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2023学年第一学期浙南名校联盟10月联考
高二年级物理学科 试题
考生须知：
1．本卷共8页满分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纸上，写在试卷上无效；
4．考试结束后，只需上交答题纸
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。）
下列物理单位属于国际基本单位的是（ ）
A.韦伯 B.安培 C.亨 D.特斯拉
2.2023年9月10日上午9时，杭州第19届亚运会火炬传递嘉兴站启动，嘉兴站的路线以“红船领航、筑梦未来”为主题，分为江南古韵、百年风华、活力之都三大篇章，全长8.8千米，下列说法正确的是（ ）
A.2023年9月10日上午9时，“9时”指的是时间
B.全长8.8千米，“8.8千米”指的是位移
C.两位火炬手进行火炬交接时可以把火炬看成质点
D.根据已知信息，无法求全程的平均速率
3.2023年9月24日，在杭州富阳水上运动中心举行的杭州亚运会女子双人双桨决赛中，中国组合鲁诗雨/沈双美以7分03秒41的成绩夺得冠军，下列说法正确的是（ ）
A.桨对水的作用力和水对桨作用力大小相等
B.先有桨对水的作用力，后有水对桨的作用力
C.桨对水的作用力和水对桨的作用力是两种不同性质的力
D.两人在比赛过程中划行速度越快，惯性越大
4.在家门口举行的杭州亚运会，中国代表团精锐尽出，36位奥运冠军领衔出战。包括中国乒乓球队、中国跳水队在内的六支梦之队都派出了最强阵容，力争捍卫中国荣耀。在这六支梦之队中，中国举重队是十分低调的金牌之师，并不在乎媒体的曝光度，一直秉承用实力说话的理念。同时，他们又是训练极为刻苦，训练内容极为枯燥的王者之师，汗水铸就了他们今时今日之荣耀，值得一提的是，在上届奥运会中李发彬不仅打破了奥运会纪录，还在比赛现场举着166公斤的杠铃上演了惊心动魄的金鸡独立场景，将李发彬的单脚支撑和双脚着地均视作平衡状态．关于此过程的表述正确的是（ ）
A．单脚支撑时地面对李发彬的支持力大小比双脚着地时的支持力大
B．单脚支撑时脚对地面的压力和李发彬所受的重力是一对平衡力
C．在举起的过程中，双手对杠铃横杆的作用力等于杠铃的重力
D．若李发彬握杠的两手间距离变大，则其手臂受杠铃的作用力将变大
5.高竿船技是嘉兴乌镇至今仍保留并演出的传统民间杂技艺术，表演者爬上固定在船上的竹竿，模拟蚕宝宝吐丝做茧的动作祈愿蚕茧丰收。如图所示，表演者沿弯曲倾斜的竹竿缓慢向上爬行的过程中（ ）
A．竹竿对表演者的作用力是一个恒力
B．表演者与竹竿间的摩擦力始终为零
C．表演者对竹竿的弹力是由竹竿形变产生的
D．竹竿对表演者的弹力是一个恒力
6.第24届冬奥会于2022年2月4日在我国的北京、延庆等地举行，如图甲所示，两名质量相同的跳雪运动员a、b（可视为质点）从雪道末端先后以初速度沿水平方向向左飞出，示意图如图乙。若不计空气阻力，则两名运动员从飞出至落到雪坡（可视为斜面）上的整个过程中，下列说法正确的是（ ）
A.a、b飞行时间之比为
B.a、b飞行的水平位移之比
C．a、b落到雪坡上的瞬时速度方向不相同
D.a、b落到雪坡上的动能之比为
7.如图为游乐园里的“魔幻大转盘”游戏项目，有甲、乙两位游客随大转盘在水平面内一起做匀速圆周运动。甲紧贴转盘边缘，乙靠近转盘中心，甲乙相对圆盘均未发生相对滑动，下列正确的是（ ）
A．甲做圆周运动向心力仅由重力的分力提供
B．甲的向心加速度大于乙的向心加速度
C．甲的线速度的大小等于乙的线速度的大小
D．甲所受合力的大小一定等于乙所受合力的大小
8.中国计划2023年5月发射天舟六号货运飞船和神舟十六号载人飞船，并形成三舱三船组合体，此次任务将上行航天员驻留和消耗物资、维修备件、推进剂和应用任务载荷样品，并下行在轨废弃物。飞船发射后会在停泊轨道(Ⅰ)上进行数据确认，后择机经转移轨道(Ⅱ)完成与中国空间站的交会对接，其变轨过程可简化如图所示，已知停泊轨道半径近似为地球半径R，中国空间站轨道距地面的平均高度为h，飞船在停泊轨道上的周期为T1，则（ ）
A.飞船在停泊轨道上的速度小于在空间站轨道上运行的速度
B.飞船应提前时间于P点点火加速进而在Q点完成交会对接
C.因为飞船在P点加速进入转移轨道，相比于停泊轨道。其在转移轨道上的速度越来越大
D.中国空间站的物品或宇航员可以漂浮，说明此时地球对他们的引力消失了
9．关于静电屏蔽，下列说法不正确的是（ ）
A．图甲是静电释放器，给汽车加油前用手触摸一下，其目的是导走加油枪上的静电
B．图乙中建筑物顶端的避雷针必须通过导线与大地保持良好接触
C．图丙中三条高压输电线上方的两条导线与大地相连，可把高压线屏蔽起来，免遭雷击
D．图丁为静电喷漆的示意图，静电喷漆时利用异种电荷相互吸引，使油漆与金属表面在静电引力作用下喷涂更均匀
10.图甲为实验室里某型号磁电式电流表结构。矩形线圈匝数为n，电阻为R。矩形线圈处在均匀辐射状磁场中，如图乙所示，线圈左右两边所在之处的磁感应强度大小均为B。若线圈受到的安培力和螺旋弹簧的弹力达到平衡时，指针达到稳定。下列说法正确的是（ ）
A．如图甲所示，线圈顺时针转动过程中，穿过铝框的磁通量减少
B．在线圈转动范围内，线圈所受安培力大小与电流大小有关，而与所处位置无关
C．极靴与圆柱间与圆柱中心相同距离的位置磁感应强度相同
D．磁电式电流表的优点是灵敏度高，可测出很弱的电流，缺点是线圈的导线很细，允许通过的电流很弱，仅有几十毫安到几安培
11．恒流源是一种特殊的电源，其输出的电流能始终保持不变；恒压源也是一种特殊的电源，其输出的电压能始终保持不变。如图所示，电路中电流表、电压表均为理想电表，当滑动变阻器的滑动触头向上滑动时。电压表示数的变化量大小为，电流表示数的变化量大小为，下列说法正确的是（ ）
A．当电源为恒流源时，电压表示数U变小 B．当电源为恒压源时，电流表示数I变大
C．当电源为恒流源时，不变 D．当电源为恒压源时，电源的输出功率增大
12．磁流体发电机示意图如图所示。平行金属板a、b之间有一个很强的匀强磁场，将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量等量正、负离子）垂直于磁场的方向喷入磁场，a、b两板间便产生电压。如果把a、b板与用电器相连接，a、b板就是等效直流电源的两个电极。若磁场的磁感应强度为B，每个离子的电荷量大小为q、速度为v，a、b两板间距为d，两板间等离子体的等效电阻为r，用电器电阻为R。稳定时，下列判断正确的是（ ）
A．图中a板是电源的正极 B．A、B板聚集的电荷量越来越多
C．离子在磁场中偏转时洛伦兹力可能做功 D．用电器两端的电压为
如图所示，回旋加速器两个D形金属盒分别和一高频交流电源两极相接，两盒放在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于盒底面，粒子源置于盒的圆心附近。若粒子源射出的粒子（初速度不计）电荷量为q，质量为m，粒子最大回旋半径为R，则（ ）
A.两个铜质D形盒空隙间的电源频率为
B.粒子的能量从磁场中获得
C.增大磁感应强度，可以提高粒子的最终动能
D.若将交流电源电压U减小，粒子在D形盒内运动的时间变短
二、不定项选择题（每小题3分，共6 分。每小题给出的四个选项中，至少有一个是正确的。全部选对的得3 分，选对但不全的得2 分，选错或不答的得0 分）
14．下图的四个实验现象中，说法正确的是（ ）
A.甲图中，是用来说明通电导线周围产生磁场的
B.乙图中，是用来说明通电导线周围产生磁场的
C.丙图中，是用来说明当电流方向相同时，导线相互靠近
D.丁图中，是用来显示磁场方向的
15．如图所示，电阻不计的金属导轨MN、PQ放置在绝缘的水平桌面上，导轨间距L，重为G、电阻为R的导体棒ab与导轨垂直放置；电池电动势为E，内电阻为r，电阻箱的电阻可调；导体棒所在处有磁感应强度为B，方向竖直向下的匀强磁场；现把电阻箱电阻调到某一值后，接通开关，ab保持静止不动，则（ ）
A.棒ab所受摩擦力方向向右
B.棒ab所受的摩擦力小于
C.若电阻箱电阻减小，则棒ab所受摩擦力一定减小
D.若电阻箱电阻增大，则棒ab所受摩擦力一定增大
非选择题部分
三、非选择题题（本题共5题，共55分）
16.Ⅰ（7分）小王同学采用如图甲所示的装置进行“验证机械能守恒定律”实验，打点计时器所接电源频率为50 Hz。
(1)实验中，重物的质量 。
A．必须测量 B．可测可不测
(2)除了图甲所示装置中的器材之外，还必须从图乙中选取实验器材 。
(3)指出图甲所示装置中一处不合理的地方 。
(4)改进实验后，得到如图丙的纸带，则点2对应的读数为 cm；打下点2时纸带速度的大小为 m/s。
(5)若实验数据处理结果是从点0到点4过程中动能的增加量略小于重力势能的减少量，可能是因为 。
A．存在阻力 B．点0的速度不为零 C．点4的速度由公式v=gt计算
Ⅱ（7分）某小组测某种圆柱形材料的电阻率，做了如下实验。
（1）用螺旋测微器测量该圆柱体的直径，用游标卡尺测量该圆柱体的长度，螺旋测微器和游标卡尺的示数如图甲和乙所示。由图得圆柱体的直径为 mm，长度为 cm。
(2)该小组想用伏安法更精确地测量圆柱材料的电阻R（阻值约为190kΩ），可选用的器材如下：
A．电流表A1（量程4mA，内阻约50Ω）
B．电流表A2（量程20μA，内阻约1.5kΩ）
C．电压表V1（量程3V，内阻约10kΩ）
D．电压表V2（量程15V，内阻约25kΩ）
E.电源E（电动势4V，有一定内阻）
F.滑动变阻器R1（阻值范围0--15Ω，允许通过的最大电流2.0A）
G.开关S，导线若干
为使实验误差较小，要求电压可以从零开始调节，电流表选择_______，电压表选择________。（以上两空均选填仪器前面的序号）
请用笔画线表示导线，在图丙中完成测量圆柱材料电阻的实验电路连接。
17.（9分）在抗击新冠肺炎疫情期间，为解决市民给警察和医生捐赠的物资无法送达的问题，某机构决定采用无人机配送物资，为检测其安全性，选择一款能够垂直起降的小型四旋翼无人机做试验，如图所示，其质量，动力系统提供的最大升力。试飞时，飞行器从地面由静止开始竖直上升。设飞行器在空中运动时所受的阻力大小恒为 =4N；
（1）无人机在地面上从静止开始，以最大升力竖直向上起飞，求在t=5s时离地面的高度h；
（2）当无人机悬停在距离地面高度处，由于动力设备故障，无人机突然失去动力而坠落，若来不及采取任何措施，求无人机坠落地面的速度；
（3）在第（2）问的情况下，为使无人机落地时速度刚好等于零，在遥控设备的干预下，动力设备重新启动提供最大升力，求飞行器从开始下落到恢复升力的最长时间。
（11分）如图所示，是一种弹射玩具装置，水平轨道的左端A固定一轻质弹簧，弹簧自由状态下右端位于B点，质量的小物块甲静止在B点；在与B点相距的C处固定一竖直圆轨道，半径，圆轨道底端略微错开；在水平轨道的D点放置一质量小物块乙，物块一旦脱离轨道后将不再继续在轨道上运动，在与D点相距d=2.5m的E处固定一竖直四分之一圆轨道，半径足够大，物块与BC、DE段间的动摩擦因数，轨道其它部分的摩擦不计，重力加速度。现将小物块甲向左压缩弹簧后释放弹出，若弹簧的初始弹性势能为0.85J,求：
(1)求物块甲经过圆轨道C点时对轨道的压力为多少？
(2)若甲、乙碰撞后粘合为一体，碰撞之后的速度变为原来的三分之二，求：粘合体再次返回到D点时，整个过程损失能量是多少？
(3)要使物块甲能在圆轨道运动但不脱离轨道，弹性势能的取值范围是多少？
19.（10分）某一具有速度选择器的质谱仪原理如图所示，A为粒子加速器，加速电压为,，B为速度选择器，磁场与电场正交，速度选择器两极板间电压,两极板间的距离为d；C为偏转分离器，磁感应强度为，今有一质量为m，电量为+e的电子（不计重力），静止经加速后，该粒子恰能通过速度选择器，粒子进入分离器后做匀速圆周运动。求：
粒子的速度为多少
速度选择器两极板间磁感应强度为为多少？
粒子在磁场中做匀速圆周运动的的半径为多大？
20.（11分）如图甲所示，间距为d垂直于纸面的两平行板P、Q间存在匀强磁场。取垂直于纸面向里为磁场的正方向，磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示。t=0时刻，一质量为m、带电荷量为+q的粒子（不计重力），以初速度由板左端靠近板面的位置，沿垂直于磁场且平行于板面的方向射入磁场区。当和取某些特定值时，可使时刻入射的粒子经时间恰能垂直打在P板上（不考虑粒子反弹）。上述为已知量。
（1）若，求；
（2）若，求粒子在磁场中运动时加速度的大小；
（3)若，为使粒子仍能垂直打在板上,求(可使用反三角函数表示，如）2023学年第一学期浙南名校联盟10月联考
高二年级物理学科答案
一、二选择题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
答案 B D A D A D B B A B D D C AC BC
16．Ⅰ（1）B (1分） （2）B（1分）
（3）重锤未靠近打点计时器（2分）
（4）2.00cm (1分） 0.38或0.375（1分）
（5）A（1分）
Ⅱ（1）1.745（1分） 5.240（1分）
（2） B（1分） C（1分）
（3） 每条线1分，共3分。
17.（9分）（1）由牛顿第二定律，有
代入数据得
（2）下落过程中
落地速度满足
（3）恢复升力后向下减速运动过程
解得
设恢复升力时的速度为，则有
解得
代入数据解得
(11分)
（1）由题意可得：
解得
小球在圆轨道C点时：
故可以通过最高点。
（2）当物块甲恰好能到达C点时，
当物块恰能到达圆心等高处时，根据动能定理可知
则弹性势能的取值范围是：......................................1分
临界情况2：物块恰能过圆周最高点，则
解得
根据动能定理可知
解得
................1分
弹性势能的取值范围是
综上所述，弹性势能的取值范围是
或..............1分
19（1）根据能量守恒定理可得：
根据电场力和洛伦兹力平衡可得：
洛伦兹力提供做圆周运动向心力
20.
（1）设粒子做匀速圆周运动的半径R1，由牛顿第二定律得
………… （1分）
据题意由几何关系得
……………… （1分）
……………… （1分）
（2）设粒子做圆周运动的半径为R2，加速度大小为a，由圆周运动公式得
据题意由几何关系得
……………… （1分）
……………… （1分）
（3）设粒子做圆周运动的半径为R，周期为T，由圆周运动公式得
……………… （1分）
由牛顿第二定律得
由题意知，
……………… （1分）
粒子运动轨迹如图所示，O1 、O2为圆心，O1 、O2连线与水平方向夹角为θ，在每个TB内，只有A、B两个位置才有可能垂直击中P板，且均要求0<θ……………… （1分）
设经历完整的TB个数为n（n=0,1,2,3.......）
若在A点击中P板，据题意由几何关系得
当n=0时，无解
当n=1时，
……………… （1分）
若在B点击中P板，据题意由几何关系得
当n=0时，无解
当n=1时，
……………… （2分）
答案第6页，共8页
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