2023年云学新高考联盟学校高二年级10月联考
物理试卷B卷
满分：100分 时长：75分钟
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题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得两分，有选错的得0分。
1. 下列说法中正确的是（ ）
A. 一切物体都在辐射电磁波，这种辐射与物体的温度无关
B. 普朗克提出量子化理论，认为光本身是由一个个不可分割的能量子hν组成的
C. 在电磁波谱中，紫外线的频率大于蓝光的频率
D. 麦克斯韦建立了电磁场理论，预言并通过实验证实了电磁波的存在
2. 下列说法正确的是（ ）
A. 密立根测定了元电荷，质子和电子都是元电荷
B. 避雷针利用了带电导体凸起尖锐的地方电荷密集、附近空间电场较强的特点
C. 印刷车间的空气应保证干燥，以便导走纸页间相互摩擦产生的静电
D. 若电场中的P点不放试探电荷，则P点的电场强度为0
3. 如图所示，平行板PQ、MN水平放置，与电源相连，闭合开关K。从O点沿平行极板方向射入一带电小球，恰好沿直线运动。若要使小球向PQ板偏转，则下列操作可行的是（ ）
A. 将极板PQ向上平移
B. 错开两极板，使PQ、MN的正对面积减小
C. 断开开关K，将一块金属板靠近MN插入极板间
D. 断开开关K，错开两极板，使PQ、MN的正对面积减小
4. 如图所示，虚线a、b和c是某静电场中的三个等势面，相邻等势面间的距离相同，它们的电势满足，一带电粒子射入电场中，其运动轨迹如实线所示。则下列说法正确的是（ ）
A. 粒子带正电
B. 粒子从K到N的过程中，加速度一直增大
C. 粒子从K到N的过程中，电势能先增加后减小
D. 粒子从L到M和从M到N过程中，电场力做功相同
5. 如图是某款扫地机器人的照片，下表是它的一些重要参数。下列说法正确的是（ ）
额定电压 220V 额定功率 40W
电池输入电压 20V 电池容量 3000mAh
充电时间 3h 工作时间 120min
A. 扫地机器人正常工作时的电阻
B. 电池充电时的充电电流为1A
C. 电池充满电时储存的能量为
D. 在工作时间内，机器人电流一直为2A
6. 室内装修常用的板材、油漆、地毯、壁纸等多含有甲醛，甲醛对人体的身体健康有较大伤害。为了检测家里甲醛含量的变化，某同学查阅资料并购买了一个甲醛敏感电阻Rx（其阻值随甲醛含量的增加而增大），设计了如图所示的电路来粗略检测家里甲醛气体含量。电源电动势为E、内阻为r，R0为定值电阻，R为电阻箱，电压表和电流表均视为理想电表，则下列说法正确的是（ ）
A R一定时，当室内甲醛含量升高时，电流表示数增大
B. R一定时，当室内甲醛含量降低时，电压表示数减小
C. 仅调节电阻箱，电压表、电流表的示数变化量的比值不变
D. R一定时，甲醛的含量越高，电压表的示数越大
7. 如图所示，空间有一匀强电场，其方向与等边三角形所在平面平行，分别为AB、AC、BC的中点，O点为三角形的中心。三角形的边长，B点的电势为0。现将一个电荷量的点电荷从电场中的A点移到B点，静电力做的功，再从B点移到C点，静电力做了的功。则下列说法正确的是（ ）
A. M点的电势为
B. 匀强电场的大小
C. 两点的电势差
D. 把一正点电荷沿CO连线由C点移到O点，电场力先做正功后做负功
8. 如图所示，质量是10g的子弹（可看成质点），以300m/s的速度射入质量为20g、长度为0.1m、静止在光滑水平桌面上的木块。若子弹恰好未射出木块，假设子弹与木块之间的阻力恒定不变，则下列说法正确的是（ ）
A. 木块和子弹构成的系统动量守恒，机械能守恒
B. 木块和子弹最终的速度大小
C. 木块和子弹之间阻力大小
D. 木块和子弹发生相对运动的时间
9. 一个质量为1kg的物体放在光滑水平面上，现给物体施加一沿水平方向、大小变化如图所示的外力F，使物体从静止开始沿直线运动。下列说法正确的是（ ）
A. 内外力F的冲量大小
B. 时物体的动量大小
C. 内外力F做的功
D. 时外力F的功率
10. 如图所示，质量为m的物块A静止在光滑水平地面上，物块A的左侧面是半径为R的光滑圆弧CD，CD与水平地面相切，质量为m的滑块B以初速度从C点滑上物块A，恰能滑到圆弧轨道的最高点D，整个过程中滑块B运动的时间为，滑块A、B运动的位移分别为、。在B运动的整个过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 物块A最终的速度为 B. 圆弧轨道半径
C. D. A对B做的功
二、非选择题：本题共5小题，共60分。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分，有效值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
11. 某实验小组发现一卷如图甲所示的金属线，为了测定金属线的电阻率。
（1）他们从金属线中抽取一根细金属丝，截取其中的一部分，拉直后用游标卡尺测金属丝的长度，如图乙所示，则金属丝长L=________cm。用螺旋测微器测金属丝的直径，如图丙所示，则金属丝的直径d=________mm。
（2）现要进一步测量其阻值Rx（Rx约为10Ω）实验室提供了下列可选用的器材：
电流表A（量程0.3A，内阻约0.5Ω）
电压表V（量程3.0V，内阻约3kΩ）
滑动变阻器R
电源E（电动势3V，内阻可忽略）
电键、导线若干
为了尽可能提高测量准确度，且要求电表的示数从零开始。根据你所设计的实验电路，用笔画线代替导线连接实物图________。
（3）某次实验中电压表、电流表的示数分别为U、I，则电阻率ρ=________。（用所测物理量的符号表示）
12. 新能源汽车已经普遍走进了我们的生活，某校学生实验小组通过网络查询到了比亚迪“秦”电池采用的是比亚迪刀片电池技术，已知该车内的整块电池是由多块电芯串联而成。现将一块电芯拆解出来，测量其电动势E和内阻r，设计的实验方案如图甲所示。
（1）按电路图连接电路，测量得到多组U、I数据如图乙，请作出电源的U-I图线________。
（2）根据所作的U-I图线，得到电芯的电动势为E=________V，总内阻r=________Ω（保留两位有效数字）。
（3）若考虑电压表内阻影响，电动势的测量值__________真实值，内电阻的测量值________真实值。（填“大于”“等于”或“小于”）
13. 如图所示，平行金属板AB间的电压为U0，一质量为m、电荷量为q>0的点电荷从A板由静止开始加速，穿过B板的小孔O，垂直进入平行金属板CD。CD两板间距离和板长均为L，电势差大小为U。在CD板的右侧L处有一垂直于CD板放置且足够大的显示屏MN，O O与金属板平行。点电荷打在MN屏的P点（图中没画出），点电荷的重力忽略不计。求：
（1）点电荷进入平行金属板CD时的速度大小；
（2）OP间的距离。
14. 如图所示一长为L的绝缘竖直杆ABC固定在地面上，一带电荷量为+q、质量为m的圆环（可看作点电荷）套在杆的顶端A，在杆的底端C固定一点电荷，整个装置处于水平向右场强大小为E的匀强电场中，环与杆间的动摩擦因数为μ。现将环由静止释放，到达杆的中点B处时达到最大速度v。不计空气阻力，重力加速度为g，静电力常量为k。求：
（1）固定在C处的点电荷的电性及电荷量Q；
（2）A、B两点的电势差UAB；
（3）若圆环光滑，且把点电荷由C点移到杆的中垂线上某点，由静止释放圆环，圆环落地的速度v1。
15. 某课外活动小组设计了一种打积木的游戏，游戏简化装置如图所示，在水平桌面依次放置质量为m的木块B、C（均可看作质点），B、C间的距离为L，木块C的右端与桌面右边缘相距也为L。B、C两木块与桌面间的动摩擦因数均为μ，两木块间的碰撞为弹性正撞。游戏时将弹簧枪放置在木块B左侧的桌面上，发射一黏性材料做成的质量为m的子弹A，子弹A水平向右击中木块B并粘合在一起，若木块能撞上C且C不离开桌面，则游戏获胜。不考虑子弹A与弹簧枪之间的摩擦，忽略空气的阻力，重力加速度大小为g。求：
（1）弹簧恢复原长后，子弹从枪中射出，若子弹以的速度击中木块B，求子弹击中木块的过程损失的机械能；
（2）若想游戏获胜，求弹簧枪的弹性势能应满足的条件。2023年云学新高考联盟学校高二年级10月联考
物理试卷B卷
满分：100分 时长：75分钟
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题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得两分，有选错的得0分。
1. 下列说法中正确的是（ ）
A. 一切物体都在辐射电磁波，这种辐射与物体的温度无关
B. 普朗克提出量子化理论，认为光本身是由一个个不可分割的能量子hν组成的
C. 在电磁波谱中，紫外线的频率大于蓝光的频率
D. 麦克斯韦建立了电磁场理论，预言并通过实验证实了电磁波的存在
【答案】C
【解析】
【详解】A．一切物体都在辐射电磁波，这种辐射与物体的温度有关，故A错误；
B．爱因斯坦认为光本身是由一个个不可分割的能量子组成的，频率为的光的能量子为，故B错误；
C．在电磁波谱中，紫外线的频率大于蓝光的频率，故C正确；
D．麦克斯韦建立了电磁场理论，预言电磁波的存在，赫兹通过实验证实了电磁波的存在，故D错误。
故选C。
2. 下列说法正确的是（ ）
A. 密立根测定了元电荷，质子和电子都是元电荷
B. 避雷针利用了带电导体凸起尖锐的地方电荷密集、附近空间电场较强的特点
C. 印刷车间的空气应保证干燥，以便导走纸页间相互摩擦产生的静电
D. 若电场中的P点不放试探电荷，则P点的电场强度为0
【答案】B
【解析】
【详解】A．质子和电子的电量等于元电荷，A错误；
B．带电导体尖锐的地方电荷密集、附近空间电场较强的，易产生尖端放电现象，B正确；
C．印刷车间的空气应保证潮湿，以便及时导走静电，C错误；
D．电场中某点的场强与试探电荷无关，D错误。
故选B。
3. 如图所示，平行板PQ、MN水平放置，与电源相连，闭合开关K。从O点沿平行极板方向射入一带电小球，恰好沿直线运动。若要使小球向PQ板偏转，则下列操作可行的是（ ）
A. 将极板PQ向上平移
B. 错开两极板，使PQ、MN的正对面积减小
C. 断开开关K，将一块金属板靠近MN插入极板间
D. 断开开关K，错开两极板，使PQ、MN的正对面积减小
【答案】D
【解析】
【详解】带电小球恰好沿直线运动，说明电场力等于重力。要使小球向PQ板偏转，则需增大电场强度。
A．根据
两板间电势差不变，将极板PQ向上平移，两板间距增大，场强减小，A错误；
B．两板间电势差不变，错开两极板，减小正对面积，不影响场强大小，B错误；
C．断开开关，则两极板电荷量不变，根据
，，
得
将一块金属板靠近MN插入极板间，等效于两极板间距减小，电场强度不变；错开两极板，使PQ、MN的正对面积减小，电场强度增大。C错误，D正确。
故选D。
4. 如图所示，虚线a、b和c是某静电场中的三个等势面，相邻等势面间的距离相同，它们的电势满足，一带电粒子射入电场中，其运动轨迹如实线所示。则下列说法正确的是（ ）
A. 粒子带正电
B. 粒子从K到N的过程中，加速度一直增大
C. 粒子从K到N的过程中，电势能先增加后减小
D. 粒子从L到M和从M到N过程中，电场力做功相同
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据题意可知
则电场方向为，则场源电荷为负电荷，由运动轨迹可知，粒子受库仑斥力，则粒子为负电荷，故A错误；
B．根据点电荷电场特点，由图可知，粒子从K到N的过程中，电场先增大后减小，则电场力先增大后减小，加速度同样先增大后减小，故B错误；
C．粒子从K到N的过程中，电场力先做负功后做正功，电势能先增大后减小，故C正确；
D．由公式可知，由于相邻等势面间的距离相同，而场强不同，则相邻等势面间的电势差不相等，则粒子从L到M和从M到N过程中，电场力做功不同，故D错误。
故选C。
5. 如图是某款扫地机器人的照片，下表是它的一些重要参数。下列说法正确的是（ ）
额定电压 220V 额定功率 40W
电池输入电压 20V 电池容量 3000mAh
充电时间 3h 工作时间 120min
A. 扫地机器人正常工作时的电阻
B. 电池充电时的充电电流为1A
C. 电池充满电时储存能量为
D. 在工作时间内，机器人的电流一直为2A
【答案】B
【解析】
【详解】B．根据表格信息可知电池充电时有
故B正确；
A．考虑到扫地机器人一部分电功率转化为机械功率，即其不是纯电阻电路，故电阻无法计算，故A错误；
C．电池充满电具有的能量为
故C错误；
D．扫地机器人正常工作时电流为
若在工作时间内，扫地机器人不正常工作，则其电流不是2A，故D错误。
故选B。
6. 室内装修常用的板材、油漆、地毯、壁纸等多含有甲醛，甲醛对人体的身体健康有较大伤害。为了检测家里甲醛含量的变化，某同学查阅资料并购买了一个甲醛敏感电阻Rx（其阻值随甲醛含量的增加而增大），设计了如图所示的电路来粗略检测家里甲醛气体含量。电源电动势为E、内阻为r，R0为定值电阻，R为电阻箱，电压表和电流表均视为理想电表，则下列说法正确的是（ ）
A. R一定时，当室内甲醛含量升高时，电流表示数增大
B. R一定时，当室内甲醛含量降低时，电压表示数减小
C. 仅调节电阻箱，电压表、电流表的示数变化量的比值不变
D. R一定时，甲醛的含量越高，电压表的示数越大
【答案】C
【解析】
详解】AB．根据“串反并同”法，R一定时，当室内甲醛含量升高时，Rx增大，电流表示数减小，电压表示数减小；当室内甲醛含量降低时，Rx减小，电压表示数增大，ABD错误；
C．电压表、电流表的示数变化量的比值等于定值电阻的阻值，保持不变，C正确。
故选C。
7. 如图所示，空间有一匀强电场，其方向与等边三角形所在的平面平行，分别为AB、AC、BC的中点，O点为三角形的中心。三角形的边长，B点的电势为0。现将一个电荷量的点电荷从电场中的A点移到B点，静电力做的功，再从B点移到C点，静电力做了的功。则下列说法正确的是（ ）
A. M点的电势为
B. 匀强电场的大小
C. 两点的电势差
D. 把一正点电荷沿CO连线由C点移到O点，电场力先做正功后做负功
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据题意，由公式可得
由于点电势为零，且为中点，则M点的电势为
，
故A错误；
B．根据题意，由公式可得
可得
连接，可知为等势线，由于垂直，则为电场线，由可得
故B正确；
C．由于分别为AC、BC的中点，则平行，且有
由可得
故C错误；
D．由B分析可知，为等势线，则把一正点电荷沿CO连线由C点移到O点，电场力不做功，故D错误。
故选B。
8. 如图所示，质量是10g的子弹（可看成质点），以300m/s的速度射入质量为20g、长度为0.1m、静止在光滑水平桌面上的木块。若子弹恰好未射出木块，假设子弹与木块之间的阻力恒定不变，则下列说法正确的是（ ）
A. 木块和子弹构成的系统动量守恒，机械能守恒
B. 木块和子弹最终的速度大小
C. 木块和子弹之间的阻力大小
D. 木块和子弹发生相对运动的时间
【答案】BD
【解析】
【详解】A．子弹穿入木块过程系统的动量守恒，内能增加，机械能减少，A错误；
B．根据动量守恒
得共速速度
B正确；
C．根据能量守恒
得阻力
C错误；
D．对木板由动量定理得
木块和子弹发生相对运动的时间
D正确。
故选BD。
9. 一个质量为1kg的物体放在光滑水平面上，现给物体施加一沿水平方向、大小变化如图所示的外力F，使物体从静止开始沿直线运动。下列说法正确的是（ ）
A. 内外力F的冲量大小
B. 时物体的动量大小
C. 内外力F做的功
D. 时外力F功率
【答案】BC
【解析】
【详解】A． 内外力F的冲量大小
故A错误；
B．对物体由动量定理得
解得时物体的动量大小
故B正确；
C．4s时由，解得速度大小
对物体由动能定理得
解得内外力F做的功
故C正确；
D对物体由动量定理得
则
解得
时外力F的功率
故D错误。
故选BC。
10. 如图所示，质量为m的物块A静止在光滑水平地面上，物块A的左侧面是半径为R的光滑圆弧CD，CD与水平地面相切，质量为m的滑块B以初速度从C点滑上物块A，恰能滑到圆弧轨道的最高点D，整个过程中滑块B运动的时间为，滑块A、B运动的位移分别为、。在B运动的整个过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 物块A最终的速度为 B. 圆弧轨道半径
C. D. A对B做的功
【答案】AC
【解析】
【详解】A．在B运动的整个过程中，设A的最终速度为，B的最终速度为，由动量守恒定律和能量守恒定律得
解得
物块A最终的速度为，故A正确；
B．滑块B恰能滑到圆弧轨道的最高点D，设D点的共同速度为，由A、B组成的系统水平方向动量守恒得
得
由能量守恒定律得
解得
故B错误；
C．将时间等分成份小的时间段，每段时间为，因A、B组成的系统水平方向动量守恒，任意时间内，均满足
得
则
得
故C正确；
D．在B运动的整个过程中，设A对B做的功为，对B由动能定理得
得
故D错误。
故选AC。
二、非选择题：本题共5小题，共60分。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分，有效值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
11. 某实验小组发现一卷如图甲所示的金属线，为了测定金属线的电阻率。
（1）他们从金属线中抽取一根细金属丝，截取其中的一部分，拉直后用游标卡尺测金属丝的长度，如图乙所示，则金属丝长L=________cm。用螺旋测微器测金属丝的直径，如图丙所示，则金属丝的直径d=________mm。
（2）现要进一步测量其阻值Rx（Rx约为10Ω）实验室提供了下列可选用的器材：
电流表A（量程0.3A，内阻约0.5Ω）
电压表V（量程3.0V，内阻约3kΩ）
滑动变阻器R
电源E（电动势3V，内阻可忽略）
电键、导线若干
为了尽可能提高测量准确度，且要求电表的示数从零开始。根据你所设计的实验电路，用笔画线代替导线连接实物图________。
（3）某次实验中电压表、电流表的示数分别为U、I，则电阻率ρ=________。（用所测物理量的符号表示）
【答案】 ①. 107.5 ②. 3.205 ③. ④.
【解析】
【详解】（1）[1]金属丝长
[2]金属丝的直径为
（2）[3]电压表内阻远大于待测阻值，故电流表应采用外接法，要求电表的示数从零开始，滑动变阻器要求采用分压式接法，故电路图如图所示。
（3）[4]待测电阻的阻值为
根据电阻定律
电阻率为
12. 新能源汽车已经普遍走进了我们的生活，某校学生实验小组通过网络查询到了比亚迪“秦”电池采用的是比亚迪刀片电池技术，已知该车内的整块电池是由多块电芯串联而成。现将一块电芯拆解出来，测量其电动势E和内阻r，设计的实验方案如图甲所示。
（1）按电路图连接电路，测量得到多组U、I数据如图乙，请作出电源的U-I图线________。
（2）根据所作的U-I图线，得到电芯的电动势为E=________V，总内阻r=________Ω（保留两位有效数字）。
（3）若考虑电压表内阻的影响，电动势的测量值__________真实值，内电阻的测量值________真实值。（填“大于”“等于”或“小于”）
【答案】 ①. ②. 3.0 ③. 4.0 ④. 小于 ⑤. 小于
【解析】
【详解】（1）[1]U-I图线如图
（2）[2][3]电源电动势和内阻为
，
（3）[4][5]当电压表示数为零时，电流表示数等于短路电流。电压表示数等于路端电压，由于电压表分流，则实际的干路电流大于电流表示数，则图线与纵轴交点及斜率均变大，说明电源电动势和内阻的测量值均小于真实值。
13. 如图所示，平行金属板AB间的电压为U0，一质量为m、电荷量为q>0的点电荷从A板由静止开始加速，穿过B板的小孔O，垂直进入平行金属板CD。CD两板间距离和板长均为L，电势差大小为U。在CD板的右侧L处有一垂直于CD板放置且足够大的显示屏MN，O O与金属板平行。点电荷打在MN屏的P点（图中没画出），点电荷的重力忽略不计。求：
（1）点电荷进入平行金属板CD时的速度大小；
（2）OP间的距离。
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】（1）根据动能定理
点电荷进入平行金属板CD时的速度大小为
（2）点电荷在CD板间做类平抛运动，则
，，
点电荷在电场外做匀速直线运动，由于射出电场时，速度的反向延长线交于水平位移的中点，根据几何关系
联立得OP间的距离为
14. 如图所示一长为L的绝缘竖直杆ABC固定在地面上，一带电荷量为+q、质量为m的圆环（可看作点电荷）套在杆的顶端A，在杆的底端C固定一点电荷，整个装置处于水平向右场强大小为E的匀强电场中，环与杆间的动摩擦因数为μ。现将环由静止释放，到达杆的中点B处时达到最大速度v。不计空气阻力，重力加速度为g，静电力常量为k。求：
（1）固定在C处的点电荷的电性及电荷量Q；
（2）A、B两点的电势差UAB；
（3）若圆环光滑，且把点电荷由C点移到杆的中垂线上某点，由静止释放圆环，圆环落地的速度v1。
【答案】（1）正电，；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）环由静止释放，到达杆的中点B处时达到最大速度，则两点电荷之间的作用力为斥力，故C处的点电荷的带正电，根据平衡条件可得
环受到的摩擦力为
电荷量为
（2）环由静止释放，到达杆的中点B处时，根据功能定理有
解得A、B两点的电势差为
（3）把点电荷由C点移到杆的中垂线上某点，根据对称性可知环在A、C点的电势相同，环从A点运动到C点的过程中库仑力不做功，根据动能定理有
圆环落地的速度为
15. 某课外活动小组设计了一种打积木的游戏，游戏简化装置如图所示，在水平桌面依次放置质量为m的木块B、C（均可看作质点），B、C间的距离为L，木块C的右端与桌面右边缘相距也为L。B、C两木块与桌面间的动摩擦因数均为μ，两木块间的碰撞为弹性正撞。游戏时将弹簧枪放置在木块B左侧的桌面上，发射一黏性材料做成的质量为m的子弹A，子弹A水平向右击中木块B并粘合在一起，若木块能撞上C且C不离开桌面，则游戏获胜。不考虑子弹A与弹簧枪之间的摩擦，忽略空气的阻力，重力加速度大小为g。求：
（1）弹簧恢复原长后，子弹从枪中射出，若子弹以的速度击中木块B，求子弹击中木块的过程损失的机械能；
（2）若想游戏获胜，求弹簧枪弹性势能应满足的条件。
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】（1）对子弹击中木块的过程用动量守恒定律
机械能损失
（2）弹簧枪的弹性势能
设与C碰前B的速度为v，对子弹与B碰后整体向前匀减速直到与C碰撞的过程，用动能定理
得
若BC一定相碰，则，有
若BC碰后，C刚好运动到桌面右边缘，则
综合以上各式得
综上所述
