浙江杭州S9联盟2025-2026学年第二学期期中高二年级物理学科试题(含答案)

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浙江杭州S9联盟2025-2026学年第二学期期中高二年级物理学科试题(含答案)

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浙江杭州S9联盟2025-2026学年第二学期期中高二年级物理学科试题
一、单选题:本大题共10小题,共30分。
1.生活中常说的“1度电”的“度”和下面哪个选项中的单位不一致()
A. B. J C. D. eV
2.2026北京亦庄半程马拉松暨人形机器人半程马拉松将正式开跑,赛道全长22000 m,2026年4月19日7点30分鸣枪开赛,天工机器人冲线完赛用时2时40分42秒,成为全球首个完成半马的机器人。下列说法正确的是()
A. 题中的“2时40分42秒”指的是时刻
B. 研究该机器人在比赛中的运动轨迹时,可以把它看成质点
C. 题中的22000 m是此次比赛的位移
D. 该机器人全程的平均速度大小约为
3.冰箱贴是一种磁性生活用品,主要用于装饰冰箱表面及固定便签,如图所示为一款由磁性材料制成的“嘉兴南湖船”冰箱贴,可直接吸附在冰箱门上,下列说法正确的是()
A. 冰箱贴受到的弹力是冰箱贴的弹性形变引起的
B. 冰箱贴受到的磁力与它受到的弹力是一对平衡力
C. 冰箱贴磁性越强,所受的摩擦力越大
D. 只要磁力足够大,即使冰箱门表面光滑,冰箱贴也能静止在冰箱门上
4.两个的电荷和一个的电荷附近的电场线分布如图所示,是两负电荷连线的中点,两点到中间负电荷的距离相等,则(  )
A. 点与点的电势相等
B. 点与点电场强度相同
C. 将负试探电荷从点移到点电场力做正功
D. 负试探电荷的电势能点比点小
5.如图是可以用来筛选谷粒的振动鱼鳞筛,筛面水平,由两根等长轻绳将其悬挂在等高的两点,已知筛面和谷物所受重力为G,静止时两轻绳延长线的夹角为60°。则两根轻绳对鱼鳞筛的拉力的合力大小为( )
A. G B. C. D.
6.一只质量为m的蚂蚁沿着竖直圆形细铁环从最低点A匀速率向上爬行,其运动过程简化为如图所示,B点与圆心等高,C为最高点,则蚂蚁(可视为质点)在爬行过程中(  )
A. 任意相等时间内蚂蚁的平均速度相同
B. 在C点时,蚂蚁对铁环的作用力为零
C. 在B点时,铁环对蚂蚁的作用力一定大于重力
D. 蚂蚁爬行一周铁环对蚂蚁冲量为零
7.中国预计在2028年实现载人登月计划,把月球作为登上更遥远行星的一个落脚点。图是“嫦娥一号”奔月的示意图,“嫦娥一号”卫星发射后经多次变轨,进入地月转移轨道,最终被月球引力捕获,成为绕月卫星。关于“嫦娥一号”,以下说法正确的是()
A. 轨道Ⅱ上Q点的加速度与轨道Ⅲ上Q点的加速度大小相等
B. 16h轨道与24h轨道半长轴的平方与公转周期的立方之比相等
C. 轨道Ⅲ上Q点的速度等于轨道Ⅱ上Q点的速度
D. 轨道Ⅲ变轨到轨道Ⅱ时,需向后喷气
8.如图所示,用硬质铜丝均匀绕成螺线管并固定于绝缘水平面上,两端吸附有圆柱形强磁铁(导体)的干电池置于螺线管当中,电流只沿P、Q间的铜丝流动,则磁铁的吸附方式能使干电池和磁铁一起向左滑动的是( )
A. B.
C. D.
9.如图所示,半径的圆盘在竖直平面内,小球 B固定在圆盘边缘,用竖直向下的平行光照射,圆盘的转轴A和小球B在水平地面上形成影子和,圆盘以角速度逆时针匀速转动。从图示位置开始计时,以为坐标原点,以水平向右为轴正方向,重力加速度取,,以下说法正确的是(  )
A. 若一单摆(摆角)与同步振动,则其摆长约为0.5 m
B. 若一单摆(摆角)与同步振动,则其摆长约为1 m
C. 影子做简谐运动的表达式为
D. 影子做简谐运动的表达式为
10.2026年1月5日,“S2000浮空风力发电系统”在四川宜宾实验成功,并完成了并网发电测试。S2000浮空风力发电系统看起来像一个巨大的银白色飞艇,利用体内近2万立方米的氦气产生的浮力,将设备托举至2000米高空。独特的环翼结构像“聚风喇叭”一样,将高空的风聚集并加速,推动内置的轻量化发电机旋转。内部共有12组发电机组,每个组装了三台100kW的发电机。它通过一根集成了高压电缆的系留缆绳,将电能传输回地面,同时这根缆绳也负责传输数据和固定位置。对于风力发电机,下列说法正确的是()
A. 高空的风速约为地面的3倍,动能更大,相同效率的风力发电机组,高空上的风力发电功率理论上是地面发电功率的9倍
B. 发电时空中电站受到重力、浮力、水平风力三个力的作用
C. 若所有发电机组满功率发电,则整个系统一天产生电能约为焦耳
D. 若其年平均发电功率1.5MW,则一年可发电约为度
二、多选题:本大题共3小题,共12分。
11.物理知识在生活中有广泛的应用,下列说法中正确的是()
A. 如图甲所示,光纤通信是一种现代通信手段,它是利用光的全反射原理来传递信息的
B. 如图乙所示,阳光下观察竖直放置的肥皂膜,看到彩色条纹是光的衍射产生的
C. 如图丙所示,立体电影利用了光的偏振现象
D. 如图丁所示,在多雾或多雨的城市中,采用红色图作为各种交通警示,原因是红光容易产生干涉
12.如图所示为洛伦兹力演示仪的示意图。电子枪发出的电子经电场加速后形成电子束,玻璃泡内充有稀薄气体,在电子束通过时能够显示其径迹,励磁线圈能够产生垂直纸面向里的匀强磁场。下列说法正确的是()
A. 仅增大励磁线圈中的电流,运动径迹的半径变大
B. 仅升高电子枪加速电场的电压,运动径迹的半径变大
C. 仅增大励磁线圈中的电流,电子做圆周运动的周期将变大
D. 仅使励磁线圈中电流为零,电子枪中飞出的电子将做匀速直线运动
13.如图所示,有一横截面为正三角形的三棱镜,边为吸光材质,一平面光源可发出垂直于光源平面的平行单色光,光源平面与水平方向夹角为,光源发出的平行光穿过三棱镜的光路如图所示,图中光线在三棱镜中的光路与平行,且垂直打在光屏上,下列说法正确的是( )
A. 三棱镜的折射率
B. 从光源发出的所有经过三棱镜到达光屏的光,传播时间相等
C. 缓慢绕点顺时针转动光源,所有光线依然都能经过三棱镜传播到光屏
D. 从光源发出的所有经过三棱镜到达光屏的光中,从中点入射的光线传播时间最短
三、实验题:本大题共3小题,共10分。
14.实验小组通过如图甲装置完成以下三个实验:.“练习使用打点计时器”;.“探究小车速度随时间变化的规律”;.“探究加速度与力、质量的关系”。
(1)在完成实验时,用手拉端得到打点的纸带,计算不同时刻的速度并描点如图乙所示,以下两幅图的连线方式与小车运动变化规律最接近的是 。(选填“A”、“B”)
A.折线连线 B.平滑曲线连线
(2)在实验中,打出如图丙所示的一条纸带,、、、、、、是打好的纸带上个连续的计数点(每两点间还有四个计时点没有画出)。打下点时小车的速度大小为 m/s,小车的加速度大小为 m/s2。(以上计算结果均保留三位有效数字)
(3)有关、、三个实验,下列说法正确的是
A.三个实验中细绳一定都要与轨道平行
B.三个实验都需要调节轨道倾角补偿阻力
C.实验中,端所挂钩码质量可以大于小车及车上钩码的总质量
D.实验中,端所挂钩码质量要远小于小车及车上钩码的总质量
15.新能源汽车已经普遍走进了我们的生活,某校学生实验小组通过网络查找了某种知名的电池铭牌,电池采用的是“刀片电池”技术。现将一块电芯拆解出来,测得长为960mm,宽为90mm,然后测量其电动势和内阻。所提供的器材有:
A.电压表(量程,内阻约)
B.电流表(量程,内阻约)
C.滑动变阻器(阻值范围,额定电流)
D.电阻
某同学采用了图甲所示的电路图,在进行了正确操作后,得到了图乙所示的图像。
(1)按照图甲连接电路,开关闭合前滑动变阻器的滑片滑到最 侧(填“左”或“右”)。
(2)根据图乙所示,则该电池的内阻 ;(结果保留到小数点后一位)。
(3)为更准确测量干电池电动势和内阻,某同学对实验进行了改进,设计了如图丙所示的电路,闭合开关,将开关接在端,调节滑动变阻器的阻值,记录多组电压表和电流表的示数,作出图线(如图丁中图线1所示),图线在轴和轴的截距分别为和。保持开关闭合,再将开关接在端,调节滑动变阻器的阻值,记录多组电压表和电流表的示数,作出图线(如图丁中图线2所示),图线在轴和轴的截距分别为和。从尽可能减小电表引起的系统误差的角度可得,电动势 ,内阻 (用图中表示)。
16.某实验小组利用图乙所示的装置测定光的波长。
(1)各项操作正确规范,下列说法正确的是 (填正确答案标号)。
A.若去掉滤光片,则会看到一片白光
B.若将透镜向左移动,则观察到的条纹间距将变大
C.若将光源亮度增加,则观察到的条纹间距将不变
D.若将红色滤光片更换为绿色滤光片,其他不变,则观察到的条纹间距变小
(2)实验中,将分划板的中心刻线由A条纹移到B条纹,如图丙所示,测量头上的示数由15.4mm变为12.4mm,已知双缝到屏的距离为65.0cm,双缝间距为0.20mm,则该光的波长 mm(结果保留两位有效数字)。
四、计算题:本大题共4小题,共48分。
17.如图所示,金属棒MN的长度L=0.2m,两端由等长的轻质细线水平悬挂,处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度大小B=0.5T。金属棒中通以沿棒方向,大小I=1A的电流。平衡时两悬线向右偏离竖直方向的夹角均为θ=45°,重力加速度g取10m/s2。
(1)求金属棒的质量m;
(2)如果将匀强磁场的方向变为沿绳向上,要使金属棒依然在原位置处于平衡状态,求匀强磁场磁感应强度的大小。
18.烟花表演活动中,机器人手持小型烟花进行燃放。烟花筒总质量为0.5kg(含内部火药),点燃后火药在极短时间内燃烧完毕,产生质量为0.1kg的高温烟花以相对地面50m/s的速度向上喷出,此时机器人手部对烟花筒的平均作用力不超过28N才能保证安全,重力加速度为,不计空气阻力,回答以下问题:
(1)火药燃烧结束后,求烟花筒获得的速度;
(2)火药燃烧结束后,机器人在0.2s内让烟花筒的速度减为零,求机器人对烟花筒的平均作用力大小;判断机器人手持该烟花燃放是否安全,并说明理由。
19.如图所示,倾角固定斜面的底端与光滑水平面BC平滑相连,水平传送带CD两端间距离为L=3m,传送带沿顺时针方向匀速运行,速度大小为v=6m/s,传送带上表面与光滑水平面DE在同一水平面内。水平面DE与半径为的竖直半圆形光滑轨道EF相切,现将质量为m=1kg的小物块(可看成质点)从斜面上高处的A点由静止释放,运动到B点的速度为vB=1m/s,小物块滑过传送带及水平面DE后从E点进入半圆形轨道,通过最高点F点后做平抛运动落在水平面上的G点。已知小物块与传送带上表面间的动摩擦因数为,,,重力加速度,不计空气阻力,求:
(1)小物块与斜面之间的动摩擦因数;
(2)小物块运动到半圆轨道最高点F时对轨道的压力大小FN;
(3)传送带因传送货物多消耗的能量E0。
20.大型粒子对撞机需要精确控制粒子束。如图所示,极薄空心圆筒可绕过点的中心轴逆时针以角速度匀速转动,其上有宽度很窄的狭缝。圆筒内存在垂直纸面的磁感应强度为的匀强磁场,在圆筒下方倾斜放置一块探测板,与高灵敏度的电流传感器串联后接地。现有一簇长度为,宽度为,厚度可忽略,速度为的电子束,从右侧射入加速电场,以速度离开电场。全部电子恰好进入狭缝,速度正对点射入磁场,在磁场中偏转后垂直撞击探测板后被吸收,圆筒尚未转过一周,灵敏电流计示数为。不计电子重力及电子间相互作用,电子束长度和狭缝宽度均远小于圆筒半径。
(1)电子在磁场中运动时的角速度大小;
(2)电子的比荷;
(3)电子对探测板的冲击力大小;
(4)狭缝宽度。
1.【答案】C
2.【答案】B
3.【答案】B
4.【答案】D
5.【答案】A
6.【答案】C
7.【答案】A
8.【答案】D
9.【答案】B
10.【答案】C
11.【答案】AC
12.【答案】BD
13.【答案】AB
14.【答案】B
0.263
0.496
CD

15.【答案】左
0.6
U1


16.【答案】CD


17.【答案】解:(1)对金属棒受力分析,如图
受到的安培力

可得
(2)如果将匀强磁场的方向变为沿绳向上,对金属棒受力分析,安培力与绳子拉力垂直
设磁感应强度大小为 ,有
可得

18.【答案】(1)火药燃烧时,烟花筒与火药系统动量守恒。取竖直向上为正方向,已知火药质量 ,喷出速度 ,烟花筒剩余质量
由动量守恒定律得
解得烟花筒获得的速度 ,负号表示方向竖直向下。
(2)机器人对烟花筒减速过程中,对烟花筒应用动量定理,取向上为正方向
根据动量定理得
解得机器人对烟花筒的平均作用力大小 。
因 ,超出安全限值,故机器人手持该烟花燃放不安全。

19.【答案】(1)小物块从A点静止下滑到B点,根据动能定理有
代入数据解得;
(2)小物块滑上传送带,因 ,所以小物块在传送带上先做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律有
解得
设经过时间,小物块与传送带共速,则有
解得
则小物块运动的位移为
说明小物块在传送带后一段做匀速直线运动,即小物块在D点的速度等于传送带的速度,则有
小物块从D点到F点,根据动能定理有
解得
在F点,根据牛顿第二定律有
根据牛顿第三定律可得小物块运动到半圆轨道最高点F时对轨道的压力大小=F=60N;
(3)当小物块在传送带上做匀加速直线运动时,小物块对传送带的摩擦力做负功,需要多消耗能量,则有。

20.【答案】(1)根据题意根据几何关系可知,粒子在磁场运动轨迹对应的圆心角为 ,该段时间内圆筒旋转了 ,则有
解得电子在磁场中运动时的角速度大小为
(2)设电子的电荷量为 ,质量为 ,电子的运动半径为 ,电子进入磁场的速度大小为 ,由洛伦兹力提供向心力得
可得电子的比荷为
(3)设 时间内打在探测板的电子数为 ,则有
根据动量定理可得
联立可得
可知电子对探测板的冲击力大小为 。
(4)电子束的速度从 到 ,所有电子进出电场的时间都一致,则有
即经过加速电场后,电子束长度为 ;已知全部电子恰好进入狭缝,设圆筒的半径为 ,则有
电子在磁场中运动,由几何关系可得
可得
联立解得狭缝宽度

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