广东省七校联合体2022-2023学年高二下学期3月联考物理试题含答案.pdf

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1、学科网（北京）股 份有限公司七校联合体七校联合体 2024 届高二联考试卷（届高二联考试卷（3 月）月）物理 本试卷分为、卷两部分，共 6 页，满分为 100 分。考试时间 75 分钟。第 I 卷（共 46 分）一、选择题：本题包括 10 个小题，1-7 题每小题给出的四个选项中，只有一个选项最符合题意的要求，每题 4 分，共 28 分；8-10 题为多选题，每题 6 分共 18 分。每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，选对得 6 分，选对但不全的得 3 分，多选、错选、不选均不得分。1如图所示为安检门原理图，左边门框中有一通电线圈，右边门框中有一接收线圈。工作过程中某段时间通电线圈中

2、存在顺时针方向均匀增大的电流，则()A无金属片通过时，接收线圈中的感应电流方向为顺时针 B无金属片通过时，接收线圈中的感应电流增大 C有金属片通过时，接收线圈中的感应电流方向为顺时针 D有金属片通过时，接收线圈中的感应电流大小发生变化 2如图所示，两个单匝圆形线圈甲和乙相隔一定距离竖直固定在水平面上，通过甲线圈的电流大于乙线圈的电流，虚线为两线圈的中轴线，O、O1、O2、M、N 都在中轴线上，O1、O2 分别为甲、乙线圈的圆心，O 为 O1O2 连线的中点，O1 为 MO 的中点，O2 为 ON 的中点，下列说法正确的是（）A两线圈之间存在相互排斥的作用力 BO 点处的磁感应强度方向沿轴线向右

3、 CO、M、N 三点中 O 点处磁感应强度最大 D乙线圈在 O 点产生的磁感应强度大于甲线圈在 O 点产生的磁感应强度 3如图所示，长为 L 的通电直导体棒放在光滑水平绝缘轨道上，劲度系数为 k 的水平轻弹簧一端固定，另一端拴在棒的中点，且与棒垂直，整个装置处于方向竖直向上、磁感应强度为 B 的匀强磁场中，弹簧伸长 x，棒处于静止状态则()A导体棒中的电流方向从 b 流向 a B导体棒中的电流大小为 C若只将磁场方向缓慢顺时针转过一小角度，x 变大 D若只将磁场方向缓慢逆时针转过一小角度，x 变大 4如图，足够长的固定光滑斜面倾角为=30，质量为 1kg 的物体以初速度 5m/s 从斜面底端冲

4、上斜面，取g=10m/s2，则小球从斜面底端到达最高点的过程中（）A斜面对物体的弹力的冲量为零 B物体受到的重力的冲量大小为 5N s C物体动量的变化量大小为 2.5N s D物体受到的合力的冲量大小为 5N s 5如图所示，带正电的粒子以一定的初速度 v0沿两板的中线进入水平放置的平行金属板内，恰好沿下板的边缘飞出，已知板长为 L，板间的距离为 d，板间电压为 U，带电粒子的电荷量为q，粒子通过平行金属板的时间为 t(不计粒子的重力)，则()A在前2时间内，电场力对粒子做的功为4B在后2时间内，电场力对粒子做的功为8C在粒子下落前4和后4的过程中，电场力做功之比为 11D在粒子下落前4和后

5、4的过程中，电场力做功之比为 126如图所示，电源电动势为 E，内阻为 r，电压表 V1、V2、V3为理想电压表，R1、R3为定值电阻，R2为热敏电阻(其阻值随温度升高而减小)，C 为电容器，闭合开关 S，电容器 C 中的微粒 A 恰好静止。当室温从 25 升高到 35 的过程中，流过电源的电流变化量是 I，三只电压表的示数变化量的绝对值是 U1、U2和 U3。则在此过程中()AV1示数减小 BU2U1 CQ 点电势升高 DR3中的电流方向由 N 向 M，微粒 A 匀加速下移 7空间存在某静电场，在 x 轴上各点的场强 E 随坐标 x 的分布规律如图所示，规定 x 轴的正方向为电场强度 E 的

6、正方向一个带电粒子在 x 轴上以坐标原点 O 点为对称中心做往复运动已知粒子仅受电场力作用，运动中电势能和动能的总和为 A，且坐标原点 O 处，电势为零则()A该粒子可能带正电 B该粒子在坐标原点 O 两侧分别做匀变速直线运动 Cxx0处的电势为12E0 x0 D若该粒子带电荷量的绝对值为 q，则粒子运动区间为00，00 8.某同学将一闭合电路电源的总功率 PE、输出功率 PR和电源内部的发热功率 Pr随电流 I 变化的图线画在了同一坐标系中，如图中的 a、b、c 所示，则下列判断正确的是()A直线 a 表示电源内部的发热功率随电流 I 变化的图线 B曲线 b 表示电源的总功率随电流 I 变化

7、的图线 C曲线 c 表示电源的输出功率随电流 I 变化的图线 D电源的电动势 E3 V，内电阻 r1.5 9如图所示，a 为 xOy 坐标系 x 负半轴上的一点，空间有平行于 xOy 坐标平面的匀强电场，一个质量为 m、电荷量为 q 的带正电粒子以初速度 v0从 a 点沿与 x 轴正半轴成 角斜向右上射入电场，粒子只在电场力作用下运动，经过 y 轴正半轴上的 b 点(图中未标出)，则下列说法正确的是()A若粒子在 b 点速度方向沿 x 轴正方向，则电场方向可能平行于 x 轴 B若粒子运动过程中在 b 点速度最小，则 b 点为粒子运动轨迹上电势最低点 C若粒子在 b 点速度大小也为 v0，则 a

8、、b 两点电势相等 D若粒子在 b 点的速度为零，则电场方向一定与 v0方向相反 10如图所示，水平地面上方存在相互正交的匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向下、磁场方向水平向里，一个带正电的小球从 A 点沿水平向右方向进入该区域，落到水平地面上，设飞行时间为 t1，水平射程为x 1，着地速度大小为 v1；撤去磁场，其余条件不变，小球飞行时间为 t2，水平射程为 x 2，着地速度大小为 v2下列判断正确的是（）A x1 t2 Cv1=v2 Dt1 t2 第 II 卷（非选择题共 54 分）二、实验题：本题包括 2 个小题，共 14 分。11（6 分）在“验证动量守恒定律”的实验中，如图甲所示，气

9、垫导轨上放置着带有遮光板的滑块 A、B，测得 A、B 的质量分别为 m1和 m2，遮光板的宽度相同。实验中，用细线将两个滑块连接使轻弹簧压缩且静止，然后烧断细线，轻弹簧将两个滑块弹开，测得它们通过光电时间分别为 t1、t2。图乙为两同学用螺旋测微器测遮光板宽度 d 时的情景。由该图可知其示数为 mm。用题中测得的物理量表示动量守恒应满足的关系式为 （用 t1、t2、m1、m2表示）。12（8 分）某课外活动小组用铜片、铝片和自来水制作了由多个自来水电池构成的电池组。为了测量电池组的电动势 E 和内阻 r，他们选用数字电压表（内阻大于 10M）、电阻箱（09999）以及开关与该电池组连接成电路进

10、行实验。（1）请在图 1 的方框中画出实验电路原理图_。（2）按照设计的电路图连接电路后，调节电阻箱接入电路的阻值 R，并同时记录数字电压表的读数 U。以1 为纵轴、1 为横轴建立直角坐标系，描出数据点，得到图 2 所示的图线。已知图线在纵轴上的截距为 b，斜率为 k，由此可以求得电池组的电动势 E=_，内阻 r=_。（用 b 和 k 表示）（3）该小组的同学想用上面数字电压表和电阻箱探究某光伏电池的特性。他们通过查阅资料知道，光伏电池在特定光照条件下的伏安特性曲线如图 3 所示，则他们得到的 U-R 图像可能是图 4 中的_。三、计算题：本题包括 3 个小题，共 40 分，解答应写出必要的文

11、字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能给分，有数值计算的题，必须明确写出数值和单位。13（12 分）如图甲所示空间有一宽为 3L 的匀强磁场区域，磁感应强度为 B，方向垂直纸面向外。abcd 是由均匀电阻丝做成的边长为 L 的正方形线框，总电阻阻值为 R。线框以垂直磁场边界的速度 v 匀速通过磁场区域。在运动过程中，线框 ab、cd 两边始终与磁场边界平行。设线框刚进入磁场的位置 x0，x 轴沿水平方向向右。求：（1）cd 边刚进入磁场时，ab 两端的电势差，并指明哪端电势高；（2）线框在穿过磁场的过程中，线框中产生的焦耳热；（3）在图乙中，画出 ab 两端电势差 Uab随距离变

12、化的图象，其中 U0BLv。14（12 分）长为 l 的轻绳上端固定，下端系着质量为 m1 的小球 A，处于静止状态。A 得到一个水平瞬时冲量后在竖直平面内做圆周运动，恰好能通过圆周轨迹的最高点。当 A 回到最低点时，质量为 m2 的小球 B 与之迎面正碰，碰后 A、B 粘在一起，仍做圆周运动，并能通过圆周轨迹的最高点。不计空气阻力，重力加速度为 g，求 （1）A 受到的水平瞬时冲量 I 的大小；（2）碰撞前瞬间 B 的动能 Ek 至少多大？15（16 分）如图所示，O 为坐标原点，C 点在 y 轴上。ABCO 为一边长为 d0.2m 的正方形区域，AB 和OC 为金属网（粒子可以通过），且两

13、者间加有 016V 的可调电压，在该区域内产生水平向右匀强电场。BC 为一绝缘档板，粒子到达档板会被吸收而不产生其它影响。直线 OD 右侧存在匀强磁场，OD 与 x 轴正方向成 53角，磁场方向垂直纸面向外。现从 OA 的中点 P 以 v0310 3m/s 的初速度竖直向上连续发射比荷为1106C/kg 的带正电粒子（不计粒子重力和粒子之间的相互作用力，sin530.8，cos530.6）。求：（1）从 C 点射出的粒子，到达直线 OD 的位置坐标；（2）若在电压可调范围内，所有粒子均不能进入第四象限，求磁感应强度大小的取值范围。#QQABLQYQoggAQAJAARhCEQWACgEQkBG

14、CACgOxAAMMAAASBNABAA=#1 七校联合体七校联合体 2022024 4 届高二联考试卷（届高二联考试卷（3 3 月）月）物理 参考答案参考答案 一、选择题：本题包括 10 个小题，1-7 题每小题给出的四个选项中，只有一个选项最符合题意的要求，每题 4 分，共 28 分；8-10 题为多选题，每题 6 分共 18 分。每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，选对得 6 分，选对但不全的得 3 分，多选、错选、不选均不得分。二、实验题：本题包括 2 个小题，共 14 分 11.：3.503；（3.501-3.504）(3 分)。(3 分)12.（每空 2 分，共 8 分）1

15、bkbB 三、计算题：本题包括 3 个小题，共 40 分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能给分，有数值计算的题，必须明确写出数值和单位。13.（12 分）解：（1）根据楞次定律判断，b 端电势高。(1 分)dc 切割磁感线产生的感应电动势 E=BLv (1 分)回路中的感应电流BLvIR=(1 分)ab 两端的电势差 1144abUIRBLv=(1 分)（2）设线框从 dc 边刚进磁场到 ab 边刚进磁场所用时间为 t,，由焦耳定律RtIQ2=(1 分)Lvt=(1 分)1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 D C B D C C C CD CD BC

16、 2 解得RvLBQ32=(1 分)同理线圈穿出磁场过程，产热RvLBQQ32=线框在穿过磁场的过程中，线框中产生的焦耳热RvLBQ322=总(1 分)（3）图像如下 (4 分，每段 1 分)14.（12 分）解：（1）A 恰好能通过圆周轨迹的最高点，此时轻绳的拉力刚好为零，设 A 在最高点时的速度大小为 v，由牛顿第二定律，有 211vm gml=(1 分)A 从最低点到最高点的过程中机械能守恒，取轨迹最低点处重力势能为零，设 A 在最低点的速度大小为Av，有2211111222Amvmvm gl=+(2 分)由动量定理，有1AImv=(2 分)联立式，得15Imgl=(1 分)（2）设两球

17、粘在一起时的速度大小为v，A、B 粘在一起后恰能通过圆周轨迹的最高点，需满足 Avv=(2 分)要达到上述条件，碰后两球速度方向必须与碰前 B 的速度方向相同，以此方向为正方向，设 B 碰前瞬间的速度大小为Bv，由动量守恒定律，有 3()2112BAm vmvmmv=+(2 分)又2k212BEm v=(1 分)联立式，得碰撞前瞬间 B 的动能kE至少为()212k2522glmmEm+=(1 分)15.（16 分）解：（1）当粒子从C点离开电场时：水平方向上 2122dat=（1 分）竖直方向上 0dv t=（1 分）C点速度与水平方向夹角为，则0tan1vat=（1 分）由数学知识得 11

18、tanydx=（1 分）11tan53yx=（1 分）得 10.6mx=10.8my=即M点坐标为()0.6,0.8。（2 分）（横纵坐标对一个给 1 分）（2）当电压为16V时，进入磁场的位置最低且在磁场中的轨迹圆半径最大，若此时恰好与x轴相切，则对应有磁感应强度的最小值：在电场中 222xqU dvmd=（1 分）得 4000m/sxv=此时粒子速度为2205000m/sxvvv=+=（1 分）0tan0.75xvv=（1 分）xqUvtmd=（1 分）竖直方向上00.15myv t=（1 分）4 同理得粒子与OD交点N的纵坐标为12m35Ny=（1 分）由2vqvBmR=（1 分）且由几何关系得cosNRRy+=（1 分）得0.026TB=即要使粒子不进入第四象限，磁感应强度0.026TB；（1 分）