河南省大联考2021-2022学年高二下学期物理阶段性测试试...

更新时间：2022-04-14 浏览次数：71 类型：月考试卷

一、单选题

1. 特技演员从建筑物的高处跳下，在接触地面时，总要曲膝下蹲，其工作原理与下列哪种设施或运动的原理不同（）

A . 跳水运动员踩踏板的幅度尽可能大 B . 拳击运动员带厚拳套 C . 跳远运动员落在沙坑内 D . 汽车的安全气囊

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2. 如图所示的电路中，定值电阻 $\text{[math]}$ ，滑动变阻器 $\text{[math]}$ 的总阻值也为R，电源电动势为E，内电阻 $\text{[math]}$ ，电压表、电流表均为理想电表。在滑动变阻器滑片C从B端向A端滑动的过程中（）

A . 电流表的示数先减小后增大 B . 电压表的示数增大 C . 电源消耗的总功率减小 D . 电源的输出功率先增大后减小

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3. 如图所示，边长为L的正方形线圈处于磁感应强度大小为B的匀强磁场中，绕着与磁场垂直且与线圈共面的轴 $\text{[math]}$ 以角速度 $\text{[math]}$ 匀速转动，ab边距轴 $\text{[math]}$ ，则在该位置（）

A . ab边受到的安培力大小是cd边安培力大小的 $\text{[math]}$ B . ab边的动生电动势是cd边动生电动势的 $\text{[math]}$ C . 线圈在该位置磁通量为0，感应电动势为0 D . ad边和bc边在该位置受到的安培力不为0

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4. 如图所示是研究光电效应的实验装置，其中阴极K接到ab的正中间固定不动：①用频率为 $\text{[math]}$ 的光照射光电管，此时电流表中有电流，调节滑动变阻器使电流表示数恰好为零，此时电压表示数为 $\text{[math]}$ ；②用频率为 $\text{[math]}$ 的光照射光电管，此时电流表中有电流，调节滑动变阻器滑片使电流表示数恰好为零，此时电压表示数为 $\text{[math]}$ 。则（）

A . 对情况①，滑片P向右滑动，电流表示数可减小为零 B . 对情况②，滑片P向左滑动，电流表示数增大 C . 电压表示数 $\text{[math]}$ D . 若已知电子电荷量为e，由①②可求得普朗克常量 $\text{[math]}$

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5. 如图所示，水平导轨上垂直于导轨放置一导体棒ab，导体棒接入导轨的长度 $\text{[math]}$ ，导体棒中通有 $\text{[math]}$ 的电流，两导轨间有竖直向上的磁感应强度 $\text{[math]}$ 的匀强磁场，导轨通过水平细绳跨过定滑轮与质量为 $\text{[math]}$ 的物体A相连，导体棒刚好静止。现用水平力F作用在物体A上将物体向右缓慢拉动，则要使导体棒平衡，滑轮下方的细绳与竖直方向的最大夹角为（已知重力加速度g取 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ）（）

A . 60° B . 53° C . 37° D . 30°

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6. 如图所示，三个粒子a、b、c分别以 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的速率进入速度选择器，a粒子打在速度选择器的上极板，b和c粒子沿直线运动后进入偏转磁场，b粒子打在 $\text{[math]}$ 点，c粒子打在 $\text{[math]}$ 点，不计粒子重力，下列说法正确的是（）

A . 上极板比下极板的电势低 B . 一定有 $\text{[math]}$ C . a、b粒子一定都带负电 D . b粒子的比荷一定大于c粒子的比荷

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二、多选题

7. 在水平面上，质量为m、速度大小为v的A滑块与质量为3m静止的B滑块发生正碰，A、B滑块和地面间的动摩擦因数均为 $\text{[math]}$ ，重力加速度为g，碰撞后滑块B在水平地面滑行的距离可能为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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8. 如图所示，平行导轨MN、PQ间距为d，M、P间接一个电阻R，匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于平行金属导轨所在的平面向里。一根足够长的金属杆ab第一次垂直于导轨放置，第二次与导轨成60°角放置。金属杆和导轨的电阻不计，当金属杆两次均以速度v沿垂直于杆的方向滑行时，下列说法正确的是（）

A . 两次电阻R上的电压相等 B . 第一次和第二次金属杆中感应电流之比为 $\text{[math]}$ C . 第一次和第二次金属杆受到的安培力大小之比为 $\text{[math]}$ D . 第一次和第二次电阻R上的电功率之比为 $\text{[math]}$

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9. 水平直线上的A点固定一个电荷量为 $\text{[math]}$ 的点电荷，B点固定一电荷量为 $\text{[math]}$ 的点电荷，A、B两点电荷相距2L，以B点为圆心、L为半径画圆，a、b、c、d是圆周上四点，a、c两点在直线AB上，b、d两点的连线过B点且垂直于AB，P在圆周上且AP与圆周相切。已知c点的合电场强度为0， $\text{[math]}$ 在c点电场强度的大小为E，则下列说法正确的是（）

A . 两点电荷的电量大小关系为 $\text{[math]}$ B . a点电场强度大小为10E C . P点电场强度大小为 $\text{[math]}$ D . AB直线上从A到c再到无穷远，电势先降低后升高

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10. 如图所示，在空间直角坐标系 $\text{[math]}$ 中，在z轴正方向有电场强度为E的匀强电场，在y轴正方向有磁感应强度为B的匀强磁场。一质量为m、带电量为 $\text{[math]}$ 的小球以一定的初速度 $\text{[math]}$ 由原点向x轴正方向抛出，已知重力加速度为g，要使带电小球做平抛运动，则下列说法正确的是（）

A . 小球的初速度为 $\text{[math]}$ B . 经过时间 $\text{[math]}$ ，小球的动能变为原来的2倍 C . 若小球的初速度方向变为y轴正方向、大小不变，小球做匀变速运动 D . 若磁感应强度B的方向变为z轴正方向，并调整B的大小，小球可以做类平抛运动

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三、实验题

11. 小王同学利用图示的弹簧发射装置进行“验证动量守恒定律”的实验，操作步骤如下：
①在水平桌面上的适当位置固定好弹簧发射器，使其出口处切线与水平桌面相平且弹簧处于原长时与管口平齐；
②在水平地面先后钉上复写纸和白纸，小球a向左压缩弹簧并使其由静止释放，a球从水平桌面飞出后，在白纸上留下压痕P；
③将小球b放在桌面的右边缘，仍让小球a从步骤②中的释放点由静止释放，与b球正碰后，a、b两球均落在白纸上留下压痕M、N。
1. （1）若入射小球质量为 $\text{[math]}$ ，半径为 $\text{[math]}$ ；被碰小球质量为 $\text{[math]}$ ，半径为 $\text{[math]}$ ，则应满足____（填选项序号）；
  
  A . $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$
2. （2）设入射小球的质量为 $\text{[math]}$ ，被碰小球的质量为 $\text{[math]}$ ，则在用如图所示装置进行实验时，所得“验证动量守恒定律”的表达式为（用已知量和装置图中的字母表示）；
3. （3）假设a、b两球碰撞为弹性碰撞，则需要验证的关系是（用装置图中的字母表示）。
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12. 有一根细长而均匀的金属管线，横截面如图1所示，外边界为圆形，因管内中空部分截面形状不规则，无法直接测量。已知这种金属的电阻率为 $\text{[math]}$ ，现设计一个实验方案，则测量中空部分的横截面积 $\text{[math]}$ 。步骤如下：
1. （1）用刻度尺测出该金属管线的长度为L，用游标卡尺测出外截面的直径D如图2所示，则 $\text{[math]}$ cm；
2. （2）利用如图3所示电路研究一定长度该金属管线的电阻，将 $\text{[math]}$ 拨向1，接通 $\text{[math]}$ ，调节 $\text{[math]}$ ，使电流表指针偏转到适当位置，记下此时的读数I；然后将 $\text{[math]}$ 拨向2，保持 $\text{[math]}$ 阻值不变，调节 $\text{[math]}$ ，使电流表的读数为，记下此时 $\text{[math]}$ 的读数为 $\text{[math]}$ ，则金属管线的电阻值为 $\text{[math]}$ ；
3. （3）用上述测量的物理量符号，则金属管线内部中空部分横截面积为 $\text{[math]}$ （用 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、D、L表示）。
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四、解答题

13. 直角三角形OAC内有垂直于纸面向里的匀强磁场， $\text{[math]}$ ， OA边的长度为d，质量为m、带电量为 $\text{[math]}$ 的粒子从OC边中点以平行于OA的速度射入磁场，当速度为 $\text{[math]}$ 时，恰好从O点射出磁场，求：
1. （1）匀强磁场的磁感应强度为多大；
2. （2）粒子的入射速度方向不变，当速度大小满足什么条件，粒子可以从OA边射出。
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14. 如图所示，一带正电的粒子质量为m，带电量为q，经加速电压U由静止加速后沿半径方向进入一圆形区域，圆形区域半径为R，区域内有竖直向上的匀强电场，粒子射出圆形区域时，粒子动量的改变量与粒子进入圆形电场区域时的动量大小相等，粒子重力不计，求：
1. （1）粒子射出加速电场的速度为多大；
2. （2）圆形区域内的电场强度为多大。
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15. 如图所示，在光滑水平面上，固定的光滑导体棒MN的右侧存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B，导体棒的左侧紧靠导体棒对称放置“V”字形框架，“V”字形框架的顶角 $\text{[math]}$ 。现用一水平向右的力以速度v匀速拉动框架进入磁场，框架与导体棒接触良好，“V”字形框架和导体棒MN材料和粗细完全相同，已知“V”字形框架的两边长度均为L，单位长度的电阻为k，求：
1. （1）当ac边一半长度进入磁场时，导体棒与“V”字形框架两接触点的电势差为多大；
2. （2）当ac边刚好完全进入磁场时，回路内的发热功率为多大。
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16. 如图所示，光滑水平地面上放有一滑块B，滑块的一面是半径为R、光滑的 $\text{[math]}$ 圆弧，圆弧与水平面相切，B右侧水平面上某点放一滑块C，C右侧水平面上固定一半径未知的光滑半圆轨道。滑块A从 $\text{[math]}$ 圆弧最上端由静止滑下，在水平面上与滑块C碰撞，碰撞后A的动能减小为原来的 $\text{[math]}$ ， C滑块刚好能滑到右侧半圆轨道的最高点。已知A的质量 $\text{[math]}$ ， B的质量 $\text{[math]}$ ， C的质量 $\text{[math]}$ ，重力加速度为g，A和C都可看成质点，求：
1. （1） A滑块从一圆弧滑下两滑块分离时，B物块向左运动的位移大小；
2. （2） A与C碰撞后，A能否再次滑上B，请说明理由；
3. （3）半圆轨道的半径为多大。
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