2024學(xué)年湖北省宜荊荊隨高二上學(xué)期12月聯(lián)考物理A卷及答案

2023年宜荊荊隨恩高二12月聯(lián)考高二物理A試卷命題學(xué)校：宜昌一中審題學(xué)校：荊州中學(xué)考試時(shí)間：2023年12月19日上午45注意事項(xiàng):試卷滿分：100分1.答題前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場號(hào)、座位號(hào)填寫在試卷和答題卡上，并將準(zhǔn)考證號(hào)條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2.選擇題的作答:2B在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。3.非選擇題的作答和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。本題共104401～7題8～10題有多項(xiàng)符合題目要求。每小題全部選對(duì)的得4全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。1．把一支彈簧槍水平固定在小車上，小車放在光滑水平地面上，槍射出一顆子彈時(shí)，關(guān)于槍、彈、車，下列說法正確的是A．槍和彈組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒B．槍和車組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒C．槍彈和槍筒之間的摩擦力很小，可以忽略不計(jì)，故二者組成的系統(tǒng)動(dòng)量近似守恒D．槍、彈、車三者組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒2．a(chǎn)bcd放在直線電流I′I′突然增強(qiáng)時(shí)，則下列表述正確的是A．線框中會(huì)產(chǎn)生與標(biāo)注的電流I方向相同的感應(yīng)電流B．線框四條邊都受安培力作用，它們的合力方向向右Cab和cd邊所受安培力大小相等，方向相同D．線框四條邊都受安培力作用，它們的合力為零3．向垂直于半圓面(紙面)B.使該線框從靜止開始繞過圓心O半圓面的軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)半周，在線框中產(chǎn)生感應(yīng)電流.現(xiàn)使線框保持圖中所示位置，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間線性變化.ΔB度隨時(shí)間的變化率的大小應(yīng)為t4ωB0π2ωB0πA．B．ωB0πωB02πC．D．宜荊荊隨恩重點(diǎn)高中教科研協(xié)作體*物理試卷(共6頁)第1頁4．質(zhì)量為M(含燃料)的火箭模型靜置在地面上，點(diǎn)火升空，在極短時(shí)間內(nèi)以相對(duì)地面的速度v0豎直向下噴出質(zhì)量為m的熾熱氣體.忽略噴氣過程中重力和空氣阻力的影響，則噴氣結(jié)束時(shí)火箭模型獲得的速度大小是mv0MMv0mMv00A．B．C．D．Mm－m5．a(chǎn)bcd，沿紙面由位置1(左)勻速運(yùn)動(dòng)到位置2()，則下列表述中正確的是A．導(dǎo)線框進(jìn)入磁場時(shí)，感應(yīng)電流的方向?yàn)閍→→cdaB．導(dǎo)線框離開磁場時(shí)，感應(yīng)電流的方向?yàn)閍→→cbaC．導(dǎo)線框離開磁場時(shí)，受到的安培力水平向右D．導(dǎo)線框進(jìn)入磁場時(shí)，受到的安培力水平向左6．1930年勞倫斯制成了世界上第一臺(tái)回旋加速器，其原理如左圖所示.這臺(tái)加速器由兩個(gè)銅質(zhì)D形盒D、D構(gòu)成，其間留有空隙（窄縫），放在真空里，兩個(gè)D形盒之間加有如右圖所12示的交流電，加速正離子，從中心處A釋放下列說法正確的是A．離子從電場中獲得能量，交流電壓的周期就是粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期T4B時(shí)刻釋放的離子由加速器加速后獲得的動(dòng)能最大T43T4C時(shí)刻釋放的離子能被加速，則在時(shí)刻釋放的離子就不能被加速D．離子從D形盒射出時(shí)的動(dòng)能大小只與勻強(qiáng)磁場的強(qiáng)弱有關(guān)7．v從A點(diǎn)沿直徑Δt時(shí)間從C點(diǎn)射出磁場，OC與OB成60°角.現(xiàn)將帶電粒子的速v度變?yōu)?，仍從A點(diǎn)沿原方向射入磁場，不計(jì)重力，則粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間變?yōu)?1213A．B．C2D．3宜荊荊隨恩重點(diǎn)高中教科研協(xié)作體*物理試卷(共6頁)第2頁8．如圖甲所示，一質(zhì)量為M的木板靜止在光滑水平地面上，現(xiàn)有一質(zhì)量為m的小滑塊以一定的初速度v0的情況如圖乙所示，根據(jù)圖象判斷正確的是A．滑塊始終與木板存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)B．滑塊未能滑出木板C．滑塊的質(zhì)量m大于木板的質(zhì)量MDt1時(shí)刻滑塊從板上滑出9．如圖所示，間距為L，電阻不計(jì)的足夠長平行光滑金屬導(dǎo)軌水平放置（固定），導(dǎo)軌左端用一阻值為RmR觸良好.整個(gè)裝置處于豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中.現(xiàn)使金屬棒以初速度v0沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng)，若金屬棒在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中通過的電荷量為.下列說法正確的是A．金屬棒在導(dǎo)軌上做勻減速運(yùn)動(dòng)B．整個(gè)過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為mv204qRC．整個(gè)過程中金屬棒在導(dǎo)軌上發(fā)生的位移為D．整個(gè)過程中金屬棒克服安培力做功為mv20210a右端開小口的導(dǎo)體圓環(huán)和長為2a0.圓環(huán)水平固定.桿在圓環(huán)上以速度v于直徑O位置由θ確定，如圖所示.則A．θ0時(shí)，桿產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為2Bavπ3Bθ＝時(shí)，桿產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為3BavBavCθ＝0時(shí)，桿受的安培力大小為π＋20π33BavD．θ＝時(shí)，桿受的安培力大小為5π＋）0宜荊荊隨恩重點(diǎn)高中教科研協(xié)作體*物理試卷(共6頁)第3頁二、非選擇題：本題共5小題，共60分。（10(含多種重金屬離子)的電阻率來判斷某工廠廢水是否達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)(一般工業(yè)廢水電阻率的達(dá)標(biāo)值≥200Ω·m).如圖1所示為該同學(xué)所用盛水容器，其左、右兩側(cè)面為金屬薄板(電阻極小)，其余四面由絕緣材料制成，左右兩側(cè)帶有接線a40cmb20c10cm.(1)小組合作設(shè)計(jì)了歐姆表，原理如右圖，其中電流表的滿偏電流為300μA，r100Ω＝50kΩR50Ω，g0電池電動(dòng)勢(shì)1.5V，用它測(cè)量電阻x，能準(zhǔn)確測(cè)量的阻值范圍是▲.A．30kΩ～80kΩB3～8kΩC300kΩ800kΩ(2)用實(shí)驗(yàn)室里的多用電表歐姆擋的“×100”、“×1k”兩擋粗測(cè)水樣的電阻值時(shí)，表盤上指針分別2所示，則所測(cè)水樣的電阻約為▲Ω.圖1圖2圖3為更精確地測(cè)量所取水樣的電阻，該小組從實(shí)驗(yàn)室中找到如下實(shí)驗(yàn)器材：A．電流表(5mA，電阻RA為50Ω)B．電壓表(15，電阻V10C．滑動(dòng)變阻器(020Ω，額定電流1A)D．電源(12V，內(nèi)阻約10Ω)E．開關(guān)一只、導(dǎo)線若干請(qǐng)?jiān)趯?shí)物圖3中完成電路連接.(3)UI測(cè)出一系列數(shù)據(jù)如表所示，已在如圖所示的坐標(biāo)紙中作出了U－I關(guān)系圖象.U/V2.03.86.88.010.23.664.15I0.731.362.202.89宜荊荊隨恩重點(diǎn)高中教科研協(xié)作體*物理試卷(共6頁)第4頁(4)由以上測(cè)量數(shù)據(jù)可以求出待測(cè)水樣的電阻率為一指標(biāo)上▲(選填“達(dá)標(biāo)”或不達(dá)標(biāo)”).▲Ω·m.128.是某中學(xué)生課外科技活動(dòng)小組利用銅片、鋅片和家鄉(xiāng)盛產(chǎn)的柑橘制作了果汁電池，他們測(cè)量這種電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r，并探究電極間距對(duì)E和r的影響，實(shí)驗(yàn)器材如下實(shí)物圖所示.圖1①測(cè)量E和rU和流過電源的電流I，依據(jù)公式，利用測(cè)量數(shù)據(jù)作出UI圖象，得出E和r.圖2▲連接電路如圖1所示.UI圖象如圖2中(a)(b)、(c)、所示，由此可知：在該實(shí)驗(yàn)中，隨電極間距的減小，電源電動(dòng)勢(shì)(填“增大減小”或不變”).曲線(c)對(duì)應(yīng)的電源電動(dòng)勢(shì)E＝該電源的輸出功率＝▲(填“增大”“減小”或“不變”)，電源內(nèi)阻▲▲V，內(nèi)阻r＝▲Ω，當(dāng)外電路總電阻為2500Ω▲均保留三位有效數(shù)字)13．（12分）在粗糙水平桌面上靜止放置兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的物體A和B，兩者相距為d.現(xiàn)給AA與Bd.已知兩木塊與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，B的質(zhì)量是A的質(zhì)量的2倍，重力加速度大小為.求A的初速度的大小.宜荊荊隨恩重點(diǎn)高中教科研協(xié)作體*物理試卷(共6頁)第5頁1414分）如圖所示，質(zhì)量為M的導(dǎo)體棒，垂直放在相距為L的平行光滑金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為θ，并處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為、方向垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場中.左側(cè)是水平放置、間距為d的平行金屬板，R和Rx分別表示定值電阻和滑動(dòng)變阻器的阻值，不計(jì)其他電阻，重力加速度為，忽略平行金屬板的充電電流.(1)調(diào)節(jié)R＝R，釋放導(dǎo)體棒，當(dāng)導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌勻速下滑時(shí)，求通過導(dǎo)體棒的電流I及導(dǎo)體棒的v.(2)xmq的微粒水平射入金屬板間，若它能勻速通過，求此時(shí)的x.15．（16分）如圖甲，空間存在一范圍足夠大的垂直于xOy平面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為.讓質(zhì)量為m，電量為q(q0)的粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿xOy平面以不同的初速度大小和方向入射到該磁場中.不計(jì)重力和粒子間的影響.(1)若粒子以初速度v沿y軸正向入射，恰好能經(jīng)過x軸上的A(a0)點(diǎn)，求v的大?。?1(2)已知一粒子的初速度大小為v(vv1)(0)θ(粒子初速度與x軸正向的夾角)有幾個(gè)？并求出對(duì)應(yīng)的sinθ(3)如圖乙，若在此空間再加入沿y軸正向、大小為E的勻強(qiáng)電場，一粒子從O點(diǎn)以初速度v0沿y軸正向發(fā)射.xOyx分量vx與其所在位置的y坐標(biāo)成正比，比例系數(shù)與場強(qiáng)大小E均無關(guān).求該粒子運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度值v.宜荊荊隨恩重點(diǎn)高中教科研協(xié)作體*物理試卷(共6頁)第6頁2023年宜荊荊隨恩高二12月聯(lián)考高二物理A答案1【答案】D【解析】內(nèi)力、外力取決于系統(tǒng)的劃分，以槍和彈組成的系統(tǒng)，車對(duì)槍的作用統(tǒng)動(dòng)量不守恒．槍、彈、車組成的系統(tǒng)所受合外力為零，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，故D正確.2【答案】B【解析】根據(jù)楞次定律可知，安培定則可知，線框中會(huì)產(chǎn)生與標(biāo)注的電流I方向相反的感應(yīng)電流.線框處在垂直紙面向里的磁場中，線框四個(gè)邊都受安培力作用，ab、cd所adbc所受安培力向右，但離導(dǎo)線越遠(yuǎn)磁場越弱，所以、bc所受的合力向左，故B正確，A、、D錯(cuò)誤.3【解析】設(shè)圓的半徑為Lω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的感1212ΔBtERE2R12應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E＝BωL.當(dāng)線框不動(dòng)，而磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化時(shí)E＝πL21＝得B2102012BtBωB＝0C項(xiàng)正確.＝π2tπ4【答案】D【解析】在不考慮重力和空氣阻力影響的情況下，火箭及燃料氣體系統(tǒng)在點(diǎn)火噴氣過程中動(dòng)量守恒，設(shè)噴氣后火箭獲得的速度為v，并以v的方向?yàn)檎较?，根?jù)動(dòng)量守恒定mv0律有：0(Mm)vm(v)，解得：v＝，故選項(xiàng)D正確.－m5【答案】D【解析】由右手定則可判斷出導(dǎo)線框進(jìn)入磁場時(shí)，感應(yīng)電流方向?yàn)閍→d→c→b→a，離開磁場時(shí)電流方向?yàn)閍→b→c→d→a，故A、B錯(cuò)；由左手定則可判斷導(dǎo)線框進(jìn)入磁場時(shí)受到的安培力水平向左，離開磁場時(shí)，受到的安培力水平向左，故C錯(cuò)，D.6【解析】離子在電場中被加速獲得動(dòng)能，加速電場的周期與離子在D形盒中2πm運(yùn)動(dòng)的周期相同，與速度無關(guān)，A正確；因?yàn)榧铀倨鞯某隹谝言O(shè)定，粒子的旋轉(zhuǎn)方向只能是qBmv122q22mC＝E＝mvE＝，因此離子從D形盒射出時(shí)的動(dòng)能與kk加速電場的電壓無關(guān)，只與、Rqm有關(guān)，、D錯(cuò)誤.7【答案】【解析】設(shè)帶電粒子以速度v射入磁場做圓周運(yùn)動(dòng)，圓心為O，半徑為r，11mv2rmvqBRrφ1則根據(jù)＝r1＝tanφ＝60°.12113qBm·v13mv3qB31電粒子以v的速度射入時(shí)，軌道半徑r＝＝＝r，圓心在O，122Rφ2φ2R3Rr1φ2φ22212則＝tan.即tan＝＝＝3tan＝3.故＝60°φ120°；帶電粒2rr22φ360°Δ21φφ212子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間＝＝＝2t＝2211C正確，選項(xiàng)、、D錯(cuò)誤.宜荊荊隨恩重點(diǎn)高中教科研協(xié)作體*物理答案(共4頁)第1頁8【解析】知小滑塊末速度大于木板速度，所以在1時(shí)刻滑塊從木板上滑出，并一直存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)，故AD對(duì)B錯(cuò)；又因?yàn)樗鼈兿嗷サ淖饔昧σ欢?，v－t圖象的斜率反映了加速度，由圖知aa，因此Mmm>MC對(duì).9【答案】BD【解析】設(shè)某時(shí)刻金屬棒的速度為v，則此時(shí)的電動(dòng)勢(shì)E＝BLv，安培力FLvR＝，由牛頓第二定律有F＝ma，則金屬棒做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由能量守恒定律知，整個(gè)過程中克服安培力做功等于電阻R和金屬棒上產(chǎn)生的焦耳熱之和，即W安12＝Q＝mv2RBD0Φ2R2R2R2qR電荷量＝＝＝，得金屬棒在導(dǎo)軌上發(fā)生的位移x＝，選項(xiàng)C錯(cuò)誤.π310【答案】AD【解析】開始時(shí)刻，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E＝BLv＝2Bav，故A項(xiàng)正確θ＝時(shí)，1π3ERE＝·2acos·v＝BavB項(xiàng)錯(cuò)誤.由＝2acosθEBLv，I＝，RR[2acosθ(π2θ)a]，202LvR42avπ3Bav05π3）得在θ＝0時(shí)，F(xiàn)＝＝C項(xiàng)錯(cuò)誤.θ＝時(shí)＝D項(xiàng)正確.02＋π）分）【答案】(1)B2(2)1.75×1022(4)137.2(120～E145)（2分）不達(dá)標(biāo)（2分）【解析】(1)當(dāng)紅、黑表筆短接調(diào)零時(shí)I＝，R＋rg＋0rR0EI1.5I2Eg＝＝gΩ＝5000Ω.＝，x＝5000Ω.使用歐姆表讀數(shù)時(shí)在中值電阻5kΩ300×106RrRRxg0左右讀數(shù)最為準(zhǔn)確，所以能準(zhǔn)確測(cè)量的阻值范圍是3kΩ8B項(xiàng)正確.(2)電壓有較大的變化范圍，而滑動(dòng)變阻器阻值又遠(yuǎn)小于待測(cè)電阻，所以連線時(shí)滑動(dòng)變阻器要用分壓式接法；又因?yàn)殡娏鞅韮?nèi)阻已知，則采用電流表內(nèi)接法，電路連接如圖所示.(3)均勻地分布在直線兩側(cè)，如圖所示.LS(4)由圖象斜率可知，總電阻為2794Ω，又R＝R－R＝2744Ω，根據(jù)電阻定律R＝ρ，A總代入數(shù)據(jù)得＝137.2Ω·m，小于200Ω·m，故不達(dá)標(biāo).128【答案】U＝－Ir211分）0.9751分）478（1分）0.2682【解析】＝U＋I(xiàn)r可推得U＝EIr.③由U－I圖象可以看出，減小銅片與鋅片間距，縱軸截距不變，即電源電動(dòng)勢(shì)不變；由于ΔIU－I圖象的斜率隨兩電極間距離減小而增大，根據(jù)r＝可知電源內(nèi)阻逐漸增大；對(duì)于曲線(c)，宜荊荊隨恩重點(diǎn)高中教科研協(xié)作體*物理答案(共4頁)第2頁0.975－0.600與縱軸交點(diǎn)U0.975V，即為電源電動(dòng)勢(shì)，根據(jù)r＝r＝Ω478Ω；當(dāng)＝20.785E2500Ω時(shí)，P＝rR0.2682851312分）【答案】μgd【解析】設(shè)物塊A的初速度為vd的速度為vAB碰后的速度分別為vv，012運(yùn)動(dòng)的距離分別為x、x，由于A、B發(fā)生彈性正碰，時(shí)間極短，所以碰撞墻后動(dòng)量守恒，動(dòng)能12守恒，有mvmv＋mv①（1AA1B2121212m2＝mv＋mv②（1分）AA1B2m－mBm＋mB132mA23①②聯(lián)立解得v＝v③1分）2＝v＝④（1mmBAB與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，有動(dòng)能定理得12－μmgx＝0－mv⑤（1分）A1A112－μmgx＝0－mv⑥（1分）B2B2由題意知x＋xd⑦（1121212再由－μm＝mv－mv2⑧（2分）AAA0285聯(lián)立③至⑧式解得v＝μgd⑨（3sinθ2MgRsinθθ分）【答案】(1)，(2)R＝22【解析】(1)對(duì)勻速下滑的導(dǎo)體棒進(jìn)行受力分析如圖所示.導(dǎo)體棒所受安培力F＝BIl①（1分）導(dǎo)體棒勻速下滑，所以F＝sin②（1分）sinθ聯(lián)立①②式，解得I＝③（2分）導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)