广西三新联盟2022-2023学年高二下学期5月联考物理试题

试卷更新日期：2023-06-08 类型：月考试卷

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一、单选题

1. 下列物理现象的描述错误的是（）

A、天鹅湖湖面上飘着的落叶同时参与几列水波的振动，落叶的振动位移等于这几列波单独传播时引起的位移的矢量和 B、天鹅湖的水波可以绕过芦苇在其后面继续传播，说明水波发生了明显衍射 C、坐在教室里的同学看不见生物园中的波兰鸡，却能够听到它们的叫声，这是声音的干涉现象 D、有的同学为了更好地欣赏音乐而戴上降噪耳机，这是利用了波的干涉原理

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2. 汽车安全性能是如今衡量汽车品质的重要标志，安全气囊是否爆开、安全带是否发挥作用、挡风玻璃是否破碎等都是汽车碰撞实验中技术人员需要查看的数据。如图所示，在某次汽车正面碰撞测试中，汽车以72km/h的速度发生碰撞。车内假人的质量为50kg，使用安全带时，假人用时0.8s停下；不使用安全带时，假人与前方碰撞，用时0.2s停下。以下说法正确的是（）

A、碰撞过程中，汽车和假人的总动量守恒 B、不使用安全带时，假人动量变化量较大 C、使用安全带时，假人受到的平均作用力约为1250N D、不使用安全带时，假人受到的平均作用力约为2500N

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3. 邕江上的航道灯浮标可以在夜间发光，对夜行的船舶进行指引。它的主要结构为圆柱形的浮标体和上方的航道灯，如图所示。某灯浮标静止在水面上时，水面恰好在O点，若在O点上方一定距离处安装一水位传感器，当水面没过水位传感器时，报警器会持续报警。某时刻由于外力扰动，该浮标突然获得一竖直向上的初速度开始做简谐运动，经过4s后报警器开始报警，再经1s后报警停止，则距离下一次开始报警还要经过的时间是（）

A、6s B、5s C、4s D、1s

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4. 如图甲所示，将线圈套在长玻璃管下端，线圈的两端与电流传感器（可看作理想电流表）相连。将强磁铁从长玻璃管上端由静止释放，磁铁下落过程中将穿过线圈。实验观察到如图乙所示的感应电流随时间变化的图像。下列说法正确的是（）

A、t₁~t₂时间内，磁铁受到线圈的作用力方向先向上后向下 B、t₂时刻穿过线圈的磁通量为0 C、若将磁铁两极翻转后重复实验，将先产生负向感应电流，后产生正向感应电流 D、若将线圈到玻璃管上端的距离增大，线图中产生的电流峰值不变

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5. 某实验小组设计了一种天平，其装置如图所示。两相同的同轴圆线圈M、N水平固定，圆线圈P与M、N共轴且平行等距。初始时，线圈M、N通以等大反向的电流后，在线圈P处产生沿半径方向的磁场，线圈P无电流时天平平衡。当左托盘放入重物后，要使线圈P仍在原位置且天平平衡，从上往下看，可行的办法是（）

A、若P处磁场方向沿半径向外，则在P中通入顺时针方向电流 B、若P处磁场方向沿半径向外，则在P中通入逆时针方向电流 C、若P处磁场方向沿半径向内，则在P中通入逆时针方向电流 D、无论P处磁场方向沿半径向内或向外，在P中通入顺时针方向电流均可

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6. 卡塔尔世界杯聚集来自世界各地的球迷，为了保障球迷安全，储备了大量的氧气瓶，赛前医疗团队对氧气瓶做检测时，发现一氧气瓶内氧气的气压随温度变化的p-T图如图所示，瓶内氧气视为理想气体，p-T图像从1→2→3的过程中，下列说法正确的是（）

A、1→2过程正在灌气 B、1→2过程中瓶内每个氧气分子做无规则热运动速率均减小 C、3状态的气体密度比1状态时大 D、2→3过程中气体分子单位时间内在器壁单位面积上撞击的次数增大

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7. 无线充电技术的应用，让手机摆脱了充电线的牵制，手机使用者做到了“随用随拿，随放随充”。无线充电器简化示意图如图所示，其主要部件为发射线圈和接收线圈，工作原理与理想变压器相同。已知某款手机的无线快充充电器充电功率为17W，发射线圈与接收线圈的匝数比为10：1，CD端的输出电流 $i = 4 \sqrt{2} s i n 100 π t$ （A），则下列说法正确的是（）

A、发射线圈中电流的周期为0.01秒 B、从AB端向发射线圈输入的功率为1.7W C、发射线圈AB端输入电流的有效值为0.4A D、发射线圈AB端的电压为4.25V

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8. 对于以下的光学现象说法中正确的是（）

A、图甲是双缝干涉示意图，若只将光源由红色光改为绿色光，P₀、P₁两相邻亮条纹间距离∆x增大 B、图乙是单色光单缝衍射实验现象，若在狭缝宽度相同情况下，下图对应光的波长较短 C、图丙是用干涉法检测工件表面平整程度时得到的干涉图样，弯曲的干涉条纹说明被检测的平面在此处是凹下的 D、图丁中的P、Q是偏振片，当P固定不动，缓慢转动Q时，光屏上的光亮度将一明一暗交替变化，此现象表明光波是纵波

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二、多选题

9. 关于固体与液体，下列说法正确的有（）

A、晶体一定有规则的几何形状，形状不规则的金属一定是非晶体 B、食盐在熔化过程中，温度保持不变，说明食盐是晶体 C、太空授课失重环境下的“液桥”现象（图1）说明表面张力方向与液体表面垂直 D、合格的一次性医用外科口罩内侧水滴成扁球状（图2）说明照片中水滴表面分子比水滴的内部稀疏

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10. 2022年11月22日，所罗门群岛发生了7.0级地震。地震引发了海啸。假设图（a）是发生海啸时一列沿海面传播的水面波在t=0.05s时刻的波形图，图（b）是波上质点P的振动图像，下列说法正确的是（　　）

A、波正沿x轴正方向运动 B、该列波的传播速度为10m/s C、质点P从t=0.05s到t=0.25s过程运动路程6m D、平衡位置在原点O的质点和质点P的运动方向始终相反

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三、单选题

11. 张家口市坝上地区的风力发电场是北京冬奥会绿色电能的主要供应地之一，其发电、输电简易模型如图所示，已知风轮机叶片转速为每秒z转，通过转速比为 $1 ： n$ 的升速齿轮箱带动发电机线圈高速转动，发电机线圈面积为S，匝数为N，匀强磁场的磁感应强度为B， $t = 0$ 时刻，线圈所在平面与磁场方向垂直，发电机产生的交变电流经过理想变压器升压后，输出电压为U。忽略线圈电阻，下列说法正确的是（）

A、发电机输出的电压为2πNBSz B、发电机输出交变电流的频率为nz C、变压器原、副线圈的匝数比为 $2 π N B S n z ： U$ D、发电机产生的瞬时电动势 $e = 2 π N B S n z s i n (2 π n z)$

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四、多选题

12. 在半导体芯片制造过程中，通过注入离子改变材料的导电性能，它是芯片制造中一道重要的工序。为了精准注入离子，需要在有限的特定空间内加以电磁场，对离子的运动进行调控。如图为其中一个模型，一边长为0.64m的正方形abcd内存在一垂直纸面的匀强磁场，在正方形的正中心有一离子发射源，可向纸面内任何方向发射初速度为 $8 \times 1 0^{4} m / s$ ，比荷为 $1 \times 1 0^{8} C / k g$ 的正离子，改变磁场的大小和方向，可使离子到达相应的位置。关于离子在磁场中的运动说法正确的是（）

A、为使这些正离子都不能穿出该磁场，则该磁场的磁感应强度 $B \geq 5 \times 1 0^{- 3} T$ B、为使这些正离子都不能穿出该磁场，则该磁场的磁感应强度 $B \geq 3 \times 1 0^{- 3} T$ C、若磁感应强度为 $2.5 \times 1 0^{- 3} T$ ，离子在磁场运动的最短时间为 $\frac{4 π}{3} \times 1 0^{- 6} s$ D、若磁感应强度垂直纸面向里且大小为 $4 \times 1 0^{- 3} T$ ， bc边有离子射出的宽度为0.24m

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五、实验题

13. 在“用单摆测量重力加速度”实验中。

(1)、用游标卡尺测量摆球直径d，测量的示数如图所示，则摆球直径d=cm。

(2)、摆球摆动稳定后，某同学通过测量30次全振动的时间来测定单摆的周期T，他在单摆经过平衡位置时按下秒表记为“1”，若同方向再次经过平衡位置时记为“2”，在数到“30”时停止秒表，读出这段时间t，算出周期 $T = \frac{t}{30}$ 。其他操作步骤均正确。多次改变摆长时，他均按此方法记录多组数据，并绘制了T²-L图像，则他绘制的图像可能是。

(3)、按照（2）中的操作，此同学算得的重力加速度值将。（选填“偏大”“偏小”或“不变”）

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14. 压力传感器按用途分类主要是压力监视、压力测量和压力控制及转换成其他量的测量。按供电方式分为压阻型和压电型传感器，前者是被动供电的，需要有外电源，后者是传感器自身可以产生电压，不需要外加电源。为了探究某压电型压力传感器的输出电流与其所受正压力之间的关系，某兴趣小组的同学做了如下实验，将压力传感器水平放置，接入如图甲所示的电路，其上放置一与压力传感器上表面面积接近的平整薄硬木板（使压力传感器上表面受力均匀），电流表是量程为0~1mA、内阻为10Ω的灵敏电流表。当在木板上放置重物时，因为压力传感器受到正压力，其两端将产生输出电压，此时压力传感器相当于不计内阻的电源，记录放置不同数量的重物产生的压力F与此时通过电流表的电流I，并绘制I-F图像，已知重物的质量均相同，压力传感器产生的输出电压与受到的正压力成正比。

(1)、测量结束后得到重物个数与所读的电流表示数之间的关系如表格所示，表中记录数据存在错误的一组是第组（填重物个数，重物个数即为实验组数）。
重物个数n/个
1
2
3
4
5
电流表示数I/mA
0.22
0.43
0.6
0.84
1.00

(2)、根据表格中的数据在图乙所示坐标系中描绘出电流随重物个数变化的图线，图线不过原点的原因是。

(3)、通过查询实验所用压力传感器的参数，发现铭牌上的参数显示其正常工作压力范围为0~500N，对应输出电压范围为0~5V。而实验室只提供5个100g的重物，取 $g = 10 m / s^{2}$ ，若忽略薄硬木板的质量，则要想使重物全部放入时灵敏电流表恰好满偏，则电阻R的阻值应为Ω。

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六、解答题

15. 某透明介质的截面图如图所示，直角三角形的直角边BC与半圆形直径重合， $∠ A C B = 30 °$ ，半圆形的半径为R，一束光线从E点射入介质，其延长线过半圆形的圆心O，且E、O两点距离为R，其折射光线恰好平行于AB边。已知光在真空中的传播速度为c，不考虑多次反射，求：

(1)、该介质的折射率n；

(2)、光线从射入介质到射出圆弧传播的距离和时间。

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16. 如图所示，用不可伸长轻绳将物块a悬挂在O点，初始时，轻绳处于水平拉直状态，现将a由静止释放，当物块a下摆至最低点时，恰好与静止在水平面上的物块b发生弹性碰撞（碰撞时间极短），碰撞后b滑行的最大距离 $x = 4 m$ ，已知a的质量 $m = 1 k g$ ， b的质量是a的3倍，b与水平面间的动摩擦因数为 $μ = 0.05$ ，重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ ，求：

(1)、碰撞后瞬间物块b速度的大小；

(2)、轻绳的长度；

(3)、碰后瞬间绳的拉力大小。

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17. 如图，在水平面内固定一电阻不计、间距为L的U形光滑平行金属导轨，其处于竖直向下磁感应强度为B的匀强磁场中，导轨左端接有阻值为R的定值电阻，一质量为m的金属杆放在导轨上，金属杆单位长度的电阻为r₀。金属杆在水平外力作用下以速度v向右做匀速直线运动，金属杆始终与导轨垂直且接触良好。

(1)、求金属杆中的电流I和水平外力F的大小；

(2)、金属杆以速度v匀速运动时，其内自由电子沿杆定向移动的平均速率为u₀。设金属杆单位体积内做定向移动的自由电子总量保持不变。某时刻撤去外力，经过一段时间，自由电子沿金属杆定向移动的速率变为 $\frac{u_{0}}{3}$ ，求这段时间内电阻R上产生的焦耳热Q。

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重物个数n/个	1	2	3	4	5
电流表示数I/mA	0.22	0.43	0.6	0.84	1.00