2022-2023學年浙江省杭州市9+1聯盟高二下學期期中考試物理試題（解析版）

高中物理名校試卷PAGEPAGE12022學年第二學期9+1高中聯盟期中考試高二年級物理學科試題一、選擇題Ⅰ（本大題共13題。每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的）1.下列屬于國際單位制中基本單位的是（）A.T B. C.N D.A〖答案〗D〖解析〗國際單位制基本單位有：m、s、kg、K、A、cd、mol。2.2022年國際冰聯跳水世界杯于10月23日在德國柏林歐羅巴體育公園跳水館舉行，我國跳水選手昌雅妮奪得了女子單人三米板冠軍，如圖所示，若在昌雅妮豎直起跳至最高點時有一顆水珠從她身上水平飛出，忽略空氣阻力，下列說法正確的是（）A.研究昌雅妮跳水姿勢時，不能把她當做質點B.水珠下落過程中機械能不守恒C.以水珠為參考系，昌雅妮是靜止的D.水珠落入水中的時間與離開昌雅妮時的速度有關〖答案〗A〖解析〗A．研究昌雅妮跳水姿勢時，身體的大小和形狀對研究的問題有影響，不能看成質點，A正確；B．水珠下落過程中，只有重力做功，機械能守恒，B錯誤；C．以水珠為參考系，昌雅妮在水平方向是運動的，C錯誤；D．水珠做平拋運動，則豎直方向做自由落體運動，落水時間與水平初速度無關，D錯誤。3.年糕是我國很多地方傳統(tǒng)的新年應時食品，打年糕時一般需要用木制榔頭反復捶打石槽中煮熟的糯米如圖所示。用木制榔頭捶打年糕的過程中，放在水平地面上的石槽始終未動，下列說法正確的是（）A.整個下降過程中榔頭始終處于失重狀態(tài)B.榔頭對年糕的彈力是年糕發(fā)生形變引起的C.年糕凹陷，說明榔頭對年糕的打擊力大于年糕對榔頭的支持力D.榔頭向下打擊年糕時，地面對石槽的支持力大于石槽和年糕的總重力〖答案〗D〖解析〗A．下降過程中，榔頭先加速后減速，向下加速過程，加速度向下，處于失重狀態(tài)，向下減速過程，加速度向上，處于超重狀態(tài)，A錯誤；B．榔頭對年糕的彈力是榔頭發(fā)生形變引起的，B錯誤；C．由牛頓第三定律，榔頭對年糕的打擊力等于年糕對榔頭的支持力，C錯誤；D．榔頭向下打擊年糕時，設榔頭對年糕的沖擊力為,地面對石槽的支持力為，石槽和年糕的總重力為。則有，D正確。4.關于高壓輸電，下列說法正確的是（）A.把高壓線固定在鐵塔架上所用的特殊陶瓷最好是超導體材料B.用超高電壓輸送電能時，電流更大，電能損失更快C.圖中頂部兩根細電線直接與鐵塔相連，利用靜電屏蔽保護電網的安全D.近年來我國超高壓直流輸電成績斐然，其中變壓器功不可沒，可以改變直流電壓〖答案〗C〖解析〗A．該特殊陶瓷稱為絕緣子，起到支撐導線和絕緣的作用，A錯誤；B．用超高壓輸電時，輸電電流更小，電能損失更慢，B錯誤；C．頂部兩根細電線可防止雷直接擊到輸電線上，利用靜電屏蔽保護電網安全，C正確；D．變壓器只能改變交流電壓，D錯誤。5.2022年9月13日，我國在文昌航天發(fā)射場使用長征七號改運載火箭，成功將“中星1E”衛(wèi)星發(fā)射升空衛(wèi)星順利進入預定軌道，發(fā)射任務獲得圓滿成功，“中星1E”衛(wèi)星主要用于為用戶提供高質量的話音、數據、廣播電視傳輸服務，下列說法正確的是（）A.“中星1E”衛(wèi)星在軌運行的速度大于B.火箭上升過程中，艙內衛(wèi)星的機械能增加C.在軌運行時，衛(wèi)星因處于失重狀態(tài)而不受地球的引力D.電視接收端接收到高頻電磁波信號以后，經過調制才能得到相應的電信號〖答案〗B〖解析〗A．“中星1E”衛(wèi)星在軌運行的速度一定小于第一宇宙速度，A錯誤；B．火箭上升過程中，動力做正功，衛(wèi)星機械能增加，B正確；C．衛(wèi)星所受引力提供圓周運動的向心力，處于失重狀態(tài)，仍受引力作用，C錯誤；D．電視接收端接收到高頻電磁波信號以后，經過調諧才能得到相應的電信號，D錯誤。6.圖甲所示為某款沖牙器，底部的電池能夠無線充電，簡化原理圖如圖乙所示，已知發(fā)射線圈的輸入電壓為，接收線圈的輸出電壓為，接收線圈輸出電壓經整流后變成直流電給電池充電，忽略充電過程中的能量損耗，下列說法正確的是（）A.發(fā)射線圈與接收線圈的匝數之比為22∶1B.發(fā)射線圈與接收線圈中的電流之比為22∶1C.發(fā)射線圈與接收線圈中功率之比22∶1D.發(fā)射線圈與接收線圈中交叉電感的頻率之比為22∶1〖答案〗A〖解析〗A．發(fā)射線圈與接收線圈的匝數之比為A正確；B．發(fā)射線圈與接收線圈中的電流之比為B錯誤；C．忽略充電過程中的能量損耗，發(fā)射線圈與接收線圈中功率之比為1:1，C錯誤；D．發(fā)射線圈與接收線圈中交叉電感的頻率相等，為1:1，D錯誤。7.A.其工作原理是共振的利用B.其振動一定是簡諧運動C.其振動頻率一定與外力的頻率相等D.質量塊變化時，其隨驅動力振動的頻率也會跟著發(fā)生變化〖答案〗C〖解析〗A．調諧質量阻尼器作用是防止共振，故A錯誤；B．調諧質量阻尼器的振動是受迫振動，不一定是簡諧運動，故B錯誤；CD．做受迫振動的物體，其振動頻率等于驅動力頻率，與固有頻率無關，故D錯誤，C正確。8.關于下列四張圖片的說法正確的是（）A.圖甲中豎直肥皂膜上的水平彩色橫紋，是由于光的干涉產生的B.圖乙中觀看3D電影時，同一觀眾戴的偏振眼鏡兩個鏡片的透振方向是平行的C.圖丙煙霧散射火災報警器是應用聲傳感器實現火災報警D.圖丁電容器中充入電介質時，回路中振蕩電流頻率將增大〖答案〗A〖解析〗A．圖甲中的彩色橫紋是薄膜干涉現象，是由于光的干涉產生的，A正確；B．觀看3D電影時，同一觀眾戴的偏振眼鏡兩個鏡片的透振方向是垂直的，B錯誤；C．煙霧散射火災報警器時利用了煙霧對光的散射作用，C錯誤；D．電容器中充入電介質時，電容增大，根據回路中振蕩電流頻率將減小，D錯誤9.如圖所示是洛倫茲力演示儀，圓形勵磁線圈A、B彼此平行且共軸，通入電流后能夠在兩線圈間產生勻強磁場，磁場大小和方向可以通過調節(jié)電流大小和方向來改變。玻璃泡在兩勵磁線圈間正中央，玻璃泡內有電子槍，初速度為零的電子被大小可調的加速電壓加速后從電子槍射出?，F有某電子從球心正下方的某點水平向左射出，下列說法正確的是（）A.線圈A、B中必須通以方向相反的電流B.兩線圈均通以逆時針方向電流，電子飛出電子槍后向左下方偏轉C.若電子做圓周運動的半徑減小了，則一定是兩線圈中的電流減小了D.若電子做圓周運動的周期變小了，則一定是加速電壓增加了〖答案〗B〖解析〗A．只要能使得線圈間有磁場存在即可，線圈A、B中電流方向可以相同也可以相反，A錯誤；B．兩線圈均通以逆時針方向電流，根據右手螺旋定則可知磁場方向垂直紙面向外，根據左手定則可知電子飛出電子槍后向左下方偏轉，B正確；C．根據洛倫茲力提供向心力可得可知電子做圓周運動的半徑減小，即磁感應強度變大了，線圈的電流應該變大，C錯誤；D．根據可知電子做圓周運動的周期與電子速度無關，即與加速電壓無關，D錯誤。10.如圖甲為一款可充電小型電扇，其銘牌信息如圖乙所示。已知該電扇的電動機內阻為0.5Ω，下列說法正確的是（）名：充電電扇型號：ODI-MF10A額定電壓：5V額定功率；5W凈重：380g電池容量：2000產品尺寸131×130×145A.2000指的是電池充滿電時的電能 B.充滿電后理論上電扇可以運行20hC.電扇的額定電流為10A D.電動機的效率為90%〖答案〗D〖解析〗A．2000指的是電池充滿電時的電荷量。故A錯誤；BC．根據公式可得電扇的額定電流為由可得故BC錯誤；D．依題意，有電動機的效率為聯立，可得故D正確。11.如圖所示，在x軸上和處分別固定電荷量大小均為Q的兩個點電荷，它們在x軸上形成的電勢分布情況如圖中曲線所示，呈對稱分布，在處曲線的切線與x軸平行。取無窮遠處電勢為0，靜電力常量為k。下列說法正確的是（）A.這兩個點電荷是異種電荷B.在處電勢和電場強度都不為0C.把電子從處移到處電勢能先增大后減小D.處的電場強度為且指向x軸正方向〖答案〗C〖解析〗A．由圖可知，電勢均為正值，則兩個點電荷均為正電荷，A錯誤；B．電勢不為零，由場強疊加原理可知，該處場強為0，B錯誤；C．把電子從處移到處，電勢先降低再升高，由于電子帶負電，則電勢能先增大后減小，C正確；D．處的場強為指向x軸負方向，D錯誤。12.一個玻璃材料制成的圓柱體，其截面圓的半徑為R，如圖所示，兩束平行且相距的同種單色光與截面直徑AB平行且關于AB對稱，兩束光從真空射入該圓柱體后分別折射一次后相交于圓周上一點。已知真空中光速為c，則（）A.該圓柱體的折射率為B.兩束光在圓柱體中傳播的時間均為C.射出圓柱體時兩束光互相垂直D.僅增大入射時兩束光間的距離d，折射后的光線可能在圓柱體內發(fā)生全反射〖答案〗B〖解析〗A．畫出光路圖，如圖所示根據幾何關系有所以由幾何關系可得所以所以該圓柱體的折射率為故A錯誤；B．光在圓柱體內傳播的路程為可得傳播時間為故B正確；C．由光的折射定律可得兩光束射出時的折射角均為60°，則兩束光射出時夾角為120°，故C錯誤；D．結合光路圖可知，折射光線的入射角與入射光線的折射角總是相等的，設為β′，則故無論d取多大，折射光線的入射角均小于臨界角，無法發(fā)生全反射，故D錯誤。13.如圖甲所示，在自行車車輪邊緣安裝小型發(fā)電機，可以為車燈提供電能。小型發(fā)電機內部結構如圖乙所示，轉軸一端連接半徑的摩擦小輪，小輪與車輪邊緣接觸，當車輪轉動時，依靠摩擦，車輪無滑動地帶動小輪，從而帶動線圈轉動。已知矩形線圈匝數匝，面積，總電阻，磁極間的磁場可視為磁感應強度的勻強磁場，線圈通過電刷與電阻恒為、額定功率的燈泡L相連。一同學某次勻速騎行時，燈泡兩端電壓隨時間變化的規(guī)律如圖丙所示，下列說法正確的是（）A.如圖乙所示位置，線框的磁通量變化率最大B.該次騎行速度C.圖丙中的D.欲使小燈泡不燒壞，騎行速度不能超過〖答案〗B〖解析〗A．如圖乙所示位置，線框的磁通量變化率最小，故A錯誤；B．由圖丙知，周期摩擦小輪邊緣與車速相同，則該次騎行速度故B正確；C．線圈轉動時產生的感應電動勢的最大值為圖丙中燈泡兩端的電壓最大值根據閉合電路歐姆定律有故C錯誤；D．欲使小燈泡不燒壞，根據燈泡兩端電壓不超過此時感應電動勢的最大值為根據可得騎行速度故D錯誤故選B。二、選擇題Ⅱ（本大題共2小題。每小題列出的四個備選項中至少有一個是符合題目要求的）14.下列關于分子動理論知識，說法正確的是（）A.圖甲“用油膜法估測油酸分子的大小”實驗中，若水面上痱子粉撒得較多，實驗測得的結果將偏大B.圖乙折線顯示的是液體分子永不停息的無規(guī)則運動，這種運動稱為布朗運動C.圖丙為氧氣分子在不同溫度下速率分布圖像，由圖可知狀態(tài)③時的溫度比狀態(tài)①、②時都高D.圖丁為分子間作用力f和分子勢能隨分子間距離r變化的關系圖線，其中①表示分子間作用力隨分子間距離r的變化關系圖線，②表示分子勢能隨分子間距離r的變化關系圖線〖答案〗ACD〖解析〗A．若水面上痱子粉撒得較多，油膜沒有充分展開，則油膜面積偏小，測得油膜分子直徑偏大，A正確；B．折線顯示的是固體小顆粒的無規(guī)則運動每隔一定時間的位置連線，B錯誤；C．溫度越高，速率大的分子占比越大，則狀態(tài)③的溫度比狀態(tài)①、②高，C正確；D．當分子間距等于r0時，引力等于斥力，合力為零，而此時分子間的分子勢能最小，所以①表示分子間作用力隨分子間距離r的變化關系圖線，②表示分子勢能隨分子間距離r的變化關系圖線，D正確。15.A.波源的起振方向沿y軸負方向B.時刻質點處于波谷C.質點S為振動加強點，其振幅為D.到時間內，質點S通過的路程為〖答案〗CD〖解析〗A．結合波源在時波的圖像丙圖可知，此時剛開始振動的質點x=2.5m處的起振方向沿y軸正方向，質點與波源的起振方向相同，因此波源為的起振方向沿y軸正方向，A錯誤；B．由圖乙可知，，所以當時，質點處于波峰，B錯誤；C．根據波源的振動圖像圖乙可知，波源的起振方向向上，又因為S點到兩波源的波程差為S點到兩波源的波程差為波長的整數倍，且兩波源的起振方向相同，所以質點S為振動加強點，其振幅為故C正確；D．在同一介質中，頻率相同的兩列機械波，波速相同，波長相等，由圖可知則波速為則P1波傳到S點的時間為則P2波傳到S點的時間為因為S點為振動加強點，所以它的振動情況與波源P1的相同，當t為，S點還未振動，當t為時，S點振動了0.2s，剛好為一個周期，振幅為2cm；當t為時，S點振動了0.05s，振幅為5cm，剛好為個周期，所以到時間內，質點S通過的路程為故D正確。三、非選擇題（本大題共6題）16.（1）下列四個實驗中體現控制變量法的實驗有______（多選）。A．甲圖中的“探究加速度與力、質量的關系”實驗B．乙圖中的“用插針法測玻璃的折射率”實驗C．丙圖中的“探究向心力大小與質量、角速度、半徑的關系”實驗D．丁圖中的“用雙縫干涉測量光的波長”實驗（2）下圖是“探究加速度與力、質量的關系”實驗時，小車做勻變速直線運動時得到的一條紙帶的一部分，計數點2的讀數為______；打下計數點6時小車的速度大小為______（計算結果保留兩位有效數字）。（3）用如圖丙實驗裝置探究向心力大小與質量、角速度、半徑的關系時，用兩個質量相等的小球放在6、7位置，勻速轉動時，若左邊標尺露出1格，右邊標尺露出4格（如圖所示），則皮帶連接的左、右輪塔半徑之比為______（小球受到的彈力與標尺露出的格子數成正比）。A．安裝、調節(jié)單縫和雙縫時，二者必須平行放置B．在毛玻璃屏上得到的干涉條紋與雙縫是垂直的C．干涉條紋疏密程度與雙縫距離無關D．如果僅將紅光換成綠光做實驗，得到的干涉條紋間距更小〖答案〗（1）AC（2）2.850.31（3）2:1AD〖解析〗（1）[1]甲圖中的“探究加速度與力、質量的關系”實驗中體現控制變量法；乙圖中的“用插針法測玻璃的折射率”實驗中沒有體現控制變量法；丙圖中的“探究向心力大小與質量、角速度、半徑的關系”實驗中體現控制變量法；丁圖中的“用雙縫干涉測量光的波長”實驗中沒有體現控制變量法。故選AC。（2）[2]根據讀數規(guī)則可知計數點2的讀數為2.85cm。[3]由紙帶上點跡可知，相鄰計數點的時間間隔為根據勻變速直線運動中間時刻的瞬時速度等于該段時間內的平均速度，可知打下計數點6時小車的速度大小為（3）[4]兩小球質量相同，半徑相等，做勻速圓周運動，彈力提供向心力，可知依題意，有聯立解得塔輪邊緣線速度相等，則左、右輪塔半徑之比為（4）[5]A．安裝、調節(jié)單縫和雙縫時，二者必須平行放置，以保證在屏上呈現清晰的干涉圖樣。故A正確；B．在毛玻璃屏上得到的干涉條紋與雙縫是平行的。故B錯誤；C．根據條紋間距的表達式干涉條紋疏密程度與雙縫距離有關。故C錯誤；D．同理，因為紅光的波長大于綠光的波長，所以如果僅將紅光換成綠光做實驗，得到的干涉條紋間距更小。故D正確。17.高二某班成立了兩個物理研究小組，來測量不同型號電池的電動勢和內阻。（1）第一小組利用多用電表粗略測定電動勢，當多用電表選擇開關位于直流擋時，多用電筆表盤如圖甲所示，則該電池電動勢約為______V。研究小組想利用多用電表歐姆擋粗略測量電源內阻，你認為______（填“可行”或“不可行”）。（2）第二小組設計的實驗電路圖如圖乙所示，已知，改變得到多組數據，以為縱坐標，為橫坐標，作出相應圖線，如圖丙，則電源電動勢______V，內阻______，該小組實驗誤差與電壓表______（填“”或“”）的分流無關。（結果均保留兩位有效數字）〖答案〗（1）不可行（2）〖解析〗（1）[1]當多用電表選擇開關位于直流擋時，由圖甲可知，則該電池電動勢約為。[2]由于多用電表歐姆擋內部有電源，測量電阻時需與其它電路斷開，則不可以直接測量電源的內阻。（2）[3][4]根據電路圖乙，由閉合回路歐姆定律有整理可得結合圖像有解得[5]由上述分析可知，該小組實驗誤差為用表示流過電源的電流，流過電源的電流應為可知，誤差來源于的分流，則與分流無關。18.（1）小車在傾斜直軌道AB上運動的加速度大?。唬?）小車到達C點時的速度大??；（3）小車從A到E的運動時間。（結果保留根號和π）〖答案〗（1）2m/s2；（2）2m/s；（3）〖解析〗（1）小車在傾斜直軌道上運動時，對其進行受力分析，由牛頓第二定律可知解得（2）小車由A點運動到C點，根據動能定理可得解得（3）設小車在傾斜直軌道上運動的時間為，運動到B點的速度為，有設小車在水平軌道上運動的時間為，加速度為，對其受力分析由牛頓第二定律和運動學公式可知依題意，小車在圓弧上做簡諧運動，根據單擺的周期公式，可得小車從A到E的運動時間為聯立，解得19.某興趣小組設計了一個“螺絲”形的豎直軌道模型，如圖所示。將一質量的小球放在O點，將另一個同材料質量的小球放在B點。用彈簧裝置將小球從靜止彈出，使其沿著半圓形豎直光滑軌道和運動，，是材料相同的水平面，其中段，足夠長，是與C、點相切的豎直圓形光滑軌道（、相互靠近且錯開，是圓管，圓管的直徑略大于小球的直徑），已知圓弧的半徑，圓弧半徑和的半徑，小球與、間的動摩擦因數均為，其余軌道均光滑，彈簧的形變始終在彈性限度內，小球運動時始終沒有脫離軌道（g?。?。（1）求小球通過A點的最小速度；求小球在點（與圓心O等高點）時對軌道的最小壓力的大??；（2）若小球恰好通過A點，彈出后在最低點B與小球碰后粘在一起，求它們最終停止的位置；（3）若小球與發(fā)生的是彈性碰撞，碰后要使小球最終停在水平面上，求彈簧彈性勢能的取值范圍?！即鸢浮剑?），；（2）點右側處；（3）或〖解析〗（1）根據題意可知，當小球通過點對軌道的壓力為0時，小球的速度最小，由牛頓第二定律有解得小球從點運動到點過程中，由動能定理有在點，由牛頓第二定律有解得由牛頓第三定律有，小球在點（與圓心O等高點）時對軌道的最小壓力的大小為。（2）若小球恰好通過A點，小球從點運動到點的過程中，由動能定理有解得與小球碰后粘在一起，由動量守恒定律有解得碰后到停止的過程，由動能定理有解得則它們最終停止點右側處。（3）若小球停在上，小球能夠通過最高點，則由功能關系有解得小球與發(fā)生的是彈性碰撞，且有則碰撞過程速度互換，沒有機械能損失，恰好到達處，則由功能關系有解得恰好可以回到點，則由功能關系有則小球停在上，彈簧彈性勢能的取值范圍為若小球停在上，則小球可以通過最高點，則有由功能關系有解得即小球停在上，簧彈性勢能的取值范圍為20.平行直導軌由水平部分和傾斜部分組成，導軌間距，是分界線，傾斜部分傾角，左側有磁感應強度大小為、垂直于水平面的勻強磁場，右側有垂直斜面向下、磁感應強度大小也為的勻強磁場，如圖甲所示。質量均為、電阻值均為的兩根金屬細桿和垂直放在該導軌上，其中桿光滑，桿與導軌間的動摩擦因數，導軌底端接有的電阻，導軌電阻不計。開始時、桿均靜止于導軌上，現對桿施加一水平向左的恒力F，使其向左運動，當桿向左加速運動的時間為時開始做勻速直線運動，此時桿剛要開始沿斜面向上運動（仍保持靜止），再經撤去外力F，最后桿靜止在水平導軌上。整個過程中電阻R產生的熱量。撤去F后，桿減速過程圖像如圖乙，橫軸表示時間t，縱軸表示任意時刻桿速度v與剛撤去F時速度的比值。（g?。?）判斷磁場的方向；并求剛撤去外力時桿兩端的電勢差；（2）求桿從開始運動到最后靜止的總位移大小x；（3）求加速過程的時間，并判斷撤去F后圖乙中和的大小關系（無需證明）?！即鸢浮剑?）豎直向下，-0.5V；（2）3.6m；（3）0.8s，〖解析〗（1）由題意可知，當桿向左加速運動的時間為時開始做勻速直線運動，此時桿剛要開始沿斜面向上運動（仍保持靜止），可知受到沿斜面向上的安培力，由左手定則可知，流經的電流由d到c，則流經的電流由a到b，受到的安培力水平向右，由左手定則可知，勻強磁場的方向豎直向下。對桿，由平衡條件可知受到的安培力可得解得由歐姆定律可得因b點電勢高于a點，因此則有（2）電路的總電阻為電路的總電流為5A，可知流經的電流為5A，則有桿產生的感應電動勢為對桿則有桿做勻速直線運動的位移為回路中產生的焦耳熱由平衡條件可知由功能原理可得代入數據可得解得桿加速運動的位移為由題意可知桿加速過程與減速過程位移大小相等，則有桿從開始運動到最后靜止的總位移大小為（3）由運動學公式可知解得可得在剛撤去外力時桿的速度較大，桿產生的感應電動勢較大，電路中電流較大，桿受到的安培力較大，其加速度較大，則在相等時間內桿的速度減小量逐漸減小，圖乙中，則有在從t=0開始隨時間逐漸增大的過程中，減小量在相等的情況下所用時間逐漸增大因此則有。21.如圖甲，中高能醫(yī)用電子直線加速器能讓電子在真空場中被電場力加速，產生高能電子束，圖乙為加在圖丙所示的直線加速器上a、b間的電壓，被加速系統(tǒng)加速的電子再通過偏轉系統(tǒng)和聚焦系統(tǒng)后打到目標位置，使用不同能量的電子束，可以達到治療不同部位、不同深度的腫瘤疾病的目的。圖丁為整個裝置示意圖，在平面內的加速器中心軸線與x軸相交于A點且與x軸正方向夾角，在三角形區(qū)域內存在以O為圓心的輻向電場或者垂直平面的勻強磁場，D是在x軸上的一點，，，加速器和間的矩形區(qū)域內有方向平行向下，大小可調的勻強電場，邊界在上。已知電子電荷量為e，質量為m，交變電壓大小始終為u，周期為T，時刻電子從軸線上的緊靠0號金屬圓筒右側由靜止開始被加速，若電子在筒內運動時間恰好等于交變電壓周期的一半，這樣粒子就能“踏準節(jié)奏”在間隙處一直被加速。不計在兩金屬圓筒間隙中的運動時間；若電子從8號金屬圓筒被引出，不考慮電場的邊緣效應。（1）求電子射出8號金屬圓筒時的速度和第8號筒的長度。（2）將矩形區(qū)域內電場調為零，電子射出圓筒后垂直邊界從E點進入區(qū)域，從F點射出，最后打在x軸上的D點。①若區(qū)域內僅存在以O為圓心的輻向電場，求路徑上的電場強度大小和方向（沿半徑方向指向圓心或沿半徑方向背離圓心）；②若區(qū)域內僅存在垂直平面的勻強磁場，求磁感應強度大小和方向。（3）在矩形區(qū)域加電場，區(qū)域內僅存在垂直平面的勻強磁場，若矩形電場區(qū)域的寬度，電子經矩形區(qū)域和三角形區(qū)域后，最后也打在D點，求區(qū)域勻強磁場的磁感應強度大小?！即鸢浮剑?）；（2）①，方向沿半徑方向背離圓心；②，方向垂直平面向里；（3）〖解析〗（1）電子在間加速8次，由動能定理可得解得電子在每個筒內均做勻速運動可得（2）①僅有電場時，電子做勻速圓周運動又解得方向沿半徑方向背離圓心；②僅有磁場時，電子做勻速圓周運動又解得方向垂直平面向里；（3）電子在矩形電場內做類平拋運動，從射出時方向的偏向角為，根據幾何關系可得所以電子在三角形區(qū)域內做圓周運動的半徑，圓心,從點射出，最后打到點，在三角形中，由正弦定理洛倫茲力提供向心力射出矩形電場區(qū)域時的速度滿足綜上解得2022學年第二學期9+1高中聯盟期中考試高二年級物理學科試題一、選擇題Ⅰ（本大題共13題。每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的）1.下列屬于國際單位制中基本單位的是（）A.T B. C.N D.A〖答案〗D〖解析〗國際單位制基本單位有：m、s、kg、K、A、cd、mol。2.2022年國際冰聯跳水世界杯于10月23日在德國柏林歐羅巴體育公園跳水館舉行，我國跳水選手昌雅妮奪得了女子單人三米板冠軍，如圖所示，若在昌雅妮豎直起跳至最高點時有一顆水珠從她身上水平飛出，忽略空氣阻力，下列說法正確的是（）A.研究昌雅妮跳水姿勢時，不能把她當做質點B.水珠下落過程中機械能不守恒C.以水珠為參考系，昌雅妮是靜止的D.水珠落入水中的時間與離開昌雅妮時的速度有關〖答案〗A〖解析〗A．研究昌雅妮跳水姿勢時，身體的大小和形狀對研究的問題有影響，不能看成質點，A正確；B．水珠下落過程中，只有重力做功，機械能守恒，B錯誤；C．以水珠為參考系，昌雅妮在水平方向是運動的，C錯誤；D．水珠做平拋運動，則豎直方向做自由落體運動，落水時間與水平初速度無關，D錯誤。3.年糕是我國很多地方傳統(tǒng)的新年應時食品，打年糕時一般需要用木制榔頭反復捶打石槽中煮熟的糯米如圖所示。用木制榔頭捶打年糕的過程中，放在水平地面上的石槽始終未動，下列說法正確的是（）A.整個下降過程中榔頭始終處于失重狀態(tài)B.榔頭對年糕的彈力是年糕發(fā)生形變引起的C.年糕凹陷，說明榔頭對年糕的打擊力大于年糕對榔頭的支持力D.榔頭向下打擊年糕時，地面對石槽的支持力大于石槽和年糕的總重力〖答案〗D〖解析〗A．下降過程中，榔頭先加速后減速，向下加速過程，加速度向下，處于失重狀態(tài)，向下減速過程，加速度向上，處于超重狀態(tài)，A錯誤；B．榔頭對年糕的彈力是榔頭發(fā)生形變引起的，B錯誤；C．由牛頓第三定律，榔頭對年糕的打擊力等于年糕對榔頭的支持力，C錯誤；D．榔頭向下打擊年糕時，設榔頭對年糕的沖擊力為,地面對石槽的支持力為，石槽和年糕的總重力為。則有，D正確。4.關于高壓輸電，下列說法正確的是（）A.把高壓線固定在鐵塔架上所用的特殊陶瓷最好是超導體材料B.用超高電壓輸送電能時，電流更大，電能損失更快C.圖中頂部兩根細電線直接與鐵塔相連，利用靜電屏蔽保護電網的安全D.近年來我國超高壓直流輸電成績斐然，其中變壓器功不可沒，可以改變直流電壓〖答案〗C〖解析〗A．該特殊陶瓷稱為絕緣子，起到支撐導線和絕緣的作用，A錯誤；B．用超高壓輸電時，輸電電流更小，電能損失更慢，B錯誤；C．頂部兩根細電線可防止雷直接擊到輸電線上，利用靜電屏蔽保護電網安全，C正確；D．變壓器只能改變交流電壓，D錯誤。5.2022年9月13日，我國在文昌航天發(fā)射場使用長征七號改運載火箭，成功將“中星1E”衛(wèi)星發(fā)射升空衛(wèi)星順利進入預定軌道，發(fā)射任務獲得圓滿成功，“中星1E”衛(wèi)星主要用于為用戶提供高質量的話音、數據、廣播電視傳輸服務，下列說法正確的是（）A.“中星1E”衛(wèi)星在軌運行的速度大于B.火箭上升過程中，艙內衛(wèi)星的機械能增加C.在軌運行時，衛(wèi)星因處于失重狀態(tài)而不受地球的引力D.電視接收端接收到高頻電磁波信號以后，經過調制才能得到相應的電信號〖答案〗B〖解析〗A．“中星1E”衛(wèi)星在軌運行的速度一定小于第一宇宙速度，A錯誤；B．火箭上升過程中，動力做正功，衛(wèi)星機械能增加，B正確；C．衛(wèi)星所受引力提供圓周運動的向心力，處于失重狀態(tài)，仍受引力作用，C錯誤；D．電視接收端接收到高頻電磁波信號以后，經過調諧才能得到相應的電信號，D錯誤。6.圖甲所示為某款沖牙器，底部的電池能夠無線充電，簡化原理圖如圖乙所示，已知發(fā)射線圈的輸入電壓為，接收線圈的輸出電壓為，接收線圈輸出電壓經整流后變成直流電給電池充電，忽略充電過程中的能量損耗，下列說法正確的是（）A.發(fā)射線圈與接收線圈的匝數之比為22∶1B.發(fā)射線圈與接收線圈中的電流之比為22∶1C.發(fā)射線圈與接收線圈中功率之比22∶1D.發(fā)射線圈與接收線圈中交叉電感的頻率之比為22∶1〖答案〗A〖解析〗A．發(fā)射線圈與接收線圈的匝數之比為A正確；B．發(fā)射線圈與接收線圈中的電流之比為B錯誤；C．忽略充電過程中的能量損耗，發(fā)射線圈與接收線圈中功率之比為1:1，C錯誤；D．發(fā)射線圈與接收線圈中交叉電感的頻率相等，為1:1，D錯誤。7.A.其工作原理是共振的利用B.其振動一定是簡諧運動C.其振動頻率一定與外力的頻率相等D.質量塊變化時，其隨驅動力振動的頻率也會跟著發(fā)生變化〖答案〗C〖解析〗A．調諧質量阻尼器作用是防止共振，故A錯誤；B．調諧質量阻尼器的振動是受迫振動，不一定是簡諧運動，故B錯誤；CD．做受迫振動的物體，其振動頻率等于驅動力頻率，與固有頻率無關，故D錯誤，C正確。8.關于下列四張圖片的說法正確的是（）A.圖甲中豎直肥皂膜上的水平彩色橫紋，是由于光的干涉產生的B.圖乙中觀看3D電影時，同一觀眾戴的偏振眼鏡兩個鏡片的透振方向是平行的C.圖丙煙霧散射火災報警器是應用聲傳感器實現火災報警D.圖丁電容器中充入電介質時，回路中振蕩電流頻率將增大〖答案〗A〖解析〗A．圖甲中的彩色橫紋是薄膜干涉現象，是由于光的干涉產生的，A正確；B．觀看3D電影時，同一觀眾戴的偏振眼鏡兩個鏡片的透振方向是垂直的，B錯誤；C．煙霧散射火災報警器時利用了煙霧對光的散射作用，C錯誤；D．電容器中充入電介質時，電容增大，根據回路中振蕩電流頻率將減小，D錯誤9.如圖所示是洛倫茲力演示儀，圓形勵磁線圈A、B彼此平行且共軸，通入電流后能夠在兩線圈間產生勻強磁場，磁場大小和方向可以通過調節(jié)電流大小和方向來改變。玻璃泡在兩勵磁線圈間正中央，玻璃泡內有電子槍，初速度為零的電子被大小可調的加速電壓加速后從電子槍射出?，F有某電子從球心正下方的某點水平向左射出，下列說法正確的是（）A.線圈A、B中必須通以方向相反的電流B.兩線圈均通以逆時針方向電流，電子飛出電子槍后向左下方偏轉C.若電子做圓周運動的半徑減小了，則一定是兩線圈中的電流減小了D.若電子做圓周運動的周期變小了，則一定是加速電壓增加了〖答案〗B〖解析〗A．只要能使得線圈間有磁場存在即可，線圈A、B中電流方向可以相同也可以相反，A錯誤；B．兩線圈均通以逆時針方向電流，根據右手螺旋定則可知磁場方向垂直紙面向外，根據左手定則可知電子飛出電子槍后向左下方偏轉，B正確；C．根據洛倫茲力提供向心力可得可知電子做圓周運動的半徑減小，即磁感應強度變大了，線圈的電流應該變大，C錯誤；D．根據可知電子做圓周運動的周期與電子速度無關，即與加速電壓無關，D錯誤。10.如圖甲為一款可充電小型電扇，其銘牌信息如圖乙所示。已知該電扇的電動機內阻為0.5Ω，下列說法正確的是（）名：充電電扇型號：ODI-MF10A額定電壓：5V額定功率；5W凈重：380g電池容量：2000產品尺寸131×130×145A.2000指的是電池充滿電時的電能 B.充滿電后理論上電扇可以運行20hC.電扇的額定電流為10A D.電動機的效率為90%〖答案〗D〖解析〗A．2000指的是電池充滿電時的電荷量。故A錯誤；BC．根據公式可得電扇的額定電流為由可得故BC錯誤；D．依題意，有電動機的效率為聯立，可得故D正確。11.如圖所示，在x軸上和處分別固定電荷量大小均為Q的兩個點電荷，它們在x軸上形成的電勢分布情況如圖中曲線所示，呈對稱分布，在處曲線的切線與x軸平行。取無窮遠處電勢為0，靜電力常量為k。下列說法正確的是（）A.這兩個點電荷是異種電荷B.在處電勢和電場強度都不為0C.把電子從處移到處電勢能先增大后減小D.處的電場強度為且指向x軸正方向〖答案〗C〖解析〗A．由圖可知，電勢均為正值，則兩個點電荷均為正電荷，A錯誤；B．電勢不為零，由場強疊加原理可知，該處場強為0，B錯誤；C．把電子從處移到處，電勢先降低再升高，由于電子帶負電，則電勢能先增大后減小，C正確；D．處的場強為指向x軸負方向，D錯誤。12.一個玻璃材料制成的圓柱體，其截面圓的半徑為R，如圖所示，兩束平行且相距的同種單色光與截面直徑AB平行且關于AB對稱，兩束光從真空射入該圓柱體后分別折射一次后相交于圓周上一點。已知真空中光速為c，則（）A.該圓柱體的折射率為B.兩束光在圓柱體中傳播的時間均為C.射出圓柱體時兩束光互相垂直D.僅增大入射時兩束光間的距離d，折射后的光線可能在圓柱體內發(fā)生全反射〖答案〗B〖解析〗A．畫出光路圖，如圖所示根據幾何關系有所以由幾何關系可得所以所以該圓柱體的折射率為故A錯誤；B．光在圓柱體內傳播的路程為可得傳播時間為故B正確；C．由光的折射定律可得兩光束射出時的折射角均為60°，則兩束光射出時夾角為120°，故C錯誤；D．結合光路圖可知，折射光線的入射角與入射光線的折射角總是相等的，設為β′，則故無論d取多大，折射光線的入射角均小于臨界角，無法發(fā)生全反射，故D錯誤。13.如圖甲所示，在自行車車輪邊緣安裝小型發(fā)電機，可以為車燈提供電能。小型發(fā)電機內部結構如圖乙所示，轉軸一端連接半徑的摩擦小輪，小輪與車輪邊緣接觸，當車輪轉動時，依靠摩擦，車輪無滑動地帶動小輪，從而帶動線圈轉動。已知矩形線圈匝數匝，面積，總電阻，磁極間的磁場可視為磁感應強度的勻強磁場，線圈通過電刷與電阻恒為、額定功率的燈泡L相連。一同學某次勻速騎行時，燈泡兩端電壓隨時間變化的規(guī)律如圖丙所示，下列說法正確的是（）A.如圖乙所示位置，線框的磁通量變化率最大B.該次騎行速度C.圖丙中的D.欲使小燈泡不燒壞，騎行速度不能超過〖答案〗B〖解析〗A．如圖乙所示位置，線框的磁通量變化率最小，故A錯誤；B．由圖丙知，周期摩擦小輪邊緣與車速相同，則該次騎行速度故B正確；C．線圈轉動時產生的感應電動勢的最大值為圖丙中燈泡兩端的電壓最大值根據閉合電路歐姆定律有故C錯誤；D．欲使小燈泡不燒壞，根據燈泡兩端電壓不超過此時感應電動勢的最大值為根據可得騎行速度故D錯誤故選B。二、選擇題Ⅱ（本大題共2小題。每小題列出的四個備選項中至少有一個是符合題目要求的）14.下列關于分子動理論知識，說法正確的是（）A.圖甲“用油膜法估測油酸分子的大小”實驗中，若水面上痱子粉撒得較多，實驗測得的結果將偏大B.圖乙折線顯示的是液體分子永不停息的無規(guī)則運動，這種運動稱為布朗運動C.圖丙為氧氣分子在不同溫度下速率分布圖像，由圖可知狀態(tài)③時的溫度比狀態(tài)①、②時都高D.圖丁為分子間作用力f和分子勢能隨分子間距離r變化的關系圖線，其中①表示分子間作用力隨分子間距離r的變化關系圖線，②表示分子勢能隨分子間距離r的變化關系圖線〖答案〗ACD〖解析〗A．若水面上痱子粉撒得較多，油膜沒有充分展開，則油膜面積偏小，測得油膜分子直徑偏大，A正確；B．折線顯示的是固體小顆粒的無規(guī)則運動每隔一定時間的位置連線，B錯誤；C．溫度越高，速率大的分子占比越大，則狀態(tài)③的溫度比狀態(tài)①、②高，C正確；D．當分子間距等于r0時，引力等于斥力，合力為零，而此時分子間的分子勢能最小，所以①表示分子間作用力隨分子間距離r的變化關系圖線，②表示分子勢能隨分子間距離r的變化關系圖線，D正確。15.A.波源的起振方向沿y軸負方向B.時刻質點處于波谷C.質點S為振動加強點，其振幅為D.到時間內，質點S通過的路程為〖答案〗CD〖解析〗A．結合波源在時波的圖像丙圖可知，此時剛開始振動的質點x=2.5m處的起振方向沿y軸正方向，質點與波源的起振方向相同，因此波源為的起振方向沿y軸正方向，A錯誤；B．由圖乙可知，，所以當時，質點處于波峰，B錯誤；C．根據波源的振動圖像圖乙可知，波源的起振方向向上，又因為S點到兩波源的波程差為S點到兩波源的波程差為波長的整數倍，且兩波源的起振方向相同，所以質點S為振動加強點，其振幅為故C正確；D．在同一介質中，頻率相同的兩列機械波，波速相同，波長相等，由圖可知則波速為則P1波傳到S點的時間為則P2波傳到S點的時間為因為S點為振動加強點，所以它的振動情況與波源P1的相同，當t為，S點還未振動，當t為時，S點振動了0.2s，剛好為一個周期，振幅為2cm；當t為時，S點振動了0.05s，振幅為5cm，剛好為個周期，所以到時間內，質點S通過的路程為故D正確。三、非選擇題（本大題共6題）16.（1）下列四個實驗中體現控制變量法的實驗有______（多選）。A．甲圖中的“探究加速度與力、質量的關系”實驗B．乙圖中的“用插針法測玻璃的折射率”實驗C．丙圖中的“探究向心力大小與質量、角速度、半徑的關系”實驗D．丁圖中的“用雙縫干涉測量光的波長”實驗（2）下圖是“探究加速度與力、質量的關系”實驗時，小車做勻變速直線運動時得到的一條紙帶的一部分，計數點2的讀數為______；打下計數點6時小車的速度大小為______（計算結果保留兩位有效數字）。（3）用如圖丙實驗裝置探究向心力大小與質量、角速度、半徑的關系時，用兩個質量相等的小球放在6、7位置，勻速轉動時，若左邊標尺露出1格，右邊標尺露出4格（如圖所示），則皮帶連接的左、右輪塔半徑之比為______（小球受到的彈力與標尺露出的格子數成正比）。A．安裝、調節(jié)單縫和雙縫時，二者必須平行放置B．在毛玻璃屏上得到的干涉條紋與雙縫是垂直的C．干涉條紋疏密程度與雙縫距離無關D．如果僅將紅光換成綠光做實驗，得到的干涉條紋間距更小〖答案〗（1）AC（2）2.850.31（3）2:1AD〖解析〗（1）[1]甲圖中的“探究加速度與力、質量的關系”實驗中體現控制變量法；乙圖中的“用插針法測玻璃的折射率”實驗中沒有體現控制變量法；丙圖中的“探究向心力大小與質量、角速度、半徑的關系”實驗中體現控制變量法；丁圖中的“用雙縫干涉測量光的波長”實驗中沒有體現控制變量法。故選AC。（2）[2]根據讀數規(guī)則可知計數點2的讀數為2.85cm。[3]由紙帶上點跡可知，相鄰計數點的時間間隔為根據勻變速直線運動中間時刻的瞬時速度等于該段時間內的平均速度，可知打下計數點6時小車的速度大小為（3）[4]兩小球質量相同，半徑相等，做勻速圓周運動，彈力提供向心力，可知依題意，有聯立解得塔輪邊緣線速度相等，則左、右輪塔半徑之比為（4）[5]A．安裝、調節(jié)單縫和雙縫時，二者必須平行放置，以保證在屏上呈現清晰的干涉圖樣。故A正確；B．在毛玻璃屏上得到的干涉條紋與雙縫是平行的。故B錯誤；C．根據條紋間距的表達式干涉條紋疏密程度與雙縫距離有關。故C錯誤；D．同理，因為紅光的波長大于綠光的波長，所以如果僅將紅光換成綠光做實驗，得到的干涉條紋間距更小。故D正確。17.高二某班成立了兩個物理研究小組，來測量不同型號電池的電動勢和內阻。（1）第一小組利用多用電表粗略測定電動勢，當多用電表選擇開關位于直流擋時，多用電筆表盤如圖甲所示，則該電池電動勢約為______V。研究小組想利用多用電表歐姆擋粗略測量電源內阻，你認為______（填“可行”或“不可行”）。（2）第二小組設計的實驗電路圖如圖乙所示，已知，改變得到多組數據，以為縱坐標，為橫坐標，作出相應圖線，如圖丙，則電源電動勢______V，內阻______，該小組實驗誤差與電壓表______（填“”或“”）的分流無關。（結果均保留兩位有效數字）〖答案〗（1）不可行（2）〖解析〗（1）[1]當多用電表選擇開關位于直流擋時，由圖甲可知，則該電池電動勢約為。[2]由于多用電表歐姆擋內部有電源，測量電阻時需與其它電路斷開，則不可以直接測量電源的內阻。（2）[3][4]根據電路圖乙，由閉合回路歐姆定律有整理可得結合圖像有解得[5]由上述分析可知，該小組實驗誤差為用表示流過電源的電流，流過電源的電流應為可知，誤差來源于的分流，則與分流無關。18.（1）小車在傾斜直軌道AB上運動的加速度大??；（2）小車到達C點時的速度大?。唬?）小車從A到E的運動時間。（結果保留根號和π）〖答案〗（1）2m/s2；（2）2m/s；（3）〖解析〗（1）小車在傾斜直軌道上運動時，對其進行受力分析，由牛頓第二定律可知解得（2）小車由A點運動到C點，根據動能定理可得解得（3）設小車在傾斜直軌道上運動的時間為，運動到B點的速度為，有設小車在水平軌道上運動的時間為，加速度為，對其受力分析由牛頓第二定律和運動學公式可知依題意，小車在圓弧上做簡諧運動，根據單擺的周期公式，可得小車從A到E的運動時間為聯立，解得19.某興趣小組設計了一個“螺絲”形的豎直軌道模型，如圖所示。將一質量的小球放在O點，將另一個同材料質量的小球放在B點。用彈簧裝置將小球從靜止彈出，使其沿著半圓形豎直光滑軌道和運動，，是材料相同的水平面，其中段，足夠長，是與C、點相切的豎直圓形光滑軌道（、相互靠近且錯開，是圓管，圓管的直徑略大于小球的直徑），已知圓弧的半徑，圓弧半徑和的半徑，小球與、間的動摩擦因數均為，其余軌道均光滑，彈簧的形變始終在彈性限度內，小球運動時始終沒有脫離軌道（g取）。（1）求小球通過A點的最小速度；求小球在點（與圓心O等高點）時對軌道的最小壓力的大??；（2）若小球恰好通過A點，彈出后在最低點B與小球碰后粘在一起，求它們最終停止的位置；（3）若小球與發(fā)生的是彈性碰撞，碰后要使小球最終停在水平面上，求彈簧彈性勢能的取值范圍?！即鸢浮剑?），；（2）點右側處；（3）或〖解析〗（1）根據題意可知，當小球通過點對軌道的壓力為0時，小球的速度最小，由牛頓第二定律有解得小球從點運動到點過程中，由動能定理有在點，由牛頓第二定律有解得由牛頓第三定律有，小球在點（與圓心O等高點）時對軌道的最小壓力的大小為。（2）若小球恰好通過A點，小球從點運動到點的過程中，由動能定理有解得與小球碰后粘在一起，由動量守恒定律有解得碰后到停止的過程，由動能定理有解得則它們最終停止點右側處。（3）若小球停在上，小球能夠通過最高點，則由功能關系有解得小球與發(fā)生的是彈性碰撞，且有則碰撞過程速度互換，沒