浙江省杭州地区（含周边）重点中学2022-2023学年高二下学期期中联考物理试题

2022 学年第二学期期中杭州地区（含周边）重点中学 高二年级物理学科试题 命题：淳安中学 高三备课组 审校：淳安中学 钱屹帆 审核；桐庐中学 郭金华 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卷上，写在试卷上无效； 4. 考试结束后，只需上交答题卷。 选择题部分 一、选择题1（本题共13 小题，每小题3 分，共39 分。每小题列出的四个选项中只有一个是 符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1. 下列选项中，物理量是矢量且对应单位是国际制单位的是（ ） A. 磁感应强度、T B. 功率、W C. 电流、A D. 时间、t 2. 如图是一辆前驱汽车受驱动力的示意图，下列关于该汽车的受力说法正确的是（ ） A. 当汽车加速前进时，汽车前轮受到地面向前的摩擦力大于前轮对地面向后的摩擦力 B. 当汽车加速前进时，汽车前轮受到地面向前的摩擦力等于前轮对地面向后的摩擦力 C. 只有汽车匀速前进时，汽车前轮受到地面向前的摩擦力等于前轮对地面向后的摩擦力 D. 汽车后轮对地面的摩擦力方向与汽车运动方向相反 3. 如图是某次龟兔赛跑的x-t 图像，预设终点为 ，下列说法错误的是（ ） A. 兔子和乌龟从同一地点、不同时刻出发 B. 乌龟一直做匀速直线运动 C. 兔子两次加速超越乌龟 D. 兔子先到达终点 4. 如图，在光滑水平面上放置物体B，小球A 从B 的顶端沿光滑曲面由静止下滑，在小球A 下滑过程中（ ） A. 物体B 对小球A 的支持力不做功 B. 物体B 对小球A 的支持力做负功 C. 物体B 对小球A 的支持力做正功 D. 小球A 与物体B 构成系统动量守恒 5. 如图，一个带电小球电荷量为+q 以初速度 从斜面AB 的顶端水平抛出，经过时间t 恰好落在斜面底端 B 点，若在图中区域加竖直向下的匀强电场E，且 ，小球仍以v0水平抛出，则（ ） A. 小球恰好落在B 点 B. 小球落在水平面BC 上 C. 小球下落时间为 D. 小球下落时间为 6. 如图表示某电场等势面的 分布情况，下列说法正确的是（ ） A. 将试探电荷放在电场中的A 点，试探电荷受的静电力的方向沿该处曲线的切线方向 B. 在电场中的A、B 两点放置相同试探电荷，试探电荷受到时的静电力大小相等 C. 在电场中的A、B 两点放置相同试探电荷，试探电荷电势能的大小相等 D. 把电子从b 等势面移动到e 等势面，电子的电势能增加了15eV 7. 如图，在LC 电路中，电容为C，电感为L。已充电的平行电容器两极板水平放置。开关S 断开时，极板 间有一带负电的灰尘恰好静止，灰尘质量为m，电量为 ，开关S 闭合时，灰尘在电容器内运动，灰尘未 碰到极板。 。则（ ） A. 开关S 断开时，上极板带负电 B. 开关S 闭合后，通过电感线圈的电流逐渐变小 C. 开关S 闭合后，灰尘加速度最大时，线圈中电流为零 D. 开关S 闭合后，灰尘加速度最大时，线圈中电流最大 8. “北斗”第49 颗卫星（IGSO-3）是“北斗”系统重要组成部分，该卫星绕地球做圆周运动，运动周期与 地球自转周期相同，轨道平面与地球赤道平面成一定夹角，该卫星离地高度为h，已知地转自转周期为 T，地球半径为R，万有引力常量为G，则（ ） A. 该卫星轨道半径大于“静止”在赤道上空的同步卫星 B. 该卫星运动速度大于第一宇宙速度 C. 地球的质量为 D. 该卫星相对于地面的位置不发生变化 9. 课外兴趣小组设计实验，计算高空坠物对行人可能造成的伤害：设一个50g 的鸡蛋从16 楼自由落下，与 地面撞击时鸡蛋的竖直高度为5cm，认为鸡蛋下沿落地后，鸡蛋上沿的运动是匀减速运动，不计空气阻力。 则该鸡蛋对地面产生的平均冲击力约为（ ） A. 45N B. 450N C. 900N D. 4500N 10. 下列关于传感器元件说法正确的是（ ） A. 如图甲，当磁体靠近“干簧管”时，“干簧管”能起到开关的作用是由于电磁感应 B. 如图乙，是一种电感式微小位移传感器，物体1 连接软铁芯2 插在空心线圈3 中，当物体1 向右发生微 小位移时，线圈自感系数变大 C. 如图丙是一光敏电阻，当强光照射时，电阻变大 D. 如图丁，当力F 越大，金属梁弯曲形变越大，应变片的 电阻变化就越大 11. 手机相机中有一个闪光灯电路，如图所示，电源E=4.2V 对电容器C 充电，当电容器两端电压升到3.7V 时，闪光灯L 瞬间导通并发光，电容器放电后，闪光灯L 断开并熄灭，接来下电源再次对电容器充电，关 于此电路下列说法正确的（ ） A. 减小R 的电阻，充电时间变长 B. 电源对电容器充电时，通过电阻R 的电流不变 C. 将电源E 增大为5V，闪光灯闪光一次通过的电荷量增大 D. 若电容器C 增大，闪光灯闪光一次通过的电荷量增大 12. 如图所示，单匝矩形线圈面积为S，线圈电阻为r，在磁感应强度为B 的匀强磁场中绕OO'轴以角速度 ω 匀速转动，外电路电阻为R，则（ ） A. 通过外电阻R 的 电流方向周期性变化 B. 用多用电表的交流挡测量R 两端的电压时，电表示数周期性变化 C. 当线圈由图示位置转过180°的过程中，通过电阻R 的电荷量为零 D. 当线圈由图示位置转过180°的过程中，电阻R 上产生的热量 13. 最近两年洗地机这一新鲜家电逐渐流行，便利了人们的生活。现有某品牌洗地机，如图所示其工作参数如 图表，其工作模式有强效、节能两种，强效模式下，该洗地机以额定功率工作，节能模式下，以额定功率 的一半功率工作，两种模式下，其工作电压均相同，其续航时间是按照节能模式工作计算得到的，则下列 说法正确的是（ ） 产品名称 某品牌洗地机 产品型号 QX-V6 A 额定功率 220W 电池容量 4000mAh 续航时间 40min 清水箱容量 800mL 外形尺寸 260*262*1115 mm 污水箱容量 720mL A. 该洗地机在节能模式下的工作电流为6A B. 该洗地机在节能模式下的工作电流为0.1A C. 该洗地机内阻约为3Ω D. 强效模式下，该洗地机的工作电压约为36V 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. 如图所示，消声器是用来削弱高速气流产生噪声的仪器。波长为λ 的声波沿水平向右的管道传播，到达 a 处时，沿上下两条细管道传播，在b 处相遇时，可削弱噪声。则对此现象，下列说法正确的是（ ） A. 该消声器是利用声波的衍射现象 B. 该消声器是利用声波的干涉现象 C. 削弱噪声要达到良好效果的条件是：由a 到b 的两条声波传播路程之差为nλ（n=1、2、3 ） D. 削弱噪声要达到良好效果的条件是：由a 到b 的两条声波传播路程之差为 15. 下列有关光学现象的描述正确的是（ ） A. 如图甲，光导纤维能够使光在有机玻璃内传播，内芯的折射率比外套大 B. 图乙是圆孔衍射所形成的 图样 C. 图丙是劈尖干涉，右侧垫块是两张纸片，当抽去一张纸片后条纹间距变大 D. 如图丁，相机使用偏振滤光片能减弱玻璃表面反射光的影响，说明光是横波 非选择题部分 三、非选择题（本题共5 小题，共55 分） 16. 某课外物理兴趣小组设计如图甲所示装置，利用该装置做“探究加速度与力的关系”的实验，操作如下； ①挂上槽码，调整长木板的倾角，使质量为M 的小车恰能匀速下滑； ②取下槽码盘和槽码，利用天平测出其质量m，让小车沿长木板下滑；设小车受到的合力为F，位移传感 器收集数据通过计算机得到小车的x-t 图像，并求出小车的加速度a； ③改变槽码质量和长木板倾角，重复步骤①②，得出多组a、F 数据，并作出a-F 图像。 （1）本实验开始前_______（填“需要”“不需要”）补偿阻力，本实验______（填“需要”“不需要”）满足 M>>m； （2）下列说法正确的是_______。 A. 实验时要先放小车，后打开位移传感器的开关 B. 释放小车时，当使小车尽量靠近位移传感器 C. 实验中需要使细线与长木板平行 D.本实验小车受的合力F=mg （3）在测量质量时，将槽码盘和槽码取下，但只测量了槽码的质量m，则绘制出的a-F 图像可能是图乙中 的______（填“①”、“②”或“③”）； （4） 某次实验中x-t 图像如图丙所示，根据图像可求出此次实验小车的加速度大小为_____m/s2（结果保 留两位有效数字） 17. 随着传感器技术的不断进步，传感器在中学实验室逐渐普及，小乐同学用电流传感器做“观察电容器 的充、放电现象”，电路如图甲所示。 （1）先使开关S 与2 相连，电源对电容器充电，这个过程可在短时间内完成，充满电的电容器左极板带__ ____电（填“正”或“负”）。 （2）然后把开关S 掷向1 端，K 断开，电容器通过电阻 放电，传感器将电流传入计算机，屏幕上显示 出电容器充放电过程电流随时间变化的i-t 图像如图乙所示。 （3）根据i-t 图像可估算电容器在全部放电过程中释放的电荷量为_____C。（结果保留两位有效数字） （4）已知直流电源的电动势为8V，内阻忽略不计，则电容器的电容为_______F。（结果保留两位有效数 字） （5）如果不改变电路其他参数，闭合开关K，重复上述实验，则充电时i-t 曲线与横轴所围成的 面积将___ __（填“变大”、“不变”或“变小”）；充电时间将______（填“变长”、“不变”或“变短”）。 18. 滑草运动受人们喜爱，如图，某滑草滑道由AB 和BC 两部分组成，B 点平滑连接，小乐同学乘坐滑草 车从A 点由静止开始沿滑道下滑，最后停在C 点，滑草车在BC 段运动用时15s，已知滑道AB 和BC 分别 长 ，小乐与滑草车的总质量 ，倾斜滑道与水平面夹角 ，滑草车在 AB 和BC 段的运动均可视为匀变速直线运动。（g 取 ）。求 （1）小乐和滑草车在滑行过程中的最大速度 ； （2）小乐和滑草车在AB 段滑行的时间 ； （3）小乐和滑草车在AB 段滑行受到的平均阻力 的大小。 19. 如图所示，悬点O 下有一根长为 的轻绳，悬挂质量为 的小球（小球与地面恰不挤 压），将小球拉至与竖直方向成 角处静止释放，到达最低点时，与静止在悬挂点正下方的物块 发生弹性正碰（小球与滑块均视为质点），碰撞后物块沿动摩擦因数为 的水平面滑动， 水平面长为 ，最后物块滑上停在光滑平面上的滑板上，滑板平面与粗糙水平面齐平，滑板与物块 间的动摩擦因数 ，滑板质量 ，物块没有从滑板上掉落，不计其它阻力。（g 取 ）试求： （1）小球摆到最低点与物块碰撞前对轻绳的拉力。 （2）物块到达粗糙水平面右端时，物块的速度。 （3）物块在滑板上滑动过程中产生的热量是多少？ （4）物块不从滑板上掉落，滑板至少要多长？ 20. 如图所示，水平面内固定一半径为 的金属圆环，长也为r，电阻不计的金属杆a 沿半径放置， 一端与圆环接触良好，另一端与过圆心的固定导电竖直转轴 相连，并随轴以角速度 匀速 转动，环内的匀强磁场为 ，方向竖直向下，圆环边缘和转轴分别通过电刷与水平导轨AB、CD 良 好接触，在B、D 端分别连接有两倾斜导轨MN、EF，倾斜导轨与水平面成30°角，在NF 间接一电阻阻值 为R=0.5Ω，在倾斜导轨上平行于底边放置一金属棒b，其质量为 ，电阻也为 ，其距 离NF 为 。水平轨道部分有一开关S，倾斜导轨部分存在一垂直于斜面向下的匀强磁场 ，（ 未知），导轨间距均为 ，（除题中电阻外其它电阻均不计，不计一切摩擦）。（g 取10 ） （1）开关S 闭合，b 棒恰能静止在斜面上，求 的大小； （2）若 ，断开开关，b 棒由静止开始下滑，已知从静止加速到最大速度的过程中通过b 棒的电量 为 ，求： ①棒b 在下滑过程中达到最大速度时所发生的位移x； ②棒b 从静止开始运动到NF 底边所需的时间t。 21. 离子推进器中某部件简化如图甲，真空中有一半径R1、长为L 的金属部件，与金属部件同轴放置一半 径为 、长为L 的金属圆柱面。假设金属部件沿径向均匀射出速率相同的电子，已知电子质量为m ，电荷量为e。不考虑出射电子间的相互作用。 （1）在柱面和金属部件之间只加恒定电压 时，刚好没有电子到达柱面，求出射电子的初速度v0。 （2）在柱面和金属部件间，只加与轴线平行的匀强磁场 时，刚好没有电子到达柱面，求出射电子的初 速度v0。 （3）撤去金属圆柱面，沿柱面原位置放置一块弧长为a，长度为b 的金属片，如图乙。在该金属片上检测 到出射电子形成的电流为I，电子流对该金属片的压强为p，求金属部件单位长度单位时间出射的电子数n 和电子出射的初速度 。