浙江省杭州市S9聯(lián)盟2022-2023學(xué)年高二下學(xué)期期中考試物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGE2023學(xué)年浙江省杭州市S9聯(lián)盟高二（下）期中物理試卷第I卷（選擇題）一、單選題（本大題共13小題，共39.0分）1.下列屬于磁感應(yīng)強(qiáng)度的單位是（）A.T（特斯拉） B.Wb（韋伯） C.N（牛頓） D.V（伏特）〖答案〗A〖解析〗A.磁感應(yīng)強(qiáng)度的單位是特斯拉，其單位符號為T，故A正確；B.磁通量的單位是韋伯，其單位符號為，故B錯誤；C.力的單位是牛頓，其單位符號為，故C錯誤；D.電勢、電勢差的單位是伏特，其單位符號為，故D錯誤。2.在物理學(xué)的發(fā)展過程中，許多科學(xué)家做出了突出貢獻(xiàn)，下列關(guān)于科學(xué)家和他們的貢獻(xiàn)說法錯誤的是（）A.斯涅耳在分析了大量實驗數(shù)據(jù)后，總結(jié)由光的折射定律B.梅曼率先在實驗室中制造出了激光，之后激光被廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)生活C.麥克斯韋確信電場與磁場的對稱之美，大膽假設(shè)變化的電場會產(chǎn)生磁場〖答案〗D〖解析〗.斯涅耳在分析了大量實驗數(shù)據(jù)后，總結(jié)出光的折射定律，故A正確；B.梅曼率先在實驗室中制造出了激光，之后激光被廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)生活，故B正確；C.麥克斯韋確信電場與磁場的對稱之美，大膽假設(shè)變化的電場會產(chǎn)生磁場，故C正確；D.奧斯特首先發(fā)現(xiàn)了通電導(dǎo)線周圍存在著磁場，安培發(fā)現(xiàn)了判斷電流與磁場的方向關(guān)系的規(guī)律，故D錯誤。3.如圖甲、乙、丙、丁所示，下列關(guān)于四幅圖的說法正確的是（）A.甲圖為條形磁鐵的磁感線分布圖B.乙圖為直線電流的磁感線分布圖C.丙圖中通電螺線管周圍產(chǎn)生的磁場和磁感線都是真實存在的D.丁圖為法拉第圓盤發(fā)電機(jī)利用了“電生磁”的現(xiàn)象為原理制作而成〖答案〗B〖解析〗A.條形磁鐵磁感線外部是由N極出發(fā)終止于S極，甲圖反了，A錯誤；B.乙圖為直線電流的磁感線分布圖，符合右手螺旋定則，B正確；C.磁場是真實存在的，磁感線不是真實存在的，C錯誤；D.丁圖為法拉第圓盤發(fā)電機(jī)利用了“磁生電”的現(xiàn)象為原理制作而成，D錯誤。4.如圖所示，通電導(dǎo)線所受安培力或運(yùn)動電荷所受洛倫茲力正確的是（）A. B.C. D.〖答案〗C〖解析〗A.根據(jù)左手定則，伸開左手，使大拇指與其它四指垂直且在一個平面內(nèi)，讓磁感線穿過掌心，四指所指方向為電流方向，大拇指所指方向就是安培力的方向，可知該圖中通電導(dǎo)線所受安培力方向豎直向下，故A錯誤；B.圖中電流和磁場的方向平行，導(dǎo)線所受安培力為零，故B錯誤；C.根據(jù)左手定則，伸開左手，讓磁感線穿過掌心，四指所指方向與正電荷運(yùn)動的方向相同，則和四指垂直的的大拇指的方向為洛倫茲力的方向，則可知圖中運(yùn)動電荷所受洛倫茲力方向豎直向下，故C正確；D.根據(jù)左手定則，伸開左手，讓磁感線穿過掌心，四指所指方向與負(fù)電荷運(yùn)動的方向相反，則和四指垂直的的大拇指的方向為洛倫茲力的方向，則可知圖中運(yùn)動電荷所受洛倫茲力方向豎直向下，故D錯誤。A.衛(wèi)星可能的軌道為、、B.衛(wèi)星可能軌道為、C.同步衛(wèi)星可能的軌道為、D.同步衛(wèi)星可能的軌道為、〖答案〗B〖解析〗人造衛(wèi)星若圍繞地球做勻速固周運(yùn)動，則人造地球衛(wèi)星由萬有引力提供向心力，萬有引力的方向指向地心，所以衛(wèi)星做圓周運(yùn)動的圓心與地心必定重合，根據(jù)圖像可知，軌道的圓心不在地心，故不可能是衛(wèi)星軌道，軌道、的圓心在地心，故其可能是衛(wèi)星的軌道，即衛(wèi)星可能的軌道為、。6.如圖為某型號的干電池，在其外殼上標(biāo)注有“9伏”的字樣，這表示（）A.正電荷通過該電池的過程中，有的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能B.該電池在單位時間內(nèi)有的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能C.電池短路時，該電池輸出電流為D.將該電池接入電路后，電池兩端的電壓始終為〖答案〗A〖解析〗A.干電池的電動勢為9V，則正電荷通過該電池的過程中，非靜電力做功9J，有的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。故A正確；B.干電池的電動勢表征的是把其他形式能量轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小，并不是該電池在單位時間內(nèi)有的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。故B錯誤；C.干電池的內(nèi)阻未知，無法確定電池短路時的輸出電流。故C錯誤；D.將該電池接入電路后，電池兩端電壓為路端電壓，如果外電路正常工作，則路端電壓小于電動勢。故D錯誤。7.如圖所示，三段長度相等的直導(dǎo)線a、b、c相互平行處在同一豎直面內(nèi)，a、b間的距離等于b、c間的距離，通電電流Ia＜Ib＜Ic，方向如圖所示，則下列判斷正確的是（）A.導(dǎo)線b受到的安培力可能為0B.導(dǎo)線a受到的安培力可能為0C.導(dǎo)線c受到的安培力的方向一定向左D.導(dǎo)線a、b受到的安培力的方向一定相同〖答案〗B〖解析〗A.根據(jù)同向電流相互吸引、反向電流相互排斥可知，導(dǎo)線b受到的安培力不可能為0，故A錯誤；BD.導(dǎo)線a受到導(dǎo)線b給的向右的安培力和導(dǎo)線c給的向左的安培力，又因為通電電流Ia＜Ib＜Ic，ac之前的距離大于ab之間的距離，所以導(dǎo)線a受到的安培力可能為0，而導(dǎo)線b受到的安培力不可能為0，所以導(dǎo)線a、b受到的安培力的方向不一定相同，故B正確，D錯誤；C.根據(jù)同向電流相互吸引、反向電流相互排斥可知，導(dǎo)線c受到的安培力的方向一定向右，故C錯誤。8.在日常生活及各項體育運(yùn)動中，有彈力出現(xiàn)的情況比較普遍，如圖所示的情況就是一個實例。當(dāng)運(yùn)動員踩壓跳板使跳板彎曲到最低點(diǎn)時，下列說法正確的是（）A.跳板發(fā)生形變，運(yùn)動員的腳沒有發(fā)生形變B.運(yùn)動員受到的支持力是運(yùn)動員的腳發(fā)生形變而產(chǎn)生的C.此時跳板對運(yùn)動員的支持力和運(yùn)動員的重力等大D.此時跳板對運(yùn)動員的支持力大于運(yùn)動員的重力〖答案〗D〖解析〗A.跳板和運(yùn)動員的腳都發(fā)生了形變，故A錯誤；B.運(yùn)動員受到的支持力是跳板發(fā)生形變而產(chǎn)生的，故B錯誤；CD.運(yùn)動員受到的合力向上，所以此時跳板對運(yùn)動員的支持力大于運(yùn)動員的重力，故C錯誤，D正確。9.主動降噪耳機(jī)能收集周圍環(huán)境中的噪聲信號，并產(chǎn)生相應(yīng)的抵消聲波，某一噪聲信號傳到耳膜的振動圖像如圖所示，取得最好降噪效果的抵消聲波（聲音在空氣中的傳播速度為）（）A.振幅為B.頻率為C.波長應(yīng)為的奇數(shù)倍D.在耳膜中產(chǎn)生的振動與圖中所示的振動同相〖答案〗B〖解析〗主動降噪耳機(jī)是根據(jù)波的干涉條件，抵消聲波與噪聲的振幅、頻率相同，相位相反，疊加后才能相互抵消來實現(xiàn)降噪的。A.抵消聲波與噪聲的振幅相同，也為A，A錯誤；B.抵消聲波與噪聲的頻率相同，由B正確；C.抵消聲波與噪聲的波速、頻率相同，則波長也相同，為C錯誤；D.抵消聲波在耳膜中產(chǎn)生的振動與圖中所示的振動反相，D錯誤。A.光束在雨滴中的折射率為B.光束在雨滴中經(jīng)歷的時間為C.入射光光強(qiáng)一定弱于出射光光強(qiáng)D.光束在雨滴內(nèi)可能發(fā)生了全反射〖答案〗B〖解析〗A.根據(jù)題意畫出完整光路圖，如圖所示設(shè)第一次進(jìn)入雨滴的折射光線的折射角為，由于可知光線在點(diǎn)發(fā)生反射，則可知根據(jù)可知根據(jù)光路可逆，可知出射光線的折射角等于，設(shè)法線與水平方向的夾角為，由圖可知由于則有由圖可知則有即有解得根據(jù)折射定律可得故A錯誤；B.根據(jù)結(jié)合上述解得光束在雨滴中傳播的速度光束在雨滴中傳播的距離光束在雨滴中經(jīng)歷的時間故B正確；CD.設(shè)光束的臨界角為，則有可知臨界角由于可知光束在雨滴內(nèi)沒有發(fā)生全反射，在E點(diǎn)也發(fā)生折射，有光線從點(diǎn)射出雨滴，根據(jù)能量守恒，入射光光強(qiáng)一定強(qiáng)于出射光光強(qiáng)，故CD錯誤。11.一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，時的波形如圖甲所示，處質(zhì)點(diǎn)的振動圖像如圖乙所示，則波速可能是（）A.1m/s B.2m/s C.3m/s D.4m/s〖答案〗B〖解析〗由圖乙可知，波的周期為T=6s，質(zhì)點(diǎn)在時沿y軸正方向振動，波沿x軸正方向傳播，則處質(zhì)點(diǎn)可能處在（n=0,1,2,3，?）則有（n=01,2,3，?）解得（n=0,1,2,3，?）則波速為（n=0,1,2,3，?）則波速可能是：當(dāng)n=0時當(dāng)n=1時因此則波速可能是2m/s，ACD錯誤，B正確。A.若要正常觀察電子徑跡，勵磁線圈的電流方向應(yīng)為逆時針（垂直紙面向里看）B.若保持U不變，增大I，則圓形徑跡的半徑變大C.若同時減小I和U，則電子運(yùn)動的周期減小D.若保持I不變，減小U，則電子運(yùn)動的周期將不變〖答案〗D〖解析〗A.若要正常觀察電子徑跡，則電子需要受到向上的洛倫茲力，根據(jù)左手定則可知，玻璃泡內(nèi)的磁場應(yīng)向里，根據(jù)安培定則可知，勵磁線圈的電流方向應(yīng)為順時針，故A錯誤；B.電子在磁場中，向心力由洛倫茲力提供，則有可得而電子進(jìn)入磁場的動能由電場力做功得到，即C.因為，所以電子運(yùn)動的周期與U無關(guān)，當(dāng)減小電流I時，則線圈產(chǎn)生的磁場B也減小，則電子運(yùn)動的周期T增大，故C錯誤；D.由C中分析可知，I不變，U減小，T不變，故D正確。13.如圖所示，在圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，是圓的一條直徑。一帶正電的粒子從點(diǎn)射入磁場，速度大小為，方向與成角時恰好從點(diǎn)飛出磁場，粒子在磁場中運(yùn)動的時間為。若僅將速度大小改為，則粒子在磁場中運(yùn)動的時間為（不計帶電粒子所受重力）（）A. B. C. D.〖答案〗C〖解析〗設(shè)圓形區(qū)域的半徑為R，如圖所示，當(dāng)粒子從b點(diǎn)飛出磁場時，根據(jù)幾何關(guān)系可知粒子轉(zhuǎn)過的圓心角為60°，且粒子運(yùn)動半徑為根據(jù)牛頓第二定律有解得若僅將速度大小改為，則粒子運(yùn)動半徑變?yōu)槿鐖D所示，根據(jù)幾何關(guān)系可知粒子轉(zhuǎn)過的圓心角為120°。同一種粒子在磁場中運(yùn)動時間正比于轉(zhuǎn)過的圓心角，所以粒子速度大小改變后在磁場中運(yùn)動的時間為二、多選題（本大題共2小題，共6.0分）14.如圖甲是一個磁懸浮地球儀，原理如圖乙所示。上方的地球儀內(nèi)有一個永磁體，底座內(nèi)有一個線圈，線圈通上直流電，地球儀就可以懸浮起來。下列說法正確的是（）A.將地球儀上下位置翻轉(zhuǎn)，仍能繼續(xù)保持懸浮B.圖中線圈的端須連接直流電源的負(fù)極C.若增加線圈的匝數(shù)，穩(wěn)定后地球儀受到的磁力增大D.若增大線圈中的電流，穩(wěn)定后地球儀受到的磁力不變〖答案〗BD〖解析〗A.線圈通上直流電，線圈可以等效為條形磁體，磁懸浮地球儀之所以能懸浮在空中，是利用了同名磁極相互排斥的原理，將地球儀上下位置翻轉(zhuǎn)，地球儀將被吸引，則不能繼續(xù)保持懸浮，故A錯誤；B.根據(jù)圖乙可知，地球儀下端為N極，則線圈的上端為等效條形磁體的N極，電源通的是直流電，根據(jù)安培定則可知，端為電源的負(fù)極，而端為電源的正極，故B正確；C.增加線圈匝數(shù)，電流產(chǎn)生的磁場增強(qiáng)，地球儀再次穩(wěn)定懸浮后，受到的磁力仍然與地球儀的重力平衡，即穩(wěn)定后地球儀受到的磁力不變，故C錯誤；D.地球儀懸浮于空中時球體受到的重力和磁力是一對平衡力，僅增大線圈中的電流，地球儀再次穩(wěn)定懸浮后受到的磁力仍然等于地球儀的重力，即穩(wěn)定后地球儀受到的磁力不變，故D正確。15.如圖所示，干旱季節(jié)，農(nóng)民通過潛水泵抽取地下水灌溉農(nóng)田。已知潛水泵由電動機(jī)、水泵、輸水鋼管組成，某地下水源距離地表深，安裝潛水泵時將一根輸水鋼管豎直打入地底下與地下水源連通，水泵出水口離地表高度為，水流由出水口水平噴出時的速度為，每秒出水量為。已知電動機(jī)額定電壓為，水泵的抽水效率為，水的密度為，則（）A.出水口鋼管橫截面積為B.每秒內(nèi)水流機(jī)械能增加C.電動機(jī)的輸入功率為D.電動機(jī)線圈的電阻約為〖答案〗AB〖解析〗B.每秒水流增加機(jī)械能故B正確；C.電動機(jī)的輸入功率故C錯誤；A.出水口面積故A正確；D.由于能量耗散，線圈的電阻且是由以上兩式得故D錯誤。第II卷（非選擇題）三、實驗題（本大題共2小題，共14.0分）16.如圖甲所示，某同學(xué)用力傳感器探究在小車及傳感器總質(zhì)量不變時加速度跟它們所受拉力的關(guān)系。（1）實驗中使用的電火花計時器，應(yīng)接______電源A.交流4~6VB.交流220V（2）該同學(xué)將實驗器材如圖甲所示連接后，沙桶的質(zhì)量______（填“需要”、“不需要”）遠(yuǎn)小于小車及傳感器總質(zhì)量，實驗時如將細(xì)線拉力當(dāng)作小車及傳感器的合外力，則______（填“需要”、“不需要”）先平衡摩擦力。（3）先接通電源（頻率為50Hz），小車由靜止釋放，獲得的一條紙帶如圖乙，每打5個點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn)，x1=3.62cm，x4=5.12cm，由圖中數(shù)據(jù)可求得：2、3兩點(diǎn)的距離（即）約為______cm（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（4）在實驗中，甲、乙兩位同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出如圖丙所示的小車的加速度和小車所受拉力的圖像分別為圖中的直線Ⅰ和直線Ⅱ。下面給出了關(guān)于形成這種情況原因的四種解釋，其中可能正確的是______（多選）A.實驗前甲同學(xué)沒有平衡摩擦力B.甲同學(xué)在平衡摩擦力時把長木板的右端抬得過高了C.實驗前乙同學(xué)沒有平衡摩擦力D.乙同學(xué)在平衡摩擦力時，把長木板的右端抬得過高了〖答案〗（1）B（2）不需要需要（3）4.62（4）BC〖解析〗（1）[1]電火花計時器的工作電壓為220V交流電源。（2）[2]在裝置圖中使用力傳感器直接測處細(xì)線拉力，所以不需要使沙桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量；[3]若實驗時將細(xì)線拉力當(dāng)作小車及傳感器的合外力，即傳感器的拉力當(dāng)作小車所受的合外力，則需要選平衡摩擦阻力。（3）[4]由于每打5個點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn)，則相鄰計數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔為根據(jù)勻變速直線運(yùn)動逐差相等的規(guī)律有解得x3=4.62cm（4）[5]AB.甲圖像在軸有正截距，即當(dāng)拉力為零時，小車就有了加速度，說明平衡摩擦力過度，即甲同學(xué)在平衡摩擦力時把長木板的右端抬得過高了，故A錯誤，B正確；CD.圖像乙在軸上有正截距，即當(dāng)細(xì)線拉力為某一值時，加速度為零，說明未平衡摩擦力或平衡摩擦力過小，即乙同學(xué)在平衡摩擦力時，把長木板的右端抬得過低了，故C正確，D錯誤。17.小丁同學(xué)對實驗室中的線圈（如圖甲所示）產(chǎn)生了濃厚興趣，決定利用伏安法測量線圈電阻，實驗電路如圖丙所示，回答下列問題：（1）實驗前，圖丙中滑動變阻器滑片應(yīng)置于______（填“a”或“b”）端；（3）改變滑動變阻器滑片，待電路穩(wěn)定得到多組電流、電壓值如下表所示，請在圖丁中作出相應(yīng)的圖象_________。電壓U（V）電流I（mA）（4）由圖象可得該線圈電阻大小為______?！即鸢浮剑?）a；1.70；（3）（4）28.5〖解析〗（1）根據(jù)圖丙可知，滑動變阻器采用分壓接法，實驗前，應(yīng)使滑動變阻器并聯(lián)電阻最小，故應(yīng)在a端；（2）電壓表的最小刻度為0.1V，讀數(shù)估讀到0.01V，故電壓表讀數(shù)為1.70V；（3）根據(jù)表格數(shù)據(jù)描點(diǎn)作圖如圖所示：（4）在圖象中斜率表示電阻可得：四、計算題（本大題共4小題，共41.0分）18.質(zhì)量為的物體在平行于斜面向上的拉力F的作用下從斜面底端由靜止開始沿斜面向上運(yùn)動，一段時間后撤去拉力F，其向上運(yùn)動的圖像如圖所示，斜面固定不動，傾角。已知，，g取。求：（1）物體與斜面間的動摩擦因數(shù)μ；（2）拉力F的大??；（3）物體沿斜面向上運(yùn)動的最大距離x?！即鸢浮剑?）0.25；（2）；（3）〖解析〗（1）根據(jù)題意，取拉力的方向為正方向，撤去拉力F后，由圖像可知，加速度為由牛頓第二定律得解得（2）施加拉力F的過程中，由圖像可知，加速度為由牛頓第二定律得解得（3）根據(jù)圖像中圖像圍成的面積表位移，由圖像可得，物體沿斜面向上運(yùn)動的最大距離19.運(yùn)動員駕駛摩托車做騰躍表演。如圖所示，是平直路面，為上坡路，其中段可視為半徑的圓弧且與、平滑連接。運(yùn)動員駕駛摩托車在段加速，到點(diǎn)時速度，再經(jīng)的時間通過坡面到達(dá)點(diǎn)后水平飛出。已知人和車的總質(zhì)量，坡頂高度，落地點(diǎn)與點(diǎn)的水平距離。若摩托車的功率始終為，取，求：（1）人和車從點(diǎn)飛出時的速度大??；（2）人和車過點(diǎn)剛進(jìn)入圓弧軌道時受到的支持力大??；（3）人和車從到的過程中重力所做的功和阻力所做的功?！即鸢浮剑?）；（2）；（3），〖解析〗（1）設(shè)摩托車在點(diǎn)的速度為，到做平拋運(yùn)動的時間為，則有：水平方向豎直方向上聯(lián)立解