命題學(xué)校：鄖陽中學(xué) 命題人：李興國 黃卓華 審題人：恩施高中陳恩譜 胡繼洲 丁茜
考試時間：2024年11月14日10:30-11:45 時長：75分鐘 試卷滿分：100分
一、選擇題：共10小題，每小題4分，共40分，其中8～10小題為多選題，選對選不全得2分，有錯選的得0分
1．下列說法正確的是（ ）
A．庫侖首先引入電場線來形象地描述電場
B．元電荷是一個帶電體，其電荷量為
C．避雷針的工作原理是尖端放電
D．電工防護(hù)服的工作原理是靜電吸附
2．帶電荷量分別為、的、兩個點電荷相距，固定在絕緣水平面上，連線中點為，中垂線上有與等間距的、兩點，如圖。下列說法正確的是（ ）
A．、兩點電場強(qiáng)度相同
B．將電荷從點沿直線移動到點，電場力一直不做功
C．點的電場強(qiáng)度大小為
D．將電子從點移動到點，電勢能增加
3．質(zhì)量為的小球從離水平地面高處由靜止釋放，落地與地面相互作用時間后豎直反彈，反彈的最大高度為，不計空氣阻力，重力加速度，則地面對小球的平均作用力大小為（ ）
A．8NB．7NC．6ND．10N
4．如圖所示電路，電源電動勢為、內(nèi)電阻為，電流表和電壓表均為理想電表。開關(guān)S閉合后，在變阻器的滑片向下滑動的過程中，電表示數(shù)的變化情況是（ ）
A．電壓表與電流表的示數(shù)都增大
B．電壓表與電流表的示數(shù)都減小
C．電壓表的示數(shù)增大，電流表的示數(shù)減小
D．電壓表的示數(shù)減小，電流表的示數(shù)增大
5．如圖虛線框內(nèi)為超導(dǎo)限流器。當(dāng)通過超導(dǎo)電阻的電流不超過1.2A時，該電阻處于超導(dǎo)狀態(tài)即電阻為0；當(dāng)通過超導(dǎo)電阻的電流大于1.2A時，將造成超導(dǎo)體失超，從超導(dǎo)態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)檎B(tài)（一個純電阻，且）。已知限流電阻，小燈泡規(guī)格為“，”（電阻不變），電源電動勢，內(nèi)阻。原來電路正常工作，超導(dǎo)部件處于超導(dǎo)態(tài)，燈泡正常發(fā)光，現(xiàn)突然發(fā)生短路，則（ ）
A．燈泡短路前，內(nèi)、外電路消耗的總功率為6W
B．燈泡短路后，因外電阻減小，所以電源輸出功率將變小
C．燈泡短路后通過的電流為2A
D．燈泡短路后的功率為
6．如圖所示，平行長直金屬導(dǎo)軌、水平放置，間距為，電阻值不計。左側(cè)接電動勢為、內(nèi)阻的電源。導(dǎo)體棒靜止放在導(dǎo)軌上，與軌道間的夾角，兩點間電阻為且與軌道接觸良好。導(dǎo)軌所在區(qū)域有垂直紙面向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為。則以下說法中正確的是（ ）
A．導(dǎo)體棒所受安培力的方向垂直于邊向右
B．導(dǎo)體棒所受安培力大小為
C．導(dǎo)體棒所受安培力的方向垂直于向右下方
D．導(dǎo)體棒所受安培力大小為
7．如圖甲所示，用金屬裸導(dǎo)線制作大小兩個圓環(huán)，已知大圓半徑為，小圓半徑為，兩圓環(huán)接觸相切于點。大圓環(huán)上端、和切點點留有一非常小缺口?？臻g存在著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，從時刻起磁感應(yīng)強(qiáng)度按圖乙規(guī)律變化，設(shè)磁場垂直紙面向里為正方向。則以下說法中正確的是（ ）
A．在過程中，大圓環(huán)上兩點電勢
B．若將小缺口閉合，在過程中小圓環(huán)上有如箭頭所示方向的電流
C．若將小缺口閉合，在前后瞬間回路中的電流不同
D．在過程中，將理想電壓表正確接在大圓環(huán)上的、兩點之間，電壓表讀數(shù)為
8．如圖所示，光滑平行長直導(dǎo)軌水平放置，間距，左側(cè)接有阻值的電阻。導(dǎo)體棒質(zhì)量，垂直靜止放在導(dǎo)軌上，且接觸良好。導(dǎo)體棒及導(dǎo)軌的電阻均不計。導(dǎo)軌所在區(qū)域有垂直紙面向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度。初始時刻給導(dǎo)體棒一向右的初速，滑行一段時間后導(dǎo)體棒速度變?yōu)?，已知重力加速度，則以下說法中正確的是（ ）
A．導(dǎo)體棒做勻減速運動，直到速度為0
B．在時間內(nèi)，導(dǎo)體棒向右運動的位移為2.5m
C．在時間內(nèi)，電阻產(chǎn)生的內(nèi)能為
D．在時間內(nèi)，通過電阻的電荷量
9．平面內(nèi)有如圖所示的折線，其中，，，?？臻g有一平行于此平面的勻強(qiáng)電場，各點電勢分別為：，，。下列說法正確的是（ ）
A．電子在點的電勢能為13eVB．點電勢為
C．電場強(qiáng)度的大小為D．電場強(qiáng)度的大小為
10．為探究滑塊在傾角的絕緣斜面軌道上的運動，某興趣小組設(shè)計了圖（a）所示的實驗：讓軌道處于方向沿斜面向上的勻強(qiáng)電場中，將一質(zhì)量、電荷量的帶正電滑塊從斜面上點由靜止釋放，某時刻撤去電場。整個過程中，利用位移傳感器和速度傳感器分別測出了滑塊的位移和速度，作出了圖（b）所示的以點為原點的關(guān)系圖像?；瑝K可視為質(zhì)點且電荷量不變，重力加速度，，。下列說法正確的是（ ）
A．滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.25B．勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小為
C．電場力的最大瞬時功率為202WD．全過程電場力的沖量大小為
二、非選擇題：共5小題，共60分
11．（6分）某學(xué)習(xí)小組用氣墊導(dǎo)軌做驗證動量守恒定律實驗，但只有一個光電門，他們想到如下方法：用輕質(zhì)細(xì)線一端拴一個小球，另一端固定在鐵架臺上，小球靜止時在氣墊導(dǎo)軌正上方與滑塊在同一水平線上。用頻閃照相可以確定出懸線的最大偏角，控制滑塊初速度使小球與滑塊相碰后，小球只在懸點下方的空間運動。實驗裝置如圖甲所示（部分），實驗步驟如下（重力加速度為）：
（1）用天平測出滑塊（含擋光片）的質(zhì)量和小球的質(zhì)量；用游標(biāo)卡尺測出擋光片的寬度如圖乙所示，則擋光片的寬度______cm；
（2）調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平，安裝好裝置，用刻度尺測出懸點到球心的距離為；
（3）啟動氣墊導(dǎo)軌，給滑塊一向右的瞬時沖量，使滑塊向右運動通過計時器，測出擋光時間；滑塊與小球發(fā)生碰撞后反彈，再次通過計時器，測出擋光時間。為了達(dá)到此效果，應(yīng)有______（填“大于”、“小于”或“等于”）；
（4）分析頻閃照片測出懸線偏離豎直方向的最大偏角。
實驗需要驗證的表達(dá)式為（用上述符號表示）______。
12．（10分）某學(xué)習(xí)小組準(zhǔn)備利用以下器材較準(zhǔn)確地測量某干電池的電動勢和內(nèi)阻
A．相同毫安表2個：量程，內(nèi)阻約為
B．電阻箱2個：規(guī)格
C．滑動變阻器1個：，
D．導(dǎo)線若干，單刀雙擲開關(guān)1個，單刀單擲開關(guān)1個
E．被測干電池1節(jié)
（一）測毫安表內(nèi)阻：為能準(zhǔn)確測量干電池的電動勢和內(nèi)電阻，他們決定先使用如圖甲所示電路測毫安表內(nèi)阻
（1）按圖連接好電路，開關(guān)處于斷開狀態(tài)；
（2）將滑片滑至最______（填“左”、“右”）端，調(diào)至最大值；
（3）將開關(guān)接至1，適當(dāng)調(diào)節(jié)滑片的位置，使毫安表讀數(shù)為某合適的值；
（4）將開關(guān)接至2，保持不變，調(diào)節(jié)的接入值，使毫安表讀數(shù)仍為；
（5）讀出電阻箱的接入值為
則毫安表的內(nèi)阻為______。
（二）改裝電表：由于沒有提供電壓表和合適的電流表，需要根據(jù)現(xiàn)有器材進(jìn)行改裝。
（1）將一電阻箱阻值調(diào)節(jié)為______并與毫安表并聯(lián)，將其改裝成量程為0.5A的電流表；
（2）將另一電阻箱阻值調(diào)節(jié)為______并與毫安表串聯(lián)，將其改裝成量程為2V的電壓表；
（三）測干電池的電動勢和內(nèi)電阻：將改裝好的電壓表和電流表按圖乙方式連接，調(diào)節(jié)滑動變阻器以測量多組、數(shù)據(jù)，并利用部分?jǐn)?shù)據(jù)做出如圖丙的線，則電源電動勢為______，內(nèi)電阻為______（保留2位小數(shù)）
13．（12分）如圖所示，矩形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，質(zhì)量為、帶電荷量為的粒子以某初速度從點沿方向垂直射入磁場中，從點離開磁場。已知磁感應(yīng)強(qiáng)度為，，粒子只受磁場力。求：
（1）粒子的初速度大??；
（2）若將粒子的初速度增大為原來的兩倍，仍從點沿方向垂直射入磁場中，求粒子在磁場中運動的時間。
14．（14分）如圖，質(zhì)量為平板小車放置在光滑水平地面上，靜止時左端緊靠光滑平臺，平臺與小車上表面等高。小車右端有一擋板，輕彈簧一端固定在擋板上，無形變時另一端在點，小車的部分粗糙，其余部分光滑。平板車左端放置一質(zhì)量為可視為質(zhì)點的物塊2。質(zhì)量為、可視為質(zhì)點的物塊1以初速度在平臺上正對物塊2向右運動并與物塊2發(fā)生彈性正碰（此過程時間極短），碰后物塊2向右運動與彈簧作用后最終相對小車靜止于中點，已知，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，重力加速度，求：
（1）兩物塊碰后瞬間，物塊2的速度；
（2）物塊2與小車間的動摩擦因數(shù)；
（3）若彈簧的勁度系數(shù)為，彈性勢能與形變量的關(guān)系為，求彈簧的最大壓縮量。
15．（18分）用長為的輕質(zhì)絕緣細(xì)線懸掛一個可視為質(zhì)點的帶正電小球，小球質(zhì)量為、帶電荷量為；為點正下方地面上的點，細(xì)線豎直伸直時，小球到點距離為；整個空間存在著水平向右的勻強(qiáng)電場（未畫出），電場強(qiáng)度為，其中為重力加速度?，F(xiàn)將小球向左側(cè)拉到點，此時細(xì)線水平伸直，然后將小球由靜止釋放，如圖所示。求：
（1）小球由運動到點正下方所經(jīng)歷的時間；
（2）小球向右側(cè)擺動過程中，細(xì)線受到的最大拉力的大?。?br>（3）當(dāng)細(xì)線拉力最大時，給小球一個沿切線方向的瞬時沖量，使小球的速度大小變?yōu)?，方向仍垂直于?xì)線斜向右上，同時剪斷細(xì)線，求小球落地點（未畫出）和點之間的距離。
2024年湖北云學(xué)名校聯(lián)盟高二年級11月聯(lián)考
物理試卷（B卷）評分細(xì)則
一、選擇題：每題4分，其中8～10小題為多選題，選對選不全得2分，有錯選的得0分
1．C 解析：法拉第首先引入電場線描述電場，A錯；元電荷是電荷量，而不是帶電體，B錯；避雷針的工作原理是尖端放電，C對；電工防護(hù)服利用的是靜電屏蔽，D錯。
2．C 解析：、電場大小相等，但方向不同，A錯；、等電勢，故在這兩點間移動電荷，電場力做功為0，但電場力要做功，B錯；根據(jù)庫侖定律計算可得C正確；之間有從到的電場分量，將電子從點移動到點，電場力做正功，電勢能減小，D錯。
3．A 解析：落地時小球豎直速度為，豎直反彈速度為，由動量定理得：，解得，A對。
4．B
5．D 解析：燈泡電阻為，短路前回路電流為：，內(nèi)、外電路消耗的總功率為：，A錯；短路后外電阻等于內(nèi)電阻，電源輸出功率最大，B錯；短路后回路電流為2A，由并聯(lián)分流可知通過的電流為，C錯；短路后通過的電流為，功率，D對。
6．C 解析：導(dǎo)體棒中電流方向和磁場方向垂直，根據(jù)左手定則，導(dǎo)體棒所受安培力的方向垂直于向右下方，A錯，C對。導(dǎo)體棒連入電路的實際阻值即為，所以，根據(jù)，B、D錯。
7．D 解析：根據(jù)楞次定律，在0～1s過程中，磁感應(yīng)強(qiáng)度不斷增大，在兩環(huán)之間區(qū)域有逆時針方向的感應(yīng)電動勢，點相當(dāng)于是電源正極，點相當(dāng)于是電源負(fù)極，，A錯；在0～1s過程中小圓環(huán)上的電流方向與箭頭所示相反，B錯；在1s～3s內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率不變，可知在前后瞬間回路中電動勢不變，則電流也不變，C錯。由法拉第電磁感應(yīng)定律即理想電壓表讀數(shù)為，D對。
8．BD 解析：由右手定則和左手定則可知導(dǎo)體棒在向右運動過程中所受安培力向左，所以導(dǎo)體棒向右做減速運動。再由，，可知在減速過程中為變力，所以導(dǎo)體棒向右做變減速運動，直至處于靜止?fàn)顟B(tài)，A錯；由能量守恒定律有：，，C錯；利用動量定理列：，得，D對；又因為，可得，B對。
9．BC 解析：，電子在點具有的電勢能為，A錯；根據(jù)勻強(qiáng)電場的性質(zhì)可得，B對；在上找一點，，可知和為等勢點，即等勢線，有，C對，D錯。
10．AD 解析：物體沿斜面上滑的最大距離為5m，對下滑過程有：，得，由得，A對；上滑時，得，即，解得，B錯；，電場力，故電場力的最大功率為，C錯；電場力作用時間為，則沖量大小為，D對。
二、非選擇題
11．（每空2分，共6分）（1）0.755 （3）小于
（4）
12．（共10分）一、（1）左 （4）4.0
二、（1）1.0 （2）16.0
三、1.48（1.47～1.49） 2.40（2.20～2.50）
13．（12分）（1）由題意知，粒子在磁場中做勻速圓周運動的半徑為，
有：
（2） 解得：
粒子將從MQ邊射出，設(shè)偏向角為，
有：
可知粒子在磁場中運動時間為：
由：
有：
14．（14分）（1）設(shè)碰后物塊1和物塊2的速度分別為和，發(fā)生彈性正碰，以向右為正，
有：
解得：
即物塊2速度大小為，方向向右
（2）碰后物塊2與小車組成的系統(tǒng)動量守恒，
有：
解得：
由能量守恒定律有：
解得：
（3）彈簧壓縮量最大時物塊2與小車共速，
有：
解得：
（此處如果進(jìn)行了說明，也可不再次計算共同速度，只要最后結(jié)果對不追究是否有這個表達(dá)式）
由能量守恒定律有：
解得：
（從壓縮最短到中點，彈性勢能等于熱量也可以給分）
15．（18分）（1）電場力，設(shè)兩力的合力與水平方向夾角為，
有：解得：
合力斜向右下與細(xì)線夾角小于，故小球從開始將沿重力與電場力的合力方向做勻加速直線運動，到點正下方繩子恰好伸直
由牛頓第二定律有：
解得：
從到點正下方所需時間設(shè)為，
有： 解得：
（若按運動的分解去做，只要說明、運算正確也給分）
（2）分析可知，小球運動到右方使細(xì)線與豎直向下方向夾角為時拉力最大
小球在點正下方細(xì)線伸直前的速度為，由（1）可知：
細(xì)線拉直后的速度設(shè)為，
有：
小球從點正下方運動到細(xì)線拉力最大時，由動能定理得：
解得：
列向心力方程有：
解得：
由牛頓第三定律知，細(xì)線受到的最大拉力大小為：
（3）細(xì)線剪斷時小球離地面高度為：
豎直分速度為：
水平分速度為：
設(shè)細(xì)線剪斷后小球經(jīng)時間落地
豎直方向以向上為正，
有：解得：
水平方向上，由牛頓第二定律得：
解得：
則：
所以落地點到點的距離為：

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