浙江省嘉兴市八校联盟2021-2022学年高二物理上学期期中联考试卷（Word版附解析）

2021学年第一学期嘉兴八校联盟期中联考高二年级物理试卷（2021年11月）考生须知：1.全卷分试卷和答卷。试卷共6页，有4大题，20小题，满分100分，考试时间90分钟；2.本卷中数值计算时g取10m/s2；3.不得使用计算器；4.答案填在答卷相应位置，填在试卷上无效。一、选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，选对得3分，不选、错选或多选得0分）1.下列器材中，哪个不是测量力学基本物理量的工具（　　）A.B.C.D.【答案】C【解析】【详解】力学基本物理量是质量、长度和时间，其测量这些物理量的仪器分别为天平、刻度尺和秒表。图中不是测量力学基本物理量的工具是弹簧秤。故选C。2.如图为某运动员分享到微信朋友圈中的“悦跑”图，则该运动员在全程中（　　） A.位移的大小为15.20kmB.平均速度的大小为2.69m/sC.用时01：34：03指的是时间间隔D.在整个运动过程中运动员不能看成质点【答案】C【解析】【详解】A．由图可知运动员的路程大小为15.20km，位移为零，故A错误；B．由图可知运动员的位移为零，平均速度的大小为零，故B错误；C．用时01：34：03指的是时间间隔，故C正确；D．在整个运动过程中运动员大小形状可以忽略，能看成质点，故D错误。故选C。3.物理除了知识的学习，还要领悟处理物理问题的思想与方法，如控制变量法、极限法、理想化模型法、类比法等等。下列几个场景关于物理学思想方法的说法正确的是（　　）A.甲图为微小量放大法B.乙图为控制变量法C.丙图为理想化模型D.丁图为等效替代法【答案】A 【解析】【详解】A．甲图是外力作用在物体上，物体产生微小形变，便于观察形变的大小，为微小量放大法，A正确；B．乙图是理想斜面实验，是理想化模型法，B错误，C．丙图是合力与分力间的等效替代法，C错误D．丁图是利用v−t图像求位移时，用微元法计算，D错误。故选A。4.2021年东京奥运会平衡木比赛中16岁小将管晨辰奥运夺金袋鼠摇萌翻全场。如图所示，当管晨辰静止在平衡木上时，下列说法正确的是（　　）A.平衡木对人的力和人对平衡木的力相同B.过运动员的重心作竖直线，该竖直线可能不穿过平衡木C.平衡木对运动员的摩擦力方向水平向右D.运动员受到的支持力是因为平衡木发生了形变【答案】D【解析】【详解】A．平衡木对人的力和人对平衡木的力，这两个力的施力物体和受力物体均不同，不是相同的力，是作用力和反作用力的关系，A错误；B．由题图可知，运动员静止在平衡木上时，过运动员的重心作竖直线，该竖直线一定穿过平衡木，否则运动员不能处于静止状态，Ｂ错误；C．运动员相对平衡木没有相对运动或相对运动趋势，所以平衡木对运动员没有摩擦力，C错误；D．运动员受到的支持力是因为平衡木发生了形变而产生的弹力，D正确。故选D。5.下列说法正确的是（　　） A.原子的能量是连续的，原子的能量从某一能量值变为另一能量值，可以连续变化B.麦克斯韦用“力线”形象的描述了电磁场C.煤炭、石油、天然气属于不可再生能源。D.电磁波的传播必须要依赖于一定的介质【答案】C【解析】【详解】A．原子的能量是量子化的，原子的能量从某一能量值变为另一能量值，不连续的，A错误；B．法拉第用“力线”形象的描述了电磁场，B错误；C．煤炭、石油、天然气属于化石能源，是不可再生能源，C正确；D．电磁波的传播不依赖于介质，D错误。故选C。6.对下图所描述的现象表述正确的是（　　）A.甲图中验钞笔是利用紫光进行防伪识别的B.乙图中医院放射科给病人做胸透利用射线照射人体进行透视C.丙图中夜视系统是利用红外线D.丁图中蝙蝠和雷达均利用超声波定位【答案】C【解析】【详解】A．甲图中验钞笔是利用紫外线进行防伪识别的，选项A错误；B．乙图中医院放射科给病人做胸透利用X射线照射人体进行透视，选项B错误；C．丙图中夜视系统是利用红外线，选项C正确；D．丁图中蝙蝠利用超声波定位，雷达利用无线电波定位，选项D错误。故选C。7.如图所示是我国一种传统的民族体育项目“押加”，实际上相当于两个人拔河，如果绳的质量不计，且保持水平，甲、乙两人在“押加”比赛中甲获胜，则下列说法中正确的是（　　） A.绳对乙的拉力始终大于绳对甲的拉力B.甲把乙加速拉过去时，绳对乙的拉力大于绳对甲的拉力C.只有当甲把乙匀速拉过去时，绳对乙的拉力大小才等于绳对甲的拉力大小D.绳对乙的拉力大小始终等于绳对甲的拉力大小，只是地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力【答案】D【解析】【详解】绳的张力处处相等，故绳对甲、乙的拉力大小相等。分析两人水平方向受力情况，除了受到绳的拉力外，还受到地面的摩擦力，甲获得比赛胜利，说明甲受到的摩擦力比绳的拉力大。故选D8.如图所示电路中，电流表、电压表均为理想电表，L为小灯泡，R为滑动变阻器。电源电动势为E，内阻为r。现将开关S闭合，当滑动变阻器滑片P向左移动时，下列结论正确的是（　　）A.电流表示数变大B.电压表示数变大C.小灯泡L变亮D.电源的总功率变大【答案】B【解析】【详解】A．当滑动变阻器滑片P向左移动时，接入电路的电阻值增大，由闭合电路欧姆定律可知，电路中的电流减小，电流表示数变小，A错误； B．电路中电流减小，由可知，电源的路端电压增大，电流表、电压表均为理想电表，所以电压表示数变大，B正确；C．电路中的电流减小，由电功率公式可知，小灯泡L的功率减小，小灯泡L变暗，C错误；D．由电源的功率公式可知，电路中的电流减小，电源的总功率变小，D错误。故选B。9.下列关于磁场的相关判断和描述正确的是（　　）A.甲图中导线所通电流与受力后导线弯曲的图示符合物理事实B.乙图中表示条形磁铁的磁感线从N极出发，到S极终止C.丙图中导线通电后，其正下方小磁针的旋转方向符合物理事实D.丁图中环形导线通电后，其轴心位置小磁针的旋转方向符合物理事实【答案】C【解析】【分析】本题考查几种基本磁场以及安培定则的应用。【详解】A．根据安培定则，同向电流相互吸引，异向电流相互排斥，故A错误；B．磁感线是闭合曲线，在磁体内部从S极指向N极，故B错误； C．根据安培右手螺旋定则，如图直导线下方有垂直纸面向里的磁场，N极向纸面内转动，故C正确；D．根据安培右手螺旋定则，如图环形导线内部有垂直纸面向外的磁场，N极向纸面外转动，故D错误。故选C。10.打印机在正常工作的情况下，进纸系统能做到每次只进一张纸。进纸系统的结构示意图如图所示，设图中刚好有20张相同的纸，每张纸的质量均为m，搓纸轮按图示方向转动并带动最上面的第1张纸向右运动，搓纸轮与纸张之间的动摩擦因数为，纸张与纸张之间、纸张与底部摩擦片之间的动摩擦因数均为，工作时搓纸轮给第1张纸压力大小为F。打印机正常工作时，下列说法错误的是（　　）A.第2张纸受到第3张纸的摩擦力方向向左B.第10张纸与第11张之间的摩擦力大小可能为C.第20张纸与摩擦片之间的摩擦力为D.若，则进纸系统不能进纸【答案】B【解析】【分析】【详解】A．第2张纸相对第3张纸向右运动，所以第2张纸受到第3张纸的摩擦力方向向左，故A正确；BC．工作时搓纸轮给第1张纸压力大小为F，第1张纸对第2张纸压力为F+mg，所以第2张以下的纸没有运动，只有运动趋势，所以第2张以下的纸之间以及第20张纸与摩擦片之间的摩擦力均为静摩擦力，大小均为μ2(F+mg)，故B错误，C正确；D．若μ1=μ2，搓纸轮与第1张纸之间的摩擦力为μ1F，第1张纸受到第2张纸的滑动摩擦力为 μ2（F+mg），则有搓纸轮与第1张纸之间会发生相对滑动，不会进纸，打印机不会正常工作，故D正确。本题选错误，故选B。二、填空题（本大题共3小题，每空2分，共14分）11.2021年7月一场千年不遇的大雨肆虐河南，暴雨过后，来自全国各地的救援物资源源不断地运往灾区。一辆满载救援物资的卡车经过高速收费站的“ETC”通道全过程的速度随时间变化的关系如图所示。则收费站“ETC”通道的长度为_____m，该卡车通过“ETC”通道的平均速度为______m/s。【答案】①.36②.9【解析】【详解】[1]由v−t图像与时间轴所围面积表示位移可知，则收费站“ETC”通道的长度为[2]该卡车通过“ETC”通道的平均速度为12.如图甲为射箭比赛场景。已知弓的顶部跨度为l，且拉弓过程中顶部跨度l保持不变；弦均匀且弹性良好，其自由长度为l，劲度系数为k；射箭时弦和箭可等效为图乙情景：质量为m的箭在弦的正中间，类似动滑轮的附加装置夹在弦上，将箭发射出去。发射箭时弦的长度为2l，设弦的弹力满足胡克定律，则发射瞬间弦的弹力为______，此时弦对箭的作用力为_______。 【答案】①.kl②.l【解析】【详解】[1][2]弦弹力满足胡克定律，发射瞬间弦的弹力为由几何知识知，两侧弦和虚线构成一个正三角形，两侧弦之间的夹角为60°，则弦对箭的作用力为13.一根长20cm的通电导线放在磁感应强度为0.4T的匀强磁场中，导线与磁场方向垂直。若它受到的磁场力为4×10-3N，则导线中的电流强度是_____A；若将导线中的电流减小0.02A，则该匀强磁场的磁感应强度为_____T；若直导线平行于磁场放置，则它受到的磁场力为_____N。【答案】①.0.05②.0.4③.0【解析】【详解】[1]由安培力计算公式，θ=90°，可得导线中的电流强度是[2]若将导线中的电流减小0.02A，导线受安培力减小，则该匀强磁场的磁感应强度不变仍为0.4T。磁感应强度只与磁场本身有关，与导线中的电流无关。[3]安培力公式，式中的θ角是导线与磁场方向的夹角，若直导线平行于磁场放置，则有θ=0或180°，则它受到的磁场力是0。三、课题研究与实验（本大题共4小题，每空2分，共24分）14.如图甲所示为某组同学设计的“探究加速度a与物体所受合力F及质量m 的关系”的实验装置简图。A为小车，B为电火花计时器，C为装有细沙的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，请回答下面问题：（1）结合甲图，本实验中下列做法正确的是____A.带有定滑轮的长方形木板D必须光滑B.应先接通电源，再释放小车C.必须在纸带上连续5个打点选择一个计数点D.连接重物与小车的细绳必须与长木板保持平行（2）如图乙所示为某次实验得到的纸带，已知实验所用电源的频率为50Hz。根据纸带可求出电火花计时器打B点时的速度大小为_____m/s，小车的加速度大小为_____m/s2（结果均保留2位有效数字）【答案】①.BD##DB②.1.6③.3.2【解析】【详解】（1）[1]A．带有定滑轮的长方形木板D并非需要光滑，可以通过平衡摩擦力使细绳拉力等于小车合外力，故A错误；B．应先接通电源待打点稳定后，再释放小车，故B正确；C．不一定必须在纸带上连续5个点选择一个计数点，故C错误；D．连接重物与小车的细绳必须与长木板保持平行，故D正确；故选BD。（2）[2][3]在极短时间内的平均速度等于该时刻的瞬时速度，则 根据逐差法可知，小车的加速度为15.在完成“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中：（1）如图甲所示，皮筋的一端用图钉固定，另一端用两只弹簧测力计通过细绳将结点拉到某一位置O点，标记好O点及拉力的方向，读出测力计的读数F1，F2，其中F2的读数如图乙所示，其读数为________N。（2）如图丙所示，用一根测力计将结点拉到O点，读出测力计的读数F，F即为F1与F2的合力，采用的科学方法是________。A．理想实验法B．等效替代法C．控制变量法D．建立物理模型法（3）在第二步时，忘了标记F的方向，_______（填“能”或“不能”）根据皮筋的固定点与O点直接确定F的方向。【答案】①.2.65②.B③.能【解析】【详解】（1）[1]弹簧测力计最小分度值为0.1N，需要向下估读一位，则有测力计F2的读数为2.65N。（2）[2]F即为F1与F2的合力，采用的科学方法是等效替代法，ACD错误，B正确。故选B。（3）[3]用一根测力计将结点拉到O点，则拉力的方向与此时的橡皮筋一定在同一直线上，因此能根据皮筋的固定点与O点直接确定F的方向。16.小云同学在测定一节干电池的电动势和内阻的实验时，为防止电流过大而损坏器材，在电路中加了一个保护电阻R0，另还有如下实验器材：滑动变阻器R（阻值范围0~10Ω、额定电流1A），电流表（量程0.6A、内阻约为0.05Ω），电压表，开关一个，导线若干。 图甲为部分连线的电路图，要求用电压表测量电源的路端电压。（1）根据电路设计要求，电压表一端与电流表相连，另一端应该接_________（填“a”、“b”、“c”）；（2）保护电阻应选择___________（填“A”或“B”）A.定值电阻R1=10Ω，额定功率10WB.定值电阻R2=2Ω，额定功率5W（3）某次实验中，电压表的指针如图乙所示，则电压为___________V；（4）根据实验测得的5组数据，进行描点作图，获得U-I图像如图丙所示，则干电池的电动势为_________V，内阻为________Ω（结果均保留三位有效数字）。【答案】①.b②.B③.1.19##1.20##1.21④.1.44##1.45##1.46⑤.2.40##2.50##2.60【解析】【详解】（1）[1]根据电路设计要求，定值电阻R0主要是防止滑动变阻器阻值过小时导致电路中电流过大，则电压表一端应该接b；（2）[2]一节干电池的电动势约为1.5V，由图可知电路中总电流最大不超过0.3A，电源内电阻为2Ω左右，保护电阻至少2Ω。若选用10Ω的保护电阻，最大电流为0.15A，指针偏转没有过半，测量范围过小，因此选B更加合理； （3）[3]某次实验中，电压表指针如图乙所示，则电压为1.20V；（4）[4][5]根据U-I图像，则干电池的电动势为1.45V，内阻为17.如图所示，是探究产生感应电流的实验装置，以下情况中不能引起感应电流的是（　　）A.闭合开关的瞬间B.断开开关的瞬间C.闭合开关后，螺线管从螺线管中抽出的过程中D.开关处于闭合状态，螺线管和滑动变阻器的滑片都不动【答案】D【解析】【详解】ABC．当回路闭合时，只要线圈中的磁通量发生变化，就能形成感应电流，指针便能偏转，在闭合、断开电键瞬间或者螺线管A从螺线管B中抽出的过程中线圈中的磁通量均发生变化，均有感应电流产生，故ABC引起电流；D．若开关处于闭合状态，螺线管A和滑动变阻器的滑片都不动，则线圈中的磁通量不变，不会有感应电流产生，故D不能引起电流。本题选不能引起感应电流的，故选D。四、计算题（第18题8分，第19题10分，第20题14分，共32分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）18.如图所示，电源电动势E=6V，电源内阻r=2.0Ω，定值电阻R1=4.0Ω，R2=6.0Ω，求：（1）闭合开关S后，流过电源的电流大小；（2）电源的路端电压；（3）电源的输出功率。 【答案】（1）0.5A；（2）5.0V；（3）2.5W【解析】【详解】（1）由闭合电路欧姆定律，可得电源的电流大小（2）由闭合电路欧姆定律，可得电源的路端电压（3）由电功率公式，可得电源的输出功率19.起跳摸高是篮球爱好者喜欢的运动。如图所示，篮板下沿距地面2.90m。某男生质量为60kg，手竖直向上伸直后指尖离地高度为2.10m，某次从地面竖直起跳，离地时人刚好站直，之后恰好碰到篮板下沿，空气阻力忽略不计。（）。（1）求他起跳离地时的速度大小；（2）落地时，该生采用双膝弯曲的方式进行自我保护，假设脚与地面缓冲的时间为1.2s，求在缓冲过程中每只脚对地的平均作用力大小；该过程属于超重还是失重？【答案】（1）4m/s；（2）400N，超重【解析】【详解】（1）由题意可知，人起跳后做竖直上抛运动，到最高点时，由竖直上抛运动速度位移公式可得 其中代入解得（2）在落地缓冲过程中，设地面对人每只脚的平均作用力为F，竖直向上为正方向，由动量定理可得代入数据解得根据牛顿第三定律，可知每只脚对地的平均作用力大小为400N；因人落地后做减速运动，加速度方向向上，因此属于超重。20.如图所示，一足够长的斜面，倾角，斜面BC与水平面AB平滑连接，质量的物体静止于水平面上的M点，M点与B点之间的距离，物体与水平面和斜面间的动摩擦因数均为，现物体受到一水平向右的恒力作用，运动至B点时撤去该力，（，，）则：（1）物体在恒力作用下运动时的加速度大小；（2）物体到达B点时的速度大小；（3）物体沿斜面向上滑行的最远距离。（4）物体从开始运动到最后停止运动的总时间。【答案】（1）；（2）；（3）；（4）【解析】【详解】（1）根据牛顿第二定律得 解得（2）由M到B解得（3）沿斜面上滑时，根据牛顿第二定律得解得沿斜面运动的最远距离为（4）从M点运动到B点的时间为从B点运动到斜面最高点的时间为沿斜面下滑时的加速度为解得沿斜面下滑的时间为解得 下滑到B点时的速度为在水平面上运动的加速度大小为解得从B点到静止的时间为物体从开始运动到最后停止运动的总时间为解得