1、湖南省衡阳市衡阳县第四中学2022-2023学年高三下学期5月第2次测试物理试题学校:_姓名：_班级：_考号：_一、单选题12022年12月9日，我国具有自主知识产权的第四代核电项目华能石岛湾高温气冷堆示范工程1、2号反应堆达到初始满功率，实现了“两堆带一机”模式下的稳定运行。这为该堆型今后商业化运行打下了坚实的基础。已知该反应堆的工作原理是利用中子轰击核燃料释放核能来发电的，其中的一个反应过程生成和，并放出粒子X；具有放射性，衰变后会变成，并放出粒子Y。下列说法正确的是（）AX为氚核B发生的是衰变C通过增大压强，可以使的半衰期增大D的比结合能大于的比结合能2在粒子散射实验中，粒子由a到e从金
2、原子核旁飞过，运动轨迹如图所示。金原子核可视为静止，以金原子核为圆心，三个同心圆间距相等，粒子的运动轨迹在c处与圆相切。下列说法正确的是（）A粒子在c处的动能最大B粒子在处的电势能相等C粒子由c到d过程与由d到e过程电场力做功相等D粒子的运动轨迹在a处的切线有可能经过金原子核的中心3如图所示，互相绝缘的通电长直导线沿正方体的EH边和GH边放置，导线M中电流大小为I，导线N中电流大小为，电流方向如图中箭头所示。已知通电长直导线在某点产生的磁场的磁感应强度的大小与该导线中电流大小成正比，与该点到导线的距离成反比，可以简写为。若导线M中的电流在坐标原点O产生的磁场的磁感应强度大小为B，则A点的磁感应
3、强度大小为（）ABBCD4如图所示，质量分别为的小球用刚性轻杆相连，并用两根等长的细线悬挂于同一点，两个小球可视为质点，且，此时装置处于静止状态。现对b球施加一外力，使装置从图示位置开始在竖直平面内绕悬点顺时针缓慢转动，转动过程中两细线始终绷直，直至a球到达与悬点等高处。对该过程下列说法正确的是（）A细线对a球的拉力逐渐增大B细线对a球的拉力先减小后增大C轻杆对b球的弹力先增大后减小D轻杆对b球的弹力逐渐增大5玻尔原子模型认为氢原子的轨道和能量都是量子化的，轨道半径，能级，其中表示基态氢原子半径，表示氢原子所在能级的量子数，。在高真空与极低温度的宇宙空间观察到一种量子数的氢原子，处在很高的激发
4、态，被称为里德伯原子，它具有寿命长、半径大、电偶极矩强等普通氢原子不具有的特点。关于里德伯原子，下列说法正确的是（）A里德伯原子的能量比普通氢原子的小B里德伯原子的电离能比普通氢原子的大C已知普通氢原子从能级跃迁到能级放出紫光，则里德伯原子从能级跃迁到能级放出紫外线D已知基态氢原子半径为0.053 nm，则里德伯原子半径会达到微米级62022年11月29日23时08分，搭载神舟十五号载人飞船的长征二号F遥十五运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，约10分钟后船箭分离，飞船进入近地点200千米、远地点约360千米的近地椭圆轨道，随后太阳帆板顺利展开，发射任务取得成功。11月30日7时33分，神舟十
5、五号3名航天员顺利进驻中国空间站，与神舟十四号航天员乘组首次实现“太空会师”。天宫空间站的轨道为近圆，高度约400千米，周期约为1.5小时。下列说法正确的是（）A飞船在椭圆轨道近地点的速度小于空间站的运行速度B飞船在椭圆轨道运行的周期大于1.5小时C飞船在椭圆轨道运行时，经相同的时间，飞船与地心连线和空间站与地心连线扫过的面积相等D航天员在空间站一天能看到16次日出7有一电场在x轴上各点的电场强度分布如图所示。现将一带正电的粒子（不计重力）从O点由接近于0的速度释放，仅在电场力的作用下，带电粒子沿x轴向右运动，则关于该电场在x轴上各点的电势（）、带电粒子的电势能（）、动能（）以及动能与电势能之
6、和（）随x变化的图像，正确的是（）ABCD8如图所示，甲、乙两人练习配合传球投篮，两人分别以2m/s、3m/s的速度同时匀速垂直通过篮球场地中线时，二者相距3m，甲继续匀速奔跑2s后从1.7m的高度将篮球近似水平抛出，乙在1.5m的高度接住篮球并奔向篮板。不考虑篮球的自转，忽略空气阻力，重力加速度g取，则篮球被甲抛出瞬间的速度大小约为（）A10m/sB15m/sC18m/sD20m/s9如图是甲、乙两汽车在两条平直公路上运动的位置与时间（）的关系图像，图中甲、乙两条曲线是对称的抛物线。下列说法正确的是（）A甲车加速时的加速度大于减速时的加速度B甲车加速时的加速度大于乙车减速时的加速度C甲车先加
7、速后减速，乙车先减速后加速D甲车先减速后加速，乙车先减速后加速10某同学模拟远距离供电原理设计了如图所示电路，间接入一电压为的正弦交流电源。图中线圈的匝数关系，定值电阻的阻值均为11 ，开始开关S闭合。所有变压器均为理想变压器。下列说法正确的是（）A电流表的读数为B电压表V的读数为22 VC若开关S断开，电流表的读数增大D若开关S断开，电压表V的读数减小11如图为某种材料制成的半圆形透明砖，三束不同颜色的光垂直于直径方向射入半圆形透明砖，都恰好能在圆弧面PMN相应位置发生全反射，则下列说法正确的是（）Aa光的折射率最大、光子能量最大Bb光的波长最长、光子能量最大Cc光的折射率最大、光子能量最大
8、Da光的折射率最小、光子能量最大12一定质量的理想气体从状态a开始，经历等压、等温、等压、等温的四个过程回到原来的状态，其图像如图所示，下列说法正确的是（）Aab过程外界对气体做的功和cd过程气体对外界做的功是相等的B气体在状态b时的内能大于它在状态d时的内能C气体在状态b时的体积一定等于它在状态d时的体积D在da过程中，气体从外界吸收的热量小于气体对外界做的功13如图所示，半径为R的球面下方有一圆周ABC，该圆周与球面直径PM垂直，在该圆周上等分的三点位置分别固定电荷量为+q的三个点电荷A、B、C，且点电荷A与球心O的连线与球直径PM的夹角，在球面的最高点处固定另一电荷量同为+q的点电荷P，
9、已知静电力常量为k，则下列说法正确的是（）A点电荷P受到的库仑力大小为BO点的场强竖直向下C从P到O，电势一直降低D沿着直径由O到M电势先降低再升高二、多选题142022年7月，由清华大学天文系祝伟教授牵头的国际团队宣布在宇宙中发现两个罕见的恒星系统。该系统均是由两颗互相绕行的中央恒星组成，被气体和尘埃盘包围，且该盘与中央恒星的轨道成一定角度，呈现出“雾绕双星”的奇幻效果。假设该系统中两恒星甲、乙的质量分别为，两恒星绕行的周期均为T，引力常量为G。忽略尘埃盘对双星引力的影响，忽略恒星的自转，且恒星的半径远小于两恒星之间的距离。下列说法正确的是（）A恒星甲、乙绕行的加速度大小之比为B恒星甲、乙绕
10、行的轨道半径之比为C两恒星之间的距离为D恒星甲绕行的线速度大小为15如图在一半径为R的表面光滑的半球形容器的球心O点，用长为的绝缘细线悬挂一质量为、电荷量为的小球A，在容器内放置一质量为m、电荷量为的小球B，已知B与容器绝缘。两球在如图所示的位置处于平衡状态，此时细线与竖直方向的夹角。下列说法正确的是（）A容器对小球B的支持力等于细线对小球A的拉力B容器对小球B的支持力等于细线对小球A拉力的2倍C细线对小球A的拉力为小球A重力的D两小球间的库仑力为小球A重力的16一弹射机构的简化模型如图所示，一理想轻质弹簧左端固定在墙上，处于原长时右端到达水平面上的O点。一滑块将弹簧右端压缩到P点，滑块与弹簧
11、没有拴接。静止释放后，弹簧把滑块弹开，滑块运动到O点右侧的Q点停下，已知滑块与水平面间的动摩擦因数处处相同。以O点为坐标原点，水平向右为正方向建立x轴。整个过程滑块的加速度a、动量p、动能及滑块与弹簧组成的系统的机械能E随位置坐标x的变化规律，符合实际的是（）ABCD17如图是一列简谐横波沿x轴传播的时刻的波形图，已知该波的传播速度为4 m/s，则下列选项图中，描述平衡位置坐标为处质点的振动图像可能正确的是（）ABCD18如图所示，空间存在水平垂直于纸面的匀强磁场，在磁场中放着四个用同样的细导线做成的刚性单匝闭合线框，其中线框和线框是边长为L的正方形线框，线框是长为、宽为的矩形线框，线框V是周
12、长为的圆形线框。四个线框绕各自的轴（如图中的虚线所示）匀速转动，其中线框的转速为n，其他线框的转速均为。四个线框产生的最大感应电动势分别为和，产生的最大电流分别为和。下列说法正确的是（）ABCD19如图所示的正方形区域存在垂直纸面向里的匀强磁场，一带电粒子从ad边中点e沿ec方向射入磁场。当射入速度大小为v时，恰好从bc边中点f飞出磁场。不计粒子所受重力。下列说法正确的是（）A当粒子速度大小为时，粒子离开磁场时的速度方向与磁场边界垂直B当粒子速度大小为时，粒子在磁场区域运动过程中速度方向改变了90C粒子两次射入速度大小分别为，在磁场中运动时间分别为，若，则有D若粒子射入速度大小合适，可能从ab
13、边界上任一点飞出磁场三、解答题20很多商场的门前都放置一台儿童游乐玩具弹珠枪。如图所示，ABCD是一个正方形光滑平台，边长为l，与水平面的倾角为，弹珠由弹珠枪击打，弹珠沿着AB边经过平台拐角边半径为R的四分之一的圆弧轨道，最后离开圆弧轨道在斜面内运动。重力加速度为g。（1）若弹珠经过Q点后恰好经过D点，则弹珠经过D点时的速度大小是多少？（2）若要求弹珠能从圆弧轨道的顶点Q滑出到达D点，则圆弧轨道半径的取值范围是多少？21如图所示，足够长的光滑平行金属导轨与水平面成角，导轨的间距为L，在整个导轨平面区域有垂直导轨平面向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场，导轨下端接有一阻值为R的定值电阻。一质量为m
14、、长度为L、电阻为R的金属杆PQ垂直导轨放置，在一平行于导轨向上的力F作用下从静止开始运动，一段时间后达到最大速度，此时撤去力F，金属杆继续运动距离后到达最高点。已知金属杆运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，重力加速度大小为g，导轨电阻不计。求（1）撤去F后，PQ杆向上运动到最高点过程中，定值电阻R上产生的热量；（2）撤去F后，PQ杆向上运动到最高点所用的时间。22如图所示，水平面上O点左侧光滑，右侧粗糙。O点左侧有一固定挡板，一水平轻弹簧左端固定在挡板上，一质量为的小滑块a将弹簧压缩（未拴接），弹簧储存的弹性势能为。O点放置一质量为的小滑块b，其中k为常数。放开a后，滑块a被弹簧弹开，在光滑
15、水平面上匀速运动一段距离后与b碰撞。已知间的碰撞为弹性碰撞，每次a与b碰撞前b已停下，碰撞时间忽略不计。弹簧始终在弹性限度内，滑块与O点右侧水平面间的动摩擦因数均为，重力加速度。（1）若，求第一次碰撞过程滑块a对b的冲量大小；（2）若全过程间的碰撞超过一次，求k满足的条件；（3）若，请分析碰撞的次数，并计算停止运动后两者之间的距离。23如图1所示，质量的木板B静止在光滑水平地面上，质量的小物块A静止在B的左端，B右方竖直平面内有一固定的光滑半圆形轨道CD，直径CD竖直，最低点C与B的上表面等高。时对A施加一水平向右的推力时撤去力F，运动一段时间后A恰好不从B的右端滑落，又过一段时间，A从C处进
16、入半圆形轨道，且恰好通过D点。已知02 s内的速度时间图像如图2所示，最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，取。求（结果保留2位有效数字）（1）力F的大小；（2）木板B的长度L以及半圆形道的半径R。24如图1所示，竖直平面内有一xOy平面直角坐标系，x轴正方向水平向右，y轴正方向竖直向上。在y轴左侧有一半径为R的圆形匀强磁场区域，磁场边界与y轴相切于O点。在xOy平面内存在方向竖直向上的周期性变化的匀强电场，电场强度随时间的变化规律如图2所示，电场强度的最小值为，最大值为。在y轴右侧处放置与x轴垂直的挡板。在内的某时刻，一带电粒子由A点射入磁场，经过一段时间从B点（图中未画出）离开磁场，再经过一段时间
17、又从B点返回磁场，然后从O点射出磁场，最终在时垂直打在挡板上，粒子的落点与x轴的距离。已知粒子两次在磁场区域中均做半径相等的圆周运动，所受重力不能忽略。求（1）带电粒子从A点射入磁场的速度大小；（2）匀强磁场的磁感应强度的大小和方向；（3）带电粒子运动的总时间25如图1所示，放在粗糙固定斜面上的物块A和悬挂的物块B均处于静止状态。轻绳AO绕过光滑的定滑轮与轻弹簧的右端及轻绳BO的上端连接于O点轻弹簧中轴线沿水平方向，且弹簧原长L0=0.9m，劲度系数k=300N/m。轻绳的OC段长1m与竖直方向的夹角=37，斜面倾角=30，物块A的质量m5kg，物块B的质量m4kg。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。（sin37=0.6，cos37=0.8）（1）求弹簧伸长量x大小；（2）求物块A受到的摩擦力的大小和方向（3）如图2所示，若在上述平衡状态下用轻绳代替弹簧，取下物块B然后用光滑轻滑轮把物块B挂在轻绳上，重新平衡时物块A受到的摩擦力的大小和方向？试卷第11页，共12页
