浙江省G5联盟2025-2026学年高二上学期11月期中物理试题

试卷更新日期：2025-11-24 类型：期中考试

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一、选择题I（本题共10小题，每小题3分，共30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. 新推出电动汽车铁锂电池，能量密度可达0.5kW·h/g，寿命长达8年或120万公里，其中“kW·h/g”用国际单位制中的基本单位可表示为（　　）

A、Ws/kg B、Nm/kg C、 $m^{2} / s^{2}$ D、CV/kg

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2. 如图所示，列车从某车站由静止出发，沿水平直轨道逐渐加速到72km/h，在此过程中列车对座椅上的一高中生所做的功最接近（　　）

A、 $1 \times 10^{5} J$ B、 $1 \times 10^{4} J$ C、 $1 \times 10^{3} J$ D、 $1 \times 10^{2} J$

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3. 书法课上，某同学写“力”字时，笔尖的轨迹如图中带箭头的实线所示。笔尖由a点经b点回到a点，则（　　）

A、该过程位移为0 B、笔尖的合外力始终不变 C、前后两次过a点时速度方向相同 D、两次过a点时摩擦力方向相同

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4. 某小山坡的等高线如图，M表示山顶， $A 、 B$ 是同一等高线上两点， $M A 、 M B$ 分别是沿左、右坡面的直滑道。山顶的小球沿滑道从静止滑下，不考虑阻力，则（　　）

A、小球沿 $M A$ 运动的加速度比沿 $M B$ 的大 B、小球分别运动到 $A 、 B$ 点时速度大小不同 C、若把等高线看成某静电场的等势线，则A点电场强度比B点大 D、若把等高线看成某静电场的等势线，则右侧电势比左侧降落得快

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5. 2025年4月，我国已成功构建国际首个基于DRO（远距离逆行轨道）的地月空间三星星座。若卫星甲从DRO变轨进入环月椭圆轨道，该轨道的近月点和远月点距月球表面的高度分别为a和b，卫星的运行周期为T；卫星乙从DRO变轨进入半径为r的环月圆形轨道，周期也为T。月球的质量为M，半径为R，引力常量为G。假设只考虑月球对甲、乙的引力，则（　　）

A、 $r = \frac{a + b + R}{2}$ B、 $r = \frac{a + b}{2}$ C、 $M = \frac{4 π^{2} r^{3}}{G T^{2}}$ D、 $M = \frac{4 π^{2} R^{3}}{G T^{2}}$

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6. 如图甲所示，有两互相垂直动摩擦因数为 $μ$ 的水平传送带，物块以 $v_{0}$ 的速度从一传送带垂直滑向另一速度大小为 $2 v_{0}$ 的传送带上，并最终与传送带共速，情景简化成乙图所示。则物块从滑上 $2 v_{0}$ 的传送带到共速的过程中，以地面为参考系，下列说法正确的是（　　）

A、物块速度一直减小 B、物块运动过程中最小速度是 $v_{0}$ C、物块做匀变速曲线运动 D、物块加速度大小为 $\sqrt{2} μ g$

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7. 大学校园里有很多电动快递车。某电动快递车标有信息：车自身质量恒为500kg，电池额定容量为 $E = 50 kW \cdot h$ ，电池额定输出功率 $P = 8 kW$ 。行驶时电池能量90%用于驱动，车行驶受到的阻力恒为1000N，理论续航里程约为160km。现有国家电网的充电桩可在电池额定容量的30%~80%之间应用快充技术（500V，50A）充电，不计充电能量损耗。下列说法正确的是（　　）

A、当汽车电池剩余电量为额定值的30%时，汽车还能行驶54km B、用国家电网充电桩将电池容量从额定值的30%充到80%，理论上需要3.125h C、若电动快递车行驶时持续开启空调（额外增加负载），其理论续航里程仍保持160km D、汽车以 $a = 1.6 m / s^{2}$ 的加速度在直线车道匀加速启动，当达到额定功率值时，加速的位移大小为5m

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8. 如图，水平向右的匀强电场中有a、b两个可视为质点的带电小球，小球所带电荷量的大小相同、电性未知。现将两小球用绝缘细线悬挂于同一点，两球静止时，它们距水平面的高度相等，线与竖直方向的夹角分别为 $α 、 β$ ，且 $α < β$ ，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）

A、若同时剪断两根细绳，则a、b两球一定同时落地 B、若同时剪断两根细绳，则a球落地的重力功率小于b球 C、若a、b电性相反，则a球的质量一定小于b球的质量 D、若a、b电性相反，则a球受到的静电力小于b球受到的静电力

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9. 如图所示，形成拓扑结构的莫比乌斯环，连接后，纸环边缘的铜丝形成闭合回路，纸环围合部分可近似半径为R的扁平圆柱。现有一匀强磁场从圆柱中心区域垂直其底面穿过，磁场区域的边界是半径为r的圆（ $r < R$ ）。若磁感应强度大小B随时间t的变化的图像如图所示，则回路中产生的感应电动势大小为（　　）

A、0 B、 $\frac{B_{0}}{T} π R^{2}$ C、 $2 \frac{B_{0}}{T} π r^{2}$ D、 $2 \frac{B_{0}}{T} π R^{2}$

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10. 在现代研究受控热核反应的实验中，需要把高温等离子体限制在一定空间区域内，磁约束就成了必不可少的技术。如图所示，科学家设计了一种中间弱两端强的磁场，该磁场由两侧通有等大同向电流的线圈产生。假定一带正电的粒子（不计重力）从左端附近以斜向纸内的速度进入该磁场，其运动轨迹为图示的螺旋线（未全部画出）。此后，该粒子将被约束在左右两端之间来回运动。根据上述信息并结合所学知识，下列说法正确的是（　　）

A、从最左端到最右端的过程中，螺旋线的半径逐渐增大 B、从最左端到最右端的过程中，粒子的动能先增大后减小 C、从最左端到最右端的过程中，粒子运动轨迹的螺距先变小后变大 D、从最右端返回时，粒子在垂直磁瓶轴线的速度分量最大

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二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共12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4分，选对但不全的得2分，有错选的得0分）

11. 对以下图中物理事实或现象理解正确的是（　　）

A、图甲中的避雷针应用金属导体制作 B、图乙中话筒线的金属网线利用静电感应增强信号传输效率 C、根据图丙可以求出电容器放电前的带电电荷量 D、图丁中晶体二极管的正向电阻随电压增大而增大，反向电阻随电压增大而减小

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12. 如图甲所示为倾斜的传送带，正以恒定的速度v，沿顺时针方向转动，传送带的倾角为37°。一质量 $m = 1 kg$ 的物块以初速度 $v_{0}$ 从传送带的底部冲上传送带并沿传送带向上运动，物块到传送带顶端的速度恰好为零其运动的v-t图像如图乙所示，则下列说法正确的是（　　）

A、物块与传送带间的动摩擦因数为0.5 B、物块上滑过程在传送带上留下的痕迹长度为16m C、物块上滑过程与传送带间由于摩擦而产生的热量为64J D、2~4s这段时间内电机因传送带放上物块而多消耗的电能为32J

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13. 如图所示，两平行虚线MN、PQ间无磁场。MN左侧区域和PQ右侧区域内均有垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小分别为B和2B。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从MN左侧O点以大小为 $v_{0}$ 的初速度射出，方向平行于MN向上。已知O点到MN的距离为 $\frac{3 m v_{0}}{2 q B}$ ，粒子能回到O点，并在纸面内做周期性运动。不计重力，以下说法正确的是（　　）

A、粒子在左侧磁场中运动的半径 $R = \frac{m v_{0}}{2 q B}$ B、粒子一个周期内在左边磁场运动的时间 $t_{1} = \frac{4 π m}{3 q B}$ C、粒子一个周期内在右边磁场运动的时间 $t_{2} = \frac{π m}{3 q B}$ D、粒子第一次和第二次经过PQ时位置的间距 $x = \frac{m v_{0}}{2 q B}$

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三、非选择题（本题共5小题，共58分）

14. 利用打点计时器研究匀变速直线运动的规律，实验装置如图1所示。

(1)、按照图1安装好器材，下列实验步骤正确的操作顺序为（填各实验步骤前的字母）。
A：释放小车
B：接通打点计时器的电源
C：调整滑轮位置，使细线与木板平行

(2)、实验中打出的一条纸带如图2所示， $A 、 B 、 C$ 为依次选取的三个计数点（相邻计数点间有4个点未画出），可以判断纸带的（填“左端”或“右端”）与小车相连。

(3)、图2中相邻计数点间的时间间隔为T，则打B点时小车的速度 $v =$ 。

(4)、某同学用打点计时器来研究圆周运动。如图3所示，将纸带的一端固定在圆盘边缘处的M点，另一端穿过打点计时器。实验时圆盘从静止开始转动，选取部分纸带如图4所示。相邻计数点间的时间间隔为 $0.10 s$ ，圆盘半径 $R = 0.10 m$ 。则这部分纸带通过打点计时器的加速度大小为 ${m/s}^{2}$ ；打点计时器打B点时圆盘上M点的向心加速度大小为 ${m/s}^{2}$ 。（结果均保留两位有效数字）

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15. 小明发现白炽灯泡在开灯瞬间最容易损坏，猜想可能是在开灯瞬间灯丝的温度较低，导致电阻比正常工作时小。为了证实自己的猜想，通过设计实验进行验证：

(1)、实验一：通过实验，研究灯泡 $L (2.4 V, 1.0 W)$ 的伏安特性，并测出该灯泡的电压与通过它的电流关系，描绘如图所示，在实验过程中，电阻的横截面积和长度保持不变，依据图像分析：
①电阻阻值为R，其材料电阻率为 $ρ$ ，由图可知，随着电阻两端的电压增大，则
A.R增大， $ρ$ 增大          B.R减小， $ρ$ 减小
C.R增大， $ρ$ 不变          D.R减小， $ρ$ 不变
②根据图像分析，当灯泡两端电压为1.8V时，该灯泡的功率为W（结果保留两位有效数字）。
③根据I-U图像，推测该实验电路为。
A.    B.
C.    D.

(2)、实验二：设计了利用两恒压源、不计内阻的电流表和一额定电压36V，额定功率40W的灯来认证，电路如图所示。
第一步：断开 $S_{2}$ ，闭合 $S_{1}$ ，电流表指针偏转，但灯泡不发光。此时灯泡两端的电压是V。
第二步：断开 $S_{1}$ 闭合 $S_{2}$ ，灯泡正常发光，灯丝温度很高。
第三步：两分钟后再断开 $S_{2}$ 并迅速闭合 $S_{1}$ ，观察到电流表示数接下来一段时间内变化的情况是，得出灯丝的温度越低，其电阻越小。
A.逐渐增大          B.逐渐减小          C.保持不变

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四、分析计算题

16. 如图所示，在游乐场里有一种滑沙运动。某学生坐在滑板上一起从斜坡的高处A点由静止开始滑下，滑到斜坡底端B点后，沿水平的滑道再滑行一段距离到C点停下来。若人质量 $m = 60 kg$ ，滑板质量 $M = 20 kg$ ，滑板与斜坡滑道和水平滑道间的动摩擦因数均为 $μ = 0.5$ ，斜坡的倾角 $θ = 37 °$ （ $\sin 37 ° = 0.6$ ， $\cos 37 ° = 0.8$ ），斜坡与水平滑道间是平滑连接的，整个运动过程中空气阻力忽略不计且人和滑板未发生相对运动。则：

(1)、人和滑板在水平面上滑行时，求加速度a的大小；

(2)、人和滑板一起在斜坡上下滑时，求滑板对人的摩擦力大小；

(3)、若由于场地的限制，水平滑道BC的最大长度 $L_{2} = 20 m$ ，则斜坡上A、B两点间的距离 $L_{1}$ 应不超过多少？

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17. 如图所示，一游戏装置由倾斜角为a的光滑轨道AB、水平传送带BC、半径为 $R = 0 ． 2 m$ 的光滑竖直圆形轨道DEF（左右半圆在最低点略微错开）、倾角为37°斜面GH组成，B、C、D、G四点在同一水平面上。游戏时，小滑块从倾斜轨道不同高度处静止释放，经过传送带后沿圆形轨道运动，最后由G点平抛后落在不同的区间获不同的奖次。已知小滑块质量为 $m = 0.1 kg$ ，与传送带的动摩擦因数 $μ = 0.6$ ， BC长为 $L = 1 m$ ， E是圆轨道上与圆心等高的点，G距水平地面HI的高度 $H = 1.8 m$ 小滑块经B处时速度大小不变，小滑块可视为质点，其余阻力均不计，传送带开始以 $v_{0} = 2 m / s$ 的速度逆时针转动求：（已知重力加速度为g）

(1)、若小滑块释放的高度 $h = 1.1 m$ ，求小滑块通过E点时对轨道的压力大小；

(2)、若小滑块释放的高度 $h = 1.1 m$ ，求小滑块从G点飞出后与斜面GH的最大垂直距离；

(3)、若小滑块释放的高度 $h = 0.8 m$ ，同时调节传送带以不同速度顺时针转动，要求小滑块能从G点飞出，求小滑块第一次落点相对G的水平距离x与传送带速度 $v_{0}$ 的关系式？

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18. 相距为 $L = 2 m$ 的足够长的金属直角导轨如图所示放置，它们各有一边在同一水平面内，另一边垂直于水平面。质量均为 $m = 0.1 kg$ 的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路，杆与导轨之间的动摩擦因数均为 $μ = 0.5$ ，导轨电阻不计，细杆ab、cd接入电路部分电阻分别为 $R_{1} = 0.6 Ω$ 、 $R_{2} = 0.4 Ω$ 。整个装置处于磁感应强度大小为 $B = 0.50 T$ 、方向竖直向上的匀强磁场中。当ab在平行于水平导轨的拉力F作用下，从静止开始以 $a = 2 m / s^{2}$ 匀加速运动时，cd杆也同时从静止开始沿导轨向下运动。（ab起动瞬间记为0时刻）求：

(1)、力F随时间变化的规律；

(2)、经过多长时间cd杆速度达到最大；

(3)、经过多长时间cd杆速度减为0；

(4)、若ab杆从开始运动到cd杆达到最大速度的过程中拉力F做了 $\frac{61}{30} J$ 的功，求该过程中，ab杆所产生的焦耳热？

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19. 如图，一对长平行栅极板（粒子可无碰撞进出）水平放置，极板外存在方向垂直纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场，极板与电压可调的电源相连，正极板上O点处的粒子源垂直极板向上发射带正电的粒子束，速度为 $v_{0}$ ，单个粒子的质量为m、电荷量为q，一足够长的挡板OM与正极板成 $37 °$ 倾斜放置，用于吸收打在其上的粒子，C、P是负极板上的两点，C点位于O点的正上方，C点右侧P点处放置一粒子靶（忽略靶的大小），用于接收从上方打入的粒子，CP长度为 $L_{0}$ ，忽略栅极的电场边缘效应、粒子间的相互作用及粒子所受重力。 $\sin 37 ° = \frac{3}{5}$ 。

(1)、若粒子经电场一次加速后正好打在P点处的粒子靶上，求粒子在磁场中的速度大小 $v_{1}$ 和可调电源电压 $U_{0}$ 的大小；

(2)、调整电压的大小，使粒子不能打在挡板OM上，求电压的最小值 $U_{\min}$ ；

(3)、若粒子靶放置在C点右侧距离C点x处，电源可以提供从零开始连续增加的电压，每个粒子对应的加速电压恒定，求当粒子靶能接收到 $n (n \geq 2)$ 种能量的粒子时，x的取值范围。

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