湖北省重点高中智学联盟2021-2022学年高二下学期5月联考物理试题（试卷版）

湖北省重点高中智学联盟2022 年春季高二年级5 月联考 物理试题 一、选择题（本题共11 小题，每小题4 分，共44 分。在每小题给出的四个选项中，第1~7 题 只有一项符合题目要求，第8~11 题有多项符合题目要求。全部选对的得4 分，选对但不全的 得2 分，有选错的得0 分。） 1. 我国即将进入全面5G 时代，将开启万物互联时代车联网物联网智慧城市无人机网络、自动驾驶技术等 将一一变为现实。5G，即第五代移动通信技术，采用3300~5000MHz 频段，相比于现有的4G（即第四代 移动通信技术，1880~2635MHz 段）技术而言，具有极大带宽极大容量和极低时延。5G 信号与4G 信号相 比，下列说法正确的是（ ） A. 5G 信号在真空中的传播速度更快 B. 5G 信号是横波，4G 信号是纵波 C. 与4G 信号相比，5G 信号波长更短 D. 5G 信号更容易发生明显衍射 2. 下列关于原子核的叙述中正确的是（ ） A. 原子核的质量越大，比结合能就越小 B. 轻核聚变过程中，会有质量亏损，要释放能量 C. 卢瑟福通过 粒子轰击氮原子核，首次发现了中子 D. 放射性元素的半衰期与原子所处的物理或化学状态有关 3. 2022 年4 月16 日0 时44 分，神舟十三号载人飞船与空间站天和核心舱成功分离。返回舱在距地面一定 高度时，打开减速伞，速度减小至10m/s，并以这一速度在大气中匀速降落。为确保航天员安全着陆，在 距地面1.2m 时，返回舱的四台缓冲发动机开始向下喷气，舱体再次减速，着陆时速度减小到2m/s。设喷 气减速过程返回舱做匀减速直线运动，下列说法正确的是（ ） A. “2022 年4 月16 日0 时44 分”指的是时间间隔 B. 打开降落伞后在研究返回舱的运动姿态时可以将返回舱看做质点 C. 返回舱匀减速过程平均速度为6m/s D. 返回舱匀减速过程加速度大小为 4. 放置的长直密绕螺线管接入如图甲所示的电路中，通有俯视顺时针方向的电流，其大小按图乙所示的规 律变化。螺线管内中间位置固定有一水平放置的硬质闭合金属小圆环未画出，圆环轴线与螺线管轴线 重合。下列说法正确的是（ ） A. 时刻，圆环有扩张的趋势 B. 时刻，圆环有收缩的趋势 C. 和 时刻，圆环内的感应电流大小相等 D. 时刻，圆环内有俯视逆时针方向感应电流 5. 图甲是用力传感器测量单摆做小角度摆动过程细线对摆球拉力大小F 的装置图，图乙是通过力传感器得 到的细线对摆球的拉力大小F 随时间t 变化的图像（g 取 ），下列说法正确的是（ ） A. 单摆振动周期为2.0s B. 单摆摆长约为25cm C. 摆球所受重力为0.495N D. 摆球所受重力为0.510N 6. 如图所示，在某种液体内，有一轴截面为正三角形的薄壁透明圆锥罩ABC，底面AB 水平，D 为AB 中点， 罩内为空气。位于D 点的点光源发出的光线中垂直于BC 的光恰好不能射出液面。下列说法正确的是（ ） A. 液体的折射率为 B. 液体的折射率为 C. D 点发出的光照射到BC 界面时可能发生全反射 D. D 点发出的光进入液体后传播速度不变 7. 为研究PM2.5 的 相关性质，让一带电的PM2.5 颗粒（重力不计），垂直射入正交的匀强电场和匀强磁场 区域，如图所示，其中M、N 为正对的平行带电金属板，观察发现该颗粒恰好水平向右做直线运动，则下 列判断正确的是（ ） A. M 板可能带负电 B. PM2.5 颗粒一定带负电 C. 若仅使PM2.5 颗粒的电荷量增大，颗粒可能向M 板偏移 D. 若仅使PM2.5 颗粒的速度增大，颗粒可能向N 板偏移 8. 图甲为一列简谐横波在t＝0 时刻的波形图，P 是平衡位置为x＝1m 处的质点。Q 是平衡位置为x＝4m 处 的质点，图乙为质点Q 的振动图象，则（ ） A. 波的传播速度为40m/s B. 该波沿x 轴负方向传播 C. t＝0.10s 时，质点Q 的速度方向向上 D. 经过0.10s，质点P 运动的路程为20cm 9. 一定质量的理想气体，从图示A 状态开始，经历了B、C，最后到D 状态（OAB 在同一直线上），下列 说法中正确的是（ ） A. B 状态的温度最高，C 状态的体积最大 B. A→B 体积不变 C. B→C 对外界做功 D. C→D 从外界吸热 10. 如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比 ，原线圈接电压恒定的 正弦交流电， 为定值 电阻， 为滑动变阻器，在滑动变阻器滑片从中点缓慢向上滑动的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 变压器原、副线圈中的电流之比始终为2：1 B. 变压器副线圈两端的电压逐渐增大 C. 通过定值电阻 电流逐渐增大 D. 定值电阻 消耗的功率逐渐增大 11. 甲乙两车在平直公路上两相邻车道行驶，乙车在前，甲车在后。两车运动的v－t 图像如图所示。下列 判断正确的是（ ） A. 甲车刹车的加速度大小是乙车的2 倍 B. 两车第一次平齐的时刻可能发生在12s 末 C. 若t＝15s 时两车平齐，则t＝0 时两车沿运动方向距离为18.75m D. 若t＝0 时刻两车沿运动方向距离为12m，两车平齐的时刻只有一次 二、非选择题（本题共5 小题，共56 分） 12. 某同学用如图甲所示的实验装置来研究动量守恒定律，光电门1、2 固定在水平的气垫导轨上，质量分 别为 和 的两个滑块（含遮光片）从光电门1、2 的外侧匀速相向运动，在两个光电门之间某位置发生碰撞并粘在一起继续运动，运动到气垫导轨右端时立 刻被锁定，两滑块上的遮光片宽度相同为d。 （1）用游标卡尺测量遮光片宽度的结果如图乙所示，则d＝______mm （2）实验中记录到滑块B 碰撞前、碰撞后通过光电门2 挡光时间均为 ，则碰撞前滑块B 的速度大小为_ _____（用字母d、 表示） （3）若 ，光电门2 两次挡光时间 ，则碰撞前滑块A 的速度为______m/s（结果保留2 位有效数字）。 13. 热敏电阻是温度传感器的核心元件，某金属热敏电阻说明书给出的阻值R 随温度t 变化的图线如图甲所 示，现有一课外活动小组利用该金属热敏电阻测量温度，提供实验器材如下： A．直流电源，电动势E＝3V，内阻不计。 B．电压表，量程3V，内阻约5KΩ C．电流表，量程0.3A，内阻约10Ω D．滑动变阻器 ，最大阻值5Ω E．滑动变阻器 ，最大阻值2KΩ F．被测热敏电阻 ； G．开关、导线若干 （1）本实验采用如图乙的电路连接方式，滑动变阻器 应选用______（填“ ”或“ ”）； （2）结合所供实验器材，为 较精确地测量金属热敏电阻，单刀双掷开关应置于______（填“1”或“2”）位 置。 （3）接通开关，改变滑动变阻器滑片P 的位置，此时电压表示数为0.8V，对应的电流表示数如图丙所示， 由此得此时热敏电阻对应的温度为______°C（结果保留两位有效数字），温度测量值______真实值（填 “大于”、“小于”或“等于”）。 14. 一质点做匀变速直线运动，依次通过A、B、C 三个位置，已知质点通过AB 段的时间 ，通过BC 段的时间 ，且AB 段距离 ，BC 段距离 ，试求： （1）质点加速度a 的大小； （2）质点经过B 点时的速度 。 15. 如图所示，平行边界MN 间存在垂直纸面向里的匀强磁场，边界间距为d＝3.0m，磁感应强度为B＝ 0.10T。质量为 、电量为 的负离子（不计重力）从边界M 上的A 点进入 磁场，速度与边界的夹角为 ，从边界N 上的C 点垂直边界射出磁场。求：（计算结果保留2 位有 效数字）。 （1）负离子进入磁场时的速度大小 ； （2）负离子在磁场中运动的时间t； （3）若入射速度不变，要使负离子不能从边界N 射出磁场，磁感应强度应满足什么条件。 16. 如图（a）所示，两根不计电阻、间距为L 的 足够长平行光滑金属导轨，竖直固定在匀强磁场中，磁场 方向垂直于导轨平面向里，磁感应强度大小为B。导轨上端并联非线性电子元件Z 和阻值为R 的电阻。元 件Z 的I－U 图像如图（b）所示，当元件Z 两端的电压大于或等于 时，流过元件Z 电流稳定为 。质 量为m、不计电阻的金属棒可沿导轨运动，运动中金属棒始终水平且与导轨保持良好接触。忽略空气阻力 及回路中的电流对原磁场的影响，重力加速度大小为g。为了方便计算，取 ， 。以下 计算结果只能选用m、g、B、L、R、t 表示。 （1）断开开关S，由静止释放金属棒，求金属棒下落的 最大速度 ； （2）闭合开关S，由静止释放金属棒，求金属棒匀速下落时的速度 ; （3）先断开开关S，由静止释放金属棒，金属棒达到最大速度后，再闭合开关S，若经时间t 导体棒速度再次稳定，求该过程中导体棒下降的距离。