湖南省部分校2022-2023学年高二下学期5月月考物理试题含解析

湖南省部分校2022-2023学年高二下学期5月月考物理试题含解析高二物理考试本试卷满分100分，考试用时75分钟。注意事项：1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。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。4.本试卷主要考试内容：人教版必修第一、二、三册，选择性必修第一、二册，选择性必修第三册第一章至第三章。一、单项选择题：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.下列说法正确的是()A.大理古城在任何情况下都不可以看作质点B.汽车从昭通到腾冲的路程和位移一定相同C.国际单位制中的基本单位有七个D.速度是惯性大小的唯一量度2.周期是2s的单摆叫秒摆，取重力加速度大小，则秒摆的摆长是()A.1m B.2m C.3m D.4m3.地球绕太阳运动，月球绕地球运动，它们之间的作用力是同一种性质的力吗？这种力与地球对树上苹果的吸引力也是同一种性质的力吗？为了回答这个问题，牛顿进行了著名的“月—地检验”。“月—地检验”比较的是()A.月球公转的向心加速度和地球公转的向心加速度B.月球表面上物体的重力加速度和地球公转的向心加速度C.月球公转的向心加速度和地球表面上物体的重力加速度D.月球表面上物体的重力加速度和地球表面上物体的重力加速度4.下列四幅图分别对应四种说法，其中正确的是()A.图甲为氧气分子在不同温度下的速率分布图像，由图甲可知状态③的温度最低B.图乙中，小草上的露珠呈球形的主要原因是液体表面张力的作用C.图丙中，洁净的玻璃板接触水面，要使玻璃板离开水面，拉力必须大于玻璃板受到的重力，其原因是玻璃板受到大气压力作用D.图丁中，由气体的摩尔体积、摩尔质量和阿伏加德罗常数，可以估算出气体分子的体积和质量5.一理想变压器的原线圈连接一只理想交流电流表，副线圈接入电路的匝数可以通过滑动触头调节，如图所示，副线圈两输出端连接了定值电阻和滑动变阻器，在原线圈上加一电压为的交流电，则()A.保持的位置不动，将向上滑动时，电流表的读数变大B.保持的位置不动，将向上滑动时，电流表的读数不变C.保持的位置不动，将向上滑动时，电流表的读数变大D.保持的位置不动，将向上滑动时，电流表的读数变小6.北京时间2021年12月9日，“天宫课堂”第一课正式开讲，中国航天员进行太空授课，其中一项实验是航天员王亚平用注射器向水球内注入一个气泡，水球里同时出现了两个王老师的倒影。小明想模拟这个实验，他用折射率为的透明介质做成内、外半径分别为a和b的空心球，如图所示，当一束平行光射向此球壳时，经球壳外、内表面两次折射后，能进入空心球壳的入射光的横截面积是()A B. C. D.二、多项选择题：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.如图所示，质量为m的小球A可视为质点，用长为L的摆线悬挂在墙上O点，O点正下方点钉有一光滑细支柱，且O、两点的距离为。现将A球拉至偏离竖直方向释放，摆至最低点后A球仍可绕点完成圆周运动，则的比值可能为()A. B. C. D.8.图为甲、乙两列简谐横波在同一绳上传播时某时刻的波形图，甲波向左传播，乙波向右传播。质点N的平衡位置在处，则下列说法正确的是()A.这两列波会发生干涉现象B.N点振动减弱点C.此时质点N的位移为D.质点N将做振幅为简谐振动9.电冰箱由压缩机、冷凝器、毛细管、蒸发器四个部分组成一个密闭的连通系统，制冷剂在连通系统内循环流经这四个部分。各部分的温度和压强如图所示，则下列说法正确的是()A.冷凝器向环境散失的热量可能小于蒸发器从冰箱内吸收的热量B.该过程实现了热量从低温物体向高温物体传递，符合热力学第二定律C.制冷剂在蒸发器中的状态可以看成理想气体D.制冷剂在通过冷凝器的过程中分子势能和分子动能都降低10.如图甲所示，在xOy平面内存在方向、大小随时间呈周期性变化的磁场和电场(电场未画出)，变化规律分别如图乙，丙所示(规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向，y轴正方向为电场强度的正方向)。在时刻由原点O发射初速度大小为，方向沿y轴正方向的带负电粒子(不计所受重力)。已知、、、，且，粒子的比荷，x轴上有一点A，坐标为(，0)。下列选项正确的是()A.时刻，带电粒子的位置坐标为(，)B.带电粒子在运动过程中偏离x轴的最大距离为C.带电粒子在运动过程中偏离y轴的最大距离为D.粒子经过通过A点三、非选择题：共56分。11.“验证力的平行四边形定则”的实验装置如图甲所示。先用两个弹簧测力计将橡皮条下端拉至O点，再用一个弹簧测力计将橡皮条下端拉至O点。每次操作均记录相关数据，并据此在白纸上作图，如图丙所示。(1)图乙是测量时某弹簧测力计的示数，示数为______N(保留一位小数)；(2)图丙中F、两个力，其中______是根据平行四边形定则作出的；(3)本实验采用的方法是______(填“理想实验法”或“等效替代法”)。12.某同学用图甲所示电路精确测量一段粗细均匀的金属丝的电阻率，阻值约为100Ω。备选器材如下：A．量程为5mA、内阻Ω的电流表B．量程为0.6A、内阻Ω的电流表C．量程为6V、内阻约为15kΩ的电压表D．最大阻值为15Ω、最大允许电流为2A的滑动变阻器E．定值电阻ΩF．定值电阻ΩG．电动势V、内阻很小的直流电源H．开关一个，导线若干L．螺旋测微器，刻度尺(1)该同学用螺旋测微器测量待测金属丝的直径，读数如图乙所示，则示数______mm；(2)实验中电流表应选用______(填“A”或“B”)，定值电阻应选用______(填“E”或“F”)；(3)电压表的示数记为U，电流表的示数记为I，则该金属丝的电阻的表达式Rx=______；若用刻度尺测得待测电阻丝接入电路的长度为L，则其电阻率的表达式为______。(表达式中所用到的阻值必须用对应的电阻符号表示，不得直接用数值表示)13.如图所示，长为L的绝缘细线上端固定于O点，下端系一质量为m，电荷量为的内带电小球，整个装置处于匀强电场中，电场强度方向水平向右，当小球静止时，小球处于A点位置，细线与水平方向间的夹角，重力加速度大小为g。(1)小球平衡时，求细线中的拉力大小及电场强度的大小；(2)将小球向右拉至与O点等高，且细线水平绷紧，若由静止释放小球，求小球到达A位置时细线中的拉力大小；(3)将小球向左拉至与O点等高，且细线水平绷紧，若由静止释放小球，求小球到达A位置时细线中拉力大小。14.如图所示，光滑冰面上静止放置一表面光滑的斜面体，斜面体右侧一蹲在滑板上的小孩和其面前的冰块均静止于冰面上。某时刻小孩将冰块以相对冰面4m/s的速度向斜面体推出，冰块平滑地滑上斜面体，在斜面体上上升的最大高度为h(h小于斜面体的高度)。已知小孩与滑板的总质量，冰块的质量，斜面体的质量，小孩与滑板始终无相对运动。取重力加速度大小。求：(1)冰块在斜面体上上升到最大高度时的速度大小；(2)冰块在斜面体上上升的最大高度h；(3)冰块与斜面体分离后斜面体和冰块的速度大小，并判断冰块能否追上小孩。15.2022年4月16日上午，被称为“感觉良好”乘组的神舟十三号结束太空出差，顺利回到地球。为了能更安全着陆，现设计师在返回舱的底盘安装了4台电磁缓冲装置。电磁缓冲装置的主要部件有两部分；①缓冲滑块，外部由高强度绝缘材料制成，其内部边缘绕有闭合单匝矩形线圈abcd；②返回舱，包括绝缘光滑缓冲轨道MN、PQ，缓冲轨道内存在稳定匀强磁场，方向垂直于整个缓冲轨道平面。当缓冲滑块接触地面时，滑块立即停止运动，此后线圈与返回舱中的磁场相互作用，返回舱一直做减速运动直至达到软着陆要求的速度，从而实现缓冲。现已知缓冲滑块竖直向下撞向地面时，返回舱的速度大小为v0，4台电磁缓冲装置结构相同，如图所示，为其中一台电磁缓冲装置的结构简图，线圈的电阻为R；ab边长为L，返回舱质量为m，磁感应强度大小为B，重力加速度为g，一切摩擦阻力不计。求：(1)缓冲滑块刚停止运动时，流过线圈ab边的电流大小和方向；(2)假设缓冲轨道足够长，线圈足够高，求软着陆速度v的大小；(3)若返回舱的速度大小从v0减到v的过程中，经历的时间为t，求该过程中返回舱下落的高度h和每台电磁缓冲装置中产生的焦耳热Q。(结果保留v)

高二物理考试本试卷满分100分，考试用时75分钟。注意事项：1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。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。4.本试卷主要考试内容：人教版必修第一、二、三册，选择性必修第一、二册，选择性必修第三册第一章至第三章。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.下列说法正确的是()A.大理古城在任何情况下都不可以看作质点B.汽车从昭通到腾冲的路程和位移一定相同C.国际单位制中的基本单位有七个D.速度是惯性大小的唯一量度【答案】C【解析】【详解】A．大理古城能否看作质点要根据具体研究的问题而定，若大理古城的大小和形状对所研究问题的影响可以忽略时，可以看作质点，否则就不能看作质点，故A错误；B．汽车从昭通到腾冲不可能完全做直线运动，路程和位移大小不可能相同，故B错误；C．国际单位制中的基本单位有七个，分别是米(m)、千克(kg)、秒(s)、安培(A)、开尔文(K)、摩尔(mol)和坎德拉(cd)，故C正确；D．质量是惯性大小唯一量度，故D错误。故选C。2.周期是2s的单摆叫秒摆，取重力加速度大小，则秒摆的摆长是()A.1m B.2m C.3m D.4m【答案】A【解析】【详解】由题意可知，T=2s，，由单摆的周期公式，可得秒摆的摆长是A正确，BCD错误。故选A。3.地球绕太阳运动，月球绕地球运动，它们之间的作用力是同一种性质的力吗？这种力与地球对树上苹果的吸引力也是同一种性质的力吗？为了回答这个问题，牛顿进行了著名的“月—地检验”。“月—地检验”比较的是()A.月球公转的向心加速度和地球公转的向心加速度B.月球表面上物体的重力加速度和地球公转的向心加速度C.月球公转的向心加速度和地球表面上物体的重力加速度D.月球表面上物体的重力加速度和地球表面上物体的重力加速度【答案】C【解析】【详解】在牛顿所处时代，人们已经能够比较精确地测定重力加速度，当时也能比较精确地测定月球与地球的距离、月球公转的周期，从而能够算出月球运动的向心加速度。牛顿深入思考了月球所受引力与地面物体所受引力的关系，得出天上的力和地上的力是统一的。故选C。4.下列四幅图分别对应四种说法，其中正确的是()A.图甲为氧气分子在不同温度下的速率分布图像，由图甲可知状态③的温度最低B.图乙中，小草上的露珠呈球形的主要原因是液体表面张力的作用C.图丙中，洁净的玻璃板接触水面，要使玻璃板离开水面，拉力必须大于玻璃板受到的重力，其原因是玻璃板受到大气压力作用D.图丁中，由气体的摩尔体积、摩尔质量和阿伏加德罗常数，可以估算出气体分子的体积和质量【答案】B【解析】【详解】A．图甲中，温度越高，速率大的分子占比越大，则状态③的温度最高，故A错误；B．图乙中，小草上的露珠呈球形的主要原因是液体表面张力的作用，故B正确；C．图丙中，洁净的玻璃板接触水面，要使玻璃板离开水面，拉力必须大于玻璃板的重力，其原因是水分子和玻璃分子之间存在分子引力，故C错误；D．图丁中，由气体的摩尔质量和阿伏加德罗常数，可以估算出气体分子的质量，用气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数可以估算出气体分子占据的空间体积，而不是分子的体积，故D错误。故选B。5.一理想变压器的原线圈连接一只理想交流电流表，副线圈接入电路的匝数可以通过滑动触头调节，如图所示，副线圈两输出端连接了定值电阻和滑动变阻器，在原线圈上加一电压为的交流电，则()A.保持的位置不动，将向上滑动时，电流表的读数变大B.保持的位置不动，将向上滑动时，电流表的读数不变C.保持的位置不动，将向上滑动时，电流表的读数变大D.保持的位置不动，将向上滑动时，电流表的读数变小【答案】C【解析】【详解】AB．保持的位置不动，则副线圈输出电压不变，将向上滑动时，电阻增大，则副线圈中电流减小，原线圈电流也减小，即电流表的读数变小，故AB错误；CD．保持的位置不动，电阻不变，将向上滑动时，副线圈匝数增加，副线圈输出电压变大，则副线圈中电流增大，原线圈电流也增大，即电流表的读数变大，故D错误，C正确。故选C。6.北京时间2021年12月9日，“天宫课堂”第一课正式开讲，中国航天员进行太空授课，其中一项实验是航天员王亚平用注射器向水球内注入一个气泡，水球里同时出现了两个王老师的倒影。小明想模拟这个实验，他用折射率为的透明介质做成内、外半径分别为a和b的空心球，如图所示，当一束平行光射向此球壳时，经球壳外、内表面两次折射后，能进入空心球壳的入射光的横截面积是()A. B. C. D.【答案】A【解析】【详解】根据对称性可知，所求光束的截面应是一个圆面，设入射光线为所求光束的临界光线，设入射角为，经球壳外表面折射后折射角为r，如图所示根据折射定律有在点正好发生全反射，又有由正选定理有由几何关系有联立解得则能进入空心球壳的入射光的横截面积是故选A。二、多项选择题：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.如图所示，质量为m的小球A可视为质点，用长为L的摆线悬挂在墙上O点，O点正下方点钉有一光滑细支柱，且O、两点的距离为。现将A球拉至偏离竖直方向释放，摆至最低点后A球仍可绕点完成圆周运动，则的比值可能为()A. B. C. D.【答案】CD【解析】【详解】由机械能守恒得解得要使A球摆至最低点后仍可绕点完成圆周运动则得CD正确。8.图为甲、乙两列简谐横波在同一绳上传播时某时刻的波形图，甲波向左传播，乙波向右传播。质点N的平衡位置在处，则下列说法正确的是()A.这两列波会发生干涉现象B.N点是振动减弱点C.此时质点N的位移为D.质点N将做振幅为的简谐振动【答案】AB【解析】【详解】A．两列简谐横波在同一均匀介质内传播，波速相同，由图可知两列波的波长相等，由可知，两列简谐横波的频率相等，所以两列波能产生干涉，故A正确；BCD．根据题意，由图可知，质点N处是两列波的波峰与波谷相遇处，振动总是减弱，振幅等于两列波振幅之差此时，质点N的位移为故CD错误，B正确。故选AB。9.电冰箱由压缩机、冷凝器、毛细管、蒸发器四个部分组成一个密闭的连通系统，制冷剂在连通系统内循环流经这四个部分。各部分的温度和压强如图所示，则下列说法正确的是()A.冷凝器向环境散失的热量可能小于蒸发器从冰箱内吸收的热量B.该过程实现了热量从低温物体向高温物体传递，符合热力学第二定律C.制冷剂在蒸发器中的状态可以看成理想气体D.制冷剂在通过冷凝器的过程中分子势能和分子动能都降低【答案】BD【解析】【详解】A．根据热力学第一定律，(从低温物体吸收热量)(压缩机对系统做的功)(向高温物体释放的热量)，故A错误；B．这一过程不是自发完成的，整个过程实现了热量从低温物体向高温物体传递，符合热力学第二定律，故B正确；C．制冷剂在蒸发器中虽然是气体状态，但是不满足远离液化的状态，不能看成理想气体，故C错误；D．在冷凝器中制冷剂温度降低，分子平均动能降低，分子间距从气体过渡到液体，分子势能降低，故D正确。故选BD。10.如图甲所示，在xOy平面内存在方向、大小随时间呈周期性变化的磁场和电场(电场未画出)，变化规律分别如图乙，丙所示(规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向，y轴正方向为电场强度的正方向)。在时刻由原点O发射初速度大小为，方向沿y轴正方向的带负电粒子(不计所受重力)。已知、、、，且，粒子的比荷，x轴上有一点A，坐标为(，0)。下列选项正确的是()A.时刻，带电粒子的位置坐标为(，)B.带电粒子在运动过程中偏离x轴的最大距离为C.带电粒子在运动过程中偏离y轴的最大距离为D.粒子经过通过A点【答案】AB【解析】【详解】A．粒子的运动轨迹如图所示在时间内，粒子做匀速圆周运动，根据洛伦兹力提供向心力可得可得，则粒子在时间内转过的圆心角为所以在时刻，带电粒子的位置坐标为(，)，故A正确；BC．在时间内，粒子在电场中做匀加速运动，设粒子经电场加速后的速度为，则有运动的位移为在时间内粒子做匀速圆周运动，半径为故粒子偏离x轴的最大距离为粒子以后做周期性运动，重复上述运动，则粒子偏离y轴的距离无最大值，故B正确，C错误；D．粒子在xOy平面内做周期性运动的周期为，一个周期内向右运动的距离为AO间的距离为所以粒子运动至A点所用的时间为故D错误。故选AB。三、非选择题：共56分。11.“验证力的平行四边形定则”的实验装置如图甲所示。先用两个弹簧测力计将橡皮条下端拉至O点，再用一个弹簧测力计将橡皮条下端拉至O点。每次操作均记录相关数据，并据此在白纸上作图，如图丙所示。(1)图乙是测量时某弹簧测力计的示数，示数为______N(保留一位小数)；(2)图丙中F、两个力，其中______是根据平行四边形定则作出的；(3)本实验采用的方法是______(填“理想实验法”或“等效替代法”)。【答案】①.3.8②.F③.等效替代法【解析】【详解】(1)[1]根据乙图可读出测力计的示数为3.8N。(2)[2]由图丙可看出F是根据平行四边形定则作出的。(3)[3]该实验中两次要求橡皮条弹性形变效果相同，用一个弹簧测力计作用效果替代两个弹簧测力计作用的效果，所以实验采用了等效替代法。12.某同学用图甲所示电路精确测量一段粗细均匀的金属丝的电阻率，阻值约为100Ω。备选器材如下：A．量程为5mA、内阻Ω的电流表B．量程为0.6A、内阻Ω的电流表C．量程为6V、内阻约为15kΩ的电压表D．最大阻值为15Ω、最大允许电流为2A的滑动变阻器E．定值电阻ΩF．定值电阻ΩG．电动势V、内阻很小的直流电源H．开关一个，导线若干L．螺旋测微器，刻度尺(1)该同学用螺旋测微器测量待测金属丝的直径，读数如图乙所示，则示数______mm；(2)实验中电流表应选用______(填“A”或“B”)，定值电阻应选用______(填“E”或“F”)；(3)电压表的示数记为U，电流表的示数记为I，则该金属丝的电阻的表达式Rx=______；若用刻度尺测得待测电阻丝接入电路的长度为L，则其电阻率的表达式为______。(表达式中所用到的阻值必须用对应的电阻符号表示，不得直接用数值表示)【答案】①.6.8005②.A③.E④.⑤.【解析】【详解】(1)[1]根据螺旋测微器读数规则，金属丝直径D＝6.5mm＋30.5×0.01mm＝6.8005mm；(2)[2][3]电压表量程为6V，电阻丝电阻约100Ω，电流表量程应该为60mA左右，可以将量程5mA的电流表并联5Ω的电阻改装成量程为55mA的电流表，即电流表选择A，定值电阻选择E。(3)[4][5]金属丝中电流为电压U′＝U－Ir1由欧姆定律可得金属丝电阻由电阻定律解得电阻率13.如图所示，长为L绝缘细线上端固定于O点，下端系一质量为m，电荷量为的内带电小球，整个装置处于匀强电场中，电场强度方向水平向右，当小球静止时，小球处于A点位置，细线与水平方向间的夹角，重力加速度大小为g。(1)小球平衡时，求细线中的拉力大小及电场强度的大小；(2)将小球向右拉至与O点等高，且细线水平绷紧，若由静止释放小球，求小球到达A位置时细线中的拉力大小；(3)将小球向左拉至与O点等高，且细线水平绷紧，若由静止释放小球，求小球到达A位置时细线中的拉力大小。【答案】(1)，；(2)；(3)【解析】【详解】(1)由平衡条件得解得由可得(2)释放后小球摆动，由动能定理小球径向方向的合力提供小球的向心力解得(3)释放后小球做初速度为零的匀加速直线运动，当小球运动的距离为L时，此时细线再次纸直，线与竖直方向的夹角为30°，设绷直前瞬间球的速度为，由动能定理绷直后瞬间球的速度为，则之后小球做圆周运动，在摆动到A位置的过程中到达A位置后小球径向方向的合力提供小球的向心力解得14.如图所示，光滑冰面上静止放置一表面光滑的斜面体，斜面体右侧一蹲在滑板上的小孩和其面前的冰块均静止于冰面上。某时刻小孩将冰块以相对冰面4m/s的速度向斜面体推出，冰块平滑地滑上斜面体，在斜面体上上升的最大高度为h(h小于斜面体的高度)。已知小孩与滑板的总质量，冰块的质量，斜面体的质量，小孩与滑板始终无相对运动。取重力加速度大小。求：(1)冰块在斜面体上上升到最大高度时的速度大小；(2)冰块在斜面体上上升的最大高度h；(3)冰块与斜面体分离后斜面体和冰块的速度大小，并判断冰块能否追上小孩。【答案】(1)；(2)0.6m；(3)斜面体的速度大小为2m/s，冰块的