浙江省温州市新力量联盟2024-2025学年高二上学期期中联考物理试卷 含解析

这是一份浙江省温州市新力量联盟2024-2025学年高二上学期期中联考物理试卷 含解析，共8页。试卷主要包含了考试结束后，只需上交答题纸，可能用到的相关参数等内容，欢迎下载使用。
1.本卷共8页满分100分，考试时间60分钟。
2.答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。
3.所有答案必须写在答题纸上，写在试卷上无效。
4.考试结束后，只需上交答题纸。
5.可能用到的相关参数：重力加速度g均取。
选择题部分
一、选择题（本题共18小题，每小题3分，共54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. 功和能的单位焦耳用力学单位制的基本单位可表示为（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】ABCD. 由功定义公式
则根据公式用力学单位制的基本单位进行运算，有
故B正确，ACD错误。
故选B。
2. 从标量和矢量的角度分析，下列物理量中有一个与其他三个不同，这个物理量是（ ）
A. 电流B. 功C. 电场强度D. 电势
【答案】C
【解析】
【详解】电场强度有大小和方向是矢量，电流、功、电势只有大小是标量。
故选C。
3. 中国游泳队终于打开在巴黎奥运会上的金牌“账户”，温州籍选手潘展乐在31日进行的男子100米自由泳决赛中，以46秒40打破由自己保持的世界纪录，夺得冠军。下列说法正确的是（ ）
A. 研究潘展乐的游泳技巧时可以将潘展乐看成质点
B. 潘展乐破世界纪录的46秒40指的是时间间隔
C. 潘展乐100米自由泳比赛的位移是100米
D. 潘展乐此次自由泳的平均速度约是2.15m/s
【答案】B
【解析】
【详解】A．研究潘展乐的游泳技巧时，人的体积和形状对所研究问题的影响不能够忽略，此时，不能够将潘展乐看成质点，故A错误；
B．潘展乐破世界纪录的46秒40描述的是一个过程，指的是时间间隔，故B正确；
C．潘展乐100米自由泳比赛的国际标准游泳池长50米，100米指一个来回经历的轨迹长度，可知，潘展乐100米自由泳比赛的位移是0，故C错误；
D．结合上述可知，由于潘展乐的总位移为0，则此次自由泳的平均速度约是0，故D错误。
故选B。
4. 关于经典物理学的发展史，下列说法不正确的是（ ）
A. 伽利略开创了科学实验和逻辑推理相结合的重要科学研究方法
B 牛顿提出了万有引力定律，并测出了万有引力常量
C. 密立根最早测定了元电荷e的数值
D. 奥期特发现了电流的磁效应，首次揭示了电与磁的联系
【答案】B
【解析】
【详解】A．伽利略开创了科学实验和逻辑推理相结合的重要科学研究方法，A正确；
B．牛顿提出了万有引力定律，卡文迪许测出了万有引力常量，B错误；
C．密立根最早测定了元电荷e的数值，C正确；
D．奥期特发现了电流的磁效应，首次揭示了电与磁的联系，D正确。
本题选不正确的，故选B。
5. “神舟十五号”飞船和空间站“天和”核心舱成功对接后，在轨运行如图所示，则（ ）
A. 选地球为参考系，“天和”是静止的
B. 选地球为参考系，“神舟十五号”是静止的
C. 选“天和”为参考系，“神舟十五号”是静止的
D. 选“神舟十五号”为参考系，“天和”是运动的
【答案】C
【解析】
【详解】AB．“神舟十五号”飞船和空间站“天和”核心舱成功对接后，在轨绕地球做圆周运动，选地球为参考系，二者都是运动的，AB错误；
CD．“神舟十五号”飞船和空间站“天和”核心舱成功对接后，二者相对静止，C正确，D错误。
故选C。
6. 2018年11月1号23时57分，我国西昌卫星发射中心用长征三号乙型运载火箭，成功将第42颗北斗卫星送上太空。关于火箭发射，下列说法正确的是（ ）
A. 火箭刚离开发射架时，火箭处于失重状态
B. 火箭升入太空后，将不受重力作用
C. 火箭发射时，喷出的高速气流对火箭的作用力大于火箭对气流的作用力
D. 火箭发射时，喷出的高速气流对火箭的作用力大于火箭的重力
【答案】D
【解析】
【详解】AB．火箭发射时，喷出的高速气流对火箭的作用力大于火箭的重力，所以火箭加速上升，加速上升时加速度方向向上，火箭处于超重状态，故A错误，D正确；
B．火箭升入太空后，也受重力作用，故B错误；
C．火箭发射时，高速气流对火箭的作用力与火箭对气流的作用力属于作用力与反作用力，所以高速气流对火箭的作用力等于火箭对气流的作用力，故C错误。
故选D。
7. 唐代诗人丁仙芝的诗句“更闻枫叶下，淅沥度秋声”，通过枫叶掉落的淅沥声，带来了秋天的讯息。如图为枫叶在秋风中下落的景色，若其中一片枫叶从高度为6m的树枝上由静止飘落，经3s落到水平地面上，取重力加速度大小为。则该枫叶（ ）

A. 下落过程做自由落体运动B. 落地时速度大小一定为
C. 在竖直方向上运动的平均速度大小为D. 在下落过程中机械能守恒
【答案】C
【解析】
【详解】AD．枫叶下落的平均加速度大小为，根据
可得
可知枫叶下落过程不是做自由落体运动，由于受到阻力作用，在下落过程中机械能不守恒，故AD错误；
B．枫叶落地时速度大小满足
故B错误；
C．枫叶在竖直方向上运动的平均速度大小为
故选C。
8. “你站在桥上看风景，看风景的人在楼上看你。”（卞之琳《断章》）你在商场乘扶梯，乘扶梯的你进入了物理试题中。如图所示，你站在自动扶梯的水平踏板上，随扶梯斜向上匀速运动。则关于此时你的受力情况的说法，正确的是（ ）
A. 受到重力和支持力两个力的作用
B. 受到重力、支持力和摩擦力三个力的作用
C. 受到的合外力方向是沿扶梯运动方向斜向上
D. 扶梯对你的作用力的方向是沿扶梯运动方向斜向上
【答案】A
【解析】
详解】AB．物体做匀速运动，受力平衡，即只受重力和支持力二力平衡，A正确，B错误；
C．物体做匀速直线运动，物体所受合外力为0，C错误；
D．扶梯对人的作用力为支持力，支持力垂直于接触面竖直向上，D错误。
故选A。
9. 2024年，我国的航天史即将迎来一个新的里程碑！而这次的里程碑，就是嫦娥六号的发射。嫦娥六号探月卫星沿地月转移轨道到达距月球表面一定高度的P点进行第一次“刹车制动”后被月球捕获，进入椭圆轨道Ⅰ绕月飞行，再经过一次制动进入近月球表面的圆形轨道Ⅱ上绕月球做匀速圆周运动，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 卫星在轨道Ⅱ上运动的周期比沿轨道Ⅰ运动的周期小
B. 卫星在轨道Ⅰ上运行时经过P点的速度比在A点的大
C. 卫星在轨道Ⅱ上运动到A点的加速度小于在轨道Ⅰ上运动到A点的加速度
D. 卫星在轨道Ⅱ上运动到A点的速度与在轨道Ⅰ上运动到A点的速度大小相等
【答案】A
【解析】
【详解】A．卫星在轨道Ⅱ上运动的半径比沿轨道Ⅰ运动的半长轴小，根据开普勒第三定律可知，卫星在轨道Ⅱ上运动的周期比沿轨道Ⅰ运动的周期小，故A正确；
B．卫星在轨道Ⅰ上从P点到A点万有引力做正功，则卫星在轨道Ⅰ上运行时经过P点的速度比在A点的小，故B错误；
C．根据牛顿第二定律有
解得
可知，卫星在轨道Ⅱ上运动到A点的加速度等于在轨道Ⅰ上运动到A点的加速度，故C错误；
D．轨道Ⅱ相对于轨道Ⅰ是低轨道，由高轨道变轨到低轨道，需要在切点位置减速，可知，卫星在轨道Ⅱ上运动到A点的速度小于在轨道Ⅰ上运动到A点的速度，故D错误。
故选A。
10. 对于书本中几幅插图所涉及的物理现象或原理，下列说法正确的是（ ）
A. 甲图中，该女生和带电的金属球带有异种性质的电荷
B. 乙图为静电除尘装置的示意图，带负电的尘埃被收集在线状电离器B上
C. 丙图中，燃气灶中电子点火器点火应用了尖端放电的原理
D. 丁图中，两条优质的话筒线外面包裹着金属外衣是为了防止漏电
【答案】C
【解析】
【详解】A．甲图中，属于电荷的转移，金属球将电荷转移给了该女生，应为同种电荷，A错误；
B．线状电离器带负电，带负电的尘埃应被带正电的A所吸引，B错误；
C．电子打火器利用尖端放电点燃燃气，C正确；
D．包裹着金属外衣是为了实现电磁屏蔽，防止干扰，D错误。
故选C。
11. 修正带是中学生必备的学习用具,其结构如图所示,包括上下盖座、大小齿轮、压嘴座等部件,大小齿轮分别嵌合于大小轴孔中,大小齿轮相互啮合,且大小齿轮的半径之比为2:1，点分别位于大小齿轮的边缘,点位于大齿轮的半径中点,当纸带匀速走动时,关于三点相对各自转轴的转动方向、线速度,角速度和向心加速度,下列说法正确的是( )
A. 点的转动方向相同
B. 点的线速度大小之比为2:1
C. 点的角速度大小之比为2:1
D. 点的向心加速度大小之比为4:1
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．a、b点的转动方向相反。故A错误；
B．a、b两点是同缘转动，则线速度大小相等。故B错误；
C．a、c两点是同轴转动，则角速度大小之比为1:1。故C错误；
D．设b点的线速度为v，则a点的线速度也为v，c点的线速度为0.5v。根据
可知b、c点的向心加速度大小之比为4:1。故D正确。
故选D。
12. 如图所示，电动机M的线圈电阻为r，接入电压恒为U的电源时，电动机正常工作，此时电动机中通过的电流为I、消耗的电功率为P、线圈电阻的发热功率为P热、输出的机械功率为P出．则下列关系式正确的是
A. B. P=IU+I2r
C. D. P出=IU-I2r
【答案】D
【解析】
【详解】电动机为非纯电阻用电器，电动机中通过的电流为，它消耗的电能一部分转化成机械能一部分自身发热，线圈电阻的发热功率，消耗的电功率为，所以根据能量守恒得出
故选D。
13. 长征途中，为了突破敌方关隘，战士爬上陡峭的山头，居高临下向敌方工事内投掷手榴弹。战士在同一位置先后投出甲、乙两颗质量均为m的手榴弹，手榴弹从投出的位置到落地点的高度差为h，在空中的运动可视为平抛运动，轨迹如图所示。重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A. 甲在空中的运动时间比乙的长
B. 战士对两颗手榴弹做功一样多
C. 两颗手榴弹在落地前瞬间，重力的功率相等
D. 从投出到落地，每颗手榴弹的机械能变化量为
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据，可得
甲、乙的下落高度相同，因此在空中的运动时间相等，故A错误；
B．根据，可得
甲、乙运动的水平位移s不同，因此水平初速度不同，说明获得的初动能不相等，由动能定理知战士对两颗手榴弹做功不相等，故B错误；
C．两颗手榴弹在落地前瞬间竖直方向的速度分量相等，重力的瞬时功率
相等，故C正确。
D．从投出到落地，只有重力做功，手榴弹的机械能保持不变，故D错误。
故选C。
14. 小明同学在“观察电容器的充、放电现象”实验中给一个固定电容器充电。下列描述电容器电荷量Q、电压U、电容C之间关系的图像中，正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】ABC．由电容定义式
固定电容器的电容是确定的，与电荷量和电压无关。A正确，BC错误；
D．由
电荷量与电压成正比，D错误。
故选A。
15. 一位游客正在体验蹦极，绑上蹦极专用的橡皮绳后从跳台纵身而下。游客从跳台下落直到最低点过程中（ ）
A. 游客的重力势能一直减小
B. 橡皮绳一绷紧游客动能就开始减小
C. 游客的机械能守恒
D. 橡皮绳的弹性势能一直减小
【答案】A
【解析】
【详解】A．游客从跳台下落直到最低点过程中，重力一直做正功，所以重力势能一直减小，故A正确；
B．橡皮绳一绷紧绳上的弹力小于重力，加速度向下，游客速度增大，动能增大，当弹力等于重力时，加速度为零，速度达到最大，动能达到最大，之后弹力大于重力，加速度向上，速度减小，游客动能减小，故B错误；
CD．橡皮绳绷紧后弹性势能不断增大，游客的机械能不断减小，故CD错误。
故选A。
16. 如图所示，一簇电场线关于y轴对称分布，O是坐标原点，M、N、P、Q是以O为圆心的同一圆周上的四个点，其中M、N在y轴上，Q点在x轴上，则（ ）
A. M点的电势比P点的电势高
B. OM间的电势差等于NO间的电势差
C. 一正电荷在O点时的电势能等于在Q点时的电势能
D. 将一负电荷由M点移到P点，电场力做正功
【答案】D
【解析】
【详解】A．根据沿电场线电势降低可知，P点的电势比M点的电势高，故A错误；
B．根据电场分布可知，OM间的平均电场强度比NO之间的平均电场强度小，故由公式
U=Ed
可知，OM间的电势差小于NO间的电势差，故B错误；
C．O点电势高于Q点，根据
Ep=φq
可知，正电荷在O点时的电势能大于在Q点时的电势能，故C错误；
D．M点的电势比P点的电势低，负电荷由M点移到P点，从低电势移动到高电势电场力做正功，故D正确。
故选D。
17. 扫地机器人是智能家用电器的一种，它利用自身携带的小型吸尘部件进行吸尘清扫，如图所示为一扫地机器人，已知其工作额定电压为15V，额定功率为30W，充电额定电压为24V，额定电流为0.5A，充电时间约为240分钟，电池容量为2000mAh，则下列说法正确的是（ ）
A. 电池容量是指电池储存电能的大小
B. 机器人正常工作的电压为24V
C. 机器人正常工作时电流为2A
D. 机器人充满电后一次工作时间最多约为4小时
【答案】C
【解析】
【详解】A．电池容量是指电池的存储电量(电流与时间的乘积)多少，单位是“Ah”，不是储存电能的大小，故A错误；
B． 由题可知，机器人正常工作的电压为15V，故B错误；
C．机器人正常工作时的电流
故C正确；
D．机器人充满电后一次工作时间为
故D错误。
故选C。
18. 有一种电子仪器叫作示波器，可以用来观察电信号随时间变化的情况。示波器的核心部件是示波管，下图是它的原理图。如图所示，如果两偏转电极都不加偏转电压，电子束将刚好打在荧光屏的中心处，形成亮斑。如果在偏转电极XX’上不加电压，在偏转电极YY’上加电压，YY’两极板间距为d。现有一电子以速度进入示波管的YY’偏转电场，最后打在荧光屏上的位置与中心点竖直距离为y，电子从进入偏转电场到打在荧光屏上的时间为t，则下列说法正确的是（ ）
A. 若，则电子打在荧光屏中心位置下方
B. 若仅增大偏转电压，则t不变
C. 若仅减小YY’极板间距离d，则y不变
D. 若，则可以让电子打在荧光屏正中心处
【答案】B
【解析】
【详解】A．若，则电子受到的电场力竖直向上，所以电子打在荧光屏中心位置上方，故A错误；
B．电子在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做匀加速直线运动，所以若仅增大偏转电压，所以电子从进入偏转电场到打在荧光屏上的时间t不变，故B正确；
C．电子在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做匀加速直线运动，偏转位移
时间不变，若仅减小YY’极板间距离d，偏转位移y变大，故C错误；
Ｄ．若，则电子受到的电场力竖直向上，所以电子打在荧光屏中心位置上方，若，则电子受到的电场力水平向左，所以电子打在荧光屏中心位置左方，所以电子不会打在荧光屏正中心处，故D错误。
故选B。
非选择题部分
二、非选择题（本题共5小题，共46分）
19. 如图甲所示是高中物理常用的实验装置。
（1）实验器材（图乙）是______（选填“电火花计时器”或“电磁打点计时器”），该计时器使用______（选填“直流”或“交流”）电源，每隔______s（选填“0.02”或“0.1”）打一个点；
（2）利用所示的装置（图甲）能完成的实验有______。
A. 探究小车速度随时间变化的规律
B. 探究弹簧弹力与形变量的关系
C. 探究两个互成角度的力的合成规律
D. 探究加速度与力、质量的关系
（3）图丙为某次实验得到的纸带，图中相邻计数点间还有4个点未画出，打点计时器电源的频率为50Hz，则计数点3的读数为______cm，打下计数点2时小车的瞬时速度为______m/s（结果保留两位有效数字）。
【答案】（1） ①. 电火花计时器 ②. 交流 ③. 0.02 （2）AD
（3） ①. 4.68—4.72都正确 ②. 0.23、0.24都正确
【解析】
【小问1详解】
[1][2][3]图乙是电火花打点计时器。该计时器使用交流电源，每隔0.02s打一个点。
【小问2详解】
利用该装置能完成探究小车速度随时间变化的规律、探究加速度与力、质量的关系实验，实验装置中没有弹簧、橡皮绳，不能进行探究弹簧弹力与形变量的关系、探究两个互成角度的力的合成实验。
故选AD。
【小问3详解】
[1][2]相邻两计数点的时间间隔为
计数点3的读数为。
根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该过程平均速度，打下计数点2时小车的速度为
图丙
20. 某同学利用如图所示的向心力演示器探究小球做圆周运动所需向心力大小F与小球质量m、运动半径r和角速度之间的关系。
本实验采用的主要实验方法为______（选填“等效替代法”或“控制变量法”）。在探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与运动半径r的关系时，把两个______质量的小球（选填“相同”或“不同”）放到半径r不等的长槽和短槽上，保证两变速塔轮的半径______（选填“相同”或“不同”），根据标尺上露出的红白相间等分标记，粗略计算出两个球所需向心力的比值。
【答案】 ①. 控制变量法 ②. 相同 ③. 相同
【解析】
【详解】[1]本实验要探究小球做圆周运动所需向心力大小F与小球质量m、运动半径r和角速度之间的关系，即采用的主要实验方法为控制变量法。
[2][3]向心力表达式为，在探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与运动半径r的关系时，应控制质量和角速度相同，所以应把两个相同质量的小球放到半径r不等的长槽和短槽上，同时保证两变速塔轮的半径相同。
21. 水的硬度主要与水中溶解的钙、镁离子浓度有关，水的硬度也将影响水的电阻率。为测量样品水质的电阻率，检测员将水样注满一绝缘性能良好的圆柱形塑料容器，容器两端用固定的圆形金属电极密封（如图甲所示）。粗测水样电阻约有几万欧姆。已知容器金属电极间距离为，容器内直径为。
（1）在测定水样电阻后，水样的电阻率的表达式为______（用题中测得物理量L、d、表达）；
（2）若测得水样的电阻率越大，则说明溶液的离子浓度越______（选填“大”或“小”）；
（3）用如图乙所示电路图测量水样的电阻。将开关置于a处，闭合开关，调节滑动变阻器，使灵敏电流计读数为I1=100µA；将开关置于b处，保持滑动变阻器不动，调节电阻箱，操作时发现当电阻箱阻值为时，灵敏电流计读数I2=62µA，若已知灵敏电流计内阻为，根据测量可知所取水样的电阻为=______。
【答案】（1）
（2）小 （3）30810
【解析】
小问1详解】
根据电阻的决定式有
其中
解得
【小问2详解】
水样的电阻率越大，表明溶液对电流的阻碍效果越明显，即溶液的导电性能越弱，则说明溶液的离子浓度越小。
【小问3详解】
电路正，由于水样电阻约有几万欧姆，而电阻箱接入阻值为，当滑动变阻器滑片位置不变时，可以近似认为滑动变阻器输出电压不变，开关置于a处，闭合开关，根据闭合电路欧姆定律有
将开关置于b处，保持滑动变阻器不动，根据闭合电路欧姆定律有
解得
22. 如图所示，倾角为的光滑绝缘斜面固定在水平面上，斜面底端固定一个带正电的小球A，另有一质量的带正电小球B静止在距离斜面底端10cm处，带电量，小球半径可以忽略，重力加速度g取，静电力常量。
（1）小球所带电荷量______C；
（2）若用一外力F将小球B沿虚线水平移至C点（C点在小球A的正上方），在此过程中电场力对小球B______（选填“做正功”“不做功”或“做负功”），小球B的电势能______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。
【答案】（1）
（2） ①. 做负功 ②. 增大
【解析】
【小问1详解】
对B球受力分析沿斜面方向有
解得
【小问2详解】
[1][2]将小球B沿虚线水平移至C点，B靠近小球A，电场力对B做负功。小球B的电势能增大。
23. 厦门地铁1号线被称为“最美海景地铁”，列车跨海飞驰，乘客可以在车厢内观赏窗外美丽的海景。设列车从高崎站由静止启动后做直线运动，先以的加速度匀加速行驶，24s后达到最大速度，然后以最大速度匀速运动，接着匀减速运动240m到达集美学村站停住。行程总计用时3分30秒。求：
（1）列车的最大速度；
（2）列车匀减速阶段的加速度大小；
（3）高崎站到集美学村站的全程距离。
【答案】（1）24m/s
（2）
（3）4512m
【解析】
【小问1详解】
列车的最大速度
【小问2详解】
利用逆向思维，根据速度与位移的关系有
解得列车匀减速阶段的加速度大小
【小问3详解】
列车匀加速阶段的位移
列车匀减速阶段的时间
列车匀速阶段位移
解得高崎站到集美学村站的全程距离
24. 如图所示，竖直平面内有一游戏轨道，由倾斜直轨道AB、传送带和圆弧轨道FGH组成，传动带CD部分水平，其长度，大皮带轮半径为，最底端E点与粗糙圆弧轨道FGH的F点在同一水平线上，圆弧轨道半径，G点为圆弧轨道的最低点，圆弧FG对应的圆心角为，GH是段圆弧。现传送带不转动，某同学将一质量为可视为质点的物块轻放在A点，物块由静止开始沿直轨道AB滑下，经C点滑上传送带CD，B、C两点平滑衔接，物体经过时无能量损失，物块经C点运动到D点后水平飞出，恰能无碰撞地从F点进入圆弧轨道并从H点飞出，当经过H点时，圆弧轨道对物块的摩擦力为，已知物块与传送带及圆弧轨道FGH的动摩擦因数，其余处均光滑，，，重力加速度，求：
（1）物块从D点飞出的速度和物块从A点下滑时离传送带的高度；
（2）物块在圆弧轨道上克服摩擦力做的功；
（3）若直轨道AB无限长，传送带以的速度顺时针匀速转动，求物块在直轨道AB上下滑的高度h与物块从D点飞出的速度之间的关系式。
【答案】（1）3m/s，1.05m
（2）3.75J （3）见解析
【解析】
【详解】（1）物块从D点水平飞出后恰能无碰撞地从F点进入圆弧轨道，由平抛知识可得

物块从A运动到D的过程中，由动能定理有
解得

（2）由题意可知，在H点

由平抛知识可得物块在F点的速度
物块从F运动到H的过程中，由动能定理有
解得

（3）物块从A运动到B的过程中，根据机械能守恒定律有
解得
①若，则物块滑上传送带后一直做匀速运动，从D点飞出速度，此时。
当时，由于，物块滑上传送带后先加速运动，又
所以物块在传送带上先加速后匀速运动，从D点飞出的速度
因此，当时，。
②当时，由于，物块滑上传送带后先减速运动，假如到达D点时速度刚好减至3m/s，由
可得
当时，物块滑上传送带后先减速后匀速运动，从D点飞出的速度
当时，物块滑上传送带后一直做减速运动，由
可得
综上所述：
当时，
当时，