浙江省北斗联盟2021-2022学年高二下学期物理期中联考试卷

试卷更新日期：2023-03-27 类型：期中考试

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一、单选题

1. 用国际单位制的基本单位表示电压的单位，下列正确的是（　　）

A、V B、 $\frac{N}{C} \cdot m$ C、 $kg \cdot m^{2} /(A \cdot s^{3})$ D、 $A \cdot Ω$

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2. 手机给人民生活带来很多便利，如导航软件不仅极大地方便了出行的人们，更是缓解了城市交通压力。下面是某位游客司机准备从上海浦东国际机场附近前往上海迪士尼度假区，导航规划了三条路线，下列说法错误的是（　　）

A、研究汽车在地图上的实时位置，可以把汽车看成质点 B、图中的40分钟、38分钟、45分钟都表示时间间隔 C、图中的28公里、28.6公里、26.5公里分别表示路程 D、三条路径路程不同、时间不同、位移也不同

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3. 在东京奥运会举重比赛中，李发彬在挺举中展现“金鸡独立”绝技，单脚支撑。又将姿势回复为双脚着地稳定3秒，最终夺得冠军，并打破奥运纪录。将李发彬的单脚支撑和双脚着地均视作平衡状态．关于此过程的表述正确的是（　　）

A、单脚支撑时地面对李发彬的支持力大小比双脚着地时的支持力大 B、单脚支撑时脚对地面的压力和李发彬所受的重力是一对平衡力 C、若李发彬握杠的两手间距离变大，则其手臂受杠铃的作用力将变大 D、若李发彬握杠的两手间距离变大，则其左手受杠铃的作用力将变小

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4. 如图所示，运动员跳伞将经历加速下降和减速下降两个过程，在这两个过程中，下列说法正确的是（　　）

A、减速下降时，加速度方向也向下 B、伞绳拉运动员的力与运动员拉伞绳的力大小相等 C、运动员先处于超重状态后处于失重状态 D、任意相等的时间内运动员下降的距离均相等

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5. 人类梦想能找到其它适宜人类生存的星球，科学家发现在太阳系外某个恒星质量是太阳的2倍、有多颗行星绕该恒星运动，其中一颗行星表面温度在0℃到40℃之间，其质量是地球的8倍，直径是地球的2倍，公转周期与地球相同。设该行星与地球均可视为质量分布均匀的球体，并绕其中心天体做匀速圆周运动，下列说法中正确的是（）

A、该行星表面重力加速度大小与地球表面相同 B、该行星卫星的最小周期是在地球上的2倍 C、在该行星上发射卫星的第一宇宙速度是地球上的2倍 D、该行星绕恒星运动的轨道半径与地球绕太阳运动的轨道半径相同

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6. 如图1为某游乐园飓风飞椅游玩项目，图2为飓风飞椅结构简图。其装置由伞形转盘A、中间圆柱B、底座C和软绳悬挂飞椅D（可视为质点）组成，在距转盘下表面轴心O距离为d的圆周上，用软绳分布均匀地悬挂16座飞椅（图2中只画两座），设A、B、C总质量为M，单个飞椅与人的质量之和均为m，悬挂飞椅D的绳长均为L，当水平转盘以角速度 $ω$ 稳定旋转时，各软绳与竖直方向成 $θ$ ，重力加速度为g，则下列判断正确的是（　　）

A、转盘旋转角速度为 $\sqrt{\frac{g \tan θ}{d + L \sin θ}}$ B、底座C对水平地面压力随转速增加而减小 C、底座C对水平地面压力与转速无关，恒为 $M g$ D、软绳与竖直方向夹角 $θ$ 大小与软绳长、转速和乘客质量均有关

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7. 快递运输时，我们经常看到，有些易损坏物品外面都会利用充气袋进行包裹，下列说法正确的是（　　）

A、可以大幅度减小某颠簸过程中物品所受合力的冲量 B、可以大幅度减小某颠簸过程中物品动量的变化 C、可以使某颠簸过程中物品动量对时间的变化率减小 D、物品对充气袋的冲量等于充气袋对物品的冲量

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8. 随着环境问题的日益严重以及电池技术的发展，零排放的纯电动汽车逐渐走入了我们的生活。随着电池容量、可靠性、安全性与充电技术等的不断成熟，纯电动汽车正在迅速发展。截至2017年底，我国自主研发了各类用途的数百款纯电动汽车，保有量以百万计。纯电动汽车的发展将极大缓解燃油汽车带来的污染问题，有助于改善城市的空气质量。下表是某款电动汽车的蓄电池参数，据此下列说法正确的是（）
电池只数
100只
电池容量/只
$1200 m A \cdot h$
充电参数（电压/电流）
420V，20A
放电时平均电压/只
3.3V

A、电池从完全没电到充满电所需时间为12h B、电池容量的单位 $m A \cdot h$ 就是能量单位 C、该电池组充电时的功率为8.4×10³W D、该电池组充满电时的能量约为8.4×10³J

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9. 下列说法不正确的是（　　）

A、如图甲所示，是用来加速带电粒子的回旋加速器的示意图，要想粒子获得的最大动能增大，可增加D形盒的半径 B、如图乙所示，磁流体发电机的结构示意图。可以判断出A极板是发电机的负极，B极板是发电机的正极 C、如图丙所示，速度选择器可以判断粒子电性，若带电粒子能够沿直线匀速通过速度选择器的条件是 $E q = q v B$ ，即 $v = \frac{E}{B}$ D、如图丁所示，是磁电式电流表内部结构示意图，线圈转过的角度与流过其电流的大小成正比

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10. 等量异种电荷的电场线如图所示，下列表述正确的是（　　）

A、a点的电势低于b点的电势 B、将一负电荷从a点移到b点电场力做负功 C、a点的场强大于b点的场强，方向相同 D、负电荷在a点的电势能大于在b点的电势能

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二、多选题

11. 如图甲所示的按压式圆珠笔，其结构由外壳、内芯和轻质弹簧三部分组成。某同学把笔竖直倒立于水平桌面上，用力下压外壳，然后释放，圆珠笔将向上弹起，其过程可简化为三个阶段，如图乙所示，圆珠笔外壳先竖直向上运动，然后与内芯发生碰撞，碰后内芯与外壳以共同的速度一起向上运动到最大高度处。已知外壳与静止的内芯碰撞时弹簧恰好恢复原长，碰撞时间极短；不计摩擦和空气阻力，则从释放外壳起到圆珠笔向上运动到最高点的过程中，下列判断正确的是（　　）

A、外壳与内芯碰撞前，外壳一直加速上升 B、外壳与内芯碰撞前，桌面对圆珠笔做正功 C、圆珠笔的机械能不守恒 D、弹簧弹性势能的减少量大于圆珠笔重力势能的增加量

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三、单选题

12. 如图所示，电源的电动势为E，内阻为r，R₁为定值电阻，R₂为光敏电阻(阻值随光照强度的增大而减小)，C为电容器，L为小灯泡，电表均为理想电表，闭合开关S后，若减弱照射光强度，则（　　）

A、电压表的示数增大 B、电容器上的电荷量减小 C、小灯泡的功率减小 D、小灯泡的功率变大

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13. 如图所示为一"凸形"线框，其中 $a b = b c = c d = d e = a h = h g = g f = L$ ， $e f = 3 L$ 。线框在外力作用下以恒定速度垂直磁场通过一宽为L的有界匀强磁场。取逆时针方向的电流为正，图示时刻 $t = 0$ 。则线框中产生的电流i随时间t变化的图象中，正确的是（　　）

A、 B、 C、 D、

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四、多选题

14. 理想变压器原、副线圈匝数比为10∶1，一正弦交流电经变压器变压后对电阻R供电，电路如图1所示。图2是原线圈两端电压u随时间t变化的图像，R的阻值为 $10 Ω$ 。交流电流表与交流电压表均为理想电表，下列说法正确的是（　　）

A、副线圈中交流电的频率为 $5 Hz$ B、交流电流表A的读数为 $0.2 A$ C、电阻R两端的电压为 $20 V$ D、电阻R上的热功率为 $4000 W$

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15. 一列沿x轴传播的简谐横波在 $t = 0$ 时刻的波形如图甲所示，图乙是位于 $x = 1 m$ 的质点N此后的振动图像，Q是位于 $x = 10 m$ 处的质点。则下列说法正确的是（　　）

A、波速为 $2 m / s$ B、波沿x轴正方向传播，波源的起振方向向下 C、在 $t = 7 s$ 时，质点Q开始振动 D、在 $5 \sim 5.5 s$ 时间内，质点M的速度在增大，加速度在减小

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16. 如图甲所示，在平静的水面下深h处有一个点光源s，它发出的两种不同颜色的a光和b光在水面上形成了一个有光线射出的圆形区域，该区域的中间为由ab两种单色光所构成的复色光圆形区域周围为环状区域，且为a光的颜色（见图乙）设b光的折射率为n，则下列说法正确的是（　　）

A、在水中，a光的波长比b光小 B、水对a光的折射率比b光小 C、在水中，a光的传播速度比b光大 D、复色光圆形区域的面积为S= $\frac{π h^{2}}{n {}^{2}- 1}$

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五、实验题

17.

(1)、如图所示，在做双缝干涉实验时，小庆同学发现目镜中干涉条纹与分划板的刻度线始终有一定的角度，下列操作可以调整分划板刻度线与干涉条纹平行的是_______。

A、旋转单缝 B、拨动拨杆 C、将光源更靠近单缝 D、旋转毛玻璃处的测量头

(2)、在测量时，先获得亮条纹A的中心位置，如图乙所示，则游标卡尺的读数为mm；

(3)、下列器材中，实验“探究小车速度随时间的变化规律”“探究加速度与力、质量的关系”“用自由落体运动验证机械能守恒定律”都需要用到的实验器材是（填器材的名称）；

(4)、图中是某两实验得到的纸带①、②，计算可得 $v_{b} =$ $m/s$ ；纸带（填“①”或“②”）是验证机械能守恒定律实验得到的（计算结果保留三位有效数字）。

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18. 某同学要测量一定值电阻

R_{x}

的阻值，现提供了下表中的器材：

电池组E（电动势 $3 V$ ，内电阻很小）	滑动变阻器 $R_{1}$ （ $0 ~ 20 k Ω$ ，额定电流 $1 A$ ）
电压表V（量程 $0 ~ 3V$ ，内电阻约 $3k Ω$ ）	滑动变阻器 $R_{2}$ （ $0 ~ 20 Ω$ ，额定电流 $2 A$ ）
电流表 $A_{1}$ （量程 $0 ~ 10 mA$ ，内电阻约 $6 Ω$ ）	开关S
电流表 $A_{2}$ （量程 $0 ~ 0.6 A$ ，内电阻约 $0 .2 Ω$ ）	导线若干

(1)、该同学先用多用电表欧姆挡粗测该电阻的阻值，先用“

\times 100

”挡测量，发现指针指在图中虚线位置，这时他应该选用“”挡进行测量，调整好挡位并进行欧姆调零后再次测量，指针指在图中实线位置，则

R_{x}

的阻值为

Ω

。

(2)、为了进一步准确测量

R_{x}

的阻值，该同学根据表中器材设计实验电路进行测量

①电流表应选用，滑动变阻器应选用（均填写字母代号）；

②若该同学已正确选用器材，并连接好部分实验电路，如图所示，请用笔画线代替导线补充完成实物图。

③闭合开关，移动滑片测得多组数据，可求出 $R_{x}$ 的阻值。

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六、解答题

19. 法国发明家扎帕塔发明了单人飞行踏板，实现了单人空中飞翔的梦想．如图是他“驾驶”涡轮发动机驱动的飞行踏板在天空“翱翔”，该飞行踏板配5个迷你涡轮喷气发动机提供同样大小的推力，飞行器起飞后水平时速可达 $180 km / h$ 。已知扎帕塔（含脚下飞行器）质量 $m = 100 kg$ 。（不计飞行中的质量变化，空气阻力可忽略， $g = 10 m / s^{2}$ ）

(1)、从悬停开始在水平方向以 $5 m / s^{2}$ 的加速度做匀加速直线运动，求达到最大速度 $180 km / h$ 的距离；

(2)、若从离地 $30 m$ 高处由悬停开始竖直降落，先匀加速到 $6 m / s$ 接着匀减速运动，匀减速加速度大小是匀加速的2倍，到地时速度刚好为零，求在降落过程中每个喷气发动机的最大推力的大小。

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20. 如图所示为安装在水平地面上的某游戏装置结构示意图，其左边部分是一个高度和水平位置均可以调节的平台，在平台上面放置一个弹射装置；游戏装置的右边部分由竖直固定的光滑圆弧轨道BC、粗糙水平直线轨道CD与竖直固定的光滑圆轨道 $D E D^{'}$ 组成（底端连接处D与 $D^{'}$ 略错开）。已知圆弧轨道BC的圆心为 $O_{1}$ 、半径 $R_{1} = 1.2 m$ ，其C端与水平面相切， $O_{1} B$ 与 $O_{1} C$ 的夹角 $θ = 60 °$ ；水平直线轨道CD长度 $L = 1.2 m$ ，动摩擦因数 $μ = 0.5$ ；圆轨道 $D E D^{'}$ 的半径 $R_{2} = 0.8 m$ 。将质量 $m = 0.2 kg$ 的滑块Q置于C点，再将质量同为 $m = 0.2 kg$ 的小球P经弹射装置从平台A点水平弹出，通过改变AB高度差h、水平距离和小球P在A点的初速度大小，总能让小球沿B点的切线方向进入BC圆弧轨道，然后与滑块Q发生弹性碰撞。空气阻力不计，小球和滑块均可视为质点，重力加速度g取 $10 {m/s}^{2}$ ，求∶

(1)、若 $h = 0.45 m$ ，求小球P从A点弹出时的初速度大小；

(2)、若 $h = 0.45 m$ ，求小球P到达C点与Q碰撞前瞬间对圆弧轨道的压力；

(3)、要使P与Q仅碰撞1次，且滑块运动过程中不脱离轨道，求h需要满足的条件。

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21. 如图所示，在水平面上固定两根平行的金属轨道 $A O$ 和 $A' O'$ 。只有 $B C$ 、 $B' C'$ 部分粗糙，长度为 $L$ ，动摩擦因数为 $μ$ ，其余部分都是光滑的。 $B B' C C'$ 区域存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为 $B_{0}$ ；轨道间连接有两个阻值为 $R$ 的电阻和一套电压传感器。现有一根金属棒，受水平向右的恒力作用，从 $A A'$ 处由静止开始运动，通过数字接收器在屏幕上显示的电压如图所示，到电压为 $2 U_{0}$ 时曲线已趋向水平，已知金属棒的电阻为 $R$ ，质量为 $m$ ，金属轨道间距为 $d$ ，电阻不计，求：

(1)、金属棒进入磁场 $B_{0}$ 时的速度 $v_{1}$ ；

(2)、恒力 $F$ 大小；

(3)、金属棒在经过 $B B' C C'$ 区域的过程中，通过金属棒的电量 $q$ ；

(4)、金属棒在经过 $B B' C C'$ 区域的过程中，回路产生焦耳热 $Q$ 。

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22. 如图所示，真空中有一个半径r=0.5m的圆柱形匀强磁场区域，磁场的磁感应强度大小B=2×10^-3T，方向垂直于纸面向外，x轴与圆形磁场相切于坐标系原点O，在x=0.5m和x=1.5m之间的区域内有一个方向沿y轴正方向的匀强电场区域，电场强E=1.5×10³N/C，在x=1.5m处竖有一个与x轴垂直的足够长的荧光屏，一粒子源在O点沿纸平面向各个方向发射速率相同、比荷 $\frac{q}{m} = 1 \times 10^{9}$ C/kg的带正电的粒子，若沿y轴正方向射入磁场的粒子恰能从磁场最右侧的A点沿x轴正方向垂直进入电场，不计粒子的重力及粒子间的相互作用和其他阻力．求：

(1)、粒子源发射的粒子进入磁场时的速度大小；

(2)、沿y轴正方向射入磁场的粒子从射出到打到荧光屏上的时间(计算结果保留两位有效数字)；

(3)、从O点处射出的粒子打在荧光屏上的纵坐标区域范围．

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电池只数	100只
电池容量/只	$1200 m A \cdot h$
充电参数（电压/电流）	420V，20A
放电时平均电压/只	3.3V