物理A-湖北省宜荆荆随恩2023-2024学年高二上学期12月联考

{#{QQABYYKUgggoQBIAARhCQQU4CAAQkBGAAAoGxBAEIAAAgANABAA=}#}{#{QQABYYKUgggoQBIAARhCQQU4CAAQkBGAAAoGxBAEIAAAgANABAA=}#}{#{QQABYYKUgggoQBIAARhCQQU4CAAQkBGAAAoGxBAEIAAAgANABAA=}#}{#{QQABYYKUgggoQBIAARhCQQU4CAAQkBGAAAoGxBAEIAAAgANABAA=}#}{#{QQABYYKUgggoQBIAARhCQQU4CAAQkBGAAAoGxBAEIAAAgANABAA=}#}{#{QQABYYKUgggoQBIAARhCQQU4CAAQkBGAAAoGxBAEIAAAgANABAA=}#}2023年宜荆荆随恩高二12月联考高二物理A答案1．【答案】D【解析】内力、外力取决于系统的划分，以枪和弹组成的系统，车对枪的作用力是外力，系统动量不守恒，枪和车组成的系统受到系统外弹簧弹力对枪的作用力，系统动量不守恒．枪弹和枪筒之间的摩擦力属于内力，但枪筒受到车的作用力，属于外力，故二者组成的系统动量不守恒．枪、弹、车组成的系统所受合外力为零，系统动量守恒，故D正确.2．【答案】B【解析】根据楞次定律可知，安培定则可知，线框中会产生与标注的电流I方向相反的感应电流.线框处在垂直纸面向里的磁场中，线框四个边都受安培力作用，ab、cd所在处的磁场相同，电流方向相反，故所受的合力为零，ad所受安培力向左，bc所受安培力向右，但离导线越远磁场越弱，所以ad、bc所受的合力向左，故B正确，A、C、D错误.3．【答案】C【解析】设圆的半径为L，电阻为R，当线框以角速度ω匀速转动时产生的感1212ΔBE1E212应电动势E1＝B0ωL.当线框不动，而磁感应强度随时间变化时E2＝πL，由＝得B0ωL22ΔtRR21ΔBΔBωB0＝πL2，即＝，故C项正确.2ΔtΔtπ4．【答案】D【解析】在不考虑重力和空气阻力影响的情况下，火箭及燃料气体系统在点火喷气过程中动量守恒，设喷气后火箭获得的速度为v，并以v的方向为正方向，根据动量守恒定mv0律有：0＝(M－m)v＋m(－v0)，解得：v＝，故选项D正确.M－m5．【答案】D【解析】由右手定则可判断出导线框进入磁场时，感应电流方向为a→d→c→b→a，离开磁场时电流方向为a→b→c→d→a，故A、B错；由左手定则可判断导线框进入磁场时受到的安培力水平向左，离开磁场时，受到的安培力水平向左，故C错，D对.6．【答案】A【解析】离子在电场中被加速获得动能，加速电场的周期与离子在D形盒中2πm运动的周期相同，与速度无关，A正确；因为加速器的出口已设定，粒子的旋转方向只能是qB逆时针，加速电压的方向不同，粒子初始运动方向不同，但在磁场中的旋转方向是一样的，所以222mv12BRq仍可加速，C错误；因R＝，Ek＝mv，所以Ek＝，因此离子从D形盒射出时的动能与Bq22m加速电场的电压无关，只与B、R、q、m有关，B、D错误.7．【答案】C【解析】设带电粒子以速度v射入磁场做圆周运动，圆心为O1，半径为r1，2mvmvRφ1则根据qvB＝，得r1＝，根据几何关系得＝tan，且φ1＝60°.当带rqBr1211m·vmv1电粒子以v的速度射入时，轨道半径r2＝3＝＝r1，圆心在O2，3qB3qB3Rφ2φ2R3Rφ1φ2则＝tan.即tan＝＝＝3tan＝3.故＝60°，φ2＝120°；带电粒r222r2r122φΔt2φ22子在磁场中运动的时间t＝T，所以＝＝，即Δt2＝2Δt1＝2Δt，故360°Δt1φ11选项C正确，选项A、B、D错误.学科宜荆荆随恩重点高中教科研协作体*物理答案(共4页)第1页{#{QQABYYKUgggoQBIAARhCQQU4CAAQkBGAAAoGxBAEIAAAgANABAA=}#}8．【答案】ACD【解析】小滑块在木板上做匀减速直线运动，木板做匀加速运动，由图象知小滑块末速度大于木板速度，所以在t1时刻滑块从木板上滑出，并一直存在相对运动，故AD对B错；又因为它们相互的作用力一定，v－t图象的斜率反映了加速度，由图知aM>am，因此m>M，C对.9．【答案】BD【解析】设某时刻金属棒的速度为v，则此时的电动势E＝BLv，安培力FB2L2v安＝，由牛顿第二定律有F安＝ma，则金属棒做加速度减小的减速运动，选项A错误；由能R量守恒定律知，整个过程中克服安培力做功等于电阻R和金属棒上产生的焦耳热之和，即W安12＝Q＝mv0，电阻R上产生的焦耳热为其一半，选项B正确，D正确；整个过程中通过导体棒的2ΔΦBSBLx2qR电荷量q＝＝＝，得金属棒在导轨上发生的位移x＝，选项C错误.2R2R2RBLπ10．【答案】AD【解析】开始时刻，感应电动势E1＝BLv＝2Bav，故A项正确.θ＝时，3πEE2＝B·2acos·v＝Bav，故B项错误.由L＝2acosθ，E＝BLv，I＝，R＝R0[2acosθ＋(π＋2θ)a]，3RB2L2v4B2avπ3B2av得在θ＝0时，F＝＝，故C项错误.θ＝时F＝，故D项正确.RR0（2＋π）3R0（5π＋3）11.（10分）【答案】(1)B（2分）(2)1.75×103（2分）见解析图（2分）(4)137.2(120～E145)（2分）不达标（2分）【解析】(1)当红、黑表笔短接调零时Ig＝，R＋rg＋R0R＋rg＋R0E1.5IgE＝＝Ω＝5000Ω.＝，Rx＝5000Ω.使用欧姆表读数时在中值电阻5kΩ－6Ig300×102R＋rg＋R0＋Rx左右读数最为准确，所以能准确测量的阻值范围是3kΩ～8kΩ，选B项正确.(2)因为要精确测量电阻值，需要电路中电压有较大的变化范围，而滑动变阻器阻值又远小于待测电阻，所以连线时滑动变阻器要用分压式接法；又因为电流表内阻已知，则采用电流表内接法，电路连接如图所示.(3)让绝大多数的点在直线上，其余各点均匀地分布在直线两侧，如图所示.L(4)由图象斜率可知，总电阻为2794Ω，又R＝R总－RA＝2744Ω，根据电阻定律R＝ρ，S代入数据得ρ＝137.2Ω·m，小于200Ω·m，故不达标.12．（8分）【答案】①U＝E－Ir（2分）③不变（1分）增大（1分）0.975（1分）478（1分）0.268（2分）【解析】①利用E＝U＋Ir可推得U＝E－Ir.③由U－I图象可以看出，减小铜片与锌片间距，纵轴截距不变，即电源电动势不变；由于ΔUU－I图象的斜率随两电极间距离减小而增大，根据r＝可知电源内阻逐渐增大；对于曲线(c)，ΔI学科宜荆荆随恩重点高中教科研协作体*物理答案(共4页)第2页{#{QQABYYKUgggoQBIAARhCQQU4CAAQkBGAAAoGxBAEIAAAgANABAA=}#}ΔU0.975－0.600与纵轴交点U＝0.975V，即为电源电动势，根据r＝可得r＝Ω＝478Ω；当R＝2ΔI0.785E2500Ω时，P＝R＋rR可得P＝0.268mW.2813．（12分）【答案】μgd5【解析】设物块A的初速度为v0，运动距离d的速度为v，A、B碰后的速度分别为v1、v2，运动的距离分别为x1、x2，由于A、B发生弹性正碰，时间极短，所以碰撞墙后动量守恒，动能守恒，有mAv＝mAv1＋mBv2①（1分）121212mAv＝mAv1＋mBv2②（1分）222mA－mB12mA2①②联立解得v1＝v＝－v③（1分）v2＝v＝v④（1分）mA＋mB3mA＋mB3A、B与地面的动摩擦因数均为μ，有动能定理得12－μmAgx1＝0－mAv1⑤（1分）212－μmBgx2＝0－mBv2⑥（1分）2由题意知x1＋x2＝d⑦（1分）1212再由－μmAgd＝mAv－mAv0⑧（2分）2228联立③至⑧式解得v0＝μgd⑨（3分）5Mgsinθ2MgRsinθmBld14．（14分）【答案】(1)，(2)Rx＝BlB2l2Mqsinθ【解析】(1)对匀速下滑的导体棒进行受力分析如图所示.导体棒所受安培力F安＝BIl①（1分）导体棒匀速下滑，所以F安＝Mgsinθ②（1分）Mgsinθ联立①②式，解得I＝③（2分）Bl导体棒切割磁感线产生感应电动势E＝Blv④（1分）EE由闭合电路欧姆定律得I＝，且Rx＝R，所以I＝⑤（2分）R＋Rx2R2MgRsinθ联立③④⑤式，解得v＝（2分）B2l2(2)由题可知，其等效电路图如图所示.学科宜荆荆随恩重点高中教科研协作体*物理答案(共4页)第3页{#{QQABYYKUgggoQBIAARhCQQU4CAAQkBGAAAoGxBAEIAAAgANABAA=}#}由图知，平行金属板两板间的电压等于Rx两端的电压.设两金属板间的电压为U，因为导体棒匀速下滑时的电流仍为I，所以由欧姆定律知U＝IRx⑥（1分）U要使带电的微粒匀速通过，则mg＝q⑦（2分）dmBld联立③⑥⑦式，解得Rx＝（2分）MqsinθE2qBaaqBE215．（16分）【答案】(1)(2)2个(3)＋B＋v02m2mvB【解析】(1)带电粒子以速率v在匀强磁场B中做匀速圆周运动，半径为R，有v2qvB＝m①（2分）R当粒子以初速度v1沿y轴正向入射，转过半个圆周至A点，该圆周a半径为R1，有：R1＝②（1分）2qBa由②代入①式得v1＝③（2分）2ma(2)如图，O、A两点处于同一圆周上，且圆心在x＝的直线上，半径为R.当给定一个初速率2av时，有2个入射角，分别在第1、2象限，有sinθ′＝sinθ＝④（2分）2RaqB由①④式解得sinθ＝⑤（2分）2mv(3)粒子在运动过程中仅电场力做功，因而在轨道的最高点处速率最大，用ym表示其y坐标，1212由动能定理，有qEym＝mvm－mv0⑥（2分）22由题知，有vm＝kym⑦（1分）2v0若E＝0时，粒子以初速度v0沿y轴正向入射，有qv0B＝m⑧（1分）R0v0＝kR0⑨（1分）E2E2由⑥⑦⑧⑨式解得vm＝＋B＋v0（2分）B（说明：若考生采用配速法做，同样给分）学科宜荆荆随恩重点高中教科研协作体*物理答案(共4页)第4页{#{QQABYYKUgggoQBIAARhCQQU4CAAQkBGAAAoGxBAEIAAAgANABAA=}#}