浙江省强基联盟2024-2025学年高三下学期2月联考物理试题（含答案）

浙江强基联盟2025年2月高三联考物理试题考生注意：1.本试卷满分100分，考试时间90分钟。2.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。一、选择题I(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1.比亚迪将推出新一代铁锂电池，能量密度可达500Wh/kg,寿命长达8年或120万公里.其中“Wh/kg”用国际单位制中的基本单位可表示为A.Ws/kgB.Nm/kg2.北京时间2024年10月30日4时27分，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，飞船入轨后，按照预定程序与空间站组合体进行自主快速交会对接.蔡旭哲、宋令东、王浩泽3名航天员承担此次飞行任务.下列说法正确的是A.“4时27分”指的是时刻B.研究神舟十九号飞船与空间站进行对接时可将其视为质点C.神舟十九号飞船绕地球飞行时，飞船里的宇航员所受合力为零第2题图D.以太阳为参考系，神舟十九号飞船绕地球飞行一圈通过的位移为零第2题图3.如图是在巴黎奥运会上，举重男子61公斤级比赛中，中国选手打破自己保持的抓举奥运会纪录，成功卫冕.下列说法正确的是A.运动员受到杠铃的压力是由于手臂发生形变而产生的B.在举起杠铃的过程中，地面对运动员做正功C.在举起杠铃的过程中，杠铃对运动员的作用力始终等于杠铃重力D.手对杠铃的作用力与杠铃对手的作用力的方向始终相反第3题图4.如图为我国研制的一种全新微型核能电池，可以实现五十年稳定安全自第3题图发电.它利用镍核(Ni)同位素衰变成铜核(2Cu)同位素，释放的能量被半导体转换器吸收并转化为电能.下列说法正确的是A.镍核衰变产生的射线是α粒子流B.温度越高，Ni衰变成新核Cu的速度变快C.2Ni核的结合能比Cu核的结合能小第4题图D.衰变中伴随产生的γ射线是由镍核跃迁发出的第4题图【物理第1页(共6页)】第8题图【物理第2页(共6页)】5.我国未来将建立月球基地，并在绕月轨道上建造空间站.如图所示，关闭发动机的航天飞机仅在月球引力作用下沿椭圆轨道向月球靠近，并将在椭圆的近月点B处与空间站对接.已知空间站C绕月轨道半径为r,周期为T,引力常量为G,月球的半径为R,忽略月球自转.下列说法不正确的是A.月球的平均密度为B.月球表面的重力加速度为C.要使对接成功，飞机在接近B点时必须减速D.对接前航天飞机的加速度大于空间站的加速度BB月球第5题图6.两不带电的空腔圆柱形导体相互接触，点P位于空腔导体内部中心位置处.接下去进行如图所示操作：第1步在导体左端附近放置一正点电荷Q;第2步左右分开两空腔导体；第3步移去电荷Q.该装置处在真空绝缘环境中，绝缘支架未画出，则第6题图C.第3步中，P点的电场强度方向向右D.第3步中，两导体带上等量的异种电荷7.如图所示，一质量为m、电量大小为q的带正电油滴，从水平向右的匀强电场中的O点以速度v沿与场强方向成60°角射入电场中，油滴运动到最高点时速度大小也是v,已知重力加速度为g,下列说法正确的是A.最高点可能在O点的正上方B.匀强电场的电场强度为C.O点与最高点之间的电势差可能为零D.油滴运动到最高点过程中最小速度为第7题图8.某同学设计了一款基于电容器的制动能量回收系统，它能有效增加电动汽车的续航里程.其工作原理为踩下驱动踏板时电池给电动机供电，松开驱动踏板或踩下刹车踏板时发电机工作回收能A.松开驱动踏板，电容器右板带负电B.踩下驱动踏板，导线框将会顺时针转动C.松开驱动踏板或踩下刹车踏板，应该是接通开关1D.松开驱动踏板，半圆环A、D两端输出的是交流电【物理第3页(共6页)】9.如图为中国女排在奥运会比赛的场景，某次运动员将飞来的排球从a点水平击出，球击中地面上的b点；另一次将即将落地的排球从a点的正下方即c点斜向上击出，也击中b点.第二次排球运动的最高点d与a点等高，且两轨迹交点恰好为排球网上端点e.已知排球网高2.24m,c点到球网平面的水平距离为3.36m,不计空气阻力，下列说法正确的是A.排球第一次运动到b点的速度大小可能是第二次运动到b点速度大小的两倍B.第一次击球时，降低a点的高度同时仅改变击球的速度大小，排球也可能击中b点C.第二次击球时，仅改变击球的速度方向，排球也可能击中b点第9题图D.击球点a距离地面的高度为2.52m10.光学镊子是靠激光束“夹起”细胞、病毒等极其微小粒子的工具.为了简化问题，将激光束看作粒子流，其中的粒子以相同的动量沿光传播方向运动.如图所示，是一个半径为R、折射率均匀的圆柱形玻璃砖的横截面，两束频率相同的平行激光(关于过圆心的竖直中轴线对称)相距R从B、C两点射入玻璃砖后从A点射出，出射光与中轴线的夹角均为θ.已知真空中的光速为c,不考虑光的反射，则A.该玻璃砖的折射率为√3B.两束光线对玻璃砖的合力向下C.光在玻璃砖内运动消耗的时间为D.增大两平行光间的距离，两束光经玻璃折射后仍有可能从A点射出二、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A.泊松亮斑是光通过小圆孔时发生的衍射现象B.在LC振荡电路中，当电流最大时，电容器储存的电场能最小C.光电效应、康普顿效应和多普勒效应都可证明光具有粒子性D.“浙江交通之声广播电台FM93”,这里的“FM93”指的是调频波93MHz12.两位同学分别拉一根长为1.2m的水平绳两端A、B,同时抖动绳子两端，使A、B开始在竖直方向做简谐振动，产生沿绳传播的两列波.A、B开始振动时开始计时，t=0.3s时刻，两列波恰好同时传播到Q点，波形如图所示，则第12题图A.Q点始终静止不动B.t=0.3s时刻，0.5m<x<0.7m的质点振动方向相同C.t=0.35s时刻，0.5m≤x≤0.7m的质点都处在平衡位置13.如图所示，真空中有一平行板电容器，两极板分别由铂和钾(其极限波长分别为λ1和λ2)制成，板的面积均为S,板间距离为d.现用波长为λ(λ₁<λ<λ2)的激光持续照射两板内表面，则A.B.电容器最终带电量QC.保持入射激光波长不变，增大入射激光的强度，板间电压将增大第13题图D.改用λo(λ₁<λo<λ)激光照射，板间电压将增大三、非选择题(本题共5小题，共58分)14.实验题(I、Ⅱ、Ⅲ三题共14分)14-I.(5分)在某次探究小车加速度与力、质量的关系实验中，甲、乙两组同学分别设计了如图所示的实验装置，小车总质量用M表示，重物质量用m表示，不考虑细线与滑轮之间的摩擦.乙第14-I题图丙甲丙(1)为了便于测量合力的大小，并得到小车总质量(未知)一定时，小车加速度与所受合力成正比的结论，甲、乙两组实验中(漏选不给分):①必须补偿小车和长木板之间的摩擦力的实验小组是;②实验时，必须满足“m远小于M”的实验小组是(2)乙组同学采用乙装置完成实验时，以下操作正确的是A.补偿阻力时要移去重物和纸带B.补偿阻力后若改变小车质量，不用重新补偿阻力C.补偿阻力后用该装置可以完成验证系统机械能守恒定律实验(3)甲组同学采用甲装置完成实验时，控制小车质量不变的情况下，探究a—F(F表示弹簧测力计示数)关系时，没有平衡摩擦力，得到如图丙所示，图中a₁、F₁、Fo为已知量，若已知重力加速度为g,则本次实验中所用小车质量M=.(用题中已知的物理量来表示)14—Ⅱ.(2分)以下实验操作会给实验带来误差的是·甲乙丙丁A.图甲，测单摆振动周期时，选择摆球的最高点作为计时起点B.图乙，做平抛运动实验时，轨道槽不光滑C.图丙，拉橡皮筋时弹簧测力计的外壳与白纸接触有摩擦D.图丁，正确画好玻璃砖的界面和边界线后，实验时不小心将玻璃砖向上平移了一小段【物理第4页(共6页)】【物理第5页(共6页)】14—Ⅲ.(7分)小明用铜片和锌片相隔一定距离平行插入生的土豆内，制成一个简易土豆电池.为了研究该电池的电动势和内阻：(1)他首先用多用电表直流电压0.5V挡粗测该土豆电池的电动势，将多用电表的红表笔与电池UV②实验测得的路端电压U与相应电流I的拟合图线如图(c)所示，由此得到土豆电池的电动势③保持其它实验条件不变，仅将铜片和锌片插入得更深0.40一些，重复上述实验，则实验得到的④该土豆电池(填“能”或“不能”)使一个“0.4V28mW”的小电器正常工作.15.(8分)如图所示，高为L的圆柱形玻璃杯底部向上凸起.把质量为m、横截面积为S的活塞放上杯口，恰好能把气体封闭在杯子里，活塞缓慢下移，当活塞下底面下降到距杯口0.2L处静止.已知外界大气压强,忽略杯内气体温度的变化，不计活塞和杯子的摩擦，重力加速度为g.求：(1)活塞缓慢下移过程封闭气体对外做_(填“正功”或(2)杯子的容积Vo;(3)该过程中杯内气体向外界放出的热量Q.16.(11分))如图所示，光滑曲面与长度L=1m的水平传送带AB平滑连接，传送带以v=1m/s的速度顺时针运行.质量m=1kg的小物块(可视为质点)从曲面上高h处由静止释放，小物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2.传送带右侧光滑水平地面上有一个光滑的四分之一圆轨道状物体M,轨道末端与地面相切，其中质量M=2kg,R=1m.(1)若h=1m,求小物块：①第一次运动到B点的速度大小；②第一次冲上物体M后上升的最大高度H.(2)改变h,物块冲上物体M后上升的最大高度H将发生改变.请你写出H与h的关系式.第16题图17.(12分)如图甲所示(俯视图),线圈A与相距为L=0.5m的水平光滑金属轨道MN、PO通过开关S相连，另有相同的金属轨道NQ、OC通过位于O、N左侧的一小段光滑的绝缘件与MN、PO平滑相连，在轨道右端QC接一电阻R=3Ω.线圈A匝数n=100匝，所围面=1.0m²,电阻r=2Ω,A中有截面积S₂=0.5m²的匀强磁场区域D,其磁感应强度B的变化如图乙所示，t=0时刻，磁场方向垂直于线圈平面向里.MNPO区域存在B₁=2T的垂直平面的匀强磁场(图中未画出);ONQC间存在垂直平面向外的磁场B₂,以O为原点，沿OC直线为x轴，ON连线为y轴建立平面直角坐标系xOy后，磁感应强度B₂沿x轴逐渐增强，沿y轴均匀分布.现将质量为m=0.2kg、电阻为R₁=2Ω的导体棒ab垂直放于MN、PO上，闭合开关S,棒ab向右加速达最大速度vm后越过绝缘件，紧接着以5m/s²的加速度做匀减速直线运动.运动中导体棒与轨道接触良好，轨道足够长.求：甲第17题图(1)刚闭合开关S时导体棒ab的加速度大小；(2)导体棒ab的最大速度vm的大小；(3)导体棒从x=0运动到x=5m的过程中，电阻R产生的焦耳热；(4)磁感应强度B2随x变化的函数关系式.18.(13分)碳—14(¹C)是碳—12(¹C)的一种同位素，具有放射性.如图甲是一个粒子检测装置的示意图，图乙为其俯视图，粒子源释放出经电离后的碳—14与碳—12原子核(初速度忽略不计),经直线加速器加速后由通道入口的中缝MN进入通道，该通道的上下表面是内半径为R、外半径为3R的半圆环，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于半圆环，正对着通道出口处放置一张照相底片，能记录粒子从出口射出时的位置.当直线加速器的加速电压为U₀时，碳—12原子核恰好能击中照相底片的正中间位置，则：(1)碳—14具有放射性，会发生β衰变，请写出它的衰变方程，并计算碳—12原子核的比荷；(2)照相底片上碳—14与碳—12原子核所击中位置间的距离(结果用根号表示);(3)若加速电压在之间变化，求碳—12原子核在磁场中运动的最短时间.甲第18题图【物理第6页(共6页)】浙江强基联盟2025年2月高三联考物理卷参考答案与评分标准1.C牛顿、瓦特、库仑、伏特不是基本单位，A、B、D都错.故选C.时，神舟十九号飞船的形状、大小不能忽略不计，不可以将其视为质点，故B错误；C.神舟十九号飞船绕地球做圆周运动，飞船里的宇航员所受合力不为零，故C错误；D.神舟十九号飞船绕地球飞行一圈，同时绕太阳公转，以太阳为参考系通过的位移不为零，故D错误.故选A.3.DA.杠铃对运动员的压力是由于杠铃发生形变而产生的，故A错误；B.运动员站起的过程中，地面对其支持力的作用点没有发生位移，故没做功，故B错误；C.杠铃上升过程，存在超失重现象，故C错误；D.作用力与反作用力总是大小相等、方向相反，故D正确，故选D.4.CA.依题意，镍核衰变方程Ni→Cu+ie,可知镍核衰变产生的射线是β粒子流，故A错误；B.半衰期与温度无关，故B错误；C.核反应后释放核能，反应朝着比结合能增大的方向进行，所以，镍核Ni的结合能比铜Cu核结合能小，故C正确；D.γ射线是铜原子核跃迁发出的，故D错误.故选C.5.DA.设空间站质量为m,,选项A正确；B.月球表面物体重力等于月球对物体的引力，则有,可得,选项B正确；C.欲对接成功，需要飞机在接近B点时减速，否则飞机将做椭圆运动，选项C正确；D.对接前航天飞机距离月球的距离大于空间站的距离，故航天飞机的加速度小于空间站的加速度，中，P点的电场强度方向向左，故C错误；D.第3步中，两导体带上等量的异种电荷，故D正确；故选D.克服重力做的负功等于电场力做的正功，最高点如果是在O点正上方，则电场力,故B正确.C.根据动能定理知，从开始到最高点过程中，动能变化量为零，克服重力做的负功等于电场力做的正功，可知O点与最高点的电势差不可能为零，故C错误.D.如右图，当v,减到零时速度最小，最小速度为,故D错8.AA.由于工作原理为踩下驱动踏板时电池给电动机供电，导线框在安培力作用下开始逆时针转动，松开驱动踏板时接通开关2,由于导线框逆时针转动，根据右手定则可知，电容器右板带负电，故A正确；B.踩下驱动踏板时接通开关1,导线框中有沿d→c→b→a流，根据左手定则可知，磁场对dc边的安培力方向向下，磁场对ab边的安培力方向向上，导线框将会逆时针此时应该接通开关1,松开驱动踏板或踩下刹车踏板时发电机工作回收能量，导线框转动切割磁感线，产生感应电动势，导线框开始对电容器充电，此时应该接通开关2,故C错误；D.松开驱动踏板时接通开关2,导线框逆时针转动，根据右手定则可知，导线框中的感应电流总是从金属半圆A端进入导线框后再从金属半圆D端流出，可知，半圆环A、D两端输出的是直流电，故D错误.故选A.9.DA.第二次排球运动的最高点d与a点等高，故比较第一次排球从a到b的过程和第二次排球从d到b的过程，这两个过程都做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，下落高度一样，故运动时间一样，水平方向做匀速直线运动，有x=v₆t,且x=2x,可得z2=2va,水平速度2倍关系，竖直速度相等，故合速度不是2倍关系，故A错误；B.降低a点的高度，速度方向仍水平，排球会触网，故不可能击中b点，故B错误；C.第二次击球时，通过计算可知，速度方向与水平方向夹角为45°,仅改变击球的速度方向，排球落点距离变近，故排球不过程的平抛运动，这两个过程竖直方向做自由落体运动，下落高度一样，运动时间也一样，根据z=2va,可得xr=2x,故有,研究第一次排球的运动过程，由于2.52m,选项D正确；故选D.10.CA.根据几何关系可知，该玻璃砖的折射率为,故A错误；B.两光束进入玻璃砖前后的速度和速度变化的矢量三角形如图所示，由动量定理，玻璃对光子的作用力F₁方向与△v1方向相同，玻璃砖对光子的作用力F₂的方向与△v₂方向相同，由平行四边形定则，玻璃砖对光的合力F方向向下，由牛顿第三定律，【物理卷参考答案第1页(共4页)】【物理卷参考答案第2页(共4页)】两束光线对玻璃砖的合力F向上，故B错误；C.光在玻璃砖内运动消耗的时间为,又得,故C正确；D.增大两平行光间的距离，利用假设法，根据三角函数几何关系，两束光经玻璃折射后不可能从A点射出，故D错误；故选C.11.BDA.泊松亮斑是光通过不透明的小圆盘发生衍射时形成的，故A错误；B.在LC振荡电路中，当电流最大时，磁场能最强，故储存的电场能最小，故B正确；C.光电效应和康普顿效应都可证明光具有粒子性，多普12.ACDA.Q为振动减弱点，干涉相消，故始终静止不动，故A正确；B.t=0.3s时刻，0.5m<x<0.6m的0.5m≤x≤0.7m的质点合位移都为零，故C正确；D.0～0.25s内，x=0.5m的质点静止不动，0.25~0.35s内，振幅为5cm,走过的路程为10cm,0.35～0.45s内，振幅为10cm,走过的路程为20cm,0.45~确；故选ACD.13.ADA.根据题意，由公式可知，波长越大，频率越小，现用波长为λ(λi<λ<λ2)的单色光持续照射两板内表面时，只能使钾金属板发生光电效应，钾金属板失去电子成为电容器的正极板，光电子运动到铂金属板上后使铂金属板成为电容器的负极板，故A正确；BC.根据光电效应方程有,又有,光电子不断从钾金属板中飞出到铂金属板上，两金属板间电压逐渐增大，且使光电子做减速运动，当增大到一定程度，光电子不能到达铂金属板，即到达铂金属板时速度恰好减小到零，此时，两极板间的电压为U,极板的带电量最大为Q,则有Ue=Ek,根据平行板电容器的电容决定式可知，真空中平行板电容器的电容,根据电容器的定义式,可得极板上的带电量为,联立可得,电容器最终带电量Q正比于,板间电压与入射激光的强度无关，故BC错误；D.根据,改用λ。(λi<λo<λ)激光照射，板间电压将增大，故解析：(1)两组实验中长木板都是水平放置，小车在长木板运动时受到长木板的摩擦力，无法测量，需要使长木板倾斜，使得重力沿长木板的分力平衡摩擦力，从而让小车受到的绳的拉力作为合外力，因此甲，乙都需要平衡摩擦力；甲能用弹簧测力计测量绳的拉力，乙不能测量绳的拉力，必须用重物的重力替代绳的拉力，所以需要满足所挂重物质量m远小于小车的总质量M的条件.(2)A.补偿阻力时要移去重物，不用移去纸带，故A错误，B.补偿阻力后若改变小车质量，不用重新补偿阻力，故B正确.C.补偿阻力后仍有摩擦做负功，故不可用该装置完成验证系统机械能守恒定律实验，故C错(3)对小车，由牛顿第二定律有2F-Mgμ=Ma,结合图丙斜率、截距可解得14-Ⅱ.A(2分)A.测单摆振动周期时，应选择摆球的最低点作为计时起点，故A会带来误差，B.做平抛运会影响实验结果，故C错误.D.正确画好玻璃砖的界面和边界线后，实验时不小心将玻璃砖向上平移了一小段，不会引起实验误差.故选A.14—Ⅲ.(1)正0.290±0.003(2)①电压②0.501300～1450③丙④不能(每空1分)解析：(1)多用电表电流方向“红进黑出”,故红表笔与正极相连；0.5V量程，最小分度为0.01V,故读数0.290V(2)①A与电阻箱串联，是电流传感器，B与电阻箱是并联关系，是电压传感器.电源的电动势，图像斜率的绝对值表示电源的内阻，即③根据电阻定律可知，将铜片和锌片插入得更深一些，使正对面积增大，内阻减小，电源的U-I图像中斜率的绝对值表示电源的内阻，所以斜率的绝对值减小，故选图线丙.④“0.4V28mW”的小电器正常工作时的电流为A,电阻为将该用电器接入电路后的最大电流为A=0.00038A<0.07A,所以该用电器不能正(2)放置重物后，假设缸内气体的压强为pi,根据受力平衡可得pIS=poS+mg根据玻意耳定律可得po(SL—V。)=pi(0.8SL—Vo)(1分)(3)外界对气体做功为W=(mg+poS)·△h根据热力学第一定律可得△U=W-Q(1分)又△U=0故气体向外界放出的热量为(1分)解：(1)①物块下滑到A过程，由动能定理有(1分)物块滑上传送带后，在滑动摩擦力作用下匀减速运动，根据牛顿第二定律有一μmg=ma解得加速度为a=-2m/s²(1分)设物块在传送带上向右始终做匀减速运动，则有v²-v2=2aL(1分)代入数据解得v₁=4m/s>1m/s,假设正确.(1分)所以物块第一次到达B点速度大小为4m/s.②物块冲上M后上升到最高点达共速v₂根据动量守恒有mv₁=(m+M)v₂(1分)故当h>0.25m时，物块在传送带上一直减速.则有：物块从静止滑到B点的过程中根据动量守恒有mv₁=(m+M)v₂根据能量守恒情况②:经计算当物块初速度为零，经过传