湖南省百校大聯(lián)考2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期12月月考物理試題

高二物理試卷注意事項：1．答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號、考場號、座位號填寫在答題卡上．2．回答選擇題時，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，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號．回答非選擇題時，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選項中，只有一項是符合題目要求的．1.對宇宙微波背景輻射的黑體譜形狀的研究被譽為是宇宙學(xué)研究進(jìn)入精密科學(xué)時代的起點。關(guān)于黑體輻射，下列說法正確的是（）A.溫度低于0℃的物體不會輻射電磁波B.黑體不會輻射電磁波C.愛因斯坦提出的能量子假說，能夠很好地解釋黑體輻射規(guī)律D.黑體輻射的能量是不連續(xù)的，只能是某一最小能量值的整數(shù)倍【答案】D【解析】【詳解】A．一切物體都會輻射電磁波，絕對零度的物體才可能沒有輻射，溫度越高，輻射的電磁波越強(qiáng)，故選項A錯誤；B．黑體是一種理想化模型，黑體能100%地吸收入射到其表面的電磁輻射,并且不會有任何的反射與透射,但是黑體會向外輻射電磁波，故選項B錯誤；C．普朗克借助于能量子假說，完美的解釋了黑體輻射規(guī)律，故選項C錯誤；D．普朗克假設(shè)黑體輻射中的輻射能量是不連續(xù)的，只能取能量基本單位的整數(shù)倍，從而很好地解釋了黑體輻射的實驗現(xiàn)象，故選項D正確。故選D。2.如圖所示，將一不帶電的枕形導(dǎo)體放在一個點電荷+Q（）的右側(cè)，C、D為枕形導(dǎo)體內(nèi)部的兩點，沿過D點的豎直虛線將導(dǎo)體視為左、右兩部分，當(dāng)達(dá)到靜電平衡時，下列說法正確的是（）A.枕形導(dǎo)體左邊部分帶正電B.枕形導(dǎo)體左邊部分的電荷量大于右邊部分的電荷量C.C、D兩點的電場強(qiáng)度相等D.將點電荷緩慢靠近枕形導(dǎo)體，C點的電場強(qiáng)度逐漸增大【答案】C【解析】【詳解】A．根據(jù)同種電荷相互排斥、異種電荷相互吸引可知，當(dāng)達(dá)到靜電平衡時，枕形導(dǎo)體左邊部分帶負(fù)電、右邊部分帶正電，故A錯誤；B．因為枕形導(dǎo)體整體為電中性，則左邊部分的電荷量等于右邊部分的電荷量，故B錯誤；C．枕形導(dǎo)體處于靜電平衡，其內(nèi)部電場強(qiáng)度處處為零，即C、D兩點的電場強(qiáng)度均為零，故C正確；D．將點電荷緩慢靠近枕形導(dǎo)體，導(dǎo)體內(nèi)部電場強(qiáng)度仍處處為零，故D錯誤。故選C。3.圖甲和圖乙分別是用內(nèi)接法和外接法測量同一電阻的電路圖，已知兩電路的路端電壓恒定不變，兩圖中的電壓表和電流表均不是理想電表，圖甲電路中電流表的示數(shù)為，則下列說法正確的是（）A.圖甲中電壓表的示數(shù)為 B.圖乙中電壓表的示數(shù)可能為C.圖乙中電流表的示數(shù)可能為 D.理論上的阻值略大于【答案】A【解析】【詳解】A．題圖甲所示的電路中，電壓表測量路端電壓，所以示數(shù)為，選項A正確；B．圖乙中，電壓表與并聯(lián)后與電流表串聯(lián)，由于電流表的分壓，電壓表與并聯(lián)部分電壓小于U，即題圖乙中電壓表的示數(shù)小于，選項B錯誤；C．題圖乙中，由于電壓表與并聯(lián)的電阻小于，電路的總電阻小于電流表與待測電阻串聯(lián)的總電阻，則題圖乙干路中的電流大于題圖甲中電流表的示數(shù)，即大于，選項C錯誤；D．題圖甲電路中待測電阻和電流表串聯(lián)，由于電流表的分壓，則電阻兩端電壓小于，根據(jù)歐姆定律可知，理論上的阻值略小于，選項D錯誤。故選A。4.如圖所示，物塊B和C用輕彈簧拴接，C放在水平地面上，物塊A放在物塊B上，整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。突然拿走靜止在B上的A，B將在豎直方向做簡諧運動，C始終沒有離開地面。A、B、C的質(zhì)量分別為、和，彈簧的勁度系數(shù)為k，重力加速度大小為g，下列說法正確的是（）A.拿走A的瞬間，B所處的位置為簡諧運動的平衡位置B.B的振幅為C.彈簧恢復(fù)原長時，B的加速度為零D.B到達(dá)最高位置時，B的加速度大小為g【答案】B【解析】【詳解】A．拿走A的瞬間，B所受合外力為（顯然不等于零），此時B所處的位置不是簡諧運動的平衡位置，此位置相對于平衡位置的位移最大，故A錯誤；B．根據(jù)簡諧運動回復(fù)力公式可知，B的振幅為故B正確；C．彈簧恢復(fù)原長時，根據(jù)牛頓第二定律可知，B的加速度大小為g，故C錯誤；D．B到達(dá)最高位置時，對于平衡位置的位移最大，此時的回復(fù)力（合外力）大小為，根據(jù)牛頓第二定律可知，此時B的加速度大小為故D錯誤。故選B。5.中國空間站工程“巡天”望遠(yuǎn)鏡（簡稱CSST）將于2024年前后投入運行，CSST以“天宮”空間站為太空母港，日常工作時與空間站共軌獨立飛行且與空間站保持適當(dāng)距離，在需要補(bǔ)給或者維修升級時，主動與“天宮”交會對接，停靠太空母港。已知地球半徑為R，空間站軌道半徑與地球半徑的比值為k，地球表面的重力加速度大小為g，則CSST日常工作時的速度大小為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】CSST日常工作時，地球?qū)ζ涫┘拥娜f有引力提供向心力，則結(jié)合黃金代換公式解得故選B。6.如圖所示，真空中的為等邊三角形，D點為AB邊的中點。分別在A、B、C三點固定三個電荷量的絕對值均為的點電荷，固定在A、B點的點電荷帶正電，固定在C點的點電荷帶負(fù)電。為使三角形的中心O點的電場強(qiáng)度為零，應(yīng)在D點固定電荷量的絕對值為的點電荷。則為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】設(shè)，根據(jù)幾何關(guān)系可知則固定在A、B點的點電荷在O點的電場強(qiáng)度大小均為；由于固定在A、B點的點電荷在O點的電場強(qiáng)度方向的夾角為120°，則固定在A、B點的點電荷在O點的電場強(qiáng)度的和也為，固定在D點的點電荷在O點的電場強(qiáng)度大小為，該電場方向與固定在A、B點的點電荷在O點的電場強(qiáng)度的和方向相反，則有解得故選A。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選項中，有多項符合題目要求．全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分．7.2023年6月4日，神舟十五號”載人飛船返回艙在東風(fēng)著陸場成功著陸，“神舟十五號”載人飛行任務(wù)取得圓滿成功！返回艙在距離地面高度時開始啟動降落傘裝置，一段時間后返回艙的速度減為且保持這個速度豎直降落。快到地面時，返回艙底部的四臺緩沖發(fā)動機(jī)開始向下噴氣，艙體再次減速，到達(dá)地面時速度恰好為0．返回艙降落過程的最后一秒的速度（v）時間（t）圖像如圖所示。已知返回艙的總質(zhì)量為，重力加速度大小，下列說法正確的是（）A.返回艙距離地面時，緩沖發(fā)動機(jī)啟動B.返回艙在最后的內(nèi)處于失重狀態(tài)C.返回艙在最后一秒的平均速度大小為D.返回艙在最后的減速過程中，受到的合力大小為【答案】AD【解析】【詳解】A．速度（v）時間（t）圖像與橫軸圍成的面積代表其位移，根據(jù)題圖可知，返回艙在最后的內(nèi)的位移即返回艙距離地面時，緩沖發(fā)動機(jī)啟動，故A正確；B．根據(jù)題圖可知，返回艙在最后的內(nèi)的加速度與其速度方向相反（豎直向上），則返回艙在最后的內(nèi)處于超重狀態(tài)，故B錯誤；C．返回艙在最后一秒的位移為根據(jù)平均速度定義可知，返回艙在最后一秒平均速度大小為故C錯誤；D．緩沖發(fā)動機(jī)工作后，返回艙的加速度大小根據(jù)牛頓第二定律可知，返回艙在最后的減速過程中，受到的合力大小故D正確。故選AD。8.如圖所示，閉合矩形導(dǎo)體框在水平方向的勻強(qiáng)磁場中繞豎直方向的對稱軸勻速轉(zhuǎn)動。已知勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，導(dǎo)體框的面積為S，導(dǎo)體框從圖示位置開始轉(zhuǎn)動并開始計時，下列說法正確的是（）A.0時刻穿過導(dǎo)體框的磁通量為BSB.導(dǎo)體框從圖示位置轉(zhuǎn)過時，穿過導(dǎo)體框的磁通量為0C.導(dǎo)體框從圖示位置轉(zhuǎn)過時和時，對應(yīng)穿過導(dǎo)體框的磁通量之比為D.導(dǎo)體框從圖示位置轉(zhuǎn)過時和時，對應(yīng)穿過導(dǎo)體框的磁通量相同【答案】BD【解析】【詳解】A．根據(jù)磁通量概念，磁通量可以用穿過線圈磁感線的條數(shù)表示，所以0時刻穿過導(dǎo)體框的磁通量為零，故A錯誤；B．導(dǎo)體框從題中圖示位置轉(zhuǎn)過時，根據(jù)磁通量的定義，可知穿過導(dǎo)體框的磁通量為零，故B正確；C．導(dǎo)體框從題中圖示位置轉(zhuǎn)過時，磁通量轉(zhuǎn)過時，磁通量對應(yīng)穿過導(dǎo)體框的磁通量之比為故C錯誤；D．導(dǎo)體框從題中圖示位置轉(zhuǎn)過時，磁通量轉(zhuǎn)過時，磁通量即對應(yīng)穿過導(dǎo)體框的磁通量相同，故D正確。故選BD。9.A、B兩個物塊在光滑的水平地面上發(fā)生正碰，碰撞時間極短，兩物塊運動的x—t圖像如圖所示，則下列判斷正確的是（）A.碰撞后A、B兩個物塊運動方向相同B.A、B的質(zhì)量之比C.碰撞前、后A物塊的速度大小之比為D.此碰撞為彈性碰撞【答案】BD【解析】【詳解】A．因為圖像的斜率表示速度，且斜率的正負(fù)表示速度的方向，由圖像可知，碰撞后A、B兩個物塊運動方向相反，故A錯誤；C．由圖像可得，碰撞前A物塊的速度為碰撞后A物塊的速度為所以碰撞前、后A物塊的速度大小之比為5:1，故C錯誤；B．同理可得，碰撞前、后B物塊的速度分別為設(shè)A、B的質(zhì)量分別為，，則由動量守恒定律得解得m1：m2=2：3故B正確；D．因為碰撞前后機(jī)械能分別為即碰撞前后系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故此碰撞為彈性碰撞，故D正確。故選BD。10.如圖所示，兩塊較大的平行金屬板、水平放置并與電源相連，兩板間的距離為，電源的電動勢為。開關(guān)S閉合后，一質(zhì)量為、電荷量為的帶電油滴恰好靜止在兩板間的點，現(xiàn)將板向上平移一小段距離。重力加速度大小為。下列說法正確的是（）A.板平移后，點的電勢變大B.板平移后，帶電油滴在點的電勢能變小C.帶電油滴的比荷D.板平移后，油滴的加速度大小為【答案】AD【解析】【詳解】A．開關(guān)S閉合后，兩板間的電壓為，將板向上平移一小段距離，兩板的間距變大，兩板間的電場強(qiáng)度減小，因為下極板接地，電勢為0，點的電勢所以點的電勢變大，故A正確；BC．對油滴受力分析可知，油滴帶正電，且則又由于板平移后，點的電勢變大，根據(jù)公式因此帶電油滴在點電勢能變大，故BC錯誤；D．板平移后，電場力減小，所以油滴向下做加速運動，根據(jù)牛頓第二定律得即油滴的加速度大小為故D正確。故選AD。三、非選擇題：共56分．11.“春耕”學(xué)習(xí)小組利用單擺測量重力加速度實驗裝置如圖甲所示。（1）學(xué)習(xí)小組的同學(xué)用游標(biāo)卡尺測量擺球的直徑時讀數(shù)如圖乙所示，則擺球的直徑______cm。（2）學(xué)習(xí)小組的同學(xué)組裝好實驗裝置后，將擺球從平衡位置拉開一個小角度（小于5°），然后釋放擺球，擺球某次通過最低點時開始計時，并從開始計數(shù)，然后擺球每完成一次全振動計數(shù)加，當(dāng)該同學(xué)計數(shù)到40時停止計時，測得的時間記為，測得的單擺的擺長記為，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮_____（用表示）。（3）學(xué)習(xí)小組的同學(xué)改變擺線的長度繼續(xù)做實驗，在繪制單擺的周期的平方—擺長（）圖線時，一位同學(xué)誤將擺線長和小球直徑的和記為擺長，則他畫出的圖線可能為圖丙中的______（填“”、“”或“”）。【答案】①.②.③.c【解析】【詳解】（1）[1]由圖乙可知，游標(biāo)為10分度，且第6個小格與主尺對齊，則擺球的直徑（2）[2]根據(jù)題意可知，單擺運動的周期為由單擺周期公式可得，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮椋?）[3]誤將擺線長和小球直徑的和記為擺長，則有可知，他畫出的圖線可能為圖丙中的。12.“仲夏”實驗小組同學(xué)們要測量兩節(jié)干電池組成的電池組的電動勢和內(nèi)阻，實驗器材如下：A．靈敏電流計G（，內(nèi)阻未知）；B．電壓表V（，）；C．電阻箱；D．滑動變阻器（，）；E．待測干電池2節(jié)；F．開關(guān)、導(dǎo)線若干。（1）由于靈敏電流計的量程太小，因此需擴(kuò)大靈敏電流計的量程。測量靈敏電流計內(nèi)阻的電路如圖甲所示，調(diào)節(jié)和電阻箱使得電壓表的示數(shù)為，靈敏電流計的示數(shù)為，此時電阻箱接入電路的電阻為，則靈敏電流計的內(nèi)阻為__________（結(jié)果保留一位小數(shù)）。（2）為將靈敏電流計的量程擴(kuò)大為，該實驗小組將電阻箱與靈敏電流計并聯(lián)，則應(yīng)將電阻箱的阻值調(diào)為__________（結(jié)果保留一位小數(shù)）。（3）把擴(kuò)大量程后的電流表接入如圖乙所示的實驗電路，根據(jù)實驗測得的數(shù)據(jù)作出圖像，如圖丙所示（U為電壓表的示數(shù)，I為靈敏電流計的示數(shù)），則該干電池組的電動勢__________V、內(nèi)阻__________。（結(jié)果均保留兩位小數(shù)）【答案】①.119.0②.1.0③.2.91④.1.51【解析】【詳解】（1）[1]根據(jù)歐姆定律有解得靈敏電流計的內(nèi)阻為（2）[2]根據(jù)并聯(lián)電路的特點有解得應(yīng)將電阻箱的阻值調(diào)為（3）[3][4]根據(jù)閉合電路歐姆定律可得變形代入數(shù)據(jù)有題圖丙中圖線的縱截距表示電源電動勢，即圖線的斜率解得13.高空跳傘是一項極限運動。某跳傘運動員于時刻從高空靜止跳出的圖像如圖所示，可將其運動視作豎直方向的直線運動。運動員（含降落傘）所受空氣阻力f的方向與速度v的方向相反，f的大小與成正比，但開傘前、后的正比例系數(shù)不同。已知開傘前運動員勻速飛行時的速度大小為；運動員在時刻打開降落傘，開傘后運動員勻速飛行時的速度大小為。重力加速度大小為g，不計空氣浮力。（1）求時刻運動員的加速度的大?。唬?）若某時刻運動員的加速度大小為，求該時刻運動員的速度大小?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】詳解】（1）開傘前運動員勻速飛行時，根據(jù)受力平衡有開傘后運動員勻速飛行時，根據(jù)受力平衡有在時刻運動員打開降落傘瞬間，根據(jù)牛頓第二定律有解得（2）若開傘前某時刻運動員的加速度大小為，根據(jù)牛頓第二定律有解得若開傘后某時刻運動員的加速度大小為，根據(jù)牛頓第二定律有解得14.如圖所示，水平地面上方有水平向右的范圍足夠大的勻強(qiáng)電場，從地面上的點豎直向上以初速度拋出一個質(zhì)量為、電荷量為的小球，點為其運動軌跡的最高點，小球落在水平地面上的點，取重力加速度大小，勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為，忽略空氣阻力的影響，求：（1）小球運動到點時在水平方向的分位移；（2）小球運動到點時速度方向與水平