浙江省宁波市2023-2024学年高二下学期期中考试物理（选）检测试卷（含答案）

/浙江省宁波市2023-2024学年高二下学期期中考试物理（选）检测试卷一、选择题Ⅰ（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．下面所列物理量与其国际单位制（SI）单位不符的是（）A．力：N B．速度：m/s C．质量：kg D．长度：km2．物理学科注重培养学生的物理观念、科学思维和科学方法，下列说法不正确的是（）A．重心的概念体现了等效思想，验证力的平行四边形定则实验也体现了这种思想 B．在探究加速度、力和质量三者之间的关系时运用了控制变量法，探究影响向心力大小的因素也用了这个方法 C．用质点来代替物体的方法运用了理想模型法，在推导匀变速直线运动位移公式时也运用了这种方法 D．电容器的电容C=QU、电场强E3．物理课上经常出现“高速公路”、“高压输电”、“高频振荡”、“高温物体”等带有“高”字的词语，下列对这些词语的说法正确的是（）A．高速公路上有限速，如限速120km/h，即行车的平均速度不得超过120km/hB．我国远距离输电一般采取高压输电，输送电压越高，相应电流也越大 C．要有效发射电磁波，需要用高频振荡，频率越高发射电磁波的本领越大D．温度高的物体，从微观角度看，分子热运动的平均速率大4．如图所示，小车与木箱紧挨着静止放在光滑的水平冰面上，现有一男孩站在小车上用力向右迅速推出木箱，关于上述过程，下列说法正确的是（）A．男孩、小车与木箱三者组成的系统动量守恒 B．小车与木箱组成的系统动量守恒 C．男孩、小车与木箱三者组成的系统机械能守恒 D．小孩推力的冲量小于木箱的动量的变化量5．图甲所示为生活中巧妙地利用两根并排的竹竿，将长方体砖块从高处运送到低处的场景。将竹竿简化为两根平行放置，粗细均匀的圆柱形直杆，砖块放在两竹竿的正中间，由静止开始从高处下滑，图乙所示为垂直于运动方向的截面图（砖块截面为正方形）。若仅将两竹竿间距增大一些，则砖块（）A．下滑过程中竹竿对砖块的弹力变大 B．下滑过程中竹竿对砖块的摩擦力不变 C．下滑的加速度变小 第5题图第6题图第7题图D．下滑到底端的时间变短第5题图第6题图第7题图6．按照我国整个月球探测活动的计划，在第一步“绕月”工程圆满完成各项目标和科学探测任务后，第二步是“落月”工程，已在2013年以前完成。假设月球半径为R，月球表面的重力加速度为g0，飞船沿距月球表面高度为3R的圆形轨道Ⅰ运动，到达轨道的A点时点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道的近月点B时再次点火进入月球近月轨道Ⅲ绕月球做圆周运动。下列判断不正确的是（）A．飞船在轨道Ⅰ上的运行速率v=gB．飞船在A点处点火变轨时，动能减小 C．飞船在轨道Ⅲ绕月球运动一周所需的时间T＝2πRgD．飞船从A到B运行的过程中机械能变大7．如图所示，a、b为电场中同一条水平方向电场线上的两点。若已知这两点的电势大小和两点间的距离，则（）A．一定能求出此电场的电场强度 B．一定能求出a、b两点间中点的电势 C．一定能求出已知电荷量的电荷从a点移动到b点电场力所做的功 D．一定能求出已知电荷量的电荷从a点由静止运动到b点所用的时间8．某种光电式火灾报警器的原理如图所示，由红外光源发射的光束经烟尘粒子散射后照射到光敏电阻上，光敏电阻接收的光强与烟雾的浓度成正比，其阻值随光强的增大而减小。闭合开关，当烟雾浓度达到一定值时，干簧管中的两个簧片被磁化而接通，触发蜂鸣器报警。为了能在更低的烟雾浓度下触发报警，下列调节正确的是（）A．增大电源E3的电动势 B．增大干簧管上线圈的匝数 C．增大电阻箱R1的阻值 D．增大电阻箱R2的阻值9．如图甲为一波源的共振曲线，图乙表示该波源在共振状态下的振动形式沿x轴正方向传播过程中形成的机械波在t＝0时刻的波形曲线，P是平衡位置在x＝1.0m处的质点，Q是平衡位置在x＝4.0m处的质点，则下列说法正确的是（）A．在t＝2.5s时，质点Q的加速度方向与y轴正方向相同 B．在t＝2.5s时，质点P的速度方向与y轴负方向相同 C．从t＝1s到t＝2.5s，质点Q沿x轴正方向运动了6m D．质点P的振动方程为y＝10sin（10πt）cm第9题图第10题图10．如图所示，有三块等腰直角三角形的透明材料（图中的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ）恰好拼成一个长方形。从A点垂直于底边射入的单色光在B处发生全反射，在C、D处连续发生两次折射后射出。若该单色光在三块材料的传播速率依次为v1、v2、v3，下列关系式中正确的是（）第9题图第10题图A．v2＞v1＞v3 B．v3＞v1＞v2 C．v3＞v2＞v1 D．v1＞v2＞v311．如图甲所示，A、B为两个相同的环形线圈，共轴并靠近放置，A线圈中通有如图乙所示的交变电流，下列说法正确的是（）A．t1时刻两线圈间作用力最大 B．t2时刻两线圈间作用力最大 C．在t1到t2时间内，A、B两线圈相互排D．在t2到t3时间内，A、B两线圈相互排斥12．高压水流切割器又称“水刀”，它将水以极高的速度垂直喷射到材料表面进行切割作业。假设“水刀”喷嘴中喷出水的速度一定，水打到材料表面后，迅速沿表面散开不反弹，已知“水刀”喷嘴的直径可在0.1mm～0.3mm范围内调节，则该“水刀”在材料表面产生的最小压强与最大压强之比为（）A．1：1 B．1：3 C．1：9 D．1：2713．如图，两端开口的圆筒与水平地面成一定角度倾斜放置，OO'是圆筒的中轴线，M、N是筒壁上的两个点，且MN∥OO′。一个可视为质点的小球自M点正上方足够高处自由释放，由M点无碰撞进入圆筒后一直沿筒壁运动，a、b、c是小球运动轨迹与MN的交点。小球从M到a用时t1，从a到b用时t2，从b到c用时t3，小球经过a、b、c时对筒壁压力分别为Fa、Fb、Fc，经过a、b、c时的速度大小分别为va、vb、vc，lMa、lab、lbc表示M、a、b、c相邻两点间的距离，不计一切摩擦。下列说法正确的是（）A．t1＜t2＜t3 B．Fa＝Fb＝Fc C．va：vb：vc＝1：2：3 D．lMa：：lab：lbc＝1：3：5二、选择题Ⅱ（本题共2小题，每小题3分，共6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3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）14．图甲是三颗微粒做布朗运动的位置连线图，图乙是氧气分子速率分布图，图丙是静止在水面上的硬币，图丁是空气压缩仪点燃硝化棉，下列说法正确的是（）A．甲图中，微粒越小，布朗运动越明显 B．乙图中，温度升高，所有氧分子的速率都增大 C．丙图中，硬币能浮在水面上，主要是因为水的浮力 D．丁图中，压缩空气压缩仪内的空气，空气的温度升高，内能增大15．用如图所示的装置研究光电效应现象。所用光子能量为2.75eV的光照射到光电管上时发生了光电效应，电流表G的示数不为零，移动变阻器的触点c，发现当电压表的示数大于或等于1.7V时，电流表示数为0，则下列说法正确的是（）A．换波长更长的光照射，可能电流表G没有示数 B．光电管阴极的逸出功为1.7eV C．当滑动触头向b端滑动时，电流增大 D．开关S断开后，没有电流流过电流表G三、非选择题（本题共5小题，共55分）16．（14分）Ⅰ、（1）在“探究弹簧弹力F与弹簧长度l的关系”的实验中，装置如图甲所示。毫米刻度尺的0刻度线与弹簧上端对齐，实验中通过改变弹簧下端所悬挂钩码的质量，改变弹簧弹力。①实验中某次测量弹簧长度如图1所示，则此时弹簧长度l＝cm。②多次实验，记录数据后描点连线得到F﹣l图像，由此可知该弹簧的劲度系数k＝N/m。（计算结果保留三位有效数字）。（2）某实验小组测量当地重力加速度。①小明同学利用手机频闪拍摄小球自由下落的过程来测量当地重力加速度。图3是自由下落运动的部分频闪照片。x1、x2、x3、x4分别是小球到O点的距离，已知手机闪光频率f＝50Hz，则可以测得当地重力加速度g＝m/s2。（计算结果保留三位有效数字）．②小金同学利用图4单摆装置测量当地重力加速度。下列操作正确的是（多选）A．摆线上端需要夹子夹牢来固定悬点B．应该从平衡位置（最低点）开始计时，并直接测量一次全振动的时间作为周期C．为减小误差，摆球应该质量大体积小D．为了减小阻力影响，应该让摆球的摆角大一些好，摆动得更明显③小金利用单摆周期公式计算重力加速度，在实验前正确测量摆长，实验后回想到实验过程中小球的摆动平面并没有在严格的同一竖直平面内，则他计算的重力加速度值将（选填“偏大”、“偏小”、“不变”）。Ⅱ、（1）在“测定干电池的电动势和内阻”实验中①如图甲所示，已经连接了一部分电路，请在答题纸上对应位置将电路连接完整；②正确连线后，实验测得6组数据如表所示，在U﹣I坐标系中描出各对应点，如图乙所示。请在答题纸对应位置的图中作出U﹣I图像，并将纵坐标轴方框内主要刻度值补全：123456U/V1.231.130.920.960.830.71I/A0.120.170.230.280.350.43③干电池的电动势E＝V，内阻r＝Ω。（计算结果保留小数点后两位）（2）在“探究影响感应电流方向的因素”的实验中，实验装置如图丙所示。①下列操作正确且必要的是。（多选）A．在实验开始前，查清线圈的绕制方向B．用干电池与灵敏电流表试触，检测电流流向与指针偏转方向之间的关系C．为使实验现象更加明显，缓慢地插入或拔出条形磁体的磁极D．实验结束后，应佩戴绝缘手套拆除与线圈相连接的导线，防止由于自感现象导致的电击②某次实验中，灵敏电流表的指针未发生偏转，可能是灵敏电流表内部断路了。某同学设计实验进行验证：保持灵敏电流表与线圈的连接，他用手晃动表壳使指针有较大的摆动幅度，观察指针的摆动情况：断开灵敏电流表与线圈的连接，再次以同样幅度晃动表壳，发现指针的摆动情况与之前基本相同。你认为上述实验能否验证灵敏电流表内部断路？。（填写“能”或“不能”）（8分）某物理探究小组设计了一款火警报警装置，原理图如图所示。汽缸通过细线悬挂在天花板下，质量m＝300g、横截面积S＝15cm2的活塞将一定质量的理想气体密封在导热汽缸内，起初环境的热力学温度T1＝294K时，活塞距汽缸底部的高度h＝15cm，当环境温度上升，活塞缓慢下移Δh＝5cm时，活塞表面（涂有导电物质）恰与a、b两触点接触，蜂鸣器发出报警声。不计活塞与汽缸之间的摩擦，外界大气压强P0=1.0×105pa。取重力加速度大小g＝10m/s2。（1）在环境温度上升过程中，气缸内气体分子的平均动能（填“增大”、“减小”或“不变”）（2）求蜂鸣器刚报警时密封气体的热力学温度T2；（3）若蜂鸣器刚报警时气体的内能增加了10J，求此过程中密封气体吸收的热量Q。18．（11分）如图所示，某一游戏装置由轻弹簧发射器、长度L＝2m的粗糙水平直轨道AB与半径可调的光滑圆弧状细管轨道CD组成。质量m1＝0.03kg的滑块1被轻弹簧弹出后，与静置于AB中点、质量m2＝0.02kg的滑块2发生碰撞后粘合为滑块组。已知轻弹簧贮存的弹性势能Ep＝0.45J，两滑块与AB的动摩擦因数均为μ＝0.25，两滑块均可视为质点，各轨道间连接平滑且间隙不计，若滑块组从D飞出落到AB时不反弹且静止。（1）求碰撞后瞬间滑块组的速度大小；（2）调节CD的半径R＝0.4m，求滑块组进入到圆弧轨道后在C点时对轨道的压力大小；（3）改变CD的半径R，求滑块组静止时离B点的最远距离s，并写出R应满足的条件。19．（11分）如图，两根足够长的光滑金属直导轨平行放置，导轨间距为L，两导轨及其所构成的平面均与水平面成θ角，整个装置处于垂直于导轨平面斜向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。现将质量均为m的金属棒垂直导轨放置，每根金属棒接入导轨之间的电阻均为R。运动过程中金属棒与导轨始终垂直且接触良好，金属棒始终未滑出导轨，导轨电阻忽略不计，重力加速度为g。（1）先保持棒b静止，将棒a由静止释放，求棒a匀速运动时速度大小v0；（2）在（1）问中，当棒a匀速运动时，再将棒b由静止释放，求释放瞬间棒b的加速度大小a0；（3）在（2）问中，从棒b释放瞬间开给计时，经过时间t0，两棒恰好达到相同的速度v，求速度v的大小，以及时间t0内棒a相对于棒b运动的距离Δx。20．（11分）图甲是离子注入系统，它是一种对半导体进行掺杂的方法，可以改变半导体材料的成份和性质。图乙是它的简化示意图，由离子源、加速器、质量分析器、磁偏转室和注入靶组成。初速度近似为0的正离子从离子源飘入加速器，加速后的成为高能离子，离子沿质量分析器的中轴线运动并从F点射出，然后垂直磁偏转室的边界从P点进入，离子在磁偏转室中速度方向偏转90°后垂直边界从Q点射出，最后垂直打到注入靶上。已知质量分析器的C、D两极板电势差为U，板长为L，板间距离为d；磁偏转室的圆心为O，O与P之间的距离为L，内部匀强磁场的磁感应强度为B；正离子的质量为m、电荷量为q，不考虑离子的重力及离子间的相互作用。（1）求加速器A、B两极板的电势差U1；（2）质量分析器内磁场的磁感应强度B1；（3）若每秒打到注入靶的离子数为，其中90%的离子进入注入靶中，10%的离子被反向弹回，弹回的速度大小为原来的一半，求注入靶受到的作用力大小；（4）假设质量分析器两极板间电势差发生极小的波动，则离子在质量分析器中不再沿直线运动，但可近似看作是匀变速曲线运动。要使这些离子经磁偏转室后仍能全部会聚到一点，求P点与F点之间的距离。

答案一、选择题Ⅰ（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）1234567DCCABDC8910111213BBADAB二、选择题Ⅱ（本题共2小题，每小题3分，共6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3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）1415ADAC三、非选择题（本题共5小题，共55分）16．（14分）Ⅰ、（1）①8.82cm（1分）②200N/m（1分）（2）①9.63m/s2（2分）②AC（2分）③偏大（1分）Ⅱ、（1）①（1分）②（1分）③1.47V（1分）1.73Ω（1分）①ABD（2分）②能（1分）17．（8分）（1）增大；（2）392K；（3）17.35J（1）增大························（2分）（2）此过程为等压变化，则有············（1分）解得············（1分）（3）对活塞受力分析有············（1分）解得············（1分）气体等压膨胀，设气体对外界做的功为W，气体的内能增加了10J，根据热力学第一定律有············（1分）解得············（1分）18．（11分）（1）3m/s；（2）1N；（3）0.8m，R大于等于0.1m（1）滑块1被弹簧弹出的速度为，有滑块1与滑块2碰撞前速度为，有········（1分）滑块1与滑块2粘在一起后速度为，有········（1分）解得············（1分）（2）滑块组在碰撞后到C点的过程中有···（1分）·······（1分）解得············（1分）由牛顿第三定律有（3）①当半径为时，其滑块组恰好能到达D点，因为是细管管道，所以此时在D点速度为零，有解得············（1分）所以当圆弧轨道半径小于0.1m时，滑块组能从D点飞出，之后做平抛运动，继续调节圆弧轨道半径，其从D点飞出的速度不同，其落在水平轨道上距离B点的距离也不同，设半径为R时，有滑块组在D点之后做平抛运动，有整理有··········（1分）根据数学知识有，当时，s取最大值，其值0.2m。·········（1分）②当圆弧轨道半径大于0.1m时，滑块组不能从D点飞出，沿轨道滑回水平轨道，最终静止在水平轨道上，设在水平轨道上滑动路程为s'，由能量守恒······（1分）解得s'=1.8m则滑块组静止时离B点的最远距离为··········（1分）（11分）（1）（2）（3），（1）a导体棒在运动过程中重力沿斜面的分力和a棒的安培力相等时做匀速运动，由法拉第电磁感应定律可得············（1分）有闭合电路欧姆定律及安培力公式可得，a棒受力平衡可得··········（1分）联立记得··········（1分）（2）由右手定则可知导体棒b中电流向里，b棒沿斜面向下的安培力，此时电路中电流不变，则b棒牛顿第二定律可得········