2025浙江省91高中联盟高二上学期11月期中考试物理含解析

这是一份2025浙江省91高中联盟高二上学期11月期中考试物理含解析，共34页。试卷主要包含了06T、，则B点处的磁场更强等内容，欢迎下载使用。

考生须知：
1.本卷满分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、座位号及准考证号并核对条形码信息；
3.所有答案必须写在答题卷上，写在试卷上无效，考试结束后，只需上交答题卷；
4.参加联批学校的学生可关注“启望教育”公众号查询个人成绩分析。
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. 下列物理量的单位采用国际单位制中基本单位表示，正确的是（ ）
A. 加速度：N/kgB. 电场强度：
C. 动能：D. 电动势：
2. 2024年9月6日7时32分，C3605次列车自杭州西站驶出，杭温高铁正式投入运营。杭温高铁正线全长276公里，设计时速350公里。关于此次列车运行，下列表述中正确的是（ ）
A. “9月6日7时32分”表示时间间隔
B. 全长276公里是指杭州到温州的位移
C. 测量列车途径富春江大桥所需时间时，可将列车视为质点
D. 列车车厢电子屏上显示“当前时速”指瞬时速率
3. 在高中物理中，很多物理量与物理规律都涉及到正负号，关于正负号，下列说法正确的是（ ）
A. 两物体A、B的加速度分别为、，则A的加速度更大
B. 力对两物体A、B做功分别为3J、，则力对A做功更多
C. 空间中A、B两点的磁感应强度分别为0.06T、，则B点处的磁场更强
D. 空间中A、B两点的电势分别为3V、，则B点的电势更高
4. 在巴黎奥运会男子体操单项吊环决赛中，中国选手刘洋以15.300分夺得冠军，这是中国代表团在本届奥运会上第18枚金牌。如图所示，刘洋在吊环比赛中处于静止状态，此时两根吊绳之间的夹角为。若刘洋的质量为m，重力加速度大小为g，吊环重力不计，则（ ）
A. 刘洋单臂对吊环的作用力大小为
B. 两个吊环对刘洋的作用力大小为
C. 每根吊绳的拉力大小为mg
D. 两根吊绳之间的夹角增大时，两个吊环对刘洋的作用力增大
5. 如图，在气排球比赛中，气排球斜向上击出，经过轨迹的最高点O后落至右边的A点。若气排球可视为质点，则在实际比赛过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 气排球从O到A做平抛运动
B. 气排球在最高点O处的速度方向一定水平向右
C. 气排球在最高点O处的加速度方向一定竖直向下
D. 只要测出最高点O的离地高度与OA间的水平距离，就可以测出气排球的初速度大小
6. 在东北严寒的冬天，有一项“泼水成冰”的游戏，具体操作是把一杯滚烫的开水按一定的弧线均匀快速地泼向空中，泼洒出的小水珠和热气被瞬间凝结成冰而形成壮观的场景。如图甲所示是某人玩泼水成冰游戏的精彩瞬间，图乙为其示意图。假设泼水过程中杯子做匀速圆周运动。下列说法正确的是（ ）

A. P位置的小水珠速度方向沿a方向B. P、Q两位置，杯子的向心加速度相同
C. 从Q到P，杯子速度变化量为零D. 从Q到P，杯子所受合外力做功为零
7. 小孙同学手端餐盘走向餐桌的过程中时的情景如图所示。假设餐盘保持水平，盘中的物品四周都留有一定的空间，并与餐盘保持相对静止，则下列说法正确的是（ ）
A. 匀速向前行走时，盘对水果的作用力水平向前
B. 减速行走时，水果受到4个力的作用
C. 将餐盘竖直向下放到餐桌上的过程中，食物一直处于超重状态
D. 若餐盘稍微倾斜，但盘和水果仍静止，则水果受盘的作用力竖直向上
8. 重力储能技术应用项目的工作原理是利用新能源产生的多余电能来推动复合砖进行储能，等到用电高峰时，再降下复合砖，用重力做功发电。该项目中所有复合砖每下降一次，最大可输出电能，最大功率25MW，已知此装置把重力势能转化为电能的效率为80%，设每组复合砖质量为，每组复合砖的平均提升高度为120m，则共需复合砖的数量为（ ）
A. 组B. 组C. 组D. 组
9. 关于电容器及其充放电过程，下列说法中正确的是（ ）
A. 如图甲，若加在电容器两端的电压小于5.5V，电容器将不能正常工作
B. 如图乙，若两块导体间的电介质由空气换成真空，该电容器使用时一定会被击穿
C. 如图丙，保持电容器所带电荷量不变，当极板间距增大时，电容器储存的能量将增大
D. 如图丁，电子束加速后通过平行板电容器时，一定做匀变速直线运动
10. 电子束焊接机是一种先进的焊接技术。电子束焊接机中的电场线分布如图中虚线所示，其中K为阴极，A为阳极，两极之间的距离为h，在同一电场线上有B、C、D三点，C为AK两极的中点，且。在两极之间加上电压为U的高压电。现有一电子在K极附近由静止被加速运动到A极。不考虑电子的重力，已知电子电荷量为e，下列说法中正确的是（ ）
A. A、K之间的电场强度为，且为匀强电场
B. 电子沿电场线由K极到A极时电场力做功为
C. 若将电子从C点由静止释放，到达A极时，动能增加为
D. 电子从D点运动到C点的时间大于其从C点运动到B点的时间
11. 如图甲所示的中国空间站绕地球每天飞行16圈左右。在空间站内航天员演示了包括“零重力环境下的漂浮”、“磁力与电流”、“水球变懒”等实验，激发了全国广大青少年对太空探索的极大热情。关于太空授课，下列说法正确的是（ ）
A. 由于不受重力，水球呈现标准球形并可以自由地悬浮
B. 由于在太空中的电流将不受地球磁场的影响，电流之间也将不再有相互作用力
C. 空间站的运行速度一定比第一宇宙速度小
D. 由于空间站运行速度较大，太空授课时的力学实验将不再服从牛顿力学的规律
12. 如图所示，甲图为等量异种点电荷的电场线、乙图为等量同种正点电荷的电场线、丙图是辐向磁场的磁感线、丁图是距离很近的两个通电平行线圈之间磁场的磁感线。一电子以某一初速度，仅受电场力或磁场力，在这四种场中，不可能做匀速圆周运动的是（ ）
A. 在甲图电场中B. 在乙图电场中C. 在丙图磁场中D. 在丁图磁场中
13. 水平光滑绝缘桌面上方空间存在着沿x轴方向的电场，将一个质量为m、电荷量为可视为点电荷的小球从坐标原点O静止释放，其加速度a随位置x变化的图像如图所示，设小球在运动过程中电荷不发生变化，则下列说法正确的是（ ）
A. 该电场为匀强电场B. 该电场的方向沿x轴正方向
C. 小球运动到x0位置时的速率为D. 从O到的过程，粒子的电势能减小了
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求的。全部选对的得4分，选对但不选全的得2分，有选错的得0分）
14. 关于下列器材的原理、用途或实验的描述，下列说法中正确的是（ ）
A. 尖端放电现象说明了处于静电平衡状态的导体，其电荷只能分布在导体的外表面
B. 奥斯特发现电流磁效应的实验中，为使实验效果更明显，通电导线最好是南北放置
C. 微波炉来加热食物，其原理是食物中的水分子在微波的作用下热运动加剧，内能增加，从而温度升高。
D. 只要在A线圈中接入直流电，则在与B线圈与电流表组成的闭合电路中一定没有感应电流
15. 如表列出了某品牌电动自行车及所用电动机的主要技术参数，不计其自身机械损耗，若该车在额定状态下以最大运行速度行驶，则（ ）
A. 电动自行车消耗的总功率为350WB. 电动机的效率约为61%
C. 电动机的内阻约为D. 该车受到的阻力为63N
16. 如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，极板长，两板间的距离，电源电动势，内电阻，电阻，闭合开关S，待电路稳定后，将带负电的小球从B板左端且非常靠近B板的位置以初速度水平向右射入两板间，该小球可视为质点。若小球带电量，质量为，不考虑空气阻力，电路中电压表、电流表均是理想电表。若小球恰好从A板右边缘射出，g取，则（ ）
A. 滑动变阻器接入电路的阻值为B. 小球飞行的加速度大小为
C. 电压表的示数为16VD. 电源的输出功率为40W
非选择题部分
三、非选择题（本题共6小题，共49分）
17. 某兴趣小组为了探究加速度与力、质量的关系，按图甲实验装置进行实验
（1）关于本实验，下列说法正确的是______
A. 本实验的方法是控制变量法
B. 应适当调节滑轮高度，使细线与桌面平行
C. 补偿阻力时，需要放上适量的槽码，先打开电源，后释放小车，观察点迹是否均匀
D. 实验中，槽码质量要尽量大，才能使小车有足够的加速度，减小测量的相对误差
（2）图乙是实验打出的纸带的一部分，打点计时器电源频率为50Hz，求打下B点时小车的速度______m/s，小车的加速度大小为______。（结果均保留3位有效数字）
（3）在探究加速度和质量关系时，以加速度的倒数为纵坐标，小车M为横坐标，两位同学根据自己实验结果分别绘制的图像如图丙所示。由图可知，小张所用槽码的质量_____小明（选填“大于”、“小于”或“等于”）
（4）图丙中的图线不过原点的原因是______
A. 没有以小车和槽码的总质量作为自变量
B. 未满足槽码的质量远小于小车质量
C. 消除阻力时，木板的倾斜角度过大
18. 某小组设计了测量盐水电阻率的实验，所用器材有：电源E（电动势为6V，内阻不计）；电压表（量程为6V，内阻很大）；滑动变阻器（最大阻值为，额定电流为3A）；滑动变阻器（最大阻值为，额定电流为1A）；单刀单掷开关S；侧壁带有刻度线的圆柱体玻璃管，两个与玻璃管密封完好的电极，导线
（1）根据如图甲所示电路图连接实物电路，其中玻璃管内盐水电阻约为几欧，滑动变阻器R应选择______（填“”或“”），闭合开关之前，滑动变阻器R的滑片应置于______（填“a”或“b”）端。
（2）①用游标卡尺测出圆柱体容器的内直径d，读数如图乙所示，则______cm。
②针对不同的针筒内溶液高度h，调节滑动变阻器R，记录电流表和电压表的示数，收集多组数据后得到盐水电阻r与溶液长度h的图像，如图丙所示。
③断开开关S。
（3）根据测量数据，计算得到待测盐水的电阻率为______（结果保留两位有效数字）。由图甲电路测出的电阻率测量值比实际溶液电阻率的真实值______（选填“偏大”或“偏小”）。
19. 下列关于实验的说法，正确的是（ ）
A. 多用电表作为欧姆表使用时，每次更换倍率都必须进行欧姆调零
B. 可以用电表的欧姆挡来粗测电源的内阻
C. 在“观察电容器的充、放电现象”的实验中，应选择阻值较小的电阻进行实验
D. 测电压时，红表笔的电势比黑表笔的电势高
20. 在一些长下坡路段行车道外侧时常会增设避险车道，车道表面是粗糙碎石，其作用是供下坡汽车在刹车失灵的情况下避险。如图所示为某处避险车道，现有一辆质量为2000kg的汽车沿倾角的下坡路面行驶，当驾驶员发现刹车失灵的同时发动机失去动力，此时速度，汽车继续沿下坡匀加速直行时到达避险车道，此时速度。求：（，）
（1）汽车下坡时的加速度大小；
（2）汽车下坡时受到的阻力大小；
（3）若避险车道与水平面的夹角为30°，汽车在避险车道上受到路面的阻力是下坡公路上的4倍，求汽车在避险车道上运动的最大位移。
21. 如图所示为某弹射游戏装置，游戏轨道由倾角θ = 37°的粗糙直轨道AB和两个半径为R = 0.5 m的光滑半圆弧轨道BD、D′E组成，物块a（可视为质点）能无碰撞地从轨道AB进入轨道BD，以及从轨道BD进入轨道D′E。游戏规定：参赛者在A点给物块一定的初速度v0，若物块能在圆弧轨道D′E（不包括E点和D′点）段脱离则获得胜利。已知物块的质量m = 0.1 kg，A点的高度h = 1.6 m，物块与直轨道的动摩擦因数μ = 0.4。（不计空气阻力sin37° = 0.6，cs37° = 0.8）
（1）若物块获得的初速度v0 = 1 m/s，则物块在C点对轨道的压力；
（2）求出物块的初速度v0与其到达D点时的速度vD之间的关系式；
（3）物块的初速度v0满足什么条件时可以获得胜利。
22. 如图建立竖直平面内坐标系，射线管由平行金属板A、B和平行于金属板的细管C组成，放置在第II象限，管C到两极板的距离相等，右端开口在y轴上。放射源P在A极板左端，可以沿特定方向发射某一速度的粒子。若极板长为L，间距为d，当A、B板加上某一电压U（未知）时，粒子刚好能以速度（已知）从细管C水平射出，进入位于第I象限的静电分析器并恰好做匀速圆周运动，时刻粒子垂直于x轴进入第IV象限的交变电场中，交变电场随时间的变化关系如图乙（图上坐标均为已知物理量），规定沿x轴正方向为电场正方向，静电分析器中电场的电场线为沿半径方向指向圆心O，粒子运动轨迹处场强大小为。已知粒子电荷量为（e为元电荷），质量为m，重力不计。求：
（1）粒子在静电分析器中运动的轨迹半径；
（2）粒子从放射源P射出时速度的大小；
（3）0时刻起，粒子动能最大时的时刻和位置坐标。自重
40kg
额定电压
48V
载重
75kg
额定电流
12A
最大行驶速度
20km/h
额定输出功率
350W
2024学年第一学期浙江省9+1高中联盟高二年级期中考试
物理
考生须知：
1.本卷满分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、座位号及准考证号并核对条形码信息；
3.所有答案必须写在答题卷上，写在试卷上无效，考试结束后，只需上交答题卷；
4.参加联批学校的学生可关注“启望教育”公众号查询个人成绩分析。
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. 下列物理量的单位采用国际单位制中基本单位表示，正确的是（ ）
A. 加速度：N/kgB. 电场强度：
C. 动能：D. 电动势：
【答案】B
【解析】
【详解】A．加速度的单位是，N不是国际单位制中基本单位，故A错误；
B．根据 ，得
故B正确；
C．动能
单位为，故C错误；
D．根据电动势的定义
可得电动势的单位
故D错误。
故选B。
2. 2024年9月6日7时32分，C3605次列车自杭州西站驶出，杭温高铁正式投入运营。杭温高铁正线全长276公里，设计时速350公里。关于此次列车运行，下列表述中正确的是（ ）
A. “9月6日7时32分”表示时间间隔
B. 全长276公里是指杭州到温州的位移
C. 测量列车途径富春江大桥所需时间时，可将列车视为质点
D. 列车车厢电子屏上显示的“当前时速”指瞬时速率
【答案】D
【解析】
【详解】A．“9月16日7时32分”表示驶出时刻，A错误；
B．全长276公里是指杭州到温州的轨迹长度，是路程，B错误；
C．测量列车途径富春江大桥所需时间时，列车的大小形状不可以忽略，因此不能将列车看成质点，C错误；
D．智能动车组实现自动驾驶，电子屏上显示的“当前时速”指瞬时速率，D正确。
故选D。
3. 在高中物理中，很多物理量与物理规律都涉及到正负号，关于正负号，下列说法正确的是（ ）
A. 两物体A、B的加速度分别为、，则A的加速度更大
B. 力对两物体A、B做功分别为3J、，则力对A做功更多
C. 空间中A、B两点的磁感应强度分别为0.06T、，则B点处的磁场更强
D. 空间中A、B两点的电势分别为3V、，则B点的电势更高
【答案】C
【解析】
【详解】A．加速度是矢量，正负号表示方向，不表示大小，所以A的加速度小，故A错误；
B．功的正负号，表示是动力还是阻力，不表示大小，即对A做功更少，故B错误；
C．磁感应强度是矢量，正负号表示方向，不表示大小，所以空间中B点处的场强更强，故C正确；
D．电势的正负号不表示方向，但表示电势的高低，正的电势高于负的电势，所以空间中B点的电势更低，故D错误。
故选C。
4. 在巴黎奥运会男子体操单项吊环决赛中，中国选手刘洋以15.300分夺得冠军，这是中国代表团在本届奥运会上的第18枚金牌。如图所示，刘洋在吊环比赛中处于静止状态，此时两根吊绳之间的夹角为。若刘洋的质量为m，重力加速度大小为g，吊环重力不计，则（ ）
A. 刘洋单臂对吊环的作用力大小为
B. 两个吊环对刘洋的作用力大小为
C. 每根吊绳的拉力大小为mg
D. 两根吊绳之间的夹角增大时，两个吊环对刘洋的作用力增大
【答案】A
【解析】
【详解】AC．由题意可知，每根绳子与竖直方向的夹角为，由于刘洋处于静止状态，两条绳子对他的拉力的合力等于他的重力mg，则有
可得每条绳子上的拉力大小为
根据牛顿第三定律可知，刘洋单臂对吊环的作用力大小等于每条绳子上的拉力大小，故A正确，C错误；
BD．由于刘洋处于静止状态，根据平衡条件可知，两个吊环对刘洋的作用力大小始终与刘洋的重力等大反向，故BD错误。
故选A。
5. 如图，在气排球比赛中，气排球斜向上击出，经过轨迹的最高点O后落至右边的A点。若气排球可视为质点，则在实际比赛过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 气排球从O到A做平抛运动
B. 气排球在最高点O处的速度方向一定水平向右
C. 气排球在最高点O处的加速度方向一定竖直向下
D. 只要测出最高点O的离地高度与OA间的水平距离，就可以测出气排球的初速度大小
【答案】B
【解析】
【详解】ABC．在实际比赛过程中，气排球受到重力与空气阻力作用，则气排球从O到A不做平抛运动，加速度方向不是竖直向下，但在O处的速度方向一定水平向右，即竖直方向无速度，故B正确，AC错误；
D．由于空气阻力未知，无法计算气排球的初速度大小，故D错误；
故选B。
6. 在东北严寒的冬天，有一项“泼水成冰”的游戏，具体操作是把一杯滚烫的开水按一定的弧线均匀快速地泼向空中，泼洒出的小水珠和热气被瞬间凝结成冰而形成壮观的场景。如图甲所示是某人玩泼水成冰游戏的精彩瞬间，图乙为其示意图。假设泼水过程中杯子做匀速圆周运动。下列说法正确的是（ ）

A. P位置的小水珠速度方向沿a方向B. P、Q两位置，杯子的向心加速度相同
C. 从Q到P，杯子速度变化量为零D. 从Q到P，杯子所受合外力做功为零
【答案】D
【解析】
【详解】A．根据图乙水珠做离心运动的方向可知杯子旋转方向为逆时针，故可知P位置的小水珠速度方向沿b方向，故A错误；
B．向心加速度方向指向圆心，P、Q两位置，杯子的向心加速度方向不同，故B错误；
C．从Q到P，杯子速度变化量为
故C错误；
D．杯子所受合外力提供向心力，方向始终指向圆心，与位移方向始终垂直，所以合外力始终不做功，故D正确。
故选D。
7. 小孙同学手端餐盘走向餐桌的过程中时的情景如图所示。假设餐盘保持水平，盘中的物品四周都留有一定的空间，并与餐盘保持相对静止，则下列说法正确的是（ ）
A. 匀速向前行走时，盘对水果的作用力水平向前
B. 减速行走时，水果受到4个力的作用
C. 将餐盘竖直向下放到餐桌上的过程中，食物一直处于超重状态
D. 若餐盘稍微倾斜，但盘和水果仍静止，则水果受盘的作用力竖直向上
【答案】D
【解析】
【详解】A．匀速向前行走时，水果处于平衡状态，则盘对水果的作用力竖直向上，选项A错误；
B．减速行走时，水果受到重力、水果盘对水果的支持力和摩擦力，共3个力的作用，选项B错误；
C．将餐盘竖直向下放到餐桌上的过程中，食物的加速度先向下后向上，则先失重后超重，选项C错误；
D．若餐盘稍微倾斜，但盘和水果仍静止，则水果受盘的作用力与重力等大反向，即竖直向上，选项D正确。
故选D
8. 重力储能技术应用项目的工作原理是利用新能源产生的多余电能来推动复合砖进行储能，等到用电高峰时，再降下复合砖，用重力做功发电。该项目中所有复合砖每下降一次，最大可输出电能，最大功率25MW，已知此装置把重力势能转化为电能的效率为80%，设每组复合砖质量为，每组复合砖的平均提升高度为120m，则共需复合砖的数量为（ ）
A. 组B. 组C. 组D. 组
【答案】B
【解析】
【详解】根据题意，最大可输出电能为80MW·h，有能量关系知
将，代入，解得
故选B。
9. 关于电容器及其充放电过程，下列说法中正确的是（ ）
A. 如图甲，若加在电容器两端的电压小于5.5V，电容器将不能正常工作
B. 如图乙，若两块导体间的电介质由空气换成真空，该电容器使用时一定会被击穿
C. 如图丙，保持电容器所带电荷量不变，当极板间距增大时，电容器储存的能量将增大
D. 如图丁，电子束加速后通过平行板电容器时，一定做匀变速直线运动
【答案】C
【解析】
【详解】A．电容器的耐压值为5.5V，这是电容器所能承受的最大电压，只要加在电容器两端的电压不超过这个值，电容器都能正常工作，只不过电压低于5.5V时，储存的电荷量会少些，A错误；
B．根据电容器电容的公式
其中是介电质常数，当两块导体间的介电质由空气换成真空，介电质常数变小，电容器的电容减小，但电容器不一定就会被击穿，电容器的击穿电压与电容的大小无关，与电容器的结果、材料等因素有关，B错误；
C．保持电容器所带电荷量Q不变，当两极板间的距离增大时，根据
可知，电容器的电容减小，结合电容器储存能量的公式
可知，电荷量Q不变，电容C减小，储存的能量E会增大，C正确；
D．电子束加速通过平行板电容器时，会受到电场力的作用，但由于电子束运动会导致电容器极板上的电荷重新分布，从而改变电场强度，因此，电子束在电容器中的受力情况发生改变，电子束不一定做匀变速直线运动，D错误。
故选C。
10. 电子束焊接机是一种先进的焊接技术。电子束焊接机中的电场线分布如图中虚线所示，其中K为阴极，A为阳极，两极之间的距离为h，在同一电场线上有B、C、D三点，C为AK两极的中点，且。在两极之间加上电压为U的高压电。现有一电子在K极附近由静止被加速运动到A极。不考虑电子的重力，已知电子电荷量为e，下列说法中正确的是（ ）
A. A、K之间的电场强度为，且为匀强电场
B. 电子沿电场线由K极到A极时电场力做功为
C. 若将电子从C点由静止释放，到达A极时，动能增加为
D. 电子从D点运动到C点的时间大于其从C点运动到B点的时间
【答案】D
【解析】
【详解】A．根据电场线的分布情况，可以判断A、K之间不是匀强电场，故A错误；
B．电子由K沿电场线到A电场力做正功，即电场力做功为
故B错误；
C．由图可知K到C点之间的电场比C点到A点的电场强度小，根据可知，K到C点与C点到A点的位移相等，但K到C点之间的电场力比C点到A点的电场力小，所以，K到C点之间的电场力做功比C点到A点的电场力做功少，即若将电子从C点由静止释放，到达A极时，动能增加大于，故C错误；
D．电子从D点到C点再到B点的过程中，一直处于加速运动状态，即电子从C点运动到B点的任意时刻的速度大小都大于电子从D点运动到C点的速度大小，又因为位移相同，所以，电子从D点运动到C点的时间大于其从C点运动到B点的时间，故D正确。
故选D。
11. 如图甲所示的中国空间站绕地球每天飞行16圈左右。在空间站内航天员演示了包括“零重力环境下的漂浮”、“磁力与电流”、“水球变懒”等实验，激发了全国广大青少年对太空探索的极大热情。关于太空授课，下列说法正确的是（ ）
A. 由于不受重力，水球呈现标准的球形并可以自由地悬浮
B. 由于在太空中的电流将不受地球磁场的影响，电流之间也将不再有相互作用力
C. 空间站的运行速度一定比第一宇宙速度小
D. 由于空间站运行速度较大，太空授课时的力学实验将不再服从牛顿力学的规律
【答案】C
【解析】
【详解】A．水球并非不受重力，而是处于完全失重状态，使得水球呈现标准的球形并可以自由地悬浮，选项A错误；
B．在太空中的电流将不受地球磁场的影响，但是电流之间仍将存在相互作用力，选项B错误；
C．第一宇宙速度是最大的环绕速度，则空间站的运行速度一定比第一宇宙速度小，选项C正确；
D．虽然空间站运行速度较大，但是远小于光速，则太空授课时的力学实验仍将服从牛顿力学的规律，选项D错误。
故选C。
12. 如图所示，甲图为等量异种点电荷的电场线、乙图为等量同种正点电荷的电场线、丙图是辐向磁场的磁感线、丁图是距离很近的两个通电平行线圈之间磁场的磁感线。一电子以某一初速度，仅受电场力或磁场力，在这四种场中，不可能做匀速圆周运动的是（ ）
A. 在甲图电场中B. 在乙图电场中C. 在丙图磁场中D. 在丁图磁场中
【答案】C
【解析】
【详解】A．在甲图中，如果电子在如图中所示位置时
满足和的合力始终指向图中的O点，则靠这个合力提供向心力，电子做匀速圆周运动是可能的，故A错误；
B．在乙图中，电子可在两电荷连线的中垂线平面做匀速圆周运动，此时电子在受到两个库仑力的合力提供向心力的情况下可以做匀速圆周运动
故B错误；
C．在图丙中，辐射磁场不是匀强磁场，由左手定则可知，无论电子运动方向如何调整，电子均不能受到始终沿半径指向圆心的洛伦兹力，所以不能做匀速圆周运动，故C正确；
D．在丁图中，靠得很近两通电平行线圈之间的磁场可以看作匀强磁场，只要电子的速度方向恰当，根据左手定则，满足电子受到的洛伦兹力提供向心力，电子可以在两线圈之间做匀速圆周运动，故D错误。
故选C。
13. 水平光滑绝缘桌面上方空间存在着沿x轴方向的电场，将一个质量为m、电荷量为可视为点电荷的小球从坐标原点O静止释放，其加速度a随位置x变化的图像如图所示，设小球在运动过程中电荷不发生变化，则下列说法正确的是（ ）
A. 该电场为匀强电场B. 该电场的方向沿x轴正方向
C. 小球运动到x0位置时的速率为D. 从O到的过程，粒子的电势能减小了
【答案】D
【解析】
【详解】AB．根据牛顿第二定律，可得
由图像知且不断减小，，故电场为非匀强电场，方向沿x轴负方向，故AB错误；
C．由
结合图像中图线与横轴的面积物理意义，可得
则小球运动到x0位置时的速率为
故C错误；
D．依题意，从O到x0的过程，电场力做正功，粒子的动能增加，电势能减小，可得
故D正确。
故选D。
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求的。全部选对的得4分，选对但不选全的得2分，有选错的得0分）
14. 关于下列器材的原理、用途或实验的描述，下列说法中正确的是（ ）
A. 尖端放电现象说明了处于静电平衡状态的导体，其电荷只能分布在导体的外表面
B. 奥斯特发现电流磁效应实验中，为使实验效果更明显，通电导线最好是南北放置
C. 微波炉来加热食物，其原理是食物中的水分子在微波的作用下热运动加剧，内能增加，从而温度升高。
D. 只要在A线圈中接入直流电，则在与B线圈与电流表组成的闭合电路中一定没有感应电流
【答案】BCD
【解析】
【详解】A．尖端放电现象说明了处于静电平衡状态的导体，导体内部没有多余净电荷，净电荷只能分布在导体的外表面上，故A错误；
B．奥斯特发现电流磁效应的实验中，为使实验效果更明显，通电导线最好是南北放置，避免地磁场的影响，故B正确；
C．微波炉是利用食物中水分子在微波作用下热运动加剧，温度升高来加热食物的，故C正确；
D．只要在A线圈中接入直流电，则B线圈中磁通量不变，没有感应电流产生，线圈B与电流表组成的闭合电路中一定没有感应电流，故D正确；
故选BCD。
15. 如表列出了某品牌电动自行车及所用电动机的主要技术参数，不计其自身机械损耗，若该车在额定状态下以最大运行速度行驶，则（ ）
A. 电动自行车消耗的总功率为350WB. 电动机的效率约为61%
C. 电动机的内阻约为D. 该车受到的阻力为63N
【答案】BCD
【解析】
【详解】A．电动自行车消耗的总功率为
P=IU=12×48W=576W
选项A错误；
B．电动机的效率约为
选项B正确；
C．根据
可得电动机的内阻约为
r≈
选项C正确；
D．该车受到的阻力为
选项D正确。
故选BCD。
16. 如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，极板长，两板间的距离，电源电动势，内电阻，电阻，闭合开关S，待电路稳定后，将带负电的小球从B板左端且非常靠近B板的位置以初速度水平向右射入两板间，该小球可视为质点。若小球带电量，质量为，不考虑空气阻力，电路中电压表、电流表均是理想电表。若小球恰好从A板右边缘射出，g取，则（ ）
A. 滑动变阻器接入电路的阻值为B. 小球飞行的加速度大小为
C. 电压表的示数为16VD. 电源的输出功率为40W
【答案】AB
【解析】
【详解】B．设小球在板间飞行时间为，则在水平方向
根据可知，代入数据，解得小球飞行的加速度为
故B正确；
A．对小球根据牛顿第二定律得
解得
所以滑动变阻器两端电压
设通过滑动变阻器的电流为，由欧姆定律得
所以
故A正确；
C．电压表测量的路端电压，根据闭合电路欧姆定律
故C错误；
D．电源的输出功率为
故D错误。
故选AB
非选择题部分
三、非选择题（本题共6小题，共49分）
17. 某兴趣小组为了探究加速度与力、质量的关系，按图甲实验装置进行实验
（1）关于本实验，下列说法正确的是______
A. 本实验的方法是控制变量法
B. 应适当调节滑轮高度，使细线与桌面平行
C. 补偿阻力时，需要放上适量的槽码，先打开电源，后释放小车，观察点迹是否均匀
D. 实验中，槽码质量要尽量大，才能使小车有足够的加速度，减小测量的相对误差
（2）图乙是实验打出的纸带的一部分，打点计时器电源频率为50Hz，求打下B点时小车的速度______m/s，小车的加速度大小为______。（结果均保留3位有效数字）
（3）在探究加速度和质量关系时，以加速度的倒数为纵坐标，小车M为横坐标，两位同学根据自己实验结果分别绘制的图像如图丙所示。由图可知，小张所用槽码的质量_____小明（选填“大于”、“小于”或“等于”）
（4）图丙中的图线不过原点的原因是______
A. 没有以小车和槽码的总质量作为自变量
B. 未满足槽码的质量远小于小车质量
C. 消除阻力时，木板的倾斜角度过大
【答案】（1）A （2） ①. 0.316 ②. 0.808
（3）小于 （4）A
【解析】
【小问1详解】
A．在探究加速度与力、质量的关系的实验中，由于涉及的变量较多，因此先确定其中一个量不变，探究加速度与第二个量的变化关系，再确定第二个量不变，探究加速度与第一个量的变化关系，因此该实验运用的方法是控制变量法，故A正确；
B．应适当调节滑轮高度，使细线与长木板平行，故B错误；
C．补偿阻力时，不需要放上槽码，先打开电源，后释放小车，观察点迹是否均匀，故C错误；
D．实验中，用槽码重力充当合外力，应当使小车质量远大于槽码质量，故D错误。
故选A。
【小问2详解】
[1]纸带上每五个点取一个计数点，电源的频率为，可知纸带上每相邻两个计数点间的时间间隔为
由在匀变速直线运动中，某段时间内中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，可得打B点时小车的速度大小为
[2]由匀变速直线运动的推论，可得小车的加速度大小
【小问3详解】
根据牛顿第二定律
整理得
所以图像斜率代表槽码重力的倒数，所以小张所用槽码的质量小于小明。
【小问4详解】
根据以上分析可知，图像与纵轴交点为，如果以小车和槽码的总质量作为自变量，则
图线过原点。并非未满足槽码的质量远小于小车质量。如果消除阻力时，木板的倾斜角度过大
图像仍不会过原点。
故选A。
18. 某小组设计了测量盐水电阻率的实验，所用器材有：电源E（电动势为6V，内阻不计）；电压表（量程为6V，内阻很大）；滑动变阻器（最大阻值为，额定电流为3A）；滑动变阻器（最大阻值为，额定电流为1A）；单刀单掷开关S；侧壁带有刻度线的圆柱体玻璃管，两个与玻璃管密封完好的电极，导线
（1）根据如图甲所示电路图连接实物电路，其中玻璃管内盐水电阻约为几欧，滑动变阻器R应选择______（填“”或“”），闭合开关之前，滑动变阻器R的滑片应置于______（填“a”或“b”）端。
（2）①用游标卡尺测出圆柱体容器的内直径d，读数如图乙所示，则______cm。
②针对不同的针筒内溶液高度h，调节滑动变阻器R，记录电流表和电压表的示数，收集多组数据后得到盐水电阻r与溶液长度h的图像，如图丙所示。
③断开开关S。
（3）根据测量的数据，计算得到待测盐水的电阻率为______（结果保留两位有效数字）。由图甲电路测出的电阻率测量值比实际溶液电阻率的真实值______（选填“偏大”或“偏小”）。
【答案】（1） ①. ②. b
（2）3.000 （3） ①. 0.085 ②. 偏小
【解析】
【小问1详解】
[1]由于玻璃管内封闭的盐水电阻约为几欧，为方便实验操作，使得测量数据的连续性强，滑动变阻器R应选择总阻值与待测电阻差不多的，即滑动变阻器应选择。
[2]为确保安全，闭合开关之前，滑动变阻器R的滑片应置于b端，盐水所分电压为零，保护电路。
【小问2详解】
由图可知，游标卡尺的读数为
【小问3详解】
[1]根据电阻定律
由图可得，将时，代入，解得
[2]图甲电路中由于电压表不是理想电压表，所以实际电压表有分流，即电流表测量的是盐水和电压表的总电流，所以电流测量偏大，根据可知，盐水的电阻测量偏小，即电阻率测量偏小。
19. 下列关于实验的说法，正确的是（ ）
A. 多用电表作为欧姆表使用时，每次更换倍率都必须进行欧姆调零
B. 可以用电表的欧姆挡来粗测电源的内阻
C. 在“观察电容器的充、放电现象”的实验中，应选择阻值较小的电阻进行实验
D. 测电压时，红表笔的电势比黑表笔的电势高
【答案】AD
【解析】
【详解】A．多用电表作为欧姆表使用时，每次更换倍率都必须进行欧姆调零，故A正确；
B．因为电表的欧姆挡内部有电源，所以测量电阻时，电阻必须断电，所以不能利用电表的欧姆挡测量电源的内阻，故B错误；
C．在“观察电容器的充、放电现象”的实验中，根据电阻的阻值越大，放电的电流越小，放电时间变长，更易观察，故应选择阻值较大的电阻进行实验，故C错误；
D．测电压时，电流从红表笔流入，即红表笔的电势比黑表笔的电势高，故D正确。
故选AD。
20. 在一些长下坡路段行车道外侧时常会增设避险车道，车道表面是粗糙碎石，其作用是供下坡的汽车在刹车失灵的情况下避险。如图所示为某处避险车道，现有一辆质量为2000kg的汽车沿倾角的下坡路面行驶，当驾驶员发现刹车失灵的同时发动机失去动力，此时速度，汽车继续沿下坡匀加速直行时到达避险车道，此时速度。求：（，）
（1）汽车下坡时的加速度大小；
（2）汽车下坡时受到的阻力大小；
（3）若避险车道与水平面的夹角为30°，汽车在避险车道上受到路面的阻力是下坡公路上的4倍，求汽车在避险车道上运动的最大位移。
【答案】（1）
（2）3500N （3）37.5m
【解析】
【小问1详解】
根据速度位移关系式
解得
【小问2详解】
根据牛顿第二定律可知
解得
【小问3详解】
根据牛顿第二定律
解得
根据速度位移关系式，汽车在避险车道上运动的最大位移
21. 如图所示为某弹射游戏装置，游戏轨道由倾角θ = 37°的粗糙直轨道AB和两个半径为R = 0.5 m的光滑半圆弧轨道BD、D′E组成，物块a（可视为质点）能无碰撞地从轨道AB进入轨道BD，以及从轨道BD进入轨道D′E。游戏规定：参赛者在A点给物块一定的初速度v0，若物块能在圆弧轨道D′E（不包括E点和D′点）段脱离则获得胜利。已知物块的质量m = 0.1 kg，A点的高度h = 1.6 m，物块与直轨道的动摩擦因数μ = 0.4。（不计空气阻力sin37° = 0.6，cs37° = 0.8）
（1）若物块获得的初速度v0 = 1 m/s，则物块在C点对轨道的压力；
（2）求出物块的初速度v0与其到达D点时的速度vD之间的关系式；
（3）物块的初速度v0满足什么条件时可以获得胜利。
【答案】（1）4.4 N，方向竖直向下
（2）（）
（3）
【解析】
【小问1详解】
物块由A点运动到C点的过程中，根据动能定理
其中
联立，解得
物块在C点时，根据牛顿第二定律
解得
根据牛顿第三定律可知，物块在C点对轨道的压力大小等于轨道对物块的支持力大小，即
方向与轨道垂直，竖直向下。
【小问2详解】
物块由A点运动到D点的过程中，根据动能定理
其中
整理得
为保证物块能够到达D点，则恰好到达D点时，重力指向圆心的分力恰好提供向心力
解得
所以
即
所以，物块的初速度v0与其到达D点时的速度vD之间的关系式为
（）
【小问3详解】
若物块能在圆弧轨道D′E段脱离，则一定可以运动到与O′等高，即物块不会在D′E段脱离轨道。当物块从D点恰好运动到与O′等高的过程，根据动能定理
解得
又
所以
到物块运动到最高点时，同理可知
其中，在E点，根据牛顿第二定律
解得
，
又因为胜利不包括E点，所以初速度范围为
22. 如图建立竖直平面内坐标系，射线管由平行金属板A、B和平行于金属板的细管C组成，放置在第II象限，管C到两极板的距离相等，右端开口在y轴上。放射源P在A极板左端，可以沿特定方向发射某一速度的粒子。若极板长为L，间距为d，当A、B板加上某一电压U（未知）时，粒子刚好能以速度（已知）从细管C水平射出，进入位于第I象限的静电分析器并恰好做匀速圆周运动，时刻粒子垂直于x轴进入第IV象限的交变电场中，交变电场随时间的变化关系如图乙（图上坐标均为已知物理量），规定沿x轴正方向为电场正方向，静电分析器中电场的电场线为沿半径方向指向圆心O，粒子运动轨迹处场强大小为。已知粒子电荷量为（e为元电荷），质量为m，重力不计。求：
（1）粒子在静电分析器中运动的轨迹半径；
（2）粒子从放射源P射出时速度的大小；
（3）0时刻起，粒子动能最大时的时刻和位置坐标。
【答案】（1）
（2）
（3），（，）（）
【解析】
【小问1详解】
α粒子在静电分析器中，根据电场力提供向心力
解得
【小问2详解】
α粒子在A、B两金属板间做类平抛运动，在水平方向做匀速直线运动
在竖直方向，做静止开始的匀加速
从放射源P射出时速度的大小
联立，解得
【小问3详解】
由题意可知，从，α粒子进入交变电场时刻起，α粒子动能最大时的时刻为
α粒子在交变电场中，根据牛顿第二定律
解得
每时间，α粒子x正方向前进
因为开始计时时α粒子的横坐标为
此后α粒子在交变电场中在x轴方向周期性匀加速后匀减速到零，在y轴方向做匀速直线运动。所以，时，α粒子的横坐标为
α粒子的纵坐标为
所以，0时刻起，α粒子动能最大时的位置坐标为（，）（）。
自重
40kg
额定电压
48V
载重
75kg
额定电流
12A
最大行驶速度
20km/h
额定输出功率
350W