湖北省鄂东南三校2022-2023学年高二下学期3月联考物理试卷(含答案)

这是一份湖北省鄂东南三校2022-2023学年高二下学期3月联考物理试卷(含答案)，共18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。

一、单选题
1．做简谐运动的物体，其位移随时间的变化规律为，则下列说法正确的是( )
A.它的振幅为4cmB.它的周期为0.02s
C.它的初相位是D.它在周期内通过的路程可能是
2．如图所示是法拉第发现电磁感应现象的装置示意图，软铁环上绕有M、N两个线圈，匝数比为，线圈M与直流电源、开关相连，线圈N与电阻R、开关相连。忽略一切损耗，将、闭合稳定后，下列说法正确的是( )
A.M、N线圈两端电压之比为B.M、N线圈两端电压之比为
C.R中电流由D.R中电流为0
3．如图甲所示，理想变压器的原、副线圈匝数比，和是相同型号的白炽灯，与电容器C串联，与带铁芯的线圈L串联，V为理想交流电压表。当原线圈接有如图乙所示的正弦交变电压时，电路稳定后，两只灯泡的亮度相同，则( )
A.与副线圈并联的电压表在时的示数为0
B.与副线圈并联的电压表在时的示数为
C.当原线圈所接正弦交变电压的频率变为100Hz时，灯泡变亮，灯泡变暗
D.当原线圈所接正弦交变电压的频率变为100Hz时，灯泡变暗，灯泡变亮
4．如图所示，螺线管匝数，横截面积，螺线管导线电阻，电阻，管内磁场的磁感应强度B的图象如图所示（以向右为正方向），下列说法错误的是( )
A.通过电阻R的电流方向是从C到A
B.电阻R两端的电压为4V
C.感应电流的大小为1A
D.0~2s内通过R的电荷量为2C
5．一水平长绳上系着一个弹簧和小球组成的振动系统，小球振动的固有频率为2Hz，现在长绳两端分别有一振源P、Q同时开始以相同振幅A。上下振动了一段时间，某时刻两个振源在长绳上形成波形如图所示，两列波先后间隔一段时间经过弹簧振子所在位置，观察到小球先后出现了两次振动，小球第一次振动时起振方向向上，且振动并不显著，而小球第二次发生了共振现象，则( )
A.由Q振源产生的波先到达弹簧振子处
B.两列波可能形成干涉
C.由Q振源产生的波的波速较接近4m/s
D.绳上不会出现振动位移大小为2A的点
6．如图所示，木块静止在光滑水平面上，两颗不同的子弹A、B从木块两侧同时射入木块，最终都停在木块内，这一过程中木块始终保持静止。若子弹A射入的深度大于子弹B射入的深度，则( )
A.子弹A的质量一定比子弹B的质量大
B.入射过程中子弹A受到的阻力比子弹B受到的阻力大
C.子弹A在木块中运动的时间比子弹B在木块中运动的时间长
D.子弹A射入木块时的初动能一定比子弹B射入木块时的初动能大
7．如图所示，等边三角形线框LMN由三根相同的导体棒连接而成，固定于匀强磁场中，线框平面与磁感应强度方向垂直，线框顶点M、N与直流电源两端相接。已知导体棒MN受到的安培力大小为2F，则线框LMN受到的安培力的大小为( )
A.B.3FC.4FD.0
二、多选题
8．A、B、C三条平行光线垂直于半圆柱体玻璃砖的截面直径从空气射向玻璃砖，如图所示，光线B正好过圆心O，光线A、C从光线B的两侧对称入射，光线A、C从玻璃砖右表面进入空气后与光线B交于D、E。下列说法正确的有( )
A.玻璃对A光的折射率大于对B光的折射率
B.玻璃对A光的折射率大于对C光的折射率
C.玻璃对三种光的折射率关系为
D.A光穿过该半圆柱体玻璃砖所需时间比C光长
9．一列简谐横波沿x轴正方向传播，时波形如图甲所示，如图乙所示是波上某一质点的振动图象。下列说法正确的是( )
A.该波的波速大小为3m/s
B.该波能使固有频率为的物体发生共振
C.该波的振幅为13cm
D.在60s内，该波上的任意振动点运动的路程均为2.6m
10．如图所示，轻质弹簧下挂重为300N的物体A时伸长了3cm，再挂上重为200N的物体B时又伸长了2cm，现将A、B间的细线烧断，使A在竖直平面内振动，则( )
A.最大回复力为500N，振幅为5cm
B.最大回复力为200N，振幅为2cm
C.只减小A的质量，振动的振幅变小，周期不变
D.只减小B的质量，振动的振幅变小，周期不变
11．如图所示，足够长的金属框架abcd置于光滑水平面上，框架质量为M，电阻不计，bc边长为L。初始时框架bc边恰处于匀强磁场的边界，匀强磁场垂直于框架平面，磁感应强度大小为B。金属棒PQ质量为m，电阻为R，垂直框架放置。现在框架上作用一大小为F的水平恒力，使之由静止开始沿水平面向右加速。经过时间，框架向右运动的位移为x，金属棒PQ向右移动的距离为，此时通过金属棒PQ的电流强度大小为，金属棒PQ尚未进入磁场且仍相对框架滑动，金属棒始终与框架垂直且接触良好，则下列说法正确的是( )
A.bc边刚进入磁场时感应电流方向是从c到b
B.在时间内通过金属棒某一截面的电量为
C.秒末框架的速度大小为
D.在时间内金属棒上产生的焦耳热为
三、实验题
12．如图甲为用单摆测重力加速度的实验装置，在实验中用最小刻度为1mm的刻度尺测摆长，测量情况如图乙所示。
（1）下列说法正确的有_________。（填字母）
A.测摆长时，摆线应接好摆球，使摆球处于自然下垂状态
B.摆长等于摆线的长度加上摆球的直径
C.测单摆的周期时，应从摆球经过最高点速度为0时开始计时
D.如果有两个大小相等且都带孔的铜球和木球，应选用木球作摆球
（2）O为悬挂点，从图乙可知单摆的摆长为_________m。
（3）若用l表示单摆的摆长，T表示单摆振动周期，可求出当地重力加速度大小_________。
（4）若把该单摆放在月球上，则其摆动周期_________（填“变大”“变小”或“不变”）。
13．如图甲所示为“验证碰撞中动量守恒”实验的装置示意图，a是入射小球，b是被碰小球，a和b的质量分别为和，直径分别为和，轨道末端在水平地面上的投影为O点。实验中，先将小球a从斜槽上某一固定位置由静止释放，a从斜槽末端飞出后落到水平地面的记录纸上留下落点痕迹，重复10次，描出a的平均落点位置P，再把小球b放在斜槽末端，让小球a仍从斜槽上同一位置由静止释放，与小球b碰撞后，两球分别在记录纸上留下落点痕迹，重复10次，描出碰后小球a、b的平均落点位置M、N如图乙所示。
（1）实验中需要注意的事项，下列说法正确的是___________（填字母）。
A.需要测出小球抛出点距地面的高度H
B.需要测出小球做平抛运动的水平射程
C.为完成此实验，天平和刻度尺是必需的测量工具
D.斜槽轨道末端应该保持水平
E.斜槽应尽量光滑
（2）实验中重复多次让入射小球从斜槽上的同一位置释放，其中“同一位置释放”的目的是___________。
（3）实验中对小球的要求是：质量___________（填“>”“=”或“”“=”或“；=
（4）
解析：（1）ABC.本实验用代入验证，时间t可以消去，故需要测量小球的水平射程和两小球的质量，不需要测量时间，即不需要测量抛出点距地面的高度，A错误，BC正确；
D.为保证小球从斜槽末端段飞出时做平抛运动，应保证斜槽末端水平，D正确；
E.斜槽光滑与否对实验结果不影响，只要保证入射小球均从同一高度释放，保证碰撞前入射小球的速度相同即可，E错误。
故选BCD。
（2）保持入射小球从同一位置释放是为了保证小球每次平抛的初速度相同，以找出对应的平均落点位置；
（3）为了保证小球碰撞为对心碰撞，且碰后不反弹，要求，；
（4）碰撞时满足动量守恒有
两边同时乘以下落时间有
14．答案：（1）4.5C
（2）1.8J
（3）5.4J
解析：（1）设棒匀加速运动的时间为，回路的磁通量变化量为：，
由法拉第电磁感应定律得，回路中的平均感应电动势为：
由闭合电路欧姆定律得，回路中的平均电流为：
通过电阻R的电荷量为：
联立以上各式，代入数据解得：
（2）设撤去外力时棒的速度为v，棒做匀加速运动过程中，由运动学公式得：
设撤去外力后的运动过程中安培力做功为W，由动能定理得：
撤去外力后回路中产生的焦耳热：
联立以上各式，代入数据解得：
（3）由题意各，撤去外力前后回路中产生的焦耳热之比
可得：
在棒运动的整个过程中，由功能关系可得：
联立以上各式，代入数据解得：
15．答案：（1）4m/s，（2）
解析：（1）带电粒子在磁场中做匀速圆周运动作出运动轨迹示意图如图所示，
由几何关系得
解得
粒子射入磁场的初速度大小为v，根据洛伦兹力提供向心力有
解得
设带电粒子从进入电场到Q点时间为，沿y轴方向做匀速直线运动，有
粒子在电场中垂直x轴经过Q点，沿x轴方向做匀变速直线运动且Q点沿x轴方向的分速度为零，有
其中
解得
（2）电粒子进入电场前在磁场中运动的时间
之后带电粒子在电场中运动的时间为
带电粒子再次进入磁场后转过的角度为300°。所时间
则带电粒子从开始运动到第三次经过y轴所用的时间
16．答案：（1）6J（2）9J（3）1.2m
解析：（1）A与B碰撞时动量守恒
解得
损失的机械能为
（2）弹簧压缩到最短时弹簧的弹性势能最大，B、C的速度相等，设此时速度为，根据动量守恒定律可得
解得
（3）设C与弹簧分开时，B、C速度分别为和，由题意得
解得
机械能为
假设C上升高度为R时二者相对静止，C在竖直方向速度为0，则
此时系统的机械能
因为
所以滑块在竖直方向速度不为0，设滑块能上升的最大高度为h，由机械能守恒定律有
解得