浙江省强基联盟2024-2025学年高二下学期3月联考物理试题（Word版附解析）

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考生注意：
1.本试卷满分100分，考试时间90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。
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. 下列各组物理量中是矢量，且其单位是国际单位制中的基本单位的是（ ）
A. 位移（m）B. 力（N）C. 电流（A）D. 时间（s）
2. 2025年2月7日，第九届亚洲冬季运动会在黑龙江哈尔滨举行。若不计空气阻力，关于下列亚冬会比赛项目，说法正确的是（ ）
A. 甲图中，判断两个冰壶能否碰撞时可以将冰壶看做质点
B. 乙图中，短道速滑运动员转弯时受力平衡
C. 丙图中，在高山滑雪比赛时，运动员的路程等于位移大小
D. 丁图中，当表演空中技巧时，运动员处于失重状态
3. “打水漂”是一种投掷扁平的石块或瓦片的游戏，如图所示，某同学向平静的湖面水平抛出一石片，石片碰到水面后向前弹跳数次，弹跳高度逐渐减小，直至最后落入水中。不计空气阻力和石片的大小，关于这次“打水漂”过程，下列说法正确的是（ ）
A. 石片之所以能弹起是因为水对石片的作用力大于石片对水的作用力
B. 在空中任意时间内，石片速度变化量的方向都竖直向下
C 石片抛出后机械能一直守恒
D. 整个过程水对石片的冲量为零
4. 一物体被弹弓从地面以某一初速度竖直向上弹出，最高能到达20m处，若忽略空气阻力，g取10m/s2，则下列判断中正确的是（ ）
A. 物体向上运动的时间是3s
B. 物体被弹出的初速度大小为10m/s
C. 物体在第1s内的位移为15m
D. 物体在整个上升过程中的平均速度为20m/s
5. 如图为某一新能源汽车的电池铭牌，则该车动力电池系统能储存的电荷量和能量最多约为（ ）
A. ，B. ，
C. ，D. ，
6. 如图为某一彗星和地球绕太阳运行的模型图，地球轨道A是半径为r的圆轨道，彗星轨道B为椭圆轨道，椭圆长轴QQ′为2r，P点为两轨道的交点，不计地球与彗星间的引力作用以及其他星球的影响，下列说法正确的是（ ）
A. 地球和彗星在P位置处受到太阳的万有引力相等
B. 地球和彗星在P处的速度相同
C. 地球与彗星的公转周期相等
D. 地球与太阳连线和彗星与太阳的连线在相同时间内扫过相同的面积
7. 如图是某种静电推进装置的原理图，发射极与吸极接在高压电源两端，两极间产生强电场，虚线为等势面，在强电场作用下，一带电液滴从发射极加速飞向吸极，、、是其路径上等间距的三个点，不计液滴重力，下列说法正确的是（ ）
A. 液滴可能带负电B. 三个点处，点的电势最低
C. D. 液滴在点处的电势能最小
8. 如图所示为一理想自耦变压器，原线圈接电压为U的正弦式交流电，滑片P1与线圈接触且置于线圈的正中间，滑片P2置于滑动变阻器R的正中间，定值电阻的阻值为R0，电流表、电压表均为理想电表，下列说法正确的是（ ）

A. 仅把P1向上移动少许，电流表的示数不变
B. 仅把P2向上移动少许，R0的功率减小
C. 把P1、P2均向上移动少许，电流表示数可能不变
D. 把P1向下移动少许，P2向上移动少许，电源的输出功率可能不变
9. 如图所示，四只质量都为的猴子依次拉住后竖直倒挂在柔软的树枝上玩耍。刚开始四只猴子都处于静止状态，从上到下编号依次为、、、。某时刻，3号猴子没抓稳使4号猴子脱落。不计空气阻力，树枝可视为弹性形变，则可知4号猴子脱落后的瞬间（ ）
A. 树梢对1号猴子的拉力大小等于3mg
B. 1号猴子对2号猴子的拉力大小等于
C. 2号猴子的加速度大小为
D. 3号猴子受力平衡
10. 如图甲为一水上浮标的截面图，磁铁固定在水中，S极上套有一个浮筒，浮筒上绕有线圈，浮筒可随波浪上下往复运动。取线圈向上运动为正方向，某段时间内，线圈的速度随时间按正弦规律变化，如图乙所示。已知线圈总电阻r=2Ω，匝数为100匝，线圈处磁感应强度B=0.1T，线圈的直径d=50cm，把线圈与阻值R=2Ω的小灯泡串联，小灯泡恰好正常发光。关于乙图中这段时间内的运动，下列说法正确的是（ ）
A. 浮筒做是阻尼振动B. 该浮筒的电动势最大值为1V
C. 波浪对浮筒做功D. 小灯泡的额定电流为
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，有选错的得0分）
11. 物理学在生活生产中应用广泛，关于下列应用说法正确的是（ ）
A. 甲图中，一些优质电话线外包裹着金属外衣防止信号干扰是利用了静电屏蔽的原理
B. 乙图中，主动降噪功能的耳机是利用波的反射原理制造的
C. 丙图中，电磁炉是利用炉面面板中产生涡流的热量来加热食物的
D. 丁图中，交流感应电动机是利用电磁驱动的原理工作的
12. 如图所示，空间存在着水平方向的匀强磁场B，磁感应强度的方向垂直纸面向外。同时也存在着水平向右的匀强电场E，一带电微粒沿与竖直方向成一定夹角的虚线MN运动，则下列说法正确的是（微粒的重力不能忽略）（ ）

A. 微粒一定带负电
B. 微粒一定是从N运动到M
C. 微粒的速度大小一定不变
D. 微粒的电势能一定减小
13. 如图甲，足够长的水平传送带以恒定速率v=2m/s逆时针转动，一质量为m=1kg的小物块从传送带的左端向右滑上传送带。小物块在传送带上运动时，小物块的动能Ek与小物块的位移x关系图像如图乙所示，取重力加速度g=10m/s2。下列说法正确的是（ ）
A. 小物块与传送带之间的动摩擦因数为0.4
B. 小物块从滑上传送带到离开传送带所需时间为1.5s
C. 整个过程中小物块与传送带的相对位移大小为2.5m
D. 由于小物块的出现导致传送带电动机多消耗的电能为12J
三、非选择题（本题共5小题，共58分）
14. 某小组使用图甲装置完成“探究加速度与力，质量的关系”实验。
（1）该小组采用的电源应当是______。
A 交流220VB. 直流220VC. 交流8VD. 直流8V
（2）除了图中器材外还需要的器材有______（多选）。
A. B. C. D.
（3）该小组在实验中得到如图乙所示的一条纸带，已知打点计时器使用的是频率为50Hz的交流电，相邻两计数点间还有四个点没有画出，根据纸带可求出小车的加速度大小为______（结果保留三位有效数字）。
（4）为了更精确得到实验结果，该小组又采用如图丙所示的装置完成实验，水平轨道上安装两个光电门、，滑块上装有宽度很窄的遮光条和力传感器，滑块、遮光条和力传感器总质量为，细线一端与力传感器连接，另一端跨过滑轮挂上砂桶（砂和砂桶总质量用表示）后悬挂固定。实验前，接通气源，将滑块置于气垫导轨上（不挂砂桶），调节气垫导轨，轻推滑块，使滑块先后经过光电门、时遮光时间相等。
①实验中______（填“需要”或“不需要”）满足远小于；若滑轮有一定摩擦阻力，对实验的探究______（填“有”或“没有”）影响。
②改变砂和砂桶的总质量，得到对应的加速度和力，得到6组数据后，描点作图，发现加速度与传感器示数在误差允许的范围内成正比，如图丁，则图像的斜率应是______。
A． B. C. D.
15. 如图甲所示为空气介质单联可变电容器的结构，它是利用正对面积的变化改变电容器的电容大小，某同学想要研究这种电容器充，放电的特性，于是将之接到如图乙所示的实验电路中，实验开始时电容器不带电，微电流传感器G可以记录电流随时间变化的I-t图像。
（1）要观察电容器的充电现象时，应把开关打到______（填“1”或“2”），充电过程中电容器的电容C______（填“变大”“变小”或“不变”）。
（2）充电稳定后，断开单刀双掷开关，用电压表接在电容器两端测量电压，发现读数缓慢减小，原因是______。
（3）首先将开关S打向1，这时观察到G有短暂的示数，稳定后，旋转旋钮，使电容器正对面积迅速变大，从开始到最终稳定，微电流传感器G记录的I-t图像可能是______。
A. B.
C. D.
（4）利用该电路也能测量电源电动势和内阻，该同学固定电容器正对面积后（电容器可视为理想电容器），先将开关接1，充电稳定后将开关接2，得到微电流传感器的图像。两次充放电过程中电流的峰值分别为I1、I2。已知微电流传感器内阻为R，则电源的电动势为______（用题中字母表示）。
16. 如图所示，一工地正在利用起重机将货物吊至建筑物顶端。时刻，货物由静止开始先向上加速，再保持一段时间的提升速度不变，时恰好减速到达建筑物顶端。已知货物质量，货物的最大速度，加速和减速阶段视为匀变速运动，加速度大小均为，不计空气阻力，取，求：
（1）匀加速阶段货物受到的拉力大小；
（2）建筑物的高度；
（3）时货物底部的一个小螺帽突然掉落，求螺帽落地的时刻。
17. 如图所示为一玩具轨道装置，AB为一长x，倾角θ=37°的粗糙直线轨道，与半径R=0.2m的竖直光滑圆轨道相切于B点，D和D′为圆轨道最低点且略微错开，ED为一水平粗糙轨道，EFG为一光滑接收平台，FG水平，平台上紧靠F处有一静止滑板，E、F处平滑连接，且F处有一光滑挡板防止滑块脱轨，滑块从A点静止释放后可以经过圆轨道到达接收平台。已知AB轨道动摩擦因数µ1=0.25，DE轨道长L=0.4m、动摩擦因数µ2=0.5，平台FG与ED平面的高度差h=0.2m，滑块与滑板的质量均为m=0.2kg，两者间的动摩擦因数µ3=0.1，不计空气阻力和滑板厚度，g取10m/s2，sin37°=0.6，cs37°=0.8。
（1）当x=1m时，求滑块在圆轨道的B点时对轨道的压力大小；
（2）要使滑块能运动到F点，求x的取值范围；
（3）若x=1.4m，要使滑块不脱离滑板，求滑板至少要多长。
18. 如图所示，一个半径为d=0.5m的圆形金属导轨固定在水平面上，一根长也为d、电阻r=1Ω的金属棒a的一端与导轨接触良好，另一端固定在圆心O处的导电转轴上。圆形导轨边缘和圆心O处分别引出两条导线，与倾角θ=30°、间距l=0.5m的两足够长的平行金属导轨相连，一长为l、质量m=0.1kg、电阻R=2Ω的金属棒b放置在导轨上，与导轨垂直并接触良好。倾斜导轨末端接着水平金属导轨，其连接处MN为一小段绝缘材料，水平轨道上接有阻值也为R的电阻。已知圆形金属导轨区域和长x=0.8m的矩形区域MNQP间有竖直向上的匀强磁场，倾斜导轨处有垂直斜面向上的匀强磁场，磁感应强度大小均为B=1T。刚开始锁定金属棒b，并使金属棒a以ω=20rad/s的角速度绕转轴逆时针匀速转动，不计电路中其他电阻和一切阻力，g取10m/s2。
（1）求金属棒a中产生的感应电动势大小；
（2）某时刻起，解除金属棒b的锁定。
①求b在倾斜轨道上运动的最终速度；
②整个过程电阻R上产生的热量。
19. 如图1所示是一种质谱仪的原理图，和两板间有相互垂直的匀强电场和匀强磁场，两板间电压，两板间距，板间磁场的磁感应强度，下方区域存在另一磁感应强度的匀强磁场。带电粒子沿和板间的中心线从小孔进入该装置，后经狭缝以某一速度垂直进入下方磁场，最后打到照相底片上。某一次实验中入射大量氢离子（），已知氢离子（）的质量为，电荷量为，其重力忽略不计，设中子和质子质量相同。求：
（1）氢离子（）进入区域的速度大小；
（2）若有两种粒子沿中心线从进入区域，打到底片的位置距的距离分别为和，求两种粒子的比荷之比；
（3）受到其他因素影响，发现从射入的氢离子（）速度方向有微小的发散角，如图2所示，使得氢离子打在照相底片上会形成一条亮线，测得最大的发散角的余弦值，求该亮线的长度；