浙江省强基联盟2024-2025学年高二上学期10月联考物理试题 （解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1浙江强基联盟2024年10月高二联考物理试题考生注意：1.本试卷满分100分，考试时间75分钟。2.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。3.可能用到的参数：重力加速度取。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.下列物理量为标量的是（）A.加速度 B.位移 C.电场强度 D.功率【答案】D【解析】A．加速度是有大小有方向的物理量，属于矢量，故A错误；B．位移是有大小有方向的物理量，属于矢量，故B错误；C．电场强度是有大小有方向的物理量，属于矢量，故C错误；D．功率是只有大小没有方向的物理量，属于标量，故D正确。故选D。2.物理学中，突出问题的主要因素，忽略次要因素，对研究对象或研究过程建立理想化物理模型，是经常采用的一种科学研究方法，下列属于理想化物理模型的是（）A.质点 B.元电荷 C.曲线运动 D.重心【答案】A【解析】A．当研究的问题与物体的形状、大小无关或关系很小时，物体可以简化为有质量的点（质点），不考虑物体的形状，为研究问题带来方便，A正确；B．元电荷是最小的电荷量，不涉及物理模型，B错误；C．运动轨迹是曲线的运动称为曲线运动，不涉及物理模型，C错误；D．地球上的物体各个地方都会受到重力的作用，所有的重力等效作用于一点，该点为重心，因此重心是等效思想的体现，不涉及物理模型，D错误。故选A。3.下列说法符合事实的是（）A.亚里士多德认为物体下落的快慢与它们的轻重无关B.开普勒研究了第谷的行星测量数据后确定了引力常量C.库仑根据扭秤实验提出了电荷守恒定律D.普朗克提出了能量量子化假说【答案】D【解析】A．亚里士多德认为：重的物体下落的快，轻的物体下落的慢。物体下落的快慢与它们的轻重有关，A错误；B．开普勒研究了第谷的行星测量数据后总结出了开普勒三定律，而万有引力常量是卡文迪许通过扭秤实验得出的，B错误；C．库仑根据扭秤实验提出了库仑定律，C错误；D．普朗克通过分析黑体辐射，提出了能量量子化假说，D正确。故选D。4.火箭发射时，航天员要承受超重的考验。假设某火箭发射的过程中，有一段时间加速度达到了3g（g为重力加速度），重为700N的航天员，在该超重的过程中需要的支持力是（）A.700N B.1400N C.2100N D.2800N【答案】D【解析】根据牛顿第二定律可得支持力故选D。5.今年3月20日，鹊桥二号中继星成功发射升空，为嫦娥六号在月球背面的探月任务提供地月间中继通讯。如图为鹊桥二号采用的周期为24h的环月椭圆冻结轨道，近月点为A，远月点为B，CD为椭圆轨道的短轴，下列说法正确的是（）A.鹊桥二号在地球表面发射速度需要大于B.鹊桥二号从A到C的时间小于6小时C.鹊桥二号在A点所受引力大小与在B点受引力大小相同D.鹊桥二号在C点的速度与在D点的速度相同【答案】B【解析】A．鹊桥二号没有完全脱离地球，所以其发射速度不需要大于，A错误；B．根据开普勒第二定律可知，从D经A到C的时间将小于从C经B到D的时间，根据对称性可知鹊桥二号从A到C的时间小于6小时，B正确；C．根据可知鹊桥二号在A点所受引力大小大于在B点所受引力大小，C错误；D．鹊桥二号在C点的速度与在D点的速度大小相同，方向不同，D错误。6.超级电容器的充电时间短，储存电能多，放电功率大，使用寿命长，这些优点展现了它作为新型动力电源的广阔发展前景，为此很多城市用超级电容车替换城市公交。如图为某款公交车在车底部安装的超级电容器，其标称“2.7V3000F”。车辆进站后，车顶充电设备迅速搭到充电桩上完成快充。若该款超级电容车额定功率为70kW，在平直的水平路面上最大行驶速度为90km/h，下列说法正确的是（）A.超级电容器的击穿电压为2.7VB.电容器充电过程中电容大小会随电压变化而变化C.超级电容车以最大速度匀速行驶时所受阻力为2800ND.电容器只有在2.7V电压下才能正常工作【答案】C【解析】AD．电容器的额定电压是2.7V，是电容器长期稳定工作所能承受的最大电压，电容器在小于等于2.7V电压下都能正常工作，故AD错误；B．电容的大小由电容器本身性质决定，与电压无关，故B错误；C．超级电容车以最大速度行驶时牵引力大小阻力等于牵引力为2800N，故C正确。故选C7.在平直的公路上，一辆小汽车前方78m处有一辆大客车正以10m/s的速度匀速前进，这时小汽车从静止出发以1m/s2的加速度追赶，请问小汽车追上大客车所用时间、追上前小汽车与大客车之间的最远距离分别是（）A.26s128m B.26s50mC.20s128m D.20s50m【答案】A【解析】设经过时间t小汽车追上大客车，根据位移关系有解得当两者速度相等时距离最远，则有解得此时小汽车的位移是大客车的位移是解得最远距离为故选A。8.如图，木块A、B分别重50N和60N，它们与水平地面之间的动摩擦因数分别为0.2和0.3，夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了3cm，弹簧的劲度系数为300N/m，系统置于水平地面上静止不动。现用2N的水平拉力作用在木块B上，则木块A受到的摩擦力大小为（）A.2N B.9N C.10N D.18N【答案】B【解析】弹簧弹力是用2N的水平拉力作用在木块B上，此时B受到水平向右的合力为11N，小于其最大静摩擦力故B静止。对A分析可知A受到的最大静摩擦力为此时受到弹簧弹力为9N，故A静止，受到静摩擦力为9N。故选B。9.如图所示，电路中开关闭合后，灯泡A和灯泡B均能正常发光，若电阻发生断路，其余元件正常，则（）A.电容器会开始充电 B.电源内阻产生的热量变大C.路端电压会变小 D.灯泡B会变亮【答案】D【解析】AB．电阻发生断路后，电路外电阻变大，电路总电阻变大，根据闭合电路欧姆定律，干路总电流变小，电容器两端的电压变小，所以电容器会放电，相同时间电源内阻产生的热量变小，故A错误，B错误；C．电路路端电压变大，故C错误；D．灯泡A和B两端电压变大，故根据欧姆定律，通过灯泡A和B的电流变大，故灯泡B的功率变大，B会变亮，故D正确。故选D。10.如图所示，轻弹簧的一端与固定的竖直板P拴接，另一端与物体A相连，物体A静止于粗糙水平桌面上，右端接一细线，细线绕过光滑的定滑轮与物体B相连。开始时用手托住B，让细线恰好伸直，然后由静止释放B，直至B到达最低点。下列有关该过程的分析正确的是（）A.B物体在最低点时速度最大B.B物体机械能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量与A物体动能增加量之和C.细线拉力对A做的功大于A物体与弹簧所组成的系统机械能的增加量D.合外力对B物体所做的功不为零【答案】C【解析】A．物体B在最低点时速度减小到零，A错误；B．由于桌面粗糙，B物体机械能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量、A物体动能增加量、摩擦产生的热量三者之和，B错误；C．细线拉力对A做的正功与摩擦力对A做的负功之和等于A物体与弹簧所组成的系统机械能的增加量，C正确；故选C。11.A、B为一对等量同种电荷连线上的两点，其中B点为中点，C点为连线中垂线上的一点。今将一个电荷量为的负点电荷自A沿直线移到B再沿直线移到C，则（）A.负点电荷在B到C的过程中所受电场力可能先增大后减小B.以无穷远处为零电势点，则B点电势为零C.负点电荷在A到B的过程中电势能一定减小D.负点电荷在A点的电势能与在C点的电势能相等【答案】A【解析】A．结合等量同种点电荷的电场线图可知，等量同种电荷连线中垂线上，从中点到两侧场强先增大后减小，由于BC之间距离未知，所以负点电荷在B到C的过程中所受电场力可能先增大后减小，A正确；B．以无穷远处为零电势点，从B点沿着中垂线到无穷远处，电势逐渐降低，则B点电势应该大于零，B错误；C．负点电荷在A到B的过程中电场力做负功，电势能一直增加，C错误；D．负点电荷在A经B到C的过程中，电场力始终做负功，电势能一直增加，因此负点电荷在A点的电势能小于在C点电势能，D错误。故选A。12.如图所示为运动员某次投篮过程的简化，已知篮球抛出点离地高度为1.9m，篮球抛出时初速度方向与水平方向成60°，落入篮框时速度方向与水平方向成30°，篮球在运动过程中离地最大高度为3.25m，不计空气阻力，则投出点与篮框之间的高度差为（）A.1.1m B.1.2m C.1.35m D.1.5m【答案】B【解析】对篮球上升过程分析，竖直方向有其中全程篮球水平方向速度保持不变，有结合动能定理解得投出点与篮框之间的高度差为故选B。13.如图所示，水平面上放置一个绝缘轻支杆，支杆上的带电小球A位于光滑小定滑轮O的正下方，绝缘细线绕过定滑轮与带电小球B相连，在拉力F的作用下，小球B静止，此时两球处于同一水平线。假设两球的电荷量均不变，现缓慢释放细线，使B球缓慢移动一小段距离，支杆始终静止，下列说法正确的是（）A.带电小球B受到的库仑力大小不变B.地面给绝缘轻支杆的支持力一直大于带电小球A的重力C.细线的拉力一直变小D.带电小球B的运动轨迹为直线【答案】A【解析】AC．如图所示对带电小球B受力分析，根据相似三角形知识可得可知，G、h、kqAqB不变，缓慢释放细线（L变大），则拉力变大，r不变，故库仑力不变，A正确，C错误；B．对小球A和绝缘轻支杆整体受力分析可知地面给绝缘轻支杆的支持力小于带电小球A的重力，B错误；D．由可知两小球间的距离不变，故带电小球B的运动轨迹为圆，D错误。故选A。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.下列说法正确的是（）A.点电荷仅在电场力作用下从静止释放，将从高电势的地方向低电势的地方运动B.实现静电屏蔽不一定要用密封的金属容器，金属网也能起到屏蔽作用C.平时闭合电灯开关的瞬间，电路中各处以光速迅速建立起电场，几乎同时形成电流D.电磁波和水波、声波一样，其传播离不开介质【答案】BC【解析】A．负点电荷仅在电场力作用下从静止释放，将从低电势的地方向高电势的地方运动，故A错误；B．实现静电屏蔽不一定要用密封的金属容器，金属网也能起到屏蔽作用，故B正确；C．平时闭合电灯开关的瞬间，电路中各处以光速迅速建立起电场，在电场的作用下，电路中各处的自由电子几乎同时开始定向移动，整个电路也就几乎同时形成了电流，故C正确；D．电磁波可以在真空中传播，不需要介质，故D错误。故选BC。15.如图，矩形线圈ABCD位于通电长直导线附近，线圈与导线在同一平面内，线圈的两个边与导线平行。下列哪些情形中，线圈中会出现感应电流（）A.电流逐渐增大B.线圈ABCD在纸平面内向上运动C.线圈ABCD在纸平面内绕自身几何中心点旋转D.线圈ABCD以通电长直导线为轴，垂直平面向外旋转【答案】AC【解析】A．电流逐渐增大，则通电导线附近的磁感应强度变大，穿过线圈的磁通量变大，线圈中会出现感应电流，故A正确；C．线圈ABCD在纸平面内绕自身几何中心点旋转，穿过线圈的磁通量变化，线圈中会出现感应电流，故C正确；BD．线圈ABCD在所在平面内向上运动、以通电长直导线为轴，垂直平面向外旋转，其磁通量均未发生改变，不会产生感应电流，故BD错误。故选AC。三、非选择题（本题共5小题，共55分）16.下图是“探究加速度与力、质量的关系”的两套实验方案甲和乙的简化图.（1）上述两套实验方案中，需要平衡摩擦力的是______.A.方案甲 B.方案乙 C.方案甲和方案乙（2）上述两套实验方案中，需要保证小车的质量远大于悬挂物的质量的是______（悬挂物特指甲方案中的沙桶和沙与乙方案中的槽码）A.方案甲 B.方案乙 C.方案甲和方案乙（3）现采用方案甲，打出了一条纸带如下图所示，打点计时器打点频率为50Hz，在纸带上从A点开始，每隔4个点取一个计数点，分别为B、C、D、E、F、G，测得A、C之间距离为22.12cm，C、E之间的距离为28.72cm，E、G之间的距离为35.32cm，则小车的加速度为______（结果保留三位有效数字）.【答案】（1）C（2）B（3）1.65【解析】（1）为减小摩擦力对实验结果的影响，故方案甲、方案乙都需要平衡摩擦力。故选C。（2）因为方案甲中可以通过弹簧秤测出拉力的大小，所以不需要满足条件小车质量远大于重物质量；而方案乙必须满足小车的质量远大于重物的质量，从而可以认为轻绳的拉力近似等于重物的重力。故选B。（3）由题知，每隔4个点取一个计数点，故相邻计数点的时间为根据逐差法可得加速度大小为代入数据解得17.在探究平抛运动的特点实验中。（1）为了探究平抛运动的特点，某同学先做如下图1实验，用小锤击打弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，做平抛运动，同时B球被释放，自由下落，做自由落体运动，多次实验观察发现两球同时落地，则关于该实验，下列说法正确的是______.A.图1实验说明平抛运动在竖直方向上的分运动是自由落体运动B.图1实验说明平抛运动在水平方向上的分运动是匀速直线运动C.增加小锤击打的力度后仍然会发现A球和B球同时落地D.该实验需要用眼睛认真观察A球和B球是否同时落地（2）现在该同学继续做如图2的实验，用横挡条卡住平抛小球，用铅笔标注小球最高点，进而确定平抛运动轨迹。那么该同学应该选择小球在斜槽末端点的______作为坐标原点。A.球心 B.球的上端C.球的下端 D.球的任何位置均可【答案】（1）AC（2）B【解析】（1）AB．图1实验中两小球同时落地，则时间相同，说明平抛运动在竖直方向上的分运动是自由落体运动，不能说明水平方向上的分运动是什么运动，故A正确，B错误；C．平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动，根据可知在相同高度下落，则下落时间一定相同，与增加小锤击打的力度无关，故C正确；D．两小球只要在相同高度下落，则下落时间一定相同，可以通过听声音来判断A球和B球是否同时落地，故D错误。故选AC。（2）题目中指出用铅笔标注小球的最高点作为小球轨迹的记录点，所以坐标原点也应选为球的最高点即球的上端。故选B。18.为研究某金属丝的电阻率，实验器材如下：待测金属丝一根；量程为3V的电压表一个；量程为0.6A的电流表一个；滑动变阻器（可调范围为0～）；滑动变阻器（可调范围为0～）；干电池两节；开关一个；导线若干；螺旋测微器一只；游标卡尺一把；刻度尺一把。（1）电阻的测量：按照下图1连好实物图，将滑动变阻器移动到合适位置，先将电压表的一端导线连到A点，再将该端导线连到B点，发现电压表示数变化比电流表示数变化更加明显，则应该将该端导线连到______端（填“A”或“B”）.（2）甲同学连接滑动变阻器各接线柱具体情况如图2所示，实验开始之前，应将滑动触头移到______端（填“左”或“右”）。若乙同学将原本连接A接线柱的导线连到B接线柱，则实验开始之前，应将滑动触头移到______端（填“左”或“右”）。（3）电阻丝有效长度l的测量：电阻丝长度的测量工具应选用______（填“刻度尺”“游标卡尺”或“螺旋测微器”）。（4）电阻丝直径的测量：用螺旋测微器测量电阻丝直径，示数如图3所示，则读数为______mm。（5）实验测的金属丝的电阻为R、长度为l、直径为d，根据电阻定律可得电阻丝的电阻率为______（用相关字母表示即可）。【答案】（1）A（2）左左（3）刻度尺（4）0.608（5）【解析】（1）两次试测，发现电压表示数变化比电流表示数变化更加明显，说明电流表的分压效果明显，故待测电阻是小电阻，所以采用电流表的外接法，故应该将该端导线连到A端。（2）[1]实验中，滑动变阻器采用分压式接法，故实验开始之前，应将滑动触头移到左端，使加到待测电阻两端的电压最小，流过电流表的电流最小，对仪器起到保护的作用；[2]若乙同学将原本连接A接线柱的导线连到B接线柱，实验中，滑动变阻器仍采用分压式接法，故实验开始之前，应将滑动触头移到左端，使加到待测电阻两端的电压最小，流过电流表的电流最小，对仪器起到保护的作用。（3）电阻丝长度较长，故电阻丝长度的测量工具应选用刻度尺。（4）读数为（5）根据电阻定律又联立解得19.巴黎奥运会女子10米跳水决赛上，我国运动员全红婵再现“水花消失术”，惊艳了全世界。如图所示，对运动员的跳水过程进行简化研究，全程将运动员视为质点。运动员离开跳台后达到最高点，最高点离水面有11.25米，之后开始做自由落体运动，入水后立即做匀减速直线运动，直至速度减为零，入水后所受水的作用力（包括阻力和浮力）约为运动员本身重力的3.25倍。（1）求运动员入水的速度大小；（2）求运动员入水后的加速度大小；（3）求运动员入水后至速度减为零时在水中下降的高度。【答案】（1）15m/s（2）22.5m/s2（3）5m【解析】（1）对自由落体运动阶段分析，有得（2）入水后，对运动员分析，根据牛顿第二定律，有得（3）入水后，对运动员分析，有得20.某运输装置模型如图所示，该装置由水平传送带AB、两个四分之一光滑圆轨道BDE、一足够长的平板车EF组成，其中B点为圆轨道的最高点，并在传送带右端转轴的正上方，与传送带间隙很小，恰好可以让一个货物通过。E点为圆轨道的最低点，与平板车上表面持平。已知圆轨道半径，货物与AB轨道的动摩擦因数，与平板车的动摩擦因数。平板车质量，与水平地面的摩擦力不计。已知传送带以顺时针转动，某次调试时将一质量的货物从A点静止释放，货物到达B点时速度为，整个运动过程货物不能脱离轨道，，.（1）求传送带长度L；（2）求货物运动到圆弧轨道上E点时对轨道的压力大小；（3）求平板车加速至与货物共速时系统损耗的机械能。【答案】（1）2m（2）6N（3）1.5J【解析】（1）货物在传送带上，根据牛顿第二定律有解得根据速度位移公式有解得（2）货物在B～E的过程中，根据动能定理有解得在E点，根据牛顿第二定律有解得根据牛顿第三定律，有（3）当货物进入平板车上表面后，对货物，根据牛顿第二定律有解得设经时间t货物的速度为对平板车，根据牛顿第二定律有解得经时间t平板车的速度为经时间t两者共速，则有解得则平板车加速至与货物共速时系统损耗的机械能21.一带电粒子探测装置横截面如图所示，其由两个同轴的半圆柱形带电导体内、外极板（半径分别为R和）和探测器组成，O为圆心。在截面内，极板间各点的电场强度大小E与其到O点的距离r成反比，即（k已知），方向指向O点.现有同种质量为m，电荷量为q的带正电粒子1、2（不计重力）分别从A点和B点同时进入装置，两粒子在装置内均做匀速圆周运动到达探测器，已知A点、B点距离圆心分别为、。（1）求粒子1的入射速度大小