物理浙江杭州市北斗联盟2025学年第二学期高二年级期中联考(4.21-4.23)

绝密★考试结束前2025学年第二学期北斗联盟期中联考高二年级物理学科试题考生须知：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、座位号及准考证号并填涂相应数字。3.所有答案必须写在答题纸上，写在试卷上无效。4.考试结束后，只需上交答题纸一、选择题Ⅰ（本题共11小题，每题3分，共33分，每小题列出的四个选项中只有一个选项符合要求，错选、多选、不选均不给分）1.以下物理量为标量且单位是国际单位制基本单位的是()A.电流AB.位移mC.电势V2.在物理学发展过程中,许多物理学家的辛勤研究推动了人类文明进步。下列说法正确的是()A.伽利略用斜面实验证实了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动B.麦克斯韦预言了电磁波的存在，并在实验捕捉到了电磁波C.密里根通过油滴实验测得了最小的电荷量D.奥斯特发现了电流周围存在磁场，提出用磁感线表示磁场3.2025年9月3日，为纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年，北京天安门广场举行了盛大的“九三阅兵”。在阅兵中，我国自主研制的歼-35A战机组成编队保持完美队形于9点55分匀速飞越天安门上空。若飞行员观察到身旁的战机始终保持静止，则在歼-35A战机飞越天安门的过程中，下列说法正确的是()A．9点55分指的是时间间隔B.歼-35A战机加速度为gC.飞行员观察到身旁的战机始终保持静止是以地面为参考系D.若飞机水平飞过天安门广场，则飞行员左侧机翼电势高4.电子束焊接机的核心部件内存在如图所示的高压电场，K极为阴极，一电子在电场力作用下由A沿直线运动到B。下列说法正确的是()高二物理学科试题第1页(共8页)A.虚线为等势面B.电子的电势能逐渐减小C.电子的加速度逐渐减小D.电子的动能保持不变5.如图（a）为通过手抛撒谷粒进行水稻播种的过程。某次抛出的谷粒中有两颗的运动轨迹如图（b）所示，其轨迹在同一竖直平面内，抛出点均为O，且轨迹交于P点，抛出时手对谷粒1和谷粒2做的功分别为W1和W2，获得的初速度为v1和v2，其中v1方向水平，v2方向斜向上，从O到P的运动时间分别为t1和t2，运动过程中的加速度分别为a1和a2，忽略空气阻力，则下列关系一定正确的A．W1=W2B．v1=v2C．t1<t2D．a1>a26.如图所示，某人造地球卫星对地球的张角为2θ,卫星绕地球做匀速圆周运动的周期为T，万有引力常量为G，由此可估算地球的平均密度为()7.检测微小球形滚珠直径是否合格的装置如图甲所示，将标准滚珠c与待测滚珠a、b放置在两块平板玻璃之间，用单色平行光垂直照射平板玻璃，形成如图乙所示的干涉条纹。若待测滚珠与标准滚珠的直径相等为合格，下列说法正确的是()A.图乙中a所在位置的玻璃板间距是这个单色光半波长的奇数倍B．滚珠a、b均不合格C．滚珠a、b中有一个不合格，另一个合格D．同时增大滚珠a、b的直径，条纹间距一定变密8．如图甲所示，是一款高空风车及其发电模块原理图。其内置发电机会产生如图乙所示的交变电流，与其串联一白炽灯泡恰能正常发光，已知该灯泡额定电压为220V、阻值为100Ω。则该发电机()A．输出电流的最大值为2.2AB．输出的交流电频率为50HzC．t=0.1s时，感应电动势为零，穿过线圈的磁通量达到最大值D．若风力增大，线圈ab的感应电动势不变9.某工作人员用高压水枪近距离冲洗车身，水枪出水口直径为D，水流以速度v从枪口喷出近距离垂直喷射到车身。所有喷到车身的水流，约有60%向四周溅散开水平溅回（即速度大小不变，方向变为远离墙壁其余40%的水流撞击车身后无反弹顺车流下。由于水流与车身的作用时间较短，在分析水流对车身的作用力时可忽略水流所受的重力。已知水的密度为ρ,则()A．水枪的功率为pπD2v3B．水枪的功率为pπD2v3C．水流对车身的平均冲击力约为0.4pπD2v2D．水流对车身的平均冲击力约为0.8pπD2v210．如图，电源电动势为E，内阻为r，R1、R2为定值电阻，C为电容器，电表均为理想电表。闭合开关S，将滑片向下滑动过程中()A．电阻R2中有向上的电流B．电压表示数变大C．电源的输出功率一定变大ΔUD．两电表示数变化量绝对值之比变大ΔI11．一根长度为L质量为m的粗细可忽略的导体棒A静止紧靠在一个足够长的绝缘半圆柱体底端，半圆柱体固定在水平面上，导体棒与柱体表面动摩擦因数为μ,导体棒中通有垂直纸面向外的电流，其截面如图，空间中加有沿柱体半径向内的辐向磁场，圆柱体表面磁场大小为B且处处相等，在导体棒中通变化的电流，使导体棒沿粗糙的圆柱体从底端缓慢向上滑动，导体棒与圆心的连线与水平方向所夹的锐角为θ,在到达顶端的过程中。下列说法正确的是()A．θ=45o时，导体棒所受的摩擦力最大B．tanθ=μ时，导体棒中电流最大C．导体棒所受重力与支持力的合力大小不变D．导体棒所受重力和安培力的合力方向与安培力方向的夹角变大二、选择题Ⅱ（本题共4小题，每题4分，共16分，每小题的四个选项中，至少有一个是符合要求的。全选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）12．下列说法正确的是()A．爱因斯坦认为高速运动的物体的长度会随速度增加而变短B．在LC振荡电路中，当自感电动势最大时，电容器储存的电场能最小C．可见光的波长越长，衍射越明显，双缝干涉的条纹宽度越宽D.电磁理论认为，周期性变化的电场产生周期性变化的磁场13.图甲为磁控健身车，其核心部件为图乙的结构示意图，在金属飞轮的外侧有一些磁体（与飞轮不接触人用力蹬车带动飞轮旋转时，磁体会对飞轮产生阻碍作用，拉动旋钮拉线可以改变磁体与飞轮间的距离。下列说法正确的有()A．飞轮受到的阻力主要来源于磁体对它的摩擦力B．飞轮转速一定时，磁体越靠近飞轮，飞轮受到的阻力越大C．飞轮若断裂，转动时的阻力会显著增大D．磁体和飞轮间的距离一定时，飞轮转速越大，内部的涡流越强14.一束γ射线通过充满液态氢的气泡室(存在匀强磁场)，将其中的一个氢原子打出一个电子(e-)，而自身转变成一正负电子对(e+，e-)，它们的运动径迹照片如图所示，则()A.径迹1是γ射线B.γ射线从上向下射入C.磁场方向垂直于纸面向外D.电子对中的正，负电子初动量大小相等15．如图所示，同种介质中的两个波源A和B分别位于x轴上的x1=_0.2m和x2=1.2m处，t=0时刻同时开始振动，分别形成沿x正方向和负方向传播的简谐横波，振幅为20cm，波速为2m/s。某时刻波的前沿传到图中的P点和Q点，下列说法正确的是()A．两列波起振方向相反B．t=0.25s时，x=0.8m处的质点Q第一次到达波谷C．0到17s时间内，x=0.5m处的质点M过的路程是180cmD．A、B连线上（不包括A、B）共有6个振动加强点三、非选择题（本题共5小题，共51分）16(Ⅰ).某实验小组要测量一段粗细均匀的金属丝电阻率，实验电池组（3V，内阻不计电流表（0～0.3A，内阻RA=0.3Ω)；电压表（0～3V，内阻约为2kΩ)；滑动变阻器A（0～200Ω)；滑动变阻器B（0～10Ω)；开关、导线若干。（1）先用螺旋测微器测金属丝的直径，示数如图3所示，则金属丝直径d=mm2）滑动变阻器应选择3）根据器材选择最合理的电路图；（4）闭合开关后，调节滑动变阻器滑片，测出多组电压表的示数U和电流表的示数I，作I_U图像，I为纵坐标，U为横坐标，得到图像的斜率为k，若金属丝的长为L，则金属丝的电阻 （用k、d、L、RA表示）。16(Ⅱ).某实验小组在“验证动量守恒定律”时，先后设计了以下两种实验方案。方案一（竖直落地法）实验装置如图甲所示，在斜槽右侧竖直固定一木板，选用两个大小相同的小球，实验开始时，先让入射小球A多次从斜槽上某位置由静止释放，找到其打在竖直木板上的平均位置P，然后把被碰小球B静置于斜槽水平部分的末端，再将入射小球从斜槽上释放，与小球B相碰，找到A、B两小球打在竖直木板上的平均位置分别为M、N。木板上的B'点与小球B放在斜槽末端时等高，用刻度尺测出B9到M、P、N三点的距离分别为h1、h2、h3。方案二（水平落地法）某实验装置如图乙图中O是斜槽末端在记录纸上的垂直投影点，lop为未放球2时球1的平均落点水平距离，lOM为与球2碰后球1的平均落点水平距离，ON为碰后球2的平均落点水平距离。（1）关于两次实验，下列说法正确的是A．两球半径可以不相同B．小球A的质量大于小球B的质量C．为了验证动量守恒，方案一还需要测量抛出点与竖直木板间的水平距离D．为了验证动量守恒，方案二还需要分别测出两小球抛出后下落的时间（2）方案1中测得小球A的质量m1和小球B的质量为m2，为验证两小球碰撞过程中动量守恒的表达式分别为用m1、m2、h1、h2、h3表示16(Ⅲ)在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，甲、乙两位同学在纸上画出的界面ab、cd与玻璃砖位置的关系分别如图①、②所示，其中甲同学用的是矩形玻璃砖，乙同学用的是梯形玻璃砖，他们的其他操作均正确，且均以ab、cd为界面画光路图，则甲同学测得的折射率与真实值相比 ；乙同学测得的折射率与真实值相比。（均选填“偏大”“偏小”或“不变”）17．如图所示，ABC是一条绝缘的竖直轨道，固定在水平地面上。轨道BC处在方向水平向左、大小为3N/C的匀强电场中，AC长为0.6m。一质量m=0.1kg、带正电的可视为质点的滑块从A点静止下落，经B点进入电场并且到达地面瞬间的速度恰好为0，整个下落过程历时0.6s。已知滑块与轨道间的动摩擦因数μ=0.2，忽略空气阻力，求：（1）滑块到达B点时的速度；（2）滑块所带的电荷量；（3）若BC段足够长，且将匀强电场改成垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为2T,则滑块运动过程中的最大速度为多大？18.某兴趣小组设计了一传送装置，其竖直截面如图所示。半径为R、质量为m的四分之一圆弧轨道放置在光滑水平面上，通过水平短轨道AB与倾角为30°的传送带平滑连接。传送带以恒定速率v0顺时针转动。物块与传送带间的动摩擦因数为μ,其余轨道均光滑。现有一质量也为m的物块，在圆弧轨道最高P静止下滑，到达水平轨道，再经B点滑上传送带。R=2.5m，v0=2m/s，m=0.2kg， 不计空气阻力，物块可视为质点，传送带足够长，求物块：（1）运动到水平轨道时的速度；（2）运动到传送带最高点过程中所受摩擦力的冲量；（3）若在AB轨道左侧加一弹性挡板，物体与挡板相碰后能原速率返回，则经过足够长时间，摩擦力对其做的总功。19.如图所示，水平固定的金属圆环，半径为d，环内存在垂直向下的匀强磁场，长度为2d的导体棒ab通过轴承固定在O点。在外力作用下金属棒ab可绕着圆心O沿逆时针方向匀速转动，转动的角速度3rad/s。转动过程中，金属棒两端与金属圆环接触良好。从圆心和圆环边缘用细导线连接足够长的两光滑平行金属导轨，导轨与水平面的夹角θ=30o，导轨间存在垂直导轨平面向下的匀强磁场，将金属棒cd垂直导轨放置，并用卡槽固定（卡槽未画出）。已知圆环内的磁场和导轨间的磁场的磁感应强度大小均为B=0.8T，圆环半径为d=1m，导轨宽度和金属棒cd的长度为L=1.5m，金属棒cd的质量m=0.96kg，导体棒ab的电阻为r=0.8Ω,cd棒的电阻R=0.4Ω度大小g=10m/s2。求:（1）金属棒cd两端的电压Ucd；（2）某时刻取下cd棒的卡槽，cd棒沿导轨自由下滑，且始终垂直导轨，求cd棒稳定时的速度大小；（3）若（2）问中，当cd棒自由下滑的同时停止ab棒的旋转，经1.8s达到稳定，求此过程中cd棒上产生的焦耳热为多大？20.如图所示，在平面直角坐标系xOy的第一象限内存在着垂直于坐标平面向外的匀强磁场，第二象限内存在着沿y轴正