浙江省精诚联盟2021-2022学年高二上学期物理12月联考试卷

试卷更新日期：2022-01-25 类型：月考试卷

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一、单选题

1. 某日，小明跟随家人从杭州前往温州洞头岛自驾汽车旅行，如图是手机导航部分截屏画面，该导航地图显示三条路线，其中推荐路线显示为“5小时25分，350.2公里”。下列说法正确的是（）

A、三条路线的位移不相等 B、推荐路线的“5小时25分，350.2公里”为时刻和位移 C、从推荐路线显示的数据可算出整段旅程平均速度约为18 m/s D、研究汽车所处实时位置时，可以将其视为质点

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2. 物理学家通过艰苦的实验来探究自然的物理规律，为人类的科学事业做出了巨大贡献，值得我们敬仰。下列描述中符合物理学史实及物理思想方法的的是（）

A、安培提出了用电场线形象直观的描绘抽象的电场 B、奥斯特受到通电导线和磁体磁场相似性的启发，提出了分子电流假说 C、法拉第经过多年的潜心钻研发现了电流的磁效应 D、磁感应强度 $B = \frac{F}{I L}$ （ $B ⊥ I$ ）是用比值法定义的物理量

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3. 如图是神舟十二号飞船，A、B、C是其帆板上的三点，其中A、B相对O距离相等，C点距离O点最远。飞船进行调姿时，围绕过O点垂直于平面ABC的轴转动180°，则旋转过程中，下列判断正确的是（　　）

A、A，C两点线速度大小相等 B、B，C两点线速度大小相等 C、B，C两点角速度不相同 D、A，B两点的向心加速度大小相等

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4. 在粗糙桌面上放置一张纸和一小钢球，钢球静止在纸面上。迅速水平向右拉动纸的一边将纸完全抽出，发现小钢球相对桌面的位置几乎不变，在拉动过程中（）

A、纸对桌面的摩擦力方向水平向左 B、纸对小钢球的摩擦力大小等于小钢球对纸的摩擦力 C、纸对小钢球的摩擦力大小小于小钢球对纸的摩擦力 D、钢球对纸的压力就是钢球的重力

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5. 某同学想利用所学力学知识研究地铁列车的运动情况，他把一根细绳的下端绑着一支圆珠笔，细绳的上端用电工胶布临时固定在地铁列车车厢里竖直扶手上。在地铁列车运动的某段过程中，他观察到细绳偏离了竖直方向，并相对车厢保持静止。他用手机拍摄了当时情景，如图所示，拍摄方向跟地铁列车运动方向垂直。根据这张照片，你能推断出这段过程中（）

A、地铁列车加速度方向 B、地铁列车速度方向 C、地铁列车匀速运动 D、地铁列车一定加速运动

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6. 如图所示，在某次“蹦床”活动中，某小朋友从高处下落至蹦床并反弹至最高点的情景，不计空气阻力和一切摩擦，则该小朋友（　　）

A、下落过程中脚刚接触蹦床时速度最大 B、下落过程中，一直处于失重状态 C、从蹦床最低点弹起至刚好离开蹦床过程中，一直处于超重状态 D、从蹦床最低点弹起至刚好离开蹦床过程中，其加速度先减小再增大

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7. 如图为Maxwell1超级电容器，其标有“3V，3000F”。它是一种新型储能装置，不同于传统的化学电源，是一种介于传统电容器与电池之间、具有特殊性能的电源，它具有功率密度高、充放电时间短、循环寿命长、抗振动和抗冲击性能强的特点。关于此电容器下列说法正确的是（）

A、在3V电压下才能正常工作 B、充电时把电能转化为化学能和内能 C、工作电压是3V时，电容才是3000F D、加额定电压时所储存的电荷量是手机锂电池“4.2V，4000mAh最大放电量的 $\frac{5}{8}$ 倍

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8. 北京时间2021年10月16日6时56分，神舟十三号载人飞船采用自主快速交会对接模式成功对接于空间站天和核心舱径向端口，翟志刚、王亚平、叶光富三名航天员成功进驻空间站天和核心舱，开始中国迄今时间最长的载人飞行。已知空间站轨道离地面的高度约为地球半径的 $\frac{1}{16}$ ，绕地球飞行的轨道可视为圆轨道。下列说法正确的是（）

A、空间站在轨道上运行的线速度大于 $7.9 km / s$ B、空间站在轨道上运行的加速度小于地面重力加速度g C、对接后，空间站由于质量增大，轨道半径将变小 D、若已知空间站的运行周期、地球半径和引力常量G，可求出空间站质量

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9. 一带电粒子仅在电场力作用下从A点开始以 $- v_{0}$ 做直线运动，其v-t图像如图所示，粒子在 $t_{0}$ 时刻运动到B点，3 $t_{0}$ 时刻运动到C点，下列判断正确的是（）

A、A，B，C三点的电势关系为 $φ_{B} > φ_{A} > φ_{C}$ B、A，B，C三点场强大小关系为 $E_{C} > E_{B} > E_{A}$ C、粒子从A点经B点运动到C点，电势能先增加后减少 D、粒子从A点经B点运动到C点，电场力先做正功后做负功

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10. 如图所示为一种环保“重力灯”，让重物缓慢下落，拉动绳子，从而带动发电机转动，使小灯泡发光。某“重力灯”中的重物的质量为18kg，它在30min内缓慢下落了2m使规格为“1.5V，0.12W”的小灯泡正常发光不计绳子重力，下列说法正确的是（　　）

A、绳子拉力对重物做正功 B、重物重力做功为216J C、30min内产生的电能为360J D、重物重力势能转化为灯泡电能的效率为60%

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11. 如图甲所示，电路中电源电压为E，电源内部存在电阻为r，平行板电容器C的两极板水平放置，如图乙所示为一块长、宽、厚分别为 $a$ 、 $b$ 、 $c$ （ $a > b > c$ ）的均匀的长方体导体，其中 $A$ 、 $B$ 、 $C$ 、 $D$ 为导体接线柱。当接线柱 $P$ 、 $Q$ 与 $A$ 、 $B$ 连接时，闭合电键 $S$ ，电路达到稳定时，带电油滴悬浮在两板之间静止不动．若将接线柱 $P$ 、 $Q$ 改为与 $C$ 、 $D$ 连接，则（）

A、导体电阻不变 B、导体两端电压减小 C、电容器所带电量增加 D、油滴向上运动

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12. 某儿童公园摩天轮高达88米，拥有48个座舱，能够同时容纳288人，旋转一周需要20分钟。一质量为m的乘客坐在该摩天轮中以速率v在竖直平面内做匀速圆周运动，下列说法正确的是（）

A、该乘客的速率v约为13m/s B、乘客的向心加速度约为0.001m/s² C、在运动过程中，乘客的机械能守恒 D、若增大转动速率，该乘客对座位的最大压力跟最小压力的差值不变

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13. 如图甲为一款可充电小型电扇，其铭牌信息如图乙所示。已知该电扇的电动机内阻为0.5Ω，下列说法正确的是（）

A、2000mA·h指的是电池充满电时的电能 B、充满电后理论上电扇可以运行20h C、电动机的效率为90% D、电扇的额定电流为10A

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二、多选题

14. 下列说法正确的是（）

A、如图甲所示，两通电导线A、B在C处产生磁场的磁感应强度大小均为 $B_{0}$ ，则C处磁场的总磁感应强度大小是 $2 B_{0}$ B、小磁针正上方的直导线与小磁针平行，当导线中通有如图乙所示电流时，小磁针的N极将会垂直纸面向内转动 C、如图丙所示，一矩形线框置于磁感应强度为B的匀强磁场中，线框平面与磁场方向平行，线框的面积为S，则此时通过线框的磁通量为BS D、如图丁所示，竖直放置的长直导线通有恒定电流，有一矩形线框与导线在同一平面内，将线框向右平动时线圈中会产生感应电流

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15. “单臂大回环”是一种高难度男子体操动作，如图甲所示，运动员用一只手抓住单杠，伸展身体，以单杠为轴在竖直平面内做圆周运动。当运动员以不同的速度 $v$ 通过最高点时，手受到单杠的拉力 $F$ 也不同，其 $F - v^{2}$ 图像如图乙所示。取重力加速度大小 $g = 10 m / s^{2}$ 。则（）

A、运动员的重心到单杠的距离为1.0m B、运动员的重心到单杠的距离为1.2m C、运动员的质量为50kg D、运动员的质量为75kg

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16. 有三个质量相等，分别带正电、负电和不带电的小球，从左上同一点以相同的水平速度先后射入匀强电场中，A、B、C三个小球的运动轨迹如图所示，A、B小球运动轨迹的末端处于同一竖直线上，则如图运动轨迹对应的过程（）

A、小球A带负电，B不带电，C带正电 B、三小球运动的时间t_A=t_B_C C、小球B和小球C的末动能可能相等 D、小球A和小球C的电势能变化绝对值可能相等

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三、实验题

17.

(1)、在“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中
①已有实验器材：木板、白纸、图钉、细绳套、橡皮筋、铅笔，下列所示的器材中还需要选取；（填字母）
②某次用弹簧秤拉橡皮筋时弹簧秤的指针位置如图所示，弹簧秤示数为N；

(2)、如图所示，用小锤轻击弹簧金属片，A球沿水平方向飞出，同时B球被松开，竖直向下运动，用不同的力打击弹簧金属片，可以观察到____。

A、A，B两球同时落地 B、A，B两球运动轨迹相同 C、A球的运动轨迹不同，B球的运动轨迹相同 D、力越大，A，B两球落地时间间隔越大

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18. 物理实验课上，小红同学想要测量一节干电池的电动势和内阻

(1)、她从实验室找来一个多用电表，想先用多用电表进行粗略测量。那么你觉得能直接用多用电表的“电压档”粗测干电池的电动势吗？（填“能”或“不能”），能用“欧姆档”粗测干电池的内阻吗？（填“能”或“不能”）。

(2)、为了较为精确的测量干电池的电动势和内阻，她又找来如下器材，部分导线她已连接好，请在图甲相应位置用笔画代替导线帮她补全实物连接图。

(3)、正确连接电路后，如图乙为某次实验中电流表的指针偏转情况，则其读数为A。

(4)、正确连接电路后，根据实验数据画出如图丙所示的U－I图像，则由图像可得干电池的电动势为V，内阻为Ω；（结果均保留2位小数）

(5)、测完干电池的电动势和内阻，离下课还有一段时间。小红又找来了螺旋测微器，测量了一根金属丝的直径，如图丁所示，则金属丝的直径为mm。

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四、解答题

19. 滑雪机是利用电机带动雪毯向上运动，雪毯的质感完全仿真滑雪场的平坦硬雪，滑雪者相对雪毯向下滑行，以达到学习和锻炼的目的，并且，通过调整雪毯的速度或坡度，还可以模拟在滑雪场以各种速度在各种坡度的雪道滑行。已知坡道长 $L = 7 m$ ，倾角 $θ = 37 °$ 。在某次训练中，雪毯静止未开启，一质量 $m = 70 k g$ （含装备）的滑雪者没有做任何助力动作，恰能够沿雪毯匀速下滑，重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ ， $s i n 37 ° = 0.6$ ， $c o s 37 ° = 0.8$ 。不计空气阻力。求：

(1)、滑雪板与滑雪毯间的动摩擦因数；

(2)、现将坡道角度调整为 $53 °$ ，其他条件不变，求滑雪者在没有做任何助力的情况下，从坡道顶端由静止滑到坡道底端时的速度大小；

(3)、开启雪毯，使雪毯始终以速度 $v = 5 m / s$ 向上运动，保持坡道角度 $53 °$ ，让滑雪者继续从坡道顶端静止滑下，同时双手用滑雪杖向后撑雪毯，设每根滑雪杖使人获得沿着雪毯向下 $70 N$ 的力，求滑雪者滑下瞬间获得的加速度。

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20. 一游戏装置由安装在水平台面上的弹射器，半径均为R的两个竖直四分之一细圆管轨道BC、DE，竖直墙壁上的计分板P₁P₂组成。游戏时滑块由A点弹出，经过圆管轨道后水平抛出，若滑块落在P₁P₂区域即得分，其中击中P₀时得分最高。已知滑块质量为m，P₀距地面高度为R，P₁、P₂距P₀均为 $\frac{R}{2}$ ， E点与墙壁的水平距离为4R，重力加速度为g，弹射时滑块从静止释放且弹簧的弹性势能完全转化为滑块动能。忽略空气阻力，摩擦不计，各部分平滑连接。求：

(1)、若滑块恰好能运动到最高点E，则滑块运动中对轨道D点的压力大小；

(2)、要使滑块能击中P₀ ，则滑块由A点弹出时动能；

(3)、现改变滑块在弹射器时弹射的位置，要求滑块能得分同时弹出时动能最小，则滑块弹出时的最小动能。

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21. 某同学制作了一个可用电流表直接显示拉力大小的拉力器，原理如图。 $R_{1}$ 是一根长 $20 c m$ 、阻值 $20 Ω$ 的均匀电阻丝，劲度系数为 $1.0 \times 1 0^{3} N / m$ 的轻弹簧左端固定，右端连接金属滑片P和拉环，拉环不受拉力时，滑片P恰好处于a端。闭合S，在弹簧弹性限度内，对拉环施加水平拉力，使滑片P滑到b端，调节电阻箱R使电流表恰好满偏。已知电源电动势 $E = 6 V$ ，内阻 $r = 1 Ω$ ，电流表的量程为 $0 ~ 0.6 A$ ，内阻不计，P与 $R_{1}$ 接触良好且不计摩擦。

(1)、电阻箱 $R_{0}$ 接入电路的阻值为多少？

(2)、电流表的刻度标示为拉力值时，请计算电流表刻度值为 $0.50 A$ 处拉力的示数。

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22. CT扫描是计算机X射线断层扫描技术的简称，CT扫描机可用于对多种病情的探测。图（a）是某种CT机主要部分的剖面图，其中X射线产生部分的示意图如图（b）所示。图（b）中M、N之间有一电子束的加速电场，加速电压恒定为U；高度足够高，宽度为d的虚线框内有垂直纸面的匀强偏转磁场。电子束从静止开始在M、N之间加速后以一定的速度水平射出并进入偏转磁场，速度方向改变53°角后打到靶环上的P点产生X射线，探测器能够探测到竖直向上射出的X射线。靶环形状是以P点为圆心的圆面，P点距偏转磁场中心的水平距离为l=3d。已知电子质量为m，电量为e，电子重力不计、始终在真空中运动。

(1)、若撤去磁场，在虚线框中加一沿竖直方向的匀强偏转电场，也可使电子偏转53°角后打在靶环上产生X射线，则所加电场的电场强度E需多大？打在靶上的电子动能为多大？

(2)、若匀强偏转电场的电场强度E可调整，当靶环的最小半径为 $\frac{d}{5}$ ，要使电子仍能打到靶环上，求 $\frac{E d}{U}$ 的取值范围。

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