2021湖北省重點高中智學聯盟高二下學期5月聯考物理試題含答案-試卷下載-教習網

湖北省重點高中智學聯盟2022屆高二年級5月聯考物理試題一、選擇題:本題共11小題，每小題4分，共44分。在每小題給出的四個選項中，第1～7題只有一項符合題目要求，第8～11題有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。 1.2020年12月4日，我國新一代“人造太陽”裝置—中國環(huán)流器二號M裝置在成都建成并成功放電（如圖），為本世紀中葉實現核聚變能應用的目標打下了堅實的基礎?！叭嗽焯枴毖b置中的核反應主要是一個氘核（H）與一個核（H）反應生成一個新核，同時放出一個中子，釋放核能△E。已知真空中光速為c，下列說法正確的是（） A.H核與H核是兩種不同元素的原子核 B.一個H核與一個H核反應生成的新核中子數為3 C.H核的比結合能為 D.一個H核與一個H核反應過程中的質量虧損為 2.如圖所示，一根不可伸長的輕繩一端系住小球，另一端固定在光滑直角斜劈頂端O點，輕繩與斜面平行，斜面底面水平。使小球和斜劈做下列運動: ①一起水平向左加速 ②一起水平向右加速 ③一起豎直向上加速 ④一起豎直向下加速 ⑤繞過O點的豎直軸一起勻速轉動。上述5種運動中，小球對斜面的壓力可能為零的是（） A.①②③ B.①④⑤ C.②③⑤ D.②④⑤ 3.下列說法中正確的是（） A.氣體的溫度升高時，分子的熱運動變得劇烈，分子的平均動能增大，撞擊器壁時對器壁的作用力增大，從而氣體的壓強一定增大 B.破碎的玻璃不能重新拼接在一起是因為其分子間存在斥力作用 C.把兩塊純凈的鉛壓緊，它們會“粘”在一起，說明分子間存在引力 D.分子a從遠處趨近固定不動的分子b，只受分子之間作用力，當a加速度為零時，a的分子勢能也為零 4.如圖，在直角三角形abc區(qū)域內有磁感應強度為B、方向垂直紙面向里的勻強磁場。直角邊ab上的O點有一粒子發(fā)射源，該發(fā)射源可以沿紙面與ab邊垂直的方向發(fā)射速率不同的帶電粒子。已知所有粒子在磁場中運動的時間均相同，粒子比荷為，0a長為d，O長為3d，θ=30°，不計粒子的重力以及粒子間的相互作用，則（） A.負電粒子的軌跡半徑最大為 B.負電粒子運動的最大速度為 C.正電粒子的軌跡半徑最大為 D.粒子在磁場中的運動時間為 5.如圖所示，一定質量的理想氣體，從圖示A狀態(tài)開始，經歷了B、C狀態(tài)，最后到D狀態(tài)，下列判斷正確的是（） A.A→B過程溫度升高，壓強變大 B.B→C過程體積不變，壓強變大 C.C→D過程體積變小，壓強不變 D.C→D過程溫度，壓強變大 6.如圖所示，邊長為l的正方形四個頂點a、b、cd分別放置一個點電荷，M、N為db延長線上兩點，MRN和MPN是由M到N的兩條不同路徑。a、b、c三處電荷的電荷量都為q（q>0），b處電荷受到的靜電力為（k為靜電力常量），方向由b指向N。則（） A.d處電荷的電荷量為-q B.正方形中心O處的電場方向從d指向b C.M點的電勢比N點的電勢低 D.將一點電荷分別沿路徑MRN和MPN由M移到N過程中，靜電力做功不相等 7.如圖甲，足夠長的光滑斜面傾角為30°，t=0時質量為2kg的物塊在沿斜面方向的力F作用下由靜止開始運動，設沿斜面向上為力F的正方向，力F隨時間t的變化關系如圖乙。取物塊的初始位置為零勢能位置，重力加速度取10m/s2，則物塊（） A.在0～1s過程中機械能增加4J B.在t=2s時動能為81J C.在t=2s時機械能為-6J D在3s時速度大小為14.5m/s 8.一列橫波在t=0時刻的波形如圖甲所示，M、N是介質中的兩個質點，圖乙是質點N的振動圖像，則（） A.該波沿x軸負方向傳播 B.該波的波速為0.02m/s C.質點M與N的速率總相等 D.質點M與N同時到達波峰 9.一個理想的自耦變壓器左端接交變電流，電壓隨時間變化的關系為V，右端接入如圖所示電路，兩個燈泡的額定電壓均為50V，兩個電表均為理想交流電表，R為定值電阻，不計導線的電阻。當開關K斷開時燈泡L1正常工作。則下列說法正確的是（） A.此時變壓器原、副線圈電流之比為5:22 B.當自耦變壓器的可動端順時針轉動時，定值電阻消耗的功率減小 C.閉合開關K后，電壓表示數變小，電流表示數變大 D.閉合開關K后，將自耦變壓器的可動端沿順時針方向轉動可使燈泡正常工作 10.我國首次發(fā)射的火星探測器“天問一號”經過長達半年的航行，于2021年2月10日成功被火星引力捕獲，繞火星赤道平面橢圓軌道1運行（如圖所示）。了觀測火星的南北極，2月15日探測器運行到軌道1的遠火點，短時間內啟動探測器上發(fā)動機，成功實施了軌道平面機動轉移到與軌道1平面垂直的橢圓軌道2上運行。假設變軌前后兩橢圓軌道的近火點P與遠火點Q相同，遠火點距離火星中心距離為r，探測器在遠火點的速率為v，忽略探測器在Q點的變軌時間且變軌后發(fā)動機關閉，已知火星質量M，引力常量G，不考慮其他天體的影響。下列說法正確的是（） A.變軌過程中探測器速度變化量大小為 B.變軌前后瞬間探測器的加速度不變 C.在遠火點探測器穩(wěn)定工作時 D.變軌過程中發(fā)動機對探測器不做功 11.如圖所示，在光滑絕緣的水平面上方，有兩個方向相反的水平方向的勻強磁場，磁場范圍足夠大，磁感應強度的大小左邊為2B，右邊為3B，一個豎直放置的寬為L、長為3L、質量為m、電阻為r的矩形屬線框，以初速度v垂直磁場方向從圖中實線位置開始向右運動，當線框運動到虛線位置（在左邊磁場中的長度為L、在右邊磁場中的長度為2L）時，線框的速度為v，則下列判斷正確的是（） A.此時線框中電流方向為逆時針，電功率為 B.此過程中通過線框截面的電量為 C.此時線框的加速度大小為 D.此過程中線框克服安培力做的功為二、非選擇題:本題共5小題，共56分。 12.（6分）在研究勻變速直線運動規(guī)律的實驗中，圖示紙帶記錄的是小車的運動情況，A、B、C、D、E為相鄰的計數點，相鄰計數點的時間間隔為T=0.04s，電源銘牌顯示該電源頻率為50Hz（計算結果均保留兩位有效數字）。（1）下列說法正確的有___________（填選項代號）。 A.在釋放小車前，小車要靠近打點計時器出個 B.應先釋放小車，后接通電源 C.電火花計時器應使用低壓交流電源 D.打點計時器應放在長木板上有滑輪一端（2）打紙帶上D點時小車的瞬時速度大小為___________m/s。（3）小車的加速度大小為____________m/s2. （4）若電源實際頻率低于50Hz，計算時仍按照50Hz計算，則加速度大小的測量值比真實值_________（選填“偏大”“偏小”或“不變”）。 13.（10分）某同學測量電動玩具電池的電動勢和內電阻。（1）如圖1所示，將導線一端與O連接，另一端分在a、b兩處試觸，發(fā)現電壓表的示數幾乎不變，電流表的示數變化比較明顯，為了減小實驗誤差，實驗測量時應選擇連接___________（選填“a”或“b”）點的電路；（2）圖1中，閉合開關前，滑動變阻器的滑片應該置于最___________端（選填“左”或“右”）。（3）圖2是根據實驗數據繪制的U-I圖線，根據圖線求得被測電池組的電動勢E=_________V（結果保留三位有效數字），內阻r=___________Ω（結果保留兩位有效數字）。（4）上述實驗電路由于電表內阻的影響而產生誤差，電動勢的測量值___________真實值，內阻的的測量值___________真實值（填寫“大于”、“等于”、“小于”）。 14.（9分）一公園的湖面上修建了一個伸向水面的觀景平臺，如圖所示為其豎直截面圖，水平湖底上的P點位于觀景平臺右側邊緣正下方，觀景平臺下表面距湖底的高度為H=8m，在距觀景平臺右側邊緣正前方d=8m處有垂直湖面足夠大的宣傳布幕在P點左側l=6m處湖上的Q點安裝有一單色光光源（可視為點光源）.已知水對該單色光的折射率，當水面與觀景平臺的下表面齊平時，只考慮在圖中截面內傳播的光，求: （1）該光源發(fā)出的光照射到布幕上的最高點距水面的高度h；（2）該光源發(fā)出的光能射出水面的最遠位置距觀景平臺右側的最遠距離s（結果可用根號表示）. 15.（13分）如圖所示，PQMN為固定在豎直面內的光滑軌道，PQ段傾斜，QM段水平，MN段為半圓形，各段軌道之間均平滑連接。現有可視為質點的三個物塊A、B、C，其質量為mA=mB=1kg，mC=3kg。現將A從斜面PQ上距水平面高為h=0.8m處由靜止釋放，運動到水平面上與B發(fā)生彈性碰撞，之后B向右運動與水平面的C發(fā)生碰撞粘在一起，BC一起向前滑上半圓形道MN。假設每次碰撞時間極短，已知重力加速度為g=10m/s2，求：（1）B與C碰撞后的速度；（2）要使BC在半圓形軌道上運動的過程中能通過N點，半徑應滿足的條件。 16.（18分）如圖所示，在平面直角坐標系xOy的第一象限內存在著垂直紙面向里、大小為B的勻強磁場區(qū)域Ⅰ，在第三象限內存在另一垂直紙面向里的勻強磁場區(qū)域Ⅱ，在第四象限內存在著沿x軸正方向的勻強電場.一質量為m、電荷量為-q的粒子由坐標為（0，L）的P點以某一初v0速度進入磁場，速度方向與y軸負方向成60°角粒子沿垂直x軸方向進入第四象限的電場，經坐標為（0，-2L）的Q點第一次進入第三象限內的磁場區(qū)域Ⅱ，粒子重力不計.求: （1）粒子的初速度v0大?。?（2）勻強電場的電場強度E大?。?（3）若粒子從電場進入磁場區(qū)域Ⅱ時做圓周運動的圓半徑，求粒子從開始進入電場時刻到第二次進入電場時間間隔. 湖北省重點高中智學聯盟2022屆高二年級5月聯考物理試題參考答案一、選擇題:本題共11小題，每小題4分，共44分。在每小題給出的四個選項中，第1～7題只有一項符合題目要求，第8～11題有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。 1、解析:H核與H核均為氫的同位素，故A錯誤；核反應方程為，新核為氦核，中子數為2，故B錯誤；由愛因斯坦質能方程△E=mc2可知該反應得到的能量不能計算H的比結合能，只能計算該反應的質量虧損，故D正確，C錯誤。答案:D 2、解析:小球平衡時受力如圖所示向左加速時N可能為零；向右加速時N不能為零；豎直向上加速，T、N都不可能為零；向下加速加速度為g時，T、N均為零；繞過O點的豎直軸勻速轉動時，向心力指向豎直軸，N可能為零，故B正確答案:B 3、解析:由得，T升高，若同時V增大則P不一定增大，故A錯誤；當分子間距離r>10r0（r0的數量級為10-10m）時，分子引力和斥力幾乎都減為零，故B錯誤；把兩塊純凈的鉛壓緊，使分子間距離減小到引力的作用效果，它們就會“粘”在一起，故C正確；a從遠處運動到與b的作用力為零處時加速度為零，此過程中，分子力表現為引力，對a做正功，分子勢能減小，取無窮遠處分子勢能為零，則此處的分子勢能為負數，故D錯誤。答案C 4、解析:由于所有粒子在磁場中運動時間均相同，則所有粒子均旋轉半圈后從ab邊出，周期，t，故D錯誤若粒子為正電荷，則如圖所示，最大半徑時圓心在O1，半徑的最大值滿足d=3R，故C正確；若粒子為負電荷則如圖所示，最大半徑時圓心在O2，半徑最大值滿足d+r=2r，有r=d，此時，則AB錯誤。答案C 5、解析:A→B為等壓變化，溫度升高；B→C為等容變化，溫度降低，壓強變小，C→D為等溫變化，體積變小，壓強變大，故D正確。答案:D 6、解析:a對b，c對b的作用力均為，則ac對b的合力大小為，方向沿ON，而b處電荷受到的靜電力為，故d對b的作用力大小為，方向沿NO，db距離為，故d處電荷的電荷量為-q，故A錯誤；由場強的疊加得正方形中心處的電場方向從b指向d，故B錯誤；根據電場分布的特點可知，M點的電勢比N點的電勢低，故C正確；將一點電荷分別沿路徑MRN和MPN由M移到N過程中，靜電力做功相等，故D不正確。答案:C 7、解析:通過對物體受力分析可知，0～1s內t1=1s，F1=2N，方向沿斜面向上，F合1=mgsin30°-F1=8N，a1=4m/s2，，，F1做功W1=-F1x1=-4J，機械能減少4J，A錯誤；1～2s內t2=1s，F2=0，F合2=mgsin30°=10N，a2=5m/s2，v2=v1+a2t2=9m/s，動能為81J，B正確；從出發(fā)到2s末外力F做功為W1，機械能減少4J，C錯誤；2～3s內t3=1s，F3=3N，向沿斜面向下，F合3=mgsin30°+F3=13N，a3=6.5m/s2，v3=v2+a3t3=15.5m/s，D錯誤。答案:B 8、解析:由甲圖可知波長為4cm，由乙圖可知周期為2s，且N向上運動，故該波向x軸正方向傳播，波速為0.02m/s，M、N相隔半個波長，故速率總相同，一個為波峰時，另外一個一定為波谷，故正確答案為BC. 答案:BC 9、解析:R兩端電壓未知，副線圈電壓為電壓表示數與R兩端電壓之和不可求，A錯誤；當自耦變壓器的可動端順時針轉動時，副線圈匝數變少，電壓變小，電流變小，故定值電阻消耗的功率減小，B正確；閉合開關K，副線圈總電阻變小，原副線圈電壓不變，則電流表示數變大，R分得的電壓變大，電壓表示數則變小，C正確；閉合開關K，燈泡兩端電壓變小，調節(jié)自耦變壓器的可動端順時針轉動時，副線圈匝數變少，電壓變小，燈泡兩端電壓變得更小，不可能使燈泡正常工作，D錯誤。答案:BC 10、解析:探測器變軌前后速度方向垂直，大小相等，速度變化量大小為v，A正確；變軌前后探測器位置沒有變化，所受萬有引力沒有變化，故加速度不變，B正確；探測器做橢圓運動，在遠火點穩(wěn)定工作時，C錯誤；探測器變軌前后速度不變，動能不變，故發(fā)動機對探測器不做功，D正確。答案:ABD 11、解析:在圖示位置線框產生的電動勢，則，A正確；磁通量的變化，通過線框截面的電量為，B錯誤；，，C錯誤；由動能定理得，，D正確。答案:AD 12、解析:（1）實驗基本操作釋放小車前小車應靠近打點計時器，A正確；應先接通電源后釋放小車，B錯誤；電火花計時器應使用220V交流電源，C錯誤；打點計時器應放在長木板無滑輪的一端，D錯誤。答案為A （2）AB=24.0mm，AC=52.0mm，AD=84.0mm，AE=120.0mm，CE=AE-AC，，代入數據計算得vD=0.85m/s. （3），代入數據得a=2.5m/s2。（4）實際頻率偏小，實際周期偏大，但計算時代入的周期就偏小了，得到的加速度的測量值比真實值偏大。（1）A（1分）（2）vD=0.85m/s（2分）（3）a=2.5m/s2（2分）（4）偏大（1分） 13、解析:（1）通過試觸結果表明，電壓表示數幾乎不變是因為電流表內阻很小，分壓不明顯；電流表示數變化比較明顯是因為電壓表分流明顯。故將電流表接在干路上可以減少電壓表分流帶來的影響。應選擇連接a點的電路。（2）閉合開關前滑動變阻器應接入最大電阻所以滑片應該置于最左端。（3）由U-圖像得E=2.98V，圖線斜率的絕對值表示內阻，故。（4）由于電流表與電源連接，電流表與電源整體等效為電路的等效電源，電動勢的測量值為等效電源電動勢，與真實值相等；內阻測量值為等效電源內阻，等于電源內阻真實值與電流表內阻的和，故大于真實值。答案:（1）a（2分）（2）左（2分）（3）2.80.48（0.48～0.50）（每空2分）（4）等于大于（每空1分） 14、（9分）解析:（1）發(fā)生折射如圖所示在直角三角形OPQ中H=8m，1=6m，則OQ=10m，sinr=0.6（1分）由得sini=0.8（2分）由d=8m得OA=10m，AB=6m，即為h=6m（1分）（2）光源在水面的光斑最遠處為發(fā)生全反射的情況，如圖所示由得sinC=，則（2分） tanC= （2分）得（1分）答案:（1）h=6m；（2） 15、解析:（1）A從斜面下滑到水平面的速度為vA，（1分） A、B發(fā)生彈性碰撞，有（2分）（2分）聯立得vB=4m/s B、C發(fā)生碰撞粘在一起（2分）得vC=1m/s （1分）（2）BC一起進入圓軌道要通過最高點，則在N點有最小速度vN （2分）（2分）由M到N有（2分）得R=0.02m 即要BC能通過最高點，R≤0.02m （1分）答案:（1）vC=1m/s （2）R≤0.02m 16、解析:（1）如圖所示: 作vo的垂線交x軸于A點，由于粒子垂直x軸進入電場區(qū)域，故A點為圓周運動的圓心由幾何關系得R=2L （1分）過x軸進入電場的C點坐標為（L，0）在磁場Ⅰ區(qū)域內有（2分）得（1分）（2）進入電場做類平拋運動OC=L OQ=2L （2分）（2分）得（1分）（1分）（3）在電場中沿電場方向的速度（1分）則進入Ⅱ中磁場區(qū)域是的速度：（2分）與y軸負方向夾角為θ，有 θ=45°（1分）（2分）（1分）（1分）答案:（1）（2）（3）題號1234567891011答案DBCCDCBBCBCABDAD

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