2024~2025学年浙江省宁波五校联盟高二上学期期中联考物理试卷（解析版）

这是一份2024~2025学年浙江省宁波五校联盟高二上学期期中联考物理试卷（解析版），共23页。试卷主要包含了考试结束后，只需上交答题纸等内容，欢迎下载使用。
考生须知：
1.本卷共7页，满分100分，考试时间90分钟；
2.答题前，在答题纸指定区域填写学校、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。
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. 下列物理量属于矢量的是( )
A. 电势B. 电场强度
C. 功D. 重力势能
【答案】B
【解析】电势、功、重力势能都是只有大小没有方向的标量，电场强度是有大小，又有方向的矢量，故B正确．
2. 以下关于教材插图的说法正确的是（ ）
A. 甲图中左为验电器，右为静电计，静电计不能检验物体是否带电
B. 利用乙图仪器探究带电小球间库仑力大小相关因素时需要测出小球电荷量
C. 丙图中高压设备间发生了尖端放电，为避免此现象则设备表面应尽量光滑
D. 丁图所示的器材为电容器，其电容为1.0F，击穿电压为5.5V
【答案】C
【解析】A．甲图中左为验电器，右为静电计，静电计也能检验物体是否带电，选项A错误；
B．利用乙图仪器探究带电小球间库仑力大小相关因素时只需要知道小球带电量的关系，不需要测出小球电荷量，选项B错误；
C．高压电气设备的金属元件，表面有静电，尖锐的地方更容易积累更多的电荷，金属元件表面要很光滑，这样做的目的是避免尖端放电，故C正确；
D．丁图所示的器材为电容器，其电容为1.0F，额定电压为5.5V，选项D错误。
故选C。
3. 2023年7月26日，中国选手覃海洋在福冈游泳世锦赛男子50m蛙泳决赛中以26秒29的成绩摘得金牌（比赛的泳池为50m的标准泳池）。由徐嘉余、覃海洋、张雨霏、程玉洁组成的中国队以3分38秒57的成绩在男女4×100m混合泳接力决赛中夺冠。下列说法正确的是（ ）
A. 4×100m接力赛中每位运动员的位移大小为100m
B. 在任何时间段，覃海洋都做变速运动
C. “26秒29”和“3分38秒57”都指时刻
D. 覃海洋50m蛙泳的平均速度大小约为1.9m/s
【答案】D
【解析】A．4×100m接力赛中每位运动员的位移大小为0，故A错误；
B．在整个比赛的过程中，覃海洋做加速、匀速、减速运动，故B错误；
C．“26秒29”和“3分38秒57”都是指时间间隔，故C错误；
D．覃海洋50m蛙泳的平均速度大小约为
故D正确。
故选D。
4. 2024年8月3日，在巴黎奥运会网球女子单打决赛中，中国选手郑钦文战胜对手夺得金牌。网球运动中，运动员常利用切球使网球产生复杂的曲线轨迹，下列说法正确的是（ ）
A. 研究运动员切球动作时，网球可以看成质点
B. 击球时，球拍对网球的作用力大于网球对球拍的作用力
C. 击球时，球拍对网球的弹力是因为球拍发生了形变
D. 击球后，网球在空中继续向前运动时受到重力、推力和阻力
【答案】C
【解析】A．研究运动员切球动作时，运动员做怎样的动作与网球的如何转动有关，不能将网球看成质点，故A错误；
B．根据牛顿第三定律可知，击球时，球拍对网球的作用力等于于网球对球拍的作用力，故B错误；
C．击球时，球拍对网球的弹力是因为球拍发生了形变，因为球拍是这个弹力的施力物体，故C正确；
D．击球后，因网球已经离开球拍，所以不受推力，故D错误。
故选C。
5. 如图所示，一飞行器在月球表面起飞后某段时间内做匀加速直线运动，其飞行方向与水平面成角。则此段时间发动机的喷气方向可能（ ）
A. 沿1的方向B. 沿2的方向
C. 沿3的方向D. 沿4的方向
【答案】B
【解析】飞行器在月球表面起飞后某段时间内做匀加速直线运动，可知飞行器受到重力和推力的合力方向与速度方向相同，由于推力方向与发动机的喷气方向相反，结合平行四边形定则可知，此段时间发动机的喷气方向可能沿2的方向。
故选B。
6. 如图为宁波江北万象城的摩天轮，乘客随着摩天轮在竖直平面内做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（ ）
A. 摩天轮转动过程中，乘客的速度和加速度都不变
B. 摩天轮转动过程中，乘客的机械能守恒
C. 乘客在最高点处于超重状态
D. 乘客在摩天轮转到最高点与最低点时重力的功率均为0
【答案】D
【解析】A．摩天轮转动过程中，乘客的速度和加速度大小都不变，但是方向不断变化，选项A错误；
B．摩天轮转动过程中，乘客的动能不变，重力势能不断变化，则机械能不断变化，选项B错误；
C．乘客在最高点加速度向下，处于失重状态，选项C错误；
D．乘客在摩天轮转到最高点与最低点时速度方向与重力方向垂直，则重力的功率均为0，选项D正确。
故选D。
7. 某物体以一定的初速度沿足够长的斜面从底端向上滑去，此后该物体的运动图像不可能的是（图中x是位移、v是速度、t是时间）
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】试题分析：物体上滑过程中，由于受力恒定，做匀减速直线运动，故位移，如果上滑到最高点能下滑，则为抛物线，若物体上滑上最高点，不能下落，则之后位移恒定，AB正确；速度时间图像的斜率表示加速度，上滑过程中加速度为，下滑过程中加速度，故上滑过程中加速度大于下滑过程中的加速度，C错误；如果物体上滑做匀减速直线运动，速度减小到零后，重力沿斜面向下的分力小于最大静摩擦力，则物体不会继续下滑，故处于静止状态，故D正确；
8. 2024年3月20日，我国“鹊桥二号”卫星发射成功，多次调整后进入周期为24h的环月椭圆轨道运行，并与在月球上开展探测任务的“嫦娥四号”进行通讯测试。已知月球自转周期27.3天，下列说法正确的是（ ）
A. 月球处于“鹊桥二号”椭圆轨道的中心位置
B. “鹊桥二号”在近月点和远月点的加速度大小相同
C. “鹊桥二号”在远月点的运行速度小于月球第一宇宙速度
D. “鹊桥二号”与月心连线和“嫦娥四号”与月心连线在相等时间内分别扫过的面积相等
【答案】C
【解析】A．由开普勒第一定律可知，月球处于“鹊桥二号”椭圆轨道的一个焦点上，A错误；
B．“鹊桥二号”在近月点距离月球最近，受到的万有引力最大，加速度最大；在远月点距离月球最远，受到的万有引力最小，加速度最小，故“鹊桥二号”在近月点和远月点的加速度大小不相同，B错误；
C．“鹊桥二号”在远月点的速度小于轨道与远月点相切的卫星的线速度，轨道与远月点相切的卫星的线速度小于第一宇宙速度，故“鹊桥二号”在远月点的运行速度小于月球第一宇宙速度，C正确；
D．由开普勒第二定律可知，同一颗卫星与月球的连线在相同时间扫过的面积相等，但是“鹊桥二号”与 “嫦娥四号”是两颗轨道不同的卫星，相同时间扫过的面积不相等，D错误。
故选C。
9. 如图所示，用三根相同细线a、b、c将重力均为G的两个灯笼1和2悬挂起来。两灯笼静止时，细线a与竖直方向的夹角为30°，细线c水平。则（ ）
A. a中的拉力大小为
B. c中的拉力大小为
C. b中的拉力小于c中的拉力
D. 只增加灯笼2的质量，b最先断
【答案】A
【解析】AB．将两小球看作一个整体，对整体受力分析，如图所示
根据平衡条件可得
，
解得
，
故A正确，B错误；
C．对2小球隔离分析，利用平衡条件可得
故C错误；
D．三根相同细线a、b、c的拉力大小关系为
因三根相同细线所能承受的最大拉力相同，故只增加灯笼2的质量，由上可知，a最先断，故D错误。
10. 不带电的导体P置于电场强度方向向右的电场中，其周围电场线分布如图所示，导体P表面处的电场线与导体表面垂直，a、b为电场中的两点，则（ ）
A. a点的电势等于b点的电势
B. a点的电场强度小于b点的电场强度
C. 导体P内部的电场强度大于a点的电场强度
D. 正试探电荷从a点运动到b点，电场力做正功
【答案】D
【解析】A．沿电场线方向电势逐渐降低，则a点的电势高于b点的电势，故A错误；
B．电场线越密集的地方电场强度越大，则a点的电场强度大于b点的电场强度，故B错误；
C．a点的电场强度不为零，而导体内部电场强度为零，故C错误；
D．正试探电荷从a点运动到b点，电场力做正功，故D正确。
故选D。
11. 灵敏电流表的内阻Rg=9Ω，满偏电流Ig=100mA，要把它改装成一个量程为1A的电流表，需要给它（ ）
A. 并联一个1Ω的电阻
B. 串联一个1Ω的电阻
C. 并联一个0.9Ω的电阻
D. 串联一个0.9Ω的电阻
【答案】A
【解析】
详解】改装成电流表要并联分流，并联阻值
故选A。
12. 近几年有轨电车在我国多个城市开通试运营。有些电车采用超级电容作为电能存储设备，充电桩安装在公交站点，在乘客上下车的时间里可把电容器充满。假设电车的质量（含乘客），电能转化电车机械能的效率为75%，以速度10m/s正常匀速行驶时，一次充满可持续正常行驶5km，电车受到的平均阻力为车重的0.02倍，则（ ）
A. 充电桩充电时，超级电容器将电能转化为化学能
B. 电车正常匀速行驶时发动机输出功率
C. 若电车从接近没电到充满电，电车获得的能量约为
D. 若电车从接近没电到充满电用时30s，充电时的平均功率约为
【答案】D
【解析】A．充电桩充电时，超级电容器将电能储存，故A错误；
B．电车的重力
G=mg=15×103kg×10N/kg=1.5×105N
所受阻力
f=0.02G=0.02×1.5×105N=3000N
电车匀速行驶，则牵引力
F=f=3000N
电车正常匀速行驶时的功率
故B错误；
C．电车每次充满电后持续正常行驶5km，电车做功
W=Fs=3×103N×5×103m=1.5×107J
电车从充电桩所获得的能量
故C错误；
D．若从接近没电到充满电用时30s，则充电桩为电车充电时的平均功率为
故D正确。
13. 如图所示，上下两平行金属板长与竖直间距均为L，两板构成一个平行板电容器，现将一带电量为，质量为m的粒子以水平速度v从图中紧靠上极板位置进入电场。已知两金属板极之间的电压恒为，不计粒子所受重力，下列说法正确的是（ ）
A. 粒子出电场时的速度大小为
B. 整个运动过程中粒子减少的电势能为
C. 粒子穿出电场的位移为
D. 若将该粒子从距离上极板处以相同速度释放，粒子将无法出电场
【答案】B
【解析】A．上下两金属板间电场强度
加速度
在两金属板间运动时间
出电场时竖直方向速度
所以粒子出电场时的速度大小为
故A错误；
B．粒子竖直方向运动距离
电场力做功
所以整个运动过程中粒子减少的电势能为，故B正确；
C．粒子穿出电场的位移为
故C错误；
D．若将该粒子从距离上极板处以相同速度释放，在时间
内竖直方向的位移
所以粒子能飞出电场，故D错误。
故选B。
二、选择题Ⅱ（本题共2小题，每小题3分，共6分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的，全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）
14. 物理学科核心素养包括“物理观念、科学思维、科学探究和科学态度与责任”四个方面，下列关于物理观念和科学思维的认识，正确的是（ ）
A. 汽车在通过弯道时，如果速度过大，往往会出现“甩尾”现象，这是一种离心现象，这是由于受到离心力而产生的
B. “探究加速度与力、质量的关系”的实验用到了控制变量法
C. 卡文迪什利用扭秤测量引力常量用到了放大思想
D. 电场强度，速度，加速度，都是采用了比值定义法
【答案】BC
【解析】A．汽车在通过弯道时，如果速度过大，往往会出现“甩尾”现象，这是一种离心现象，这是由于实际受力的力不足以提供所需的向心力，故A错误；
B．“探究加速度与力、质量的关系”的实验用到了控制变量法，故B正确；
C．卡文迪什利用扭秤测量引力常量用到了放大的思想，故C正确；
D．电场强度，速度都是采用了比值定义法，加速度是决定式，不是采用了比值定义法，故D错误。
故选BC。
15. 带有光滑圆弧轨道，质量为m的小车静止置于光滑水平面上，如图所示，一质量也为m的小球以速度水平冲上小车，到达某一高度后，小球又返回车的左端，则（ ）
A. 在整个过程中，小球和车水平方向系统动量守恒
B. 小球返回车的左端时，速度为
C. 小球上升到最高点时，小车的速度为
D. 小球在弧形槽上上升的最大高度为
【答案】ACD
【解析】A．在整个过程中，小球和车在水平方向上合力为零，系统动量守恒，A正确；
B．根据动量守恒和机械能守恒
，
得小球返回车的左端时，速度为
B错误；
C．小球上升到最到点时，小球与小车速度相同，根据动量守恒
小车的速度为
C正确；
D．根据机械能守恒
得小球在弧形槽上上升的最大高度为
D正确。
三、非选择题（本题共5小题，共55分）
16. 用如图一所示实验装置做“探究加速度与力、质量的关系”实验：

下面列出了一些实验器材：电磁打点计时器、纸带、带滑轮的长木板、垫块、小车和砝码、砂和砂桶。除以上器材外，还需要的实验器材有______
A.天平 B.秒表 C.刻度尺（最小刻度为1mm） D.低压交流电源
（2）此实验中需要满足一些条件，下列正确的做法是______
A.小车放在长木板上，反复调节长木板的倾斜程度，直至轻推小车使其在不受绳的拉力下沿木板做匀速运动
B.小车放在长木板上，后面固定一条纸带，纸带穿过打点计时器。反复调节长木板的倾斜程度，直至轻推小车使其在不受绳的拉力下沿木板做匀速运动
C.实验中，不需要满足砂和砂桶的总质量m与小车和车上砝码的总质量M之间的条件
D.实验中，为了保证砂和砂桶所受的重力近似等于使小车做匀加速运动的拉力，砂和砂桶的总质量m与小车和车上砝码的总质量M之间应满足的条件是
（3）下图为某次实验得到的纸带，交流电的频率为50Hz，在相邻两计数点间都有四个打点未画出，用刻度尺测得：，，，，，。

打下“3”点时小车的瞬时速度大小______m/s。
②小车的加速度大小a＝______。（计算结果均保留2位有效数字）
（4）另一小组在研究“小车质量一定时，加速度与力的关系”实验时，用改变砂的质量的办法来改变对小车的作用力F，然后根据测得的数据作出a－F图像，如图三所示。发现图像既不过原点，末端又发生了弯曲，可能的原因是______。

A.没有补偿摩擦阻力，且小车质量较大
B.补偿摩擦阻力时，木板的倾斜角度过大，且砂和砂桶的质量较大
C.补偿摩擦阻力时，木板的倾斜角度过小，且砂和砂桶的质量较大
D.补偿摩擦阻力时，木板的倾斜角度过小，且小车质量较大
【答案】（1）ACD （2）BD （3）0.16 0.40 （4）C
【解析】（1）[1]A．实验中，将砂和砂桶所受的重力近似等于使小车做匀加速运动的拉力，因此需要测量砂、砂桶和小车的质量，需要用到天平，A正确；
B．打点计时器自身就是一种计时仪器，实验中不需要用到秒表，B错误；
C．实验中需要测量质带上点迹之间的间距，实验中需要用到刻度尺，C正确；
D．电磁打点计时器正常工作需要低压交流电源，D正确。
故选ACD。
（2）[2]AB．平衡摩擦力时，将小车放在长木板上，后面固定一条纸带，纸带穿过打点计时器。反复调节长木板的倾斜程度，直至轻推小车使其在不受绳的拉力下沿木板做匀速运动，此时纸带上的点迹均匀分布，A错误，B正确；
CD．对砂和砂桶分析有
对小车分析有
则有
可知，当时，才有
即实验中，为了保证砂和砂桶所受重力近似等于使小车做匀加速运动的拉力，砂和砂桶的总质量m与小车和车上砝码的总质量M之间应满足的条件是，C错误，D正确。
故选BD。
（3）[3]由于相邻两计数点间都有四个打点未画出，则相邻计数点之间的时间间隔为
则打下“3”点时小车的瞬时速度大小
[4]根据逐差法可求得加速度为
（4）[5]图像与横轴正方向相交，说明开始砂和砂桶质量较小，不为零时，即细线中有一定拉力时，小车没有运动，加速度为零，表明没有平衡摩擦力，或者平衡摩擦力时，木板的倾角过小。根据上述可知当时，才有
此时实验图像与理论图像几乎重合，为一条直线，当砂和砂桶质量较大时，已经不满足，此时实验图像与理论图像有较大偏差，实验图像发生弯曲，即图中图像既不过原点，末端又发生了弯曲，原因是补偿摩擦阻力时，木板的倾斜角度过小，且砂和砂桶的质量较大。
故选C。
17. 某兴趣小组利用图1所示的电路，把开关掷向a对给定电容值为C的电容器充电。R表示接入的电阻，E表示电源（忽略内阻）。通过改变电路中元件的参数对同一电容器进行两次充电，得到i－t图后经过计算机软件处理得到如图所示的q－t曲线如图2中①②所示。
（1）根据q－t图像以下判断正确的是（ ）
A．①②两条曲线不同是E的改变造成的 B．①②两条曲线不同是R的改变造成的
C．需要对电容器快速充电时，R越小越好 D．需要对电容器快速充电时，R越大越好
（2）小明同学利用图3和图4的电路图连接电路，分别完成了“测量电源电动势和内阻”和“测量某一段长度已知的电阻丝的电阻率”两个实验，两个电路使用同一电源。
①图5是该同学根据实验测得的数据在同一坐标轴上同时作出两个实验的U－I图像，下列说法正确的是（ ）
A．图3中电压表的内阻对实验结果无影响；
B．图4中电压表的内阻对实验结果无影响；
C．图5可知，电源的电动势为1.49V，内阻为2.5Ω；
D．在测量的电阻时，若将滑动变阻器移到最右端，消耗的功率约为0.50W
②如图6，用螺旋测微器测得该电阻丝的直径d＝______mm，根据实验所选的电表量程，电压表的示数U＝______V。
【答案】（1）BC##CB （2）BD##DB 0.495 0.80
【解析】（1）[1]AB．最终电荷量稳定时，两条曲线的电荷量相同，根据可知，稳定时电压相同，则电源电压未发生变化，而充电的时间不同，说明电流强度不同，说明电路阻值变化，即 ①②两条曲线不同是R的改变造成的，故A错误，B正确；
CD．需要对电容器快速充电时，根据可知，电流越大越好，则电阻越小越好，故C正确，D错误。
故选BC。
（2）[2]A．“测量电源电动势和内阻”实验时，若如图3所示采用相对电源的电流表外接法，则电流表所测电流是通过电源的电流和通过电压表的电流之和，根据并联分流原理可知，电压表内阻对测量结果有影响，故A错误；
B．“测量某一段长度已知的电阻丝的电阻率”实验，若如图4所示采用电流表内接法，无论电压表内阻多大，电压表所测电压都是电阻丝两端的电压，电压表内阻对实验结果无影响，故B正确；
C．根据闭合电路欧姆定律，有
故电源的图像斜率为负，斜率的绝对值表示内阻大小，由图可知内阻大小为
电源电动势为
故C错误；
D．根据图可知，待测电阻阻值约为
电源电动势为，内阻为，当将滑动变阻器移到最右端，消耗的功率
故D正确。
故选BD。
（3）[3]由图可知，螺旋测微器读数为
[4]电源电压为1.5V，则量程选3V，则读数为0.80V。
18. 如图所示，负电荷q在恒力F作用下在匀强电场中做匀速运动，某段时间内由A运动到B，已知：AB距离为l＝0.5m，恒力，F与AB的夹角为，电荷量为，A点的电势，不计电荷的重力，。求：
（1）匀强电场的电场强度E的大小；
（2）B点的电势；
（3）q由A到B的过程中电场力做的功和电势能的变化量。
【答案】（1） （2） （3）
【解析】（1）由电荷做匀速运动可得
所以
（2）A、B两点电势差
而
所以
（3）静电力做功
而
所以
19. 一个质量为的蹦床运动员，从离水平网面高处自由下落，着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面高处。已知运动员与网接触的时间为取。
（1）求运动员与网接触的这段时间内动量的变化量的大小；
（2）求网对运动员的平均作用力的大小；
（3）求从自由下落开始到蹦回离水平网面高处这一过程中运动员所受弹力的冲量。
【答案】（1）；（2）；（3），方向竖直向上
【解析】（1）运动员向下接触网面和反弹的速度大小分别为
运动员与网接触的这段时间内动量的变化量的大小为
（2）根据动量定理
得网对运动员的平均作用力的大小为
（3）运动员所受弹力的冲量为
方向竖直向上。
20. 2017年9月1日起，浙江高速正式启用区间测速，这加大了对超速违法行为的打击力度。已知某直线区间测速区域总长度为，规定区间平均速度不能超过80km/h，一辆汽车以的车速驶入区间测速区域，匀速行驶了4s后司机发现系统显示若汽车继续以该速度行驶会超过规定平均速度，因此马上做匀减速运动至某一速度v后立刻以相同大小的加速度做匀加速直线运动，当恢复到原来速度的瞬间汽车刚好出区间测速区域且系统显示平均速度为80km/h，求：
（1）汽车匀加速的时间t；
（2）汽车匀减速结束后的速度v；
（3）汽车因为区间测速而增加的行驶时间（结果可用分数表示）。
【答案】（1）70s；（2）14m/s；（3）
【解析】（1）根据题意可知运动总时间为
由运动的对称性可知加速时间和减速时间相同，则加速时间
（2）根据题意得匀减速的位移为
又可以根据
得
（3）匀加速与匀减速的总位移为
所花时间为
若仍旧匀速运行则时间为
则增加的时间为
21. 如图所示，在高的光滑水平平台上，物块P以初速度水平向右运动，与静止在水平平台上的物块Q发生碰撞（物块P、Q均可视为质点），，碰撞后物块P静止，物块Q以一定的水平速度向右滑离平台，并恰好沿光滑圆弧形轨道BC的B点的切线方向进入圆弧形轨道，B点的高度，圆弧轨道的圆心O与平台等高，轨道最低点C的切线水平，并与地面上长为L＝70m的水平粗糙轨道CD平滑连接，物块Q沿轨道BCD运动与右边墙壁发生碰撞。不计空气阻力，g取10。求：
（1）物块Q由A运动到B的时间；
（2）物块P初速度的大小；
（3）物块Q经过圆弧C点时对轨道的压力；
（4）若物块Q与墙壁只发生一次碰撞，碰后速度等大反向，反向运动过程中没有冲出B点，最后停在轨道CD上的某点M（M点未画出）。设物块Q与轨道CD之间的动摩擦因数为，求的取值范围。
【答案】（1） （2） （3），方向竖直向下 （4）
【解析】（1）物块Q从A到B做平抛运动，设从A运动到B的时间为t，则
解得
（2）由几何关系，可知：
，
解得
物块Q做平抛运动的水平速度是，有
解得
P与Q发生碰撞的过程中系统的动量守恒，选取向右为正方向，由动量守恒定律，得
解得
（3）物块Q由A到C的过程中，由动能定理得
在圆弧C点，由牛顿第二定律有
代入数值，得
由牛顿第三定律得
方向竖直向下
（4）由于只发生一次碰撞，若物块Q恰好冲回到B点，
解得：
可设物块Q在水平轨道CD上通过的总路程为S，根据题意，该路程的最大值是
最小值是
路程最大时，动摩擦因数最小；路程最小时，动摩擦因数最大。由能量守恒得
解得：
，
综上