秘密★启用前 姓名 准考证号
2023 年邵阳市高二联考试题卷
物 理
本试卷共 8 页, 15 个小题。 满分 100 分。 考试用时 75 分钟。
注意事项:
1. 答卷前, 考生务必将自己的姓名、 准考证号填写在答题卡上。 将条形码横贴在答题卡
上 “贴条形码区”。
2. 作答选择题时, 选出每小题答案后, 用 2B 铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息
点涂黑; 如需改动, 用橡皮擦干净后, 再选涂其他答案。 答案写在试题卷上无效。
3. 非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答, 答案必须写在答题卡各题目指定区域
内相应位置上; 如需改动, 先划掉原来的答案, 然后再写上新答案; 不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答无效。
4. 保持答题卡的整洁。 考试结束后, 只交答题卡, 试题卷自行保存。
一、 选择题: 本题共 6 小题, 每小题 4 分, 共 24 分, 每小题给出的四个选项中, 只有一项是
符合题目要求。
1. 在人类对微观世界进行探索的过程中, 科学实验起到了非常重要的作用, 下列说法符合历
史事实的是
A. 卢瑟福通过 α 粒子散射实验, 证实了在原子核内存在质子
B. 贝克勒尔通过对天然放射性现象的研究, 发现了原子中存在原子核
C. 爱因斯坦发现了光电效应现象, 并提出了光电效应方程, 从而证明了光也是一种量子
D. 德布罗意大胆的把光的波粒二象性推广到了实物粒子, 提出实物粒子也具有波动性的假设
2. 夏季常出现如图甲所示的日晕现象, 日晕是太阳光通过卷层云的冰晶时发生折射或反射形
成的。 图乙为一束太阳光射到正六边形冰晶上发生折射时的部分光路图, a、 b 为其折射
光线中的两种单色光, 比较 a、 b 两种单色光, 下列说法正确的是
A. a 光的频率比 b 光的大
B. 在冰晶中, b 光的波速比 a 光的大
C. 在同种条件下, a 光可能比 b 光的衍射现象更明显
D. a、 b 两种光分别从水射向空气发生全反射时, a 光的临界角比 b 光的小
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3. 3如图甲、 乙所示, 两个电荷量均为 q 的点电荷分别置于电荷量线密度相同、 半径相同的
4
圆环和半圆环的圆心, 环的粗细可忽略不计。 若图甲中环对圆心点电荷的库仑力大小为
F, 则图乙中环对圆心点电荷的库仑力大小为
A. 2F B. 2 F C. 2F D. 3F
3 2 2
4. 小明同学在家做家务时, 沿轻质推杆方向斜向下施加力, 拖把受到杆的推力 F 与水平方向
的夹角为 θ 时, 拖把刚好做匀速直线运动, 如图所示。 设拖把的质量为 m, 则
A. 拖把受地面的摩擦力为 Fsinθ
B. 地面对拖把的支持力等于拖把的重力
C. Fcosθ拖把与地面间的动摩擦因数 μ=
mg+Fsinθ
D. 推杆对拖把的作用力小于拖把对推杆的作用力
5. 如图所示, abcd 是一个由粗细均匀的同种材料制成、 边长为 l 的正方形闭合线框, 以恒定
的速度 v 沿 x 轴正方向在纸面内运动, 并穿过一宽度为 2l、 方向垂直纸面向里、 大小为 B
的匀强磁场区域, 线框 ab 边距磁场左边界为 l 时开始计时。 下列选项分别为磁场对线框
的作用力 F (以 x 轴正方向为正)、 ab 两点间的电势差 Uab、 线框中的感应电流 i (以顺时
针方向为正) 及线框的焦耳热 Q 随时间 t 的变化图像, 其中可能正确的是
A. B.
C. D.
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6. 如图所示, 水平地面上有一带支架的小车, 在支架上用轻绳悬挂一小球。 现使小车从静止
开始匀加速运动, 当速度达到 v0 时, 做匀速直线
运动。 在匀速运动过程中绳子保持与竖直方向成 θ0
角不变。 已知球质量为 m, 且在运动过程中受到的
空气阻力大小与其速度大小成正比, 重力加速度为 g。
下列说法正确的是
A. mg空气阻力大小与球速大小的比例系数 k=
v0
mgsinθ
B. 0空气阻力大小与球速大小的比例系数 k=
v0
C. a v在加速阶段, 绳子与竖直方向的夹角 θ 随小车速度 v 变化的关系为 tanθ= + tanθ
g v 00
D. a v在加速阶段, 绳子与竖直方向的夹角 θ 随小车速度 v 变化的关系为 tanθ= - tanθ
g v 00
二、 选择题: 本题共 4 小题, 每小题 5 分, 共 20 分。 在每小题给出的四个选项中, 有多项符
合题目要求, 全部选对的得 5 分, 选对但不全的得 3 分, 有选错的得 0 分。
7. 有一列沿 x 轴传播的简谐横波, t = 4 s 时的波形如图甲所示, M、N 是这列波上的两个质
点, 质点 N 的振动图像如图乙所示。 下列说法正确的是
A. 这列横波沿 x 轴正方向传播, 波速为 1 m / s
B. t= 8 s 时质点 M 的速度为零, 加速度最大
C. 0 ~ 2 s 时间内质点 M 向右运动的距离为 2 m
D. 0 ~ 2 s 时间内质点 N 运动的平均速率为 5 cm / s
8. 2023 年 2 月 24 日下午, “逐梦寰宇问苍穹———中国载人航天工程三十年成就展” 开幕式
在中国国家博物馆西大厅举行, 本次展览为期 3 个月, 全面系统回顾工程全线三十年来自
信自强、 奋斗圆梦的辉煌历程。 载人航天进行宇宙探索过程中, 经常要对航天器进行变
轨。 某次发射 Z 卫星时, 先将 Z 卫星发射至近地圆轨道Ⅰ, Z 卫星到达轨道Ⅰ的 A 点时实
施变轨进入椭圆轨道Ⅱ, 到达轨道Ⅱ的远地点 B 时, 再次实施变轨进入圆形轨道Ⅲ后绕地
球做圆周运动。 下列判断正确的是
A. Z 卫星在轨道Ⅲ上运行时的机械能最大
B. Z 卫星在轨道Ⅰ上运行的周期大于在轨道Ⅱ上运行的周期
C. Z 卫星在轨道Ⅱ上经过 A 点时的速度大于在轨道Ⅰ上经过 A 点
时的速度
D. Z 卫星在轨道Ⅱ上经过 B 点时的加速度大于在轨道Ⅲ上经过 B
点时的加速度
2023 年邵阳市高二联考 (物理) 第 3 页 (共 8 页)
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9. 如图所示, 在磁感应强度为 B 的匀强磁场中, 有一匝数为 n 的矩形线圈, 线圈的面积为
S, 线圈以角速度 ω 绕 OO′轴顺时针匀速转动, 并通过理想变压器对灯泡 L1、 L2 供电。 从
图示位置 (线圈平面与磁场平行) 开始计时, 且开始时开关 S1 断开、 S2 闭合。 下列说法
正确的是
A. 矩形线圈产生的感应电动势最大值为 2 nBSω
B. 若闭合开关 S1, 则电流表示数增大
C. 若断开开关 S2, 则灯泡 L1 变亮
D. 矩 形 线 圈 在 图 示 位 置 时 产 生 的 感 应 电 流
方向为 MNPQ
10. 如图所示, 劲度系数为 k 的轻质弹簧上端悬挂在天花板上, 下端连接一个质量为 M 的物
块 A, A 下面用轻质细线挂一质量为 m 的物块 B, 处于静止状态。 现剪断细线使 B 自由
下落, 当 A 向上运动到最高点时, 弹簧对 A 的拉力大小为 mg, 此时 B 尚未着地, 运动
过程中空气阻力不计, 重力加速度为 g, 则在 A 从最低点运动到最高点的过程中
A. A、 B 两物体总的机械能增加
2 2
B. 弹簧对 A M g做的功为
k
Mg2C. A (M
+2m)
弹簧对 做的功为
2k
D. A 运动到最高点时的加速度为零
三、 非选择题: 本题共 5 小题, 共 56 分。
11. (7 分)
图(a)为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图。 实验步骤如下:
①用天平测量物块和遮光片的总质量 M、 重物的质量 m; 用游标卡尺测量遮光片的宽度 d;
用米尺测量两光电门之间的距离 s;
②调整轻滑轮, 使细线水平;
③让物块从光电门 A 的左侧由静止释放, 用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门 A 和
光电门 B 所用的时间 ΔtA 和 ΔtB, 求出加速度 a;
④多次重复步骤③, 求 a 的平均值 a;
⑤根据上述实验数据求出动摩擦因数 μ。
2023 年邵阳市高二联考 (物理) 第 4 页 (共 8 页)
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回答下列问题:
(1) 测量 d 时, 某次游标卡尺 (主尺的最小分度为 1 mm) 的示数如图 (b) 所示, 其读
数为 cm。
(2) 物块的加速度 a 可用 d、 s、 ΔtA 和 ΔtB 表示为 a= 。
(3) 动摩擦因数 μ 可用 M、 m、 a 和重力加速度 g 表示为 μ= 。
(4) 如果细线没有调整到水平,由此引起的误差属于 (填“偶然误差”或“系统
误差”)。
12. (9 分)
由半导体材料制成的热敏电阻阻值会随温度的变化而变化。 利用热敏电阻对温度敏感的
特性可设计一个简单恒温箱温控电路, 要求恒温箱内的温度保持 50 ℃ 。
(1) 用图 (a) 所示电路测量热敏电阻 RT 的阻值。 当温度为 27 ℃时, 电压表读数为 30 V,
电流表读数为 15 mA; 当温度为 50 ℃时, 调节变阻器 R1, 使电压表读数仍为 30 V, 电流表指
针位置如图 ( b) 所示, 此时热敏电阻的阻值为 Ω, 该电路测得的阻值比真实值
(填 “偏大” 或 “偏小” )。 由以上实验数据可知, 该热敏电阻 RT 的阻值随温度的
升高而 (填 “增大” 或 “减小” )。
(2) 现利用该热敏电阻 RT 和继电器组成的一个简单恒温箱温控电路如图 (c) 所示, 继
电器的电阻为 300 Ω。 当线圈的电流大于或等于 30 mA 时, 继电器的衔铁被吸合。 为继电器线
圈供电的电池的电动势 E= 36 V, 内阻可以不计。 图中的 “电源” 是恒温箱加热器的电源。 则
①应该把恒温箱内的加热器接在 (填 “A、 B 端” 或 “C、 D 端” )。
②如果要使恒温箱内的温度保持 50 ℃ , 可变电阻 R1 的阻值应调节为 Ω。
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13. (10 分)
某温度报警装置, 其原理如图所示。 在竖直放置的导热性能良好的圆柱形容器内, 用面
积 S= 20 cm2、 质量 m= 0. 5 kg 的活塞密封一定质量的理想气体, 活塞能无摩擦上下滑动。 整
个装置放在水平地面上, 开始时环境温度为 T0 = 300 K, 活塞与容器底部的距离 l0 = 15 cm,
在活塞上方 d= 1 cm 处有一压力传感器制成的固定卡口, 当传感器受到压力达到 5 N 时, 就
会触发报警装置。 已知大气压强为 1. 0×105 Pa, 重力加速度 g 取10 m / s2。
(1) 求触发报警装置的环境温度 (计算结果保留三位有效数字);
(2) 环境温度升高到刚触发报警装置的过程中, 气体吸收了 3 J 的热量, 求此过程气体
的内能改变量。
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14. (14 分)
如图所示, 在 xOy 坐标系中, 区域Ⅰ是圆心为 O1 (0, 2)、 半径 r= 2 m 的圆形匀强磁场,
磁感应强度大小为 B= 1 T, 方向垂直于纸面向里。 在 y = -2 m 处有一与 x 轴平行的足够长荧
光屏 MN, 屏 MN 与 x 轴间存在有沿 y 轴正方向的匀强电场。 在 0≤y≤2r 区域内, 一群质量
m= 8×10-7 kg、 电荷量大小 q= 2×10-3 C 的负电粒子, 在纸面内以速度 v = 5×103 m / s 平行于
x 轴正方向射入圆形磁场区域, 随后所有粒子都从 O 点进入电场, 其中粒子 a 正对 O1 沿半径
的方向射入 (不计粒子的重力和粒子间的相互作用)。
(1) 求粒子 a 在圆形磁场区域运动的时间 t;
(2) 已知到达荧光屏 MN 上的粒子速度大小为 5 2 ×103 m / s, 求匀强电场的电场强度大小;
(3) 求粒子打在荧光屏 MN 上的位置范围。
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15. (16 分)
如图所示, 足够长的固定斜面与水平面的夹角为 θ, 质量为 m 的小物体 B 恰好静止在斜
面上, 质量为 3m 表面光滑的小物体 A 自斜面上与 B 相距 L 处静止释放, 并沿斜面加速下滑,
与 B 发生弹性正碰, 且碰撞时间极短, 重力加速度的大小为 g。 求:
(1) 第 1 次碰撞后 A、 B 的速度大小;
(2) A、 B 第 1 次碰撞后到第 2 次碰撞前的时间;
(3) A、 B 第 n 次碰撞后到第 (n+1) 次碰撞前 B 的位移。
2023 年邵阳市高二联考 (物理) 第 8 页 (共 8 页)
{#{QQABDY6EggiAQBIAAAACAwXACAEQkhCCCAgGBAAUsEAAyRFABCA=}#}2023 年邵阳市高二联考参考答案与评分标准
物 理
一、二、选择题(共 44 分,1-6 题为单选,每题 4 分;7-10 题为多选,全对 5 分,选对但不全得 3
分,不选或错选得 0 分)
题 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答 案 D C A C B C AD AC BD ABC
三、非选择题:本题共 5 小题,共 56 分。
2 2
11. (1)0. 950(2 ) (2) 1 é ( d分 ê ) - ( d ) ù - +ê ú (2 分) (3)mg (M m)a(2 分)2s ΔtB ΔtA ú Mg
(4)系统误差(1 分)
12. (1)600(1 分) 偏大(2 分) 减小(2 分) (2)①A、B 端(2 分) ②300(2 分)
13. (10 分)
解:(1)封闭气体初始状态压强 P1,启动报警时压强 P2,
P1S=P0S+mg ……………………………………………………………………… (1 分)
P2S=P0S+mg+F …………………………………………………………………… (1 分)
对气体由理想气体状态方程有
P1 l0S P2( l0 +d)S= …………………………………………………………………… (2 分)
T0 T1
代入数值得:
T1 = 328 K …………………………………………………………………………… (2 分)
(2)依据热力学第一定律有
ΔU=W+Q …………………………………………………………………………… (1 分)
W= -P1dS …………………………………………………………………………… (1 分)
整理并代入 Q= 3 J 有
ΔU= 0. 95 J ………………………………………………………………………… (2 分)
即在该过程中气体的内能增加了 0. 95 J。
14. (14 分)
解:(1)粒子在磁场做圆周运动的轨道半径 R
2
qvB=m v …………………………………………………………………………… (2 分)
R
代入数值有 R= 2 m,粒子束会聚于 O 点
π
对粒子 a 在磁场中偏转 θ= …………………………………………………………… (1 分)
2
π R
a Ⅰ t= 2 = πR粒子 在区域 的时间 …………………………………………………… (1 分)
v 2v
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解得 t= π ×10-3 s ………………………………………………………………………… (1 分)
5
(2)粒子从 O 点进入电场,由动能定理有
qEd= 1 mv′2 - 1 mv2 ………………………………………………………………… (2 分)
2 2
解得 E= 2. 5×103 N / C ………………………………………………………………… (2 分)
(3)沿 x 轴正、负方向进入电场的粒子打在荧光屏的边界上有
d= 1 at 21 …………………………………………………………………………… (1 分)2
Eq=ma ……………………………………………………………………………… (1 分)
x= vt1 ………………………………………………………………………………… (1 分)
解得 x= 4 m …………………………………………………………………………… (1 分)
故粒子打在 MN 上的位置范围为 -4 m≤x≤4 m …………………………………… (1 分)
15. (16 分)
解:(1)设 A 与 B 第一次碰撞前速度有 v0,由动能定理得
3mgLsinθ= 1 ×3mv 20 ……………………………………………………………… (1 分)2
碰撞过程满足动量守恒和能量守恒定律,有
3mv0 = 3mvA1 +mvB1 ………………………………………………………………… (1 分)
1 (3m)v 20 =
1 (3m)v 2 + 1 2A1 mvB1 ………………………………………………… (1 分)2 2 2
v = 2gLsinθ解得 A1 ………………………………………………………………… (1 分)2
v = 3 2gLsinθB1 ………………………………………………………………… (1 分)2
(2)经时间 t1,A 与 B 发生第 2 次碰撞,由运动学规律
x 1 2A1 = vA1 t1 + (gsinθ) t1 …………………………………………………………… (1 分)2
xB1 = vB1 t1 …………………………………………………………………………… (1 分)
xA1 = xB1 ……………………………………………………………………………… (1 分)
解得 t1 = 2
2L ……………………………………………………………………… (1 分)
gsinθ
(3)设第 2 次碰撞前 A 与 B 的速度为 v′A1、v′B1,由运动学规律
v′ 5A1 = vA1 +(gsinθ) t1 = v0 …………………………………………………………… (1 分)2
v′B1 = vB1 ……………………………………………………………………………… (1 分)
第 1 次碰撞后到第 2 次碰撞前 B 的位移 xB1 = vB1 t1 = 6L ……………………………… (1 分)
设 A 与 B 第 2 次碰后的速度为 vA2、vB2,由动量守恒和能量守恒定律,有
3mv′A1 +mv′B1 = 3mvA2 +mvB2
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1 (3m)v′2 + 1 mv′2 = 1 (3m)v2 1A1 B1 + mv22 2 2 A2 2 B2
解得 vA2 = 2v0
vB2 = 3v0
2L
经时间 t2,A 与 B 发生第 3 次碰撞,碰撞前 A 与 B 的速度 v′A3、v′B3,同理可得 t2 = 2 …gsinθ
………………………………………………………………………………………… (1 分)
第 2 次碰撞后到第 3 次碰撞前 B 的位移 xB2 = vB2 t2 = 12L …………………………… (1 分)
第 3 次碰撞后到第 4 次碰撞前 B 的位移 xB3 = 18L …………………………………… (1 分)
……
第 n 次碰撞后到第(n+1)次碰撞前 B 的位移 xBn = 6nL ……………………………… (1 分)
注:以其他方法正确解答的,请参照给分。
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