江西省赣州市六校联盟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
一、单选题
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1. 某小组用如图甲所示的风速仪研究交流电，风杯在风力作用下带动与其连在一起的永磁铁转动。某一风速时，线圈中产生的交变电流如图乙所示，已知风杯转速与风速成正比，则（ ）
A、1s内线圈中的电流方向改变了50次 B、该交变电流的峰值为20A C、风速增大，产生的交变电流周期增大 D、风速增大，产生的交变电流有效值增大2. 某兴趣小组的同学在学习了磁场的知识后设计了一个利用天平测定磁感应强度的实验方案。如图所示，通过改变天平右盘里的砝码可使得天平平衡，天平的左臂下面的绝缘挂钩上分别挂上匝数相同，形状不同的线框，线框中通有相同的顺时针电流，匀强磁场的方向垂直于纸面向里，正多面体线框的边长L都相同，则测磁感应强度灵敏度最高的是（ ）
A、
B、
C、
D、
3. 乌贼在水中运动方式是十分奇特的，它不用鳍也不用手足，而是靠自身的漏斗喷射海水推动身体运动，在无脊椎动物中游泳最快，速度可达15m/s。逃命时更可以达到40m/s，被称为“水中火箭”。如图所示，一只悬浮在水中的乌贼，当外套膜吸满水后，它的总质量为4kg，遇到危险时，通过短漏斗状的体管在极短时间内将水向后高速喷出，从而迅速逃窜，喷射出的水的质量为0.8kg，则喷射出水的速度为（ ）
A、200m/s B、160m/s C、75m/s D、60m/s4. 图甲为某款“自发电”无线门铃按钮，其“发电”原理如图乙所示。PQ两端接电铃，当有电流通过时，电铃就会响，按下门铃按钮过程磁铁靠近螺线管，松开门铃按钮过程磁铁远离螺线管回归原位置。下列说法正确的是（ ）
A、按下按钮过程，螺线管Q端电势较高 B、松开按钮过程，螺线管P端电势较低 C、按住按钮不动，门铃会一直响 D、按下和松开按钮过程，螺线管一定产生大小相同的感应电动势5. 弹玻璃球是小孩子最爱玩的游戏之一，一次游戏中，有大小相同、但质量不同的A、B两玻璃球，质量分别为、 ， 且 ， 小朋友在水平面上将玻璃球A以一定的速度沿直线弹出，与玻璃球B发生正碰，玻璃球B冲上斜面后返回水平面时与玻璃球A速度相等，不计一切摩擦和能量损失，则、之比为（ ）
A、1：2 B、1：3 C、1：4 D、1：56. 如图甲所示为某同学用激光笔照射透明塑料制成的光盘边缘时观察到的现象，光路图如图乙，MN为外圆的直径，从A点入射的光线延长后过N点，折射光AB与MN垂直，测得内圆的半径为r，外圆半径与内圆半径之比为 ， OH的距离为2r，光在真空中的速度为c，则光盘的折射率为（ ）
A、 B、 C、 D、7. 如图所示，圆形区域内存在沿y轴正方向的匀强电场（未画出），电场强度为E，圆的半径为R，以圆心O为坐标原点，建立坐标xOy，M为圆上的一点，与x轴的距离为 ， 一质量为m，电荷量大小为q的粒子从M点沿x轴负方向射入圆形电场区域。从圆上的N点（0，）离开该区域，若将电场换为垂直xOy平面的匀强磁场，将同一粒子以相同的速度从M点沿x轴负方向射入圆形区域，也从N点离开该区域，不计粒子重力，则（ ）
A、磁场的方向垂直于xOy平面向里 B、粒子的初速度 C、粒子离开电场时的动能 D、磁感应强度的大小二、多选题
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8. 在科学大探险的节目中有个扯桌布的游戏，如图所示，把玻璃杯叠放在一张桌布上，挑战者用水平力将桌布从玻璃杯下抽出，且玻璃杯不倒则完成挑战；第一次挑战者以较慢的速度将桌布水平抽出后，叠放的玻璃杯晃动了下，最终倒下，挑战失败，第二次以较快的速度将桌布从玻璃杯下抽出，玻璃杯几乎纹丝不动，挑战成功。下列说法中正确的是（ ）
A、第一次抽出桌布过程中，玻璃杯受到桌布的摩擦力大一些 B、两次抽出桌布过程中，玻璃杯受到桌布的摩擦力相等 C、第一次抽出桌布过程中，玻璃杯增加的动量大一些 D、第二次抽出桌布过程中，玻璃杯受到的冲量大一些9. 某同学为了研究水波的传播特点，在水面上放有稳定波源，产生的水波沿水平方向传播（视为简谐波），如图甲所示，由该时刻开始计时，在波源的右侧某位置放有浮标，内有速度传感器，图像如图乙所示，向上为正方向，则（ ）
A、水波的波长为16cm B、水波的传播速度大小为1m/s C、x=8cm处的质点该时刻向x轴正方向运动 D、浮标放置的位置可能为x=12cm10. 如图所示，一原长0.5m的绝缘橡皮筋的两端跨过半径可忽略不计的滑轮连接在金属棒MN的两端。金属棒的长度为l=0.5m，通过开关与一电动势为10V的电源相连，电路总电阻R=5Ω，处在垂直于纸面向外的磁场中，磁感应强度B=4.6T，开关断开时，橡皮筋跨过滑轮形成的夹角；闭合开关，系统重新平衡后，夹角 ， （重力加速度取 ， sin37°=0.6，sin53°=0.8）则（ ）
A、金属棒的质量为0.18kg B、金属棒的质量为0.36kg C、橡皮筋的劲度系数为6N/m D、橡皮筋的劲度系数为12N/m三、实验题
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11. 功放内部的变压器一般为环状，简称环牛，如图所示。某同学利用环牛探究变压器原、副线圈两端的电压与匝数之间的关系（环牛效率极高，可看成理想变压器）。
(1)、测量环牛的初级（原）、次级（副）线圈匝数、的方法是：先在闭合铁芯上紧密缠绕匝漆包细铜线，并将理想交流电压表1接在细铜线两端；然后在初级线圈（左侧）上输入有效值为的低压交流电，再将理想交流电压表2连接在次级线圈（右侧）上，若理想交流电压表1的示数为 ， 理想交流电压表2的示数为 ， 则次级线圈的匝数；(2)、若在初级线圈（左侧）上接入电压瞬时值的电压，则连接在次级线圈（右侧）上理想交流电压表2的示数为V（计算结果保留三位有效数字）；(3)、由于变压器工作时有能量损失，实验中测得的原、副线圈的电压比（选填“大于”、“等于”或“小于”）原、副线圈的匝数比。12. 图中虚线框内存在一沿水平方向、且与纸面垂直的匀强磁场。现通过测量通电导线在磁场中所受的安培力，来测量磁场的磁感应强度大小、并判定其方向。所用部分器材已在图中给出，其中D为位于纸面内的U形金属框，其底边水平，两侧边竖直且等长；E为直流电源；R为电阻箱；A为电流表；S为开关。此外还有细沙、天平、米尺和若干轻质导线。
(1)、在图中画线连接成实验电路图；(2)、完成下列主要实验步骤中的填空；①按图接线；
②保持开关S断开，在托盘内加入适量细沙，使D处于平衡状态；然后用天平称出细沙质量；
③闭合开关S，调节R的值使电流大小适当，在托盘内继续加入适量细沙，D重新处于平衡状态；然后读出 ， 并用天平称出；
④用米尺测量D的底边长度。
(3)、用测量的物理量和重力加速度g表示磁感应强度的大小，可以得出；(4)、根据以上操作可知磁感应强度方向垂直纸面向。四、解答题
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13. 短道速滑接力赛是冬奥会上极具观赏性的比赛项目之一，比赛时运动员甲以一定的速度匀速跑到距离运动员乙16.5m处，向乙发出起跑口令。乙在前端听到口令时以由静止匀加速起跑，并在速度达到甲速度的90%时被甲追上，交接棒的同时甲从后面用力迅速推乙，当两人分开时甲的速度变为原来的50%，方向仍然向前，不计两人所受冰面的摩擦力，且交接棒前后瞬间两人均在一条直线上运动。已知甲的质量 ， 乙的质量 ， 交接棒的过程时间极短，求：
(1)、甲刚追上乙时甲的速度；(2)、交接棒后乙的速度；(3)、交接棒的过程中甲对乙做的功。14. 如图所示在xOy平面直角坐标内，在范围内充满垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为2B，在范围内充满垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B。一质量为m、电量为q的带正电粒子从原点O以一定的速度沿着x轴正方向量进入磁场，粒子通过第一个磁场时速度方向改变了30°，不计粒子重力。求：
(1)、粒子进入磁场时的速度大小；(2)、粒子通过直线时到x轴的距离；(3)、粒子通过两个磁场所用的总时间。15. 如图所示为某工厂的传送装置，两个足够长的平行导轨MNPQ与间距d=0.5m，粗糙倾斜轨道和光滑的水平轨道圆滑连接，倾斜轨道与水平面的夹角 ， 以为边界，边界左侧的水平轨道和倾斜轨道均处在垂直于导轨平面向上、磁感应强度大小为B=2.0T的匀强磁场中。边界右侧没有磁场，边界位置可调。视为金属棒的工件ab从倾斜轨道足够高处滑下后通过水平轨道（不计拐弯处能量损失），最后从右端掉入收集网中，收集网的底端与水平轨道的距离H=0.8m，收集网的截面呈抛物线形状，以收集网的底端O点为原点建立坐标系xOy，其抛物线方程为。已知工件ab质量m=1kg，电阻r=0.3Ω，运动中与导轨有良好接触，并且垂直于导轨；定值电阻R=0.7Ω，连接在间，其余电阻不计，金属棒与倾斜轨道间动摩擦因数 ， 取 ， sin37°=0.6，cos37°=0.8.
(1)、求金属棒到达的最大速度；(2)、改变边界位置，当NP间的距离大于L时，发现金属棒无法掉入收集网中，求L；(3)、改变边界位置，当L为多少时，金属棒能掉入收集网中，且金属棒落在收集网时的动能最小，动能的最小值为多少？