2021-2022学年江西省南昌市第二中学等名校高二下学期3月联考物理试题（Word版）

南昌市第二中学等名校2021-2022学年高二下学期3月联考

物理试卷

考生注意：

1. 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分。考试时间90分钟。

2. 请将各题答案填写在答题卡上。

3. 本试卷主要考试内容：人教版必修1，必修2，选修3—1，选修3—2第四章至第五章第3节。

第Ⅰ卷（选择题  共48分）

选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，第9~12题有多项符合题目要求，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. 2021年是中国共产党百年诞辰。某学校组织党员在参观完南昌八一起义纪念馆举办的“百年回望 红心向党——庆祝中国共产党成立100周年”主题展后，下午4:30党员乘车从纪念馆出发，5:30回到学校，电子地图显示两地里程15公里，则下列说法正确的是（    ）

A. “里程15公里”指的是位移大小

B. “4:30”与“5:30”都是时间间隔

C. 汽车行驶的平均速度小于

D. 研究汽车行驶的轨迹时不可以将汽车看成质点

2. 实验室中手摇发电机的原理如图所示，两磁体间的磁场视为匀强磁场，磁感应强度大小为，发电机的矩形线圈绕轴以角速度匀速转动。已知线圈的匝数为，的边长为，的边长为，线圈的总电阻为，外接小灯泡的电阻为，其余电阻不计，则通过小灯泡的电流为（    ）

A.  B.  C.  D.

3. 地球可看作半径为的均质球体，已知地球同步卫星绕地球做圆周运动的周期为，地球表面的重力加速度大小为（不考虑地球自转造成的影响），则同步卫星距地面的高度为（    ）

A.  B.  C.  D.

4. 新冠疫情期间，人们出门戴口罩。口罩中使用的熔喷布经驻极处理后，对空气的过滤增加静电吸附功能。驻极处理装置如图所示，针状电极与平板电极间存在高压，针尖附近的空气被电离后，带电尘埃在电场力的作用下运动，被熔喷布捕获。已知正、负极间的电压为，尘埃受到的重力可以忽略不计，则针状电极附近的带电荷量为、质量为的带负电尘埃被熔喷布捕获时的速度大小为（    ）

A.  B.  C.  D.

5. 如图所示，半径为的圆形区域内存在垂直圆面向里的匀强磁场，、是圆的两条互相垂直的直径，质量为、带电荷量为的带负电粒子，从点沿纸面与成斜向上的方向以速度射入磁场，恰好从点离开磁场，不计粒子受到的重力，则匀强磁场的磁感应强度大小为（    ）

A.  B.  C.  D.

6. 如图所示，、、是某匀强电场（图中未画出）中的三个点，，，，电场方向与三角形所在平面平行。若点的电势，点的电势，点的电势为0，则匀强电场的电场强度大小为（    ）

A.  B.  C.  D.

7. 研究发现通电长直导线周围的磁场的磁感应强度大小与电流强度成正比，与到导线的距离成反比。如图所示，两根互相垂直的长直导线、放置于同一平面内，导线通以向上的电流，导线通以向右的电流，中电流是中电流的2倍。、是平面内的两点，点到导线的距离为，到导线的距离为；点到导线的距离为，到导线的距离为。若点的磁感应强度大小为，则点的磁感应强度（    ）

A. 大小为，方向垂直纸面向里 B. 大小为，方向垂直纸面向里

C. 大小为，方向垂直纸面向外 D. 大小为，方向垂直纸面向外

8. 如图所示，间距为的足够长的水平光滑导轨处于竖直向下、磁感应强度大小为的匀强磁场中，导轨左端接有阻值为的电阻，一质量为、电阻也为的导体棒垂直导轨放置，导体棒与导轨接触良好，其余电阻不计。给导体棒一个水平向右的初速度，导体棒向右做减速运动，当导体棒到电阻的距离为时（记），通过导体棒的电流为，此后匀强磁场随时间按照某种规律变化，使得导体棒做匀速直线运动，则磁感应强度大小随时间变化的关系为（    ）

A.   B.

C.   D.

9. 如图所示，在竖直墙壁上固定一木圆柱，一细线绕过木圆柱，两端分别系一小球和。现在小球上施加一水平向右的拉力，使右侧细线与竖直方向的夹角缓慢增大，此过程中小球始终静止。已知小球、的质量均为，下列说法正确的是（    ）

A. 左侧细线中的张力不变

B. 右侧细线中的张力不变

C. 拉力保持不变

D. 细线与木圆柱间的摩擦力不断变大

10. 如图所示，间距为的两平行固定金属导轨上端接有电动势为、内阻为的直流电源，导轨与水平面的夹角为，空间存在方向垂直导轨平面向上、磁感应强度大小为的匀强磁场。现把一个质量为的导体棒放在金属导轨上，导体棒能静止在导轨上。导体棒的有效电阻为，其余电阻不计，重力加速度大小为。下列说法正确的是（    ）

A. 通过导体棒的电流为

B. 导体棒受到的安培力大小为

C. 导体棒受到的摩擦力大小为

D. 导体棒与导轨间的动摩擦因数不小于0.7

11. 某实验小组制作的一个金属安检仪可简化为图示模型。边长为、质量为、电阻为的正方形金属线框平放在粗糙水平传送带上，被电动机带动一起以速度匀速运动，宽度也为的虚线区域内存在垂直传送带向上的匀强磁场，磁感应强度大小为。已知线框穿过磁场区域的过程中速度不变，线框运动过程中边始终与磁场边界平行。下列说法正确的是（    ）

A. 线框进入与离开磁场时都有缩小的趋势

B. 线框进入与离开磁场的过程中，产生的热量相等

C. 线框进入与离开磁场的过程中，两端的电压不变

D. 线框穿过磁场区域的过程中，摩擦力对线框所做的功为

12. 如图所示，水平转台上放置两个质量均为的滑块、，用一根不可伸长的轻质细绳连接（细绳绷紧但无张力），二者距离转轴的距离均为，其中与转台间的动摩擦因数为0.75，与转台间的动摩擦因数为0.25，现缓慢增大转台的转速，已知绳子能承受的最大拉力为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为，下列说法正确的是（    ）

A. 转台的角速度超过时，细绳将断裂

B. 细绳拉断后、两滑块同时发生滑动

C. 细绳拉断后滑块受到的摩擦力大小为

D. 若细绳可承受无限大拉力，则、永远不会发生相对滑动

第Ⅱ卷（非选择题  共52分）

非选择题：共5小题，共52分。把答案填在答题卡中的横线上或按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，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。

13.（6分）某同学利用水平放置的气垫导轨和光电门验证机械能守恒定律，装置如图所示。测得遮光片的宽度为，光电门、之间的距离为，遮光片通过光电门、的时间分别为、，已知滑块的质量为，钩码的质量为，重力加速度大小为。

（1）滑块通过光电门时的速度大小__________；

（2）要验证系统机械能守恒，需要得到__________和__________在误差范围内相等。

14.（9分）某实验小组欲将电流表（量程为）改装为欧姆表。实验器材有：电动势为的干电池2节、滑动变阻器（阻值范围为）。将它们按图甲连接。

（1）图甲中将、两接线柱短接，调节滑动变阻器使电流表满偏，则欧姆表的内阻__________；

（2）保持滑动变阻器不动，在、间接入一电阻，电流表示数如图乙所示，此时的电流为__________，此电阻的阻值为__________。

15.（10分）利用电场和磁场控制带电粒子的运动，在现代科学实验和技术设备中有着广泛的应用。如图所示，边长为的正方形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，虚线下方存在水平向左的匀强电场。一带电荷量为、质量为的带负电粒子从点沿方向以速度射入磁场，恰好从点离开磁场，最后打在竖直荧光屏上的点。已知点到点的水平距离和竖直距离均为，不计粒子受到的重力，求：

（1）匀强磁场的磁感应强度大小；

（2）匀强电场的电场强度大小。

16.（12分）如图所示，竖直固定的光滑金属长导轨、间距为，完全相同的两金属棒、垂直导轨放置，棒放置在水平绝缘地面上，整个装置处在垂直导轨平面向里、磁感应强度大小为的匀强磁场中。现将棒从足够高处由静止释放，当棒的速度达到最大时下落的高度为，整个过程中每根棒两端都与导轨接触良好。已知两金属棒的质量均为，电阻均为，其余电阻不计，重力加速度大小为，求：

（1）棒对地面的最大压力；

（2）棒由静止到速度最大的过程中通过回路某截面的电荷量；

（3）棒由静止到速度最大的过程中通过棒产生的焦耳热。

17.（15分）如图所示，生产车间有两个完全相同的水平传送带甲和乙，它们相互垂直且等高，速度大小均为，前一个工件在传送带甲上刚停止滑动时，下一个相同的工件被工作人员轻放到处，如此反复。已知工件与传送带间的动摩擦因数为，工件最后在传送带乙的正中间排成一行，重力加速度大小为，求：

（1）每个工件在传送带甲上的划痕；

（2）传送带的宽度﹔

（3）在较长时间内带动传送带甲、乙的电动机因传送工件所做的功之比。

高二物理试卷参考答案

1. C  2. D  3. D  4. B  5. B  6. A  7. A  8. B  9. AD  10. AB  11. BD  12. CD

13.（1）（2分）

（2）（2分）  （2分）

14.（1）1000（3分）

（2）1.00（3分）  2000（3分）

15. 解：（1）粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为，则有

（2分）

解得。（2分）

（2）粒子在匀强电场中做类平抛运动，设粒子的加速度大小为，运动时间为，则有

（1分）

（1分）

（2分）

解得。（2分）

16. 解：（1）棒的速度达到最大时，受到的安培力与重力平衡，所以有

（1分）

解得。（2分）

（2）结合电荷量推论公式有

（1分）

（1分）

解得。（2分）

（3）设棒的最大速度为，则有

（2分）

（2分）

解得。（1分）

17. 解：（1）设每个工件的质量为，每个工件在传送带甲上滑动时的加速度大小为，滑动的时间为，则有              （1分）

 （1分）

 （1分）

解得。 （1分）

（2）以传送带乙为参考系，每个工件刚滑上传送带乙时的速度大小为，方向如图所示。工件在传送带上做加速度为的匀减速直线运动，设工件在传送带乙上的划痕长度为，则有

（2分）

（2分）

解得。（1分）

（3）传送带甲的电动机做的功等于每个工件增加的动能与产生的内能之和，传送带乙的电动机做的功等于每个工件在其上产生的内能，在较长时间内两传送带传送的工件数量一样，则有

（2分）

（2分）

（1分）

解得。（1分）