【文档说明】2024浙江省北斗星盟竞赛（强基）联考物理试题.docx，共(6)页，626.105 KB，由小赞的店铺上传

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学科网（北京）股份有限公司物理学科试题第1页共6页绝密★考试结束前浙江省北斗星盟竞赛（强基）联考物理学科试题考生须知：1．本卷共6页，满分100分，考试时间120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。选择题部分一、本题共有20道不定项选择题，每题全对得满分，答错或少答不得分。1.普朗克长度仅依赖于引力常量G、普朗克常量ℏ(=ℎ2�

�)和真空中的光速c，而与其它常量无关。由量纲关系，可导出其正确的表达式为A.𝜆𝑃=√ℏ𝐺𝑐3B.𝜆𝑃=√ℏ𝑐𝐺C.𝜆𝑃=√ℏ𝐺𝑐5D.𝜆𝑃=1𝑐√ℏ𝐺2.三个同质且均匀分布的弹性小球A、B、C通过过质心的光滑细杆相互接触串

在一起，如图所示，三球质量满足𝑚𝐴≫𝑚𝐵≫𝑚𝐶。现将三小球竖直从离地面高为h处静止自由下落，若所有碰撞均可视为弹性碰撞，则小球C上跳的高度约为A.3hB.9hC.16hD.25hE.36hF.49h3.将地球视为质量均

匀分布的球体，不考虑地球自转，其表面的重力加速度为𝑔0。若考虑地球自转，则其表面纬度为𝜓处的重力加速度（地球半径为R、自转角速度为𝜔）A．𝑔≈𝑔0(1+𝜔2𝑅𝑔0cos𝜓×𝑠𝑖𝑛𝜓)B．𝑔≈𝑔0(1−𝜔2𝑅𝑔

0cos2𝜓)C.𝑔≈𝑔0(1−𝜔2𝑅𝑔0sin2𝜓)D.𝑔≈𝑔0(1−𝜔2𝑅𝑔0cos𝜓×sin𝜓)4.如图所示,在水平地面上，有一横截面为𝑆的圆弧形直角弯管,圆弧半径为𝑟。管中有流速为𝑣、密度为𝜌的水通过

。由于水的流动，弯管所受力的大小为A．𝜌𝑣2𝑆B.√2𝜌𝑣2𝑆C.𝜌𝑣2𝜋𝑟2D.√2𝜌𝑣2𝑆2𝜋𝑟2E.2𝜌𝑣2𝑆第2题图ABC𝑣𝑣第4题图𝑣𝑣𝑆学科网（北京）股份有限公司物理学科试题第2页共6页5.在光滑的水

平桌面上有两个质量均为m的小球，由长度为2𝑙的拉紧细线相连以一恒力作用于细线中点。恒力的大小为F，方向平行于桌面。两球开始运动时，细线与恒力方向垂直。在两球碰撞前瞬间，两球的速度在垂直于恒力方向的分量为A.√2𝐹𝑙𝑚B.√𝐹𝑙𝑚C.√𝐹𝑙2𝑚D.2√�

�𝑙𝑚6.质量很小、长度为l的均匀细杆，可绕过其中心O并与纸面垂直的轴在竖直平面内转动。当细杆静止于水平位置时,有一只小虫以速率𝑣0垂直落在距点O为l/4处,并背离点O沿细杆爬行。设小虫与细杆的质量均为m。欲使细

杆以恒定的角速度转动,小虫爬向细杆端点的速度大小为A．7𝑙𝑔24𝑣0cos12𝑣07𝑙𝑡B.𝑙𝑔4𝑣0cos2𝑣0𝑙𝑡C.19𝑙𝑔24𝑣0cos12𝑣019𝑙𝑡D.𝑙𝑔8𝑣0cos4�

�0𝑙𝑡7.在如图所示的竖直平面内有以O为圆心、R为半径的圆形区域，在该区域内有一方向垂直平面向里、大小B以∆𝐵∆𝑡=𝛼(𝛼为常量)速率增大的匀强磁场。在磁感应强度增大过程中，将产生涡旋电场，其电场

线是在竖直面内为以O为圆心的一系列同心圆，同一条电场线上各点的场强大小相等。A.位于直径上的的导线DE，其电动势为零B.单位正电荷沿半径为r(𝑟>𝑅)的路径运动一周电场力做功为零C.两端恰好位于圆周上、𝐿=𝑅的导体棒的电

动势大小为√3𝑅2𝛼4D.竖直平面内位于圆形区域外一无限长直导线的电动势大小为𝜋𝑅22𝛼E.在𝑟<𝑅区域，感生电场强度为𝛼𝑅22𝑟F.在𝑟>𝑅区域，感生电场强度为12𝛼𝑟8.如图1所示，一细光束射向等腰三棱镜ABC，经过棱镜AB面和AC面两次折射后射出，

入射光线与折射光线的夹角𝛿称为偏向角，改变入射角，偏向角也随之发生变化，其偏向角𝛿与入射角𝑖的关系如图2所示。已知当玻璃中的光线与底面BC平行时，偏向角最小。则三棱镜的折射率为A.43B.√2C.1.5D.√3𝐵⨂在此处键入公式。OCRDEL第7题图r第6题图𝛿ABC第8

题图145°30°𝛿𝑖第8题图2学科网（北京）股份有限公司物理学科试题第3页共6页9.梅斯林干涉装置如图所示，将透镜切割成对称的两半L1和L2，再沿光轴方向将它们错开一定距离放置。位于光轴上的点光源S，通过L1和L2分别成像于S1′、S2′。垂直光轴放置观测屏，能在

屏上观察到干涉条纹。A.观测屏位于L2与𝑆2′之间B.观测屏位于𝑆1′与𝑆2′之间C.观测屏位于𝑆1′右侧D.干涉条纹为一系列同心圆E.干涉条纹为一系列同心半圆F.干涉条纹为一系列水平的平行线10.某同学用两块玻璃构成的劈尖干涉仪来测量空气的折

射率。用单色光垂直照射劈尖，可观测到4001条干涉暗条纹。将劈尖装置抽成真空，在相同的区域范围观测到4000条干涉暗条纹，则空气的折射率A.𝑛=1+14000B.𝑛=1−14000C.𝑛=1+13999D.𝑛=1−13999E.𝑛=1+14001

F.𝑛=1−1400111.图示为一平面简波在t时刻的波形曲线。若此时平衡位置在A点处媒质质元的振动动能在增大，则A.A点处质元的弹性势能在减小B.B点处质元的振动动能在增加C.C点处质元的振动动能在减小D.各点

的波的能量密度都不随时间变化E.波沿x轴负方向传播12.下列说法正确的是A.热力学系统A与B处于平衡态，则它们的压强相等B.具有因果关系的两事件P和Q，在惯性参照系S系中，事件P先于事件Q发生，则在相对于S系做匀速直线运

动的S’系中，事件Q有可能先于P发生C.根据量子力学不确定关系，处于某一高能级的氢原子跃迁至最低能级时，其发射光的波长不是唯一的，而是有一定的分布宽度D.海水降低温度可以放出大量的热量，科技的不断进步使得人类有可能通过降低海

水的温度来发电，从而解决能源短缺的问题E.温度一定时，黑体吸收能力最强，其辐射能力也最强F.在四大相互作用中，弱力强于电磁相互作用力13.“顿牟缀芥”是两干多年前我国古人对摩擦起电现象的观察记录，经摩擦后带电的琥珀能吸起小物体。现用下述模型分析探究。在某处固定一个电荷量为

Q的正点电荷，在其正下方h处有一个原子。在点电荷产生的电场(场强为E)作用下，原子的负电荷中心与正电荷中心会分开很小的距离l，形成电偶极子。描述电偶极子特征的物理量称为电偶极矩p，p=ql，这里q为原子核的电荷。实验显示，p=αE，α为原子的极化系数，反映其极化的

难易程度。被极化的原子与点电荷之间产生作用力F。在一定条件下，原子会被点电荷“缀”上去。A.F为吸引力是因为负电中心比正电荷中心更靠近点电荷QB.F为吸引力是因为被极化的原子整体呈现带负电𝐴𝑥𝑂𝑦第11题图𝐶

𝐵第9题图L1SS2′S1′L2学科网（北京）股份有限公司物理学科试题第4页共6页C.若点电荷的电荷量增加2倍，则F增加2倍D.若原子与点电荷间的距离减小一半,则F增加32倍E.若不考虑原子热运动，极化原子所受力矩为零14.如图所示，可绕竖直轴自由转动的金属圆盘，半径a=0.5m

，电阻R=0.5Ω，位于磁感应强度大小B=0.2T、方向竖直向下的匀强磁场中，在圆盘竖直轴处和边缘处通过电刷接入电路。已知电源的电动势E=3V，内阻𝑟=1Ω，限流电阻𝑅0=3Ω。闭合开关圆盘开始旋转，经足够长时间后，电压表的示数为1V。不计一切阻力和电刷大小，则A.由上往下

看，圆盘顺时针旋转B.流过圆盘的电流为2AC.圆盘所受的安培力大小为0.05ND.圆盘受到的安培力的功率为0.375WE.圆盘稳定转动的角速度为15s-115.如图所示，在充满某稀薄气体的容器内，某同学在金属针尖和屏幕之间施加恒定高压𝑈，使针尖

表面附近气体电离为一价离子，这些离子在电场加速下轰击屏幕，均被屏幕吸收。若该针尖顶部可视为半径为𝑟的半球，球心到屏幕表面中心的垂直距离为𝐿（𝐿≫𝑟)。则以下说法正确的是A.离子离开针尖表面后作匀加速直线运动B.针

尖表面附近电场强度与𝑟成反比C.若微安表示数为𝐼，则单位时间电离的离子数量为𝐼/𝑒(𝑒为电子的电荷量）D.若针尖表面间距为𝑎的两个离子，撞击到屏幕上的间距至少为𝑎𝑙𝑟16.如图所示，在竖直平面内固定放置足够长的两平行金属导轨PQ和MN，间距

为l。在导轨间存在方向垂直导轨平面向里、大小为B的匀强磁场，在导轨的上端并联电容为C的电容器，下端连接电感为L的线圈。一长为l、质量为m的导体棒垂直于导轨放置。建立竖直向下为正方向的坐标Oy。t=0时，电容器不带电，电感线圈中没电流，棒从y=0处静止开始运动，t时刻，导体棒运

动至y处。导体棒在运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，不计导轨、棒和线圈电阻以及摩擦阻力，不考虑电磁辐射。A.t时刻电感线圈中的磁能𝑊𝑚=12𝐵2𝑙2𝐿𝑦2B.导体棒振动的角频率𝜔=𝐵2𝑙2𝐿(𝑚+𝐶𝐵2𝑙2)C.流过电感电流的最大值𝐼𝐿𝑚=𝑚�

�𝐵𝑙D.电容器存储电能的最大值𝑊𝑒=12𝑚2𝑔2𝐶𝐿𝑚+𝐶𝐵2𝑙2E.当𝑦=𝑚𝑔𝐿𝐵2𝑙2时，棒速度最大第14题图𝑎轴承轴承电刷μA第15题图mCLlyOM⨂𝐵第16题图XYPQ

N学科网（北京）股份有限公司物理学科试题第5页共6页17.磁控管在现代科技领域有广泛的应用。我们把静态磁控管简化为一对长度足够的平行平板电极系统，如图所示，在间距为d的两极板间加不计内阻、电动势为U的电源，两极板间存在方向垂直xoy平面向里、

大小为B的匀强磁场，位于阴极表面附近的灯丝持续发射初速度可近似为零的电子，当U不变，改变B的大小时，电子在两极板间的运动轨迹将发生变化，如图2所示，其中轨迹III最高点P恰好与阳极相切，对应的磁感应强度为B0。电子电荷量为e，质量为m，不计电子的相互作用。若灯丝单位时间发射n个电子，则A

.轨迹II电子的运动速度为𝑣=√2𝑈𝑒𝑚B.𝐵0=2𝑑√2𝑈𝑚𝑒C.若𝐵>𝐵0，电子运动的周期𝑇=𝜋𝑑√2𝑚𝑈𝑒D.若𝐵>𝐵0，电流𝐼=𝑛𝑒E.若𝐵<𝐵0，电流𝐼=018.假想的气体分子，其速率分布如图所示，横坐标表示速率，纵坐标∆

𝑁∆𝑣表示单位速率区间内出现的分子数。𝑎已知常量，当𝑣>5𝑣0时分子数为零。则A.总分子数𝑁=8𝑎𝑣0B.分子在2𝑣0到3𝑣0区间出现的概率为1/5C.分子的平均速率52𝑣02D.在0~5𝑣0区间内，分子出现的概率为1E.3𝑣0~4𝑣0区间

内与𝑣0~2𝑣0区间内的分子平均速率相等5𝑣0𝑣0𝑎𝑣2𝑣03𝑣04𝑣02𝑎3𝑎∆𝑁∆𝑣第18题图灯U𝑥𝑦𝑂第17题图1𝐵⊗dIU𝑥𝑦𝑂第17题图2𝐵⊗IIIIIIIP学科网（北京）股份有限公司物理学科试题

第6页共6页19.如图1所示，质量相等的小球和点光源，分别用相同的弹簧竖直悬挂于同一水平杆上，间距为l，竖直悬挂的观测屏与小球水平间距为2l，小球和光源做小振幅运动时，在观测屏上可观测小球影子的运动。以竖直向上为正方向，小球和光源的振动图像如图2所示，则A.光源与小球振动的相位差为π

2B.光源从初始状态回到平衡位置的时间为0.75sC.影子振动的初相位为−arcsin√2√13−6√2D.影子的最大速度𝜋√13−6√2cm/s20.物理学中一个重要的模型是一维无限深势阱，即在0≤𝑥≤𝑎范围内，势能𝐸𝑃=0，而在𝑥>𝑎和𝑥<

0范围内，势能为无限大，其中a在原子线度的量级。一个电子位于该势阱中运动而无法逃逸，则下列说法正确的是A.电子的德布如意波长可能为𝑎B.电子的最小动能为零C.电子能级变动时发光光谱的波长𝜆m,n满足1𝜆m,n=𝐴(1𝑚2−1𝑛2)，其中A为常量，m、n皆为正整数，且n>mD.电子在阱

中不同位置出现的概率不同E.电子能量可能值为ℎ28𝑚𝑎2的正整数倍第19题图1第19题图2光源小球−1.01.0𝑥/cm0.51.01.52.0𝑡/s0√2/2