湖北省云学新高考联盟学校高二上学期10月联考物理试题

物理试卷 第1 页共6 页 2022 年湖北云学新高考联盟学校高二年级10 月联考 物理试卷 考试时间：2022 年10 月18 日10:30-11:45 时长：75 分钟 满分：100 分 一、选择题： （本题共11 个小题，每小题4 分，共44 分；在1－7 题中每小题给出的四个 选项中，只有一项符合题目要求，8－11 题中每小题有多个选项符合题目要求，全选对的得 4 分，部分选对的得2 分，有错误选项或不选的得0 分） 1．自然科学中很多物理量的表达式都有不止一个，通常都有其定义式和决定式，它们反应 人们对自然界认识的不同层次。定义式侧重描述客观世界，决定式侧重对因果关系的解释。 下列表达式中，侧重解释因果关系的是（ ） A、电阻 s l R   B、电容 U Q C  t v   D、磁感应强度 IL F B C、加速度a   2．等量异种电荷的电场线如图所示，下列表述错误的是( ) A．a 点的电势高于b 点的电势 B．a 点的场强大于b 点的场强，方向相同 C．将一负电荷从a 点移到b 点电场力做负功 D．负电荷在a 点的电势能小于在b 点的电势能 3. 央视网消息， 俄罗斯 “乌拉尔航空”公司一架空客A—321 客机在起飞后不久遭遇多只飞 鸟撞击，导致两台发动机起火引擎失灵，迫降在离机场不远处的一片玉米地里． 假设客机撞 鸟时飞行速度大约为900km/h，小鸟的质量约为0. 5kg，撞机时间约为0. 01s，估算飞机 受到的撞击力为（ ） A. 1250N B. 25000N C. 12500N D. 2500N 4.如右图所示， 由4 根相同导体棒连接而成的正方形线框固定于匀强磁场中， 线框平面与磁 感应强度方向垂直，顶点A、B 与直流电源两端相接，已知导体棒AB 受到 的安培力大小为F，则线框受到的安培力的合力大小为( ) A.4F B.2F C.4 3 F D．1 3 F 5.回旋加速器是用来加速带电粒子的装置，如下图所示。它的核心部分是两个D 形金属盒， 两盒相距很近， 分别和高频交流电源相连接，两盒间的窄缝中形成匀强电场，使带电粒子每 次通过窄缝都得到加速。 两盒放在匀强磁场中， 磁场方向垂直于盒底面，带电粒子在磁场中 做圆周运动， 通过两盒间的窄缝时反复被加速， 直到达到最大圆周半径时通过特殊装置被引 出。如果用同一回旋加速器分别加速质子( H 1 1 )和α粒子( He 4 2 ，质量是质子的四倍，电荷 量是质子的两倍)，则( ) 物理试卷 第2 页共6 页 A．加速质子的交流电源的周期较小，质子获得的最大动能也较小 B．加速质子的交流电源的周期较小，质子获得的最大动能一样大 C．加速质子的交流电源的周期较小，质子获得的最大动能也较大 D．加速质子的交流电源的周期较大，质子获得的最大动能较小 6. 如图所示,匀强电场中有一圆心角为120°的扇形OAB,半径OA 为2 m,且扇形所在的平面 平行于电场线,C 点为AB 弧的中点.把一个电荷量为2×10 -7 C 的负点电荷由电势为零的某点 移到O 点,克服静电力做功1×10 -6 J;将该电荷从O 点移动到A 点,电势能增加4×10 -7 J;将 该电荷沿圆弧从A 点移到C 点,静电力做功8×10 -7 J,则( ) A.O 点的电势为5 V B.A 点的电势高于O 点的电势 C.该电荷在B 点的电势能为1×10 -7 J D.电场强度大小为2 V/m 7.如图所示,电源电动势E=16V,内阻r=4Ω,定值电阻R0=1 Ω,直流电动机内阻R'0=1 Ω.调 节滑动变阻器R1时可使图甲中电源的输出功率最大;调节滑动变阻器R2时可使图乙中电源的 输出功率最大,且此时电动机刚好正常工作(额定输出功率为P0=6 W),则R1和R2连入电路中 的阻值分别为 ( ) A.3 Ω、3 Ω B.3 Ω、2.5 Ω C.2.5 Ω、2.5 Ω D.3 Ω、1.5Ω 开始自由下滑,下列说法中正确的是 8. 如图所示,在光滑水平面上放一个质量为M 的斜面体,质量为m 的物体沿M 的斜面（斜面光滑）由静止 （ ） A. M 和m 组成的系统动量守恒,机械能也守恒 B. M 和m 组成的系统水平方向动量守恒，竖直方向动量不守恒。 C. M 和m 组成的系统动量不守恒，机械能守恒 D. M 和m 组成的系统动量不守恒，机械能也不守恒 物理试卷 第3 页共6 页 9．如图所示，金属棒MN 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，棒 中通以由M向N方向的电流， 平衡时两细线与竖直方向夹角均为θ。 下列说法正确的是( ) A．磁场方向逆时针旋转很小的角度（小于最初θ） ，θ角变大 B．金属棒质量变大，同时两细线等长变长，θ角一定变大 C．金属棒质量不变，两细线等长变短，θ角不变 D．磁感应强度变大，且棒中电流变小，θ角一定变小 10． 质量为m 电量绝对值为q 的带电小球以初速度v 水平抛出， 经过时间t 后进入方向竖直 向下的匀强电场，再经过时间t 速度方向重新变为水平，已知初末位置分别为A 点和C 点， 经B 点进入电场．下列分析正确的是( ) A．小球从A 到B 与从B 到C 阶段的水平位移相等 B．小球从A 到B 与从B 到C 阶段动量变化量相同 C．电场力大小为2mg D．电场中BC 两点间的电势差UBC＝mg 2t 2 q 11．如图所示，有一个正方形的匀强磁场区域abcd e ，是ad 的中点，f 是cd 的中点，如果 在a 点沿对角线方向以速度v 射入一带负电的带电粒子，恰好从e点射出，不计粒子重力， 则（ ） A．如果粒子的速度不变，磁场的磁感应强度变为原来的二倍， 将从d 点射出 B．如果粒子的速度增大为原来的二倍，将从d 点射出 C．如果粒子的速度增大为原来的四倍，将从f 点射出 D．只改变粒子的速度使其分别从e d f 、、点射出时，从f 点射 出所用时间最短 二、实验题(共20 分) 12．利用气垫导轨通过闪光照相进行“探究碰撞中的不变量”这一实验． (1)实验要求研究两滑块碰撞时动能损失很小或很大等各种情况，若要求碰撞时动能损失最 小，应选图________(选填“甲”或“乙”)图中的装置，若要求碰撞时动能损失最大，则应 选图________(选填“甲”或“乙”)图中的装置．(甲图两滑块分别装有弹性圈，乙图两滑 块分别装有撞针和橡皮泥) 物理试卷 第4 页共6 页 (2)若通过实验已验证碰撞前、后系统的动量守恒，某同学再进行以下实验．某次实验时碰 撞前B 滑块静止，A 滑块匀速向B 滑块运动并发生碰撞，利用频闪照相的方法连续4 次拍摄 得到的闪光照片如图丙所示．已知相邻两次闪光的时间间隔为T，在这4 次闪光的过程中， A、B 两滑块均在0～80 cm 范围内，且第1 次闪光时，滑块A 恰好位于x＝10 cm 处．若A、 B 两滑块的碰撞时间及闪光持续的时间极短，均可忽略不计，则可知碰撞发生在第3 次闪光 后的________时刻，A、B 两滑块的质量比mA:mB＝________. 13．为了测定电源电动势E 的大小、内电阻r 和定值电阻R0的阻值，某同学利用传感器设 计了如图甲所示的电路，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑动触头P 向某一方向移动时，通 过电压传感器1、电压传感器2（电压传感器可视为理想电压表）和电流传感器（可视为理 想电流表）测得数据，用计算机分别描绘了如图乙所示的M、N 两条U－I 直线，请回答下列 问题： （计算结果均保留三位有效数字） (1)根据图乙中的M、N 两条直线可知，________（填选项）. A．直线M 是根据电压传感器2 和电流传感器的数据绘得的 B．直线M 是根据电压传感器1 和电流传感器的数据绘得的 C．直线N 是根据电压传感器2 和电流传感器的数据绘得的 D．直线N 是根据电压传感器1 和电流传感器的数据绘得的 (2)根据图乙可以求得定值电阻R0＝________ Ω. (3)电源电动势E＝________ V，内电阻r＝________ Ω. (4)通过该实验测得电动势与电源实际电动势比较 （填 “偏大” “偏小” 或 “相同” ） ， 内阻与实际内阻比较 （填“偏大”“偏小”或“相同”） 物理试卷 第5 页共6 页 三、解答题(共36 分) 14 .（10 分）Q 为固定的正点电荷,A、B 两点在Q 的正上方和Q 相距分别为h 和0.5h 处,将 另带一电小球从A 点由静止释放,运动到B 点时速度正好又变为零.若此电荷在A 点处的加速 度大小为g/2(g 为重力加速度,静电力常量为k),求: (1)此电荷在B 点处的加速度; (2)A、B 两点间的电势差(用Q 和h 表示). 15. （10 分）如图所示，质量m=4kg 的物体，以水平速度v0=5m/s 滑上静止在光滑水平面上 的平板小车，小车质量M=6kg，物体与小车车面之间的动摩擦因数μ=0.3，取g=10m/s 2 ， 设小车足够长，求： （1）小车和物体的共同速度是多少； （2）物体在小车上滑行的时间; （3）在物体相对小车滑动的过程中，系统产生的摩擦热是多少． 物理试卷 第6 页共6 页 16．(16 分)如图所示，在平面直角坐标系xOy 中，x 轴下方第三、四象限内有垂直纸面向里 的匀强磁场，x 轴上方有一圆形有界匀强磁场(磁场垂直纸面，图中未画出)，圆形有界磁场 的磁感应强度是x 轴下方磁场磁感应强度的4 倍．一质量为m、电荷量为q 的带电粒子从x 轴上的A(－L,0)点以速度v 射入x 轴下方匀强磁场， 速度方向与x 轴负方向成θ＝30°角， 经磁场偏转后从坐标原点O 点射出x 轴下方匀强磁场，之后射入圆形磁场，恰好又能回到A 点，之后做周期性运动，不计粒子重力，求： (1)x 轴下方磁场的磁感应强度大小； (2)圆形有界磁场的最小半径； (3)带电粒子运动一个周期的时间．