合肥市庐巢八校联考2022-2023学年高二下学期5月第二次集中练习（期中） 物理
一、单选题（本大题共6小题，每小题4分）
1．如图所示，单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，其转动轴线OO′与磁感线垂直。已知匀强磁场的磁感应强度B＝1T，线圈所围面积S＝0.1m2，转速12r/min。若从中性面开始计时，则线圈中产生的感应电动势的瞬时值表达式应为（ ）
A．e＝12πsin120t（V） B．e＝24πsin120πt（V）
C．e＝0.04πsin0.4πt（V） D．e＝0.4πcos2πt（V）
2．如图所示，L1和L2是输电线，甲是电压互感器，变压比为1000∶1，乙是电流互感器．变流比为100∶1，并且知道电压表示数为220 V，电流表示数为10 A，则输电线的输送功率为()
A．2.2×105W B． 2.2×108W
C．2.2×104W D．2.2×103W
3．A、B是两个完全相同的电热器，A通以图甲所示的方波交变电流，B通以图乙所示的正弦交变电流。通过两电热器的电流有效值之比等于（ ）
A． B． C． D．
4．质量不相等的A、B两球在光滑的水平面上沿同一直线同一方向运动，A在后，B在前，当A追上B并发生碰撞后，速度分别变为、，下列情况不可能出现的是（ ）
A．A、B组成的系统动量守恒，机械能增加
B．A、B组成的系统动量守恒，机械能减小
C．碰撞后A、B反向，且
D．碰撞后A、B同向，且
5．弹簧振子做简谐运动，振子的位移x随时间t的变化如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．弹簧振子的周期为，振幅是24cm
B．时，振子的加速度方向沿+x方向
C．到的时间内，振子的速度逐渐增大
D．到的时间内，振子的动能逐渐增大
6．关于以下四幅课本中的插图，下列说法正确的是（ ）
A．图甲是速度选择器示意图，若不计粒子重力，由图可以判断出带电粒子的电性
B．图乙是磁流体发电机结构示意图，由图可以判断出A极板是发电机的正极
C．图丙是质谱仪结构示意图，打在底片上的位置越靠近入射点，粒子的比荷越小
D．图丁是回旋加速器示意图，若仅增加电压U，无法增大粒子飞出加速器时的动能
二、多选题（本大题共4小题，全部选对得4分，选对但不全得2分，有错选的得0分）
7．如图甲所示，一长木板静止于光滑水平桌面上，时，小物块（可视为质点）以速度v0从木板左侧滑上长木板，小物块恰好在到达木板右端时与木板相对静止，图乙为物块与木板运动的图像，图中、v0、v1已知，重力加速度大小为g，由此可求得（ ）
A．木板的长度
B．物块与木板的质量之比
C．物块与木板之间的动摩擦因数
D．从开始到时刻系统所产生的内能
8．一单摆在地面上做受迫振动，其共振曲线（振幅A与驱动力频率f的关系）如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．此单摆的摆长约为1m
B．若摆长增加，共振曲线的峰将向右移动
C．若把该单摆从福建移到北京，要使其固有频率不变，应增加摆长
D．列车过桥需要减速，是为了防止列车发生共振
9．如图所示，一个弹簧振子在A、B两点之间做简谐运动，其中O为平衡位置，某时刻物体正经过C点向上运动，速度大小为vc，已知OC＝a，物体的质量为M，振动周期为T，则从此时刻开始的半个周期内
A．重力做功2mga
B．重力冲量为
C．回复力做功为零
D．回复力的冲量为0
10．如图，固定在水平桌面上的足够长的光滑金属导轨cd、eg处于方向竖直向下的匀强磁场中，金属杆ab与导轨接触良好，在两根导轨的端点d、e之间连接一电阻，其他部分电阻忽略不计，现用一水平向右的恒力F作用在金属杆ab上，使金属杆由静止开始向右沿导轨滑动，滑动中杆ab始终垂直于导轨，金属杆受到的安培力用F安表示，则下列说法正确的是（??）
A．金属杆ab做匀加速直线运动
B．金属杆ab运动过程回路中有逆时针方向的电流
C．金属杆ab所受到的F安先不断增大，后保持不变
D．金属杆ab克服安培力做功的功率与时间的平方成正比
第II卷（非选择题）
三、实验题（本大题共2小题，每空或每选项3分，共21分）
11．在做“用单摆测定重力加速度”的实验时：
（1）用游标卡尺测得小球的直径d=___________mm。（黑点所指为对齐处）
（2）若某同学测出多组单摆的摆长l和运动周期T，作出图像，就可以求出当地的重力加速度，理论上图像是一条过坐标原点的直线，某同学根据实验数据作出的图像如图所示。
造成图像不过坐标原点的原因可能是___________；
（3）若在该实验中测得g值偏小，可能因为___________。
A．摆球上端悬点未固定，振动中出现松动，使摆线长度增加
B．计算摆长时，用摆线长，加的是小球直径
C．测量周期时，把n次全振动误记为次全振动，致使周期偏大
D．测量周期时，把n次全振动误记为次全振动，致使周期偏小
12．如图所示，利用图示的装置可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系?
（1）实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是，可以通过测量_____（填选项前的符号），间接地解决这个问题?
A．小球开始释放高度
B．小球抛出点距地面的高度
C．小球做平抛运动的水平距离x
（2）图中点是小球拋出点在地面上的垂直投影?实验时，先让入射球多次从斜轨上位置静止释放，找到其平均落地点的位置，测量平抛射程。然后，把被碰小球静置于轨道的水平部分前端，再将入射球从斜轨上位置静止释放，与小球相碰，并多次重复?接下来要完成的必要步骤是_____（填选项前的符号）?
A．用天平测量两个小球的质量、
B．测量小球开始释放高度
C．测量抛出点距地面的高度
D．分别找到、相碰后平均落地点的位置M、N
E．测量平抛射程OM、ON
（3）若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为_____________【用（2）中测量的量表示】?
（4）本实验还可以检验之间的碰撞是否是完全弹性碰撞?若之间的碰撞是完全弹性碰撞，则可用_____________验证【用（2）中测量的量表示】?
四、解答题（本大题有3小题，共39分。需要有必要的文字说明和规范的解题过程）
13．（12分）如图（b）所示，一质量的物块静置在粗糙的水平地面上，物块与地面的摩擦因数，从时刻开始对物块施加一水平力F，其大小如图（a）所示。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度，求：
（1）到的过程中摩擦力产生的冲量大小和水平力F产生的冲量大小；
（2）时物块的速度大小。
14．（12分）如图所示，光滑水平面上有一静止滑块A，其质量为，一质量为m的滑块B以速度冲向它，求：
（1）若两滑块发生弹性正碰，求碰撞结束后两滑块各自的速度；
（2）若两滑块碰撞后粘在一起，求碰撞后损失的机械能。
15．（15分）真空区域有宽度为L、磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向如图所示，MN、PQ是磁场的边界，质量为m、电荷量为＋q的粒子沿着与MN夹角为θ=的方向垂直射入磁场中，粒子不能从PQ边界射出磁场（不计粒子重力的影响），求：
(1)粒子射入磁场的速度大小范围；
(2)若粒子刚好不能从PQ边飞出时在磁场中运动的时间。
参考答案：
1．C 2．B 3．D 4．A 5．C 6．D 7．ABC 8．AC 9．ABC 10．BC
11． 19.90 (3分) 摆长中忽略了小球的半径 (3分) AC/CA (3分)
12． C (3分) ADE (3分) (3分) (3分)
13．（1）12N·s； 21N·s；（2）2.25m/s
【详解】（1）最大静摩擦力等于滑动摩擦力
到的过程中为滑动摩擦力，摩擦力产生的冲量大小
4分
水平力F产生的冲量为图像与横轴围成的面积
4分
（2）根据动量定理
解得
4分
14．（1），；（2）
【详解】（1）若两滑块发生弹性正碰，设碰撞结束后滑块A、B的速度分别为v1、v2，根据动量守恒定律有
①
根据机械能守恒定律有
②
联立①②解得
③
④ 6分
（2）若两滑块碰撞后粘在一起，设碰撞后AB整体的速度为v，根据动量守恒定律有
⑤
碰撞后损失的机械能为
⑥
联立⑤⑥解得
⑦ 6分
15．(1)；(2)
【详解】(1)粒子刚好没能从PQ边界射出磁场，设轨迹半径为，则粒子的运动轨迹如图所示
由几何关系得
轨迹半径
由
得
则
8分
(2)由几何知识可看出，轨迹所对圆心角为，则运动时间
周期公式
所以
7分
(命卷人：茆邦余)
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