2024學(xué)年浙江省北斗星盟高二上學(xué)期12月聯(lián)考物理試題及答案

2023學(xué)年第一學(xué)期浙江北斗星盟階段性聯(lián)考高二年級物理試題考生須知：1.本卷共8頁滿分100分，考試時間90分鐘；2.答題前，在答題卷指定區(qū)域填寫班級、學(xué)號和姓名；考場號、座位號寫在指定位置；3.本卷部分題目以相同題號不同試題呈現(xiàn)，請學(xué)習(xí)選擇性必修Ⅰ同學(xué)完成對應(yīng)題號為（選必一）的試題，請學(xué)習(xí)選擇性必修Ⅱ同學(xué)完成對應(yīng)題號為（選必二）的試題，切勿重復(fù)答題，重復(fù)答題的只計一題得分；4.所有答案必須寫在答題紙上，寫在試卷上無效；5.考試結(jié)束后，只需上交答題紙。選擇題部分一、選擇題Ⅰ（本題共13小題，每小題3分，共39分。每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，不選、多選、錯選均不得分）1.2023年諾貝爾獎頒發(fā)給了研究“阿秒激光”的三位科學(xué)家，已知1阿秒等于1018s，則以下關(guān)于“阿秒”的說法正確的是（）A.它是國際單位制的基本單位B.它是國際單位制的導(dǎo)出單位31010mC.1阿秒時間內(nèi)光在真空中前進的距離是D.1阿秒時間內(nèi)光在真空中前進的距離是340m2.在科學(xué)發(fā)展中，許多科學(xué)家對物理學(xué)的發(fā)展作出了巨大貢獻，下列表述正確的是（A.伽利略的理想斜面實驗說明物體的運動不需要力來維持）B.牛頓進行了著名的“月-地檢驗”并通過實驗測出了引力常量C.笛卡爾通過分析第谷觀測的天文數(shù)據(jù)得出行星運動規(guī)律D.庫侖利用扭秤實驗成功測量了靜電力常量k的數(shù)值3.軒軒用遙控器控制萬向扭變小汽車在客廳地面上做勻速圓周運動，以下說法正確的是（）A.研究扭變小汽車的運動軌跡和周期可將小汽車視為質(zhì)點B.研究扭變小汽車輪子的萬向轉(zhuǎn)動情況，小汽車可視為質(zhì)點C.從位置AB和CD，兩過程位移相同D.從位置AB和BC，兩過程平均速度相同4.如圖所示為天鵝速降水面后水平向前滑翔過程，圖中天鵝腳掌前伸并向上傾斜，壓出一路水花，由以上信息，則以下說法正確的是（）A.天鵝受到重力、水對腳掌向上的浮力作用B.天鵝在水面滑翔過程一定做的是勻減速直線運動C.天鵝所受的重力與水對天鵝腳掌的浮力是一對平衡力D.天鵝腳掌對水的力與水對腳掌的力始終大小相等5.萱萱拆下扭變小汽車的充電電池，發(fā)現(xiàn)有“700mAh6V”字樣，如圖所示；再翻看遙控車說明書，其上標(biāo)有：續(xù)航時間：30-40min；充電時間：60-120min，待機時間14d，由以上信息，下列說法正確的是（）A.該電池的輸出電壓一定是6VB.該電池待機時的放電電流可能為2.1mAD.該電池能對外提供的最大電能是4200JC.“700mAh”中的“mAh”是電能的單位6.如圖甲是我國自行研制的CPU“龍芯”系列，是微型集成電路。圖乙中，R和R是兩個材料相同、厚度12相同、表面為正方形的芯片內(nèi)部電阻，R的尺寸遠遠小于R的尺寸?，F(xiàn)給R、R通以相同的電流I，則2112（）甲乙A.R、R兩端的電壓UU2121B.R、R的電功率PP2121C.R、R在相同時間內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱QQ2121D.R、R的電阻率在相同溫度情況下一定相同127.如圖所示為一款玩具“彈簧公仔，該玩具由頭部、輕彈簧及底座組成，底座黏在桌面上。已知公仔頭部質(zhì)12量為m，彈簧勁度系數(shù)為k（彈簧的彈性勢能表達式為kx22時，由靜止釋放公仔頭部，公仔頭部在豎直向上運動過程中，彈簧始終在彈性限度內(nèi)。已知重力加速度為g，則公仔頭部在向上運動的過程中，以下說法中正確的是（）A.釋放公仔頭部瞬間的加速度大小為2gB.彈簧恢復(fù)原長時，公仔頭部的速度最大m2g2C.公仔頭部的最大動能為2km2g2D.公仔頭部從最低點運動到動能最大時，彈性勢能減少了2k8.2023年3月5日中國航天科技集團宜布，中星26號衛(wèi)星經(jīng)過近8天的變軌操作和定點捕獲，于3月3日21時49分，衛(wèi)星成功定點于東經(jīng)125度。針對新聞中提供的信息，小明對中星26號衛(wèi)星作出如下猜想和分析，其中錯誤的是（）A.該衛(wèi)星能夠定點應(yīng)當(dāng)是地球同步衛(wèi)星B.該衛(wèi)星在變軌無動力飛行過程中機械能一定守恒C.該衛(wèi)星通過變軌操作從低軌道向高軌道運動過程機械能一定增加D.該衛(wèi)星通過變軌操作從低軌道向高軌道運動過程加速度一定增加9.（選必一）一列簡諧波沿x軸方向傳播，t0時刻的波形圖如圖所示，此后質(zhì)點N比質(zhì)點M提前0.4s回到平衡位置。下列說法正確的是（）A.簡諧波沿x軸正方向傳播C.簡諧波的波速為10m/sB.簡諧波的振幅為5D.t時，質(zhì)點M的位移為9.（選必二）如圖所示，電場強度為E的勻強電場方向豎直向下，磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場方向垂直紙面向里，一正離子（不計重力）以速度v從左到右射入，恰能沿虛線水平飛越此區(qū)域，則（）BEA.該正離子的速度vB.若正離子從右向左飛入，將向上偏轉(zhuǎn)D.若電子從右向左飛入，將向下偏轉(zhuǎn)C.若電子從以速度v飛入，也沿直線運動10.（選必一）水平面上有質(zhì)量比為1:2的a、b兩個物體，水平推力F、F分別作用在a、b上。一段時12間后撤去推力，物體繼續(xù)運動一段距離后停下。兩物體的vt圖線如圖所示，圖中AB∥CD則在a、b運動的全過程中（）A.F的沖量等于F的沖量12B.F的沖量大于F的沖量12C.摩擦力對a物體的沖量等于摩擦力對b物體的沖量D.合外力對a物體的沖量等于合外力對b物體的沖量10.（選必二）如圖所示，兩根平行金屬導(dǎo)軌置于傾角為的粗糙斜面上，導(dǎo)軌之間接有電阻R。金屬棒ab與兩導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸，整個裝置放在勻強磁場中，磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向上，金屬棒ab始終保持靜止。下列說法正確的是（）A.當(dāng)B均勻增大時，金屬棒ab中的電流增大B.當(dāng)B減小時，金屬棒ab中的電流一定減小C.當(dāng)B增大時，金屬棒ab中的感應(yīng)電流方向由b到aD.當(dāng)B均勻減小時，金屬棒ab受到的安培力均勻減小11.（選必一）圖甲中的彈簧振子豎直放置，將小球從平衡位置往下拉至某一位置后釋放，小球在平衡位置附近上下振動，彈簧在彈性限度內(nèi)；圖乙中小球由靜止釋放后可繞固定點來回擺動。忽略一切阻力，則下列說法正確的是（）甲乙A.圖甲中的小球在運動過程中機械能守恒C.圖乙中的小球在經(jīng)過最低點時合力為零B.圖乙中的小球一定做簡諧運動D.圖甲中的小球的回復(fù)力方向與位移方向始終相反11.（選必二）如圖所示，線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場方向的固定軸轉(zhuǎn)動，穿過線圈的磁通量隨時間t按正弦規(guī)律變化的圖象如圖所示，線圈轉(zhuǎn)動周期為T，線圈產(chǎn)生的電動勢的最大值為Em。則（）TA.在t時，線圈中產(chǎn)生的瞬時電流最大4TB.在t時，線圈中的磁通量變化率最小2tC.線圈中電動勢的瞬時值eEmsinTD.將線圈轉(zhuǎn)速增大2倍，線圈中感應(yīng)電動勢的有效值增大2倍12.如圖所示，把頭發(fā)碎屑懸浮在蓖麻油里，相距很近的一對平行金屬板加上恒定電壓，碎屑就按一定的方向排列起來，則以下說法正確的是（）模擬平行金屬板間電場線的分布A.相距很近的平行金屬板將帶上等量異種電荷B.頭發(fā)碎屑按電場線方向分布，無碎屑處無電場C.兩金屬板距離越近，則金屬板所帶的帶電量將越少D.兩金屬板距離越遠，兩極板間的電場越接近勻強電場13.如圖所示，農(nóng)民通過抽水泵利用河水灌溉農(nóng)田。已知抽水泵由電動機、水泵、輸水鋼管組成。抽水時，河水水面由于上游水流補給，與水泵出水口的距離始終為0.40m，水流由出水口水平噴出時的速度為4m/s，每秒出水量為50kg。水泵由功率為880W的電動機帶動，已知電動機額定電壓為220V，水泵的抽水效率為75%，水的密度為1.0103kg/m3，則（）3.98103m2B.水泵的輸入功率為800WD.電動機線圈的電阻為17.5A.出水口鋼管橫截面積為C.每秒內(nèi)水流機械能增加400J二、選擇題Ⅱ（本題共2小題，每小題3分，共6分。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。全部選對的得3分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分）14.（選必一）關(guān)于多普勒效應(yīng)的敘述，下列說法正確的是（A.產(chǎn)生多普勒效應(yīng)的原因是波源頻率發(fā)生了變化）B.產(chǎn)生多普勒效應(yīng)的原因是觀察者和波源之間發(fā)生了相對運動C.甲、乙兩列車相向行駛正在接近，兩車均鳴笛，且所發(fā)出的笛聲頻率相同，乙車中的某旅客聽到的甲車笛聲頻率低于他所聽到的乙車笛聲頻率D.哈勃太空望遠鏡發(fā)現(xiàn)所接受到的來自于遙遠星系上的某種原子光譜，與地球上同種原子的光譜相比較，各條譜線的波長均變長，這說明該星系正在遠離我們而去14.（選必二）當(dāng)線圈中的電流隨時間變化時，由于電磁感應(yīng)，附近的另一個線圈中會產(chǎn)生感應(yīng)電流。實際上，這個線圈附近的任何導(dǎo)體中都會產(chǎn)生感應(yīng)電流，看起來就像水中的旋渦，所以把它叫做渦電流。下列關(guān)于渦流的應(yīng)用說法不正確的是（）A.圖1中當(dāng)線圈中通以周期性變化的電流，使金屬中產(chǎn)生渦流，利用渦流生熱使金屬熔化B.圖2中利用相互絕緣的硅鋼片疊成的鐵芯主要是為了減小鐵芯質(zhì)量C.圖3中探雷器遇見金屬時，金屬會感應(yīng)出渦流，渦流的磁場反過來影響線圈中電流，使儀器報警D.圖4中兩個磁性很強的小圓柱形永磁體同時從鋁管上端管口落入，無論鋁管有無裂縫，它們同時從鋁管下端管口落出15.（選必一）如圖所示為兩個單擺受迫振動的共振曲線，則下列說法正確的是（）A.若兩個受迫振動分別在月球上和地球上進行，且擺長相同，則圖線Ⅰ表示月球上單擺的共振曲線B.若兩個受迫振動是在地球上同一地點進行的，則兩個擺長之比約為L:L1:6ⅠⅡC.圖線Ⅱ若表示是在地球上完成的，則該單擺擺長約為1mD.若擺長均為1m，則圖線Ⅰ表示是在地球上完成的15.（選必二）如圖，邊長為l電阻為R的正方形金屬線框保持速度v水平穿越邊長為l的有界勻強磁場，則以下說法正確的是（）A.金屬線框bc邊剛進入磁場時，感應(yīng)電流逆時針方向1B.當(dāng)金屬線框bc邊剛進入磁場時，UBlvbc41C.當(dāng)金屬線框bc邊剛進入磁場時，UBlvab43B2lv3D.當(dāng)金屬線框穿越整個磁場區(qū)域過程中，產(chǎn)生的焦耳熱為QR非選擇題部分三、非選擇題（本題共5小題，共55分）16.實驗題（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三題共14分）16-Ⅰ.如圖甲所示，一位同學(xué)利用光電計時器等器材做“驗證機械能守恒定律”的實驗。有一直徑為d、質(zhì)量為m的金屬小球由A處由靜止釋放，下落過程中能通過A處正下方、固定于B處的光電門，測得A、B間的距離為H，光電計時器記錄下小球通過光電門的時間為t，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間。則：甲乙丙（1）如圖乙所示，用游標(biāo)卡尺測得小球的直徑d______cm。1（2）多次改變高度H，重復(fù)上述實驗，作出隨H的變化圖像如圖丙所示，當(dāng)圖中已知量t、H和重力t200加速度g及小球的直徑d滿足以下表達式：______時，可判斷小球下落過程中機械能守恒。（3）某次實驗發(fā)現(xiàn)動能增加量E總是大于重力勢能減少量E，則可能的原因是______（多選）kpA.金屬球從A點下落時初速度不為零B.小杰測量的高度H為金屬球在A點時球底與光電門B點的高度差C.小球下落的高度太高，以致下落過程中空氣阻力的影響比較大16-Ⅱ.小海和小潔準(zhǔn)備測量如圖甲所示電池的電動勢和內(nèi)電阻，實驗室備有下列實驗器材：甲乙丙丁A.電壓表（量程0~3V內(nèi)阻約）B.電壓表（量程0~6V，內(nèi)阻約20k）C.電流表（量程0~0.6A，內(nèi)阻約）D.電流表（量程0~200mA，內(nèi)阻約）E.滑動變阻器R（最大電阻10，允許最大電流2A）F.定值電阻0G.多用電表H.電鍵、導(dǎo)線若干（1）小海先用多用電表的電壓擋（10V）測了電池兩端的電壓，如圖乙，則其讀數(shù)為：______V；（2）為實踐用伏安法測電源的電動勢和內(nèi)阻，他設(shè)計了如圖丙所示電路，請幫他選擇合適的電壓表為______和電流表______（3）小潔根據(jù)實驗中測得的多組電壓和電流值，畫出UI圖線如圖丁所示，請根據(jù)圖線求出該電源的電動勢E______V，r______（結(jié)果均保留小數(shù)點后兩位數(shù)字）16-Ⅲ.（選必一）2023年9月21（1）如圖甲所示，質(zhì)量的測量是通過艙壁上打開的一個支架形狀的質(zhì)量測量儀完成的。在計算機設(shè)定的恒力F作用下，物體由靜止開始運動，測量裝置能夠測量出支架作用距離x和時間t，從而計算出質(zhì)量m______（用F、x、t（2）如圖乙所示，質(zhì)量為100g的鋼球A靜止懸浮在空中，宇航員用手推出質(zhì)量為500g的鋼球B，使它以一定的初速度水平向左撞向鋼球A，撞后鋼球A、B同時水平向左運動。已知后面的背景板上小方格的邊長為10cm，為了驗證兩球組成的系統(tǒng)在碰撞中動量守恒，除了以上給出的實驗數(shù)據(jù)外，還需要測量的物理量是______甲乙A.兩鋼球的直徑B.兩鋼球的碰撞時間C.兩鋼球碰撞前后各自運動的距離和對應(yīng)時間D.手對小鋼球B的推力16-Ⅲ.（選必二）如圖用可拆變壓器“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”實驗中：（1）下列說法正確的是______A.為了人身安全，只能使用不要超過12V的低壓直流電源B.穿過副線圈的磁通量大于原線圈的磁通量C.測量副線圈電壓時應(yīng)當(dāng)用多用電表的“交流電壓擋”D.變壓器開始正常工作后，鐵芯導(dǎo)電，把電能由原線圈輸送到副線圈（2）本實驗采用控制變量法進行研究，原線圈的匝數(shù)為n，電壓為U，副線圈的匝數(shù)為n，電壓為U，1122下列三幅圖中，能正確反應(yīng)本實驗結(jié)果的是______（多選）A.B.C.17.（8分）如圖所示，質(zhì)量為m的小物體沿傾角為37的足夠長固定斜面向上經(jīng)過A點時速度大小為8m/s，加速度大小為8m/s2g10m/s2，sin370.6，370.8）（1）物體與斜面間的動摩擦因數(shù)；（2）物體沿斜面下滑時的加速度大??；（3）物體從離開A點到回到A點所需的時間和再次回到A點時的速度大小。118.（11分）如圖所示，豎直平面內(nèi)有一游戲軌道，由光滑圓弧軌道AB、水平直軌道BC、以速度403.0m/s順時針轉(zhuǎn)動的傳送帶MN、直軌道和固定反彈裝置組成。軌道各部分平滑連接，傳送帶與水平軌道等高、間隙不計?，F(xiàn)有一個質(zhì)量為m2.0kg的滑塊從半徑R0.6m的圓弧軌道AB上高為h0.45m處由靜止下滑，若滑塊能運動到最右側(cè)與彈性膜碰撞，則碰后立即以原速率被彈回。已知直軌道各部分的長度分別為BC0.5m，DE，滑塊與水平軌道BC、直軌道、傳送帶之間的動摩擦因數(shù)均為0.5，重力加速度大小為g10m/s2。求（1）滑塊第一次到達B點的速度；（2）滑塊第一次到達D點的速度及滑塊從B到D過程中摩擦產(chǎn)生的熱量；（3）若滑塊最后停下前有且僅有兩次經(jīng)過傳送帶上的N點，求圓弧軌道上釋放點的高度h應(yīng)滿足的條件。19.（11分）如圖所示，內(nèi)壁光滑、內(nèi)徑很小的絕緣“S形”管ABC由兩段半徑為R的圓弧管組成、固定在豎直平面內(nèi)，圓弧管BC段中心軸線恰好與靜電分析器的中心軸線重合。邊長為3R的正方形區(qū)域MNPQ內(nèi)有電場強度為E豎直向下的勻強電場，虛線框外為真空區(qū)域。圓心O、O與勻強電場邊界MN共線，圓心122恰與M點重合。一質(zhì)量為m，可視為質(zhì)點的帶正電，電荷量為q的小球從絕緣管的A點由靜止開始滑入管內(nèi)，到達C點時恰好對管道無壓力，且小球進入勻強電場后恰好落到PQ的中點。重力加速度為g略電場的邊緣效應(yīng)）求：（1）小球在到達C點時的速度大小C；（2）靜電分析器中心軸線處的電場強度E0的大小；（3）勻強電場的電場強度E的大?。唬?）電場的右邊界有一長為R的探測板，下端與P重合，小球碰到探測板就能使其發(fā)光，若使小球能點亮探測板，小球從A點進入絕緣管的初速度0的范圍。20.（11PO和一條與其平滑連接的水平軌道ON構(gòu)成，水平軌道右側(cè)固定有一輕質(zhì)彈簧，彈簧左端恰好位于M點。若質(zhì)量為mA20kg的滑塊A從距離地面高h1.25m處由靜止開始下滑，下滑后與靜止于O點的滑塊B發(fā)生碰撞。若碰撞后A、B粘在一起，兩者以2m/s的速度向右移動0.5m停下。已知水平軌道長度L1.0m，兩滑塊與段之間的動摩擦因數(shù)相同，其余部分光滑，兩滑塊均可視為質(zhì)點，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，重力加速度g10m/s2。求：（1）滑塊B的質(zhì)量mB；（2）滑塊與段之間的動摩擦因數(shù)；（3）若A、B兩滑塊發(fā)生彈性碰撞，求彈簧最大的彈性勢能EP。20.（11x軸上方存在垂直平面向外，磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場。位于坐標(biāo)原點O的離子源能向各個方向連續(xù)均勻發(fā)射速度大小皆為v的正離子。已知該正離子的質(zhì)量為m、電荷qBL量為q，且0。不計離子重力及離子間相互作用，且忽略相對論效應(yīng)，求m（1）若v0，則在x軸上能夠探測到離子的區(qū)間；v（2）若30，則v0的離子在磁場中的運動時間1；2m（3）若開始發(fā)射離子的時刻記為t0，且離子入射的初速度分布為0vv，則在t內(nèi)，磁場中022qB可探測到離子區(qū)域的最大面積S。2023學(xué)年第一學(xué)期浙江北斗星盟階段性聯(lián)考高二年級物理參考答案一、選擇題Ⅰ（本題共13小題，每小題3分，共39分。每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，不選、多選、錯選均不得分）12345678910D11D12A13BCAADBDDDC二、選擇題Ⅱ（本題共2小題，每小題3分，共6分。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。全部選對的得3分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分）1415BDAC三、非選擇題（本題共5小題，共55分）16.實驗題（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三題共14分）d216-Ⅰ.（5分）1.86（1.871分）gH0（2分）AB（2分，漏選得1分）t0216-Ⅱ.（5分）5.8（1分）B（1分）C（1分）5.90（5.88—5.90，1分）0.33（0.30-0.33，1分）Ft216-Ⅲ.（4分）（選修Ⅰ）（2分）C（2分）（選修Ⅱ）C（2分）AC（2分）2x17.（1）物體沿斜面向上運動過程中，由牛頓第二定律：sincos1（1分）代入數(shù)據(jù)得：0.25（1分）（2）物體沿斜面向下運動過程中，由牛頓第二定律：sincos2（1分）a4m/s2（1分）代入數(shù)據(jù)得：2vA1vt，1A14m（3）物體沿斜面向上運動過程：t12at22物體沿斜面向下運動過程：xx4m得：t2212物體從離開A點到回到A點，ttt12s（2vat42m/s（2分）1222118.（1）從A到B，對滑塊由動能定理：mghmv2（1分）得v（1分）21（2）從A到C，對滑塊由動能定理：mv2得C2m/s（1分）C2v20v2Cx10.5m滑塊在傳送帶上先做勻加速運動，2g0vgC滑塊到達D點時，速度恰好為vv（1分）t1D0（2分）mgvt6J01滑塊從B到D過程中摩擦產(chǎn)生的熱量QBC（3）①若h較小，滑塊沖上傳送帶從C到D一直勻加速，且第一次返回傳送帶恰能返回到C點，則該過程，由動能定理mghmgLmgL2DE0（1分）1得10.35m0.45m（1分）②若h較大，滑塊沖上傳送帶從C到D一直勻減速，且第一次返回傳送帶能沖出傳送帶，并恰能從左再次返回到C點，則該過程，由動能定理mgh3mgL2mgL2DE0（1分）2BC得：21.35m（1分）從圓弧上釋放，R0.6m綜上，圓弧軌道上釋放點的高度h應(yīng)滿足0.35mh0.6m（1分）119.（1）從A到C，對帶電小球，由動能定理2mgRmv2（1分）得C2gR（1分）C225mg（2）小球在C點，由牛頓第二定律0qC（1分）得0（1分）q（3）小球進入勻強電場后做類平拋運動3R水平方向做勻速直線運動，有Ct（1分）21豎直方向做勻加速直線運動，有2R