2022-2023学年广西南宁市第三十六中学高二下学期周测 物理 解析版

2023年4月12日物理（选择性考试）晚测试题

（考试时间：60分钟  总分：100分）

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。

1．关于电荷在磁场中运动速度、磁场和电荷受到洛伦兹力三者之间的方向关系如图所示，其中正确的是

1．【答案】　A【解析】　根据左手定则，A中电荷所受洛伦兹力方向向下，A正确；B中电荷所受洛伦兹力方向向下，B错误；C中电荷运动方向与磁场方向平行，不受洛伦兹力，C错；D中电荷所受洛伦兹力方向垂直纸面向外，D错误．

2．(2014·北京理综，17，6分)一简谐机械横波沿x轴正方向传播，波长为λ，周期为T.t＝0时刻的波形如图甲所示，a、b是波上的两个质点．图乙是波上某一质点的振动图象．下列说法正确的是(　　)

A．t＝0时质点a的速度比质点b的大

B．t＝0时质点a的加速度比质点b的小

C．图乙可以表示质点a的振动

D．图乙可以表示质点b的振动

2．【答案】　D【解析】　由图甲可知，t＝0时，a在正向最大位移处，v＝0，加速度最大；b在平衡位置，速度最大，a＝0，且振动方向沿y轴负方向，图乙可以表示质点b的振动，选项A、B、C都错误，选项D正确．

3．（2011年福建）如图，半圆形玻璃砖置于光屏PQ的左下方．一束白光沿半径方向从A点射入玻璃砖，在O点发生反射和折射，折射光在光屏上呈现七色光带．若入射点由A向B缓慢移动，并保持白光沿半径方向入射到O点，观察到各色光在光屏上陆续消失．在光带未完全消失之前，反射光的强度变化以及光屏上最先消失的光分别是(　　)

A．减弱，紫光                

B．减弱，红光

C．增强，紫光               

D．增强，红光

3．【答案】C

4．(2016·天津理综，3，6分)我国即将发射“天宫二号”空间实验室，之后发射“神舟十一号”飞船与“天宫二号”对接．假设“天宫二号”与“神舟十一号”都围绕地球做匀速圆周运动，为了实现飞船与空间实验室的对接，下列措施可行的是(　　)

A．使飞船与空间实验室在同一轨道上运行，然后飞船加速追上空间实验室实现对接

B．使飞船与空间实验室在同一轨道上运行，然后空间实验室减速等待飞船实现对接

C．飞船先在比空间实验室半径小的轨道上加速，加速后飞船逐渐靠近空间实验室，两者速度接近时实现对接

D．飞船先在比空间实验室半径小的轨道上减速，减速后飞船逐渐靠近空间实验室，两者速度接近时实现对接

4．【答案】C　卫星绕地球做圆周运动，满足G＝.若加速，则会造成G<，卫星将做离心运动，向外跃迁．因此要想使两卫星对接绝不能同轨道加速或减速，只能从低轨道加速或从高轨道减速，C正确，A、B、D错误．

5．[2015·重庆理综，11(1)，6分]虹和霓是太阳光在水球内分别经过一次和两次反射后出射形成的，可用白光照射玻璃球来说明．两束平行白光照射到透明玻璃球后，在水平的白色桌面上会形成MN和PQ两条彩色光带，光路如图所示，M、N、P、Q点的颜色分别为(　　)

A．紫、红、红、紫   

B．红、紫、红、紫

C．红、紫、紫、红   

D．紫、红、紫、红

5．【答案】A　对同一个介质来说，红光折射率最小，偏折程度最小，由图可知，N、P为红色，M、Q为紫色，A正确．

6．(2019年全国卷Ⅰ)如图，等边三角形线框LMN由三根相同的导体棒连接而成，固定于匀强磁场中，线框平面与磁感应强度方向垂直，线框顶点M、N与直流电源两端相接．已知导体棒MN受到的安培力大小为F，则线框LMN受到的安培力的大小为(　　)

A．2F  

B．1.5F

C．0.5F 

D．0

6．【答案】B 解析：　设三角形边长为l，通过导体棒MN的电流大小为I，则根据并联电路的规律可知通过导体棒ML和LN的电流大小为，如图所示，依题意有F＝BlI，则导体棒ML和LN所受安培力的合力为F1＝BlI＝F，方向与F的方向相同，所以线框LMN受到的安培力大小为1.5F，选项B正确．

二、多项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。全对得6分，漏选得3分

7．(2015·浙江杭州)如图所示为电流天平，可用来测定磁感应强度．天平的右臂上挂有一匝数为N的矩形线圈，线圈下端悬在匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，当线圈中通有电流I(方向如图)时，发现天平的右端低左端高，下列哪些调整方案可以使天平水平平衡(　　)

A．仅减小电流大小 

B．仅增长线框的宽度l

C．仅减轻左盘砝码的质量

D．仅减少线圈的匝数

7．【答案】　AD解析　天平是等臂杠杆，当线圈中通有电流I时，根据左手定则，右端线圈受到的安培力竖直向下，天平的右端低左端高，说明安培力偏大，要使天平水平平衡，可以增加左端的砝码，也可以减小安培力，即减小匝数、电流、线框短边的长度，A、D项正确，选项B、C错误．

8．[多选]目前，世界上正在研究磁流体发电机，如图表示它的原理：将一束等离子体喷射入磁场，在磁场中有两块金属板A、B，这时金属板上就会聚集电荷，产生电压，以下说法正确的是(　　)

A．B板带正电

B．A板带正电

C．其他条件不变，只增大射入速度，UAB增大

D．其他条件不变，只增大磁感应强度，UAB增大

8．【答案】ACD　解析：由左手定则，带正电的离子向下偏转打到B板，使B板带正电，带负电的离子向上偏转打到A板，使A板带负电，A正确，B错误；设A、B两板之间的距离为d，当达到稳定时，飞入的带电离子受力平衡，即qvB＝q，所以UAB＝vdB，当只增加射入速度v时，UAB增大，C正确；当只增大磁感应强度B时，UAB增大，故D正确。

9．(2016·湖北黄冈)(多选)如图所示，在光滑水平面上一轻质弹簧将挡板和一条形磁铁连接起来，此时磁铁对水平面的压力为FN1，现在磁铁左上方位置固定一导体棒，当导体棒中通以垂直纸面向里的电流后，磁铁对水平面的压力为FN2，则以下说法正确的是(　　)

A．弹簧长度将变长  

B．弹簧长度将变短

C．FN1>FN2  

D．FN1<FN2

9．【答案】BC解析：.如图甲所示，导体棒处的磁场方向指向右上方，根据左手定则可知，导体棒受到的安培力方向垂直于磁场方向指向右下方，根据牛顿第三定律，条形磁铁受到导体棒斜向左上方的反作用力；对条形磁铁受力分析，如图乙所示，根据平衡条件可知，mg>FN2，又FN1＝mg，所以FN1>FN2，在水平方向上，弹簧对磁铁施加了水平向右的弹力，磁铁肯定压缩弹簧，所以弹簧长度将变短．

10．（2011年高考·上海卷）(多选)如图所示，质量为m、长为L的直导线用两绝缘细线悬挂于O、O′，并处于匀强磁场中。当导线中通以沿x正方向的电流I，且导线保持静止时，悬线与竖直方向夹角为θ，则磁感应强度方向和大小可能为(　　)

A．z正向，tan θ　　　　　　 

B．y正向，

C．z负向，tan θ   

D．沿悬线向上，sin θ

10．【答案】BC　解析：由平衡条件可知，导线所受安培力方向在＋z方向和沿细线之间，由左手定则可判断出磁感应强度方向为沿y正向和沿z负向偏y负向θ角之间，选项A、D错误；若磁感应强度方向为沿y正向，所受安培力沿z正向，大小等于mg，即BIL＝mg，解得磁感应强度大小为，选项B正确；若磁感应强度方向为沿z负向，所受安培力沿y正向，大小BIL＝mgtan θ，解得磁感应强度大小为tan θ，选项C正确。

三、计算题：本题共5小题，共52分。

11．（8分）(2016年江苏卷)某同学用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律．一根细线系住钢球，悬挂在铁架台上，钢球静止于A点．光电门固定在A的正下方，在钢球底部竖直地粘住一片宽度为d的遮光条．将钢球拉至不同位置由静止释放，遮光条经过光电门的挡光时间t可由计时器测出，取v＝作为钢球经过A点时的速度．记录钢球每次下落的高度h和计时器示数t，计算并比较钢球在释放点和A点之间的势能变化大小ΔEp与动能变化大小ΔEk，就能验证机械能是否守恒．

(1)用ΔEp＝mgh计算钢球重力势能变化的大小，式中钢球下落高度h应测量释放时的钢球球心到________之间的竖直距离．(填选项前字母)

A．钢球在A点时的顶端

B．钢球在A点时的球心

C．钢球在A点时的底端

(2)用ΔEk＝mv2计算钢球动能变化的大小．用刻度尺测量遮光条宽度，示数如图乙所示，其读数为_______cm.

某次测量中，计时器的示数为0.010 0 s，则钢球的速度为v＝________ m/s.

(3)下表为该同学的实验结果：

他发现表中的ΔEp与ΔEk之间存在差异，认为这是由于空气阻力造成的．你是否同意他的观点？请说明理

由                                                ．

11．[解析]　(1)要测量钢球下落的高度，应测量开始释放时钢球的球心到钢球在A点时球心的竖直距离，选B.

(2)根据题图可知，遮光条的宽度为d＝1.50 cm，若计时器的示数为0.010 0 s，则钢球的速度v＝＝ m/s＝1.50 m/s.

(3)由于空气阻力的存在，钢球下落过程中克服空气阻力做功，因此动能的增加量会小于重力势能的减少量，而题中表格数值表明动能的增加量大于重力势能的减少量，显然误差不是由于空气阻力造成的，而是由遮光条在钢球的下面，测得的速度比钢球的实际速度大造成的．

[答案]　(1)B　(2)1.50(1.49～1.51都算对)　1.50(1.49～1.51都算对)

(3)不同意，因为空气阻力会造成ΔEk小于ΔEp，但表中ΔEk大于ΔEp.

12．（14分）(2019年全国卷Ⅲ)某同学欲将内阻为98.5 Ω、量程为100 μA的电流表改装成欧姆表并进行刻度和校准，要求改装后欧姆表的15 kΩ刻度正好对应电流表表盘的50 μA刻度．可选用的器材还有：定值电阻R0(阻值14 kΩ)，滑动变阻器R1(最大阻值1 500 Ω)，滑动变阻器R2(最大阻值500 Ω)，电阻箱(0～99 999.9 Ω)，干电池(E＝1.5 V，r＝1.5 Ω)，红、黑表笔和导线若干．

(1)欧姆表设计

将图(a)中的实物连线组成欧姆表．欧姆表改装好后，滑动变阻器R接入电路的电阻应为________ Ω；滑动变阻器选________(填“R1”或“R2”)．

(2)刻度欧姆表表盘

通过计算，对整个表盘进行电阻刻度，如图(b)所示．表盘上a、b处的电流刻度分别为25和75，则a、b处的电阻刻度分别为________、________.

(3)校准

红、黑表笔短接，调节滑动变阻器，使欧姆表指针指向________ kΩ处；将红、黑表笔与电阻箱连接，记录多组电阻箱接入电路的电阻值及欧姆表上对应的测量值，完成校准数据测量．若校准某刻度时，电阻箱旋钮位置如图(c)所示，则电阻箱接入的阻值为________ Ω.

12．解析：(1)连接实物电路如图所示．

由题知当两表笔间接入15 kΩ的电阻时，电流表示数为50 μA，由闭合电路欧姆定律有＝，代入数据解得R＝900 Ω，所以滑动变阻器选择R1.

(2)欧姆表的内阻R′＝Rg＋r＋R0＋R＝15 kΩ，当电流为25 μA时有＝⇒Rx′＝3Rx＝45 kΩ；当电流为75 μA时有＝⇒Rx″＝Rx＝5 kΩ.

(3)红、黑表笔短接，调节滑动变阻器，使欧姆表指针指向0 kΩ处．题图(c)中电阻箱读数为35 000.0 Ω.

答案：(1)见解析图　900　R1　(2)45　5　(3)0　35 000.0

13．（16分）如右图所示，在平面直角坐标系xOy的第四象限有垂直纸面向里的匀强磁场，一质量为m＝5.0×10－8 kg、电荷量为q＝1.0×10－6 C的带电粒子．从静止开始经U0＝10 V的电压加速后，从P点沿图示方向进入磁场，已知OP＝30 cm，(粒子重力不计，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)，求：

(1)带电粒子到达P点时速度v的大小；

(2)若磁感应强度B＝2.0 T，粒子从x轴上的Q点离开磁场，求OQ的距离；

13．解析：(1)对带电粒子的加速过程，由

动能定理qU＝mv2

代入数据得：v＝20 m/s

(2)带电粒子仅在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，有：

qvB＝得R＝

代入数据得：R＝0.50 m

而＝0.50 m

故圆心一定在x轴上，轨迹如图甲所示．

由几何关系可知OQ＝R＋Rsin 53°

故OQ＝0.90 m

答案：(1)20 m/s　(2)0.90 m　

14．( 12 分)(2019年全国卷Ⅲ)空间存在一方向竖直向下的匀强电场，O、P是电场中的两点．从O点沿水平方向以不同速度先后发射两个质量均为m的小球A、B.A不带电，B的电荷量为q(q>0)．A从O点发射时的速度大小为v0，到达P点所用时间为t；B从O点到达P点所用时间为.重力加速度为g，求：

(1)电场强度的大小；

(2)B运动到P点时的动能．

14．解析：(1)设电场强度的大小为E，小球B运动的加速度为a.根据牛顿第二定律、运动学公式和题给条件，有

mg＋qE＝ma　①

a2＝gt2　②

解得E＝.　③

(2)设B从O点发射时的速度为v1，到达P点时的动能为Ek，O、P两点的高度差为h，根据动能定理有

Ek－mv＝mgh＋qEh　④

且有v1＝v0t　⑤

h＝gt2　⑥

联立③④⑤⑥式得

Ek＝2m(v＋g2t2)．

答案：(1)　(2)2m(v＋g2t2)

15．( 18 分) （2012年深圳二模）如图所示，一长度L=3m，高h= 0.8m，质量为的物块A静止在水平面上.质量为的物块B静止在A的最左端，物块B与A相比大小可忽略不计，它们之间的动摩擦因数，物块A与地之间的动摩擦因数. —个质量为可视为质点的子弹，以速度沿水平方向射中物块B，假设在任何情况下子弹均不能穿出.，问：

(1 )子弹以击中物块B后的瞬间，它们的速度为多少？

(2 )被击中的物块B在A上滑动的过程中，A、B的加速度各为多少？

(3)子弹速度为多少时，能使物块B落地瞬间A同时停下？

14．解：（1）子弹击中B过程中，由动量守恒定律可得：

………2分

解得： ………2分

（2）由牛顿第二定律可得：

对B：     

   方向水平向左………3分

对A：   

方向水平向右……3分

（3）子弹击中B过程中，由动量守恒定律可得：

……2分

设B在A上运动的时间为，

则:

…2分

B做平抛运动时间， 

………1分

……2分

………1分

联立求解得：子弹速度………1分