湖南名校聯(lián)考聯(lián)合體2022-2023年下學(xué)期高二期末聯(lián)考物理

絕密★啟用前湖南名校聯(lián)考聯(lián)合體2023年春季高二期末聯(lián)考暨新高三適應(yīng)性聯(lián)合考試物理試卷注意事項(xiàng):1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時(shí),選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案標(biāo)號。回答非選擇題時(shí),將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后,將本試題卷和答題卡一并交回。一、選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)符合題目要求。A.在圖甲所示的實(shí)驗(yàn)中,對于某種金屬，超過極限頻率vc的入射光強(qiáng)度越大，所產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能就越大B.氫原子的能級結(jié)構(gòu)如圖乙所示，一個(gè)氫原子從n=4能級躍遷至n=2能級,釋放的光子能量C.氡的半衰期是3.8天,由圖丙可知16個(gè)氡原子在7.6天后,一定只剩下了4個(gè)D.丁圖所示的重核裂變產(chǎn)生的中子能使核裂變反應(yīng)連續(xù)的進(jìn)行，稱為鏈?zhǔn)椒磻?yīng),其中-種核裂變反應(yīng)方程為2.在夜晚給一個(gè)發(fā)光的燈拍攝照片時(shí)，照片中可能會出現(xiàn)從燈中心發(fā)出的一些光線,如圖1所示,這個(gè)有趣的現(xiàn)象稱為“星芒”。出現(xiàn)星芒現(xiàn)象的本質(zhì)原因是光的衍射。某實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行了如下兩組實(shí)驗(yàn),來研究星芒線長度與相機(jī)鏡頭口徑值(F值)及波長的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)一:保持光源與相機(jī)的距離L、曝光時(shí)間t、光圈形狀不變，相機(jī)感光度IOS值為100,通過改變相機(jī)鏡頭口徑值(F值)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖2所示;實(shí)驗(yàn)二:保持光源與相機(jī)的距離L、曝光時(shí)間t、光圈形狀不變,相機(jī)感光度IOS值為100,光圈F值為14,通過選擇不同顏色的光源進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖3所示(R為紅光,B為藍(lán)光)。.下列說法不正確的是A.為了使拍出的照片更加清晰(星芒線越短)，需要調(diào)大相機(jī)鏡頭口徑值(F值)C.保持其他條件相同,光源發(fā)出的光波長越大,拍出的照片中星芒線越長D.有些照片中沒有出現(xiàn)星芒現(xiàn)象,說明在拍攝過程中光沒有發(fā)生衍射現(xiàn)象3.質(zhì)量為m=1.0kg的物塊在光滑的水平面上受到水平拉力F的作用,從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),計(jì)時(shí)開始的圖像如甲所示,記圖像如圖乙所示,據(jù)圖像的特點(diǎn)與信息分析,下列說法正確的是m/sm/s4.“獨(dú)竹漂”是一項(xiàng)獨(dú)特的黔北民間絕技。獨(dú)竹漂高手們腳踩一根楠竹,漂行水上如履平地。如圖甲所示,在平靜的湖面上，一位女子腳踩竹竿抵達(dá)岸邊,此時(shí)女子靜立于竹竿A點(diǎn)一位攝影愛好者使用連拍模式拍下了該女子在竹竿上行走過程的系列照片,并從中選取了兩張進(jìn)行對比,其簡化圖如下。經(jīng)過測量發(fā)現(xiàn)，甲、乙兩張照片中A、B兩點(diǎn)的水平間距約為1cm,乙圖中竹竿右端距離河岸約為1.8cm。照片的比例尺為1:40。已知竹竿的質(zhì)量約為25kg,若不計(jì)水的阻力,則該女子的質(zhì)量約為A.41.5kgB.45kgD.50kg5.如圖所示，質(zhì)量均為m=1kg的滑塊和斜面置于水平桌面上，水平桌面與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.125。將滑塊從靜止釋放，某時(shí)刻測得斜面的加速度a1=1m/s2，斜面體與桌面間的滑動(dòng)摩擦力大小為f=2N,重力加速度g=10m/s2，則下列說法正確的是A.桌面對斜面體的支持力大小為16N6.“抖空竹”是中國傳統(tǒng)的體育活動(dòng)之一,在我國有悠久的歷史,為國家級非物質(zhì)文化遺產(chǎn)之一?，F(xiàn)將抖空竹中的一個(gè)變化過程簡化成以下模型:輕質(zhì)彈性繩(彈力特點(diǎn)類比于彈簧)系于兩根輕桿的端點(diǎn)位置,左、右手分別握住兩根輕桿的另一端,一定質(zhì)量的空竹架在彈性繩上。接下來做出如下動(dòng)作,左手抬高的同時(shí)右手放低,使繩的兩個(gè)端點(diǎn)勻速移動(dòng),其軌跡為豎直面內(nèi)等腰梯形的兩個(gè)腰(梯形的上下底水平),如圖所示。則兩端點(diǎn)分別自A、C兩點(diǎn),沿AB、CD以同一速度勻速移動(dòng),忽略摩擦力及空氣阻力的影響,則運(yùn)動(dòng)過程中二、選擇題:本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。7.圖甲為一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，圖乙為參與波動(dòng)的某一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像，下列說法正確的是B.從此刻起,質(zhì)點(diǎn)P比Q先回到平衡位置C.0~1.5s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的路程為1.2cmD.該簡諧橫波的波速為4m/s8.如圖所示的電路,變壓器為理想自耦變壓器,滑動(dòng)觸頭P可控制原線圈的匝數(shù)，已知電動(dòng)機(jī)的額定功率為80W、額定電壓為40V,燈泡L的額定功率為20W、額定電壓為10V?，F(xiàn)在原線圈兩端接正弦交流電壓，當(dāng)滑動(dòng)觸頭位于某位置時(shí),電動(dòng)機(jī)和燈泡剛好正常工作,電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的輸出功率為76W,理想交流電流表的示數(shù)為10A。"則下列說法正確的是A.電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻為1ΩB.原、副線圈的匝數(shù)比為1:5VD.定值電阻的阻值為25Ω9.如圖所示,在真空中一點(diǎn)電荷形成的電場中畫一條虛線,在該虛線上P點(diǎn)的電場強(qiáng)度最大,Q點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向與虛線夾角為30°,則A.P點(diǎn)與Q點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小之比為4:1B.P點(diǎn)與Q點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小之比為4:3一定在該條虛線上10.宇宙中有A、B兩恒星組成的雙星系統(tǒng),他們以O(shè)點(diǎn)為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng),如圖所示。由于兩恒星離地球非常遠(yuǎn),而且地球位于他們的軌道平面上，所以從地球上看過去A、B兩星好像在一條直線上做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。A星最遠(yuǎn)能到達(dá)M、N兩點(diǎn),B星最遠(yuǎn)能到達(dá)P、Q兩點(diǎn)。當(dāng)A星靠近地球時(shí),由于多普勒效應(yīng),在地球上接收到A星發(fā)出的光頻率比實(shí)際頻率高，而遠(yuǎn)離地球時(shí)比實(shí)際頻率低。根據(jù)多普勒頻移公式可算出A星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度為v;并在地球上O'點(diǎn)測得∠MO'N=2,∠PO'Q=2,A星從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的時(shí)間為,則下列說法正確的是B.B星的線速度大小為C.A、B兩星的總質(zhì)量為三、非選擇題:本題共5小題,共56分。11.(6分)某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn),讓小鐵球從A點(diǎn)自由下落，下落過程中經(jīng)過A點(diǎn)正下方的光電門B時(shí),光電計(jì)時(shí)器記錄下小鐵球通過光電門的時(shí)間t,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間。(1)用游標(biāo)卡尺測得小鐵球的直徑為d,某次小鐵球通過光電門的時(shí)間為t0,則此次小鐵球經(jīng)過光電門的速度可表示為____________.(2)調(diào)整A、B之間距離h，多次重復(fù)上述過程,作出隨h的變化圖像如圖乙所示。若小鐵球下落過程中機(jī)械能守恒,則該直線斜率k=_______(3)在實(shí)驗(yàn)中根據(jù)數(shù)據(jù)實(shí)際繪出h圖像的直線斜率為k’(k'<k),則實(shí)驗(yàn)過程中小鐵球所受的平均阻力f為其重力的______倍(用k'、k表示)。12.(10分)在日常生活中充電寶可以像電源一樣使用,小明嘗試測量某充電寶的電動(dòng)勢E及內(nèi)阻r(E約為5V,r約為零點(diǎn)幾歐姆)，現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)器材:量程為3V的電壓表V,量程為0.3A的電流表A(具有一定內(nèi)阻),定值電阻R=40Ω,滑動(dòng)變阻器R',開關(guān)S,導(dǎo)線若干。(1)①小明設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路原理圖如圖1,其定值電阻R的作用是________。②實(shí)驗(yàn)中,以電流表示數(shù)I為橫坐標(biāo)，電壓表示數(shù)U為縱坐標(biāo)得到圖2所示的圖像,其中圖像與縱軸交點(diǎn)的縱坐標(biāo)為U1,與橫軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為I1。則E=_____(均選用U1、I1、R表示)(2)小張認(rèn)為,考慮到電壓表并非理想電表,所以小明設(shè)計(jì)的電路測量誤差較大。于是設(shè)計(jì)了如圖3所示的電路測量充電寶的電動(dòng)勢E和內(nèi)電阻r。均勻電阻絲XY長1.0m,電阻為8.0ΩΩ,定值電阻R1=1.5Ω,R2Ω。①開關(guān)S斷開,當(dāng)滑動(dòng)片J移動(dòng)至XJ=0.80m位置時(shí)電流表G示數(shù)為零,則充電寶B的電動(dòng)勢E=_______mV(保留兩位有效數(shù)字);②開關(guān)S閉合,滑片J移至XJ=0.75m處時(shí)電流表G示數(shù)為零,則充電寶B的內(nèi)電阻______Ω(保留兩位有效數(shù)字)。13.(10分)某興趣小組設(shè)計(jì)了一溫度報(bào)警裝置,原理圖如圖。一定質(zhì)量的理想氣體被一上表面涂有導(dǎo)電物質(zhì)的活塞密封在導(dǎo)熱汽缸內(nèi),活塞厚度不計(jì)，質(zhì)量m=100g,橫截面積S=10cm2,開始時(shí)活塞距汽缸底部的高度為h=6cm,缸內(nèi)溫度為T1=300K。當(dāng)環(huán)境溫度上升,活塞緩慢上移Δh=4cm,活塞上表面與a、b兩觸點(diǎn)恰好接觸,報(bào)警器報(bào)警。不計(jì)一切摩擦，大氣壓強(qiáng)恒為P0×105Pa,g=10m/s2,求:(1)該報(bào)警裝置的報(bào)警溫度T2;(2)若上述過程氣體的內(nèi)能增加12.96J,則氣體吸收的熱量Q為多少。14.(14分)中國科學(xué)院高能物理研究所是我國從事高能物理研究、先進(jìn)加速器物理與技術(shù)研究及開發(fā)利用先進(jìn)射線技術(shù)與應(yīng)用的綜合性研究基地。在高能物理研究中，需要實(shí)現(xiàn)對微觀粒子的精準(zhǔn)控制。如圖所示,電子由P點(diǎn)從靜止開始僅在電場作用下沿直線PQ做加速直線運(yùn):動(dòng)，從Q點(diǎn)射出,QM與直線PQ夾角為,且P、Q、M三點(diǎn)均位于紙面內(nèi)。已知電子的電荷量為-e(e>0)、質(zhì)量為m、加速電壓為U,若電子擊中與槍口相距d的點(diǎn)M。求:(1)電子從Q點(diǎn)射出時(shí)的速度大小v;(2)若僅在空間加入一個(gè)垂直于紙面的磁場B1,請確定它的方向,并求出其大小;.(3)若僅在空間加入一個(gè)與直線QM平行的磁場B2,求B2的大小。15.(16分)如圖,間距為L=1m的U形金屬導(dǎo)軌,一Ω的定值電阻,固定在高為h=0.8m的絕緣水平桌面上。質(zhì)量均為m=0.1kg的勻質(zhì)導(dǎo)體棒a和b靜止在導(dǎo)軌上，兩導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好且始終與導(dǎo)軌垂直,接入電路的阻值均為R,與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.1(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力),導(dǎo)體棒a距離導(dǎo)軌最右端距離為x=2.93m。整個(gè)空間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(圖中未畫出),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.1T。用沿導(dǎo)軌水平向右的恒力F=0.4N拉導(dǎo)體棒a,當(dāng)導(dǎo)體棒a運(yùn)動(dòng)到導(dǎo)軌最右端時(shí)，導(dǎo)體棒b剛要滑動(dòng)撤去F,導(dǎo)體棒a離開導(dǎo)軌后落到水平地面上。(重力加速度