浙江省杭州市八县市联考2023-2024学年高二上学期期末物理试题

2023学年第一学期期末学业水平测试高二年级物理试题卷考生须知：1、本试卷分选择题和非选择题两部分，共8页，满分100分，考试时间90分钟。2、答题时，请按照答题卡上“注意事项”的要求，在答题卡相应的位置上规范作答，在试题卷上的作答一律无效。3、非选择题的答案须用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应区域内，作图时可先使用2B铅笔，确定后须用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。4、可能用到的相关公式或参数：重力加速度g均取10m/s2。选择题部分一、选择题I（本题共11小题，每小题3分，共33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.用国际制基本单位表示能量的单位，下列正确的是（）【答案】C【解析】【详解】用国际制基本单位表示能量的单位，根据则有故选C。2.2023年5月30日9时31分，长征二号携神舟十六号载人飞船在酒泉卫星发射中心发射升空，景海鹏、朱杨柱、桂海潮3名航天员状态良好，发射取得圆满成功。经过9个多小时，载人飞船进入预定轨道后，采用自主快速交会对接模式对接天和核心舱（核心舱距离地面近400km）径向端口，形成三舱三船组合体，18时22分，神舟十六号航天员乘组成功入驻“天宫”。下列说法正确的是（）A.“2023年5月30日9时31分”代表时间间隔B.神舟十六号飞船升空到对接的路程为400kmC.神舟十六号飞船在与核心舱对接的过程中，不能视作质点D.神舟十六号升空过程中，以景海鹏为参考系，朱杨柱、桂海潮都向上运动【答案】C【解析】【详解】A．“2023年5月30日9时31分”指的时刻，故A错误；B．神舟十六号飞船升空到对接不是做直线运动，所以路程大于400km，故B错误；C．神舟十六号飞船在与核心舱对接的过程中，飞船的形状大小不能忽略不计，不能视作质点，故C正确；D．神舟十六号升空过程中，以景海鹏为参考系，朱杨柱、桂海潮都处于静止状态，故D错误。故选C。3.2023年10月7日中国女排在杭州亚运会女排决赛中以3：0击败日本队，以六战全胜卫冕亚运会冠军，这也是中国女排历史上第九次摘得亚运金牌。图为运动员扣球瞬间的照片，下列说法正确的是（）A.扣球时运动员对排球的作用力大于排球对运动员的作用力B.排球在空中运动时受到重力、空气作用力和运动员手臂的弹力C.排球接触运动员手臂时，排球对手臂的压力就是排球的重力D.排球接触运动员手臂时，排球对手臂的压力是由于排球发生了形变【答案】D【解析】【详解】A．根据牛顿第三定律，扣球时运动员对排球的作用力大小等于排球对运动员的作用力大小，故A错误；B．排球在空中运动时受到重力、空气作用力，故B错误；C．排球对手臂的压力受力物体是手臂，排球的重力受力物体是排球，故排球对手臂的压力不是排球的重力，故C错误；D．排球接触运动员手臂时，排球对手臂的压力是由于排球发生了形变，故D正确。故选D。4.下列说法不符合物理学史的是（）A.奥斯特发现了电磁感应现象B.麦克斯韦预言了电磁波的存在C.普朗克最先提出了微观领域的能量量子化概念D.英国物理学家卡文迪许测量出了引力常量G的数值【答案】A【解析】【详解】A．法拉第发现了电磁感应现象，故A错误，满足题意要求；B．麦克斯韦预言了电磁波的存在，故B正确，不满足题意要求；C．普朗克最先提出了微观领域的能量量子化概念，故C正确，不满足题意要求；D．英国物理学家卡文迪许测量出了引力常量G的数值，故D正确，不满足题意要求。故选A。C.离开蹦床后上升的最大高度为20mD.受到蹦床弹力大于600N时均处于超重状态【答案】D【解析】故A错误，D正确；C．由图可知，运动员空中飞行时间为，离开蹦床后上升的最大高度为故C错误故选D。B.落到坡面上的瞬时速度方向不相同C.落到坡面上的瞬时速度大小相等【答案】A【解析】【详解】AD．设斜面倾角为，则得由题意，运动时间之比为由水平位移之比为A正确，D错误；B．根据平抛运动推论，速度偏转角正切值是位移偏转角正切值的2倍，由于位移偏转角均为，则落到坡面上的瞬时速度方向相同，B错误；C．落到斜坡的速度为可知，落到斜坡的速度之比为2:1，C错误。故选A。A.大车轮与小车轮的周期之比为B.手轮圈与小车轮的角速度之比为C.大车轮与手轮圈两边缘的线速度之比为D.大车轮轴心与小车轮轴心的速度之比为【答案】D【解析】故A错误；则手轮圈与小车轮的角速度之比为，故BC错误；D．大车轮轴心与小车轮轴心保持相对静止，一起平动，则大车轮轴心与小车轮轴心的速度之比为，故D正确。故选D。8.地球的公转轨道接近圆，哈雷彗星的运动轨道则是一个非常扁的椭圆。天文学家哈雷成功预言了哈雷彗星的回归。哈雷彗星最近出现的时间是1986年，预计下次飞近地球将在2061年左右。已知哈雷彗星在近日点与太阳中心的距离为，线速度大小为，加速度大小为；在远日点与太阳中心的距离为，线速度大小为，加速度大小为，万有引力常量为G。以下说法正确的是（）C.哈雷彗星在近日点的速度一定大于地球的公转速度D.哈雷彗星椭圆轨道的半长轴是地球公转轨道半径的75倍【答案】C【解析】【详解】A．根据题意，由万有引力提供向心力有解得则有故A错误；B．根据开普勒第二定律，设在极短时间内，在近日点和远日点哈雷彗星与太阳中心的连线扫过的面积相等，即有解得故B错误；C．由万有引力提供向心力有解得设以哈雷彗星在近日点与太阳中心的距离为半径，绕太阳做圆周运动的速度为，则大于地球的公转速度，哈雷彗星在近日点进入椭圆轨道需加速做离心运动，则有则有哈雷彗星在近日点的速度一定大于地球的公转速度，故C正确；D．地球的公转周期为哈雷彗星的周期为根据开普勒第三定律有解得故D错误。故选C。9.如图所示，在粗糙水平面与竖直墙壁之间放置质量为M的正方形木块A和质量为m的光滑球B，系统处于静止状态；O为B的球心，C为A、B接触点，CO与竖直方向夹角为，木块A与水平地面间的动摩擦因数为，重力加速度大小为g，则（）D.若木块A右移少许，系统仍静止，A对B的作用力变大【答案】B【解析】【详解】A．对B分析木块A对球B的支持力大小为故A错误；D．若木块A右移少许，则变小，由A选项可知，A对B的作用力变小，故D错误。故选B。10.北京市国民体质监测中心曾经调查发现，由于长时间看书、看手机时坐姿不正等原因造成我国青少年探颈、驼背比例高达46.1%。智能感应式矫正器能对不良姿势产生提醒以起到矫姿的作用，如图是某矫正器的铭牌信息。假定矫正器第一次充电前电池容量为零；且它正器工作时一直以额定功率运行，当剩余电池容量为总容量的20%时，矫正器将停止工作。下列说法正确的是（）B.该矫正器内置电池的电动势为5VC.第一次充满电的时间和可正常工作时间之比约为25：46【答案】D【解析】B．由图可知，该矫正器内置电池的电动势为3.7V，故B错误；C．充电时间为正常工作时的电流为当剩余电池容量为总容量的20%时，矫正器将停止工作。则正常工作时间为第一次充满电的时间和可正常工作时间之比约为故C错误；D．该矫正器充满电所储存的能量约为故D正确。故选D。A.小球带正电荷B.将的滑片向左移，细线与竖直方向的夹角将变大C.将绝缘细线剪断，球将做曲线运动，经0.2s打到右极板上D.S断开后，将右极板向右平移少许，A点电势不变【答案】D【解析】【详解】A．由图可知，电容器左极板带负电，右极板带正电，电场向左，则小球带负电荷，A错误；B．改变不影响电容器电势差，则细线与竖直方向的夹角不变，B错误；C．将绝缘细线剪断，小球所受重力与电场力的合力与绳拉力等大、反向，则小球做匀加速直线运动，C错误；D．S断开后，电容器所带电荷量不变，根据得将右极板向右平移少许，电场强度不变。由于左极板接地，电势为零。且小球与左极板间距不变，则A点电势不变，D正确。故选D。二、选择题II（本题共4小题，每小题4分，共16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，选对但不全的得2分，有选错的得0分）12.某同学在研究性学习活动中自制了电子秤，如图。用理想电压表显示物体的质量，托盘与电阻可忽略的金属弹簧相连，托盘与弹簧的质量均不计，电流表内阻可忽略，滑动变阻器R的滑动端与弹簧上端连接。当托盘中没有放物体时，滑片恰好指在变阻器的最上端，此时电压表示数为0。设变阻器总电阻为R，总长度为l，电源电动势为E，内阻为r，限流电阻阻值为，弹簧劲度系数为k，不计一切摩擦和其他阻力，则下列说法正确的是（）A.物体质量m越大，电流表示数越大B.物体质量m越小，电压表示数越小C.该电子秤所用的弹簧劲度系数k越大越灵敏【答案】BD【解析】【详解】AB．物体质量m越大，滑动变阻器阻值越大，根据“串反并同”，物体质量m越大，电流表示数越小；则物体质量m越小，电压表示数越小，A错误，B正确；CD．设滑动变阻器上端到滑动端的长度为x，则滑动变阻器接入电路的阻值为根据闭合电路欧姆定律电压表示数为联立得弹簧劲度系数k越大，当m变化时，电压表示数变化越小，即越不灵敏，C错误，D正确。故选BD。13.关于以下几幅教材插图，下列说法正确的是（）A.甲图，磁场中闭合的金属弹簧线圈收缩时，环内有感应电流B.乙图，带正电小球靠近用金属网（图中虚线）罩起来的验电器，验电器顶端带负电C.丙图，静电计的金属杆上端固定一个金属球而不做成针尖状可防止尖端放电D.丁图，竖直放置的铁环上绕有对称的绝缘通电导线，电流方向如图所示，则铁环中心O点的磁感应强度竖直向上【答案】AC【解析】【详解】A．甲图，磁场中闭合的金属弹簧线圈收缩时，线圈内的磁通量减小，环内有感应电流，故A正确；B．乙图，带正电小球靠近用金属网（图中虚线）罩起来的验电器，由于静电屏蔽，验电器顶端不带电，故B错误；C．丙图，静电计的金属杆上端固定一个金属球而不做成针尖状可防止尖端放电，故C正确；D．丁图，根据安培定则得左侧线圈中的磁场下边是S极，上边是N极，右侧的线圈中的磁场下边是S极，上边是N极，故铁环中心的磁场方向为向下，故D错误。故选AC。14.如图所示为某地一风力发电机，它的叶片转动时可形成半径为R的圆面。假定某时间内该地区的风速是v，撞击叶片后速度变为零，风向恰好跟叶片转动的圆面垂直，已知空气的密度为，若该风机将风能转化为电能的效率为，下列说法正确的是（）B.若风速变为原来2倍，则电功率将变为原来8倍【答案】AB【解析】【详解】A．单位时间内冲击风力发电机叶片圆面的气流的体积为故A正确；D．单位时间内冲击风力发电机叶片圆面的气流的质量为单位时间内冲击风力发电机叶片圆面的气流的动能为故D错误；C．此风力发电机发电的功率为故C错误；B．若风速变为原来2倍，则电功率将变为故B正确。故选AB。A.弹簧原长为0.6m B.小球刚接触弹簧时的动能为0.45J【答案】BC【解析】【详解】A．取地面为零势能参考面，根据图像可知小球初状态的重力势能为选项A错误；C．由图乙可知小球速度减为0时小球下落根据功能关系有解得选项C正确；B．小球刚接触弹簧时，小球下落了=0.5m，则根据动能定理有解得选项B正确。D．弹簧压缩量最大时，弹性势能最大则劲度系数加速度故D错误。故选BC。非选择题部分三、实验题（本题共3小题，共18分）16.某同学用图甲的装置来“探究物体加速度与力、质量的关系”。他将槽码的总重力的大小作为细线对小车拉力的大小，通过改变槽码的质量改变拉力。（1）为使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，实验中需要补偿阻力，具体做法是：将导轨右端适当垫高后，把装有纸带的小车放在导轨上，纸带穿过打点计时器，在________（选填“挂”或“不挂”）槽码并且在打点计时器打点的情况下，轻轻推一下小车，若小车拖着纸带做匀速直线运动，则表明消除了阻力的影响。【答案】①.不挂②.4.7③.不符合【解析】【详解】（1）[1]实验中需要补偿阻力，具体做法是：将导轨右端适当垫高后，把装有纸带的小车放在导轨上，纸带穿过打点计时器，在不挂槽码并且在打点计时器打点的情况下，轻轻推一下小车，若小车拖着纸带做匀速直线运动，则表明消除了阻力的影响。（2）[2]相邻两计数点的时间间隔为根据逐差法求出小车的加速度为（3）[3]根据小车的加速度过大，可知此时小车的质量不再远大于槽码的质量，槽码的总重力的大小不能作为细线对小车拉力的大小，故这组数据不符合该实验要求。17.小圆同学用橡皮筋、质量为6.05g的若干个一元硬币、刻度尺、塑料袋、支架等，设计了如图甲所示的实验装置，测量冰墩墩玩具的质量。主要实验步骤如下：（1）在塑料袋中放入n个硬币，测量稳定后橡皮筋下端A点的刻度记录数据如下表：序号12345n/个51015202510.5112.0213.5415.0516.56（3）取出全部硬币，把冰墩墩放入塑料袋中，橡皮筋下端A点的示数如图丙所示，此时橡皮筋下端A点的刻度为________cm；（4）求得冰墩墩的质量为________g（保留3位有效数字）。【解析】【详解】（2）[1]根据题意，由表格中数据，在图乙上描点，用一条平滑的直线把尽可能多的点连成一条直线，如图（4）[3]设橡皮筋的劲度系数为k，原长为，则则橡皮筋的劲度系数为k设冰墩墩的质量为，则有可得（1）他们先使用多用电表粗测合金丝的电阻，操作步骤如下：②调整“指针定位螺丝”使指针指到零刻度，调整时________（填“需要”或“不需要”）将两表笔短接；然后进行欧姆调零，调整时________（选填“必须”或“不能”）将两表笔短接；③把红、黑表笔分别与镍铬合金丝的两端（已刮去绝缘漆）相接，多用电表的示数如甲图所示，该合金丝的电阻约为________。（2）他们使用螺旋测微器测量镍铬合金丝的直径，示数如图乙所示，则镍铬合金丝的直径为________mm。（3）根据多用电表测得的镍铬合金丝电阻值，可估算出这卷镍铬合金丝的长度约为________m，（结果保留整数）（4）若想更准确地测量镍铬合金丝电阻，宜采用伏安法测量，要求电压表读数从零开始调节下面两个电路中正确的是________。【答案】①.不需要②.必须③.1300④.0.680##0.679##0.681⑤.472⑥.B【解析】【分析】【详解】（1）②[1][2]机械调零时不需要将两表笔短接；欧姆调零时，必须将两表笔短接，使指针满偏。（2）[4]合金丝的直径为（3）[5]根据代入数据得（4）[6]要求电压表读数从零开始调节电路，则滑动变阻器采用分压式接法，故选B【点睛】四、计算题（本题共3小题，共33分。解题过程应有必要的文字说明、方程式和重要的演算过