共小题，每小题3分，共分，每小题列出的四个选项中，只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）1.中国科学院物理研究所陈立泉院士带领团队研发出某新能源固态电池，该电池在能量密度、功率密度和安全性等均达到世界第一，能量密度指的是电池单位质量储存的能量，能量密度用国际单位制的基本单位符号表示正确的是（）A.B.C.W/kgD.N·s/kg【答案】A【解析】【详解】能量密度的定义是单位质量储存的能量，即。能量的国际单位是焦耳（J，质量的单位是kg。因此，能量密度的单位为。A．，由上述推导可知，这是基本单位的正确组合，故A正确；B．，虽然数值等价，但J是导出单位，不符合题目“基本单位”的要求，故B错误；C．（瓦特/W）是导出单位（1W=1J/sC错误；D．，牛顿（N）是导出单位（1N=1kg·m/s²D错误。故选A。2.物理学发展过程中，许多物理学家的科学研究克服了当时研究条件的局限性，取得了辉煌成果，推动了人类文明发展的进程。下列有关物理学史说法正确的是（）A.开普勒总结出了行星运动的规律，找出了行星按照这些规律运动的原因第1页/共20页B.牛顿通过扭秤实验装置在实验室中测出万有引力常数，是运用了微小量放大法C.麦克斯韦总结了人类直至19世纪中叶对电磁规律的研究成果，并在此基础上最终建立了经典电磁场理论D.密立根通过油滴实验比较准确地测出了质子的电荷量【答案】C【解析】【详解】A．开普勒总结出行星运动三大定律，但未解释其成因，牛顿的万有引力定律揭示了原因，故A错误；B．牛顿提出万有引力定律，但万有引力常数是卡文迪许通过扭秤实验测得的，且实验中确实运用了微小量放大法，故B错误；C．麦克斯韦整合了19世纪中叶法拉第、安培等人的成果，提出位移电流假说，建立了经典电磁场理论，故C正确；D．密立根油滴实验精确测定了电子的电荷量，而非质子电荷量，故D错误。故选C。3.日常生活中常常需要利用话筒和功率放大器将声音进行放大。如图所示为有线话筒线的内部结构，两根信号线外面包一层金属网起到的作用是（）A.感应起电B.静电吸附C.静电屏蔽D.绝缘防触【答案】C【解析】【详解】金属导体和金属网对外部电场有静电屏蔽作用，在两根信号线外面包一层金属网，可以防止外部信号对电缆内部电信号的干扰。故选C。4.如图所示，三条绳子的一端都系在细直杆顶端，另一端都固定在水平地面上，将杆竖直压在地面上，若三条绳长度不同，下列说法正确的有（）第2页/共20页A.三条绳中的张力都相等B.杆对地面的压力大于自身重力C.绳子对杆的拉力在水平方向的合力不为零D.绳子拉力的作用力与杆的重力是一对平衡力【答案】B【解析】【详解】AC．由于三根绳子长度不同，说明三力与竖直方向的夹角不相同，由于杆保持静止且竖直，故在水平方向三力水平分力的合力应为零；故说明三力的大小不可能相等。故AC错误；B．由于三力在竖直方向有拉力，杆在竖直方向合力为零，故杆对地面的压力大于重力；故B正确；D．由于杆受绳子拉力、重力及支地面的持力，故绳子拉力的合力与重力的合力等于地面对杆的支持力，故D错误。故选B。5.AA'静止时受到重力GFN和轻绳给卷纸轴的拉力F缓慢使用（）A.FN不断减小，FT不断增大B.FN一定比重力小C.FN和FT的合力大小始终不变D.卷纸所受合力大小始终不变【答案】D【解析】第3页/共20页【详解】根据对称性可知两根轻绳的拉力大小相等，设两根轻绳的合力为A．设轻绳与竖直方向的夹角为，对卷纸受力分析如图所示由平衡条件可知随着卷纸的缓慢使用，G和均减小，可知增大，减小，故均减小，故A错误；B．因为由于大小无法判断，故FN不一定比重力小，故B错误；C．对卷纸，由平衡条件可知FN和FT的合力大小等于G，由于G减小，故二者合力减小，故C错误；D．由平衡条件可知卷纸所受合力大小始终不变且为0，故D正确。故选D。6.司马迁在《史记·天官书》中首次系统记载了“天赤道”的概念，并描述其与黄道的关系。如图所示，静置在地球黄道面和赤道面上的、两物体（）A.线速度相等B.重力加速度相等C.b所需的向心力更大D.b的向心加速度更大【答案】D【解析】【详解】A．、两物体均随地球自转，角速度相等，但物体圆周运动的半径更大，根据可知，物体的线速度更大，故A错误；B．纬度越高，重力加速度越大，故物体的重力加速度更大，故B错误；C．因不知道、两物体的质量关系，故无法比较所需向心力的大小关系，故C错误；第4页/共20页D．根据可知，b的向心加速度更大，故D正确。故选D。7.普通集装箱的宽度设定为3米，高度设定为2.5米。在小猎正前方，集装箱呈堆叠状态，共三层，从下往上每层分别堆叠32个和1个集装箱。小猎于距离最近集装箱水平距离1.5米处开展射箭操作，射出的箭与最上方一个集装箱的左右两点恰好均未发生触碰。在此情形下，小猎射出的箭在达到最高点时的速度大小为（）A.B.C.D.【答案】A【解析】轴建立平面直角坐标系，根据射出的箭轨迹的对称性，射出点与落地点间的距离为的高度为的位移为，运动到最上层集装箱右点的时间为，到落地点的时间为，根据平抛运动的规律有，，，代入数据解得故选A。8.如图，某压力传感器中平行板电容器内的绝缘弹性结构是模仿犰狳设计的，逐渐增大施加于两极板压力F的过程中，F较小时弹性结构易被压缩，极板间距d容易减小；F较大时弹性结构闭合，d难以减小。将该电容器充电后断开电源，极板间电势差U与F的关系曲线可能正确的是（）第5页/共20页A.B.C.D.【答案】D【解析】【详解】根据公式和电容的决定式可得根据题意F较小时易被压缩，故可知当F较小时，随着F的增大，d在减小，且减小的越来越慢，与电源断开后Q不变，故此时极板间的电势差U在减小，且减小的越来越慢；当F增大到一定程度时，再增大F后，d基本不变，故此时U保持不变，结合图像，最符合情境的是D选项。故选D。9.在工业生产中，静电喷漆技术可用于汽车、家电、仪表等金属外壳的喷涂。带负电的油漆微粒运动轨迹如图所示，图中、、三点位于同一直线上，且。假设油漆微粒只受静电力作用，则下列说法正确的是（）A.同一油漆微粒在点的加速度比在点的加速度小第6页/共20页B.喷枪与工件之间的电场线与油漆微粒运动的轨迹重合C.、之间的电势差与、之间的电势差相等D.油漆微粒在点的电势能比在点的电势能小【答案】D【解析】【详解】A．根据电场线越密，电场强度越大，故根据牛顿第二定律可知同一油漆微粒在a点的加速度大于在c点的加速度，故A错误；B漆微粒运动轨迹与电场线不重合，故B错误；Cab间的平均电场强度比bc间的平均电场强度大，由电势差与电场强度的关系可知，故C错误；D．喷枪处电势为负，工件接地电势为0，它们之间的电场方向大致为向右，根据沿着电场线方向电势不断a点的电势低于cc点的电势能比在a点的电势能小，故D正确。故选D。10.能始终保持不变。如图所示，电路中电流表、电压表均为理想电表，当滑动变阻器的滑动触头向上滑动时。电压表示数的变化量大小为，电流表示数的变化量大小为，下列说法正确的是（）A.当电源为恒流源时，电压表示数U变小B.当电源为恒压源时，电流表示数I变大第7页/共20页C.当电源为恒流源时，不变D.当电源为恒压源时，电源的输出功率增大【答案】C【解析】【详解】AC．当电源为恒流源时，通过R2的干路电流始终不变，当滑动触头向上滑动时，R0增大，总电阻也增大，由可知电压表示数U变大；由欧姆定律整理得所以当滑动触头向上滑动时，不变。故A错误，C正确；BD．当电源为恒压源时，电压表示数U不变，当滑动触头向上滑动时，总电阻增大，由可知干路电流减小，所以由可得电源的输出功率减小；又因为R0增大，并联电路两端电压增大，故流过R1的电流增大，而干路电流减小，所以流过另一支路的电流减小，电流表示数减小，B、D错误。故选C。二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共分，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。全选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）如图，、氘、氚和氦的原子核由静止开始经同一加速电场加速后，又经同一匀强电场偏转，最后打在荧光屏上。不计粒子重力，下列说法正确的是（）第8页/共20页A.荧光屏上只有1个亮点B.四种原子核全程运动时间相同C.四种原子核在偏转电场中的偏移距离相同D.氕、氘、氚3种原子核飞出偏转电场时的动能相同【答案】ACD【解析】【详解】C．设加速电压为U，则在加速电场中时原子核在偏转电场中，设偏转电场电压为U，极板长度为L，运动时间为t，有L=vt，可得偏转距离y与原子核质量、电荷量无关，故四种原子核偏转距离相同，故C正确；B．设加速电场极板间距为L，偏转电场右侧到荧光屏距离为L。加速电场中运动时间离开加速电场到荧光屏时间总时间与比荷有关，故四种原子核运动时间不全相同，故B错误；A．原子核离开偏转电场时速度偏转角θ满足荧光屏上亮点与中心距离与原子核的质量和电量均无关，可知荧光屏上只有一个亮点，故A正确；D．设偏转电场电势差为U，从静止进入加速电场到飞出偏转电场，偏转距离y相同，由动能定理第9页/共20页飞出偏转电场时的动能与电荷量有关。氕、氘、氚电荷量相同，故动能相同，故D正确。故选ACD。12.r的圆面，当地风向可视为与叶片转动的圆面垂直，发电机将此圆面内气流动能转化为输出电能的效率为。风速在范围内，可视为不变。已知风速时每台发电机输出电功率为，空气的密度为，则（）A.单位时间内经过每台发电机叶片圆面的气流动能为B.每台发电机叶片转动时形成的圆面半径约为C.当风速为时每台发电机的输出电功率约为D.若每年有风速在，则每台发电机年发电量至少为【答案】BD【解析】【详解】A．设经历时间为，则单位时间内经过每台发电机叶片圆面的气流动能为，故A错误；B．风速时每台发电机输出电功率为解得，故B正确；C．由B的分析可知，每台发电机输出的电功率正比于，当风速为时（即风速变为原来的2则每台发电机输出的电功率变为原来的8倍，即，故C错误；D．若每年有风速在，则每台发电机年发电量至少为，第10页/共20页故选BD。13.够保证探测器和地面指挥系统的实时联系。图中的L点为地—月系统的一个拉格朗日点，在该点的物体能够保持和地球、月球相对位置不变，以和月球相同的角速度绕地球做匀速圆周运动。鹊桥一号围绕L点做圆周运动，同时与月球以相同的周期绕地球做圆周运动。已知地球质量为M，月球质量为m，地球球心与月球球心距离为d，万有引力常量为G，不考虑其它天体对该系统的影响，下列说法正确的是（）A.鹊桥一号卫星在地球上发射的速度大于地球的第二宇宙速度B.鹊桥一号卫星是地球和月球对其引力的合力提供其围绕L点做圆周运动的向心力C.月球绕地球做匀速圆周运动周期D.L点距月球球心的距离x满足关系式【答案】CD【解析】A宙速度，小于地球的第二宇宙速度，故A错误；BLL点的分力提供其围绕L点做圆周运动的向心力，故B错误；C．地球球心与月球球心距离为d，则有解得，故C正确；DL点为地—月系统的一个拉格朗日点，在该点的物体能够保持和地球、月球相对位置不变，以和月球相第11页/共20页其中解得，故D正确。故选CD。非选择题部分三、非选择题（本题共5小题，共分）14.水平，在气垫导轨的右端固定一光滑的定滑轮。将质量为M的滑块a放在气垫导轨上，质量为m的物块b（含遮光片）通过轻质细线与滑块a相连，遮光片正下方固定一光电门。打开气源，将物块b由静止释放，记录遮光片的挡光时间为db释放时遮光片距离光电门的高度为，重力加速度为g。回答下列问题：（1ab由静止释放到遮光片通过光电门的过程中，系统减少的重力势能∆E=______∆E=______∆Ek与∆Ep用题中所给相关物理量的字母表示）（2）改变高度h，重复上述实验步骤，某同学根据记录的数据描绘出图像，若考虑到b所受阻力作用不可忽略且大小不变，则画出的图像应为图乙中的图线______【答案】（1）①②.（2）②【解析】【小问1详解】第12页/共20页[2]滑块与物块均沿着细线方向运动，两者速度大小相等，物块经过光电门时的速度大小为故系统增加的动能【小问2详解】设阻力大小为，则物块下落的过程中，根据动能定理有变形得即图像为一条过原点的直线，与图线②对应。15.某实验小组“测量电源的电动势和内阻”（1）该学习小组按照如图（1）甲所示的电路进行实验，通过调节滑动变阻器阻值使电流表示数逐渐接近满偏，记录此过程中电压表和电流表的示数，利用实验数据在UI坐标纸上描点，如图（1）乙所示，结果发现电压表示数的变化范围比较小，出现该现象的主要原因是。A.电压表分流B.干电池内阻较小C.滑动变阻器最大阻值较小D.电流表内阻较小（2）针对电压表示数的变化范围比较小的问题，该小组利用实验室提供的下列器材改进了实验方案。A．干电池1节（电动势约1.5V，内阻约1ΩB．电压表V（量程3V，内阻约3kΩC．电流表A（量程0.6A，内阻为0.5ΩD．滑动变阻器R（最大阻值为20ΩE．定值电阻R（阻值1ΩF．定值电阻R（阻值5ΩG．开关一个，导线若干。第13页/共20页在现有的实验器材下，为消除系统误差，尽可能精准测量电池电动势和内阻，则下列电路图正确的是A.B.C.D.（3）根据新的实验方案重新测量得到的数据并绘出新的UI图像如图（2）所示，可得电池的电动势为___________V，内阻为___________Ω（结果均保留3【答案】（1）B（2）D（3）①1.55##1.56##1.57##1.58②.1.001.20【解析】【小问1详解】由闭合电路的欧姆定律得U=EIr，由于干电池内阻r较小，电流变化时U变化较小，电压表变化范围小。故选B。【小问2详解】为使电压表示数变化范围大，把与电池内阻接近的定值电阻R1与电源串联，由于电流表内阻已知，相对于电源来说电流表采用内接法，应选择图D所示电路图。【小问3详解】[1]由闭合电路欧姆定律得U=EI（r+R+R2所示UI图像可知，电池电动势E=1.58V[2]图像斜率的绝对值k=r+R+R=Ω≈2.68Ω解得r=1.18Ω16.的负点电荷A被固的带电小球放置在斜面上距离负点电荷A为的已知重力加速度为，静电力常量为，，，求：第14页/共20页（1）判定小球所带电荷的电性；（2）计算小球所带的电荷量；（3）若在A、两点的中点处再固定一个电荷量为的正点电荷，求带电小球的加速度大小。【答案】（1）负电（2）（3）【解析】【小问1详解】由于小球保持静止，则负点电荷A对小球B的力为斥力，故小球也带负电。【小问2详解】根据小球B受力平衡可得解得【小问3详解】对小球B，根据牛顿第二定律可得解得17.水斗等部分构成，如图甲所示。图乙为古代辘轳的工作原理简化图，某位物理老师用电动机改装辘轳后实现了取水自动化，已知电动辘轳用质量为的水桶将质量为的水竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上做匀加速直线运动，加速度由静止开始竖直向上匀加速提升，当电动辘轳输出功率达到其允许的最大值量以及所有摩擦阻力，取重力加速度，求：第15页/共20页（2）电动机在第末的输出功率；（3）若后水桶达到最大速度，求内水桶上升的高度。【答案】（1）（2）（3）【解析】【小问1详解】当水桶匀速上升时，则水桶能达到的最大速度为【小问2详解】当水桶匀加速运动绳的拉力根据解得输出功率为【小问3详解】恒定加速度阶段，水桶上升的最大速度为，高度为根据动能定理可得第16页/共20页解得18.的光滑绝缘圆轨道，、点分别为轨道的最BD两点为轨道上与圆心等高的两点。竖直面内存在如图所示，与水平