湖北省云学名校联盟2024-2025学年高二下学期3月联考物理试题（原卷版+解析版）

这是一份湖北省云学名校联盟2024-2025学年高二下学期3月联考物理试题（原卷版+解析版），共9页。试卷主要包含了选择题的作答，非选择题的作答等内容，欢迎下载使用。
考试时间：2025年3月5日10：30-11：45 时长：75分钟 试卷满分：100分
注意事项：
1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并上交。
一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~7小题只有一项符合题目要求，第小题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。）
1. 超低频（SLF）电磁波技术利用地球物理和无线电物理相结合的原理，由人工产生大功率电磁波信号。而电磁波的应用非常广泛，下面关于电磁波的说法正确的是（ ）
A. 在真空中各种电磁波传播速度不同
B. 无线通讯利用电磁波传递信息
C. 在电磁波谱中，最容易发生衍射现象的是射线
D. 手机通话使用的无线电波，其波长比可见光的波长短
2. 2024年冬至来临之际，一场洋溢着温馨与快乐的包饺子活动在襄阳三中暖心上演。活动现场某拍照教师不小心将手机掉落，已知该手机大约，从高度掉落，与地面接触时间，已知手机与地面碰撞后不反弹，重力加速度，不计空气阻力。求手机对地面的冲击力大小为（ ）
A. B. C. D.
3. 如图所示，质量人，站在质量的车的一端，人和车均相对于地面静止。人由车的一端走到另一端的过程中，车后退，车与地面间的摩擦可以忽略不计，则车的总长为（ ）
A. B. C. D.
4. 水平面上有电阻不计的形导轨，它们之间的宽度为和之间接入电动势为的电源（不计内阻）。现垂直于导轨搁一根质量为、电阻为的金属棒，并加一个范围较大的匀强磁场，磁感应强度大小为，方向与水平面夹角为指向右上方且与导体棒垂直，重力加速度。如图所示，下面说法正确的是（ ）
A. 若棒保持静止，其受到的支持力为
B. 若棒保持静止，其受到的摩擦力为
C. 若的大小和方向均能改变，则要使棒所受支持力为零，的大小至少
D. 若轨道光滑，则开关闭合瞬间金属棒的加速度为
5. 如图所示，竖直平面内固定一足够长绝缘直杆，倾角为，杆处在匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为，杆上套一个带负电的环，电荷量为，质量为，环与绝缘直杆间的动摩擦因数。将环由静止释放向下滑动，取，则小环的最大速度为（ ）
A. B. C. D.
6. 如图甲，MN、PQ两平行金属光滑导轨固定在倾角为的绝缘斜面上，其上端接一电容为的电容器，导轨范围内存在着垂直斜面向下的匀强磁场，导体棒ab垂直放在导轨上，由静止开始下滑，电容器的带电量随时间变化的图像如图乙，不计导体棒及导轨电阻，下列关于电容器两极板间的电势差，导体棒的速度，受到的安培力以及回路中的电流随时间变化的图像一定错误的是（ ）
A. B.
C. D.
7. 如图所示，空间中存在一矩形磁场区域MNPQ，在区域MQP内存在垂直纸面向里的匀强磁场I，磁感应强度大小为；在区域MNP内存在垂直纸面向外的匀强磁场II，磁感应强度大小为，，一带电粒子以大小为、方向沿从点进入磁场，运动一段时间后从点离开磁场区域，另一带电粒子以大小为、方向沿从点进入磁场，不计粒子的重力及粒子间的相互作用，粒子的比荷均为，则下列说法正确的是（ ）
A. 粒子a可能在磁场中直接偏转到达点
B. 粒子a从磁场进入磁场的位置距离点可能为
C. 若粒子a从磁场II进入磁场时，与粒子相遇，则相遇的时间可能为
D. 若粒子a与粒子在矩形磁场中心相遇，则大小可能为
8. 振幅为，波速均为的两列简谐波分别从波源和处沿轴相向传播，时的波形如图所示，则以下说法正确的是（ ）
A. 两列波的频率均为
B. 时两波相遇
C. 两波相遇过程中处质点的振幅为
D. 时，处质点的加速度为零
9. 如图所示，两束单色光和从水中射向水面的点，它们进入空气后的光合成一束光。根据这一现象可知（ ）
A. 在水中时光的传播速度比光的传播速度小
B. 两束光在从水进入空气时频率均变小
C. 从水中射向空气时，光全反射的临界角比光大
D. 真空中光的波长比光长
10. 如图所示，为匝矩形线框，可以围绕边匀速旋转，角速度为，每匝面积为。在连线下方、且在连线左侧的区域，存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为，线框的总电阻为，两端连接到理想变压器，对负载供电。变压器初级线圈和次级线圈的匝数为和，为理想交流电流表，不计一切摩擦，则（ ）
A. 线框转动产生的电动势的有效值为
B. 调节的大小，当时，的功率最大
C. 若使的电阻值增大，电流表的示数将增大
D. 若使线框角速度变为，的功率变为原来的2倍
二、非选择题：本题共5小题，共60分。
11. 某实验小组利用单摆测当地的重力加速度：
（1）为了减小测量误差，下列做法正确的是_____（选填字母代号）。
A. 长度不同的和的同种细线，选用的细线做摆线
B. 当摆球经过最高点时开始计时
C. 把摆球从平衡位置拉开一个很小的角度后由静止释放
D. 测量摆球完成一次全振动时间，根据公式计算重力加速度
（2）用游标卡尺测量摆球直径如图所示，摆球直径的测量值为_____
（3）使摆球在竖直平面内摆动稳定后，当摆球到达最低点时启动秒表开始计时并记作1，此后每次摆球再次经过计时起点的次数记作（、3、4……），当时停止计时，此时总时间为67.5s，可计算得单摆的周期为_____s。（保留三位有效数字）
（4）实验时某同学测得的值偏小，其可能的原因是_____。
A. 摆球的质量太大
B. 将细线长作为摆长
C. 测周期时，把次全振动误记为次
D. 摆球上端未固定牢固，振动中出现松动
（5）改变摆长，得到多组数据后，某同学作出的图像如图所示，由图可得当地重力加速度为_____（保留三位有效数字）
12. 某兴趣小组在“探究感应电流的产生条件和影响感应电流方向的因素”的实验中。
（1）图a中，将条形磁铁从图示位置先向上后向下移动一小段距离出现的现象是（ ）
A. 灯泡A、B均不发光B. 灯泡A、B同时发光
C. 灯泡A先发光、B后发光D. 灯泡B先发光、A后发光
（2）某同学用图b所示的实验器材研究感应电流的方向，将线圈插入线圈中，闭合开关瞬间，发现电流计指针右偏，则保持开关闭合，以下操作中也能使电流计右偏的是（ ）
A. 插入铁芯
B. 拔出线圈A
C. 将滑动变阻器的滑片向左移动
D. 将滑动变阻器的滑片向右移动
（3）图c实验器材中，两个闭合圆形线圈、的圆心重合，放在同一水平面内，线圈中通有单向逐渐增大的电流，则对于线圈的现象正确的是（ ）
A. B中将产生逆时针方向的电流
B. B中将产生顺时针方向的电流
C. B线圈有收缩的趋势
D. B线圈有扩张的趋势
13. 一根长度且不可伸长的细线一端固定于某点，另一端系一质量的小球，现拉动小球使细线伸直，当细线水平时由静止释放小球，小球运动到最低点时与物块A沿水平方向发生弹性碰撞（碰撞时间极短），随后与发生正碰，碰后物块能恰好通过光滑水平面的右侧平滑连接的一竖直放置的半圆形光滑轨道的最高点，轨道半径。已知，，小球、物块均可视为质点。不计空气阻力，重力加速度取。求：
（1）求物块飞出后落地点距离点的位置
（2）求物块和在碰撞过程中损失的机械能
14. 如图所示，在xy平面直角坐标系中，在第二象限有以为圆心，为半径的圆形有界磁场，磁场最右端刚好与轴相切，磁感应强度大小为，方向垂直纸面向里。在第一象限有范围足够大的，方向沿轴正半轴的匀强电场，场强大小为，在正半轴上铺有一条长度足够长的荧光屏，现轴上有一粒子源点，的坐标为（-r，0），能平行于纸面向与轴正半轴成角范围内发射速率相同的电子，且所有电子出磁场的方向均与轴平行。已知电子的质量为，电荷量为，不计电子的重力与电子间的相互作用，求：
（1）电子的速率和电子在磁场中的轨道半径；
（2）当发射速度方向为时射入磁场的电子，其落到轴上的坐标；
（3）从点发射的各电子在荧光屏上留下的亮纹长度；
15. 如图所示，足够长的光滑水平长直金属导轨放在磁感应强度大小为的匀强磁场中，导轨平面位于水平面内，匀强磁场的方向与轨道面垂直，轨道宽，将一质量为、电阻为的导体棒垂直静置于导轨上。当开关与接通时，导体棒与电源相连，电源电动势，电源内阻不计；开关与接通时，所接电容器的电容（耐压值足够大）；开关与接通时有足够长的光滑水平长直金属导轨放在磁感应强度大小为的匀强磁场中，导轨平面位于水平面内，匀强磁场的方向与轨道面垂直，轨道宽导轨上有一根静止的导体棒，质量为、电阻。若开关的切换与电流的换向均可在瞬间完成，不计导轨的电阻，导体棒在运动过程中始终与导轨接触良好。
（1）若开关始终接，求导体棒开始运动到达到稳定速度的过程中，导体棒的最终速度大小。
（2）若开关先接，当导体棒运动到速度时立即与接通，求稳定后电容器所带电荷量；（结果保留2位小数）
（3）若开关先接，当导体棒运动到速度为时立即与接通，稳定后，求导体棒、各自的速度大小与通过导体棒的电荷量大小。