2023-2024学年湖北省十堰市六县市区一中教联体高二（上）联考物理试卷（12月）（含解析）

这是一份2023-2024学年湖北省十堰市六县市区一中教联体高二（上）联考物理试卷（12月）（含解析），共19页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.在人类社会发展的历程中，一些伟大的物理学家为社会做出了巨大的贡献，他们的科学研究方法和巧妙的实验构思成为人类智慧的瑰宝。我们应该以他们为榜样，了解他们、学习他们。下列有关说法中正确的是( )
A. 奥斯特认为重的物体比轻的物体下落得快
B. 牛顿发现了万有引力定律并测出了引力常量G
C. 开普勒首次揭示了电与磁的联系
D. 牛顿在伽利略和笛卡儿研究的基础上总结得出了牛顿第一定律(也称为惯性定律)
2.下列有关电场强度的说法正确的是( )
A. 电场强度的公式E=Fq表明，电场强度的大小与试探电荷的电荷量成q反比，若q减半，则该处的电场强度变为原来的2倍
B. 点电荷的电场强度公式E=kQr2表明，点电荷周围某点的电场强度的大小，与该点到场源电荷距离r的二次方成反比，在r减半的位置上，电场强度变为原来的4倍
C. 在匀强电场中的电场强度公式E=Ud，U为两点间的电势差，d为这两点间的距离
D. 处于静电平衡状态的导体，其内部的电场强度处处为零，即感应电荷在导体内部产生的电场强度为零
3.下列有关电流强度的说法正确的是( )
A. 电流强度的公式I=qt说明，通过导体横截面积的电荷量越多，电流就越大
B. 电流强度的公式I=UR说明，导体中的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比
C. 在电流强度的公式I=nesv中，v表示电荷无规则热运动的速率
D. 在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，而且各支路电流与该支路电阻成正比
4.关于单摆的运动，下列说法中正确的是( )
A. 单摆摆动过程中，摆线的拉力和摆球重力的合力为回复力
B. 摆球通过平衡位置时，所受合力为零
C. 摆球通过平衡位置时，所受回复力为零
D. 摆球摆动过程中，经过最大位移处时所受合力为零
5.一简谐机械波沿x轴正方向传播，周期为T，波长为λ.若在x=0处质点的振动图象如图所示，则该波在t=T/2时刻的波形曲线为( )
A. B.
C. D.
6.如图所示为两列同频率的水波在t=0时刻的叠加情况，实线表示波峰，虚线表示波谷，已知两列波的振幅均为2cm，波速为2m/s，波长为0.4m，E点是BD连线和AC连线的交点，下列说法不正确的是( )
A. A、C两点是振动减弱点
B. B、D两点在该时刻的高度差为8cm
C. E点是振动加强点
D. t=0.05s，E点离开平衡位置的位移大小为2cm
7.如图所示，三根通电长直导线P、O、R互相平行，垂直纸面放置，其间距均为L；电流均为I’方向垂直纸面向里。O点为P、Q的中点，RO垂直于PQ，则O点的磁感强度方向为( )
A. 方向指向x轴正方向B. 方向指向y轴正方向
C. 方向指向x轴负方向D. 方向指向y轴负方向
二、多选题：本大题共4小题，共24分。
8.如图所示，水平轻弹簧与物体A和B相连，放在光滑水平面上，处于静止状态，物体A的质量为m，物体B的质量为M，且M>m，现用大小相等的水平恒力F1、F2拉A和B，从它们开始运动到弹簧第一次为最长的过程中( )
A. 因F1=F2，所以A、B和弹簧组成的系统机械能守恒
B. 因F1=F2，所以A、B和弹簧组成的系统动量守恒
C. 由于F1、F2大小不变，所以m、M各自一直做匀加速运动
D. 弹簧第一次最长时，A和B总动能最小
9.如图所示的电路中，电源电动势E=6V，内阻r=1Ω，电阻R1=6Ω，R2=5Ω，R3=3Ω，电容器的电容C=2×10−5F.若将开关S闭合，电路稳定时通过R2的电流为I；断开开关S后，通过R1的电荷量为q，则( )
A. I=0.75AB. I=0.5AC. q=2×10−5CD. q=1×10−5C
10.如图所示，电流表A1(0～3A)和A2(0～0.6A)是由两个相同的电流表改装而成，现将这两个电流表并联后接入电路中，闭合开关S，调节滑动变阻器，下列说法中正确的是( )
A. A1、A2的读数之比为1：1B. A1、A2的读数之比为5：1
C. A1、A2的指针偏转角度之比为1：1D. A1、A2的指针偏转角度之比为1：5
11.如图所示，边界OA与OC之间分布有垂直纸面向里的匀强磁场，边界OA上有一粒子源S。某一时刻，从S平行于纸面向各个方向发射出大量带正电的同种粒子(不计粒子的重力及粒子间的相互作用)，所有粒子的初速度大小相同，经过一段时间有大量粒子从边界OC射出磁场。已知∠AOC=θ，从边界OC穿出的粒子在磁场中运动的最长时间等于T2(T为粒子在磁场中运动的周期)，则从边界OC穿出的粒子在磁场中运动的时间的说法正确的是( )
A. 若θ=60°，则从边界OC穿出的粒子在磁场中运动的时间最短为T6;
B. 若θ=45°，则从边界OC穿出的粒子在磁场中运动的时间最短为T4;
C. 若θ=30°，则从边界OC穿出的粒子在磁场中运动的时间最短为T3;
D. 从边界OC穿出的粒子在磁场中运动的时间的长短与θ的大小无关。
三、实验题：本大题共2小题，共16分。
12.如图所示为某同学设计的一种验证动量守恒定律的实验装置图，水平桌面固定一长导轨，一端伸出桌面，另一端装有竖直挡板，轻弹簧的一端固定在竖直挡板上，另一端被入射小球从自然长度位置A点压缩至B点，释放小球，小球沿导轨从右端水平抛出，落在水平地面上的记录纸上，重复10次，确定小球落点的平均位置；再把被碰小球放在导轨的右边缘处，重复上述实验10次，在记录纸上分别确定入射小球和被碰小球落点的平均位置(从左到右分别记为P、Q、R)，测得OP=x1,OQ=x2,OR=x3。
(1)关于该实验的要点，下列说法正确的是_______________(填选项前的字母)；
A.入射小球的质量可以小于被碰小球的质量
B.入射小球的半径必须大于被碰小球的半径
C.重复实验时，每次都必须将弹簧压缩至B点
D.导轨末端必须保持水平
(2)若入射小球的质量为m1，被碰小球的质量为m2，则该实验验证动量守恒定律需要验证的表达式为_______________(用所给符号m1,m2,x1,x2,x3表示)；
(3)若入射小球与被碰小球发生的是弹性碰撞，则该实验需要验证的表达式为_______________(用所给符号x1,x2,x3表示)。
13.某实验小组正在测定一节新型电池的电动势(约为3V)和内阻，选取一个定值电阻R0当作保护电阻。
(1)首先为了准确测量定值电阻R0的阻值，在操作台上准备了如下实验器材：
A.电压表V(量程为0∼3V，电阻约为4kΩ)
B.电流表A1(量程为0∼1A，内阻约为0.5Ω)
C.电流表A2(量程为0∼3A，内阻约为0.5Ω)
D.定值电阻R0(阻值约为3Ω)
E.滑动变阻器R(0∼10Ω)
F.开关S一个，导线若干
上述器材中，在测量R0阻值时应选择_______________(填器材前面的序号)为电流表，其实验电路图应选图甲中的_______________(填图号)，经测量定值电阻R0的阻值为2.8Ω。
(2)完成图乙中实验器材的连接____。
(3)根据实验记录的数据作出U−I图线如图丙所示，根据图丙可以求出待测新型电池的内阻为_______________Ω，电池电动势为_______________V。(保留3位有效数字)
四、计算题：本大题共3小题，共32分。
14.如图所示，在与水平方向夹角为60°的光滑金属导轨间有一电源，在相距1m的平行导轨上放一质量为m=0.3kg的金属棒ab，通以从b→a、I=3A的电流，磁场方向竖直向上，这时金属棒恰好静止，g=10m/s2，求匀强磁场磁感应强度的大小。
15.如图为某游戏装置原理示意图，水平桌面上固定一半圆形竖直挡板，其半径为2R、内表面光滑，挡板的两端A、B在桌面边缘，B与半径为R的固定光滑圆弧轨道CDE在同一竖直平面内，过C点的轨道半径与竖直方向的夹角为60°，一质量为m的小球P以某一水平初速度由A点切入挡板内侧，在B点与另一个质量为2m的静止小球Q发生碰撞，碰后合二为一，从B点飞出桌面后，在C点沿圆弧切线方向进入轨道CDE内侧，并恰好能到达轨道的最高点D，小球P与桌面之间的动摩擦因数为12π，重力加速度大小为g，忽略空气阻力，小物块可视为质点，求：
(1)小物块在A点的初速度大小；
(2)若在B点P与Q发生弹性碰撞，碰后Q从B点飞出桌面后，在C点沿圆弧切线方向进入轨道CDE内侧，并恰好能到达轨道的最高点D，小球P与桌面之间的摩擦力不计，小球P由A到B所受弹力的大小及合力的冲量的大小。
16.如图所示，在y>0的区域中存在匀强磁场，磁感应强度的大小为B，方向垂直于纸面向里；在y