浙江省杭州市北斗联盟2024-2025学年高二下学期4月期中联考物理试卷

北斗联盟2024学年第二学期期中联考高二年级物理学科试题命题：天目高级中学新登中学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、座位号及准一、选择题(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1.某手机的说明书标明该手机电池容量为4000mA·h,待机时间为22d。其中单位“mA·h”(毫安时)对应的物理量是()A.能量B.位移C.电流D.电荷量2.2024年8月5日，中国队在4×100米混合泳接力决赛中，以3分27秒46的成绩夺冠，打破了美国队在该项目长达40年的垄断。可以将运动员视为质点的是()B.研究运动员游完50米转身时C.研究运动员不同时刻在泳池中的位置3.如图所示，小明在倾斜的地面上使用一台没有故障的体重计。下列说法中正确的是()A.小明加速下蹲时，体重计示数变大B.小明每只脚受的到的支持力为自身重力的一半C.体重计对小明的作用力和小明对体重计的作用力是一对平衡力D.体重计示数比小明的实际体重小则下列说法正确的是()C.电子从a移动到b与从f移动到b,电势能变化相同5.2025年3月3日，由500架无人机共同表演的一场灯光秀.若某无人机M在竖直平面内做匀速圆周运动，下列说法正确的是()B.该过程中，无人机做的是一个变加速运动高二物理学科试题第1页(共8页)6.2024年3月20日8时31分，“鹊桥”二号中继星成功发射。科研人员为它设计了周期为T₁=24h、长轴为2a的环月大椭圆轨道，其远月点选在月球南极地区上空，月球绕地球公转轨道半径为R、周期为T₂。下列关于“鹊桥”二号中继星说法正确的是()A.发射速度大于11.2km/sB.从近月点到远月点运动过程中动能变大C.为月球南极地区提供通信的时间比北极地区长D.由开普勒第三定律可知：)7.下列四幅图的描述，正确的是()地球月球鹊桥二号A.图1中，线框在匀强磁场中绕虚线转轴匀速转动会产生正弦交流电C.图3中，不导电液体液面降低，测得LC回路振荡电流的频率增大D.图4中，电磁波发射过程中采用的调制方式为调幅8.光滑水平地面上，质量为2kg、上表面粗糙的木板B正以3m/s的速度向右运动。某时刻在木板右端滑上可视为质点的物块A,质量为1kg,速度向左，大小也是3m/s,物块和木板间的动摩擦因数为0.2,木板长为7m。则下列说法正确的是()A.物块A从木板B的左端离开B.经过2s物块A与木板B相对静止C.整个过程系统产生热量为4JD.相对静止后，物块A在木板B上移动的距离为7m9.小明家购买了一辆新能源电动汽车，其动力电池标称电压为400V,容量为60Ah。某天，小明使用家用充电桩为车辆充电，充电桩输出电压为220V,充电电流为20A,整个充电过程的能量转化效率为90%。试根据上述信息，则下列说法正确的是()A.该动力电池可储存的化学能为24KwhB.若电池储存的能量完全耗尽，理论上约需要5.45小时才能充满C.实际充电过程中，充电桩消耗的电能是24kwhD.若家庭电路的最大允许电流为30A,单独给动力电池充电时会引发电路过载10.如图所示，将筷子竖直插入盛水的玻璃杯内，从俯视图中的P点沿水平方向看到的应该是图中的哪个图形()高二物理学科试题第2页(共8页)高二物理学科试题第3页(共8页)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)11.下列说法正确的是()甲乙丙丁A.甲图中，真空冶炼炉的炉外线圈通入高频D.丁图中，磁电式电流表线圈的铝框骨架在指针偏转时起到了电磁阻尼的作用12.在均匀介质中坐标原点0处有一波源做简谐运动，其表达式为,它在介质中形成的简谐横波沿x轴正方向传播，某时刻波刚好传播到x=12m处，波形图象如图所示，则下列说法正确的是()A.此后再经6s该波传播到x=24m处B.M点在此后第3s末的振动方向沿y轴正方向C.波源开始振动时的运动方向沿y轴负方向D.M点在此后2s内向右移动了4m如图乙所示。同一平面内有边长为2r的金属框abcd,总电阻为R,ab边鸟圆形磁场区域的直径重合。则()A.t=0.5t。时，框中的感应电动势大小B.t=0.5t₀时，框中的电流为C.t₀~3t₀时间内，框中产生的焦耳热为D.t₀~3t₀时间内，框中产生的焦耳热为cc高二物理学科试题第4页(共8页)三、非选择题(本题共5小题，共58分)14.实验题(1、Ⅱ、Ⅲ三题共14分)14-I.某实验小组用图甲所示的装置做“探究小车加速度与小车质量、所受合外力关系”的实验。乙(1)某次实验中打出的一条纸带如图乙所示，电源的频率f=50Hz,其中每相邻两个计数点之间还有4个点没有画出，则由纸带可以求得小车的加速度大小为m/s²(结果保留两位有效数字)。(2)下列说法正确的是(多选)A.改变小车总质量，需要重新平衡摩擦力B.将打点计时器接到输出电压为8V的交流电源上C.调节滑轮高度，使牵引小车的细线跟长木板保持平行D.小车应尽量靠近打点计时器，并应先接通电源，后释放小车(3)若利用力传感器将实验装置改成如图丙所示，探究小车质量一定时，加速度与合外力的关系，纸带纸带和力传感器Qm打点计时器丙A.实验时无需测出沙及沙桶的质量mB.平衡摩擦力时要挂上沙桶，接通打点计时器的电源，轻推小车，若打出的纸带点迹均匀表明小车做匀速直线运动，说明已经平衡好摩擦力C.为了减小误差，实验中必须保证沙和沙桶的总质量远小于小车的总质量的示数14-Ⅱ.为探究影响感应电流方向的因素，同学们做了如下的实验。图甲图乙图丙高二物理学科试题第5页(共8页)(1)所用电流计指针偏转方向与电流方向间的关系为：当电流从“+”接线柱流入电流计时，指针向A.将磁铁插入的速度越大，电流计指针偏转幅度越大B.将磁铁插入的速度越大，电流计指针偏转幅度越小C.磁铁的N极朝下，并将其抽出，电流计指针向左偏转D.磁铁的N极朝下，并将其插入，电流计指针向右偏转(3)本实验也可以用发光二极管代替电流计进行实验，如图丙所示，将条形磁铁向上抽出螺线管，14-Ⅲ.实验过程中，可以采取多种方法测量电阻的阻值。(1)同学甲用如图(a)所示的电路，测量待测电阻Rx的阻值。某次实验中，电流表的示数为I,电压表的示数为U,则电阻Rx的测量值为(用题中所给物理量的字母表示)。若不考虑偶然误(2)同学乙用如图(b)所示的电路，测量待测电阻R的阻值。操作步骤如下：①先将开关S接1。调节滑动变阻器R₁,读出电流表的示数如图(C)所示，I=A(所用电流表量程为0~0.6A);②再将开关S接2。保持R₁不变，调节电阻箱R₂,使电流表的示数仍为I,记下此时电阻箱的阻值为Ro。则R的测量值为(用题中所给物理量的字母表示);电流表内阻对测量结果 15.如图甲，滑雪是一项人们喜爱的运动。该运动可简化为如图乙所示的模型：倾角θ=37°的雪道与水平雪道在B点平滑连接，滑雪运动员及装备总质量为75kg(视为质点),站在倾斜雪道上的A点由静止下滑，在B点进入水平雪道，最后在水平雪道滑行80m后停在C点。已知滑板与雪道间的动摩擦因数均为μ=0.25,取sin37°=0.6,cos37°=0.8。求：甲乙(1)整个运动过程中的最大速度；(2)从A到C运动员的运动的时间。高二物理学科试题第6页(共8页)16.如图所示，从A点以某一水平速度v。抛出质量m=2kg的小物块(可视为质点),当物块运动至B点时，恰好沿切线方向进入圆心角∠BOC=37°的粗糙固定圆弧轨道BC,经圆弧轨道克服摩擦力做功W=19J后，滑上与C点等高、静止在光滑水平面上的长木板，圆弧轨道C端的切线水平。已知长木板的质量M=1kg,A点距C点的高度H=0.6m,圆弧轨道半径R=0.75m,物块与长木板间的动摩擦因数μ=0.3,g=10m/s²,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求：(1)小物块在A点抛出时的速度大小；(2)小物块滑至圆弧轨道C点时的向心加速度大小；(3)为保证小物块不滑出长木板，长木板至少为多长?17.如图所示，电子显像管由电子枪、加速电场、偏转磁场及荧光屏组成。在加速电场右侧有相距为d、长为1的两极板，两极板构成的矩形区域内存在方向垂直纸面向外的匀强磁场，磁场的右边界与荧光屏之间的距离也为d。荧光屏中点0与加速电极上两小孔S、S₂位于两板的中心线上。从电子枪发射质量为m、电荷量大小为e的电子，经电压为U₀的加速电场后从小孔S₂射出，经磁场偏转后，恰好从上极板右侧边缘离开磁场，最后打到荧光屏上。若,不计电子进入加速电场前的速度(1)求电子进入磁场时的速度大小；(2)求磁场的磁感应强度B的大小；(3)求电子到达荧光屏的位置与0点距离y。(4)若要电子沿直线到达0点，两极板间再加上竖直方向的匀强电场，求所加电场强度大小及方向。高二物理学科试题第7页(共8页)18.如图所示，粗糙水平导轨MN、NM和光滑水平导轨NP、PN在NN处平滑连接，但彼此绝缘，导轨间距均为d,电阻均忽略不计；导轨右端PP之间连接直流电阻不计的线圈，其自感系数为L,整个导轨处于竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中。在导轨上垂直放置两根质量均为m,长度均为d的金属棒a和b,a棒电阻为R,b棒电阻不计。开始时b棒恰好处于导轨MN、N'M的最右端且被锁定，a棒处于距离NN为d处：现给a棒一个平行于导轨向右、大小为I₀的瞬时冲量，当两棒即将碰撞时解除b棒的锁定，两棒之间发生弹性正碰，碰撞后瞬间b棒的速度。已知a棒与导轨MN、NM间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,两棒碰撞时间极短。(1)金属棒a获得瞬时冲量I₀时的电动势大小；(2)a棒开始运动后，两棒经过多长时间发生第一次碰撞；(3)求两棒碰撞前的过程中，a棒上产生的焦耳热：(4)已知b棒在导轨NP、PN上的运动是简谐运动的一部分，求b棒从滑上导轨NP、P'N'到再次回到NN'所用的时间。(提示：简谐运动的回复力与位移的关系为F=-kx,运动周期线圈产生的感应电动势参考答案题号123456789DCDCBCCBAA(1)0.42(2分)((2)CD(选对得2分，漏选得1分，错选0分)(3)AD(2分)15.(1)在水平面上，根据牛顿第二定律有分根据速度一位移公式有0-v²=-2a₂XBc……1分解得vm=20m/s……1分(2)斜面上，根据牛顿第二定律有mgsinθ-μmgcosθ=ma……1分解得q=4m/s²,方向沿斜面向下。……1分水平面有vm=a₂t₂……1分16.(1)由几何关系可知h=R(1-cos37°)物块从A到B的过程，竖直方向列运动学关系式v²=2g(H-h)……1分由题意可知物块恰好沿切线进入圆弧轨道，即可知其水平分速度、竖直分速度、合速度满足解得其初速度为v。=4m/s……1分(2)物块从B到C的过程，由动能定理解得其到达C点时的速度为vc=3m/s……1分(3)以水平向右为正方向，物块和长木板作为整体，在水平方向不受外力，即水平方向动量守恒mvc=(m+M)v……1分解得共同速度为v=2m/s……1分可得长木板的最小长度为L=0.分(1)设电子经电场加速后的速度大小为vo,由动能定理可得解得(2)电子在磁场中偏转，经磁场偏转后，恰好从上极板右侧边缘离开磁场，即偏转后沿直线运动到荧光屏，如图所示，粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律可得α由几何知识可得R1oRy解得(3)由解析图可知，粒子到达荧光屏的位置与O点的距