浙江省某中学2024-2025学年高二年级上册期中考试物理试题（含答案）

余姚中学2024学年第一学期期中考高（二）物理学科试卷

一、单项选择题（每题3分，共39分）

1.（作业）下列关于碰撞的理解正确的是（）

A.碰撞是指相对运动的物体相遇时，在极短时间内它们的运动状态发生了显著变化的过程

B.在碰撞现象中，一般内力都远大于外力，所以可以认为碰撞时系统的动能守恒

C.如果碰撞过程中机械能守恒，这样的碰撞叫作非弹性碰撞

D.微观粒子的相互作用由于不发生直接接触，所以不能称其为碰撞

答案A

2.（作业）质量为m的箱子静止在光滑水平面上，箱子内侧的两壁间距为I,另一质量也为m

且可视为质点的物体从箱子中央以%=图的速度开始运动（g为当地重力加速度），如图所

示。已知物体与箱壁共发生5次弹性碰撞。则物体与箱底间的动摩擦因数〃的取值范围是

1221

A.Y〃<一B.—<//<-

4794

1111

C.——D.—<//<-

1311119

答案D

3.（作业）A、B两物体质量不同，原来静止在平板小车C上，A、B间有一根被压缩的弹

簧，地面水平且光滑。当两物体被同时释放后，则下列说法错误的是（）

A.若A、B与平板车上表面间的动摩擦因数相同，则A、B及弹簧组成系统的动量守恒

B.若A、B与平板车上表面间的动摩擦因数相同，则A、B、C及弹簧组成系统的动量守

恒

C.若A、B所受的摩擦力大小相等，则A、B及弹簧组成系统的动量守恒

D.若A、B所受的摩擦力大小相等，则A、B、C及弹簧组成系统的动量守恒

答案A

4.（作业）如图甲所示，一个单摆做小角度摆动，从某次摆球由左向右通过平衡位置时开始

计时，相对平衡位置的位移尤随时间/变化的图像如图乙所示。不计空气阻力，g取10

2

m/so对于这个单摆的振动过程，下列说法中错误的是（C）

甲乙

A.单摆的位移x随时间/变化的关系式为x=8sin（Mcm

B.单摆的摆长约为1.0m

C.从f=2.5s至!H=3.0s的过程中，摆球的重力势能逐渐增大

D.从f=2.5s至h=3.0s的过程中，回复力逐渐减小

5.（作业）一列简谐横波沿x轴传播，在1=0.125s时的波形如图甲所示，M、N、P、Q是

介质中的四个质点，已知N、。两质点平衡位置之间的距离为16m,图乙为质点P的振动

图像。下列说法正确的是（）

A.该波的波速为240m/s

B.该波沿x轴正方向传播

C.质点P的平衡位置位于x=3m处

1

D.从f=0.125s开始，质点0比质点N早而s回到平衡位置

答案D

6.（作业）电磁弹射技术是一种新兴的直线推进技术，2022年6月，我国第三艘航空母舰福

建舰下水，并配置电磁弹射。其工作原理可以简化为如图所示，光滑固定导轨CD、FE与

导电飞翔体构成一驱动电流回路，恒定驱动电流/产生磁场，且磁感应强度8与导轨中

的电流/及空间某点到导轨的距离r的关系式为8=K2,磁场对处在磁场中的导电飞翔体

产生了安培力H从而推动飞翔体向右做匀加速直线运动。下列说法正确的是（）

A.CWVF回路内的磁场方向与驱动电流的方向无关

B.飞翔体所受安培力F的方向与CMNF回路中驱动电流的方向有关

C.驱动电流/变为原来的2倍，飞翔体受到的安培力将变为原来的4倍

D.如果飞翔体在导轨上滑过的距离保持不变，将驱动电流/变为原来的2倍，飞翔体最终的

弹射速度将变为原来的4倍

答案C

7.（作业）如图所示，在磁感应强度为3的匀强磁场中，有一长为/的绝缘细线，一端固

定于。点，另一端连一质量为小带电荷量为+g的小球，将小球与细线拉至右侧与磁感

线垂直的水平位置，由静止释放，重力加速度为g,则小球第一次通过最低位置时细线

上的拉力大小为（）

XXXXXX

xxQxxx

XXXXXX

XXXXXX

XXXXXX

XXXXXX

A.3mg+B。9'B3mg+B，29'

C.3mg-Bq^D.3mg-BqJ2g

答案B

8.（作业）来自宇宙的高速带电粒子流在地磁场的作用下偏转进入地球两极，撞击空气分子

产生美丽的极光。高速带电粒子撞击空气分子后动能减小。假如我们在地球北极仰视，发现

正上方的极光如图甲所示，某粒子运动轨迹如图乙所示。下列说法正确的是（）

M

甲乙

A.粒子从〃沿逆时针方向射向N

B.高速粒子带正电

C.粒子受到的洛伦兹力不断增大

D.若该粒子在赤道正上方垂直射向地面，会向东偏转

答案A

9.（作业）如图所示，边长为/o的正方形Med区域内（包括边界）存在垂直纸面向外的匀强磁

场，磁感应强度大小为瓦在“点处有一粒子源，能够沿刃方向发射质量为机、电荷量为

+q的粒子，粒子射出的速率大小不同。粒子的重力忽略不计，不考虑粒子之间的相互作用,

则（）

b

-d

A.轨迹不同的粒子，在磁场中运动时间一定不同

祖

B.从c点射出的粒子入射速度大小为一丁

TTE

c.从d点射出的粒子在磁场中运动的时间为例

D.粒子在边界上出射点距。点越远，在磁场中运动的时间越短

答案C

10.（作业）如图所示，一个立方体空间被对角平面MNP。划分成两个区域，两区域分布有

磁感应强度大小相等、方向相反且与z轴平行的匀强磁场。一质子以某一速度从立方体左侧

垂直Qyz平面进入磁场，并穿过两个磁场区域。下列关于质子运动轨迹在不同坐标平面的

投影中，可能正确的是（）

Ox

V

答案A

11.（作业）如图所示，两导体板水平放置，两板间电势差C7=100V,带电粒子以初速度为=300

m/s沿平行于两板的方向从两板正中间射入，穿过两板后又垂直于磁场方向射入边界线竖直

的匀强磁场，粒子射入磁场和射出磁场的M、N两点间的距离介20cm,则（）

=

A.当vo6OOm/s,C7=5OV时，<7=20cm

B.当v（）=600m/s,U=100V时，d=40cm

C.当vo=3OOm/s,[7=50V时，d<20cm

=

D.当vo6OOm/s,U=100V时，t/<40cm

答案B

12.（作业）如图所示，两平行极板水平放置，两板间有垂直纸面向里的匀强磁场和竖直

向下的匀强电场，磁场的磁感应强度为8。一束质量均为用、电荷量均为+g的粒子，以

不同速率沿着两板中轴线PQ方向进入板间后，速率为v的甲粒子恰好做匀速直线运动;

V

速率为Z的乙粒子在板间的运动轨迹如图中曲线所示，A为乙粒子第一次到达轨迹最低点

v31

的位置，乙粒子全程速率在Z和Z之间变化。研究一般的曲线运动时，可将曲线分割成许

多很短的小段，这样质点在每一小段的运动都可以看作圆周运动的一部分，采用圆周运

动的分析方法来处理。不计粒子受到的重力及粒子间的相互作用，下列说法正确的是

XXKXBX

B

A.两板间电场强度的大小为*

B.乙粒子从进入板间运动至/位置的过程中，在水平方向上做匀速运动

C.乙粒子偏离中轴线的最远距离为二

9nv

D.乙粒子的运动轨迹在/处对应圆周的半径为萌8

答案c

13.如图甲所示，为某种透明新材料制成的，半径为R的半圆柱体，其折射率"=2。SS，是与

轴线平行的线光源，位于。点正下方3R处，图乙为其截面图。平面PQMN镀有反光薄

膜，射向平面PQMN的光线将全部反射。若只考虑首次射向曲面丽丽的光线，则曲面网丽V

A.l:5B.l:lC.2:lD.5:l

二、不定项选择题（每题3分，共9分，漏选得2分，错选不选得0分）

14.如图所示，甲、乙中半径为R的圆弧轨道与水平面相切，其对应的圆心角6均很小（小于

5°,图中没有按比例画出），圆弧轨道光滑，水平面粗糙且均匀，在图甲中，质量为”的物

体（可视为质点）放在顶端由静止开始沿圆弧轨道自由滑下，在水平面上滑行了s的距离停下

来。图乙中，同样的物体从静止开始沿固定光滑板滑下，不考虑拐角处机械能的损失，物体

在水平面上同样滑行了s的距离停下。两图中物体的初始高度均为肌则（AC）

[...............

甲

A.图甲、乙中水平面与物体的动摩擦因数相同，且均为〃="

s

B.在图甲、乙中，物体下滑的过程中重力做功的平均功率相同

C.从开始下滑到停止的过程中，图甲中重力的冲量比图乙的小

D.从开始下滑到停止的过程中，比较图甲、乙中除重力外的其他力的合力对物体做的功，图

乙中的大

15.（作业）如图所示为一个质量为加、带电荷量为+g的圆环，可在水平放置的足够长的粗

糙绝缘细杆上滑动，细杆处于磁感应强度为2的匀强磁场中，不计空气阻力，现给圆环向

右的初速度vo,在以后的运动过程中，圆环运动的速度一时间图像可能是下列选项中的（）

CD

答案AD

16.（作业）磁流体发电机可简化为如图所示模型：两块长、宽分别为a、b的平行板，彼此

相距乙板间通入已电离的速度为v的气流，两板间存在一磁感应强度大小为3的匀强磁场，

磁场方向与两板平行，并与气流速度方向垂直，如图所示。把两板与阻值为R的外电阻连

接起来，在洛伦兹力作用下，气流中的正、负离子分别向两板移动形成电流。设该气流的导

电率（电阻率的倒数）为6则（）

M

A.该磁流体发电机模型的内阻为r^al

B.产生的电动势为E=2av

BLu

c.流过外电阻的电流为

D.该磁流体发电机模型的路端电压为曾吗

答案AC

三、实验题(每空1分，共10分)

17.某班级的学生利用单摆装置测量当地的重力加速度。

(1)一小组同学利用游标卡尺测量摆球直径如图甲所示，摆球直径为20.50mm。

(2)实验中，四组同学以单摆周期T的平方为纵轴，摆长2为横轴，作出图像，分别如

乙图中的.、b、c、d所示，其中a、c、d三条线平行，b和c都过原点，图线c对应的g值

最接近当地重力加速度的值。关于图线心6和d,下列分析正确的是B(选填选项

前的字母)。

A.出现图线a的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长L

B.出现图线b的原因可能是误将51次全振动记为50次

C.出现图线d的原因可能是误将悬点到小球上端的距离记为摆长工

D.图线b对应的g值大于图线c对应的g值

18.如图甲所示，某同学利用方形不透光水槽和刻度尺测量水的折射率。主要实验步骤如下:

（1）首先用刻度尺测量出水槽的高度，和底边的长度L;

（2）把刻度尺固定在水槽底，与底边平行，且零刻度线一端紧抵8c边；

（3）水槽内无水时，在右上方调整视线，从观察点£恰好能通过氏看到水槽底面边缘的N

点，如图乙所示；

（4）保持观察点E的位置不变，往水槽内加满水，此时刚好能看到刻度尺的尸点，测量出

从点到点的距离，并记为d；

（5）水的折射率的表达式/（用〃、L、d表示）；

（6）由于刻度尺的零刻度线不在边缘，导致水的折射率的测量值与真实值相比

（填"偏大"或，偏小"）。

【答案】⑷°B⑸dj炉+LZ传偏大

19.在"用双缝干涉测量光的波长"的实验中，将双缝干涉实验仪器按要求安装在光具座上,

如图所示。接通电源使光源正常工作。

（1）M、N、P三个光学元件依次为（）

4滤光片、单缝、双缝

8.滤光片、双缝、单缝

C偏振片、单缝、双缝

D双缝、偏振片、单缝

（2）某同学测出记录的第1条亮条纹中心到第5条亮条纹中心的距离为Ax,若双缝间距为

d,像屏与双缝间距离为乙计算该单色光波长的表达式为狂—（用题中字母表示）。

（3）在双缝干涉实验中，用绿色激光照射在双缝上，在缝后的屏幕上显示出干涉图样。若

要增大干涉图样中两相邻亮条纹的间距，可选用的方法有（）

4改用红色激光

8.改用蓝色激光

C.减小双缝间距

D将屏幕向远离双缝的位置移动

£将光源向远离双缝的位置移动

（4）有位同学通过测量头观察到如图所示清晰的干涉图样，出现这种现象的原因是（）

4单缝和双缝没有调平行

8.光源、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、毛玻璃屏没有调共轴

C.测量头过于左偏，应调节测量头上的手轮，使它适当右移

D测量头过于右偏，应调节测量头上的手轮，使它适当左移

【答案】口"⑵卷（3）ACD（4）D

四、计算题（第20题9分，第21、22、23题各11分，共42分）

20.（作业）如图所示，一长度为。的竖直薄挡板处在垂直于纸面的匀强磁场中，磁感

应强度为瓦。点有一粒子源在纸面内向各方向均匀发射电荷量为+外质量为机的带电粒

子，所有粒子的初速度v（未知）大小相同。ON是。点到的垂线。已知初速度与ON夹

角为60。的粒子恰好经过N点（不被挡板吸收），粒子与挡板碰撞则会被吸收，ON^a,不

计粒子重力，不考虑粒子间的相互作用，求：

M

Op----------N

\60°

v\

（1）（2分）粒子在磁场中做圆周运动的半径；

（2）（7分）挡板左侧能被粒子击中的竖直长度；

（3）（4分）能击中挡板右侧的粒子数量占粒子总数的比例。

位一―37

答条(l)a(2)a(3)fi

21.由美国物理学家恩奈斯特・劳伦斯发明的回旋加速器，其核心部分如图

所示，D形盒半径为凡两盒间的狭缝很小，垂直D形盒底面的匀强磁

场的磁感应强度为B,两盒与交流电源相连。A处粒子源产生质量为m、

电荷量为+q的粒子，在加速器中被加速，加速电压为。。加速过程中不考

虑相对论效应和重力作用。

接交流电源

(1)求加速电场的频率

(2)求粒子射出加速器的动能

(3)在(1)的基础上，若两盒间狭缝间距为d,球粒子从静止到加速到出口处所需要的时

间。

(1)加速电场的频率为必-

2nm

(2)粒子射出加速器的动能为罂嬲

(3)粒子从静止加速到出口处所需要的时间为变"■+殁”

2UU

22.(作业)航空公司装卸货物时常因抛掷而造成物品损坏，为解决这个问题，某同学设计

了如图所示的缓冲转运装置。装置A上表面由光滑曲面和粗糙水平面组成，装置A紧靠飞

机(飞机静止不动)，转运车B紧靠A。已知包裹与装置A的水平粗糙部分、转运车B上表

面间的动摩擦因数均为凶=0.2,装置A与水平地面间的动摩擦因数“2=0.1，最大静摩擦力

大小等于滑动摩擦力，不计转运车B与水平地面间的摩擦。A、B的质量均为M=40kg,

A、B水平上表面的长度均为£=4m。包裹可视为质点，将其由装置A的光滑曲面某高度

处静止释放，包裹与B的右挡板碰撞损失的机械能可忽略。重力加速度g取lOm"。

(1)要使包裹在装置A上运动时A