广西重点高中2023-2024学年高二下学期5月月考物理试题

这是一份广西重点高中2023-2024学年高二下学期5月月考物理试题，共13页。试卷主要包含了下列有关热学问题说法正确的是等内容，欢迎下载使用。
（考试时间：75分钟满分：100分）
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。
3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。
4．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题：本大题共10小题，共46分。第1-7题，每小题4分，只有一项符合题目要求，错选、多选或未选均不得分；第8-10题，每小题6分，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，有选错或不选的得0分。
1．质量为的特技运动员借助弹射装置进行跳水，某次跳水练习时的图像如图所示。以竖直向下为正方向，重力加速度，从离开弹射装置开始计时，下列说法正确的是（ ）
A．该运动员在末到达最高点，加速度为零
B．该运动员在空中运动的总时间为
C．该运动员离开弹射装置的位置在水面上方处
D．该运动员从开始人水到速度变为零，受到水的平均阻力大小为
2．如图所示，质量为的氢气球通过细绳与地面上一块质量为的砖块绑在一起，氢气球受水平风力作用，细绳与地面的夹角为，两物体均处于静止状态，当水平风力缓慢增大时（ ）
A．细绳与地面的夹角增大B．地面对砖块的支持力减小
C．砖块受到地面的摩擦力增大D．细绳对气球的拉力大小不变
3．如图所示，一理想变压器的原、副线圈的匝数比为，原线圈通过电阻接在电压为的正弦交流电源上，副线圈接有电阻。则电路接通后与的功率之比为（ ）
A．B．C．D．
4．某电子束焊接机的部分设备工作原理如图所示，在直流高压作用下，阴极（接地）与阳极之间形成辐向电场，虚线为电场线，在同一电场线上有三点，。一电子以某一初速度从点沿直线运动到点。下列说法正确的是（ ）
A．电子做匀减速直线运动
B．电子的电势能逐渐减小
C．两点间的电势差大于两点间的电势差
D．电子从点运动到点的时间大于其从点运动到点的时间
5．某同学从商场购买了一个质量分布均匀的透明“水晶球”，如图甲所示。该同学先测出了“水晶球”的直径为，并标记了其中一条水平直径对应的两端点。球外某光源发出的一细束单色光从球上点射向球内，折射光线与水平直径夹角为，当时，出射光线与平行，如图乙所示。已知光在真空中的传播速度为，下列说法不正确的是（ ）
A．“水晶球”的折射率为
B．光在“水晶球”中的传播时间为
C．改变从点入射光线的入射角，光线从水晶球射向空气时，一定不会发生全反射
D．若保持从点入射光线的入射角不变，仅换用波长更长的单色光，则光在“水晶球”中传播的时间变短
6．如图所示，在光滑的水平面上，有两个质量都是的小车和，两车之间用轻质弹簧相连，它们以共同的速度向右匀速运动，另有一质量为的粘性物体，从高处自由落下，正好落在A车上，并与之迅速粘合在一起，求这以后的运动过程中，弹簧获得的最大弹性势能为（ ）
A．B．C．D．
7．两颗卫星在同一平面内沿同一方向绕地球做匀速圆周运动，如图甲所示。两卫星之间的距离随时间周期性变化，如图乙所示。不考虑两卫星之间的引力，下列说法正确的是（ ）
A．A的运动周期大于B的运动周期B．A、B的轨道半径之比为
C．A、B的线速度之比为D．A、B的向心加速度之比为
8．下列有关热学问题说法正确的是（ ）
A．图甲是理想气体分子速率的分布规律，可知气体在①状态下的分子平均动能小于2状态下的分子平均动能
B．图乙是分子势能与分子间距的关系示意图，在时分子力表现为引力
C．图丙是显微镜下三颗小炭粒的运动位置连线图，连线表示小炭粒的运动轨迹
D．图丁为一定质量的理想气体由状态出发沿图示过程又回到状态，气体将从外界吸热
9．一列简谐横波在时刻的波形图如图甲所示，质点的振动图像如图乙所示，则下列说法正确的是（ ）
A．波沿轴负方向传播B．波的传播速度大小为
C．内质点运动的路程为D．图甲中质点平衡位置的横坐标为
10．如图甲所示，一倾角为30°、上端接有定值电阻的足够长的粗䊁金属导轨，处于磁感应强度大小为、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中，导轨间距，导轨电阻忽略不计。一质量、阻值的金属棒，在平行于导轨平面向上的拉力作用下，由静止开始沿导轨向上加速运动，运动的速度一位移图像如图乙所示（取开始运动的位置为坐标原点）。若金属棒与导轨间动摩擦因数，则金属棒从静止开始运动到的过程中（ ）
A．金属棒做匀加速直线运动B．通过电阻的电荷量为
C．拉力做的功为D．金属棒上产生的焦耳热为
二、非选择题：本大题共5小题，共54分。第11题8分，第12题10分，第13题10分，第14题12分，第15题14分。其中13-15题解答时要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，若只有最后答案而无演算过程的不得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。
11．（8分）某小组为了验证机械能守恒定律，设计了如图甲所示的实验装置，物块用跨过定滑轮的轻绳相连，底端固定一宽度为的轻质遮光条，托住，用刻度尺测出遮光条所在位置与固定在铁架台上的光电门之间的高度差，读出遮光条经过位置时遮光时间。已知当地的重力加速度为。
（1）用游标卡尺测量遮光条的宽度如图乙所示，读数为______cm。
（2）实验过程中，下列说法正确的是______
A．实验时，要求物块由静止释放
B．可以选择两个质量相等的物块进行实验以方便计算
C．需要测量出遮光条从到达所用的时间
D．需要测量出两物块的质量和
（3）如果实验中，保持光电门的位置不变，多次改变金属球释放的高度，得到多组数据，然后用图像法处理数据，以为纵轴，以（填“”、“”、“”或“”）为横轴，若得到的图像是一条过原点的直线就表明机械能守恒定律得到验证。设该图像的斜率为，在实验误差允许范围内，______（可用题中和字母表示）。
12．（10分）已知某热敏电阻的阻值随温度的升高而减小。某同学利用图甲的电路测量其阻值随温度变化的关系，其中电压表的量程为，内阻为，电流表的量程为，内阻未知。
（1）实验中需要利用电压表和定值电阻______（选填“串联”或“并联”），使量程扩大为。定值电阻应选择______。
（2）要求热敏电阻两端的电压从零开始调节，则甲图中用线条代替导线补完整电路；
（3）利用该热敏电阻制作高温温控报警器，其电路的一部分如图乙，其中一处连接热敏电阻，另外一处连接电阻箱，当输出电压增大到某一数值，便触发报警器报警，则______（选填“”或“”）处连接热敏电阻。为了提高报警器的灵敏度，即要把报警温度调低，电阻箱的阻值应调______（选填“大”或“小”）。
13．（10分）如图所示，一个内壁光滑的圆柱形汽缸竖直放在水平地面上，缸内部横截面积，用轻质活塞在汽缸内封闭一定质量的气体，活塞可以在缸内无摩擦地滑动，外界大气压。当气体温度时，封闭气柱长，活塞保持静止，重力加速度，则：
（1）在活塞上再放一质量为的物块，活塞将向下移动，使活塞停在一个新的位置保持静止，若变化过程中温度不变，求活塞移动的距离；
（2）欲使活塞再回到原来的位置，需要使温度升高到，求。
14．（12分）如图所示的平面直角坐标系，在第Ⅰ象限内有平行于轴的匀强电场，方向沿轴正方向；在第Ⅳ象限有一半圆形匀强磁场区域，方向垂直于平面向里，半径为，且圆的顶点在轴点上。一质量为、电荷量为的粒子，从轴上的点，以大小为的速度沿轴正方向射入电场，通过电场后从轴上的点进入第Ⅳ象限，不计粒子所受的重力．则：
（1）求电场强度的大小；
（2）若粒子从半圆形直径射出，求到达轴上离点的最远距离和对应的磁场磁感应强度。
15．（14分）随着科技的进步，工厂、企业中流水线的广泛使用，既提高工作效率，又减轻工人的工作强度。其中一种流水线模式如下图所示，有一水平传送带以的速度顺时针方向匀速转动，传送带长度，其右端连着一段光滑水平面，紧挨着的光滑水平地面上放置一辆质量，长的平板小车，小车上表面刚好与面等高。现将质量煤块（可视为质点）轻轻放到传送带的左端处，经过传送带传送至右端后通过光滑水平面滑上小车。煤块与传送带、煤块与小车间的动摩擦因数均为，重力加速度取。求：
（1）煤块从点运动到点所用的时间；
（2）煤块在传送带上运动时留下的划痕；
（3）煤块对小车的冲量。
2024年广西重点高中五月联考物理科答案
1．【答案】C
【详解】A．该运动员在末到达最高点，速度为零，加速度不为零，故A错误；
BC．图像与时间轴围成的面积代表位移，可知，时间内，运动员在空中向上运动了，时间内再做自由落体运动下落了，运动员离开弹射装置的位置在水面上方，运动员在空中运动的总时间为，故C正确；
D．在时间内运动员以的速度入水，在阻力和重力的作用下减速为零，以向下为正方向，根据动量定理有解得故D错误。
2．【答案】C
【详解】AD．对气球受力分析，受重力、浮力、细线的拉力和水平风力，如图所示。
竖直方向根据平衡条件，有
竖直方向有
联立解得
风力增大时，减小，浮力和重力不变、则绳子对气球的拉力增大，故AD错误。
B．水平方向的风力不影响竖直方向的受力情况，所以风力增大时，地面对砖块的支持力不变，故B错误；
C．以整体为研究对象，根据水平方向受力平衡可得砖块受到地面的摩擦力与风力等大反向，风力增大，则砖块受到地面的摩擦力增大，故C正确；
3．【答案】A
【详解】原、副线圈的匝数比为，根据根据题意，故选A。
4．【答案】C
【详解】A．根据电场线越密电场强度越大，由图可知，从点到点，电场强度越来越小，则电子受到的电场力逐渐减小，做加速度逐渐减小的减速运动，故A错误；
B．根据沿电场线方向电势逐渐降低，由图可知，从点到点，电势逐渐降低，电势能可知电子所在位置的电势能逐渐增加，故B错误；
C．由于间的平均电场强度大于间的平均电场强度，且，又，则两点间的电势差大于两点间的电势差，故C正确；
D．电子从点运动到点的过程中做减速直线运动，则电子从点运动到点过程中的平均速度大于从点运动到点过程中的平均速度，由，可知电子从点运动到点的时间小于其从点运动到点的时间，故D错误。故选C。
5．【答案】B
【详解】A．如图所示，
由几何关系可知，光线射出时的折射角为，折射率，故A正确，不选A；
B．光在“水晶球”中传播的距离
时间，故B错误，答案选B；
C．由图，增大过点光线的入射角，光线出射时一定不会在球内发生全反射。故C正确，不选C；
D．当入射光的波长变长时，频率变小，光的折射率也变小，折射角变大，光在水晶球中的光程变短，由可知光在“水晶球”中的传播速度变大，可知时间变短，故D正确，不选D。
6．【答案】C
【详解】粘性物体和相互作用，水平方向动量守恒，取向右为正方向，由动量守恒定律有，得
以后三个物体一起相互作用，动量守恒，当B车与A车速度相等时，弹簧的弹性势能最大。根据动量守恒定律得
由机械能守恒定律得：弹簧的最大弹性势能
故选C。
7．【答案】D
【详解】A选项．甲图中由，可知A的轨道半径小于B的轨道半径，A的运动周期小于B的运动周期，故A错误；
B、C选项．由图知，解得
所以A、B的轨道半径之比为；设地球质量为，卫星质量为，卫星的轨道半径和线速度分别为、。由，得，则的线速度之比为，故BC错误；
D．由可得，即，故D正确。
故选D。
8．【答案】BD
【详解】A．图甲是理想气体分子速率的分布规律，气体在①状态下分子速率占总分子数的百分比的极大值的速率较大，则气体在①状态下分子平均动能大于②状态下的分子平均动能，选项A错误；
B．图乙是分子势能与分子间距的关系示意图，在时分子力合力为零，知在时，分子力表现为引力，选项B正确；
C．图丙是显微镜下三颗小炭粒的运动位置连线图，连线不是表示小炭粒的运动轨迹，选项C错误；
D．图丁理想气体沿直线对外界做的功比沿直线外界对气体做的功多，沿直线不做功，回到温度相同，内能相同，根据热力学第一定律，则气体从外界吸热。故选项D正确。
故选BD。
9．【答案】AB
【详解】A．从质点的振动图像可知，在时刻质点的振动方向沿轴负方向，结合波形图像，根据同侧法可判断出波的传播方向为沿轴负方向，A正确；
B．从波动图中可看出，从振动图像可以看出，波速为，B正确。
C．内质点运动的时间为，路程为，C错误；
D．设平衡位置在坐标原点处的质点振动方程为
其中，可得，初相位质点的初相位为平衡位置在坐标原点处的质点与质点的相位差为
距离为，所以质点平衡位置的横坐标为，D错误。
故选AB
10．【答案】BC
【详解】A．如果金属棒做匀加速直线运动，由可知，图像应该是曲线，由题图像知是直线，则金属棒做变加速直线运动。A错误；
B．通过电阻R的电荷量，B正确；
C．金属棒从静止开始沿导轨向上加速运动过程棒产生感应电流，受到沿斜面向下的安培力。从开始到向
上运动的过程中根据动能定理得
为图像与横轴围成图形的面积，则，，C正确；
D．电路中产生的焦耳热等于克服安培力做的功，所以金属棒上产生的焦耳热为，D错误；
故选BC。
11．（1）0.52 （2）AD （3）
12．（1）串联 1000 （2）（如图）
（3）M 大（每空2分）
13．答案：（1）；（2）
【详解】（1）第一阶段气体发生等温变化，状态1
状态2
由玻意耳定律，有
活塞移动的距离
解得
（2）由状态1到状态3，有
即
解得
说明：公式或不得分；状态量的下标没冲突的表达式可以给分。
14．答案：（1） （2）
解析：（1）设粒子在电场中运动的时间为，则有
联立以上各式可得
（2）粒子到达点时沿负方向的分速度为
方向指向第Ⅳ象限与轴正方向成
当粒子从点射出时，达到轴上离点的距离最远
粒子在磁场中运动时，有
而有
对应磁场的磁感应强度为．
15．答案：（1）；（2）；（3）
【详解】（1）根据题意，对煤块，由牛顿第二定律有
解得
由运动学公式可得，煤块与传送带速度相等的时间为
此时，煤块的位移为
可知，煤块加速结束时还未到达点，则剩下的部分煤块与传送带一起匀速运动，所用时间为
则煤块从点运动到点所用的时间为
（2）根据题意可知，传送带在煤块匀加速运动时，通过的位移为
则煤块在传送带上运动时留下的划痕为
（3）根据题意可知，煤块以速度滑上小车，由牛顿第二定律，对煤块有
对小车有
煤块在小车上运动位移关系式
即
第一解
第二解（共速后返回情况，舍去）
煤块给小车的冲量
代入，得
方向为右下与水平成角
或与竖直方向成
说明：第（3）问共6分。其中，判断出不能共速的有1分；正确计算出煤块与小车作用时间0.8s得3分；正确计算出煤块给小车的冲量数值的得1分，方向1分。
若列出两组速度结果和（速度为负数，不合理，舍去），或（共速后返回情况，舍去）也给判断的1分。1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
C
C
A
C
B
C
D
BD
AB
BC