浙江培優聯盟2023學年第二學期高二4月物理試題本試題卷分選擇題和非選擇題兩部分，共8頁，滿分100分，考試時間90分鐘。注意事項：1.答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用黑色字跡的簽字筆或鋼筆填寫在答題紙規定的位置上。2.答題時，請按照答題紙上“注意事項”的要求，在答題紙相應的位置上規范作答，其中選擇題需要使用2B鉛筆填涂，非選擇題需要使用黑色字跡的簽字筆或鋼筆進行作答。3.在試題卷上的作答一律無效。選擇題部分一、選擇題Ⅰ（本題共13小題，每小題3分，共39分。每小題列出的四個選項中只有一個是符合題目要求的，不選、多選、錯選均不得分）1.下列哪一組單位全都屬于國際單位制中的基本單位（）A.m、N、kg B.m、kg、sC.kg、J、A D.m/s、kg、T2.搭載神舟十七號載人飛船的運載火箭，于北京時間2023年10月26日11時14分成功發射。在飛行約5000千米后載人飛船與火箭分離進入預定軌道，飛船與天和核心艙交匯對接形成組合體，整個對接過程歷時約6.5小時，結合所學物理知識，下列說法正確的是（）A.“6.5小時”時刻B.“11時14分”是指時間間隔C.“5000千米”一定是火箭運動的位移D.研究飛船與天和核心艙對接問題，飛船與核心艙不能看成質點3.如圖所示，可視為質點的、質量分別為、的小球和通過一條不可伸長的輕質軟繩，掛在一定滑輪上，用手按住球靜止于地面時，球離地面的高度為。重力加速度為，定滑輪的質量及一切阻力均不計。釋放球后，球剛要落地前，則（）A.球的機械能減小B.球的機械能守恒C.球向上運動時的加速度小于D.球剛要落地時的速度大小為4.如圖所示是研究電磁感應的裝置，輕鋁環A、B通過橫梁固定在支架上，環A閉合，環B有缺口，橫梁可以繞中間的支點自由轉動。若用磁鐵分別按圖示方式靠近這兩個圓環，則下面說法正確的是（）A.磁鐵N極靠近B環時，B環內沒有感應電動勢產生B.磁鐵S極靠近B環時，B環內產生逆時針的感應電流C.磁鐵S極靠近A環時，橫梁會繞中間的支點順時針轉動（俯視）D.磁鐵N極靠近A環時，橫梁會繞中間的支點逆時針轉動（俯視）5.如圖是一個用來探測勻強磁場磁感應強度大小的裝置。裝置通過橫梁懸掛于天花板，右臂掛著矩形線圈，匝數為，線圈的水平邊長為，磁感應強度的方向垂直線圈平面向里。當不加電流時，橫梁恰好水平平衡，當線圈中通過方向如圖所示的電流時，應在某砝碼盤內添加質量為的砝碼，橫梁才重新達到水平平衡，則（）A.應當在左盤增加砝碼B.磁感應強度與添加砝碼質量的關系為C.若只改變電流方向，其它條件不變，橫梁仍保持水平D.只有邊受到安培力作用，其它邊均不受安培力6.如圖所示，小明在斜坡上分別以兩個方向投擲石塊A、B，并使其落在斜坡下方的M、N兩點，假設兩次投擲的石塊最大高度相同，不計空氣阻力，則（）A.從投出位置到最高點，A和B速度變化量相同B.整個在空中運動的過程中B運動時間比A的短C.A和B從拋出到落回斜坡面，位移的方向不同D.A剛投出時的初速度比B剛投出時的初速度大7.一簡諧波沿軸正方向傳播，時刻，處的質點開始振動，的振動圖像如圖甲所示。波傳播一段時間后，形成如圖乙所示的波形，則（）A.振動時，任意4s內路程均為20cmB.該簡諧波的傳播速度大小為2.5cm/sC.形成圖乙波形后2s，的位移為負D.振源最初振動方向為沿軸向下振動8.假設空間中存在一沿軸方向的靜電場，如圖建立電場強度與位置坐標的關系圖像。若軸正方向為電場強度的正方向，則下列說法中正確的是（）A.段電勢先降低再升高B電子從A點運動到點電勢能增加C.僅在電場力作用下，電子從運動到動能增加D.質子從A點運動到點所受電場力做功，比從點運動到點所受電場力做功要多9.已知某空間站可視為繞地球勻速圓周運動，其離地高度約380km，地球半徑約6371km，地球表面重力加速度，引力常量，則（）A.空間站運行速度大于第一宇宙速度B.根據題中已知量，不可以求地球質量C.空間站的線速度比赤道上物體繞地球自轉的線速度大D.處于同一軌道上不同的空間站所受萬有引力大小相等10.如圖所示，為兩個可視為質點的彈性小球、，球質量是球的3倍，球放在球正上方，且和球一起從距地面1m處由靜止釋放。若在球與球之間、球與地面之間發生的都是彈性碰撞，且天花板足夠高，忽略空氣阻力，碰撞時間極短，忽略不計，則（）A.第一次彈回時、兩球一起上升，高度仍為1mB.、第一次下落過程中，機械能守恒，動量也守恒C.、第一次下落過程中，有壓力，但壓力小于的重力D.球觸地反彈后，兩球分開，球上升的高度比球上升的高度大得多11.如圖，兩個可視為質點的完全相同小球A、B用輕繩連接并固定掛在兩個豎直細桿的、兩點，整個系統保持靜止狀態。其中與豎直桿的夾角為45°，在同一水平面，則繩和繩的拉力大小之比等于（）A. B. C. D.12.某興趣小組用單色光照射圖中的三棱鏡，觀察光在棱鏡中的傳播情況。為棱鏡的截面圖，其為底角30°的等腰三角形，棱鏡對單色光的折射率為。單色光射入時方向與平行，從點射入，經過折射射向的中點，不考慮光的二次反射，則（）A.單色光可能從點射出面B.改用白光平行，從射入棱鏡，若有光射出面，則紫光更靠近點C.若入射點向移動，光在棱鏡中傳播的時間不變D.若入射點向移動，光在面的出射點上移13.如圖是某風力發電機內部結構。當地空氣密度為，常年平均風速為，風力發電機葉片半徑為，受到持續的風而轉動，轉動周期恒為。葉片轉動時通過升速齒輪，帶動后方高速轉軸轉動，令高速轉軸周期為。高速轉軸連接一線圈面積為、匝數為的線圈轉子，使其在磁感應強度為的勻強磁場中勻速轉動。發出的電經過原、副線圈匝數比為的理想升壓變壓器輸出到電網，忽略線圈電阻，則（）A.線圈轉動時，電動勢的大小恒定B.從圖示位置開始計時，線圈中感應電動勢的瞬時值表達式為C.該發電站輸出到電網的電壓有效值為D.單位時間內發電機獲得的動能為二、選擇題Ⅱ（本題共2小題，每小題3分，共6分。每小題列出的四個備選項中至少有一個是符合題目要求的，不選、多選、錯選均不得分）14.光刻機是一種用于制造集成電路的重要設備，它可以利用紫外線將光掩模上的圖形成像到感光材料上，形成所需的電路或結構。沉浸式光刻技術將鏡頭與光刻膠之間的空氣介質換成浸沒液體可以提高成像的分辨率。若加入浸沒液體，某紫外線進入液體后，在該液體中的波長變為120nm，是在真空中波長的，則（）A.該液體的折射率為1.5B.加入液體后，光的衍射現象更明顯C.紫外線進入液體后波長變短但速度不變D.替換成折射率為2.0的浸沒液體，感光材料的曝光波長變為約90nm15.足夠大的水面上有、、、四點，、兩點處均放有完全相同的豎直振動源，振動頻率為，波速為。已知，，，為上靠近的三等分點。下列說法正確的是（）A.圖中點是振動加強點B.增大振動源的頻率，點的振幅不受影響C.當點向上振動時，中點處的質點向下振動D.、間（不包括、點）有個振動加強的點非選擇題部分三、實驗題（本題共3小題，共16分）16.用如圖甲所示的重錘、打點計時器等驗證機械能守恒定律，圖乙是某次實驗中正確操作得到的一條紙帶，用刻度尺測量這條紙帶的點距，為重錘下落時打的第一個點，刻度尺的零刻線與之對齊。、、、、、、分別為打點計時器依次打下的清晰點，已知打點頻率為，重錘，當地重力加速度大小為。（1）關于此實驗，下列說法中正確的是______。A.該實驗需要使用秒表B.打點計時器接直流電源也能工作C.用手托穩重物，接通電源后，撒手釋放重物D.先接通電源，然后再釋放紙帶，重錘的質量也可以不測量（2）圖丙是圖乙的局部放大圖，計算打點時重物的動能大小______，重物從運動到的過程中重力勢能減小______。（3）為了更方便檢驗機械能是否守恒，某同學用圖像來驗證，不慎以點作為第一個點，量出點到、、、、、各點的距離，以為橫軸，以各點速度的平方為縱軸畫出了一條圖線，這條圖線應是圖丁三條圖線中的______。（選填“”或“”或“”）17.實驗小組成員要測量一節干電池的電動勢和內阻。（1）該小組成員先直接用多用電表粗測該電源電動勢，在選擇多用電表的擋位時，應當選擇______擋位（選填“交流2.5V”或“直流2.5V”）。正確選擇擋位后，指針如圖甲所示，圖乙是局部放大圖，則該電動勢的讀數為______V；（2）為了盡量減小誤差，應該選擇實驗電路______（選填“圖丙”或“圖丁”）。（3）根據實驗測得的多組、，作出圖像如圖戊所示，由圖像可得該電源的電動勢為______V，電源的內電阻為______。（結果保留到小數點后兩位）（4）因電表為非理想電表，在測量時會存在系統誤差，圖丙電路引起系統誤差的原因是______。A.電壓表分流 B.電流表分壓C.電壓表分壓 D.電流表分流18.如圖甲所示，用“插針法”來測定玻璃的折射率，梯形玻璃磚的上邊界面在處，下邊界在處。（1）實驗中操作或者說法正確的是______。A.插上大頭針，使擋住和、的像B.在確定玻璃磚的邊界時，用鉛筆緊靠玻璃磚畫一條直線C.大頭針盡量垂直地插在紙面上，大頭針之間的距離適當大些D.如果入射角太大，光會在玻璃內部發生全反射，觀察不到大頭針（2）根據圖乙中邊界及、、、位置求此玻璃磚的折射率______。（3）如圖丙所示，甲同學確定好了玻璃磚界面和后，實驗時不小心將玻璃磚向下平移了些，若其他操作正確，此操作會導致折射率的測量值______（選填“偏大”“偏小”或“不變”或“不確定”）四、計算題（本題共3小題，共39分）19.如圖所示，固定光滑斜面平滑連接圓弧管道。為圓弧管道最低點，管道與斜面相切于點，下端與半圓形圓弧軌道最高點平滑相接于，半圓形軌道下端與長度的水平傳送帶右端相切于A點，一個質量的小物塊（可視為質點）從斜面點下滑，已知點到傳送帶高度，斜面傾角，圓弧和圓管半徑分別為，，，，，管的內徑可忽略，圓弧及半圓軌道的摩擦均不計。（1）求小物塊在斜面下滑時的加速度大小；（2）當時，物塊可以沿軌道滑到A點，求物塊經過A點時的速度大小；（3）傳送帶以速度順時針轉動，將物塊由靜止放在傳送帶的最左側。要使物塊運動過程中不脫離軌道，物體與傳送帶的動摩擦因數應當滿足什么條件？（4）將物塊由靜止放在傳送帶的左側，當時，物塊可以在傳送帶、軌道、管道、斜面上往復運動，求一個往復運動中，系統產生的熱量。20.如圖所示的裝置放置于勻強磁場中，磁場方向豎直向下大小未知。足夠長的光滑金屬導軌和在同一水平面內。導軌的與相互平行且足夠長，距離為；與也是平行的，距離為0.5m。質量均為0.1kg的金屬桿、垂直于導軌放置，初始時金屬導軌與金屬桿圍成的面積，一根不可伸長的絕緣輕繩一端固定在金屬桿的中心，絕緣輕繩的水平部分與平行，質量的重物放置在地面上，兩桿與導軌構成的回路的總電阻始終為，從某一時刻開始，磁感應強度隨時間變化的關系為，在外力的作用下，桿始終保持靜止，重力加速度取。（1）求金屬桿運動前，金屬桿中的電流；（2）求經過多長時間金屬桿開始運動；（3）保持不變，已知桿在運動過程中始終垂直于導軌并與導軌保持光滑接觸，軌道足夠長使桿始終在寬度為0.5m軌道部分運動，當時，求金屬桿運動的最大速度；（4）在第（3）問基礎上，改為，絕緣輕繩的水平部分足夠長（重物始終不與滑輪相撞），一直在左側軌道運動，求桿運動過程中回路的最大熱功率。21.如圖所示，一群初速度為零的電子經過的電場加速后，沿軸負方向進入的圓形磁場區域。僅在軸