浙江省丽水市04-05学年高二上学期期末教学质量监控物理试卷

丽水市2024学年第一学期普通高中教学质量监控高二物理试题卷本试题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。考生注意：1．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上。2．答题时，请按照答题纸上“注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答．在试题卷上的作答一律无效。3．非选择题的答案必须使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，先使用2B铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑，答案写在本试题卷上无效。4．题目中无特殊说明的，重力加速度g取10m/s2。选择题部分一、选择题(本题共13小题，每小题3分，共39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.下列单位属于国际单位制中基本单位的是（）A.库仑 B.安培 C.法拉 D.伏特【答案】B【解析】【详解】A．库仑是电量的单位，是导出单位，故A错误；B．安培是电流的单位，是基本单位，故B正确；C．法拉是电容的单位，是导出单位，故C错误；D．伏特是电压的单位，属导出单位；故D错误。故选B。2.“一剑钟情·从瓷开始”自行车公开赛于2024年9月22日在龙泉举行。其中男子公路大众组全程37.6公里（8圈），来自迈金科技TREK车队的陈浩以50分22秒成绩赢得该组别冠军。关于本次比赛下列说法正确的是（）A.题中“50分22秒”指的是时刻B.题中“37.6公里”指的是位移C.研究选手在比赛中的运动轨迹时可以将选手看成质点D.冠军选手陈浩在比赛过程中的平均速度约为44.8km/h【答案】C【解析】【详解】A．题中“50分22秒”指的是时间间隔，选项A错误；B．题中“37.6公里”指的是路程，选项B错误；C．研究选手在比赛中的运动轨迹时，选手的大小形状可忽略不计，可以将选手看成质点，选项C正确；D．冠军选手陈浩在比赛过程中运动8圈，则位移零，可知平均速度为零，选项D错误。故选C。3.如图所示，电灯吊在天花板上，下列说法正确的是（）A.灯对悬线的拉力与灯受到的重力是一对平衡力B.灯对悬线的拉力与悬线对灯的拉力是一对作用力与反作用力C.悬线对天花板的拉力与悬线对灯的拉力是一对平衡力D.灯受到的重力与悬线对天花板的拉力是一对作用力与反作用力【答案】B【解析】【详解】AC．悬线对灯的拉力与灯受到的重力是一对平衡力，悬线对天花板的拉力与悬线对灯的拉力作用在两个物体上，不是一对平衡力，选项AC错误；B．灯对悬线的拉力与悬线对灯的拉力是一对作用力与反作用力，选项B正确；D．悬线对天花板的拉力与天花板对悬线的拉力是一对作用力与反作用力，选项D错误。故选B。4.如图所示，用三根轻绳将重为10N物块悬挂在空中。已知ac和bc与竖直方向的夹角分别为30°和60°。则ac绳和bc绳中的拉力大小分别为（）【答案】A【解析】【详解】对c点受力分析可得解得故选A。5.如图所示是某卫星系统的轨道示意图，已知a、b、c三颗卫星均做匀速圆周运动，其中a是地球同步卫星，a、c轨道高度相等，且大于b的轨道高度，则（）A.卫星a的加速度大于b的加速度B.卫星b运行的速度大于第一宇宙速度C.卫星c的线速度大于b的线速度D.卫星c的运动周期等于地球的自转周期【答案】D【解析】由于a的轨道高度大于b的轨道高度，所以卫星a的加速度小于b的加速度，故A错误；B．第一宇宙速度是卫星围绕地球运转的最大速度，卫星b运行的速度小于第一宇宙速度，故B错误；由于a、c轨道高度相等，且大于b的轨道高度，所以卫星c的线速度小于b的线速度，故C错误；a是地球同步卫星，a、c轨道高度相等，所以卫星c的运动周期等于地球的自转周期，故D正确。故选D。6.在带电量为+Q的点电荷形成的电场中，为测量某点的电场强度E，现在该点处放一带电量为+q的试探电荷，所受电场力为F。静电力常量为k，下列说法正确的是（）C.若撤去试探电荷，该处电场强度变为0D.若两者电量均变为原来的2倍，空间位置不变，则试探电荷所受电场力变为4F【答案】D【解析】【详解】A．根据库仑定律可得所以故A错误；B．根据电场强度的定义式可得故B错误；C．若撤去试探电荷，该处电场强度不变，故C错误；D．根据库仑定律可知，若两者电量均变为原来的2倍，空间位置不变，则试探电荷所受电场力变为4F，故D正确。故选D。7.如图所示为某一做直线运动的物体的v－t图像，则根据图像可知（）A.t=4s时物体距出发点的距离最远B.前4s内物体的位移大小6mC.前4s内物体通过的路程7mD.1~3s和3~4s的加速度方向相反【答案】C【解析】【详解】A．0~3s时物体一直向正方向运动，即t=3s时距出发点的距离最远，选项A错误；B．图像的面积等于位移可知，前4s内物体的位移大小选项B错误；C．前4s内物体通过的路程选项C正确；D．图像的斜率等于加速度可知，1~3s和3~4s的加速度方向相同，选项D错误。故选C。8.如图所示的电路中，输入电压U恒为8V，电阻R的阻值为1.5Ω，电动机线圈的电阻RM＝0.5Ω，电流表内阻不计。若电流表读数为2A，下列说法正确的是（）A.电动机的输入电压是8VB.电动机的输入功率是50WC.电动机的输出功率是10WD.电动机的效率是80%【答案】D【解析】【详解】A．电动机的输入电压是选项A错误；B．电动机的输入功率是P=IUM=10W选项B错误；C．电动机的输出功率是P出=PI2RM=8W选项C错误；D．电动机的效率是选项D正确。故选D。9.如图所示，条形磁铁以某一速度v匀速向左靠近螺线管，则（）A.电流表电流方向为a流向bB.电流表示数保持不变C.开关K断开时，螺线管两端的电势差为零D.磁铁若不动，开关K闭合瞬间，电流表电流方向为a流向b【答案】A【解析】【详解】A．条形磁铁以某一速度v匀速向左靠近螺线管，穿过螺线管的磁通量增大，根据楞次定律可知，电流表电流方向为a流向b，故A正确；B．由于穿过螺线管的磁通量不是均匀变化，所以感应电流不恒定，所以电流表示数变化，故B错误；C．开关K断开时，螺线管仍产生感应电动势，所以螺线管两端的电势差不为零，故C错误；D．磁铁若不动，开关K闭合瞬间，穿过螺线管的磁通量不变，所以回路中不产生感应电流，故D错误。故选A。A.做圆周运动时甲的角速度小于乙B.做圆周运动时甲的向心力一定小于乙C.虚线与终点线的垂直距离为30mD.运动员做匀速圆周运动时冰面对人的摩擦力方向与速度方向相反【答案】C【解析】【详解】A．由于甲乙做圆周运动的加速度大小相等，设甲、乙运动员圆周运动的角速度分别为、，则有解得即甲运动员的角速度大于乙运动员的角速度，A错误；B．根据牛顿第二定律可得甲、乙两运动员做圆周运动时向心加速度大小相等，但甲乙运动员的质量大小未知，故圆周运动向心力的大小无法确定，B错误；C．甲运动员圆周运动的路程乙运动员圆周运动的路程甲乙运动员的速度之比为设虚线与终点线的垂直距离为，由于两运动员同时抵达终点线，则有联立上述各式解得C正确；D．运动员做匀速圆周运动时，冰面对人的摩擦力始终指向圆心，与速度方向垂直，D错误。故选C。11.如图所示，在正方形的四个顶点A、B、C、D上放置带电量相等的点电荷，A、C带正电，B、D带负电，O为正方形的几何中心，两条对角线上有与O等距的四个点E、F、G、H，已知无穷远处电势为0，下列说法正确的是（）A.E点和F点的电场强度相同B.E点电场强度小于G点【答案】C【解析】【详解】A．根据电场强度叠加可知，E点和F点的电场强度大小相等，方向相反，故A错误；B．E点电场强度大小等于G点电场强度的大小，故B错误；C．O点位于两组等量异种点电荷连线的中垂线上，其电势为零，故C正确；D．G点靠近正电荷，E点靠近负电荷，所以三点电势关系故D错误。故选C。12.如图所示，投出去的篮球在空中运动依次经过A、B、C、D四个位置后再空心入框，已知相邻两位置的时间间隔为0.2s，其中A、D位置等高且水平距离为2.4m，篮球的质量为0.6kg，忽略空气阻力，则篮球（）A.运动到B位置的速度为4m/sC.运动到D位置时重力的瞬时功率为30WD.从B运动到C的过程中速度变化量为零【答案】B【解析】【详解】A．由题可知，A到D的时间为0.6s，则所以根据对称性可知，B到最高点的时间为0.1s，则所以运动到B位置的速度为故A错误；B．A到B水平位移为A到B竖直位移为所以从A运动到B的位移为故B正确；C．运动到D位置时重力的瞬时功率为故C错误；D．从B运动到C的过程中速度变化量的大小为故D错误。故选B。13.如图所示，两金属板M、N通过导线与右侧水平导轨相连，导轨间距为D，金属杆PQ垂直导轨放置，整个装置处在方向竖直向上磁感应强度为B的匀强磁场中。当等离子束以速度持续从金属板左侧喷入，金属杆PQ从静止开始加速，速度达到时做匀速运动。已知等离子束的电阻率为，金属板正对面积为S，距离为d，金属杆PQ接入电路的电阻为R，其余电阻不计，且金属杆PQ运动过程中所受摩擦力f恒定。则（）A.金属杆电流的方向由Q流向PD.若等离子束的速度加倍，则金属杆做匀速运动时的速度也加倍【答案】B【解析】【详解】A．由左手定则可得等离子束从金属板左侧喷入，正电荷受洛伦兹力指向M板，正电荷在M板聚集，负电荷在N板聚集，金属杆电流的方向由P流向Q，故A错误；B．当等离子束以速度持续从金属板左侧喷入，设M、N板间的电动势为E，则解得M、N板间的电阻金属杆刚开始运动时两金属板间的电压为故B正确；C．速度达到时做匀速运动，则由可得故C错误；故选B。二、选择题Ⅱ(本题共2小题，每小题3分，共6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3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)14.下列说法正确的是（）A.地球赤道附近的重力加速度比南北极小B.电场强度为零的地方电势一定为零C.一小段通电导线在某处不受磁场力作用，则该处磁感应强度一定为零D.以地面为零势能面，某物体的重力势能从5J变成0J，重力势能变大了【答案】AD【解析】【详解】A．地球赤道附近的重力加速度比南北极小，选项A正确；B．电场强度为零的地方电势不一定为零，例如等量正电荷连线的中点位置，选项B错误；C．一小段通电导线在某处不受磁场力作用，可能是电流与磁场方向平行，而该处磁感应强度不一定为零，选项C错误；D．以地面为零势能面，某物体的重力势能从5J变成0J，物体位置升高了，重力势能变大了，选项D正确。故选AD。15.如图所示装置由绝缘框架MN、固定不动的金属板a与能在声波驱动下沿水平方向振动的金属振动膜b构成，E为电动势不变的电源，A为理想电流表。当声源发出声音时，下列说法正确的是（）A.b振动过程中，a、b板间的带电量不变B.b向左运动时，a、b板构成的电容器储存的能量减小C.b向左运动时，a、b板间的电场强度减小D.b向右运动时，a、b板构成的电容器的电容增大【答案】BCD【解析】可知a、b板构成的电容器储存的能量减小，故B正确；故选BCD。非选择题部分三、实验题(本题共2小题，共14分。)16.在“验证机械能守恒定律”的实验中：（1）如图甲所示，除重物、纸带、铁架台（含铁夹）、电火花计时器外，在下列器材中，还必须用到是（）A.刻度尺 B.秒表C.220V直流电源 D.220V交流电源（2）实验获得一条纸带，从出发点开始测量，截取点迹清晰的一段并测得数据如图乙所示。已知打点的频率为50Hz，则打“B”点时，重锤下落的速度大小为_____m/s（保留三位有效数字）。（3）已知重物质量为300g，通过查询知道当地重力加速度值g=9.78m/s2，打点“O”到“B”过程中重物重力势能减少量ΔEp=_____J（保留三位有效数字）。在本题计算重力势能时，用到的重力加速度值______由纸带求出。（填“能”或“不能”）【答案】（1）AD（2）3.33±0.01（3）①.1.67±0.02②.不能【解析】【小问1详解】本实验中电火花打点计时器需要使用220V交流电源，还需要刻度尺测量计数点间的距离，而不需要秒表记录时间。故选AD。【小问2详解】由于打点频率为50Hz，所以计数点间的时间间隔为0.02s，所以【小问3详解】[1]打点“O”到“B”过程中重物重力势能减少量为[2]由于重物下落过程中受到阻力影响，所以实际下落的加速度小于重力加速度，所以计算重力势能时，用到的重力加速度值不能由纸带求出。17.在“测量干电池的电动势和内阻”实验中（2）采用图乙所示电路进行精确测量，则导线a端应连在____接线柱上（选填“”或“”）；（3）实验所得数据均标在图丙所示UI坐标纸上，根据图像求得电池电动势为______V，内阻为______Ω；（结果均保留三位有效数字）（4）考虑到电表内阻的影响，（3）中所得电池电动势______真实值，内阻______真实值。（两空均选填“大于”、“小于”或“等于”）【答案】（1）1.40（2）B（3）①.1.48##1.49②.1.02##1.03##1.04##1.05##1.06（4）①.小于②.小于【解析】【小问1详解】用多用电表“直流2.5V挡”粗测该干电池的电动势，最小刻度为0.05V，则读数为1.40V。【小问2详解】由于干电池内阻较小与电流表内阻相差不多，因此应采用相对电源的外接法进行测量，故导线a端应连在B接线柱上。【小问3详解】可知，图线中纵轴截距表示电动势图线的斜率的绝对值表示干电池内阻【小问4详解】[1][2]考虑到电表内阻的影响，根据闭合电路欧姆定律可知变形得根据表达式分析可知当电路中的电流为零时，由于电压表的分流作用，电源仍有电流通过，所以电压表的示数小于电动势。电流表相对于电源内阻是外接法，所以测得内阻小于真实值。四、计算题(本题共4小题，共41分。)18.小军同学遥控一电动模型汽车沿着平直跑道从静止开始做匀加速直线运动，当汽车达到速度v时做匀速直线运动，匀速运动5s后关闭电动机做匀减速直线运动直至停止。全程运动120m用时15s。已知模型汽车质量m=4.0kg，全程所受阻力约为重力的。求汽车：（1）匀减速直线运动过程中加速度大小；（2）匀速直线运动的速度v的大小；（3）匀加速直线运动过程中牵引力大小。【答案】（1）2m/s2（2）12m/s（3）20N【解析】【小问1详解】匀减速直线运动过程中解得=2m/s2【小问2详解】加速阶段与减速阶段的平均速度都为，故解得【小问3详解】减速阶段的时间为故加速阶段的时间为加速阶段的加速度为由牛顿第二定律解得（1）若弹簧压缩后的弹性势能EP=0.48J，求①滑块到达C点时的速度大小vC；②滑块到达圆弧轨道E点时对轨道的压力大小FN；（2）为保证滑块达F点前不脱离轨道，求弹簧所能允许的最大压缩量。【解析】小问1详解】[1]假设滑块全程减速通过传送带，由动能定理解得[2]由动能定理可得解得由牛顿第二定律可得解得由牛顿第三定律可知，滑块到达圆弧轨道E点时对轨道的压力大小【小问2详解】通过分析可知，若滑块在D点不脱离轨道，则整个过程就不脱离轨道。若恰好过D点，由牛顿第二定律解得由动能定理可得解得根据能量守恒定律可知解得20.某粒子分析装置原理如图甲所示，I区域为粒子加速器；Ⅱ区域的竖直长度为L，内部存在垂直纸面向里的磁场B1和水平向左的电场；Ⅲ区域内存在垂直纸面向里的磁场B2。一质量为m，电荷量为q的正粒子（不计重力），由静止经加速后，恰能以速度v0沿直线通过I、Ⅱ区域，并从Ⅱ区域中间S处垂直进入Ⅲ区域，最终打到右侧的显像板上。忽略各场场间的边缘效应。求：（1）I区域内加速电压U；（2）Ⅱ区域内电场强度大小E和打在显像板上的位置到S的水平距离D0；（3）若撤去Ⅱ区域中的磁场，粒子将从S左侧进入Ⅲ区域，轨迹大致如图乙所示。求粒子打在显像板上的位置到S的水平距离D。【解析】【小问1详解】粒子在I中加速，根据动能定理有解得加速电压【小问2详解】粒子在Ⅱ中受力平衡解得电场强度粒子在Ⅲ中做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律有解得所以打在显像板上位置距狭缝中间的距离