湖北省部分省重點(diǎn)中學(xué)2024-2025學(xué)年高二物理下學(xué)期3月聯(lián)考試題

PAGE2PAGE1湖北省部分省重點(diǎn)中學(xué)2024-2025學(xué)年高二物理下學(xué)期3月聯(lián)考試題考試時(shí)間：75分鐘一、選擇題（1-7為單選，8-9為多選，每題4分，共36分）1．下列是課本中四幅插圖，關(guān)于這四幅插圖下列說(shuō)法正確的是（）A．甲圖中，賽車的質(zhì)量不是很大，卻安裝著強(qiáng)勁的發(fā)動(dòng)機(jī)，可以獲得很大的慣性B．圖乙是真空冶煉爐，當(dāng)爐外線圈通入高頻溝通電時(shí)，線圈自身產(chǎn)生大量熱量，從而冶煉金屬C．圖丙是李輝用多用電表的歐姆擋測(cè)量變壓器線圈電阻，劉偉手握線圈袒露的兩端幫助測(cè)量，李輝把表筆與線圈斷開瞬間，劉偉覺得有電擊說(shuō)明歐姆擋內(nèi)電池電動(dòng)勢(shì)很高D．丁圖中，無(wú)論小錘用多大的力去打擊彈性金屬片，兩球總是同時(shí)落地2．如圖所示，4個(gè)完全相同的水球緊挨在一起水平排列，子彈（可視為質(zhì)點(diǎn)）在水球中沿水平方向做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，恰好穿出第4個(gè)水球，則以下說(shuō)法正確的是（）1234A．子彈穿過(guò)每個(gè)水球所用的時(shí)間相同1234B．子彈穿過(guò)每個(gè)水球的速度變更量相同C．子彈穿過(guò)每個(gè)水球的動(dòng)能變更量相同D．子彈穿出第2個(gè)水球的瞬時(shí)速度與全程的平均速度相等3．下圖是嫦娥五號(hào)進(jìn)入月球軌道的示意圖。嫦娥五號(hào)沿橢圓軌道運(yùn)行到近心點(diǎn)，運(yùn)行速度約為v1=2km/s；在此位置保持切向?qū)⑦\(yùn)行速度瞬間降低到v2=1.7km/s，嫦娥五號(hào)的運(yùn)行軌道就調(diào)整為在月球表面旁邊繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的正圓軌道（軌道半徑可視為月球半徑r）。已知引力常量為G，請(qǐng)依據(jù)以上信息，推斷下列說(shuō)法不正確的是（）A．嫦娥五號(hào)分別沿橢圓軌道和正圓軌道運(yùn)行時(shí)，半長(zhǎng)軸的三次方與周期的平方的比值不相等B．在近心點(diǎn)由橢圓軌道進(jìn)入正圓軌道時(shí)，嫦娥五號(hào)的機(jī)械能減小C．月球的質(zhì)量可表示為D．月球表面旁邊的重力加速度為4．空間存在平行于x軸方向的靜電場(chǎng)，其電勢(shì)φ隨x的分布如圖所示。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O由靜止起先，僅在電場(chǎng)力作用下沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)。則下列說(shuō)法正確的是（）A．該粒子帶負(fù)電荷B．該粒子從原點(diǎn)O運(yùn)動(dòng)到x0過(guò)程運(yùn)作勻變速運(yùn)動(dòng)C．該粒子從原點(diǎn)O運(yùn)動(dòng)到x0過(guò)程中電場(chǎng)力做負(fù)功D．空間存在的靜電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E是沿x軸正方向勻稱減小的5．如圖所示，圖中全部電表均為志向電表，電源內(nèi)阻不行忽視。已知平行板電容器中的帶電質(zhì)點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài)，定值電阻的阻值比電源內(nèi)阻大，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向端移動(dòng)時(shí)（）A．電壓表示數(shù)減小，電流表示數(shù)減小B．電源的輸出功率漸漸增大C．電壓表示數(shù)變更量與電流表示數(shù)變更量比值不變D．質(zhì)點(diǎn)將向下運(yùn)動(dòng)6．如圖甲，一個(gè)100匝的矩形閉合銅線框在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞與磁感線方向垂直的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線框中產(chǎn)生的交變電流的圖象如圖乙所示。已知線框的總電阻為5Ω，則（）A．時(shí)穿過(guò)線框的磁通量為零B．穿過(guò)線框的磁通量最大變更率為C．線框的熱功率為160WD．0~0.8s內(nèi)線框克服安培力做的功為56J7．在冰壺競(jìng)賽中，球員手持毛刷擦刷冰面，可以變更冰壺滑行時(shí)受到的阻力。如圖a所示，藍(lán)壺靜止在圓形區(qū)域內(nèi)，運(yùn)動(dòng)員用等質(zhì)量的紅壺撞擊藍(lán)壺，兩壺發(fā)生正碰。若碰撞前、后兩壺的v—t圖象如圖b所示。關(guān)于冰壺的運(yùn)動(dòng)，下列正確的是（）A．碰撞后過(guò)程中，藍(lán)壺受到的阻力比紅壺大B．碰撞后，藍(lán)壺的運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為6sC．碰撞后兩壺相距的最遠(yuǎn)距離為1.1mD．兩壺碰撞是彈性碰撞8．如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端與物塊A拴接，物塊A、B、C、D緊挨在一起放在光滑水平面上，在水平向左的外力F的作用下整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知彈簧的勁度系數(shù)為k，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，物塊A、B、C、D的質(zhì)量分別為m、2m、3m、4m，突然撤去外力F瞬間，下列說(shuō)法正確的是（）A．彈簧的壓縮量為B．A的加速度大小為C．B對(duì)A的作用力大小為D．B對(duì)C的作用力大小為9．如圖甲所示，在真空中，兩個(gè)帶電荷量均為的負(fù)點(diǎn)電荷P、Q固定于光滑絕緣水平面上，將該平面上一質(zhì)量、電荷量為的帶正電小球（視為質(zhì)點(diǎn)）從a點(diǎn)由靜止釋放，小球沿兩電荷連線的中垂線運(yùn)動(dòng)到兩電荷連線的中點(diǎn)O，其從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)的圖像如圖乙中實(shí)線所示，其經(jīng)過(guò)b點(diǎn)時(shí)對(duì)應(yīng)的圖線切線斜率最大，如圖中虛線所示，則下列分析正確的是（）A．在兩電荷的連線上，O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度最小，電勢(shì)最高B．b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為C．a(chǎn)、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為D．在從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)的過(guò)程中，小球受到電荷P的作用力先增大后減小二、試驗(yàn)題（共18分）10（6分）某同學(xué)用如圖甲所示裝置驗(yàn)證動(dòng)能定理或動(dòng)量定理：鐵架臺(tái)下端固定一個(gè)光電門，小球從光電門上方某處由靜止下落，穿過(guò)光電門時(shí)，與光電門相連的計(jì)時(shí)器測(cè)量擋光時(shí)間為。測(cè)量小球釋放時(shí)球心距光電門的距離為h，小球從起先下落到光電門起先擋光的時(shí)間為t，重力加速度為g，回答下列問題：(1)首先用螺旋測(cè)微器測(cè)量小球的直徑，如圖乙所示，小球的直徑為___________mm。(2)驗(yàn)證動(dòng)能定理的表達(dá)式為___________驗(yàn)證動(dòng)量定理的表達(dá)式為___________。11（12分）某同學(xué)想要描繪標(biāo)有“3.8V0.3A”字樣的小燈泡L的伏安特性曲線，要求試驗(yàn)盡量精確?？晒┻x擇的器材除小燈泡、開關(guān)、導(dǎo)線外，還有：電壓表V，量程0~5V，內(nèi)阻約5kΩ電流表A1，量程0~500mA，內(nèi)阻約0.5Ω電流表A2，量程0~100mA，內(nèi)阻約4Ω滑動(dòng)變阻器R1，最大阻值10Ω，額定電流2.0A滑動(dòng)變阻器R2，最大阻值100Ω，額定電流1.0A直流電源E，電動(dòng)勢(shì)約6V，內(nèi)阻可忽視不計(jì)(1)上述器材中，電流表應(yīng)選______，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選______（填寫器材的字母符號(hào)）。(2)該同學(xué)正確選擇儀器后連接了圖甲所示的電路，為保證明驗(yàn)順當(dāng)進(jìn)行，并使誤差盡量小，請(qǐng)你檢查該電路，指出電路在接線上存在的兩項(xiàng)問題（只指出問題，不用修改）：①___________________；②____________________。(3)該同學(xué)校正電路后，經(jīng)過(guò)正確的試驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)記錄，描繪出了小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示，由此推斷小燈泡的電阻值隨工作電壓的增大而___________（選填“增大”或“減小”或“不變”）(4)該同學(xué)完成試驗(yàn)后又進(jìn)行了以下探究：把兩只這樣的小燈泡并聯(lián)，干脆接在電動(dòng)勢(shì)為4V、內(nèi)阻為8Ω的電源上組成閉合回路。請(qǐng)你依據(jù)上述信息估算此時(shí)一只小燈泡的功率約為___________W（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。三、解答題（共32分）12（10分）如圖所示，質(zhì)量為m的小車靜置于光滑水平面上，小車右端帶有光滑圓弧軌道，一質(zhì)量也為m的小球以水平速度v0從左端沖上小車，到達(dá)某一高度后又能回到小車左端，重力加速度為g，不計(jì)一切摩擦，求：(1)小球上升的最大高度；(2)小球回到小車左端時(shí)速度。13（11分）如圖所示，間距為L(zhǎng)、足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌傾斜固定放置，導(dǎo)軌平面傾角，導(dǎo)軌上端連接一個(gè)電壓表（可看成志向電壓表），下端連接一個(gè)阻值為R的定值電阻，整個(gè)導(dǎo)軌處在垂直于導(dǎo)軌平面對(duì)上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，金屬棒垂直放置在導(dǎo)軌上，金屬棒由靜止沿導(dǎo)軌下滑的過(guò)程中與導(dǎo)軌接觸良好且始終與導(dǎo)軌垂直。金屬棒接入電路的電阻為。金屬棒向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，電壓表的最大示數(shù)為U。重力加速度為g，不計(jì)導(dǎo)軌電阻。(1)求金屬棒向下運(yùn)動(dòng)的最大速度；(2)求金屬棒的質(zhì)量；(3)若電壓表的示數(shù)從0變?yōu)閁的過(guò)程中通過(guò)金屬棒截面的電荷量為q，求此過(guò)程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為多少。14（11分）如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系的第一象限內(nèi)有沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為E，在第三、四象限內(nèi)有垂直于坐標(biāo)平面對(duì)外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在y軸上（0，L）點(diǎn)沿x軸正方向以肯定初速度射出一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子，粒子經(jīng)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)剛好從x軸上（2L，0）點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，粒子經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后出磁場(chǎng)，剛好能到P點(diǎn)，不計(jì)粒子重力。(1)求粒子從P點(diǎn)射出時(shí)的初速度大??；(2)求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小；(3)變更粒子在P點(diǎn)沿x軸正方向射出的速度大小，粒子經(jīng)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后進(jìn)入磁場(chǎng)，剛好從O點(diǎn)出磁場(chǎng)，求粒子第5次經(jīng)過(guò)x軸的位置離O點(diǎn)的距離。四、選做題（第15，16兩題請(qǐng)從選修3-3或選修3-5中選做）【選修3-3】（共14分）15（多選4分）下列說(shuō)法中正確的是（）A．溫度和質(zhì)量都相同的水、冰和水蒸氣，它們的內(nèi)能相等B．只要是具有確定的熔點(diǎn)的固體就必定是晶體C．志向氣體等壓膨脹過(guò)程肯定吸熱D．浸潤(rùn)液體在毛細(xì)管里下降，不浸潤(rùn)液體在毛細(xì)管里上升16（10分）如圖，一水平放置的汽缸左端開孔，汽缸內(nèi)壁的長(zhǎng)度為2L，一活塞只能在氣缸內(nèi)運(yùn)動(dòng)，其右邊密閉有肯定質(zhì)量的志向氣體，不計(jì)活塞厚度和全部摩擦，活塞和汽缸均絕熱。起先時(shí)活塞離氣缸右端的距離為L(zhǎng)，外界大氣壓為1.0105Pa，溫度為27℃，現(xiàn)用電熱絲對(duì)密閉氣體緩慢加熱，求：(1)當(dāng)加熱到227℃時(shí)，活塞離氣缸右端的距離；(2)當(dāng)加熱到527℃時(shí)，氣缸內(nèi)密閉氣體的壓強(qiáng)?！具x修3-5】（共14分）15（多選題4分）一群處于能級(jí)的氫原子，向低能級(jí)躍遷發(fā)出多種光，分別用這些光照耀圖甲電路的陰極K，能得到3條電流隨電壓變更的圖線，如圖乙所示。已知?dú)湓幽芗?jí)如圖丙，部分金屬的截止頻率和逸出功如下表，則下列說(shuō)法正確的是（）幾種金屬的逸出功和極限頻率金屬鎢鈣鈉鉀銣10.957.735.535.445.154.543.202.292.252.13A．圖乙中，a光是氫原子從能級(jí)向能級(jí)躍遷產(chǎn)生的B．陰極材料可能為金屬鈉C．a(chǎn)光的波長(zhǎng)小于b光的波長(zhǎng)D．a(chǎn)光光子的動(dòng)量小于b光光子的動(dòng)量16（10分）兩個(gè)氘核聚變產(chǎn)生一個(gè)中子和一個(gè)氦核，已知氘核質(zhì)量mD＝2.0136u，氦核質(zhì)量mHe＝3.0150u，中子質(zhì)量mn＝1.0087u，1u=931.5MeV。(1)寫出核反應(yīng)方程，并計(jì)算釋放出的結(jié)合能；(2)若反應(yīng)前兩氘核的動(dòng)能均為Ek0＝0.35MeV，它們正撞發(fā)生聚變，且反應(yīng)后釋放的核能全部轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能，則反應(yīng)產(chǎn)生的氦核和中子的動(dòng)能各為多少M(fèi)eV?參考答案一、選擇題（每題4分，選不全得2分）1．D2．C3．A4．B5．C6．B7．C8．BC9．AC二、試驗(yàn)題（每空2分，共18分）10．3.200（兩式子不消去質(zhì)量m也得分）11．A1R1電流表應(yīng)采納外接法滑動(dòng)變阻器應(yīng)采納分壓接法增大0.19（0.17~0.21）(4)設(shè)燈泡電壓為U，電流為I，當(dāng)兩燈泡并聯(lián)接在電源兩端，由閉合電路歐姆定律可得U=E-2Ir代入數(shù)據(jù)可得U=4-16I在原伏安特性曲線圖像中作函數(shù)U=4-16I的圖線，交點(diǎn)代表每個(gè)燈泡兩端的電壓和流過(guò)每個(gè)燈泡的電流，如圖：則由圖可知，燈泡兩端的電壓為1.00V，通過(guò)的電流為0.19A，則燈泡的功率P=UI=1.00×0.19W=0.19W三，計(jì)算題12．(1)0；(2)（每問5分）(1)設(shè)小球回到小車左端時(shí)時(shí)速度為v1，小車的速度為v2，選取水平向右為正方向，整個(gè)過(guò)程中系統(tǒng)的水平動(dòng)量守恒，得由機(jī)械能守恒得解得，(2)當(dāng)小球與小車的速度相等時(shí)，小球弧形槽上升到最大高度，設(shè)最大高度為h，則解得13．(1)；(2)；(3)（三問分別為3分，4分，4分）(1)設(shè)金屬棒的最大速度為，則最大電動(dòng)勢(shì)由題意可知解得(2)當(dāng)金屬棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，電壓表的示數(shù)最大，對(duì)金屬棒進(jìn)行受力分析，則解得(3)設(shè)電壓表的示數(shù)從0變?yōu)閁的過(guò)程中，金屬棒沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的距離為x，依據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有依據(jù)歐姆定律有通過(guò)金屬棒截面的電荷量解得設(shè)定值電阻中產(chǎn)生的焦耳熱為Q，則金屬棒中產(chǎn)生的焦耳熱為，依據(jù)能量守恒定律有解得14．(1)；(2)；(3)（三問分別為3分，4分，4分）(1)設(shè)粒子從P點(diǎn)射出時(shí)的初速度大小為，粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，則依據(jù)牛頓其次定律有解得(2)設(shè)粒子進(jìn)磁場(chǎng)時(shí)速度大小為v，依據(jù)動(dòng)能定理有解得設(shè)粒子進(jìn)磁場(chǎng)時(shí)速度與x軸正方向的夾角為，則解得粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示:粒子出磁場(chǎng)時(shí)速度與x軸正方向的夾角也為，由于粒子會(huì)再次回到P點(diǎn)，由幾何關(guān)系可知，粒子出磁場(chǎng)時(shí)的位置坐標(biāo)為，則粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑依據(jù)牛頓其次定律有解得(3)變更粒子進(jìn)電場(chǎng)時(shí)的初速度后，設(shè)粒子進(jìn)磁場(chǎng)時(shí)速度為，速度與x軸正方向的夾角為，則粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為依據(jù)牛頓其次定律有解得設(shè)粒子第一次和其次次經(jīng)過(guò)x軸的點(diǎn)間的距離為s，則依據(jù)對(duì)稱性和周期性可知，粒子第5次經(jīng)過(guò)x軸時(shí)的位置離O點(diǎn)的距離【選修3-3】15．AC4分16.(1)；(2)（兩問各5分）(1)對(duì)密閉氣體加熱，活塞向左運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，氣體做等壓變更。設(shè)氣缸橫截面積為S，活塞恰運(yùn)動(dòng)到氣缸左端時(shí)氣體溫度為t℃，則，；，由蓋一呂薩克定律得解得故當(dāng)加熱到227℃時(shí)，活塞沒有運(yùn)動(dòng)到氣缸左端處，設(shè)此時(shí)活塞離氣缸右端距離為x，則密閉氣體的溫度，體積由蓋一呂薩克定律得解得(2)當(dāng)加熱到527℃時(shí)，活塞已運(yùn)動(dòng)到氣缸左端處，設(shè)此時(shí)密閉