湖北省新高考協(xié)作體2022-2023學(xué)年高二下學(xué)期3月聯(lián)考物理試題含答案

2023年湖北省新高考協(xié)作體高二3月聯(lián)考高二物理試卷新高考考試時間：2023年3月17日上午10：30-11：45試卷滿分：100分第Ⅰ卷選擇題（44分）一、選擇題（本題共11小題，每小題4分，共44分．在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，第8~11題有多項符合題目要求．全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分）1．如圖所示，甲是速度選擇器，乙是磁流體發(fā)電機，丙是霍爾元件，丁是回旋加速器，下列說法正確的是（）A．甲圖不能判斷出帶電粒子的電性，粒子能夠沿直線勻速通過速度選擇器的條件是B．乙圖可判斷出B極板是發(fā)電機的負(fù)極C．丙圖中霍爾元件為金屬材料制成，穩(wěn)定時C端電勢低D．丁圖要增大粒子的最大動能，可增加電壓U2．如圖所示，兩個燈泡和的規(guī)格相同，與線圈L串聯(lián)后接到電源上，與可調(diào)電阻R串聯(lián)后接到電源上．先閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)電阻R，使兩個燈泡的亮度相同，再調(diào)節(jié)可調(diào)電阻，使它們都正常發(fā)光，然后斷開開關(guān)S，下列說法正確的是（）A．重新接通電路，、立即變亮B．重新接通電路，立即變亮，逐漸變亮C．接通電路穩(wěn)定后再次斷開S，逐漸熄滅，閃亮一下再熄滅D．接通電路穩(wěn)定后再次斷開S，通過電流方向不變，通過電流方向改變3．如圖所示，一束復(fù)色光沿半徑方向入射到半圓形玻璃磚的圓心O點，經(jīng)過玻璃磚后有A、B、C三束光射出，下列說法正確的是（）A．A光束是單色光B．B光的折射率比C光大，B光的頻率比C光小C．入射角α逐漸增大，B光比C光先消失D．做雙縫干涉實驗時，用B光要比用C光條紋間距大4．圖甲是小型交流發(fā)電機的示意圖，兩磁極N、S間的磁場可視為水平方向的勻強磁場，線圈繞垂直于磁場的水平軸沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動，從圖示位置開始計時，產(chǎn)生的交變電流隨時間變化的圖像如圖乙所示．以下判斷正確的是（）A．交變電流的有效值為B．交變電流瞬時值表達(dá)式為C．時刻穿過線圈的磁通量最大D．時刻線圈平面與磁場方向平行5．六根長直導(dǎo)線水平放置，其橫截面如圖所示，導(dǎo)線位于正六邊形的六個頂點上，每條導(dǎo)線中通有大小相同的電流，方向如圖所示．已知每條導(dǎo)線在正六邊形中心O點處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度大小均為B，則O點處的磁感應(yīng)強度（）A．大小為2B，方向沿x軸負(fù)方向 B．大小為，方向沿x軸正方向C．大小為2B，方向沿y軸負(fù)方向 D．大小為，方向沿y軸正方向6．如圖所示，A、B和C是光滑水平面上的三個小滑塊，其中B滑塊質(zhì)量為2m，A和C滑塊質(zhì)量為m，B、C兩滑塊用輕質(zhì)彈簧連接后靜止在水平面上．現(xiàn)A滑塊以速度沿B、C連線向B滑塊運動，碰后A、B兩滑塊粘在一起．對A、B、C及彈簧組成的系統(tǒng)，下列說法正確的是（）A．三個滑塊速度相等時，彈簧一定處于拉伸狀態(tài)B．三個滑塊速度相等時，彈簧一定處于壓縮狀態(tài)C．彈簧的最大彈性勢能等于D．碰撞過程損失的機械能為7．如圖所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比，電阻和的阻值分別為4Ω和12Ω，U為正弦交流電源，輸出電壓的有效值恒定．當(dāng)開關(guān)S斷開或者閉合時，電路中變壓器輸出功率相等，電阻的阻值是（）A．2Ω B．4Ω C．6Ω D．8Ω8．一列簡諧橫波沿直線傳播，以波源O開始振動為計時起點，質(zhì)點P的振動圖像如圖所示，已知O、P的平衡位置相距1.8m．以下判斷正確的是（）A．波源起振方向沿y軸正方向 B．周期為0.4sC．波速大小為0.2m/s D．時，波源O正向y軸正方向運動9．（多選）一列簡諧橫波在x軸上傳播，時刻的波形圖如圖所示，p、q為兩個質(zhì)點，p正沿y軸負(fù)方向運動．由此可知（）A．該波沿x軸正方向傳播B．該波波長為8mC．時刻，質(zhì)點q位移為D．時刻，質(zhì)點q正向y軸正方向運動10．（多選）如圖所示，圖甲是LC振蕩回路中電流隨時間的變化關(guān)系，若以圖乙回路中順時針方向的電流為正，a、b、c、d均為電場能或磁場能最大的時刻，下列說法正確的是（）A．圖乙中的a是電場能最大的時刻，對應(yīng)圖甲中的時刻B．圖乙中的b是電場能最大的時刻，此后的內(nèi)電流方向為正C．圖乙中的c是磁場能最大的時刻，對應(yīng)圖甲中的時刻D．圖乙中的d是磁場能最大的時刻，此后電容C的下極板將充上負(fù)電荷11．某電子天平原理如圖所示，E形磁鐵的兩側(cè)為N極，中心為S極，兩極間磁感應(yīng)強度的大小均為B，磁極寬度均為L．忽略邊緣效應(yīng)，一正方形線圈套于中心磁極，其骨架與秤盤連為一體，線圈兩端C、D與外電路連接、當(dāng)質(zhì)量為m的重物放在秤盤上時，彈簧被壓縮，秤盤和線圈一起向下運動（骨架與磁極不接觸），隨后外電路對線圈供電，秤盤和線圈恢復(fù)到未放重物時的位置并靜止．此時根據(jù)對應(yīng)的供電電流I，可確定重物的質(zhì)量．已知重力加速度為g，線圈匝數(shù)為n，電阻為R．下列說法正確的是（）A．線圈向下運動過程中，C端電勢高于D端電勢B．供電電流I應(yīng)從C端流入C．供電電流I應(yīng)從D端流入D．重物質(zhì)量與電流的關(guān)系為第Ⅱ卷非選擇題（56分）二、實驗題（本大題共2小題，共16分）12．（7分）如圖所示是“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實驗裝置，連好電路后，閉合開關(guān)時，靈敏電流計的指針向左偏了一下．（1）合上開關(guān)后，將A線圈迅速插入B線圈中，電流計指針將______偏轉(zhuǎn)；（填“向左”“向右”或“不”）（2）連好電路后，并將A線圈插入B線圈中后，若要使靈敏電流計的指針向右偏轉(zhuǎn)，可采取的操作是：______；A．拔出A線圈 B．插入鐵芯 C．變阻器的滑片向左滑動 D．?dāng)嚅_電鍵S瞬間（3）如圖1所示，G為指針零刻度在中央的靈敏電流表，電流從電流表G的左接線柱進(jìn)時，指針也從中央向左偏．今把它與一線圈串聯(lián)進(jìn)行電磁感應(yīng)實驗，則圖2中的條形磁鐵的運動方向是向______（填“上”、“下”）；圖3中的條形磁鐵上端為______極（填“N”、“S”）．13．（9分）如圖甲所示為蘋果自動分揀裝置的示意圖，該裝置把大小不同的蘋果，按一定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)自動分揀為大蘋果和小蘋果．該裝置的托盤秤壓在一個以為轉(zhuǎn)動軸的杠桿上，杠桿末端壓在壓力傳感器R上，R的阻值隨壓力變化的曲線如圖乙所示．調(diào)節(jié)托盤秤壓在杠桿上的位置，使質(zhì)量等于分揀標(biāo)準(zhǔn)（0.15kg）的大蘋果經(jīng)過托盤秤時，杠桿對R的壓力為1N．調(diào)節(jié)可調(diào)電阻，可改變R、兩端的電壓比，使質(zhì)量等于分揀標(biāo)準(zhǔn)的大蘋果通過托盤秤時，兩端的電壓恰好能使放大電路中的電磁鐵吸動分揀開關(guān)的銜鐵，此電壓叫做放大電路的激勵電壓．該放大電路中包含保持電路，能夠確保大蘋果在銜鐵上運動時電磁鐵始終保持吸動狀態(tài)．（1）當(dāng)大蘋果通過托盤秤時，R所受的壓力較大，電阻______（填“較大”“較小”）．（2）自動分揀裝置正常工作時，大蘋果通過______（填“通道A”、“通道B”）．（3）若電源電動勢為5V，內(nèi)阻不計，放大電路的激勵電壓為2V：①為使該裝置達(dá)到上述分揀目的，的阻值等于______kΩ．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）②某同學(xué)想在托盤秤壓在杠桿上的位置不變的情況下，利用一塊電壓表測出每個蘋果的質(zhì)量，電壓表的示數(shù)隨蘋果質(zhì)量的增大而增大，則電壓表應(yīng)該并聯(lián)在電阻______（填“R”、“”或“電源”）兩端．③若要提高分揀標(biāo)準(zhǔn)到0.33kg，僅將的阻值調(diào)為______kΩ即可實現(xiàn)．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（提示：托盤秤壓在杠桿上的位置不變的情況下，壓力傳感器受到的壓力與蘋果的質(zhì)量成正比）三、計算題（本大題共3小題，共40分．解答時應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）14．（9分）如圖所示，發(fā)電機輸出功率為P＝100kW，輸出電壓為，用戶需要的電壓為，已知升壓變壓器原副線圈匝數(shù)比，兩理想變壓器之間輸電線的總電阻為r＝5Ω，其它電線的電阻不計，試求：（1）輸電線上的電流大小；（2）輸電線中因發(fā)熱而損失的功率；（3）降變壓器原副線圈匝數(shù)比．15．（15分）如圖所示，x軸上方存在電場強度E＝1600N/C、方向沿y軸負(fù)方向的勻強電場，x軸下方存在著磁感應(yīng)強度B＝0.2T、方向垂直紙面向里的勻強磁場．一個比荷為的帶正電粒子，從y軸上（0，0.2m）的位置以初速度沿x軸正方向射入勻強電場，不計粒子重力．求：（1）粒子第一次進(jìn)入磁場時速度v的大小和方向；（2）粒子第n次經(jīng)過x軸時的位置．16．（16分）如圖所示，ab和cd為質(zhì)量m＝0.1kg、長度L＝0.5m、電阻R＝0.3Ω的兩相同金屬桿，ab放在半徑分別為和的水平同心圓環(huán)導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌處在磁感應(yīng)強度為、方向豎直向下的勻強磁場中；cd跨放在間距也為L＝0.5m、傾角θ＝30°的光滑平行導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強度為、方向垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強磁場中．四條導(dǎo)軌由導(dǎo)線連接并與兩導(dǎo)體棒組成閉合電路，除導(dǎo)體桿電阻外其余電阻均不計．a(chǎn)b桿在外力作用下沿圓環(huán)導(dǎo)軌勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動的角速度ω＝32rad/s，使cd桿在傾斜導(dǎo)軌上保持靜止．a(chǎn)b桿與兩圓環(huán)導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)均為0.5，重力加速度．求：（1）從上向下看ab桿應(yīng)沿順時針還是逆時針方向轉(zhuǎn)動？（簡述理由）（2）導(dǎo)軌處磁感應(yīng)強度；（3）作用在ab桿上的外力的功率．2023年湖北省新高考協(xié)作體高二3月聯(lián)考高二物理答案1．【答案】C【解析】根據(jù)，可得，不管粒子帶正電還是帶負(fù)電都可以勻速直線通過，所以無法判斷粒子的電性，選項A錯誤；由左手定則知正離子向下偏轉(zhuǎn)，所以下極板帶正電，A板是電源的負(fù)極，B板是電源的正極，選項B錯誤；霍爾元件為金屬材料制成，載流子為自由電子帶負(fù)電，由左手定則可知，自由電子向C端偏轉(zhuǎn)，所以穩(wěn)定時C端電勢低，選項C正確；根據(jù)可得，故最大動能，與加速電壓無關(guān)，選項D錯誤．2．【答案】D【解析】重新接通電路，由于L有自感電動勢產(chǎn)生，阻礙電流增大，所以逐漸變亮，而立即變亮，選項A、B錯誤；接通電路穩(wěn)定后再次斷開S，、與L、R構(gòu)成回路，L相當(dāng)于電源，因原來兩支路電流相等，所以不會出現(xiàn)閃亮一下再熄滅的現(xiàn)象，、都會逐漸熄滅，且通過電流方向不變，通過電流方向改變，選項C錯誤；選項D正確．3．【答案】C【解析】復(fù)色光沿半徑方向入射到半圓形玻璃磚的圓心O點，兩種光都發(fā)生反射，A光束是復(fù)色光，選項A錯誤；根據(jù)圖中折射情況，結(jié)合折射定律可知玻璃對B光的折射率比C光大，B光的頻率比C光大，B光的波長比C光小，選項B錯誤；根據(jù)，玻璃對B光的折射率比C光大，B光的臨界角比C光小，入射角α逐漸增大，B光比C光先消失，選項C正確；根據(jù)可知做雙縫干涉實驗時，用B光要比用C光條紋間距小，選項D錯誤．4．【答案】D【解析】根據(jù)圖像可知，交變電流的最大值為，有效值為3A，選項A錯誤；交變電流瞬時值表達(dá)式為，選項B錯誤；t＝0和t＝0.02s時刻感應(yīng)電流均為最大，感應(yīng)電動勢最大，此時線圈平面與磁場方向平行，穿過線圈的磁通量為0，故選項C錯誤，選項D正確．5．【答案】B【解析】根據(jù)右手螺旋定則，每條導(dǎo)線在正六邊形中心O點處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度如圖，由磁場的疊加可知，O點處的磁感應(yīng)強度大小為，方向沿x軸正方向，選項B正確．6．【答案】D【解析】三個滑塊速度相等時，彈簧可能處于拉伸狀態(tài)，也可能處于壓縮狀態(tài)，選項A、B錯誤；A、B碰撞動量守恒，設(shè)粘在一起時速度為，根據(jù)，，選項D正確；A、B整體和C通過彈簧作用時第一次達(dá)到共速v的過程，根據(jù)動量守恒和能量守恒有：，，解得彈簧的最大彈性勢能為，選項C錯誤．7．【答案】A【解析】根據(jù)等效變壓器和電源輸出功率關(guān)系：，計算可得．8．【答案】ABD【解析】各質(zhì)點的起振方向與波源的起振方向相同，據(jù)圖像可知，P點的起振方向沿y軸的正方向，所以波源起振方向沿y軸正方向，選項A正確：據(jù)圖像可知：P比波源晚振動0.9s，周期為0.4s，所以波速為：，選項B正確，C錯誤；t＝1.5s時，波源振動了個周期，到達(dá)波谷，t＝1.6s時，波源振動了4個周期，到達(dá)平衡位置，所以t＝1.55s時，波源從波谷向平衡位置運動，選項D正確．9．【答案】BC【解析】質(zhì)點p正沿y軸負(fù)方向運動，可得該波沿x軸負(fù)方向傳播，選項A錯誤；由圖可得波長為8m，選項B正確；根據(jù)，可得，質(zhì)點q位移為，選項C正確．質(zhì)點q正好處于負(fù)向最大位移，此時速度為零，選項D錯誤．10．【答案】BD【解析】題圖乙中的a是電場能最大的時刻，由上極板帶正電，此后的內(nèi)電容器放電，電流沿逆時針方向，對應(yīng)題圖甲中的0時刻或T時刻，選項A錯誤；題圖乙中的b是電場能最大的時刻，由下極板帶正電，此后的內(nèi)電容器放電，電流沿順時針方向，選項B正確；題圖乙中的c是磁場能最大的時刻，此后磁場能轉(zhuǎn)化為電場能，根據(jù)右手螺旋定則，電流方向為逆時針方向，題圖甲中的時刻電流為順時針方向，選項C錯誤；題圖乙中的d是磁場能最大的時刻，此后磁場能轉(zhuǎn)化為電場能，電流方向為順時針方向，此后電容C的下極板將充上負(fù)電荷，選項D正確．11．【答案】AC【解析】由右手定則可知線圈向下切割時，感應(yīng)電流從D端流入，C端流出，C端電勢高于D端電勢，選項A正確；當(dāng)外電路供電時，安培力F應(yīng)該向上，由左手定則可知線圈中電流應(yīng)從D端流入，C端流出，選項B錯誤C正確：放上m的物體時，線圈所受的安培力與新增重力平衡，根據(jù)可得重物質(zhì)量與電流的關(guān)系為，選項D錯誤．12．【答案】（1）向左（1分）（2）AD（2分）（3）下（2分）N（2分）【解析】依據(jù)題意，磁通量增加時，靈敏電流計指針向左偏轉(zhuǎn)．（1）合上開關(guān)后，將A線圈迅速插入B線圈中時，B線圈中的磁通量增加，所以電流計指針將向左偏轉(zhuǎn)；（2）若要使靈敏電流計的指針向右偏轉(zhuǎn)，根據(jù)楞次定律知，磁通量應(yīng)該減?。瓵．拔出A線圈，B線圈中的磁通量減?。x項A正確；B．插入鐵芯時，B線圈中的磁通量增加．選項B錯誤；C．變阻器的滑片向左滑動，電流變大，B線圈中的磁通量增加．選項C錯誤；D．?dāng)嚅_電鍵S瞬間，電流變小，B線圈中的磁通量減?。x項D正確．（3）圖2中指針向左偏，可知感應(yīng)電流的方向是順時針（俯視線圈），感應(yīng)電流的磁場方向向下，條形磁鐵的磁場方向向上，由楞次定律可知，磁通量增加，條形磁鐵應(yīng)該向下運動；圖3中指針向右偏，可知感應(yīng)電流的方向是逆時針（俯視線圈），感應(yīng)電流的磁場方向向上，條形磁鐵向上運動，即磁通量減小，由楞次定律可知，條形磁鐵的磁場方向應(yīng)該向上，所以條形磁鐵上端為N極，下端為S極．13．【答案】（1）較?。?分）（2）通道B（2分）（3）20（2分）（2分）16（2分）【解析】（1）由圖乙可知當(dāng)大蘋果通過托盤秤時，R所受的壓力較大，電阻較??；（2）大蘋果通過托盤秤時，兩端的電壓達(dá)到放大電路的激勵電壓，使放大電路中的電磁鐵吸動分揀開關(guān)的銜鐵，大蘋果進(jìn)入下面的通道B．（3）①杠桿對R的壓力為1N，R阻值為30kΩ，為使該裝置達(dá)到上述分揀目的，的阻值需滿足則；