2022-2023学年湖南省衡阳市高三第二次模拟考试物理试卷及答案解析

第=page11页，共=sectionpages11页2022~2023学年湖南省衡阳市高三第二次模拟考试物理试卷一、单选题（本大题共6小题，共24.0分）1.在重核裂变反应方程中92235U+A.α粒子 B.β粒子 C.γ光子 D.中子2.电流i随时间t变化的关系如下图，它的有效值是(

)A.10A

B.103A

C.3.光既有波动性，又具有粒子性。证明光具有粒子性的实验是(

)A.光电效应实验 B.光的衍射实验 C.光的干涉实验 D.光的偏振实验4.下列关于分子动理论的说法中，正确的是(

)A.布朗运动就是分子的运动

B.物体的内能是物体中所有分子热运动所具有的动能的总和

C.物体的内能越多，温度一定越高

D.扩散现象和布朗运动说明了分子在做永不停息的无规则运动5.如图所示，两匀强磁场的磁感应强度B1和B2大小相等、方向相反。金属圆环的直径与两磁场的边界重合。下列变化会在环中产生顺时针方向感应电流的是

(

)A.同时增大B1减小B2 B.同时减小B1增大B2

C.同时以相同的变化率增大B1和B2 6.如图OABC为常见的“汽车千斤顶”。当汽车需要换轮胎时，司机将它放在车身底盘和地面之间，只需摇动手柄使螺旋杆OA转动，O、A之间的距离就会逐渐减小，O、C之间的距离就会增大，就能将汽车车身缓缓地顶起来。在千斤顶将汽车顶起来的过程中，下列关于OA、OA.OA、OB之间的弹力不断变大

B.OA、OB之间的弹力不断变小

C.OA之间的弹力变大、OB之间的弹力变小二、多选题（本大题共5小题，共20.0分）7.如图所示，“天问一号”探测器先在地球轨道上绕太阳匀速转动，在近日点Q

短暂点火后进入霍曼转移轨道，到达远日点P再次短暂点火进入火星轨道。已知引力常量为G，太阳质量为M，地球轨道和火星轨道半径分别为r和R，地球、火星、“天问一号”探测器运动方向都为逆时针方向。若只考虑太阳对“天问一号”探测器的作用力，下列说法正确的是(

)A.“天问一号”在地球轨道上的角速度小于在火星轨道上的角速度

B.“天问一号”运动中在转移轨道上P点的加速度等于在火星轨道上P点的加速度

C.两次点火之间的时间间隔为π228.如图所示，两个固定的点电荷A、B，其中A所带电荷量为qA=+4q，B所带电荷量为qB=−qq>0，ABA.B、C两点之间的距离为l

B.AB直线上A、B之间必有一个电势为0的点，而B、C之间没有电势为0的点

C.空间中除无穷远的点电势为0外，还有一个以B为球心的球面为零等势面

D.C点的电势是直线AB上9.如图所示，OBCD为半圆柱体玻璃的横截面，OD为直径，一束由蓝光和黄光组成的复色光沿AO方向从真空射入玻璃，分两束分别射到圆柱面的B、CA.从B、C两点射出的光分别是黄光、蓝光

B.光从O传到B与光从O传到C的时间相等

C.若从圆弧面只有一处光线射出，则一定是从B点射出

D.若仅将复色光的入射点从O平移到D的过程中，可能出现从圆弧射出的两束光线平行10.一列简谐横波沿x轴传播，在t=0.125s时的波形如图甲所示，M、N、P、Q是介质中的四个质点，已知N、Q两质点平衡位置之间的距离为16m。如图乙所示为质点P的振动图像。下列说法正确的是(

)A.该波的波速为120m/s

B.该波沿x轴正方向传播

C.质点P的平衡位置位于x=3m处

D.从t=11.主题口号为“一起向未来”的2022年北京冬奥会圆满落幕。跳台滑雪比赛在河北张家口举行，如图，跳台滑雪赛道由助滑道AB、着陆坡CD、停止区DE三部分组成。比赛中，甲、乙两运动员先后以速度v1、v2从C点正上方B处沿水平方向飞出，分别落在了着陆坡的中点P和末端D，运动员可看成质点，不计空气阻力，着陆坡的倾角为θ，重力加速度为gA.甲运动员从B点飞出到距离斜面最远所需要的时间t=v1tanθg

B.v1、v2三、实验题（本大题共2小题，共18.0分）12.(1)某同学在用单摆测量重力加速度实验时，测量摆长。用米尺测得摆线长度为99.50cm，用游标卡尺测得小铁球的直径如图甲所示，则摆球的直径为(2)用停表测量单摆的周期。把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度释放，当单摆稳定时，摆球到达___________(选填“最高”或“最低”)点时开始计时，并计数为零。单摆每经过这点时记一次数，当数到100次时，如图乙所示，所用的时间为___________s，则单摆的周期为___________(3)他计算得出的重力加速度为___________m/s2(A.摆球太重

B.C.开始计时时停表过迟按下

D.13.在“用传感器观察电容器的充放电过程”实验中，按图所示连接电路。电源电动势为8.0 V，内阻可以忽略。单刀双掷开关S先跟2相接，某时刻开关改接1，一段时间后，把开关再改接2(1)开关S改接2后，电容器进行的是______(选填“充电”或“放电”)过程，此过程中流经电阻R上的电流方向______(选填“自上而下”或“自下而上”)。实验得到的I−t图像如图所示，如果不改变电路其他参数，只减小电阻R的阻值，则此过程的I−t

(2)若实验中测得该电容器在整个放电过程中释放的电荷量Q=3.44四、计算题（本大题共3小题，共30.0分）14.如图，小车的质量M=5kg，底板距地面高h=0.8m，小车与水平地面间的动摩擦因数μ=0.1，车内装有质量m=0.5kg的水(1(215.空间存在竖直向上的电场和竖直向上的磁场，磁感应强度为B，一质量为m、带电荷量为+q的微粒P静止于A点，一质量也为m、不带电的小球Q从纸面外垂直于纸面以速度2v0射向微粒P，二者粘合在一起运动，已知微粒的落地点在A点正下方的C点，已知当地的重力加速度为(1)电场强度(2(3)A16.质量为3m的小车C静止于水平面上，小车上表面由水平轨道与半径为R的14圆轨道平滑连接组成。一个质量为m的小球B静止在小车的左端。用一根不可伸长、长度为L轻质细绳悬挂一质量也为m的小球A，小球A静止时恰好和B接触，现将小球A向左拉到与悬点同一高度处(细线处于伸直状态)由静止释放，当小球A摆到最低点时与小球B刚好发生对心弹性碰撞，小球B水平冲上小车C恰好可以滑到轨道的最高点，(所有表面均光滑，A、B两小球半径r相等且r远小于L与R，B与C作用过程中没有机械能损失)(1)小车C上的圆轨道半径(2)若将悬点的位置提高至原来的4倍，使绳长变为4L，再次将小球A向左拉到与悬点等高处(细线处于伸直状态)由静止释放，小球A与小球B(3)在(2)条件不变情况下，若小车C的质量为M(M与

答案和解析1.【答案】D

【解析】根据电荷数守恒，知道该粒子的电荷数为0，A、B错误；由质量数守恒，知道该粒子的质量数为3，排除C，括号里应该是3n01故选D。

2.【答案】A

【解析】根据有效值的定义，可得Q=I2Rt=I故选A。

3.【答案】A

【解析】光的衍射实验、光的干涉实验和光的偏振实验证明了光具有波动性，只有光电效应才证明光具有粒子性。故选A。

4.【答案】D

【解析】A.布朗运动指悬浮在液体或气体中的微粒所做的永不停息的无规则运动，是固体微粒的运动，不是分子的运动，A错误；BC.物体的内能是物体中所有分子热运动所具有的动能和分子势能的总和，物体的内能越大，温度不一定越高，D.扩散现象是指物质分子从高浓度区域向低浓度区域转移，直到均匀分布的现象，布朗运动指悬浮在液体或气体中的固体微粒所做的永不停息的无规则运动，扩散现象和布朗运动均说明了分子在做永不停息的无规则运动，D正确。故选D。

5.【答案】B

【解析】同时增大B1减小B2，环中的合磁通量方向垂直纸面向里，且增大，由楞次定律可知环中感应电流产生的磁场方向垂直纸面向外，由安培定则可知环中感应电流方向为逆时针方向，A错误；

同时减小B1增大B2，环中的合磁通量方向垂直纸面向外，且增大，由楞次定律可知环中感应电流产生的磁场方向垂直纸面向里，由安培定则可知环中感应电流方向为顺时针方向，B正确；

同时以相同的变化率增大或减小B1和B2，环中的合磁通量始终为零，不产生感应电流，C、D6.【答案】B

【解析】对

O

点进行受力分析，它受到竖直方向的汽车对它的压力，大小等于汽车的重力

G

；

OA

方向杆的拉力

FOA

，

BO

方向的弹力

FBO

，

OB

与水平方向夹角为

θ

，可知G=FBOsinθ，F故选B。

7.【答案】BC【解析】A.由万有引力提供向心力可知GMmr2=B.由万有引力提供向心力可知GMmr2=ma，得a=GMr2，P

C.由开普勒第三定律可知，霍曼转移轨道和地球轨道的周期与半长轴满足关系式T12T22=R+rD.“天问一号”探测器在两次点火时都要做离心运动，要加速，故点火方向都与运动方向相反，故D错误。故选BC。

8.【答案】AD【解析】A.由C处试探电荷受力平衡，可得k4q(l+B.AB直线上A、B之间必有一个电势为0的点，而B、C之间也有电势为0的点，BC.由不等量异种电荷的电场线分布特点，作出等势面可知以B点为球心的球面电势不相等，不是等势面，C错误；D.C点的右侧电场方向向右，左侧电场方向向左，故C点的电势最高，D正确。故选AD。

9.【答案】BD【解析】A.同一介质对不同频率的光具有不同的折射率，折射率随频率的增大而增大，即玻璃对蓝光的折射率大。由于光束OB的偏转程度大于OC，可知光束OB为蓝光，光束OC为黄光。从B、B.设OD长度为d，折射角分别为θB、θC，连接B根据nB=解得sinθBvB=sin可解得tB=tC.由sinC=黄光的临界角大于蓝光的临界角。又蓝光OB与法线的夹角大于黄光OC与法线的夹角，若从圆弧面只有一处光线射出，则一定是从C点射出。D.设复色光的入射点从O平移到D的过程中，从圆弧射出的两束光线入射角和折射角分别为：i1、i2、r1由数学关系可知，存在从圆弧射出的两束光线平行且满足n蓝=sini1故选BD。

10.【答案】AD【解析】【分析】

根据图甲得出波长，根据图乙得出周期，结合波长和波速的关系完成解答；

根据同侧法分析出波的传播方向；

根据横波在水平方向的运动特点计算出质点P的平衡位置；

分别计算出不同质点回到平衡位置的时间再作差即可。

本题主要考查了横波图像的相关应用，根据图片得出周期、波长等物理量，熟悉横波在不同方向的运动特点，结合运动学公式即可完成分析。

【解答】

解：A、根据三角函数的相关知识可知，NQ两质点平衡位置之间的距离为：xPQ=3λ4−π62π⋅λ=16m，

解得：λ=24m，

根据图乙可知波的周期为T=0.2s，

因此波速为v=λT=240.2m/s=120m/s，故A正确；

B、由图乙可知，t=0.125s时刻，质点P沿y轴负方向运动，根据同侧法可知，该波沿x轴负方向传播，故B错误；

C、由图乙可知，在t=0.125s之后，质点P第一次位于波峰的时间为t=0.25s，由此可知波峰为11.【答案】AD【解析】A.甲运动员从

B

点飞出到距离斜面最远时，速度方向与斜面平行，则有tanθ=vyvB.设

BC

高度为

h

，

CD

长度为

l

，对甲运动员竖直方向有h+解得v对乙运动员竖直方向有h+lsinθ=12gt22CD.设甲、乙两运动员落到着陆坡前瞬间速度方向与水平方向成

α1

和

α2

，位移方向与水平方向成

β1

和

β由情景图可知，甲运动员落到着陆坡前瞬间位移方向与水平方向夹角比乙的大，即β则有tan可得α即甲运动员落到着陆坡前瞬间速度方向与水平方向的夹角比乙的大，C错误，D正确。故选AD。

12.【答案】

(1)

1.04

(2)最低；

97.5;

1.95；

(

【解析】(1)(2)当单摆稳定时，摆球到达最低点时开始计时，并计数为零。单摆每经过这点时记一次数，当数到100次时，如图乙所示，所用的时间为1分37.5秒，即97.5s，单摆全振动次数为50次，故单摆的周期为

(3)根据单摆周期公式T=

AB.

g

值大的原因就在于周期值比实际的要小，与摆球质量、摆角无关，故C.开始计时时停表过迟按下，使记录时间变小，次数不变，故周期变小，

g

值比实际测量的重力加速度要大，故C正确；D.实验中全振动次数记少了，记录时间不变，则周期变大，

g

值比实际测量的重力加速度要小，故D错误。故选C。

13.【答案】(1)放电

自下而上

不变

【解析】(1)当开关S接开关S接1时，电源给电容器充电，电容器上极板接正极，充电完成，上极板带正电，下极板带负电，开关S接2时，电容器相当于电源，上极板相当于电源的正极，故电流由下到上；I−t曲线与坐标轴所围成的面积为电容器充好电所带电荷量，只减小电阻R，并不能改变电容器充好电时的电荷量，故此过程的(2)根据电容器电容的定义C=

14.【答案】设经过时间

t

，车内水的质量为

m′

，则车与水受到的摩擦力：

f=μ(M+m′)g

(2)每秒滴出的水的质量为

k=0.1则最后一滴水离开车时，车的速度：

v水滴离开车后做平抛运动，运动的时间：

t1所以第一滴水沿水平方向的位移：

x最后一滴水沿水平方向的位移：

x在

t0

时间内车的位移：

x所以水平地面上水滴洒落的长度为：

L

【解析】本题主要是考查牛顿第二定律的综合应用和平抛运动，解答本题要掌握平抛运动的规律；对小车进行受力分析，结合牛顿第二定律即可求出小车的加速度；小车做匀减速直线运动，由运动学的公式求出小车的速度和位移；离开小车后的水滴做平抛运动，结合平抛运动的特点求出第一滴水、最后一滴水沿水平方向的位移，最后可求出水平地面上水滴洒落的长度。

15.【答案】(1)带电荷量为

+q

的微粒P静止于

A解得电场强度为E(2)微粒P和小球Q碰撞后微粒在水平方向受洛伦兹力，在竖直方向所受重力

2mg

大于电场力

qE解得r微粒与小球粘合后向右运动的最大距离为2(32整体的落地点在

A

点正下方的

C

点，因此整体在水平方向刚好转动

n

圈，在水平方向转动一圈的时间为T粒子落地时间满足t=nT

(

n=1

，

2