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文档简介

三峡名校联盟2022年春季联考

高2023届物理试卷(答案在最后)

(满分:100分考试时间:75分钟)

一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分,每小题给出的四个选项中,只有一

项是符合题目要求的。

1.下列关于简谐振动和机械波的说法正确的是()

A.一弹簧连接一物体沿水平方向做简谐运动,则该物体做的是匀变速直线运动

B.大街上警车尖叫着从行人旁疾驰而去,行人听到警笛声音由高变低,可利用此现象的原

理来进行测速

C.单摆在周期性的外力作用下做受迫运动,则外力的频率越大,单摆的振幅越大

D.机械波在某种介质中传播时,在一个周期内,振动质点走过的路程等于一个波长

2.如图所示,一个闭合金属圆环用绝缘细线挂于。点,将圆环拉离平衡

位置并由静止释放,圆环摆动过程中经过有界的水平方向的匀强磁场区

域,A、B为该磁场的竖直边界,磁场方向垂直于圆环所在平面向里,若

不计空气阻力,则()

A.圆环在进入磁场和离开磁场时的感应电流方向相同

B.圆环离开磁场时具有收缩的趋势

C.圆环向右穿过磁场后,还能摆到释放位置

D.圆环最终将在磁场中不停地摆动

3.如图甲所示为交流发电机的示意图,线圈电

阻r=L0C,外接7?=9.0。的电阻和交流电流表。

当发电机转子以某一转速匀速转动时,产生的电

动势如图乙所示。下列说法正确是()

A.f=0.015s时线圈平面位于中性面

B.,=0.01s时电流表示数为零

C.电阻R消耗的电功率为4840W

D.线圈从图甲所示位置转过180。的过程中,通过电阻〃的电荷量约为0.2C

4.如图所示,两个带等量异种电荷的粒子分别以速度v〃和出射入匀强

磁场,两粒子的入射方向与磁场边界的夹角分别为60。和30。,磁场宽

度为d,两粒子同时由A点出发,同时到达8点,则

A.两粒子圆周运动的周期之比£:j=2:1

B.两粒子的质量之比:1:2

C.两粒子的轨道半径之比用:治=1:6

D.两粒子的速率之比Va:Vb=3:2

5.某一机械波位于。点的波源从f=0时刻开始振动,

在f=1.5s时刻的波形图如图所示。该时刻M点开始

振动,N点坐标为12m。下列判断不正确的是()

A.简谐波的传播速度4m/s

B.N点开始振动的时刻为3s

C.M点正方向速度最大时,N点也正方向速度最大

D.M点位于波峰时,N点位于波谷

6.武汉病毒研究所是我国防护等级最高的P4实验室,在该实验室中有一种污水流量计,其

原理可以简化为如图乙所示模型;废液内含有大量正、负离子,从圆柱形容器右侧流入,左

侧流出,流量值Q等于单位时间通过横截面的液体的体积。空间有垂直纸面向里的磁感应强

度为3的匀强磁场,下列说法正确的是()

XXA/XBX

xxNxx

甲乙

A.图乙中M点的电势高于N点电势

B.只需要测量磁感应强度8、直径d及M、N两点电压U,就能够推算污水的流量

C.当污水中离子浓度升高,M,N两点电压将增大

D.只需要测量磁感应强度8及M、N两点电压U,就能够推算污水的流速

7.如图所示,半径为R的圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为及在磁场

边界上的M点放置一个放射源,能在纸面内以速率-向各个方向发射大量的同种粒子,粒子

的电荷量为4、质量为初(不计粒子的重力),所有粒子均从某段圆弧边界射出,其圆弧长度

为一了。下列说法正确的是()

A.粒子进入磁场时的速率为丫=走邂

m

7rtn

B.所有粒子中在磁场中运动的最长时间是,

qB

C.将磁感应强度大小改为时,有粒子射出的边界弧长变为竿

D.若粒子入射速率为逅u时,有粒子射出的边界弧长变为万R

3

二'多项选择题:本题共3小题,每小题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。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有错选的得0分。

8.2021年7月1日,上午,中国共产党成立100周年庆祝大会在北京天安门隆重举行,中

央广播电视总台全程直播。央视首次使用5G网络代替传统微波技术进行移动4K高清视频直

播,5G技术大带宽、低延时的技术优势在直播中得以充分展现,全国人民看到了精彩的现场

直播。下列说法正确的是()

A.现场影像资料传输的时候利用了5G高速网络,5G网络技术使用更高频率的传输波段,

单个基站覆盖范围更大,更利于信号绕过障碍传播

B.在广场上两个喇叭之间行走时,听到声音忽高忽低,这是两个喇叭发出的声波的干涉现

象造成的

C.现场摄影师使用的照相机镜头采用镀膜技术增加透射光,这利用了光的薄膜干涉原理

D.现在很多家庭使用的光纤有线网络电视,信号在光纤中的高速传播利用了光的干涉原理

9.如图甲所示,等边三角形金属框ACO的边长均为3单位长度的电阻为r,E为CO边的

中点,三角形AOE所在区域内有磁感应强度垂直纸面向外、大小随时间变化的匀强磁场,图

乙是匀强磁场的磁感应强度8随时间f变化的图像。下列说法正确的是()

A.0~5/。时间内的感应电动势小于5/0~8r0时间内的

感应电动势

B.6/。时刻,金属框内感应电流方向为A-DTC—A

C.0~5r。时间内,E、4两点的电势差为正处

40fo

D.4/o时刻,金属框受到的安培力大小为国二

100名

10.有一边长为L、质量为相、总电阻为R的正方形导线框自磁场上方某处自由下落,如图

所示。区域LII中匀强磁场的磁感应强度大小均为B,二者宽度分,一,不

别为L、H,且导线框恰好匀速进入区域I,一段时间后又恰\L

好匀速离开区域II,重力加速度为g,下列说法正确的是()1——11

A.导线框离开区域n的速度大于等§***、、*、*f

Bl}XXXXxXXV

B.导线框刚进入区域II时的加速度大小为g,方向竖直向上♦二...........T

C.导线框进入区域II的过程产生的焦耳热为mgH•n..............6

D.导线框自开始进入区域I至刚完全离开区域II的时间为竺出••••.•」

mgR

三、非选择题,共5小题。(解答题应写必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出

最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。)

11.(6分)在“用双缝干涉实验测量光的波长”实验中,将双缝干涉实验仪按要求安装在光

具座上(如图1),并选用缝间距为d的双缝屏,插上黄色滤光片进行实验。从仪器注明的规

格可知,屏与双缝屏间的距离为L,接通电源使光源正常工作,发出白光。

^345cm

111

(1)若想增加从目镜中观察到的条纹个数,该同学可;

A.换一个紫色滤光片B.增大双缝到像屏的距离

C.增大单缝与双缝间的距离D.增大双缝的间距

(2)观察测量的图样(如图2所示),调节仪器使分划板的中心刻线对准一条亮条纹A的中

心,测量头的示数如图3所示,其示数为mm,移动手轮使分划板中心刻线对准

另一条亮条纹B的中心,测量头的示数为42.50mm。已知双缝挡板与光屏间距为0.6m,双缝

相距为0.2mm,则所测单色光的波长为m(计算结果保留2位有效数字)。

12.(8分)某研究性学习小组在进行“用单摆测定重力加速度”

的实验中(实验装置如图甲所示),已知单摆在摆动过程中的摆角

小于5。;在测量单摆的周期时,从单摆运动到最低点开始计时且

记数为1,到第"次经过最低点所用的时间为f;在测量单摆的摆

长时,先用毫米刻度尺测得摆球悬挂后的摆线长(从悬点到摆球

的最上端)为3再用螺旋测微器测得摆球的直径为d(读数如图

乙所示)。

(1)从乙图可知,摆球的直径为d=mm;

(2)用上述物理量的符号写出求重力加速度的一般表达式g=

(3)实验结束后,同学们在讨论如何能够提高测量结果的精确度时,-xr~

提出了以下建议,其中可行的是__________omn1^0

1111

A.尽可能选择细、轻且不易伸长的线作为摆线I1|_4.

B.当单摆经过最高位置时开始计时-----专二

C.质量相同、体积不同的摆球,应选用体积较大的

D.测量多组周期T和摆长&作L-T2关系图象来处理数据乙

(4)若实验测得重力加速度g大于当地实际重力加速度,则可能的原因有.

A.误将L当成摆长B.摆球的质量偏大C.误将49次全振动记为50次

13.(12分)如图所示,MN、PQ是固定在水平桌面上,相距L=1.0m的光滑足够长平行金

属导轨,MP两点间接有R=0.3C的定值电阻,导轨电阻不计。质量为机=0.1kg,阻值为r

=0.2Q的导体棒"垂直于导轨放置,并与导轨良好接触。整个

桌面处于竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度B=1T开始时棒

处于静止状态,在F=20N的拉力作用下开始运动,经过xo=2m

后做匀速运动。求:

(1)棒匀速运动时速度的大小;

(2)棒经过xo=2m过程中,通过电阻火的电荷量;

(3)棒经过xo=2m过程中,电阻R产生的焦耳热。

14.(10分)半径为R的半圆形玻璃砖横截面如图所示,。为圆心,光线从E点射入玻璃砖,

当a=0°时,光线恰好在玻璃砖上表面发生全反射;当a=60时,光线从玻璃砖上表面顶点

F射出。已知光在真空中的传播速度为c,求:

(1)玻璃砖的折射率;

(2)光线从E点传播到尸点所用的时间。

15.(18分)如图所示,直角坐标系xOy中,在第一象限内有沿y轴负方向的匀强电场,大

小为E=?金;在第三、第四象限内分别有方向垂直于坐标平面向里和向外的匀强磁场。一质

量为机、电荷量为+q的粒子从y轴上P点(0,h)以初速度v。垂直于y轴射入电场,再经x

轴上的。点进入磁场。粒子重力不计。求:

(1)求粒子进入磁场时的速度大小和方向;

(2)若使粒子能够进入第三象限,求第四象限内磁感应强度B的,金

取值范围;,Q、

XXX9X

(3)若第四象限内磁感应强度大小为四=安,第三象限内磁感•••

XXXX

••••

应强度大小为£=券,且第三、第四象限的磁场在y=-L(L>2/0XXXX

qhXXXX••*•

XXXX

处存在一条与x轴平行的磁场下边界MN(图中未画出),则要使••••

粒子能够垂直边界MN飞出磁场,求L的可能取值。XXXX

三峡名校联盟2022年春季联考高2023届物理试卷

参考答案

选择题(1-7每题4分;8-10每题全对得6分,未选全得3分,有错选得。分)

题号12345678910

答案BDDACBCBCADCD

非选择题

11.(每空2分)(1)AD(2)31.10mmO^xlO^m

12.(每空2分)(1)5.978mm~5.982mm(2)------------------------—(3)AD(4)C

2r

13.(12分)(1)设棒匀速运动时速度的为V,棒产生的感应电动势为E=8Lv(1分)

ER2f2v

感应电流/=4,棒所受的安培力为F密=84,联立得成=先?(1分)

R+r女R+r

根据平衡条件F=F安(1分)

解得v=10m/s(1分)

(2)棒经过x°=2m过程中,通过电阻R的电量〃(1分)

E_BLv

R+rR+r(1分)

BLvtBLx1x1x2八

q=-------=----(}=------C=4C

联立得R+rR+r0.3+0.2(2分)

2

Fx(}=Q-^—mv

(3)根据功能关系2(2分)

QK=——Q

电阻R产生的焦耳热式+「(1分)

解得QR=2U(1分)

14.(10分)(1)设OE=x,当a=0。时,光线恰好在玻璃砖表面发生全反射,此时有

Y1

sinC=—=—(2分)

Rn

当a=60。时,光线的光路图如图所示,由几何关系可知。尸垂

直0E,由几何关系得

在中有

x

I;0,(1分)

\Jx~+R~

在E点处,由折射定律得

5

sin60°

n=--------(2分)

siny

联立各式得

n=M(1分)

(2)光线在玻璃砖中的传播速度为

v=2=£0分)

E、/两点间的距离为

R2R,、

s=-(1分)

cosf7t=~V/3T

光线从E点传播到F点所用的时间为

s2R,八、

t=-=—(1分)

VC

15.(1)在第一象限内,粒子在电场力作用下做类平抛运动

由牛顿第二定律有:qE=ma(1分)

由运动学规律有v;=2ah(1分)

解得(1分)

V,,=v0tan3(1分)

6=45。(1分)

粒子进入磁场时的速度大小

v=———=\/2v(1分)

cos450°0

(2)粒子类平抛过程:

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