湖南省衡陽市2022-2023學(xué)年高三下學(xué)期第二次聯(lián)考（二模）物理試題 含解析

2023年湖南省高三聯(lián)考物理試題本試卷共8頁，16道題，滿分100分，考試用時75分鐘。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選項中，只有一項是符合題目要求的。1.在重核裂變反應(yīng)方程中（），括號中的產(chǎn)物是（）A.粒子 B.粒子 C.光子 D.中子【答案】D【解析】【詳解】根據(jù)電荷數(shù)守恒，知道該粒子的電荷數(shù)為0，A、B錯誤；由質(zhì)量數(shù)守恒，知道該粒子的質(zhì)量數(shù)為3，排除C，因而正確答案是D。故選D。2.電流i隨時間變化的關(guān)系如下圖，它的有效值是（）A.10A B. C. D.20A【答案】A【解析】【詳解】根據(jù)有效值的定義，可得可以知道一個周期3s內(nèi)解得故選A。3.光既有波動性，又具有粒子性。證明光具有粒子性的實驗是（）A.光電效應(yīng)實驗 B.光的衍射實驗 C.光的干涉實驗 D.光的偏振實驗【答案】A【解析】【詳解】光的衍射實驗，光的干涉實驗和光的偏振實驗證明了光具有波動性，只有光電效應(yīng)才證明光具有粒子性。故選A。4.下列關(guān)于分子動理論的說法中，正確的是（）A.布朗運動就是分子的運動B.物體的內(nèi)能是物體中所有分子熱運動所具有的動能的總和C.物體的內(nèi)能越多，溫度一定越高D.擴散現(xiàn)象和布朗運動說明了分子在做永不停息的無規(guī)則運動【答案】D【解析】【詳解】A．布朗運動指懸浮在液體或氣體中的微粒所做的永不停息的無規(guī)則運動，是固體微粒的運動，不是分子的運動，A錯誤；B．物體的內(nèi)能是物體中所有分子熱運動所具有的動能和分子勢能的總和，B錯誤；C．物體的內(nèi)能與物體的溫度和體積有關(guān)，溫度越高，只能表明物體分子的平均動能越大，不能說明物體內(nèi)能越多，C錯誤；D．?dāng)U散現(xiàn)象是指物質(zhì)分子從高濃度區(qū)域向低濃度區(qū)域轉(zhuǎn)移，直到均勻分布的現(xiàn)象，布朗運動指懸浮在液體或氣體中的固體微粒所做的永不停息的無規(guī)則運動，擴散現(xiàn)象和布朗運動均說明了分子在做永不停息的無規(guī)則運動，D正確。故選D。5.如圖所示，兩勻強磁場的磁感應(yīng)強度和大小相等、方向相反，金屬圓環(huán)的直徑與兩磁場的邊界重合。下列變化會在環(huán)中產(chǎn)生逆時針方向感應(yīng)電流的是（）A同時增大，減小 B.同時減小，增大C.同時以相同的變化率增大和 D.同時以相同的變化率減小和【答案】A【解析】【詳解】AB.由于兩勻強磁場的磁感應(yīng)強度和大小相等、方向相反，金屬圓環(huán)的直徑與兩磁場的邊界重合，變化前金屬圓環(huán)的磁通量為0，要使環(huán)中產(chǎn)生感應(yīng)電流，金屬圓環(huán)的磁通量一定增大，并且環(huán)中產(chǎn)生逆時針方向感應(yīng)電流,，感應(yīng)電流產(chǎn)生的感應(yīng)磁場方向垂直紙面向外，根據(jù)楞次定律可知，金屬圓環(huán)的磁通量變化只能向里增大，可能的變化如下：①和同時增大，增大比增大快；②和同時減小，減小比減小慢；③同時增大，減?。贿x項A正確，B錯誤；CD.同時以相同的變化率增大和或同時以相同的變化率減小和，金屬圓環(huán)的磁通量始終為0，不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項CD錯誤。故選A。6.如圖為常見的“汽車千斤頂”。當(dāng)汽車需要換輪胎時，司機將它放在車身底盤和地面之間，只需搖動手柄使螺旋桿轉(zhuǎn)動，O、A之間的距離就會逐漸減小，O、C之間的距離就會增大，就能將汽車車身緩緩地頂起來。在千斤頂將汽車頂起來的過程中，下列關(guān)于、之間的彈力的說法正確的是（）A.、之間的彈力不斷變大B.、之間的彈力不斷變小C.之間的彈力變大、之間的彈力變小D.之間的彈力變小、之間的彈力變大【答案】B【解析】【詳解】對點進行受力分析，它受到豎直方向的汽車對它的壓力，大小等于汽車的重力；方向桿的拉力，方向的彈力，與水平方向夾角為，可知當(dāng)變大時，和均變小。故選B。二、選擇題。本題共5小題，每小題5分，共25分。每小題有多個選項符合題目要求。全部選對得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7.如圖所示，“天問一號”探測器先在地球軌道上繞太陽勻速轉(zhuǎn)動，在近日點短暫點火后進入霍曼轉(zhuǎn)移軌道，到達遠(yuǎn)日點再次短暫點火進入火星軌道。已知萬有引力常量為，太陽質(zhì)量為，地球軌道和火星軌道半徑分別為和，地球、火星、“天問一號”探測器運動方向都為逆時針方向。若只考慮太陽對“天問一號”探測器的作用力，下列說法正確的是（）A.“天問一號”在地球軌道上的角速度小于在火星軌道上的角速度B.“天問一號”運動中在轉(zhuǎn)移軌道上點的加速度等于在火星軌道上點的加速度C.兩次點火之間的時間間隔為D.兩次點火噴射方向都與速度方向相同【答案】BC【解析】【詳解】A．由萬有引力提供向心力可知得由于“天問一號”在地球軌道上的軌道半徑小于在火星軌道上的軌道半徑，故“天問一號”在地球軌道上的角速度大于在火星軌道上的角速度，故A錯誤；B．由萬有引力提供向心力可知得點到太陽距離相同，“天問一號”運行中在轉(zhuǎn)移軌道上點的加速度和在火星軌道上點的加速度相等，故B正確；C．由開普勒第三定律可知，霍曼轉(zhuǎn)移軌道和地球軌道周期與半長軸滿足關(guān)系式地球軌道上，由萬有引力提供向心力有聯(lián)立解得則兩次點火之間的時間間隔為故C正確；D．“天問一號”探測器在兩次點火時都要做離心運動，要加速，故點火方向都與運動方向相反，故D錯誤。故選BC。8.如圖所示，兩個固定的點電荷A、B，其中A所帶電荷量為，B所帶電荷量為，AB間的距離為l，將一個試探電荷放在C點時，試探電荷所受電場力為0，規(guī)定無窮遠(yuǎn)處電勢為0。則下列說法正確的是（）A.B、C兩點之間的距離為lB.AB直線上A、B之間必有一個電勢為0的點，而B、C之間沒有電勢為0的點C.空間中除無窮遠(yuǎn)的點電勢為0外，還有一個以B為球心的球面為零等勢面D.C點的電勢是直線AB上B點右側(cè)各點中最高的【答案】AD【解析】【詳解】A．由C處試探電荷受力平衡，可得解得A正確；B．AB直線上A、B之間必有一個電勢為0的點，而B、C之間也有電勢為0的點，B錯誤；C．由不等量異種電荷的電場線分布特點，作出等勢面可知以B點為球心的球面電勢不相等，不是等勢面，C錯誤；D．C點的電勢是直線AB上B點右側(cè)各點中最高的，D正確。故選AD。9.如圖所示，OBCD為半圓柱體玻璃的橫截面，OD為直徑，一束由藍光和黃光組成的復(fù)色光沿AO方向從真空射入玻璃，分兩束分別射到圓柱面的B、C兩點。只考慮第一次射向圓弧的光線，下列說法正確的是（）A.從B、C兩點射出的光分別是黃光、藍光B.光從O傳到B與光從O傳到C的時間相等C.若從圓弧面只有一處光線射出，則一定是從B點射出D.若僅將復(fù)色光的入射點從O平移到D的過程中，可能出現(xiàn)從圓弧射出的兩束光線平行【答案】BD【解析】【詳解】A．同一介質(zhì)對不同頻率的光具有不同的折射率，折射率隨頻率的增大而增大，即玻璃對藍光的折射率大。由于光束OB的偏轉(zhuǎn)程度大于OC，可知光束OB為藍光，光束OC為黃光。從B、C兩點射出的光分別是藍光、黃光。A錯誤；B．設(shè)OD長度為d，折射角分別為、，連接BD、CD，如下圖根據(jù)解得光在玻璃中傳播時間為可解得故B正確；C．由又黃光的臨界角大于藍光的臨界角。又藍光與法線的夾角大于黃光與法線的夾角，若從圓弧面只有一處光線射出，則一定是從C點射出。C錯誤；D．設(shè)復(fù)色光的入射點從O平移到D的過程中，從圓弧射出的兩束光線入射角和折射角分別為：、、、，如圖所示由數(shù)學(xué)關(guān)系可知，存在從圓弧射出的兩束光線平行且滿足D正確。故選BD。10.一列簡諧橫波沿軸傳播，在時的波形如圖甲所示，M、N、P、Q是介質(zhì)中的四個質(zhì)點，已知N、Q兩質(zhì)點平衡位置之間的距離為。如圖乙所示為質(zhì)點的振動圖像。下列說法正確的是（）A.該波的波速為B.該波沿軸負(fù)方向傳播C.質(zhì)點的平衡位置位于處D.從開始，質(zhì)點比質(zhì)點早回到平衡位置【答案】BD【解析】【詳解】A．設(shè)該波的波長為，根據(jù)三角函數(shù)知識可知，兩質(zhì)點平衡位置間的距離解得由題圖乙可知該波的周期，所以該波的波速故A錯誤。B．由題圖乙可知，時刻，質(zhì)點沿軸負(fù)方向運動，此時應(yīng)位于波傳播方向波形的上坡，所以該波沿軸負(fù)方向傳播，故B正確。C．由題圖乙可知，在后，質(zhì)點第一次位于波峰的時刻，易知此波峰為時刻質(zhì)點所在處的波峰傳播來的，所以有解得故C錯誤。D．從開始，質(zhì)點第一次回到平衡位置所經(jīng)歷的時間題圖甲中，質(zhì)點左側(cè)波形的第一個平衡位置處坐標(biāo)該振動狀態(tài)第一次傳播到質(zhì)點所經(jīng)歷的時間則即質(zhì)點比質(zhì)點早回到平衡位置，故D正確。故選BD11.主題口號為“一起向未來”的2022年北京冬奧會圓滿落幕。跳臺滑雪比賽在河北張家口舉行，如圖，跳臺滑雪賽道由助滑道、著陸坡、停止區(qū)三部分組成。比賽中，甲、乙兩運動員先后以速度、從點正上方處沿水平方向飛出，分別落在了著陸坡的中點和末端，運動員可看成質(zhì)點，不計空氣阻力，著陸坡的傾角為，重力加速度為，則（）A.甲運動員從點飛出到距離斜面最遠(yuǎn)所需要的時間B.、的大小關(guān)系為C.甲、乙兩運動員落到著陸坡前瞬間速度方向相同D.甲運動員落到著陸坡前瞬間速度方向與水平方向的夾角比乙的大【答案】AD【解析】【詳解】A．甲運動員從點飛出到距離斜面最遠(yuǎn)時，速度方向與斜面平行，則有解得A正確；B．設(shè)高度為，長度為，對甲運動員有解得對乙運動員有解得可得即B錯誤；CD．設(shè)甲、乙兩運動員落到著陸坡前瞬間速度方向與水平方向成和，位移方向與水平方向成和，根據(jù)平拋運動推論可知由情景圖可知，甲運動員落到著陸坡前瞬間位移方向與水平方向夾角比乙的大，即則有可得即甲運動員落到著陸坡前瞬間速度方向與水平方向的夾角比乙的大，C錯誤，D正確；故選AD。三、非選擇題：本題共2小題，共14分12.（1）某同學(xué)在用單擺測量重力加速度實驗時，測量擺長。用米尺測得擺線長度為，用游標(biāo)卡尺測得小鐵球的直徑如圖甲所示，則擺球的直徑為___________。（結(jié)果保留兩位小數(shù)）（2）用停表測量單擺的周期。把單擺從平衡位置拉開一個很小的角度釋放，當(dāng)單擺穩(wěn)定時，擺球到達___________（選填“最高”或“最低”）點時開始計時，并計數(shù)為零。單擺每經(jīng)過這點時記一次數(shù)，當(dāng)數(shù)到100次時，如圖乙所示，所用的時間為___________，則單擺的周期為___________。（3）他計算得出的重力加速度為___________，比實際測量的重力加速度要大，其原因是___________。A．?dāng)[球太重B．?dāng)[角太小C．開始計時時停表過遲按下D．實驗中全振動次數(shù)記少了【答案】①②.最低③.④.⑤.##10.4⑥.C【解析】【詳解】（1）[1]單擺的擺球直徑為（2）[2][3][4]當(dāng)單擺穩(wěn)定時，擺球到達最低點時開始計時，并計數(shù)為零。單擺每經(jīng)過這點時記一次數(shù)，當(dāng)數(shù)到100次時，如圖乙所示，所用的時間為1分37.5秒，單擺全振動次數(shù)為50次，故單擺的周期為。（3）[5]根據(jù)單擺周期公式解得[6]AB．值大的原因就在于周期值比實際的要小，與擺球質(zhì)量、擺角無關(guān)，故AB錯誤；C．開始計時時停表過遲按下，使記錄時間變小，次數(shù)不變，故周期變小，值比實際測量的重力加速度要大，故C正確；D．實驗中全振動次數(shù)計少了，記錄時間不變，則周期變大，值比實際測量的重力加速度要小，故D錯誤。故選C。13.在“用傳感器觀察電容器的充放電過程”實驗中，按圖甲所示連接電路。電源電動勢為，內(nèi)阻可以忽略。單刀雙擲開關(guān)先跟2相接，某時刻開關(guān)改接1，一段時間后，把開關(guān)再改接2，實驗中使用了電流傳感器來采集電流隨時間的變化情況。（1）開關(guān)改接2后，電容器進行的是______（選填“充電”或“放電”）過程，此過程中流經(jīng)電阻上的電流方向______（選填“自上而下”或“自下而上”）。實驗得到的圖像如圖乙所示，如果不改變電路其他參數(shù)，只減小電阻的阻值，則此過程的曲線與坐標(biāo)軸所圍成的面積將______（選填“減小”“不變”或“增大”）。（2）若實驗中測得該電容器在整個放電過程中釋放的電荷量，則該電容器的電容為______μF。【答案】①.放電②.由下到上③.不變④.【解析】【詳解】（1）[1]當(dāng)開關(guān)接2時，電容器相當(dāng)于電源，進行是放電過程；[2]開關(guān)接1時，電源給電容器充電，電容器上極板接正極，充電完成，上極板帶正電，下極板帶負(fù)電，可知開關(guān)接2時，電容器相當(dāng)于電源，上極板相當(dāng)于電源的正極，故電流由下到上；[3]曲線與坐標(biāo)軸所圍成的面積為電容器充電完成后所帶電荷量，只減小電阻，并不能改變電容器的充好電時的電荷量，故此過程的曲線與坐標(biāo)軸所圍成的面積將不變。（2）[4]根據(jù)電容器電容的定義解得μF四、計算題（本題共3小題，共37分。解答應(yīng)有必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟；解題過程中需要用到但題目中沒有給出的物理量，要在解題時做必要的說明；有數(shù)值計算的，答案中必須寫出數(shù)值和單位；只寫出最后答案的不能得分）。14.如圖，小車的質(zhì)量，底板距地面高，小車與水平地面間的動摩擦因數(shù)，車內(nèi)裝有質(zhì)量的水(不考慮水的深度)，今給小車一初速度，使其沿地面向右自由滑行，當(dāng)小車速度為時，車底部的前方突然出現(xiàn)一條與運動方向垂直的裂縫，水從裂縫中連續(xù)滲出，形成不間斷的水滴，設(shè)每秒滴出的水的質(zhì)量為，并由此時開始計時，空氣阻力不計，取，求:(1)時，小車的加速度；(2)到小車停止行動，水平地面上水滴灑落的長度．【答案】(1)；(2).【解析】【詳解】設(shè)經(jīng)過時間，車內(nèi)水的質(zhì)量為，則車與水受到的摩擦力:車與水的加速度:可知車的加速度與車內(nèi)水的多少無關(guān)，始終是，所以小車做勻減速直線運動，時的速度:(2)每秒滴出的水的質(zhì)量為，所以水全部滴出的時間:.，此時小車還沒有停止運動.則最后一滴水離開車時，車的速度:水滴高開車后做平拋運動，運動的時間:所以第一滴水沿水平方向的位移:最后一滴水沿水平方向的位移:在時間內(nèi)車的位移:所以水平地面上水滴灑落的長度為:故本題答案是：(1)；(2)點睛：本題主要是考查牛頓第二定律的綜合應(yīng)用和平拋運動，解答本題要掌握平拋運動的規(guī)律；對小車進行受力分析，結(jié)合牛頓第二定律即可求出小車的加速度；小車做勻減速直線運動，由運動學(xué)的公式求出小車的速度和位移；離開小車后的水滴做平拋運動，結(jié)合平拋運動的特點求出第一滴水沿水平方向的位移，它們的差即為所求．15.空間存在豎直向上的電場和豎直向上的磁場，磁感應(yīng)強度為，一質(zhì)量為，帶電荷量為的微粒P靜止于點，一質(zhì)量也為、不帶電的小球Q從紙面外垂直于紙面以速度射向微粒P，二者粘合在一起運動，已知微粒的落地點在點正下方的點，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?，求：?）電場強度；（2）微粒與小球粘合后向右運動的最大距離；（3）的距離應(yīng)滿足的條件?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）（，，）【解析】【詳解】（1）帶電荷量為的微粒P靜止于點，根據(jù)受力平衡可得解得電場強度為（2）微粒P和小球Q碰撞過程滿足動量守恒，則有碰撞后微粒在水平方向受洛倫茲力，在豎直方向所受重力大于電場力，在豎直方向做初速度為零的勻變速直線運動，且豎直速度的增大不影響洛倫茲力，在水平方向，根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得解得微粒與小球粘合后向右運動的最大距離為（3）粘合后的整體在豎直方向做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律可得整體的落地點在點正下方的點，因此整體在水平方向剛好轉(zhuǎn)動圈，在水平方向轉(zhuǎn)動一圈的時間為粒子落地時間滿足（，，）的距離為聯(lián)立解得（，，）16.質(zhì)量為3m的小車C靜止于水平面上，小車上表面由水平軌道與半徑為R的圓軌道平滑連接組成。一個質(zhì)量為m的小球B靜止在小車的左端。用一根不可伸長、長度為L輕質(zhì)細(xì)繩懸掛一質(zhì)量也為m的小球A，小球