浙江省宁波市九校2023-2024学年高二下学期6月期末联考物理试题（Word版附答案）

这是一份浙江省宁波市九校2023-2024学年高二下学期6月期末联考物理试题（Word版附答案），共15页。试卷主要包含了本卷答重力加速度g均取等内容，欢迎下载使用。

考生须知：
1．全卷满分100分，考试时间为90分钟；
2．本卷答案必须做在答题卷的相应位置上，做在试卷上无效；
3．请用钢笔或圆珠笔将学校、姓名、学号分别填写在答卷相应的位置上；
4．本卷答重力加速度g均取
选择题部分
一、选择题Ⅰ（本题共13小题，每小题3分，共39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．下列属于国际单位制中单位的是（ ）
A．欧姆（）B．电子伏特（eV）C．摄氏度（℃）D．克（g）
2．物理思想方法是物理学科素养的重要内容，可帮助我们提升思维水平，形成综合能力。下列有关思想方法说法正确的是（ ）
A．卡文迪什利用扭秤测量万有引力常量用到了微元法的思想
B．合力、分力等概念的建立体现了等效替代的思想
C．电流公式与电容公式都采用了比值定义法
D．点电荷、电场、电场线都是抓住主要因素忽略次要因素建立的理想化模型
3．运球转身是篮球运动中重要进攻技术之一，其中拉球转身的动作是难点。如图甲所示为运动员拉球转身的一瞬间，由于篮球规则规定手掌不能上翻，我们将此过程理想化为如图乙所示的模型。薄长方体代表手掌，转身时球紧贴竖立的手掌，绕着转轴（中枢脚所在直线）做圆周运动。假设手掌和球之间的最大静摩擦因数为0.5，篮球质量为600g，球心到转轴的距离为45cm，则要顺利完成此转身动作，篮球和手至少要有多大的速度（ ）
A．1m/sB．2m/sC．3m/sD．4m/s
4．我国汉代劳动人民发明了辘轳。如图所示，可转动的把手边缘上点到转轴的距离为，辘轳边缘点到转轴的距离为，忽略空气阻力。在水桶离开水面后加速往上运动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．把手边缘上点与辘轳边缘点的角速度之比为
B．水桶上升的速度大小等于把手边缘上点线速度大小的
C．绳子拉力对水桶和水做的功等于水桶和水机械能的增加量
D．绳子拉力对水桶和水的冲量等于水桶和水的动量变化量
5．图甲是某人在湖边打水漂的图片，石块从水面弹起到触水算一个水漂，若石块每次从水面弹起时速度与水面的夹角均为30°，速率损失30%。图乙甲是石块运动轨迹的示意图，测得石块第1次弹起后的滞空时间为0.8s，已知石块在同一竖直面内运动，当触水速度小于2m/s时石块就不再弹起，不计空气阻力。下列说法正确的是（ ）
A．石块每次弹起后的滞空时间相等B．石块最多能在湖面上弹起5次
C．石块每次弹起过程能量损失30%D．石块每次弹起到最高点的速度为零
6．如图所示的电路中，A、B是规格相同的灯泡，是自感系数较大、电阻可以忽略不计的线圈，电源电动势不变。下列说法正确的是（ ）
A．合上S，待电流稳定后A、B亮度相同
B．合上S的瞬间，A、B同时亮，之后A逐渐熄灭
C．电流稳定后断开S的瞬间，A、B均立即熄灭
D．电流稳定后断开S的瞬间，A立即熄灭，B闪亮后逐渐熄灭
7．一辆货车将若干电流表运往宁波某中学（右图为电流表内部结构），为了防止在运送过程中电流表指针的晃动，现用导线将两个接线柱连接起来，请问连接哪两个接线柱效果最佳（ ）
A．连接接线柱“-”与接线柱“0.6”B．连接接线柱“-”与接线柱“3”
C．连接接线柱“0.6”与接线柱“3”D．把接线柱“0.6”接地
8．三体问题是天体力学中的基本模型，即探究三个任意质量、初始位置和初始速度的可视为质点的天体，在相互之间万有引力的作用下的运动规律。三体问题同时也是一个著名的数学难题，1772年，拉格朗日在“平面限制性三体问题”条件下找到了5个特解，它就是著名的拉格朗日点。在该点上，小天体在两个大天体的引力作用下能基本保持相对静止。如图是日地系统的5个拉格朗日点，设想未来人类在这五个点上都建立了太空站，若不考虑其它天体对太空站的引力，则下列说法正确的是（ ）
A．位于点的太空站处于受力平衡状态
B．位于点的太空站的线速度小于地球的线速度
C．位于点的太空站的向心加速度大于位于点的太空站的向心加速度
D．位于点的太空站向心力大小等于位于点的太空站向心力大小
9．钠的放射性同位素经过一次衰变后产生稳定的镁。已知的半衰期为15h，将放射强度为每秒次的溶液样本倒入某水池中，45h后从该水池中取50mL的水，测得其放射强度为每秒20次。下列说法正确的是（ ）
A．该衰变过程为衰变B．进入到水池后半衰期发生变化
C．水池中水的体积约为D．水池中水的体积约为
10．最近两年洗地机这一新鲜家电逐渐流行，便利了人们的生活。现有某品牌洗地机，其工作参数如图所示，其工作模式有强效、节能两种，强效模式下，该洗地机以额定功率工作，节能模式下，以额定功率的一半功率工作，两种模式下，其工作电压均相同，其续航时间是按照节能模式工作计算得到的，则下列说法正确的是（ ）
A．电池充满电后，储存的总电荷量为187200C
B．该洗地机在强效模式下的工作电流为3.9A
C．该洗地机内阻约为
D．该洗地机的工作电压约为28V
11．空间中存在平行于纸面的匀强电场，在纸面内取点为坐标原点建立轴，如图甲所示。现有一个质量为、电量为的试探电荷，在时刻以一定初速度从轴上的点开始沿顺时针做匀速圆周运动，圆心为、半径为。已知图中圆为试探电荷运动轨迹，为圆轨迹的一条直径；除电场力外微粒还受到一个变力，不计其它力的作用；测得试探电荷所处位置的电势随时间的变化图像如图乙所示，其中。下列说法正确的是（ ）
A．电场强度的方向与轴正方向成
B．从点到点做功为
C．微粒在时所受变力可能达最小值
D．圆周运动的过程中变力的最大值为
12．如图甲所示，一圆形线圈面积，匝数，电阻不计，处于匀强磁场中，磁感应强度随时间正弦变化的图象如图乙所示（取垂直纸面向里为正方向）。导线框右边与理想变压器的原线圈连接，已知变压器的原、副线圈的匝数比为，与副线圈连接的电阻为理想二极管，下列说法正确的是（ ）
A．时，圆形线圈中有逆时针方向的电流
B．时，圆形线圈中有最大电流
C．内，流过的电荷量为0.01C
D．1s内原线圈输入的能量为
13．已知太阳光垂直射到地球表面上时，地球表面的单位面积上单位时间接收到的太阳光的能量为。假如认为太阳光为单一频率的光，且波长为，光速为，普朗克常量为。由于地球离太阳很远，所以照射到地球表面的太阳光可近似看成平行光。现有一个半径为的薄壁球壳，球心为，倒扣在地面上，太阳光垂直于地面入射到半球面上，如图甲所示。图乙为平放在地面上的半径同为的圆盘。由于太阳光的作用，会使薄壁球壳或圆盘受到一个向下的压力。为研究该压力，小杨同学在半球面上取一条很窄的环带状球面是一个以为圆心的圆的直径，是以正上方离很近的（图中未画出）为圆心的圆的直径，。由于很短，故整个环带状球面可看成与水平方向成角的斜面。设该环带状球面的面积为，其在地面上的投影记为。则下列说法中正确的是（ ）
A．光子动量的变化量大小
B．单位时间打到半球面上的光子数
C．假设所有照射到球面上的太阳光均被反射，反射前后频率不变，且反射方向遵循光的反射定律，则面上所受压力大小为
D．假设太阳光均直接穿过球面照射到上再被反射，反射前后频率不变，且反射方向遵循光的反射定律，则面上所受压力大小为
二、选择题Ⅱ（本题共2小题，每小题3分，共6分。每小题列出的四个选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得3分，选对但不选全的得2分，有选错的得0分）
14．近代物理发展最为迅猛的一段历史应该是19世纪到20世纪，对于下列配图所对应的说法正确的是（ ）
A．图1是白光的薄膜干涉现象，从图中可以看到，圆形肥皂膜从上向下一定是均匀变厚
B．图2描述的是卢瑟福的粒子的散射实验，他据此提出了原子的核式结构模型
C．图3是戴维森和汤姆孙所做的高速电子束经过铝䈬的干涉图样，从而证明了电子的波动性
D．图4是德国科学家劳厄观察到的X射线照射晶体的衍射图样，从而证实了X射线具有波动性
15．如图所示，与处有两个波源和均可以沿轴方向做简谐运动，两波源产生的机械波均能以波源为圆心在平面内向各个方向传播，振动周期均为，波速均为。时刻波源开始沿轴正方向振动，振幅；刻波源开始沿轴负方向振动，振幅。下列说法正确的是（ ）
A．时刻，处质点的位移为
B．在轴上，和区域都是振动的减弱点
C．在轴上，区间内一共有9个振动的加强点
D．以波源为圆心，分别以半径4.4m和4.8m画圆，则在这两个圆周上，振动的加强点的个数相等
非选择题部分
三、非选择题（本题共5小题，共55分）
16．实验题（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三题共14分）
Ⅰ．如图甲所示，用“碰撞实验器”可以研究两个小球在碰撞前后的动量关系，从而验证动量守恒定律以及判断两球碰撞是否为弹性碰撞。
（1）用10分度游标卡尺测量小球直径D，测量结果如图乙所示，______mm。
（2）图甲中，点是入射小球抛出点在地面上的垂直投影，点是入射小球抛出点在地面上的垂直投影的垂直投影，。实验时，先让小球多次从斜轨上处静止释放，小球静置于支柱管上，接着使小球A从S处静止释放，在水平段末端与小球相碰（碰后支柱管立刻倾倒），多次重复实验，找到小球的平均落点。测量出A球质量B球质量，若两球相碰前后动量守恒，其表达式可表示为______（用测量的物理量符号表示）。
（3）以下说法中有助于减少实验误差的有______。
A．轨道必须光滑B．轨道末端必须水平
C．两小球质量必须相等D．两小球半径必须相同
（4）某实验小组在实验中发现小球落点不在同一条直线上，出现了如图丙所示的情况。已知A球质量球质量和在连线上的垂直投影点为（图中未画出），根据以上数据，请写出验证所需的表达式______（用题（4）中的字母表示）。
Ⅱ．看到交警用酒精检测仪检查酒驾的情景，某同学欲自己制作一个酒精检测仪，所用器材如下：半导体酒精浓度传感器（其电阻与酒精气体浓度的关系图线如图1所示）干电池（电动势为1.5V，内阻未知）电流计G（满偏电流，内阻）
电阻箱（最大阻值）
滑动变阻器（最大阻值）
电键2个，导线若干
（1）实验电路原理图如图2所示，请在图3中完成实物连线。
（2）该同学将电流计的量程扩大为50mA，则应将电阻箱的阻值调为______。
（3）具体使用该探测仪时，首先闭合电键，调节滑动变阻器使电流计G满偏（即电流计G的示数为5.0mA）。然后断开电键，若：
①探测仪处于“待机”状态，即传感器所处环境的酒精浓度为零时，电流计G的示数应为______mA；
②传感器所处环境的酒精浓度恰为“酒驾”标准，即“”，则电流计G的示数应为______；
③传感器所处环境的酒精浓度恰为“醉驾”标准，即“”，则电流计G的示数应为______mA。（计算结果均保留3位有效数字）
（4）该探测仪在实际使用的过程中发现，酒精气体浓度的测量值总是较实际值偏小，究其原因可能是所用电源的电动势较1.5V要______（填“偏大”或“偏小”）。
Ⅲ．下列说法正确的是______
A．双缝干涉实验可以用光强弱一些，不会损坏眼睛的激光进行实验，这时不需要单缝
B．用油膜法估测油酸分子大小的实验中，用注射器向水面滴1滴纯油酸即可
C．在“用单摆测量重力加速度”实验中，未记录小球的半径，利用实验数据作出图像，利用斜率计算重力加速度，其结果不影响
D．要研究气体等温变化的规律，为了避免漏气，应在活塞与注射器壁间涂有润滑油，压缩气体时操作越快越好
17．（8分）如图所示，一端开口的绝热试管竖直放置，开口朝上，试管总长，横截面积，试管内用水银封闭一段理想气体，气柱高度与水银柱高度均为总长，试管下侧内部有一电阻丝，电阻丝的体积可忽略。该理想气体初始处于状态，现通过电阻丝对封闭的气体缓慢加热，使水银上液面恰好到达玻璃管开口处，气体处于状态。继续对封闭气体缓慢加热，直至水银恰好即将全部流出，气体达到状态。已知大气压强（约为），重力加速度大小。求：
（1）气体从状态到状态对外所做的功；
（2）气体从状态到状态，其分子平均动能______（选填“增大”、“减小”或“不变”），试管内壁单位面积受到的压力______（选填“增大”、“减小”或“不变”）；
（3）已知气体从状态到状态，内能增加，求整个过程电阻丝放出的热量。
18．（11分）如图所示，竖直平面内半径为的光滑圆弧轨道的圆心为，圆心角，最低点与长的水平传送带平滑连接，传送带以的速率顺时针匀速转动。传送带的右端与光滑水平地面平滑连接，水平地面上等间距静置着2024个质量为的小球。一质量的物块从点由静止释放，物块与传送带间的动摩擦因数，重力加速度，物块与小球、小球与小球之间均发生弹性正碰，求：
（1）物块到点时对轨道的压力大小；
（2）物块与小球①第一次碰后瞬间两者的速度大小；
（3）从物块开始运动，到最终所有物体都达到稳定状态时物块与皮带间因摩擦产生的热量。
19．（11分）某中学兴趣小组研究了电机系统的工作原理，认识到电机系统可实现驱动和阻尼，设计了如图所示装置。电阻不计的“型”金属导轨由足够长竖直部分和水平部分连接构成，竖直导轨间存在水平向右的匀强磁场，磁感应强度大小为。导体棒与竖直导轨始终良好接触并通过轻质滑轮连接重物，初始被锁定不动。已知导体棒的质量为，重物质量为0.3kg，竖直导轨间距为。电源电动势，内阻为，定值电阻阻值，电容器的电容，其余电阻均不计，摩擦不计。
（1）把开关接1，解除导体棒锁定，导体棒经时间恰好开始匀速上升，求
①导体棒匀速上升时的速度；
②此过程导体棒上升的高度；
（2）把开关接2，解除导体棒锁定，导体棒经时间，求此时电容器所带的电荷量
（3）把开关接3，解除导体棒锁定，导体棒经时间恰好开始匀速下落，求此过程中回路产生的总焦耳热。
20．（11分）利用磁场实现离子偏转是科学仪器中广泛应用的技术。如图所示，Oxy平面（纸面）的第一象限内有足够长边界均平行轴的区域Ⅰ和Ⅱ，其中区域Ⅰ存在磁感应强度大小为的匀强磁场，方向垂直纸面向里，区域Ⅱ存在磁感应强度大小为的磁场，方向垂直纸面向外，区域Ⅱ的下边界与轴重合。位于处的离子源能释放出电荷量，质量、速度方向与轴夹角为的正离子束，沿纸面射向磁场区域。不计离子的重力及离子间的相互作用，并忽略磁场的边界效应。
（1）若，初速度
①离子在磁场区域Ⅰ和Ⅱ中的半径分别为多少
②求离子离开磁场区域Ⅰ的横坐标
③若在磁场区域Ⅱ中存在一个与运动方向始终相同的推力，离子恰能沿方向离开磁场，并进入第四象限，求离子离开磁场区域的Ⅱ坐标
（2）若，离子恰能沿方向离开磁场，并进入第四象限，请问离子的初速度是多少（类比正弦式交流电）
宁波市2023学年第二学期期末九校联考高二物理参考答案
16-Ⅰ
（1）15.2mm（1分）
（2）
（3）BD
（4），
16-Ⅱ
（1）
（2）6.0
（3）①1.50 ②2.50 ③3.75
（4）偏小
16-Ⅲ AC
17．解：
（1）初始时气体压强
从A到B，
（2）增大；减小
（3）从B到C，气体压强
压强与位移满足线性关系
因此A到C过程外界对气体做功
根据所以
18．解：
（1）物块M从到，由动能定理得
根据向心力公式
由牛顿第三定律对轨道压力，大小为20N。
（2）物块M从到与传递带共速时得
故物块M与传递带共速，到点时物块速度，
设物块M与小球①碰前速度为，碰后两者速度分别为，
由动量守恒与能量守恒得
解得
（3）小球①以速度与小球②相碰，碰后两者速度交换，依此类推最终第2024个小球以向右匀速直线运动，物块M与小球①碰后以冲上传送带，在传送带上减速位移，故物块M再次回到点时速度大小为，之后与小球①再次弹性碰撞
联立解得
依此类推，小物块M每次与小球①碰后速度大小碱为碰前的一半，
经过次碰撞后，物块M的速度为
物块每次以冲上传送带再回到点，与传送带相对路程
此过程摩擦生热
物块M第一次在传送带上运动过程中与传送带相对路程
全程摩擦生热
19．解：（1）①
②把与导体棒看成整体
即
（2）对与导体棒整体进行受力分析
因为
所以得
因此
（3）M与导体棒整体匀速受力分析得
对M与导体棒整体进行动量定理
化简可得得
该动量定理还可以写成得
根据能量守恒得
20．解：（1）①根据可得
所以，
②如图，
所以
离子在区域Ⅰ中水平方向的位移
离子横坐标
③沿轴方向列动量定理
化简可得得
坐标【】
（2）沿轴方向列动量定理
化简可得
根据正弦式交流电，平均电流
所以的平均值
因此化简为
所以产品名称
某品牌洗地机
产品型号
QX-V6A
额定功率
220W
电池容量
5200mAh
续航时间
80min
清水箱容量
800mL
外形尺寸
污水箱容量
720mL
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
A
B
C
C
B
B
A
C
C
D
D
C
D
BD
CD