浙江省2023-2024学年高二年级下册册4月期中物理模拟试题（附答案）

浙江省2023-2024学年高二下学期4月期中物理模拟试题

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、单选题（本题共13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选项

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.赫兹（Hz）B.伏特（V）C.安培（A）D.瓦特（W）

2.2023年10月31日，中国女子足球队在国际大体联足球世界杯上创下历史，通过点球大战

7:6击败巴西队，赢得了世界杯冠军，这是中国足球史上首次夺得世界杯冠军。如图所示，在

足球入网时，下列说法中正确的是（）

A.足球受到的弹力是由于足球发生了弹性形变而产生

B.足球在飞行和触网时惯性相同

C.足球在飞行过程中受到脚的作用力和重力

D.撞网时足球对网的力的大小大于网对足球的力的大小

3.下列说法正确的是（）

甲乙丙丁

A.甲图中研究篮球的进入篮筐的过程，可将篮球看成质点

B.乙图中羽毛球在空中运动时的轨迹并非抛物线，其水平方向的分速度逐渐减小

C.丙图中运动员训练蹲踞式起跑时，起跑器对运动员做正功

D.丁图中运动员跳高下落时，通过海绵垫可减少接触面对运动员的冲量从而实现缓冲

4.光学技术作为一门高精密度的学科，应用在各个领域，下列关于光学现象的说法，正确的是

A.如图甲使光信号在光导纤维中发生全反射，内芯的折射率小于外套的折射率

B.观看3D电影时需要佩戴特殊的眼镜，此过程利用了光的偏振现象，光是纵波

C.让激光束通过两个狭缝，可能观察到光屏上出现丙图且波长越大，条纹间距越大

D.在丁图中激光束沿液流传播，若改用折射率更小的液体，则实验现象更明显

5.汽油发动机的火花塞工作时需要一万伏左右的高压才能产生火花。一同学用12V直流电源、

变压器、开关及导线若干设计点火电路，以下原理图可行的是（）

fJ

tt

tut

6.长为/的水平直导线静止于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为8,导线中电流的大

小为/,方向如图所示，绝缘悬线与竖直方向夹角均为。，则导线受到的安培力大小为（）

A.I1BB.IIBsin0C.IIBcos0D.IIBtan0

7.如图甲运动员从离开跳板开始计时，其重心的V-力图像如图乙所示，不计空气阻力，则下列

说法正确的是（）

甲乙

A.运动员在空中做的是自由落体运动B.运动员在/=ls时，刚好到达最高点

C.运动员在水中的加速度逐渐增大D.运动员双脚离开跳板后重心上升的高度为

5

—m

16

8.避雷针是用来保护建筑物避免雷击的装置。当雷云放电时，在避雷针顶端形成局部电场集中

的空间，引导雷电向避雷针放电，将雷电流引入大地。避雷针周围电场的等势面分布情况如图

所示，在等势面中有/、2、C、。四点。下列说法中正确的是（）

7kV

D

SkV

•8

A.C点场强大于B点场强

B.AD连线中点的电势为8.5kV

C.同一带负电的雨滴在C点的电势能小于在3点的电势能

D.同一带负电的雨滴从C点移动到8点，电场力做正功

9.2022年10月9日，我国成功发射“夸父一号”探测卫星，用于探测由太阳发射而来的高能

宇宙射线，卫星绕地球做匀速圆周运动，运行轨道离地面的高度为720km,下列说法正确的是

A.“夸父一号”的运行速度大于7.9km/s

B.“夸父一号”的向心加速度小于地球同步卫星的向心加速度

C.为使“夸父一号”能更长时间观测太阳，采用a轨道比b轨道更合理

D.“夸父一号”绕地球做圆周运动的周期为24小时

10.如图所示，安德森记录正电子在云室内穿越6mm厚铅板的径迹，云室内存在匀强磁场，云

室中横放的金属板对粒子的运动起阻碍作用.分析此运动轨迹可知（）

A.磁场方向垂直纸面向里，正电子由下往上运动

B.磁场方向垂直纸面向外，正电子由上往下运动

C.磁场方向垂直纸面向里，正电子由上往下运动

D.磁场方向垂直纸面向外，正电子由下往上运动

11.钓鱼可以修身养性，颇受人们的喜爱。某鱼漂上部可视为圆柱体，其示意图如图所示。当

鱼漂受到微小扰动时会上下振动，某钓友发现鱼漂向下运动时圆柱体上的M点恰好可以到达

水面，向上运动时圆柱体上的N点恰好可以露出水面。忽略水的阻力和水面波动影响，下列

说法正确的是（）

\M

•N

A.鱼漂振动过程中受到重力、浮力、回复力的作用

B.当M点到达水面时，鱼漂有向下的最大加速度

C.鱼漂向下运动的过程中机械能守恒

D.当M、N的中点到达水面时，鱼漂的速度最大

12.2023年10月31日，神舟十六号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。如图所示，距离

地面高度约1m时，返回舱底部配备的4台着陆反推发动机开始点火竖直向下喷气，喷出的燃

气相对于喷气前返回舱的速度为v,4台发动机喷气口的横截面积均为S,喷出燃气的密度为

夕。喷出的气体所受重力忽略不计。反推发动机工作时燃气对返回舱作用力的大小为（）

a

A.4pSv2B.pSv2C.4pSvD.pSv

13.回旋加速器在科学研究中得到了广泛应用，其原理如图所示。D］和D?是两个中空的半圆

形金属盒，置于与盒面垂直的匀强磁场中，它们接在电压为U、周期为7的交流电源上。位于

D］的圆心处的质子源A能不断产生质子（初速度可以忽略），它们在两盒之间被电场加速。

当质子被加速到最大动能纥后，再将它们引出。忽略质子在电场中的运动时间，则下列说法

中正确的是（）

A.若只增大交变电压。，则质子的最大动能后女会变大

B.若只将交变电压的周期变为27,仍可用此装置加速质子

C.质子第〃次被加速前、后的速度之比为五二

D.质子第〃次被加速前、后圆周运动向心加速度之比为"-1:n

二、不定项选题（共2小题，每小题3分，共6分，在每小题给出的四个选项中，至少有一个

选项是正确的，全选对得3分，选不全得2分，选错或不答的得0分）

14.图甲是我国正在测试的超导磁流体推进器，它以喷射推进取代了传统的螺旋桨推进方式，

图乙是其工作原理图。推进器中的超导体产生超强磁场2,电极C和D连接直流电源通过海

水产生电流/,/、3及水流三者方向相互垂直。若用该推进器驱动船舶前进，则下列相关说法

正确的是（）

A.电极C需连接电源的正极，D需接电源的负极

B.驱动船舶前进的动力是作用在水流上的安培力

C.驱动船舶前进的动力主要来源于水流作用在电极C、D上的作用力

D.驱动船舶前进的动力主要来源于水流作用在超导磁体上的作用力

15.如图甲所示，2、C和尸是同一水平面内的三个点，沿竖直方向振动的横波I在介质中沿

8尸方向传播，尸与8相距20cm,沿竖直方向振动的横波H在同一介质中沿CP方向传播，P

与C相距30cm,在/=0时刻，两列波同时分别传到5、C两点，2点的振动图像如图乙所示,

C点的振动图像如图丙所示。两列波的波速都为10cm/s,两列波在尸点相遇，则以下说法正

确的是（）

A.横波I遇到100m的障碍物时会发生明显衍射现象

B.P点的振幅为10cm

C.0~4s内P点的路程为120cm

D/=8.0s时P正经过平衡位置

第n卷（非选择题）

三、实验题

16.I.（1）在“探究碰撞中的不变量”的实验中，三位同学分别采用以下三种不同的方案，如

图1。小红用甲图对应的方案，该方案中（填“需要”或“不需要”）测量小球抛出

点到水平面的高度：小黄采用乙图对应的方案，该方案中入射小球的质量（填“需要”

或“不需要”）大于被碰小球的质量：小蓝用丙图对应的方案，该方案中若两滑块上的遮光条

宽度相等，则（填“需要”或“不需要”）测量遮光条宽度孔

（2）在“验证动量守恒定律”的实验中，先让质量为外的钢球A从斜槽轨道上某一固定位

置S由静止开始滚下，从轨道末端水平抛出，落到位于水平地面的复写纸上，在复写纸下面的

白纸上留下痕迹。重复上述操作10次，得到10个落点痕迹。再把质量为机2的空心钢球B放

在斜槽轨道末端，让A球仍从位置S由静止滚下，与B球碰撞后，分别在白纸上留下各自的

落点痕迹，重复操作10次。M、P、N为三个落点的平均位置，O点是轨道末端在白纸上的竖

直投影点，如图1所示。

•\

b"

图1图2

①为了尽量减小实验误差，两个小球的质量应满足叫〉机2,若满足关系式则可以认为两小球

碰撞前后总动量守恒；

②某同学记录小球三个落点的平均位置时发现〃和N偏离了。尸方向，如图2所示。下列相

关说法正确的是o

A.造成M和N偏离了OP方向的原因是两小球碰撞后速度过大

B.测出OP、OM、ON之间的距离，可探究两球在碰撞过程中是否有机械能的损失

C.两球在碰撞过程中动量不守恒

II.某同学为探究滑动变阻器的分压特性，设计如图1所示电路，选取两个最大阻值不同的滑

动变阻器，研究滑片P从工移到3的过程中定值电阻凡两端的电压变化。

（1）按照题图1连接答题卡上图2所示的实物图,实物图中闭合开关时，滑动变阻

器滑片应置于;（选填“最左端”“最右端”）

X

（2）测量4两端电压。与对应一（x为图1中NP的长度，£为的长度），实验中得到两

°L

X

个滑动变阻器的数据如下表：以一为横轴、。为纵轴，在如图3所示的方格纸中用描点法作

L

XX

出图线5-土与。2-土（已完成描点，请在答题卡上作出图线）________:

LL

123456789101112

X

~L00.100.200.300.400.500.600.700.800.900.951.00

500.240.420.580.730.901.091.331.642.092.402.82

00.090.120.140.170.210.260.330.480.821.272.83

u2

（3）用图1所示电路测量“正常发光时阻值与几近似相等小灯泡”的伏安特性曲线时，应选

Yx

用图线（选填-二”，-二”）对应的滑动变阻器，说明选择该变阻器的理

LL

由：。

图3

四、解答题（解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能

得分，有数值计算的，答案中必须明确写出数值和单位，共41分）

17.（8分）如图所示，质量为M=2.6kg的一只长方体形铁箱在水平拉力尸作用下沿水平面

向右匀加速运动，铁箱与水平面间的动摩擦因数为〃1=0.3。这时铁箱内一个质量为

机=0.4kg的木块恰好能静止在后壁上（木块和铁箱不粘连），木块与铁箱内壁间的动摩擦因

数处处相等，且为〃2=025。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g=10m/s2。求：

F

——---->

（1）木块对铁箱压力的大小和方向；

（2）木块和铁箱一起加速的加速度大小和水平拉力F的大小。

18.（11分）如图1所示为遥控爬墙小车，小车通过排出车身内部空气，和外界大气形成压差,

使车吸附在墙壁等平面上。如图2所示，某次遥控小车从静止出发沿着同一竖直面上的

/、B、C运动到天花板上的。点，运动到。点时速度为3m/s。然后保持速率不变从。点开始

绕。点做匀速圆周运动。AB沿竖直方向，8c与竖直方向夹角。为37°,CD沿水平方向，三

段长度均为1m。小车质量为0.5kg,车身内外由大气压形成垂直墙面的压力差恒为25N。运动

过程中小车受到墙壁的阻力/大小与车和墙壁间的弹力与v之间关系为f=0.66V,方向总与

速度方向相反。小车可视为质点，忽略空气阻力，不计转折处的能量损失，重力加速度为

g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.80

图1图2

（1）求小车在N2段向上运动时，小车所受阻力大小；

（2）遥控小车到水平天花板上做匀速圆周运动时，小车牵引力为15N,求此时小车的转动半

径；

（3）求小车从/经过从C到。三段直线运动过程中，小车牵引力所做的总功。

19.（11分）如图所示为一种质谱仪的工作原理示意图。静电分析器通道中心线半径为尺，通

道内电场沿半径方向，在通道中心线处的电场强度大小为反由离子源发出的一个质量为小

带电荷量为q的正离子（初速度为零，重力不计），经加速电场加速后进入静电分析器，沿中

心线做匀速圆周运动，而后由0点垂直Q尸进入长方形的收集区域，最终经过0点进入

收集器。已知02P=。20=do

加速电场这二o2叵］收集器

国离了源

（1）求加速电场的加速电压;

（2）如果收集区域分布着与纸面方向垂直的匀强磁场，离子经过磁场与边界垂直进入收

集器，求磁场的磁感应强度大小；

（3）如果收集区域分布着与纸面方向平行的匀强电场，离子经过电场与边界垂直进入收

集器，其速度大小与刚进入收集区域时速度大小相等，求匀强电场的场强大小与方向。

20.（11分）某同学在学习了磁场对电流的作用后产生想法，设计了一个简易的“电磁秤”。如

图1所示，两平行金属导轨CD、斯间距为£=0.1m,与电动势为E0=9V内阻不计的电源、

电流表（量程0〜3A）、开关S、滑动变阻器R（阻值范围为0〜：100。）相连，质量为

M=0.05kg,电阻为&=2。的金属棒儿W垂直于导轨放置构成闭合回路，回路平面与水

平面成9=30。角，垂直接在金属棒中点的轻绳与导轨平面平行，跨过定滑轮后另一端接有秤

盘，空间施加垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度为8=5T,在秤盘中放入待测物

体，闭合开关S,调节滑动变阻器，当金属棒平衡时，通过读取电流表的读数就可以知道待测

物体的质量。已知秤盘中不放物体且金属棒静止时电流表读数为=0.1A。其余电阻、摩擦

以及轻绳质量均不计，重力加速度g取lOm/s?。

图1图2

（1）求秤盘的质量机o;

（2）求此“电磁秤”的称量物体的最大质量及此时滑动电阻器接入电路的阻值；

（3）求为了便于得出秤盘上物体质量加的大小，请写出加与/的表达式并在图2中作出其与

电流表读数关系的机-/图像。

答案

一、单选题（每题3分，共39分）

12345678

CBBCAADD

910111213

CDDAC

二、不定项选择题：（每题3分，共6分）

1415

ADBD

三、实验题（每题7分，共14分）

16.I.（1）不需要，不需要，不需要各1分

(2)mxOP=•OM+m2-ON2分B2分

2分最左端1分

xx

（3）u,--1分选用q-土对应变阻器，变阻器滑片移动时电压变化较均匀，方便操

LL

作1分

四、计算题（共41分）

17.（1）对木块：在竖直方向由平衡条件得i〃g=〃2然1分则3=16N1分

由牛顿第三定律得，木块对铁箱的压力大小为4=3=16N1分

故木块对铁箱的压力大小为16N,方向水平向左。1分

（2）对木块：在水平方向有&=机。1分得口=40mzs21分

对铁箱和木块整体有尸-〃i(W+i〃)g=(W+机)a1分得水平拉力尸=129N

1分

18(1)对小车在/从BC、CD各段运动过程进行受力分析

剖面图

由运动过程中小车受到墙壁的阻力/大小与车和墙壁间的弹力稣之间关系为f=0.6稣则小

车在AB段向上运动时，小车所受阻力大小于、=0.6稣11分稣1=4

解得＜=15N1分

(2)遥控小车到水平天花板上运动时+mg=F&1分

小车与天花板的阻力于③=0.6稣3=12N1分

分小车所受阻力与牵引力的合力提供圆周运动的向心力—f；=42分

解得r=0.5m1分

(3)小车沿BC运动过程中练2+机gsin8=651分

小车与2c墙面的阻力力=0.6然2联立可得力=13.2N1分

小车从/点开始运动第一次到达D点的过程中，根据动能定理

~flXMi~f2XBC~fiXCD~m§(XBCC0S+XAB)=】分解得外=51.45J

1分

1,

19(1)离子在加速电场中加速的过程中，由动能定理可得qU=Q机召一。1分

V2

离子在静电分析器中做匀速圆周运动，根据牛顿第二定得=m—1分

联立解得。=——1分

2