湖南省2023-2024學(xué)年高二物理上學(xué)期第二次聯(lián)考試題含解析

時(shí)量75分鐘，滿分100分。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共計(jì)24分。每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.以下關(guān)于物理學(xué)史和所用物理學(xué)方法的敘述正確的是（）A.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律，并測(cè)出了引力常量G的值B.亞里士多德認(rèn)為兩個(gè)物體從同一高度自由落下，重物體與輕物體下落一樣快C.法國(guó)物理學(xué)家?guī)靵鲇门こ訉?shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了庫(kù)侖定律D.在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí)，把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運(yùn)動(dòng)，然后把各小段的位移相加，這里采用了理想模型法【答案】C【解析】【詳解】A．卡文迪許測(cè)出了引力常量G的值，故A錯(cuò)誤；B．伽利略認(rèn)為忽略空氣阻力的影響，輕重不同的物體下落的一樣快，故B錯(cuò)誤；C．法國(guó)物理學(xué)家?guī)靵鲇门こ訉?shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了庫(kù)侖定律，故C正確；D．在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí)，把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運(yùn)動(dòng)，然后把各小段的位移相加，這里是采用了微元法，故D錯(cuò)誤。故選C。2.如圖，某物體在恒定拉力F的作用下沒(méi)有運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t后，則（）A.拉力的沖量為0 B.合力的沖量為0C.重力的沖量為0 D.拉力的沖量為【答案】B【解析】【詳解】拉力的沖量為Ft，重力的沖量為，物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，根據(jù)動(dòng)量定理可知合力的沖量為0。故選B。3.1970年4月24日，第一顆人造衛(wèi)星東方紅一號(hào)在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射。由長(zhǎng)征一號(hào)運(yùn)載火箭送入橢圓軌道。若該衛(wèi)星運(yùn)行軌道與地面的最近距離為，最遠(yuǎn)距離為。已知地球的半徑為R，地球表面的重力加速度為g，月球繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T，引力常量為G，根據(jù)以上信息不可求出的物理量有（）A.地球的質(zhì)量B.月球表面的重力加速度C.月球繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑D.東方紅一號(hào)繞地球運(yùn)動(dòng)的周期【答案】B【解析】【詳解】A.根據(jù)地球表面物體重力等于萬(wàn)有引力得得地球質(zhì)量A可求，故A錯(cuò)誤；B.因?yàn)樵虑蛸|(zhì)量未知，月球的半徑也未知，所以月球表面的重力加速度無(wú)法求出，B不可求；故B正確；C.由于月球繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故故可以求出月球的軌道半徑r，C可求，故C錯(cuò)誤；D.根據(jù)開普勒第三定律其中代入可求得東方紅一號(hào)的周期，D可求，故D錯(cuò)誤。故選B。4.某物體從靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)，其“”圖像如圖所示，引入“加速度的變化率”描述加速度變化的快慢。下列說(shuō)法正確的是（）A.2s內(nèi)物體的速度越來(lái)越小 B.“加速度的變化率”單位為C.0~2s內(nèi)物體的速度變化量為 D.2s時(shí)加速度為0，物體的速度也一定為0【答案】C【解析】【詳解】A．圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積代表速度的變化，可知2s內(nèi)物體的速度越來(lái)越大，故A錯(cuò)誤；B．物體加速度的變化率應(yīng)為，故單位為，故B錯(cuò)誤；C．圖線與時(shí)間軸圍成的面積表示速度的變化量，則0~2s內(nèi)物體的速度變化量故C正確；D．2s時(shí)加速度為零，但是速度不為零，故D錯(cuò)誤。故選C。5.如圖，在位置放置電荷量為q的正點(diǎn)電荷，在位置放置電荷量為q的正點(diǎn)電荷，在坐標(biāo)原點(diǎn)放置點(diǎn)電荷Q，使得P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零。則Q的電性及電荷量分別為（）A.帶負(fù)電 B.帶正電C.帶負(fù)電 D.帶正電【答案】A【解析】【詳解】根據(jù)點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)公式得兩等量同種點(diǎn)電荷在P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為方向如圖所示，則兩等量同種點(diǎn)電荷在P點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)為又P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為0，則即聯(lián)立可得：Q為負(fù)電荷，且故選A。6.如圖所示，半徑為R的圓環(huán)豎直放置，長(zhǎng)度為R的不可伸長(zhǎng)的輕細(xì)繩、，一端固定在圓環(huán)上，另一端在圓心O處連接并懸掛一質(zhì)量為m的重物，初始時(shí)繩處于水平狀態(tài)。把圓環(huán)沿地面向右緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，直到繩處于豎直狀態(tài)，則在這個(gè)過(guò)程中（）A.繩的拉力逐漸減小 B.繩的拉力先增大后減小C.繩的拉力先增大后減小 D.繩的拉力先減小后增大【答案】B【解析】【詳解】以重物為研究對(duì)象，重物受到重力、繩的拉力、繩的拉力三個(gè)力而平衡，構(gòu)成矢量三角形，置于幾何圓中如圖：在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，繩的拉力先增大，轉(zhuǎn)過(guò)直徑后開始減小，繩的拉力開始處于直徑上，轉(zhuǎn)動(dòng)后一直減小，故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。二、多項(xiàng)選擇題：本題共5小題，每小題5分，共25分。每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7.2023年是長(zhǎng)征勝利87周年，戰(zhàn)士們除了和惡劣的自然環(huán)境做斗爭(zhēng)，還要時(shí)不時(shí)的面臨敵軍的圍剿。長(zhǎng)征途中，為了突破敵方關(guān)隘，戰(zhàn)士爬上陡峭的山頭向敵方工事內(nèi)投擲手榴彈。如圖所示，假設(shè)戰(zhàn)士在同一位置先后水平投出甲、乙兩顆質(zhì)量均為m的手榴彈，手榴彈從投出的位置到落地點(diǎn)的高度差為h，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的有（）A.甲在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間和乙一樣長(zhǎng) B.兩手榴彈在落地前瞬間，重力的功率相等C.甲拋出的初速度要比乙大 D.從投出到落地，每顆手榴彈的機(jī)械能變化量為【答案】ABC【解析】【詳解】A．根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)有可知甲和乙下落時(shí)間相等，故A正確；B．落地前瞬間重力的功率為而豎直方向的速度相等，所以重力的功率相等，故B正確；C．利用水平方向有可知甲的水平位移大些，故甲的初速度大些，故C正確；D．從投出到落地，機(jī)械能是守恒的，變化量為0，故D錯(cuò)誤。故選ABC。8.如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r．電路中的R2、R3分別為總阻值一定的滑動(dòng)變阻器，R0為定值電阻，R1為光敏電阻（其電阻隨光照強(qiáng)度增大而減小）．當(dāng)電鍵S閉合時(shí)，電容器中一帶電微粒恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)．有關(guān)下列說(shuō)法中正確的是（）A.只逐漸增大R1的光照強(qiáng)度，電阻R0消耗的電功率變大，電阻R3中有向上的電流B.只調(diào)節(jié)電阻R3的滑動(dòng)端P2向上端移動(dòng)時(shí)，電源消耗的功率變大，電阻R3中有向上的電流C.只調(diào)節(jié)電阻R2的滑動(dòng)端P1向下端移動(dòng)時(shí)，電壓表示數(shù)變大，帶電微粒向下運(yùn)動(dòng)D.若斷開電鍵S，帶電微粒向下運(yùn)動(dòng)【答案】AD【解析】【詳解】A、只逐漸增大的光照強(qiáng)度，的阻值減小，外電路總電阻減小，總電流增大，電阻消耗的電功率變大，滑動(dòng)變阻器的電壓變大，電容器兩端的電壓增大，電容下極板帶的電荷量變大，所以電阻中有向上的電流，故選項(xiàng)A正確；B、電路穩(wěn)定時(shí)，電容相當(dāng)于開關(guān)斷開，只調(diào)節(jié)電阻的滑動(dòng)端向上端移動(dòng)時(shí)，對(duì)電路沒(méi)有影響，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C、只調(diào)節(jié)電阻的滑動(dòng)端向下端移動(dòng)時(shí)，電容器并聯(lián)部分的電阻變大，所以電容器兩端的電壓變大，由可知電場(chǎng)力變大，帶電微粒向上運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D、若斷開電鍵S，電容器處于放電狀態(tài)，電荷量變小，板間場(chǎng)強(qiáng)減小，帶電微粒所受電場(chǎng)力減小，將向下運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)D正確．9.兩電荷量分別為和的點(diǎn)電荷固定在x軸上的A、B兩點(diǎn)，兩點(diǎn)電荷連線上各點(diǎn)電勢(shì)隨坐標(biāo)x變化的關(guān)系圖像如圖所示，其中P點(diǎn)電勢(shì)最高，且，則（）A.和都帶負(fù)電荷B.的電荷量小于的電荷量C.在A、B之間將一負(fù)點(diǎn)電荷沿x軸從P點(diǎn)左側(cè)移到右側(cè)，電勢(shì)能逐漸減小D.一點(diǎn)電荷只靜電力作用下沿x軸從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，加速度逐漸變小【答案】AB【解析】【詳解】A．由題圖知，電勢(shì)都是負(fù)的，則和都帶負(fù)電荷，故A項(xiàng)正確；B．圖像的切線斜率表示電場(chǎng)強(qiáng)度，則P點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為零，根據(jù)場(chǎng)強(qiáng)的疊加知兩點(diǎn)電荷在P處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)等大反向，即又因?yàn)樗缘碾姾闪啃∮诘碾姾闪?，故B項(xiàng)正確；C．由題圖知，在A、B之間沿x軸從P點(diǎn)左側(cè)到右側(cè)，電勢(shì)先增加后減小，則負(fù)點(diǎn)電荷的電勢(shì)能先減小后增大，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．圖像的切線斜率表示電場(chǎng)強(qiáng)度，則沿x軸從P點(diǎn)到B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)逐漸增大；據(jù)可知，點(diǎn)電荷只在靜電力作用下沿x軸從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，加速度逐漸增大，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。故選AB。10.如圖所示，一根輕彈簧一端固定在O點(diǎn)，另一端固定一個(gè)帶有孔的小球，小球套在固定的豎直光滑桿上，小球位于圖中的A點(diǎn)時(shí)，彈簧處于原長(zhǎng)，現(xiàn)將小球從A點(diǎn)由靜止釋放，小球向下運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)與A點(diǎn)關(guān)于B點(diǎn)對(duì)稱的C點(diǎn)后，小球能運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)D點(diǎn)，垂直于桿，則下列結(jié)論正確的是（）A.小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)的過(guò)程中，其最大加速度一定等于重力加速度gB.小球從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過(guò)程，小球的重力勢(shì)能和彈簧的彈性勢(shì)能之和一定減少C.小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)，重力對(duì)其做功的功率最大D.小球在D點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能一定最大【答案】BD【解析】【詳解】A.在B點(diǎn)時(shí)，小球的加速度為g，在間彈簧處于壓縮狀態(tài)，小球在豎直方向除受重力外還有彈簧彈力沿豎直方向向下的分力，所以小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)的過(guò)程中，其最大加速度一定大于重力加速度g，故A錯(cuò)誤；B.由機(jī)械能守恒定律可知，小球從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過(guò)程，小球做加速運(yùn)動(dòng)，即動(dòng)能增大，所以小球的重力勢(shì)能和彈簧的彈性勢(shì)能之和一定減小，故B正確；C.小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)，由于彈簧的彈力為零，合力為重力G，所以小球從C點(diǎn)往下還會(huì)加速一段，所以小球在C點(diǎn)的速度不是最大，即重力的功率不是最大，故C錯(cuò)誤；D.D點(diǎn)為小球運(yùn)動(dòng)的最低點(diǎn)，即速度為零，彈簧形變量最大，所以小球在D點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能最大，故D正確。故選BD。11.如圖所示，放在光滑水平面上的矩形滑塊是由不同材料的上、下兩層粘在一起組成的。質(zhì)量為m的子彈（可視為質(zhì)點(diǎn)）以速度v水平射向滑塊，若擊中上層，則子彈剛好不穿出；若擊中下層，則子彈嵌入其中部。比較這兩種情況，以下說(shuō)法中正確的是（）A.滑塊對(duì)子彈的阻力相等 B.子彈對(duì)滑塊做的功相等C.滑塊受到的沖量相等 D.系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量不相等【答案】BC【解析】【詳解】AD．最后滑塊與子彈相對(duì)靜止，根據(jù)動(dòng)量守恒定律可知，兩種情況下滑塊和子彈的共同速度相等，根據(jù)能量守恒定律可知，兩種情況下動(dòng)能的減少量相等，產(chǎn)生的熱量相等，而子彈相對(duì)滑塊的位移大小不等，故滑塊對(duì)子彈的阻力不相等，故A錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤；B．根據(jù)動(dòng)能定理可知，滑塊動(dòng)能的增加量等于子彈對(duì)滑塊做的功，因兩種情況下滑塊的動(dòng)能增加量相等，所以兩種情況下子彈對(duì)滑塊做的功一樣多，故B正確；C．因兩種情況下滑塊的動(dòng)量變化相同，根據(jù)動(dòng)量定理，兩種情況下滑塊受到的沖量一樣大，故C正確。故選BC。三、實(shí)驗(yàn)題（共計(jì)15分）12.用如圖甲所示的裝置做“探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)”實(shí)驗(yàn)，小球從斜槽軌道末端滑出后，被橫擋條卡住，調(diào)整橫擋條位置，記錄小球運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)的不同位置，描出平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡。（1）在此實(shí)驗(yàn)中，下列說(shuō)法正確是________。A．斜槽軌道必須光滑B．記錄點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些C．同一次實(shí)驗(yàn)中小球應(yīng)從同一位置由靜止釋放D．橫擋卡條須等間距下移（2）如圖乙所示是某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中畫出的平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，O為平拋運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)，該同學(xué)又畫出了一條直線，與軌跡相交于A點(diǎn)，的斜率為k，A點(diǎn)的橫坐標(biāo)為，已知重力加速度大小為g，則小球平拋的初速度________?！敬鸢浮竣?BC##CB②.【解析】【詳解】（1）[1]AC.斜槽軌道不需要光滑，只要保證每次都在同一位置釋放小球就可保證小球每次做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相同，故A錯(cuò)誤，C正確；B.為了能畫出平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，更好的反應(yīng)運(yùn)動(dòng)的真實(shí)性，記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些，故B正確；D.橫擋卡條只需要擋住下落的小球，從而記錄下小球的落點(diǎn)即可，并不需要等間距下移，若等間距下移會(huì)使實(shí)驗(yàn)操作的更繁瑣，故D錯(cuò)誤。故選BC。（2）[2]設(shè)A點(diǎn)的縱坐標(biāo)為，小球經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的時(shí)間為，則有而根據(jù)斜率的計(jì)算式有平拋運(yùn)動(dòng)水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則可得初速度13.現(xiàn)有一合金制成的圓柱體，用螺旋測(cè)微器測(cè)量該圓柱體的直徑，用游標(biāo)卡尺測(cè)量該圓柱體的長(zhǎng)度。螺旋測(cè)微器和游標(biāo)卡尺的示數(shù)如圖甲、乙所示。（1）由甲、乙兩圖讀得圓柱體的直徑為________mm，長(zhǎng)度為________mm。（2）用多用電表電阻擋“×10”擋粗測(cè)圓柱體的阻值R，發(fā)現(xiàn)指針偏角較大，為了更準(zhǔn)確的測(cè)出圓柱體的阻值，下列操作正確的是________。A．將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×1”的位置，兩表筆短接調(diào)零，再次測(cè)量電阻B．將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×100”的位置，兩表筆短接調(diào)零，再次測(cè)量電阻C．將兩表筆短接調(diào)零，再將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×1”的位置，再次測(cè)量電阻D．將兩表筆短接調(diào)零，再將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×100”的位置，再次測(cè)量電阻（3）為進(jìn)一步精確測(cè)量圓柱體的阻值（阻值約為20Ω），實(shí)驗(yàn)室提供了以下器材：A．電源E（電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻不計(jì)）B．電流表（量程150mA、內(nèi)阻約10Ω）C．電流表（量程1mA，內(nèi)阻）D．電壓表V（量程為10V，內(nèi)阻約為1000Ω）E．定值電阻（電阻為2900Ω）F．滑動(dòng)變阻器R（最大阻值5Ω）G．開關(guān)S及導(dǎo)線若干①請(qǐng)?jiān)谌鐖D所示的虛線框內(nèi)畫出電路原理圖（需標(biāo)出器材符號(hào)）。（）②用表示電流表的示數(shù)、表示電流表的示數(shù)，則________（用、，和表示）。③僅從實(shí)驗(yàn)原理來(lái)看，測(cè)量結(jié)果________真實(shí)值。（填“等于”“大于”或“小于”）【答案】①.1.845##1.843##1.846）②.42.40③.A④.⑤.⑥.等于【解析】【詳解】（1）[1][2]由圖所示可知，螺旋測(cè)微器固定刻度示數(shù)為1.5mm，旋轉(zhuǎn)刻度為，螺旋測(cè)微器示數(shù)為；由圖所示可知，游標(biāo)卡尺主尺示數(shù)為42mm，游標(biāo)尺示數(shù)為，游標(biāo)卡尺示數(shù)為。（2）[3]選擇開關(guān)置于“×10”時(shí)指針的偏轉(zhuǎn)角度較大，說(shuō)明電阻較小，所以應(yīng)該換小倍率擋，換擋后需要短接調(diào)零，再次測(cè)量。故選A。（3）①[4]題中電壓表量程太大，測(cè)量不精確。可用已知內(nèi)阻的電流表與電阻箱串聯(lián)充當(dāng)電壓表；因改裝后的電壓表內(nèi)阻已知，可接成電流表外接；滑動(dòng)變阻器用分壓電路，則電路圖如圖②[5]由電路可知③[6]電壓和電流均為真實(shí)值，所以無(wú)系統(tǒng)誤差。四、計(jì)算題（共計(jì)36分）14.如圖所示，小明站在靜止在光滑水平面上的小車上用力向右推靜止的木箱，木箱最終以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng)．已知木箱的質(zhì)量為m，人與車的總質(zhì)量為2m，木箱運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后與豎直墻壁發(fā)生無(wú)機(jī)械能損失的碰撞，反彈回來(lái)后被小明接住．求：(1)推出木箱后小明和小車一起運(yùn)動(dòng)的速度v1的大??；(2)小明接住木箱后三者一起運(yùn)動(dòng)的速度v2的大?。敬鸢浮竣伲虎凇窘馕觥俊驹斀狻吭囶}分析：①取向左為正方向，由動(dòng)量守恒定律有：0=2mv1-mv得②小明接木箱的過(guò)程中動(dòng)量守恒，有mv+2mv1=（m+2m）v2解得考點(diǎn)：動(dòng)量守恒定律15.如圖所示，用長(zhǎng)的細(xì)線將質(zhì)量的帶電小球懸掛在天花板上，空間中存在方向水平向右，