2022-2023学年湖南省长沙市艺方中学高二物理联考试题含解析

2022-2023学年湖南省长沙市艺方中学高二物理联考试题含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.对气体的特点，有关说法正确的是A．质量较小的气体，可以产生很大的压强B．压强不太大、温度不太低情况下的气体可看成理想气体C．标准状态下的气体，其分子间的作用力几乎为零D．温度相同的氢气和氧气，氧气分子的平均动能大于氢气分子的参考答案：ABC2.中国将于2020年左右建成空间站，如图所示，它将成为中国空间科学和新技术研究实验的重要基地，在轨运营10年以上．设该空间站绕地球做匀速圆周运动，其运动周期为T，轨道半径为r，万有引力常量为G，地球半径为R，地球表面重力加速度为g．下列说法正确的是A.空间站的线速度大小为B.空间站的向心加速度为C.地球的质量为D.地球的质量为参考答案：BCA、空间站绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力列式：，得，在地球表面，根据重力等于万有引力得，

R为地球的半径，所以空间站的线速度大小，故A错误；B、根据，空间站的向心加速度，故B正确；C、根据万有引力等于向心力得，解得：，故C正确；D、根据可知，地球的质量为，故D错误；故选BC。【点睛】地球卫星做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律列式；在地球表面，根据重力等于万有引力，再次列式，然后联立求解。3.如图所示，重力为G的小球用轻绳悬于O点，用力F拉住小球，使轻绳保持偏离竖直方向60°角且不变．当F与竖直方向的夹角为θ时，有F最小，则θ、F的值分别为（）A．0°，G B．30°，G C．60°，G D．90°，G参考答案：B【考点】共点力平衡的条件及其应用．【分析】小球始终处于平衡状态，合力为零，根据共点力平衡，抓住重力不变，细绳的拉力方向不变，运用作图法求出F有最小值时的θ值．【解答】解：如图所示，小球受三个力而处于平衡状态，重力mg的大小和方向都不变，绳子拉力T方向不变，因为绳子拉力T和外力F的合力等于重力，通过作图法知，当F的方向与绳子方向垂直时，由于垂线段最短，所以F最小，则由几何知识得θ=30°．Fmin=mgcos30°=故选：B．4.(单选)如图(甲)所示为一个质量为m、带电荷量为+q的圆环，可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动，细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中.现给圆环向右初速度v0，其中>，在以后的运动过程中，圆环运动的速度图象可能是图（乙）中的（

）参考答案：D5.（单选）如图所示，一竖直绝缘轻弹簧的下端固定在地面上，上端连接一带正电小球P，小球所处的空间存在着方向竖直向上的匀强电场，小球平衡时，弹簧恰好处于原长状态。现给小球一竖直向上的初速度，小球最高能运动到M点。在小球从开始运动到运动至最高点时，则A．小球电势能的减少量大于小球重力势能的增加量B．小球机械能的改变量等于电场力做的功C．小球动能的减少量等于电场力和重力做功的代数和D．弹簧弹性势能的增加量等于小球动能的减少量参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（12分）一边长为10cm的正方形线圈放在匀强磁场中，当线圈平面与磁场方向垂直时，若通过线圈的磁通量为，则该磁场的磁感应强度B为______。当线圈平面与磁场方向成30°角时，通过线圈的磁通量为________在线圈转动过程中，先后经过上述两位置，通过线圈的磁通量的变化量为___________。参考答案：

7.（4分）如图所示，甲、乙两人分别站在赤道和纬度为45°的地面上，则

（填>、<或=）。参考答案：>8.下列说法中正确的有A．交流电电器设备上标明的是电压、电流的最大值

B．电容器上标明的电压是最大值C．交流电压表和电流表测出的是瞬时值D．220V交流电的电压有效值是220V参考答案：BD9.一只氖管的起辉电压（达到或超过起辉电压后氖管会发光）与交变电压V的有效值相等，若将这交变电压接到氖管的两极，在一个周期内，氖管的发光时间为

参考答案：10.如下图所示的电路中，，，，，U=2．4V．在a、b间接一只理想的电压表，它的示数是________。

参考答案：

1．8V

。11.在光滑的水平地面上方，有两个磁感应强度大小均为B、方向相反的水平匀强磁场，如图所示PQ为两个磁场的边界，磁场范围足够大。一个半径为a，质量为m，电阻为R的金属圆环垂直磁场方向，以速度v从如图所示位置运动，当圆环运动到直径刚好与边界线PQ重合时，圆环的速度为v/2，则此时圆环中的电功率为

；此时圆环的加速度为

。参考答案：

8B2a2v/Rm12.光纤通过所用的原理是光的_______,光缆有内外两层，设光缆的内芯材料的折射率为n1，光缆的外套材料的折射率为n2，则n1______n2.(填“大于”、“等于”或“小于”)参考答案：全反射；大于13..氢原子的核外电子从第3能级跃迁到第2能级时，辐射出的光照到某金属上时恰能产生光电效应现象。那么，很多处于第4能级的氢原子向低能级跃迁时，辐射出各种频率的光。其中有

种频率的光可能使这种金属发生光电效应。参考答案：5种三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.分子势能随分子间距离r的变化情况可以在如图所示的图象中表现出来，就图象回答：（1）从图中看到分子间距离在r0处分子势能最小，试说明理由．（2）图中分子势能为零的点选在什么位置？在这种情况下分子势能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，对吗？（3）如果选两个分子相距r0时分子势能为零，分子势能有什么特点？参考答案：解：（1）如果分子间距离约为10﹣10m数量级时，分子的作用力的合力为零，此距离为r0．当分子距离小于r0时，分子间的作用力表现为斥力，要减小分子间的距离必须克服斥力做功，因此，分子势能随分子间距离的减小而增大．如果分子间距离大于r0时，分子间的相互作用表现为引力，要增大分子间的距离必须克服引力做功，因此，分子势能随分子间距离的增大而增大．从以上两种情况综合分析，分子间距离以r0为数值基准，r不论减小或增大，分子势能都增大．所以说，分子在平衡位置处是分子势能最低点．（2）由图可知，分子势能为零的点选在了两个分子相距无穷远的位置．因为分子在平衡位置处是分子势能最低点，据图也可以看出：在这种情况下分子势能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正确的．（3）因为分子在平衡位置处是分子势能的最低点，最低点的分子势能都为零，显然，选两个分子相距r0时分子势能为零，分子势能将大于等于零．答案如上．【考点】分子势能；分子间的相互作用力．【分析】明确分子力做功与分子势能间的关系，明确分子势能的变化情况，同时明确零势能面的选取是任意的，选取无穷远处为零势能面得出图象如图所示；而如果以r0时分子势能为零，则分子势能一定均大于零．15.用游标为10分度的卡尺测量的某物体的直径，示数如图所示，读数为

参考答案：1.47四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在O点悬有一细绳，绳上串着一个小球B，并能顺着绳子滑下，在O点正下方有一半径为R的光滑圆弧轨道，圆心位置恰好在O点，在弧形轨道上接近O′处有另一个小球A，令A、B两球同时开始无初速释放，假如A球第一次到达平衡位置时正好能够和B球碰上，则B球与绳之间的摩擦力与B球重力大小之比是多少？参考答案：解：球A的运动是类似单摆运动，摆到最低点时间为：t=；对球B，就牛顿第二定律，有：mg﹣f=ma；根据题意，有：f=kmg；根据位移时间关系公式，有：L=；联立以上四式可解得：k=1﹣=0.2答：B球与绳之间的摩擦力与B球重力大小之比是0.2．【考点】单摆周期公式．【分析】球A的运动是类似单摆运动，球B匀加速下降，运动具有等时性；先根据单摆周期公式得到时间，然后根据牛顿第二定律求解加速度，最后根据运动学公式列式求解．17.如图所示，长为L的平行金属板，板间形成匀强电场，一个带电为+q，质量为m的带电粒子（不计重力），以初速度v0紧贴上板垂直于电场线方向射入该电场，刚好从下板边缘射出