湖北省八校2022届高三物理第二次联考试题(含解析)

湖北省八校2022届高三3月第二次联考理综物理试题 二选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第14～18题只有一项符合题目要求，第19～21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1.关于原子或原子核的相关知识，下列说法中正确的是 A. α粒子散射现象说明原子核具有一定的结构 B. 原子序数较小的元素都不能自发放出射线 C. 原子发光现象没有涉及到原子核内部的变化 D. 光电效应现象中逸出的电子是原子核内中子转变成质子时产生的 【答案】C 【解析】 【详解】A. α粒子散射现象说明原子的核式结构模型，不能得出原子核内部具有复杂结构，故A错误； B. 原子序数大于或等于83的元素，都能自发地发出射线，原子序数小于83的元素，有的也能自发地放出射线，故B错误； C. 原子发光现象是原子从高能级向低能级跃迁时辐射出光子，没有涉及到原子核内部的变化，故C正确； D. 光电效应现象中逸出的电子是核外电子吸收光子能量后获得足够的能量摆脱原子核的束缚而溢出，故D错误。 故选：C. 2.2022年春节期间热映的电影《流浪地球》被称为中国科幻电影的里程碑，影片中提到利用赤道发动机反向喷射使地球停止自转，可见赤道的地理位置很特殊。发射人造卫星一般也将发射场选择在尽可能靠近赤道的地方，这样选址是因为在赤道附近 A. 重力加速度较大 B. 地球的引力较大 C. 地球自转角速度较大 D. 地球自转线速度较大 【答案】D 【解析】 【详解】A赤道处向心加速度最大，重力加速度最小，故A错误； B由万有引力定律可知物体在地球表面各点所受的引力大小相等，故B错误； C在地球上各点具有相同的角速度，故C错误； D赤道处相对于地心具有的初速度大，发射时所需能源少，故D正确。 故选：D 3.质量为2kg的物体在粗糙的水平地面上运动，当运动的速度为l0m/s时，给物体施加一个水平恒力，在此恒力的作用下物体做直线运动，其速度随时间的变化如图所示，则下列说法中错误的是（g取l0m/s2）

A. 恒力的大小为6N B. 前4s内摩擦产生的热量为48J C. 前6s内合外力的冲量大小为24NS D. 物体与地面间的动摩擦因数为0.2 【答案】C 【解析】 【详解】A.由图，0~2s，物体做匀减速运动，a1=；2~6s物体反向做匀加速运动。可知恒力与初速度方向相反。 根据牛顿第二定律： F+f=ma1， Ff=ma2， 而a1=5m/s2，a2=1m/s2 联立解得：F=6N，f=4N，故A正确； B. 0~2s内，物体的位移大小为x1=×10×2m=10m；2s~4s内，物体的位移大小为x1=×2×2m=2m； 摩擦产生的热量Q=f（x1+x2）=4×（10+2）J=48J，故B正确； C.根据动量定理，合外力的冲量等于动量的变化量，前6s内合外力的冲量大小为I=mv2mv1=2×42×10=28NS，故C错误； D.由f=μmg得，μ=0.2，故D正确。 本题选择错误答案，故选：C 4.如图所示，在与水平面夹角θ为60°的匀强电场中，有一带负电的物块A放在倾斜的绝缘木板上，物块所受电场力的大小为其重力大小的一半，木板的倾角α为30°和60°时物块所受的摩擦力大小恰好相等，则物块与木板间的动摩擦因数为

A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】当木板倾角是30°时，物块受到重力支持力垂直斜面向下的电场力和摩擦力的作用。在垂直于斜面的方向上，FN1=mgcos30°+qE=mg(+)① 当木板倾角是60°时，物块受到重力支持力与斜面成30°向下的电场力和摩擦力的作用。在垂直于斜面的方向：FN2=mgcos60°+qEcos30°=mg+mg② ①②两式比较可知，FN1>FN2，在摩擦因数相等的情况下，一定是木板的倾角α为30°是静摩擦力，60°时物块所受的是滑动摩擦力。 木板的倾角α为30°时物块受力平衡，得：f1=mgsin30°=mg③ 木板的倾角α为60°时物块受摩擦力：f2=μFN2=μ(mg+mg)④ 由题意：f1=f2 ⑤ 联立③④⑤解得：μ==.故D正确，ABC错误。 故选：D 5.如图所示，两条粗糙平行导轨间距离是0.5m，水平固定放置在桌面上，导轨一部分位于有理想边界的磁场中，磁场垂直导轨平面向下，导轨与2Ω的电阻连接。质量为0. 2kg的金属 杆垂直放置于导轨上，与导轨接触良好，导轨及金属杆的电阻忽略不计。在t0=0时刻，给金属杆施加一个水平向左的恒定拉力F，金属杆由静止开始运动，在t1 =l0s时，以速度vl=4m/s进入匀强磁场且恰好做匀速运动，在t2=15s时刻，撤去拉力F，与此同时磁感应强度开始逐渐减小，金属杆中不再有感应电流，金属杆匀减速运动到t3=20s时停止，下面说法正确的是

A. 拉力F=0. 08N B. t1～t2时间内磁感应强度为0.2T C. 回路磁通量的最大值为4Wb D. t2～t3时间内穿过闭合回路的磁通量随时间均匀减小 【答案】C 【解析】 【详解】A. 由题意可知，15s末撤去拉力，没有感应电流，杆不受安培力作用，杆所受的合外力为滑动摩擦力，20s停止运动 根据v=v0+a2t，a2=0.8m/s2， 由牛顿第二定律得：μmg=ma2=0.16N 在010s内，金属杆做匀加速直线运动，杆没有进入磁场， 由v1=a1t1，a1=0.4m/s2 由牛顿第二定律得：Fμmg=ma1， 代入数据得：F=0.24N，故A错误； B. t1～t2时间内金属棒以4m/s在匀强磁场中做匀速直线运动， F=μmg+BIL E=BLv1 I=E/R 代入数据联立解得：B=0.4T，故B错误； CD. 在t2=15s时刻以后，金属杆中不再有感应电流，说明穿过回路的磁通量不变，t2时刻磁通量最大， 在1015s内，金属棒的位移为x=v1（t2t1）=20m 磁通量φm=BLx1=0.4×0.5×20Wb=4Wb，故C正确，D错误； 故选：C 6.如图所示，10匝矩形线框处在磁感应强度B= T的匀强磁场中，绕垂直磁场的轴以恒定角速度ω=l0rad/s在匀强磁场中转动，线框电阻不计，面积为0.4m2，线框通过滑环与一理想自耦变压器的原线圈相连，副线圈接有一只灯泡L（规格为“4W，l00Ω”）和滑动变阻器，电流表视为理想电表，则下列说法正确的是

A. 若从图示线框位置开始计时，线框中感应电动势的瞬时值为 B. 当灯泡正常发光时，原副线圈的匝数比为1:2 C. 若将滑动变阻器滑片向上移动，则电流表示数增大 D. 若将自耦变压器触头向下滑动，灯泡会变暗 【答案】AD 【解析】 【详解】A. 输入电压的最大值为：Um=NBSω=10××0.4×10V=40V，图示时刻感应电动势最大，从图示线框位置开始计时，线框中感应电动势的瞬时值为，故A正确； B. 变压器输入电压的有效值为：U1=Um/=40/V=40V。开关闭合时灯泡正常发光，所以U2==V=20V，此时原副线圈的匝数比为：n1:n2=U1:U2=40:20=2:1，故B错误； C. 线圈匝数不变，根据U1：U2=n1：n2可知输出电压不变，若将滑动变阻器触头向上滑动，连

入电路电阻变大，负载等效电阻变大，P1=P2═变小，又P1=U1I1可知电流表示数变小，故C错误； D. 若将自耦变压器触头向下滑动，副线圈匝数变小，根据U1：U2=n1：n2可知输出电压减小，所以灯泡变暗，故D正确； 故选：AD. 7.如图甲所示，两个点电荷Q1Q2固定在z轴上，其中Qi位于原点O，ab是它们连线延长线上的两点。现有一带负电的粒子q以一定的初速度沿z轴从a点开始经b点向远处运动（粒子只受电场力作用），设粒子经过ab两点时的速度分别为vavb，其速度随坐标x变化的图象如图 乙所示，则以下判断正确的是 A. ab连线的中点电势最低 B. a点的电势比b点的电势高 C. x=3L处场强一定为零 D. Q2带负电且电荷量小于Q1 【答案】CD 【解析】 【详解】A.带电粒子在电场中只受电场力作用，电势能和动能之和不变，由图可知，在ab连线的中点3L处，动能最大，电势能最小，因为粒子带负电荷，所以ab连线的中点3L处电势最高，故A错误； B.根据A选项分析可知，a点动能比b点小，电势能比b点大，所以a点的电势比b点低，故B错误； C.在3L点前做加速运动，3L点后做减速运动，可见3L点的加速度为0，则x=3L处场强为零，故C正确；

D.由于在x=3L点前做加速运动，所以Q2带负电，3L点的加速度为0，则有，故Q2带正电且电荷量小于Q1，故D正确。 故选：CD 8.如图所示，长度为l的轻杆上端连着一质量为m的小球A(可视为质点)，杆的下端用铰链固接于水平面上的O点。置于同一水平面上的立方体B恰与A接触，立方体B的质量为M。今有微小扰动，使杆向右倾倒，各处摩擦均不计，而A与B刚脱离接触的瞬间，杆与地面夹角恰为 ，重力加速度为g，则下列说法正确的是 A. A与B刚脱离接触的瞬间，AB速率之比为2:1 B. A与B刚脱离接触的瞬间，B的速率为 C. A落地时速率为 D. AB质量之比为1：4 【答案】ABD 【解析】 【详解】A. 设小球速度为vA，立方体速度为vB，分离时刻，小球的水平速度与长方体速度相同，即：vAsin30∘=vB，解得：vA=2vB，故A正确；

B. 根据牛顿第二定律有：mgsin30∘=m，解得vA=，vB=vA/2=，故B正确； C. A从分离到落地，小球机械能守恒，mgLsin30°=，v=，故C错误； D. 在杆从竖直位置开始倒下到小球与长方体恰好分离的过程中，小球和长方体组成的系统机械能守恒， 则有：mgL(1−sin30∘)= + 把vA和vB的值代入，化简得：m：M=1：4，故D正确。 故选：ABD. 三非选择题：共174分。第22～32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33～38题为选考题，考生根据要求作答。 （一）必考题：共129分。 9.橡皮筋也像弹簧一样，在弹性限度内，弹力F与伸长量x成正比，即F=kx，k的值与橡皮筋未受到拉力时的长度L横截面积S有关，理论与实践都表明 ，其中Y是一个由材料决定的常数，材料力学上称之为杨氏模量。 (1)在国际单位制中，杨氏模量Y的单位应该是__________ A．N B．m C．N/m D．N/m2