浙江省金华市2025-2026学年高二下学期5月阶段性联考物理试题（含答案）

这是一份浙江省金华市2025-2026学年高二下学期5月阶段性联考物理试题（含答案），共12页。
高二年级物理学科 试题
考生须知：
1．本卷共 10 页，满分 100 分，考试时间 90 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，可能用到的相关参数：重力加速度 g 取10m / s2 。
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）
1．2025 年 9 月 3 日在北京天安门广场举行盛大阅兵仪式， 以纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80 周年。阅兵仪式中展示了很多新式的装备，解说员那句“打击范围覆盖全球 ”更是令人印象深刻。下列说法正确的是 ( )
A．“歼-20 ”匀速飞过天安门广场时的惯性小于加速飞行时的惯性
B．我国某款超高音速导弹的突防速度最高可达 12 马赫（1 马赫约等于 340m/s），指的是平均速度
C．直升机编队组成“80 ”的图案飞过天安门广场时， 以直升机为参考系，地面上的人是运动的
D．首次公开的 100 式主战坦克，搭载 105 毫米火炮，总质量仅为40 吨，其中的单位“毫米 ”和“吨 ”都是国际制基本单位
2．仙女蜂体长只有200μm ，它主要以其他昆虫的卵作为食物，投放仙女蜂是一种常被人们用作生物防治蓟马属害虫的有效方式。下列关于仙女蜂的说法正确的是 ( )
A．仙女蜂的体积很小，在任何时候都可以把它看成质点
B．观察仙女蜂的飞行动作时，可以把它看成质点
C．追踪仙女蜂的远距离飞行轨迹时，可以把它看成质点
D．飞得快的仙女蜂不能看成质点，飞得慢的仙女蜂可以看成质点
3．智能机械臂已广泛应用于各种领域。如图所示，一机械臂铁夹夹起一个立方体物块，物块在空中处于静止状态，铁夹与物块接触面保持竖直，则 ( )
A．若铁夹竖直向上匀速移动，物块受到的摩擦力方向向下
B．若铁夹水平移动，物块受到的摩擦力由静摩擦力变为滑动摩擦力
C．若铁夹竖直向下匀速移动，物块受到的摩擦力小于重力
D．若增大铁夹对物块的压力，物块受到的摩擦力不变
4．物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步，下列说法中正确的是 ( )
A．开普勒通过对行星观测记录的研究发现了万有引力定律
B．伽利略指出物体的运动需要力来维持
C．牛顿测出了引力常量 G 的数值
D．伽利略通过数学推演，并用小球在斜面上运动验证了位移与时间的平方成正比
5．如图所示，有 a、b、c、d 四颗卫星，a未发射，在地球赤道上随地球一起转动，b为近地轨道卫星，c为地球静止卫星，d为高空探测卫星，所有卫星的运动均视为匀速圆周运动，重力加速度为 g，则下列关于四颗卫星的说法正确的是 ( )
A．a卫星的向心加速度等于重力加速度 g
B．b卫星与地心连线在单位时间扫过的面积等于 c卫星与地心连线在单位时间扫过的面积
C．b、 c卫星轨道半径的三次方与运行周期平方之比相等
D．a卫星的向心力小于 d卫星的向心力
6．随着手机的普及，越来越多的“低头族 ”出现脖子僵硬、酸痛等问题。当头前倾看手机时，如图甲所示，颈椎和后颈肌肉可简化为如图乙所示的模型，颈椎可视为用铰链固定的轻杆、后颈肌肉可视为轻绳、头部可视为重物 m。假设头的质量m = 5 kg，重力加速度g = 10 m/s2 ，当头部前倾 50 ° ,后颈肌肉与颈椎之间的夹角为 10 °（ sin10 ≈ 0.1736 ）时，颈椎受到的压力约为 ( )
A．250N B．200N C．150N D．100N
7．某款手机防窥屏的原理图如图所示，在透明介质中有相互平行排列的吸光屏障，屏障垂直于屏幕，可实现对像素单元可视角度θ 的控制。发光像素单元紧贴防窥屏的下表面，可视为点光源，位于相邻两屏障的正中间。下列说法正确的是 ( )
A．防窥屏的厚度越大，可视角度θ 越小
B．屏障的高度 d越大，可视角度θ 越大
C．透明介质的折射率越小，可视角度θ 越小
D．防窥屏实现防窥效果主要是因为光发生了全反射
8．硼中子俘获疗法是肿瘤治疗的新技术，其原理是进入癌细胞内的硼核（ EQ \* jc3 \* hps12 \\al(\s\up 5(1),5)0 B ）吸收慢中子，转变
成锂核（ EQ \* jc3 \* hps12 \\al(\s\up 5(7),3)Li ）和 “ 粒子，释放出γ 光子。已知核反应过程中质量亏损为 Δm ， γ 光子的能量为E0 ，
已知硼核（ EQ \* jc3 \* hps12 \\al(\s\up 5(1),5)0 B ）的比结合能为E1 ，锂核（ EQ \* jc3 \* hps12 \\al(\s\up 5(7),3)Li ）的比结合能为E2 ，氦核的比结合能为E3 ；普朗克
常量为 h，真空中光速为 c。下列说法中正确的是 ( )
A．光子的波长为
B．硼核（ EQ \* jc3 \* hps12 \\al(\s\up 5(1),5)0 B ）变成锂核（ EQ \* jc3 \* hps12 \\al(\s\up 5(7),3)Li ）和α 粒子的核反应是α 衰变
C．放出的核能ΔE = 4E3 + 7E2 _ 10E1
D．氦核的比结合能E
9．如图所示，一列简谐横波沿x 轴正方向传播，t = 0 时，位于坐标原点 O 处的波源开始从平衡位置沿y 轴向上作周期为0.5s 、振幅为 6cm的简谐振动。当平衡位置在x = 10m 处的质点P 刚开始振动时，波源处的质点刚好位于波峰。下列描述正确的是 ( )
A．该列简谐横波的波长为40m
B．该列简谐横波的波速可能为3.2m/s
C．若波长满足5m < λ < 10m ，则波速为40m/s
D．波源 O 在开始振动后1.25s 内通过的路程为0.84m
10．如图所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上， t = 0 时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放。小球接触弹簧并将弹簧压缩至最低点（形变在弹性限度内），然后又被弹起离开弹簧。上升到最大高度后又下落，如此反复……不计空气阻力。通过安装在弹簧下端的压力传感器，可测出该过程中弹簧弹力 F 随时间 t变化的图像如图所示，则 ( )
A．此运动过程中，小球的机械能守恒
B． t1 ~t2 这段时间内，小球的动能在逐渐减小
C． t2 ~t3 这段时间内，小球的动能与重力势能之和逐渐增大
D．在t2 时刻，小球的动能最大
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．研究某种金属光电效应的实验装置如图甲所示，用 a、b两种单色光照射金属 K，得到的光电流
I与光电管两极间所加电压 U 的关系如图乙所示。下列判断正确的是 ( )
A．b光照射时，逸出的光电子的最大初动能更大
B．两单色光通过同一玻璃三棱镜时，b光的偏折程度更小
C．单刀双掷开关往下打，同时将 P 触头往右移， 电流表的示数可能不变
D．a光照射时逸出的动能最大的光电子的物质波的波长比 b光照射时逸出的动能最大的光电子的物质波的波长短
12． 已知氢原子的基态能量为 E1 ，n＝2、3 能级所对应的能量分别为 E2 和 E3 ，大量处于第 3 能级的氢原子向低能级跃迁放出若干频率的光子，依据玻尔理论，下列说法正确的是
A．产生的光子的最大频率为
B．当氢原子从能级 n＝2 跃迁到 n＝1 时，对应的电子的轨道半径变小，能量也变小
C．若氢原子从能级 n＝2 跃迁到 n＝1 时放出的光子恰好能使某金属发生光电效应，则当氢原子从能级 n＝3 跃迁到 n＝1 时放出的光子照到该金属表面时，逸出的光电子的最大初动能为 E3 - E2
D．若要使处于能级 n＝3 的氢原子电离，可以采用两种方法：一是用能量为－E3 的电子撞击氢原子，二是用能量为－E3 的光子照射氢原子
13．用双缝干涉测量某种单色光的波长的实验装置如图甲所示，光屏上某点 P 到双缝S1 、S2 的路程
差为9.375× 10_7 m ，如图乙所示，已知真空中的光速为3× 108 m/s ，如果用频率为4.8 × 1014 Hz 的橙光照射双缝，则下列说法正确的是 ( )
A．该橙光的波长是6.25× 10_7 m
B．P 点出现暗条纹
C．仅将橙光换成红光；则光屏上相邻两亮条纹的中心间距变小
D．仅将橙光换成紫光，则光屏上相邻两亮条纹的中心间距不变
三、实验题：本大题共 3 小题，共 14 分，15 题第（2）小题第三格 2 分，第（3）小题 2 分，其余每格 1 分。
14．某小组在验证“物体的加速度与合力和质量的关系 ”的实验中，使用了以下器材：气垫导轨（包含滑轮和气泵）、滑块（附带遮光条）、光电门（2 个）、数字计时器、天平、若干砝码及托盘，以及若干细线，其中重力加速度为 g。操作步骤如下：
①安装好实验器材，测量两个光电门之间的距离，调整气垫导轨，并用细线将滑块与托盘连接，使其跨过定滑轮。
②保持滑块质量不变，在托盘上放置一定质量的砝码，测量滑块上的遮光条通过光电门 1 和光电门2 时的挡光时间。
③逐步增加托盘中的砝码数量，重复上述操作，绘制出砝码及托盘的总重力 mg 与滑块加速度 a 的函数关系图像。
根据上述操作回答问题：
(1)该实验调整气垫导轨时，气垫导轨应保持 状态。（填“倾斜 ”或“水平”）
(2)若在逐渐增加砝码的过程中，发现图像不再是直线，这是由于砝码的质量不再远小于滑块的质量，导致细线的拉力与砝码及托盘的总重力偏差较大。在如图乙所示的图线中对应的图线是 （填“ Ⅰ ”或“ Ⅱ ”)。
(3)截取图乙中图线的直线部分如图丙所示，根据图丙结果可得出滑块及遮光条的总质量为 kg （结果保留 2 位有效数字）。
(4)为了解决（2）中的系统误差，另一小组同学将滑块（含遮光条）、砝码及托盘整体视为一个系统，通过绘制滑块加速度 a 的倒数与砝码及托盘总质量 m 的倒数的图像，即 也可以验证当物体质量保持不变时，物体的加速度与所受合外力成正比，该图像纵轴的截距为 （用题中所给物理量的字母表示）。
15．（1）在“用单分子油膜法估测分子的大小 ”实验中，下列说法正确的是 ；
A．实验中使用油酸酒精溶液，酒精作用是能使油酸和痱子粉之间形成清晰的边界轮廓
B．本实验不考虑油酸分子间的间隙
C．将油酸酒精溶液滴入水中后应立即迅速描绘油膜轮廓
D．为减小实验误差，应往均匀撒好痱子粉的水盘中多滴几滴油酸酒精溶液
（2）在做“用油膜法估测分子大小 ”的实验时，油酸酒精溶液的浓度为每 2000mL 溶液中有纯油酸1mL。用注射器测得 1mL 上述溶液有 200 滴，把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里，待水面稳定后，测得油酸膜的近似轮廓如图所示，图中正方形小方格的边长为 1cm，则每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是 mL，油酸膜的面积是 cm2 。据上述数据，估测出油酸分子的直径是 m（此计算结果保留 1 位有效数字）。
（3）某同学计算出的油酸分子直径偏小，可能的原因是 。
A．油酸中含有大量酒精
B．痱子粉撒太多，油膜未能充分展开
C．计算油膜面积时，将所有不完整的方格都作为一格保留
D．计算每滴溶液中纯油酸的体积时， 1mL 油酸酒精溶液的滴数多记了 10 滴
16．某同学设计了一种探究向心力与角速度关系的实验装置，如图甲所示，在水平圆盘上固定一个长的凹槽，在槽内固定一个力传感器，将小球放在凹槽内，在力传感器外侧安装了一个沿圆盘径向的遮光片，小球紧靠力传感器。
(1)保持小球质量和小球到圆盘中心的距离不变，使圆盘绕过圆盘中心的竖直轴匀速转动，与光电门连接的光强记录仪记录接收到的光强随时间变化的规律如图乙所示，根据图乙可知，圆盘转动的角速度为 ⑴ = ；
(2)多次调整圆盘的转速进行实验，测得多组小球转动的角速度 ⑴ 及对应力传感器示数 F，作出F _ ⑴2图像如图丙所示， 由图像得到的结论是 ；若小球的质量为 0.2kg，则小球做圆周运动的半径r = m。（结果保留两位有效数字）
四、计算题：本大题共 4 小题，共 44 分。（解答计算题应写出必要的文字说明、方程式和重要步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的，答案中必须明确写出数值和单位．）
17．（11 分）2024 年 9 月 7 日至 9 日，受台风“摩羯 ”影响，云南中南部出现强降雨过程，造成严重灾害。当大暴雨降临，路面水井盖因排气孔堵塞可能会造成井盖不断跳跃，导致井盖移位而存在
安全隐患。如图所示，某次大暴雨，水位以 50mm/h 的速度迅速上涨，质量为 m=36kg 的某井盖排气孔被堵塞且与地面不粘连，圆柱形竖直井内水面面积为S = 0.4m2 ，水位与井盖之间的距离为
h=2.018m 时开始计时，此时井内密封空气的压强恰好等于大气压强p0 = 1.00× 105 Pa ，若空气视为理想气体，环境温度始终不变， g = 10m/s2 。
(1)求从图示位置起，历经多长时间井盖会被顶起？
(2)在井盖被顶起前外界对井内密闭气体做了 725J 的功，则该气体吸热还是放热？吸收或放出的热量为多少？
18．（11分）某遥控赛车轨道如图所示，赛车从起点 A 出发，沿摆放在水平地面上的直轨道 AB运动L=10m 后，从 B 点进入半径 R=0.1m 的光滑竖直圆轨道，经过一个完整的圆周后进入粗糙的、长度可调的、倾角θ=30。的斜直轨道 CD，最后在 D 点速度方向变为水平后飞出（不考虑经过轨道中 C、D两点的机械能损失）。已知赛车质量 m=0.1kg，通电后赛车以额定功率 P=1.5W 工作，赛车与 AB轨道、 CD轨道间的动摩擦因数分别为 μ1=0.3 和 重力加速度 g 取 10m/s2：
(1)求赛车恰好能过圆轨道最高点 P 时的速度 vP 的大小；
(2)若要求赛车能沿圆轨道做完整的圆周运动，求赛车通电的最短时间；
(3)已知赛车在水平直轨道 AB上运动时一直处于通电状态且最后阶段以恒定速率运动，进入圆轨道后关闭电源，选择 CD轨道合适的长度，可使赛车从 D 点飞出后落地的水平位移最大，求此最大水平位移，并求出此时 CD轨道的长度。
19．（11分）如图，两根电阻不计、互相平行的光滑金属导轨竖直放置，相距L = 1m ；在水平虚线间有与导轨所在平面垂直的匀强磁场，磁感应强度B = 0.5T ，磁场区域的高度d = 1m ，导体棒a 的质量ma 未知、电阻Ra = 1Ω ；导体棒b 的质量mb = 0.05kg 、电阻Rb = 0.5Ω , 它们分别从图中M 、N处同时由静止开始在导轨上向下滑动，b 匀速穿过磁场区域，且当b 刚穿出磁场时a 正好进入磁场并匀速穿过，取g = 10m/s2 ，不计a 、b 棒之间的相互作用，导体棒始终与导轨垂直且与导轨接触良好，求：
(1)b 棒穿过磁场区域过程所用的时间；
(2)a 棒刚进入磁场时两端的电势差；
(3)棒a 的质量；
(4)从静止释放到a 棒刚好出磁场过程中a 棒产生的焦耳热。
20．（11 分）2025 年 3 月 28 日“人造太阳 ”中国环流三号首次实现“双亿度 ”运行，点亮未来能源之光。“人造太阳 ”是核聚变反应堆，是磁约束核聚变实验装置，该装置需要将不同带电粒子分离出来。假设“偏转系统 ”的原理如图所示，粒子源不断地产生带电粒子，经加速电场再进入速度选择器，粒子最后射入右侧磁分析器偏转分离，到达 y 轴粒子接收板上。建立如图所示 xOy坐标系（速度选择器中直线运动的粒子出口为坐标原点），已知有一质量为 m、电荷量为+ q 的粒子，加速电场两极板间电压为 U，速度选择器内电场强度为 E，上下极板间距为 d，极板长度为 2d，离子进入加速电场的初速度可忽略不计，不考虑粒子间的相互作用以及相对论效应，重力忽略不计。
(1)若粒子在速度选择器中做直线运动，求速度选择器中磁场磁感应强度Bl 的大小；
(2)若速度选择器中只有电场，磁分析器中磁场为匀强磁场，磁感应强度为 B，求离子射到 y 轴的位置；
(3)若磁分析器中磁场的磁感应强度B2 随 x均匀变化， B2 = B0 + kx ， B0 为x = 0 位置的磁感应强度， k为大于0 的常数，求速度选择器中直线运动的粒子射入右侧磁场离 y 轴的最远距离。