湖北省宜荆荆随恩2023-2024学年高二上学期12月联考物理试卷（原卷版）

2023年宜荆荆随恩高二12月联考高二物理A试卷考试时间：2023年12月19日上午10：3011：45试卷满分：100分注意事项：1.答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。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。每小题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。1.把一支弹簧枪水平固定在小车上，小车放在光滑水平地面上，枪射出一颗子弹的过程中，关于枪、弹、车，下列说法正确的是（）A.枪和弹组成的系统动量守恒B.枪和车组成的系统动量守恒C.枪弹和枪筒之间的摩擦力很小，可以忽略不计，故二者组成的系统动量近似守恒D.枪、弹、车三者组成的系统动量守恒2.如图，长方形线框放在直线电流附近，线框与通电直线共面，当直线电流突然增强时，则下列表述正确的是（）A.线框中会产生与标注的电流方向相同的感应电流B.线框四条边都受安培力作用，它们的合力方向向右C.和边所受安培力大小相等，方向相同D.线框四条边都受安培力作用，它们的合力为零3.如图，均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框，半圆直径与磁场边缘重合；磁场方向垂直于半圆面（纸面）向里，磁感应强度大小为B0。使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周，在线框中产生感应电流．现使线框保持图中所示位置，磁感应强度大小随时间线性变化。为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流，磁感应强度随时间的变化率的大小应为（）A. B. C. D.4.将静置在地面上，质量为M（含燃料）的火箭模型点火升空，在极短时间内以相对地面的速度竖直向下喷出质量为m的炽热气体。忽略喷气过程重力和空气阻力的影响，则喷气结束时火箭模型获得的速度大小是（）A. B. C. D.5.如图所示，一个有界匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外，一个矩形闭合导线框abcd沿纸面由位置1匀速运动到位置2。则（）A.导线框进入磁场时，感应电流方向为a→b→c→d→aB.导线框离开磁场时，感应电流方向为a→d→c→b→aC.导线框离开磁场时，受到的安培力方向水平向右D.导线框进入磁场时，受到的安培力方向水平向左6.1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如左图所示。这台加速器由两个铜质形盒构成，其间留有空隙（窄缝），放在真空里，两个形盒之间加有如右图所示的交流电，加速正离子，从中心处A释放。下列说法正确的是（）A.离子从电场中获得能量，交流电压的周期就是粒子在磁场中运动的周期B.在时刻释放的离子由加速器加速后获得的动能最大C.若时刻释放的离子能被加速，则在时刻释放的离子就不能被加速D.离子从D形盒射出时的动能大小只与匀强磁场的强弱有关7.如图所示，圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，一个带电粒子以速度v从A点沿直径AOB方向射入磁场，经过Δt时间从C点射出磁场，OC与OB成600角．现将带电粒子的速度变为v/3，仍从A点沿原方向射入磁场，不计重力，则粒子在磁场中的运动时间变为()A. B.C. D.8.如图甲所示，一质量为m1的薄木板（厚度不计）静止在光滑水平地面上，现有一质量为m2的滑块以一定的水平初速度v0，从木板的左端开始向木板的右端滑行，滑块和木板的水平速度大小随时间变化的情况如图乙所示，根据图象可知以下判断正确的是（）A.滑块始终与木板存在相对运动B.滑块未能滑出木板C.滑块的质量m2大于木板的质量m1D.在t1时刻，滑块从木板上滑出9.如图所示，间距为L、电阻不计的足够长平行光滑金属导轨水平放置，导轨左端用一阻值为R的电阻连接，导轨上横跨一根质量为m、电阻也为R的金属棒，金属棒与导轨接触良好．整个装置处于竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中．现使金属棒以初速度v0沿导轨向右运动，若金属棒在整个运动过程中通过的电荷量为q.下列说法正确的是()A.金属棒在导轨上做匀减速运动B.整个过程中电阻R上产生的焦耳热为mv20/4C.整个过程中金属棒在导轨上发生位移为qR/BLD.整个过程中金属棒克服安培力做功mv20/210.半径为右端开小口的导体圆环和长为的导体直杆，单位长度电阻均为。圆环水平固定放置，整个内部区域分布着竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为。杆在圆环上以速度平行于直径向右做匀速直线运动，杆始终有两点与圆环良好接触，从圆环中心开始，杆的位置由确定，如图所示。则（）A.时，杆产生的电动势为B.时，杆产生电动势为C.时，杆受的安培力大小为D.时，杆受的安培力大小为二、非选择题：本题共5小题，共60分。11.某兴趣小组欲通过测定工业污水（含多种重金属离子）的电阻率来判断某工厂废水是否达到排放标准（一般工业废水电阻率的达标值）。如图1所示为该同学所用盛水容器，其左、右两侧面为金属薄板（电阻极小），其余四面由绝缘材料制成，左右两侧带有接线柱，容器内表面长，宽，高。将水样注满容器后，进行以下操作：（1）小组合作设计了欧姆表，原理如图，其中电流表的满偏电流为，内阻，调零电阻最大阻值，串联的固定电阻，电池电动势，用它测量电阻，能准确测量的阻值范围是____________。A．B．C．（2）用实验室里的多用电表欧姆挡的“”、“”两挡粗测水样的电阻值时，表盘上指针分别如图2所示，则所测水样的电阻约为____________。为更精确地测量所取水样的电阻，该小组从实验室中找到如下实验器材：A．电流表（量程，电阻为）B．电压表（量程，电阻约为）C．滑动变阻器（，额定电流）D．电源（，内阻约为）E．开关一只、导线若干请在实物图3中完成电路连接____________。（3）正确连接电路后，闭合开关，测得一组数据；再调节滑动变阻器，重复上述测量步骤，测出一系列数据如表所示，已在如图所示的坐标纸中作出了关系图像。2.03.86.88010.211.60.731.362.202.893.664.15（4）由以上测量数据可以求出待测水样的电阻率为____________。据此可知，所得水样在电阻率这一指标上____________（选填“达标”或“不达标”）。12.宜昌是相杪之都。是某中学生课外科技活动小组利用铜片、锌片和家乡盛产的相橘制作了果汁电池，他们测量这种电池的电动势和内阻，并探究电极间距对和的影响，实验器材如下实物图所示。①测量和的实验方案为：调节滑动变阻器，改变电源两端的电压和流过电源的电流，依据公式____________，利用测量数据作出图像，得出和。②可将电压表视为理想表，要求避免电流表分压作用对测量结果影响，某同学在实物图中连接电路如图1所示。③实验中依次减小铜片与锌片的间距，分别得到相应果汁电池的图像如图2中（a）、（b）、（c）、（d）所示，由此可知：在该实验中，随电极间距的减小，电源电动势____________（填“增大”“减小”或“不变”），电源内阻____________（填“增大”“减小”或“不变”）。曲线（c）对应的电源电动势____________，内阻____________，当外电路总电阻为时，该电源的输出功率____________。（均保留三位有效数字）13.在粗糙的水平桌面上有两个静止的木块A和B，两者相距为d。现给A一初速度，使A与B发生弹性正碰，碰撞时间极短：当两木块都停止运动后，相距仍然为d。已知两木块与桌面之间的动摩擦因数均为μ，B的质量为A的2倍，重力加速度大小为g。求A的初速度的大小。14.如图所示，质量为的导体棒，垂直放在相距为的平行光滑金属导轨上，导轨平面与水平面的夹角为，并处于磁感应强度大小为B、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中。左侧是水平放置、间距为d的平行金属板，和分别表示定值电阻和滑动变阻器的阻值，不计其他电阻，重力加速度为，忽略平行金属板的充电电流。（1）调节，释放导体棒，当导体棒沿导轨匀速下滑时，求通过导体棒的电流及导体棒的速率。（2）改变，待导体棒沿导轨再次匀速下滑后，将质量为、带电荷量为的微粒水平射入金属板间，若它能匀速通过，求此时的。15.如图甲所示，空间存在一范围足够大的垂直于xOy平面向外的匀强磁场，磁感