湖北省鄂西南三校2023-2024学年高二下学期3月联考物理...

更新时间：2024-05-15 浏览次数：3 类型：月考试卷

一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

1. 下列关于物理学史和物理学方法的叙述中，正确的是（）

A . 牛顿运用理想实验的方法得出“力不是维持物体运动的原因” B . 安培发现了电流周围存在磁场，并总结出电流周围磁场方向的判定方法——右手螺旋定则，也称安培定则 C . 在定义电场强度时应用了比值法，因而电场强度和电场力成正比，与试探电荷的电荷量成反比 D . 在利用速度—时间图像推导匀变速直线运动位移公式时应用的是微元法

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2. 我国自行研制发射的“风云一号”、“风云二号”气象卫星的飞行轨道是不同的，“风云一号”是我国上海研制的第一代极地圆形轨道卫星，其轨道平面与赤道平面垂直，周期为8小时；“风云二号”是我国自行研制的第一代地球同步轨道气象卫星，其轨道半面就是赤道平面。两颗卫星相比，下列说法正确的是（）

A . “风云一号”离地面较高 B . “风云二号”线速度较大 C . “风云一号”每个时刻可观察到的地球表面范围较大 D . 若某时刻“风云一号”和“风云二号”正好同时在赤道上某个小岛的上空，那么再过12小时，它们又将同时到达该小岛的上空

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3. 如图，圆心为O的圆处于匀强电场中，电场方向与圆平面平行， $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 均为该圆直径。将电荷量为 $\text{[math]}$ 的粒子从a点移动到b点，电场力做功为 $\text{[math]}$ ；若将该粒子从c点移动到d点，电场力做功为W。下列说法正确的是（）

A . 该匀强电场的场强方向与 $\text{[math]}$ 平行 B . a点电势低于c点电势 C . 将该粒子从d点移动b点，电场力做功为0.5W D . 若粒子从d点顺时针移动到b点，电场力做正功；从d点逆时针移动到b点，电场力做负功

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4. 一个有固定转动轴的竖直圆盘如图甲所示，圆盘转动时，固定在圆盘上的小圆柱带动一个T形支架在竖直方向振动，T形支架的下面系着一个由弹簧和小球组成的振动系统，小球做受迫振动，圆盘静止时，让小球做简谐运动，其振动图像如图乙所示（以竖直向上为正方向），下列说法正确的是（　　）

A . t=1s到t=2s小球所受的回复力增加，且方向为x轴正向 B . t=2s到t=3s弹簧弹性势能一定减小 C . 若圆盘以30r/min匀速转动，小球振动达到稳定时其振动的周期为2s D . 若圆盘正以30r/min匀速转动，欲使小球振幅增加则可使圆盘转速适当增大

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5. 如图所示，面积为S的N匝闭合线圈abcd水平放置，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，线圈平面与磁场磁感应强度的夹角为45°。现将线圈以ab边为轴以角速度ω按顺时针转动90°，则（　　）

A . 线框水平时，线框中磁通量为 $\text{[math]}$ B . 线框转动90°过程中，线框中磁通量变化量为0 C . 线框转动过程中，感应电流先沿adcba后沿abcda D . 线框转动90°过程中，线框中平均电动势为 $\text{[math]}$

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6. 如图，空间某区域存在匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向上（与纸面平行），磁场方向垂直纸面向里。在该区域内，有四个质量相同的带正电的微粒甲、乙、丙、丁，微粒甲静止不动；微粒乙在纸面内向右做匀速直线运动；微粒丙在纸面内向左做匀速直线运动；微粒丁在纸面内做匀速圆周运动。已知微粒之间互不影响，则四个微粒中所带电荷量最小的是（）

A . 甲 B . 乙 C . 丙 D . 丁

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7. 在匀强磁场中有粗细均匀的同种导线制成的“花瓣”形线框，磁场方向垂直于线框平面，a、c两点接一直流电源，电流方向如图所示。已知 $\text{[math]}$ 边受到的安培力大小为F ，则整个线框所受安培力大小为（　　）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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8. 如图，甲是回旋加速器，乙是磁流体发电机，丙是速度选择器，丁是霍尔元件。下列说法正确的是（）

A . 甲：如果加速电压增大，那么粒子最终离开回旋加速器时的动能也会增大 B . 乙：可通过增大匀强磁场的磁感应强度来增大磁流体发电机的电动势 C . 丙：无法判断带电粒子的电性，且粒子也可以从右侧沿直线匀速通过速度选择器 D . 丁：若导体为金属，稳定时D侧面的电势一定低于C侧面的电势

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9. 如图甲所示为自耦变压器，原线圈接有图乙所示的交流电源，副线圈两端电压有效值为220V，灯泡和其他电阻受温度的影响忽略不计，开始时开关S断开。则下列说法正确的是（）

A . 原、副线圈匝数比为5：11 B . 闭合开关S后， $\text{[math]}$ 上滑可使小灯泡亮度增大 C . 滑片P₁上滑，通过电阻 $\text{[math]}$ 的电流增大 D . 向上滑动P₃ ，变压器的输出功率增大

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10. 矩形边界ABCD内存在磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直纸面向里，AB长为2L，AD长为L．从AD的中点E发射各种速率的粒子，方向与AD成30°角，粒子带正电，电量为q，质量为m，不计粒子重力与粒子间的相互作用，下列判断正确的是

A . 粒子可能从BC边离开 B . 经过AB边的粒子最小速度为 $\text{[math]}$ C . 经过AB边的粒子最大速度为 $\text{[math]}$ D . AB边上有粒子经过的区域长度为 $\text{[math]}$ L

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二、实验题：本题共2小题，共18分。

11. 某实验小组采用如图甲所示的实验装置做“验证动量守恒定律”实验。在桌面上放置气垫导轨，安装光电计时器1和光电计时器2，放置带有遮光片的滑块A、B，调节气垫导轨成水平状态。
1. （1）用螺旋测微器测量遮光片的宽度 $\text{[math]}$ ，如图乙所示，读数为 $\text{[math]}$ 。
2. （2）实验开始前滑块A置于光电门1的左侧，滑块B静置于两光电门间的某一适当位置。给A一个向右的初速度，通过光电门1的时间为 $\text{[math]}$ 。A与B碰撞后，B通过光电门2的时间为 $\text{[math]}$ ， A通过光电门1的时间为 $\text{[math]}$ 。为完成该实验，还需要测量的物理量有____。
  
  A . 遮光片的宽度 $\text{[math]}$ B . 滑块A的总质量 $\text{[math]}$ C . 滑块B的总质量 $\text{[math]}$ D . 光电门1到光电门2的间距 $\text{[math]}$
3. （3）在（2）中， $\text{[math]}$ （填“大于”“等于”或“小于”） $\text{[math]}$ 。
4. （4）利用（1）（2）中所给物理量的符号表示动量守恒定律成立的式子为。
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12. 某实验小组欲探究金属热敏电阻随温度变化的关系。小组同学从实验室取来相关器材，若已知热敏电阻 $\text{[math]}$ 的常温阻值在200 $\text{[math]}$ 左右，其他可选用的器材如下：
A．电源 $\text{[math]}$ ，内阻不计
B．电压表V（0~3V，内阻约为3 $\text{[math]}$ ）
C．电流表A（0~30 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ）
D．滑动变阻器 $\text{[math]}$ （0~1 $\text{[math]}$ ）
E．滑动变阻器 $\text{[math]}$ （0~10 $\text{[math]}$ ）
F．开关和导线若干
1. （1）为提高测量精确度且测量范围广，滑动变阻器应选用（选填“ $\text{[math]}$ ”或“ $\text{[math]}$ ”），应采用的电路为（填“甲”或“乙”），选用正确的电路所测量得到的热敏电阻的测量值真实值（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
2. （2）选用正确的电路后，测出的热敏电阻 $\text{[math]}$ 与摄氏温度t的关系图像如图丙所示，则通过该实验你能得到的结论是：。
3. （3）小组同学利用该金属热敏电阻设计一个温度报警装置，其内部电路如图丁所示。已知图中电源电动势为 $\text{[math]}$ ，内阻 $\text{[math]}$ 。选用的灵敏电流表 $\text{[math]}$ ，内阻为 $\text{[math]}$ ，当电流表的电流小于2.5 $\text{[math]}$ 时该装置便会发出警报。为了使金属热敏电阻超过在50 $\text{[math]}$ 时装置发出警报，则电阻箱R应该调成 $\text{[math]}$ 。
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三、计算题：本题共3小题，共42分。

13. 一列简谐横波在某介质中传播， $\text{[math]}$ 时刻的波形图如图甲所示。P是平衡位置在 $\text{[math]}$ 处的质点，Q是平衡位置在 $\text{[math]}$ 处的质点，质点Q的振动图像如图乙所示。求：
1. （1）该波的波速大小v和波的传播方向；
2. （2）在0.15s~0.50s时间内，质点P通过的路程s。
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14. 如图，质量为3m ，足够长的长木板A放在光滑水平面上，质量为3m的铁块B放在长木板A的上表面左端，质量为m的小球C用长为R的细线悬于O点。将小球C拉至与O等高的位置，细线伸直，由静止释放，小球C运动到最低点时刚好沿水平方向与铁块B发生弹性碰撞，碰撞后铁块B在长木板上表面向右滑动。已知铁块B与长木板A上表面的动摩擦因数为0.3，铁块B、小球C均看作质点，重力加速度为g。求：
1. （1）小球C与铁块B碰撞前一瞬间，细线对小球的拉力大小；
2. （2）小球C与铁块B碰撞后一瞬间，铁块B的速度大小；
3. （3）最终铁块B与长木板A相对静止时因摩擦产生的热量Q。
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15. 如图所示，在xOy平面内，在 $\text{[math]}$ 范围内以x轴为电场和磁场的边界，在 $\text{[math]}$ 范围内以第Ⅲ象限内的直线OM为电场与磁场的边界，OM与x轴负方向成 $\text{[math]}$ 角，在边界的下方空间存在着垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B=0.1T，在边界的上方有沿y轴正方向的匀强电场，场强大小为E=32N/C；在y轴上的P点有一个不计重力的带电微粒，以沿x轴负方向的初速度 $\text{[math]}$ 射出，已知 $\text{[math]}$ ，微粒所带电荷量 $\text{[math]}$ ，质量 $\text{[math]}$ ，求：
1. （1）带电微粒第一次进入电场时的位置坐标；
2. （2）带电微粒从P点出发到第三次经过电磁场边界经历的总时间；
3. （3）带电微粒第四次经过电磁场边界时的速度大小.
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