2022届湖南省高三下学期学业质量检测第二次联合检测 物理试题（word版）

2022届湖南省高三学业质量第二次联合检测

物 理

本试卷8页。总分100分。考试时间75分钟。

注意事项：

1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。

3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

一、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1．关于原子和原子核的相关知识，下列说法正确的是

A．结合能越大，原子核中的核子结合得越牢固，原子核越稳定

B．在光电效应实验中，对于同一种金属而言，相同颜色入射光的光照强度越大，逸出光电子的最大初动能越大

C．爱因斯坦提出了“能量子”概念，ε＝hv

D．阴极射线与β射线的本质是相同的，但是在原子内的来源不相同

2．一物体做直线运动的图像如图所示，在图像所示的运动过程中，下列说法正确的是

A．如图甲所示的运动过程中，物体做变加速直线运动

B．如图甲所示的运动过程中，物体做匀加速直线运动，加速度大小为1m／s

C．如图乙所示的运动过程中，4＝2s时物体的速度大小为2m／s

D．如图乙所示的运动过程中，若物体的初速度为零，则t＝2s时物体的速度大小为2m／s

3．如图所示，柔软轻绳OA与OB的一端将一重物拴于圆心O点，另一端均固定在圆环上，初始时，OA绳处于水平状态，OB绳与竖直方向的夹角为30°。现将圆环向右缓慢滚动，重物始终位于圆心处。在OB绳由图中状态第一次转至水平状态的过程中，下列说法正确的是

A．OB绳上的张力逐渐增大

B．OB绳上的张力先增大后减小

C．OA绳上的张力逐渐增大

D．OA绳上的张力先增大后减小

4．神舟十三号载人飞船入轨后经历多次机动变轨，于北京时间10月16日6时56分与空间站组合体成功实现自主快速交会对接，顺利完成人轨状态设置，成功对接于天和核心舱径向端口，如图所示。假设神舟十三号载人飞船A与天和核心舱B（均可看成质点）对接前分别在轨道1和轨道2上做圆周运动，神舟十三号载人飞船A在适当位置经短时加速变轨后与在轨道2上运行的天和核心舱B于P点实现对接，不计飞船发动机喷气的质量损耗。下列说法错误的是

A．A在轨道1上运行时的加速度大于在轨道2上运行时的加速度

B．随着航天技术的发展，可以实现飞船与空间站的同轨加速追及对接

C．A与B对接后在高轨道的运行速度比A在原轨道的运行速度小

D．在A的变轨过程中，A的引力势能逐渐增加

5．如图所示，光滑的圆弧轨道B静止于光滑的水平面上，其下端与水平面平滑连接。小球A以一定的初速度向右滑上圆弧轨道，当小球A在圆弧轨道B上与其共速时，小球A与圆弧轨道B的动能之比为1：3，则此时小球的动能与其重力势能之比为（以水平面为零势能面，不计二者之间的能量损失）

A．1：12    B．1： 6    C．1 ： 4   D．1：3

6．如图所示，理想变压器原线圈与矩形线圈abcd组成闭合电路，副线圈接有定值电阻R，和滑动变阻器R2．线圈abcd在有界匀强磁场中绕垂直于磁场的bc边匀速转动，磁场只分布在bc边的左侧，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向里。线圈abcd的面积为S，角速度大小为ω，匝数为N，其电阻忽略不计，图中各电表均为理想电表，开关闭合后，下列说法正确的是

A．当滑动变阻器的滑片向上滑动时，电流表A的示数变小

B．在线圈abcd的转动过程中，通过其磁通量的最大值为NBS

C．当变压器原线圈的滑片向下滑动时，电压表V的示数变小

D．若线圈abcd 转动的角速度大小变为2ω，则变压器原线圈电压的有效值为NBSω

二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7．投壶是从先秦延续至清末的中国传统礼仪和宴饮游戏。《礼记传》中提到：“投壶，射之细也。燕饮有射以乐宾，以习容而讲艺也。”如图所示，甲、乙两人在不同位置沿水平方向各射出一支箭，箭尖插入壶中时与水平面的夹角分别为37°和53°。已知两支箭的质量、竖直方向下落高度均相等，忽略空气阻力、箭长、壶口大小等因素的影响（sin 37°＝0．6．cos 37°＝0．8．sin 53＝0．8．cos 53°＝0．6），下列说法正确的是

A．甲、乙两人所射箭的初速度大小之比为16：9

B．甲、乙两人所射箭落入壶口时的速度大小之比为3：4

C．甲、乙两人投射位置与壶口的水平距离之比为9：16

D．甲、乙两人所射箭落入壶口时的动能之比为16：9

8．如图甲所示，一质量为1kg的物块位于倾角为37°的固定斜面上，在与斜面平行的拉力F作用下沿斜面向上做变加速直线运动，其加速度a随时间的变化图像如图乙所示。已知该物块与斜面之间的动摩擦因数为0．25，t＝0时刻该物块的速度大小为2m／s，取g＝10m／s2，sin 37°＝0．6，cos 37°＝0．8．下列说法正确的是

A．在t＝4s时，拉力F的功率为80W

B．在0～4s内，合力对物块做的功为30J

C．在0～4s内，合力对物块的冲量为8N·s 

D．在0～4s内，拉力对物块的冲量为38N·s

9．半径为R的半圆形区域内有方向垂直于纸面向外的匀强磁场。不计重力的a、b两粒子从圆周上的P点沿着半径方向射入磁场，分别从A、B两点离开磁场，运动轨迹如图所示。已知a、b两粒子进入磁场时的速率之比为1：2，AOB为直径，＜AOP＝60°．下列说法正确的是

A． a粒子带正电，b粒子带负电

B．a、b两粒子的比荷之比为3：2

C．a、b两粒子在磁场中运动时间之比为2：1

D．a、b两粒子的轨迹半径之比为1：3

10．如图甲所示，某电场中的一条电场线恰好与直线AB重合，以A点为坐标原点，向右为正方向建立直线坐标系，B点的坐标为x＝0．06m。若一a粒子仅在电场力的作用下由A点运动至B点，其电势能增加60eV。该电场线上各点的电场强度大小E随位移x的变化规律如图乙所示。若A点电势为15V，下列说法正确的是

A． x轴上各点的电场强度方向都沿x轴负方向

B．该a粒子沿x轴正方向做匀减速直线运动

C．B点电势是A点电势的3倍

D．图乙中E0应为2．5103·m-1

三、非选择题：共56分。第11～14题为必考题，每个试题考生都必须作答，第15、16题为选考题，考生根据要求作答。

（一）必考题：共43分。

11．（6分）某物理研究小组利用图甲所示装置测量滑块与长木板之间的动摩擦因数。所用器材包括：长木板（一端带有轻质定滑轮）、滑块、细线、打点计时器、学生电源、纸带、砝码盘和砝码等。实验中滑块的质量为M，砝码盘及盘内砝码的质量和为m，滑块内砝码的质量为m/。

实验步骤如下：

①用细线跨过轻质定滑轮将滑块与砝码盘连接，调节滑轮高度，使滑轮和滑块间的细线与长木板平行：

②接通电源，将滑块由静止释放，得到纸带如图乙所示；

③改变m和㎡＇的大小，但二者之和保持不变，重复上述实验，测出不同mg下系统的加速度a；

④以mg为横轴，系统的加速度a为纵轴，绘制如图丙所示的实验图线。

（1）打点计时器的打点频率为50 Hz，从清晰的A点开始，每隔4个计时点取一个计数点（中间4个点未画出），分别记为B、C、D、E，由纸带得滑块在B点时的瞬时速度大小vB=     m／s，滑块的加速度大小a＝        m／s2。（结果均保留两位有效数字）

（2）根据图丙确定滑块与长木板之间的动摩擦因数μ＝      。（g取9．8m／s2，结果保留两位有效数字）

12．（9分）一多用电表的内部电路如图甲所示，已知表头G的内阻为400Ω，满偏电流为2mA，R1=1．0Ω． R2=99．0Ω．   R5=920．0Ω．     R6=9．0103Ω．

（1）若将选择开关S置于“6”时，多用电表测量的是                 （填“电流”“电压”或“电阻”），其量程为（2）为了较精确地测量另一定值电阻的阻值R0，采用图乙所示的电路，电源电压U恒定，电阻箱接入电路的阻值可调且能直接读出。

①将多用电表选择开关S置于“2”时，测电路中的电流，则与a点相连的是多用电表的       （填“红”或“黑”）表笔。

②用合开关，多次改变电阻箱阻值R，记录相应的R和多用电表读数1，得到R-1／T的关系如图丙所示，则R0＝                                          Ω，电源电压U＝                                          V．

13．（13分）如图所示，倾角0＝37°的斜面固定在水平地面上，斜面底端固定一挡板P，上端装有光滑定滑轮，E、F是斜面上两点，P、E间距离L1＝0．7m，E、F间距离L2＝9m。轻绳跨过滑轮连接质量mB＝4kg的平板B和质量mc＝3kg的重物C，质量mA＝1kg且可看成质点的小物块A置于长L＝3．2m的平板B上端，初始时A、F沿斜面方向距离L。＝2m，当小物块A在EF区间运动时对其施加一个沿斜面向下大小F＝10N的恒力。已知小物块A、平板B之间动摩擦因数μ1＝0．75，平板B与斜面之间的动摩擦因数μ2＝0．25，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，sin 37°＝0．6，cos 37°＝0．8，平板B与挡板P碰撞后不反弹。取g＝10m／s。整个装置初始状态保持静止，现将轻绳剪断，求：

（1）小物块A在轻绳剪断的瞬间所受摩擦力的大小；

（2）小物块A由静止运动到挡板P所用的时间。

14．（15分）如图甲所示，两足够长的光滑平行水平金属轨道I、用通过光滑的圆弧轨道且相连，轨道间距L＝1m，金属杆a、b的质量均为m＝2kg，长度均为L，电阻分别为R1＝4Ω、R2＝6Ω．轨道I、III所在区域内存在方向竖直向上，大小分别为B1＝4T，B2＝2T的匀强磁场，金属杆a以v。＝6m／s的初速度向左滑动的同时，将金属杆b由距离轨道平面高度h＝5m的圆弧轨道上静止释放。当金属杆a向左运动x=2．5m时，金属杆b恰好进入轨道丽区域、此后金属杆a、b运动的v-t图像如图乙所示。已知金属杆a、b始终与导轨垂直且接触良好，金属杆a始终在轨道I区域运动。取b在轨道III区域运动的方向为正方向·g＝10m／s2，求：

（1）金属杆b进入轨道III区域瞬间的加速度大小；

（2）金属杆b进入轨道III区域后通过其横截面的电荷量；

（3）金属杆a在整个运动过程中产生的焦耳热。

（二）选考题：共13分。请考生从两道题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一题计分。

15．［物理-选修3-3］（13分）

（1）（5分）关于一定质量的理想气体，下列说法正确的是      （填正确答案标号，选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分，每选错1个扣3分，最低得分为0分）

A．在完全失重的条件下，气体对容器壁的压强为零

B．理想气体的等压膨胀过程一定从外界吸收热量，温度升高

C．气体吸收热量，并且对外做功，内能可能减小

D．分子间的相互作用力都随分子间距离的增大而减小

E．在绝热条件下压缩气体，气体的温度一定升高

（2）（8分）如图所示，竖直面内有一粗细均匀的U形玻璃管。初始时，U形管右管上端封有压强p。＝75cmHg的理想气体A，左管上端封有长度L1＝7．5cm的理想气体B，左、右两侧水银面高度差L2＝5cm，其温度均为280K。

（1）求初始时理想气体B的压强；

（2）保持气体A温度不变，对气体B缓慢加热，求左右两侧液面相平时气体B的温度。

16．［物理-选修3-4］（13分）

（1）（5分）关于光的干涉和衍射，下列说法正确的是      。（填正确答案标号，选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分，每选错1个扣3分，最低得分为0分）

A．增透膜、汽车前挡风玻璃消除车灯眩光都利用了光的干涉原理

B．用单色光照射位于竖直平面内的肥皂液薄膜，观察到的干涉条纹是水平的

C．夏日树下经常会看到茂密的树叶间有彩色的光环，这属于光的衍射现象

D．双缝干涉条纹宽度相等，各相邻条纹等间距，且中间条纹最亮，两边较暗

E．在双缝干涉实验中，其他条件不变，若改用频率更高的单色光照射，得到的干涉条纹间距将变小

（2）（8分）某光学元件由两种不同材质的透明材料I和I构成，其横截面如图所示。O点为半球体的球心，在该点正上方处的P点有一点光源，能够朝各个方向发射某单色光，已知透明材料II上表面水平，＜BAC＝45°，半球体透明材料I的半径为R，折射率n1＝2，透明材料II的折射率n2＝5／3，真空中的光速为c。

（1）求半球体外表面发光区域在水平面内的投影面积（忽略各界面上的反射光）；

（2）求沿PO方向射出的光在透明材料I和II内运动的总时间（忽略多次反射光）。