浙江省宁波市金兰教育合作组织2023-2024学年高二上学期期中联考试题物理

2023学年第一学期宁波金兰教育合作组织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．选择题部分一、单项选择题（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．下列哪一组物理量都是矢量且在国际单位制中的单位是相同的（）A．功与能B．动能与动量C．动量变化量与冲量D．动量变化率与冲量2．下列说法正确的是（）A．赫兹预言了电磁波的存在B．奥斯特发现了电流的磁效应C．安培力的方向用安培定则判断D．麦克斯韦认为变化的磁场一定会产生恒定的电场3．如图所示，直导线AB、螺线管E、电磁铁D三者相距较远，其磁场互不影响，当开关S闭合后，则小磁针北极N（黑色端）指示磁场方向正确的是（）A．aB．bC．cD．d4．如图所示，绕在铁芯上的线圈与电源、滑动变阻器和电键组成闭合回路，在铁芯的右端套有一个表面绝缘的铜环A，下列各种情况中铜环A中没有感应电流的是（）A．将电键突然断开的瞬间B．通电时，保持变阻器的滑片P位置不变C．通电时，使变阻器的滑片P作匀速移动D．通电时，使变阻器的滑片P作加速移动5．一质量为的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运动．F随时间t变化的图线如图所示，则（）A．1秒末物块的速率为B．3秒末时物块的动量大小为C．前4秒内物块的运动方向不发生改变D．4秒末物块的速度为零6．如图所示为某型号的一块电池板，则下列描述错误的是（）BT10锂离子高密度电池标准电压：充电限制电压执行标准：GB/T182872000A．是电荷量的单位B．该电池充满电后能储存的电能C．电池对外供电时每通过1C的电荷量能产生的电能D．若该的移动待机功率为，则该电池充满电后能使该待机大约20小时7．在如图所示的电路中，电源电压恒定不变，为定值电阻，闭合电键S，调节滑动变阻器R的阻值到r或4r时，变阻器的电功率相等，要使R上消耗的功率最大，须调节滑动变阻器R的阻值到（）A．rB．2rC．3rD．4r8．某学校为了创建绿色校园，新装了一批节能灯．该路灯通过光控开关实现自动控制，电灯的亮度可自动随周围环境的亮度改变而改变，如图所示为其内部电路简化原理图．电源电动势为E，内阻为r，为光敏电阻，现增加对光敏电阻的光照强度，发现A灯变暗，则下列判断正确的是（）A．干路电流减小B．两端电压变大C．光照强度增加时，光敏电阻阻值增大D．B灯变亮9．有一条捕鱼小船停靠在湖边码头，小船又窄又长，一位同学想用一个卷尺测量它的质量．他进行了如下操作：首先将船平行码头自由停泊，然后他轻轻从船尾上船，走到船头后停下，而后轻轻下船，用卷尺测出船后退的距离d和船长L．已知他自身的质量为m，忽略船运动过程中水对它的阻力，则可测得船的质量为（）A．B．C．D．10．如图所示，真空中狭长区域内的匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，区域宽度为d，边界为CD和EF，速度为v的电子从边界CD外侧沿垂直于磁场方向射入磁场，入射方向跟CD的夹角为，已知电子的质量为m、带电荷量为e，为使电子能从另一边界EF射出，电子的速率应满足的条件是（）A．B．C．D．11．如图所示天平可用来测量磁场的磁感应强度．天平的右臂下面挂一个矩形线圈，底边bc长为L，共N匝，线圈的下部悬在匀强磁场中，磁场方向垂直于纸面．当线圈中通有电流I（方向如图所示）时，在天平两边加上质量分别为、的砝码时，天平平衡；当电流反向（大小不变）时，右边再加上质量为m的砝码后，天平又重新平衡，重方加速度为g．由此可知（）A．磁感应强度方向事直纸面向里，大小为B．磁感应强度方向垂直纸面向外，大小为C．磁感应强度方向垂直纸面向外，大小为D．磁感应强度方向垂直纸面向里，大小为12．一盏电灯的发光功率为，假设它发出的光向四周均匀辐射，光的平均频率为，在距电灯运处，以电灯为球心的球面上，的面积每秒通过的光子数约为（取普朗克常量为）（）A．个B．个C．个D．个13．如图所示，质量为2m、长为L的长木板c静止在光滑水平面上，质量为m的物块b放在c的正中央，质量为m的物块a以大小为的速度从c的左端滑上c，a与b发生弹性正碰，最终b刚好到c的右端与c相对静止，不计物块大小，物块a、b与c间动摩擦因数相同，重力加速度为g，则下列说法正确的是（）A．a与b碰撞前b的速度始终为零B．a与b碰撞后，a与b都相对c滑动C．物块与木板间的动摩擦因数为D．整个过程因摩擦产生的内能为二、不定项选择题（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）14．水平面上有质量相等的a、b两个物体，水平推力、分别作用在a、b上，一段时间后撤去推力，物体继续运动一段距离后停下，两物体的图像如图所示，图中，整个过程中两个物体的运动时间分别为，，水平推力的冲量分别为，．则整个过程中正确的有（）A．B．C．D．15．如图所示为回旋加速器的示意图．两个靠得很近的D形金属盒处在与盒面垂直的匀强磁场中，一质子从加速器的A处开始加速，已知D型盒的半径为R，磁场的磁感应强度为B，高频交变电源的电压为U、频率为f，质子质量为m，电荷量为q，下列说法正确的是（）A．若只增大D型盒的半径R，则质子获得的最大动能增大B．若只增大磁感应强度B，则质子获得的最大动能增大C．若只增大交流电压U，则质子在回旋加速器中运行时间会变长D．不改变磁感应强度B和交流电频f，该回旋加速器也能用于加速粒子16．全国各省市打响碧水蓝天保卫战，调查组在某化工厂的排污管末端安装了如图所示的流量计，测量管由绝缘材料制成，水平放置，其长为L、直径为D，左右两端开口，匀强磁场方向竖直向上（图中未画出），在前后两个内侧面a、c上固定有金属板作为电极，污水充满管口从左向右流经测量管时，a、c两端电压为U，是示仪器显示污水流量为Q（单位时间内排出的污水体积），下列说法正确的是（）A．a侧电势比c侧电势低B．U与污水流量Q成正比，与L无关C．污水中离子浓度越高，显示仪器的示数越大D．若污水中正离子较多，则a侧电势比c侧电势高；若污水中负离子较多，则a侧电势比c侧电势低17．如图所示，为我国某地的一风力发电机，其叶片的半径为R，若风速恰好与叶片转动所在圆面垂直，风力发电机将风能转化为电能的效率为．已知空气密度为，风速为v时发电机的发电功率为P．下列说法正确的是（）A．风速为2v时发电机的发电功率为4PB．若每天平均有的风能资源，则每天发电量为C．风速为v时单位时间内冲击发电机叶片圆面的气流的动能为D．风速为2v时单位时间内冲击发电机叶片圆面的气流的动能为非选择题部分三、实验题（共16分）18．小强同学在实验室进行“测定两节干电池的电动势和内阻”实验．（1）他打算先用多用电表粗测电源的电动势，测量前发现电表的指针位置如图所示，他需要进行的操作是________；A．调节指针定位螺丝将指针调到左侧零刻度B．调节欧姆调零旋纽指针调到左侧零刻度C．调节指针定位螺丝将指针调到右侧零刻度D．调节欧姆调零旋钮指针调到右侧零刻度（2）为了更加精确地测量，他利用如图乙所示器材和电路进行实验，其中有一根导线接线错误，错误的接线是________；乙丙A．第①根B．第②根C．第③根D．第④根（3）①正确连接电路，滑动变阻器滑片滑至某一位置时，电压表指针如图丙所示，此时电压表示数为________V．②多次测量后，在图像中描出各对应点，如图所示．请结合数据点分析电源的电动势________V，内阻为________（结果均保留3位有效数字）．18．（1分）某仓库采用自动化传送装置运送货物．如图所示，工人借助机器设备推动质量的货物，使其在光滑水平面上获得初速度v，货物从A点滑上长度，倾角，动摩擦因数的倾斜传送带，并从传送带最高点B点进入右侧半径为的光滑圆弧轨道，最终落在右侧水平柜台上．整个过程中货物可看做质点，水平面和圆弧面均与传送带平滑连接，不考虑货物通过A点和B点时的能量损失．（，）（1）若传送带静止，为使货物能运动到B点，v至少要多大？（2）若货物在水平面上的速度，传送带以的速度顺时针传动，传送带为了将其传送到B点，需多消耗多少电能？（3）己知传送带速度如（2）问，要使货物经B点后能沿圆弧轨道下滑一段距离，初速度v需满足什么条件？经研究发现，当货物的初速度v在一定范围内变化时，其在圆弧轨道上滑过的轨迹长度相同，求此轨迹对应的圆心角余弦值？19．（11分）如图所示，由金属和绝缘部件组成的无限长光滑平行导轨，其间距为，金属导轨中间嵌有两段由绝缘材料制成的导轨M、N（图中用黑实体表示），导轨左端连有电动势的电源．质量，电阻的三根相同导体棒ab、cd和ef垂直导轨放置，其中cd用两根很长的轻质绝缘细线悬挂，刚好与导轨接触且无挤压．ghkj是一个置于金属导轨上的“”型导体线框，由三根导体棒组成，每根棒质量均为m，电阻均为R，长度均为L．若ef棒与线框ghkj相碰则连接成一个正方形导体框，初始时，导体棒和线框均静止在金属导轨上．导轨上方有三个方向垂直于导轨平面向下的有界匀强磁场：紧靠绝缘导轨M左侧的区域Ⅰ中有磁感应强度为的磁场；区域Ⅱ中有磁感应强度为的磁场，cd棒紧靠区域Ⅱ的左边界放置；紧靠绝缘导轨N右侧的区域Ⅲ中有宽度为L、磁感应强度为的磁场．初始时ef处于区域Ⅱ中，区域Ⅱ、Ⅲ位于绝缘导轨N两侧．导体线框gj两点紧靠区域Ⅲ的左边界，闭合开关S，ab棒启动，进入绝缘轨道M之前已做匀速运动．导体棒ab和cd相碰后结合在一起形成“联动二棒”，与导轨短暂接触后即向右上方摆起，摆起的最大高度为，到达最高点后不再下落，同时发现ef棒向右运动，进入区域Ⅲ．不计其他电阻．求：（1）ab棒匀速运动时的速度；（2）ef棒离开区域Ⅱ时的速度；（3）“”导体线框能产生的焦耳热．21．在光滑的水平冰面上，放置一个截面为四分之一圆的半径足够大的光滑自由曲面，曲面底都与冰面相切．一个坐在冰车上的小孩手状小球静止在冰面上．某时刻小孩将小球以的速度（相对于冰面）向曲面推出（如图所示），小孩将球推出后还能再接到球．已知小孩和冰车的总质量为，小球质量为，曲面质量为．求（1）小孩将小球推出过程中，小孩、冰车、小球构成的系统的机械能的增加量