湖南省湘楚名校2023-2024学年高二下学期5月月考物理试题

2023一2024学年度湘楚名校高二下学期5月联考 物理试卷 2024.5 A篮球下落至地面所用时间为？ 注童事项： 县装球落地时的速度大小=6m/s 1未试卷分话降难和难进择题两部分。漏分10国分，考试时间 C营球落地后反弹的最大高度为3m 75分竹. D=0室1=2蓝球的位移大小为12m 2青生件答时，请将签家茶在茶题十上，选染则每小避瑞出答 3,如图所示为波源O歌简培运动的振动图像，一0时振动开始向 常后，用B给笔起答题卡上对应题日的答案标号读黑：非选 外传播，已知沿着波的传括方向，O,M两须点平衡位置间的距高 择通请用直径八5毫米黑色墨水鉴半笔在答题十上吾题的爹 为5m,:=时质点M偏离平衡位置的位移第一次为10m:T 题区成内桥爷超出答塑区速书写的答率无效，在试眼卷、草 精纸上作答无效。 列说法正确的是 3本认卷命题选国，高考花固 A自=0时起，经过2s时间波源O 的位移第一次为10m 一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分，在每小题给 B该简清波的波速大小为4m/, 出的四个选项中，只有一项是符合随目要求的， C,该简谐波的波长为2m 1原子能电池又称放射性问位素电池，原子能电速的热海是故射性 D自=D至=4，质点M通过的路程为10cm 同位素，是各种深空探测器中最理想的能量檬，它不受极冷极热 4.2024年4月26日，神舟十人号3名航天员颗利进驻中国空间 的温度影响，也不被字宙射找干扰，怀一238同位素温差电遮的 站，与神舟十七号航天员乘组实现“太空会师”，据摄道，天官空间 原理是其发生意变时将群故的热能转化为电能，已知环一238的 站饶地静定飞行一周时间约为0分钟，其轨道近似呈图形，不男 架 意变方程为P:·U十X.下列说法正确的是 虑太空中存在的稀薄空气，以下说法正确的是 A.P的核子平均质量大于型U的核子平均质量 A.排舟十八号的发射速度需达到1L,2km/ B怀一238的在变为日衰变 R空甸站内的宇就员不受重力作用 C,童变放出的粒子是高速氢核，它的其穿能力很强 C空前站的轨道半径大于同步卫星轨通半径 D.解一238在极高压下可加流衰变，其半衰期可变长 D在绕地隐定飞行过程中，空间站的机械能保持不变 2.今年4月1日，广西一法院开庭审理一起高 5.如图所示，三角形AC为棱镜的横截面，乙A 空抛物致一高中生死亡的案例.高空抛物是十 0°，∠B=75,一束光线从AB边的M点以人射 分危险的行为，我国正式将高空抛物罪纳人利 角：一45射入校镜，从N点射出的光线恰好与 法内容，我们应杜绝高室抛物行为.现有一居 平行：已知人射点M与A点的距离为d,光在 民在阳台玩要，不慎将篮球从密台外落下，数 真空中的传播速度为c,则光在棱键中传插的时何为 蓝球从高楼落下做自由落体运动，篮球开始下落后的一：困像 如图所示，已知一0时篮球距地圆高度为128m,重力加速度g A.d &3d c2划 n Bd 数10m/,不计空气阻力，下列说法正确的是 【高二联考·物理第1则（先《页】 9215b 警直面内有A,B.C,D四点构成矩形，AC经直， 众.8，下列说法正确的是 ∠D4C-空间有一范围足够大的对强电场。 A甲球的质量为Q6kg 方向由D指向C,将一质量为1kg:不留电的小 且乙球的质量为0行k网 球：从A点以某一速度水平向右端出，经过D点 C甲对经直杆的弹力大小为3N 时，其动能是在A点时的4倍：特另一质量也为以1k煤，带正电 口国线的拉力大小为N 肯立.觉C的小球山从A点以与a小球初洗度相同大小的速度水 9,位于川西山区的中国空气动力发展与研究中心装备有亚洲最大 平向左抛出，经过B点时的动能也是在A点时的4倍，重力加速 风剩群，己累计完成风用试验0余万次，获得各领科技进步成果 度10m,不计空气阻力，则该电场的电场强度下的大小 笑143勇。某风闲实验可简化为如下模型：在风洞作用区的光滑 等于 水平面上静止胶置一个质量为m的本版A,其右物与墙聘距离 A.50 N/C B.25N/ C.25/N/C D.100N/C 为上，左端静止放置一个质量为m,可视为质点的物块B,如图所 二，多项选择题：本题共4小盟，每小罪5分，共D分，在每小题始 示，二若何动凉擦因数为(>1)，木版和物块B分别受到大 出的四个选项中，有多项符合题目要求全部选对的得$分，选 小为以，方向水平向右的（定风力作用，观将木板A和物块日 对但不全的得3分，有迭错的得0分： 同时由静止韩政，木板将在风制内往返运动，并幢击右测墙壁，岩 1,图甲为某小亚水电站的电能输这示意图，其输人电压如图乙所 该撞时间极短且为完全弹性碰撞匠请过程中物块丑着终未 不输电线总电阻为，升压变压器原.图线周臣数分别为面· 税离木极，盈力知速度为g,下列说法正稀的是 降压变乐器原，副线面柜数分别为用，热（变压善均为理想变因 人木板A第一次与墙壁母撞后触 容).降压变压器右侧部分为一火灾报警系统（报警器未西出） 间物换B的加速度大小为 尼和R为定值电阻，R为半学体热敏电阻，其图值商温度的升高 (a一1》g 面减小，下列说法正确的是 B从释放到木板A与情票第二次硅撞，木板A运动的路程为 C从释枚到木板A和物块B部静止，木板A和物块B的相对 位移大小为 D从释放到木板A和物块B都静止，系统国摩擦产生的热量 为2m 丑乙图中电压的的时值表达式为w一2502n1o(V 10,如图，间距为上的足够长的“”形金属线框cd静置在光滑 CR处出现火警时，输电线上的电流增大 木平桌面上动平行于山，歌直于b,质量为m的导体杆A DR处出现火警时，电压表V的示数增大 平行c边放置在线框上，且保持与金属线低接触良好，二者同 凡如图所示，甲，乙两小球（混为质点）用轻颜细线 的动摩擦因数为，导体杆A始终挡在两个周定小立柱M,N 连接，分别套在整雀，顿斜器定放置的硬直杆 的左朝空问存在磁感应强废大小为B,方 上，两杆的夹角为53，用两个整直向上的拉力 向整直向上的匀国造场，某时刻，对边能 F=1DN分别同时作用在甲.乙上，使两小妹处 加一水平向右的拉力下（大小末知），当导体 干静止状态，细线正好水平，镇斜杆对乙的潭力 杆A离众边距离恰好为L时，线机开始以 大小为05F,重力加速度为书-10m/,不计摩接，m5 【高二联号：物理期名负（片“页门 215B 速度。做匀速运动，井以此刻作为计时起点，已知导体杆和金属 机细闪周南为不，用刻度尺调得工西和：，则小球平到 线框单位长度的电均为r,重分加速世为年在时刻，下列线 初速度大小是 ,当地重力加速度大小是 法正确的是 (用题日中所始斯理量字修表示) 入此时民路中的电黄为于 1以口分)物理兴型小里想要用丽甲所示的器材精确测量微安表 (量程100：A,内阻几百微)的内阻，并将其改装成一个量程为 县立性M爱导体杆的压力大小为品十号 1mA的电流表，在此基曲上再将它改装成量程为？V的电因 C水平拉方F的大水为瓷 表因新式电路测量电阻比较准确，实验时要求采用桥式电路进 行测量，实验装置及在接如图甲所示，其中MN是周定在刻度 W1 n同路中的电功率为十示 尺上的电阳性，P是可再节的可鱼侠 三，非选择围：本雕共5小题，共56分 11,(?分)某同学用如图甲所示的装置比较平抛运动和自由落体运 动，实验如下 (门)已知电第的电动梦为V,内国很小+实验室提供了两个补动 变闭器，且两种滑动变阻整都能正常使用，此实验中应选拜 (填A”或B): 《)小艳打击弹性金属片后，A球水平荆出，同时B球被松开， A滑动变阻器R(阻值范围0一000) 自由下落，观察到A,B两球河时落地.关于该实验及分析判 B滑动变阻器R(阻值范调D-一10n 断，下列说法正确的是 (2实验中发现期位镇P到右侧N的距离是N长度的号时灵敏 A两球的质量必须相等 丑改变击球点离地高度，观察到A,B两球地端时落速 电荒计中情无电流此时名将P向N中点移动而不改变电阻 C说明缢平抛运动的A球与敏自由落体运动的B球运动时 箱的阳值，则此时流过灵敏电流计的电流方向应是 闻相等 填，“P尚Q或Q向P).反复调整与负峡P和吨阻箱，直到P 且说明做率数运动的A球在直方向上的分运动为自由落 处在AN的中点时，灵敏电藏计示数方零，电阻精的示数如图 体运动 乙所示时，则微安表的电阻为 2)该同学使用颜闪照相机对A,B球进行粱闪弧相拍数时使 照相机十字准心分别与竖直方向和水平方向对齐，即属片长 边推平行于竖直方向，短边框平行干水平方向，某次弧片局 部如图乙所示，A,B两球的像始终在同一水平线上用划度 尺对和透行测量，若在灵差范围之内发现 (填>“-“减<”)，即说明A球在水平方向上做匀速 垢动.图乙是按与实际环境1：1比例冲洗的照片，已知照和 【高敢考：物理第1页（共4】 25B (3)然后兴趣小组设计了图丙所示的改装电路困，并标出R和 15(16分)如图所示是科学仪器中广 R:,其中最左端为公共接线柱，a和b分别是电流挡和电压 泛应用的磁政离子偏转技术原理 挡的接线柱，电阻箱的阻值成取R= ,R,= 图.位于纸面的O小平面内，y Q(结果均保留到个位)， 20cm和y-一4an两条直线可 13.(10分)如图所示，一定质量的理想气体从状卷A变化到状态 存在着垂直纸面向内的匀强避 B,该过程中气体内能增加了100J,已知软态A气体的温度为 场.原点)处的离子醇胞沿纸南发射质量为m=三2×10kg。 150℃，热力学祖度T=1+273K求 电荷量为Q=1.6×10C的正离子.其中向第一象限且与x轴 (1)气体在状态B时的温度 正向成7发射的速度大小为马=1.25×10m/#的离子，侧好 《2)气体在此过程中吸收了的热量。 从A点(0,20cm)射出磁场.不计重力，n37广"=06 (们)求该离子从A点射出磁肠时的速度方向及匀强照杨的壁感 a70 应强度大小： (2)若离子源向与x轴正向最大夹角为37范围内发谢离子，且 所有离子都不离开磁场，求其发射的离子最大速度及最 大速度离子可以到达的磁场区域面积S 14.14分)如图所示，在光清水平面的左侧固定一竖直弹性挡板， (3)若磁场布满整个空河且途场区域充清空气，使进人磁场的商 挡板右侧依次故有9防个质量均为2m的白色小球（在一条直 子受到与速度大小成正比，方向相反的阻力，商子尊沿x抽 线上)，一质量为m的红色0号小球以与白色小球共线的速度 正向持镂发射速度为=1.5×0m/s的离子，单位时间 ,与1号小球发生弹性正碰，红色小球反弹后与挡板弹性础撞， 发射离子数为N一2×10“，这些离子均经过A点.若在A 碰后速度方向与碰前速度相反，白色小球之同也发生弹性正 点沿y轴放一小块离子收集板以收集所有射到A点的离 子，不考虑离子同的相互作用.求高子桌对收集板的作用力 碰，求： 沿x轴方向分力的大小 @@网 (1)红色0号小球和1号小球第1次碰撞后，红色0号小球的速 度大小： (2)985号小球最终速度大小 (3)红色0号小球最终速度大小 921542023一2024学年度湘楚名校高二下学期5月联考·物理 参考答案、提示及评分细则 1.A因为释放能量，存在质量亏损，所以避U的核子平均质量小于器P,故A正确；根据质量数和电荷数守恒，可 判断X是H,氦核流的贯穿能力很弱，电离能力很强，是a衰变，故PC错误：原子核半衰期与外界环境无关，故 D错误.故选A. 2.B设自由落体加速度的方向为正方向，下落的高度A=12.8m,有下落时间为，则么=24，山=√ h 2X.8。=√2.56s1.6s,故A错误设落地时速度为，则=2gh,v=2=√2×10×12.8ms9 16m/s,故B正确：由v一t图像知1.6s后，篮球做初速度为=一10m/s的竖直上抛运动，反弹的最大高度h 一分=5m,故C错误，当运动的时间红=251.68=0.4s,则发生位移为：，：=：十2三 0.4m十5×0.4m=-3.2m,2s后的位移为x=h十h=12.8m一3.2m=9.6m.故D错误. 3.C由波源0的振动图像知，其振动方程为y=20sin(受什)(cm)y=10cm时，时间t的最小值为t=了s,经 过了波源0的位移第一次为10m,放A错误：波自0传到M的时间△=(4-子)=号，波速一兰=哥 △5 3 mS=3m/s,波长X=T=12m,B错误，故C正确：质点M振动的时间间隔为△=(4-号)s=子s,质点M通 过的路程△y=2A+10cm=50cm,故D错误. 4.D11.2k/s是第二宇宙速度，指卫星脱离地球束缚的最小发射速度，神舟十八号没有脱离地球束缚，因此神 舟十八号的发射速度小于11.2km/5,A错误：空间站内的宇航员处于完全失重状态，但是宇航员仍然受到重力 作用，B结误：根据G恤=m亭.解得一√严，由于同步卫星的周期为24小时，大于天宫空间站绕地飞 2 行时间，约为90分钟，因此空间站的轨道半径小于同步卫星轨道半径，C错误：在绕地稳定飞行过程中，空间站 仅仅受到万有引力，因此空间站的机械能保持不变，D正确.故选D. 5.A光路图如图所示，由于从N点出射的光线与BC边平行，根据几何关系可知在N点的折 射角为α=45°，则光在M点的折射角为3和在V点的入射角为Y相等，其值为∠B-∠Y 180°-一(180°-∠A-180°-(180°一602)=30.光在棱镜中的光的路程=d:根据折射率公 2 2 式可得n=sina-sin45 sin B sin 30 30=2,光在棱镜中的传插速度为v一力一污二2，光在棱镜中传 播的时间1=三=立=24，故A正确，BCD错误，故选：A 02c 2 6.A不带电小球只受重力作用，带电小球受到重力、沿DC方向的电场力作用.不带电小球向右水平抛出后做平 抛运动，从A到D由动能定理有Wc=△Ek,即1.5mgR=4E一E,化简得1.5mgR=3Ew,带电小球向左水平 抛出后在复合场中运动，从A到B重力做功为0.5mgR,电场力做功为W=EgR,则由动能定理有W十0.5mgR =△Ek,即W+0.5mgR=4E-E,可得mgR-EgR,则E-mg-50N/C,故选A 7.BCA.升压变压器原线圈匝数小于副线圈匝数，有<，降压变压器原线圈匝数大于副线圈匝数，有>， 则2<，故A错误：B由图像得，乙图中电压最大值U.=2502V,电压的周期为T=0.02s,则w=年=2红 722114 T0.02 rad/s=l00xrad/s,则乙图中的电压瞬时值表达式为u=250w2sinl00πt(V),故B正确：C.当R处出现火警时， 其阻值减小，负载总电阳减小，负载的总功率增大，则I增大，原副线圈匝数比等于电流的反比，则增大，故C 正确：D.输电线上损失的电压为=1r,有C得，I增大，则△增大，输入电压U不变，和2不变，原副线 圈电压之比等于匝数之比，所以U2不变，由于△=U2一U,所以U减小，和：不变，则U,变小，即电压表的 【高二联考·物理参考答案第1页（共4页）】 9215B 示数减小，故D错误，故选：BC 8.BC分析可知倾斜杆对乙的弹力的方向垂直杆向下，对甲受力分析，竖直方向由二力平衡可得F=g,由整体 法可得2F=mg十mzg十0.5Fcos37.解得mm=1kg,mz=0.6kg,故A错误，B正确.设细线的拉力大小为 T,对乙，由三力平衡的矢量三角形可得T-0.5Fcos53°.设竖直杆对甲的弹力为F,对甲在水平方向由二力平 衡可得F1=T.由牛顿第三定律可得小球对竖直杆的弹力为F=F.解得Fe=3N,故C正确，D错误， 9.ABD木板第一次与墙壁碰撞后瞬间，木板A向左运动，物块B向右运动，则对物块B由牛顿第二定律可得 mg一F=ma,解得物块B的加速度a1=一E_mms=（4一1g,故A正确：风力F=mg,第一次碰撞 前整体的加速度为a=2F 2m =g,碰撞前木板的速度为=√2.=√2g,碰后木板以'=√2g的速度反 弹，B向右的速度=√2g,碰后木板的加速度大小为a4=F士mg=(1十)g,木板向左做匀减速直线运动， 当木板的速度减到零时向左的位移为一二一千可则从释放到木板与墙壁第二次碰撞：木板运动的路程 为一十2=，故B正确：木板A第一次与墙壁碰撞后，物块B向右做匀减速运动，木板A向左做匀减 速运动到速度为零，接着以相同大小的加速度向右做匀加速运动，第二次与墙壁碰撞前A、B先达到共速，之后 一起做匀加速运动，木板A与墙壁发生第二次碰撞，碰后物块B继续向右做匀减速运动，木板A又向左做匀减 速运动再反向向右做匀加速运动，A、B再次达到共速，接着一起加速直到木板A与墙壁第三次碰撞·，可知 木板与墙壁经多次碰撞后将静止在墙壁处，物块B也处于静止状态，设整个过程物块B相对于木板A发生的位 移为工，以A,B为系统，根据功能关系可得F十F(x十)=Q-ng,解得x则系统因摩擦产生的热 量为Q-mgx=0m平，故C错误，D正确。 4-1 10.ABD开始计时以后导体杆做匀速直线运动，感应电动势E=BL,回路的电阻R=(4L十2t)r,由闭合电路 欧姆定律I-長-《42故A正确：导体杆受到的安培力大小为F=BL一—2，方向水平向右： B1v 立柱M受到的压力大小FM三？F牛E)三8)十了mg,故B正确：由上可知，k边受到的安培力 木杆受到的安培力大小相等F=F=B(4十2)，方向水平向左，导体杆对线框的摩擦力大小 BLv mg,由平衡条件可知，水平拉力大小F=F+=(4千2，十mg,故C错误：回路中的电功率P=FR,P =PR=[2]×+2r=2放D正确 1,1BcD2分)（2)=1分)2产（导或号均算对）2分)(2分) (1)根据装置图可知，两球由相同高度同时运动，A做平抛运动，B做自由落体运动，由于两球同时落地，因此说 明A,B在竖直方向上的运动规律是相同的，改变击球，点离地高度，多次实验也能观察到A、B两球同时落地.故 根据实验结果可推知，平抛运动在竖直方向上的分运动是自由落体运动，该实验不需要两球质量相等，故 选BCD (2)频闪照相机曝光时间相同，用刻度尺对和x2进行测量，若在误差范围之内发现x=x,则说明A球在 水平方向上做匀速运动.图乙是按与实际环境1：1比例冲洗的照片，由于小球A在水平方向做匀速直线运动， 则可得小球平抛初速度大小是=产或w一号或w=号小球竖直方向自由落体运动，则根据△山=。 可得h:一h=gT,得g=e一 12.(1)B(1分)(2)Q向P(2分)900.0(2分)(3)100(2分)2910(2分) 解析：(1)由于电源的电动势为4V,且两种滑动变阻器都是安全的，而待测电阻有几百欧，宜接成分压电路，为 便于调节，变阻器宜小不宜大，故选用R (2)电桥平衡时电流计中无电流，P,Q两点等电势，当P向MN中点移动时Q端的电势不变，而P端的电势降 低，故有Q向P的电流.当P处在MN的中点电桥再次平衡时，电阻箱和微安表的内阻相等，读图知电阻箱的 【高二联考·物理参考答案第2页（共4页）】 9215B 示数为900.02，故表头内阻R=900.02. (3)电表改装时应按满量程计算.接a时量程为1mA.有IR:=(I一I.)R,得R=100n,接b时量程为3V,有 U=IR.十IR:,得R=2910n. 13.解：(1)从状态A变化到状态B,等压变化，则 会光2分) 由题意知 V=3.0×103m,VB=6.0×10-3m3,Tx=273K+150℃=423K(1分) 可得 TB=2TA=846K=573℃(2分) (2)从状态A变化到状态B,气体膨胀，外界对气体做负功，则 W=-0.5×105×(6.0-3.0)×10-3J=-150J(2分) 从状态A变化到状态B,该过程中气体内能增加了100J,则 △U=100J(1分) 由热力学第一定律△U=W十Q可得 Q=250J(2分) 14.解：(1)设红色0号小球与1号小球碰撞后速度分别为1和，根据动量守恒定律有 mh=1十2(1分)】 由能量守恒定律有 之md=m+号·2mf1分) 解得 61= 2 3w=3瑞(1分) 故红色0号小球与1号小球第一次碰撞后，红色0号小球的速度大小为了w(1分) (2)设1号小球与2号小球碰撞后的速度分别为山'和， 根据动量守恒定律及能量守恒定律有 2m=2m′+2(1分) ·2m-号2m+7·2mw21分) 1 1 2 解得边==子w(1分) 由题意可知，白色小球之间发生弹性正碰， 由1号小球开始，白色小球碰撞时不断交换速度，(1分) 985号小球最终速度为 2 ==方w(1分） (3)设红色0号小球与1号小球第n次碰撞后速度为m,第2次与1号小球碰撞后，有 m·子w=me+2m1分) 合m,(分w)广=m品+号2m暖1分) 解得 以此类推，红色0号小球最终速度大小为 =(号)严w2分) 15.解：(1)设轨迹半径为r 2r·c0s37°=0A(1分) 【高二联考·物理参考答案第3页（共4页）】 9215B 解得 1 B=m近 (1分) 解得 B=0.2T(1分) 出射速度方向沿与y轴正向夹角为53°(1分) (2)沿x轴正方向发射的离子轨迹恰好与上边界相切时 rm=0.1m(1分) 以37°方向入射的半径为rm的圆轨迹能到达的最低点 ym=rw一rcos37°<4cm(1分) 故最大半径为0.1m B=m号 (1分) 解得 .=1.0×109m/s(1分) 如图所示，离子所到达的区域面积为 半径0.1m的一个圆加上顶角74半径0.2m的扇形一中间叶片区域的面积，然后减去两个顶角106°半径 0.1m的扇形相交区域的面积.即 s=玩+需x2-2(8需·mlo6）=(部+8.6x10）m2分) (3)设某时刻速度为，方向与水平方向夹角为0，水平方向由动量定理得 -∑vAtcos0-∑quB△/sin0=mU-6(1分) 即 -gBOA=m(3-)(1分)】 解得 =-7.5×10m/s(1分) x方向对粒子由动量定理得 F1=Nm(0-u)tt=1s(1分) 解得 F=4.8×10N(1分) 由牛顿第三定律得，粒子对收集板的作用力大小为 F,=F,=4.8×105N(1分) 【高二联考·物理参考答案第4页（共4页）】 9215B