河南省商丘市2023-2024学年高二下学期5月联考物理试题（原卷版+解析版）

这是一份河南省商丘市2023-2024学年高二下学期5月联考物理试题（原卷版+解析版），文件包含河南省商丘市2023-2024学年高二下学期5月联考物理试题原卷版docx、河南省商丘市2023-2024学年高二下学期5月联考物理试题解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共24页， 欢迎下载使用。
考试时间：75分钟 考试分数：100分
注意事项：
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第Ⅰ卷（选择题）
一、单选题（本题共7小题，每题4分，共28分）
1. 如图所示，在水平冰面上表演双人滑冰时，当两人从静止状态沿着水平方向相互推开时。已知男运动员的质量大于女运动员，两个运动员跟冰面间的摩擦力可以忽略不计。下列说法正确的是（ ）
A. 两运动员获得大小相同速度
B. 两运动员获得大小相同的动能
C. 两运动员组成的系统机械能守恒
D. 两运动员组成的系统动量守恒
2. 用图甲所示装置探究光的波动现象，用红光照射挡板上的双缝，光屏上得到如图乙所示的图样，为使中央亮条纹变宽，下列办法中可行的是（ ）
A. 增大双缝间的距离B. 增大挡板和光屏间的距离
C. 移动激光器远离光屏D. 将红色激光换成绿色激光
3. 如图所示，质量和电量都相等的带电粒子M和N，以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场区域，带电粒子仅受洛伦兹力的作用，运动的轨迹如图中虚线所示，下列说法正确的是（ ）

A. M带负电，N带正电
B. M的速率大于N的速率
C. 洛伦兹力对M、N都做正功
D. M、N在磁场中运动的周期相等
4. 一列简谐横波沿x轴正方向传播，其波速为10m/s，时刻的波形如下图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 时间内，质点P运动的路程为4cm
B. 时刻，质点P相对平衡位置的位移是6cm
C. 时刻，质点Q加速度最大
D. 时刻，质点M沿y轴正方向运动
5. 如图所示，和是两根相互平行、竖直放置光滑金属导轨，已知导轨足够长，且电阻不计，导轨间距为。是一根与导轨垂直而且始终与导轨接触良好的金属棒，金属棒质量为，电阻为，长度为。开始时，将开关断开，让棒由静止开始自由下落，过段时间后，再将闭合，下落过程棒始终保持水平。下列说法正确的是（ ）
A. 开关断开，自由释放后，两端电压为零
B. 闭合后，中电流方向是从流向
C. 闭合后，金属棒立即做加速度减小的加速运动，最终匀速
D. 闭合后，金属棒最终匀速直线运动的速度大小为
6. 在空间站进行实验可以克服来自地球磁场及电场的干扰，使得物理现象更为准确和明显。为了研究电感现象，宇航员在空间站进行如图所示的研究。在图中，L为自感系数足够大的电感线圈，且电阻不计，A、B为两个完全相同的灯泡。若将开关K闭合，等灯泡亮度稳定后，再断开开关K，则（ ）
A. 合上K瞬间，A先亮，B后亮
B. 合上K的瞬间，B先亮，A后亮
C. 断开K以后，A熄灭，B重新亮后再熄灭
D. 断开K以后，B变得更亮，A缓慢熄灭
7. 如图所示，光滑的平行导轨与电源连接后，与水平方向成θ角倾斜放置，导轨上另放一个质量为m的金属导体棒。当开关闭合后，在棒所在区域内加一个合适的匀强磁场，可以使导体棒静止平衡，图中分别加了不同方向的磁场，其中不可能平衡的是（ ）
A. B.
C. D.
二、多选题（本题共3小题，每题6分，选不全得3分。共18分）
8. 如图，匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直于纸面向里。一束电子以垂直于磁场边界的速度v从M点射入宽度为d的强磁场中，从N点穿出磁场时速度方向和原来射入方向的夹角为。下列说法正确的是（ ）

A. 电子的比荷为B. 电子的比荷为
C. 电子穿越磁场的时间为D. 电子穿越磁场的时间为
9. 如图所示，一矩形线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴匀速转动。沿着从上向下观察，线圈沿逆时针方向转动。已知线圈匝数为n，总电阻为r，ab边长为，ad边长为，线圈转动的角速度为ω．外电阻阻值为R．匀强磁场的磁感应强度为B．则下列判断正确的是（ ）
A. 在图示位置ab边所受的安培力为
B. 线圈从图示位置转过90°的过程中，通过电阻R的电荷量为
C. 在图示位置穿过线圈的磁通量为0
D. 在图示位置穿过线圈的磁通量的变化率为0
10. 如图所示，某小型水电站发电机的输出功率，发电机输出电压经变压器升压后向远处输电，输电线总电阻，用户端用降压变压器把电压降为。已知输电线上损失的功率，假设两个变压器均是理想变压器，下列说法正确的是（ ）
A. 发电机输出的电流
B. 输电线上的电流
C. 降压变压器匝数比
D. 升压变压器匝数比
第Ⅱ卷（非选择题）
三、实验题（本题共2小题，每空2分，共16分）
11. “祖冲之”实验小组用如图甲所示的装置通过A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律。先将A球从斜槽轨道上某点由静止释放，在水平地面的记录纸上留下压痕，重复实验多次，记下平均落地点P；再把同样大小的B球放在斜槽轨道水平段的最右端，让A球仍从同一位置由静止释放，和B球相碰后，两球分别落在记录纸上的不同位置，重复实验多次，记下平均落地点M、N，图中O点为斜槽轨道水平段的最右端悬挂的重垂线所指位置。
（1）为完成此实验，以下所提供的器材中必需的是____________；
A．螺旋测微器 B．打点计时器 C．天平 D．秒表
（2）实验中需要满足的条件是____________；
A．轨道末端必须水平
B．A球的半径必须大于B球的半径
C．轨道必须光滑
D．A球的质量必须小于B球的质量
（3）经测定，A、B两球的质量分别为mA=35g、mB=7g，小球落地点的位置距O点的距离如图乙所示。利用此次实验中测得的数据计算碰撞前的总动量p与碰撞后的总动量的比值为__________（结果保留两位有效数字）。若碰撞是弹性碰撞，还应满足的关系式为__________（用题中所给物理量的符号表示）。
12. 在用单摆测量重力加速度时，小明将小锁头栓接在不易形变细丝线一端，另一端固定在O点，并在细线上标记一点A，如图所示。
（1）将小锁头拉到某一高度（细线与竖直方向夹角很小）由静止释放，当锁头第一次到达最低点D时开始计时并计数为1，以后锁头每到达D点一次，计数增加1，计数为N时，秒表测出单摆运动时间为t，则该单摆周期_________；
（2）他保持A点以下的细线长度不变，通过改变OA间细线长度L以改变摆长，并测出单摆运动对应的周期T，测量多组数据后，作出图乙所示图像，图像纵坐标应为_________（选填“”、“”、“”、“”）；
（3）已知图像的斜率为k，可求得当地的重力加速度_________。
（4）图线乙明显不过原点，其图像与横轴交点的意义是_________。
四、解答题
13. 如图所示，质量为2kg的A球和质量为4kg的B球，原来均静止在光滑水平面上。现给A球一个向右的6m/s初速度，之后与B球发生对心碰撞。
（1）若碰后两球粘在一起，求碰后速度的大小；
（2）在满足（1）条件下，求碰撞时损失的机械能大小；
（3）若是弹性碰撞，求碰后A球的速度。
14. 沿轴正方向传播的简谐横波在时的波形如图所示，此时，波传播到处的质点，而平衡位置为处的质点A正好位于波谷位置，此后经质点A恰好第一次到达波峰。求：
（1）该波的波速；
（2）在时，平衡位置为处的质点的位移？
15. 如图所示，在竖直平面内坐标系的的空间中存在沿y轴负方向（竖直向下）的匀强电场，在的空间中存在方向垂直于平面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场。一电荷量为q、质量为m的带正电的粒子从y轴上的P点由静止开始释放，一段时间后从原点O进入磁场，经磁场偏转一次后从x轴上的C点返回电场。已知，不计粒子受到的重力。求：
（1）粒子从O点到第一次经过C点所用的时间t；
（2）匀强电场的电场强度大小E。