湖南省古丈縣一中2023年高三年級(jí)第二學(xué)期調(diào)研考試物理試題

湖南省古丈縣一中2023年高三年級(jí)第二學(xué)期調(diào)研考試物理試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，固定在豎直平面內(nèi)的大圓環(huán)的半徑為。質(zhì)量為的小環(huán)套在大圓環(huán)上，且與大圓環(huán)接觸面光滑。在勁度系數(shù)為的輕彈簧作用下，小環(huán)恰靜止于大圓環(huán)上，彈簧與豎直方向的夾角為30°，則（）A．彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度為B．彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度為C．彈簧縮短的長(zhǎng)度為D．彈簧縮短的長(zhǎng)度為2、如圖所示，在與水平方向成θ角的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一絕緣光滑細(xì)桿，底端固定一帶正電的小球，上端有一帶正電的小環(huán)，在環(huán)由靜止釋放后沿桿向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，下列關(guān)于小環(huán)能量變化的說(shuō)法中正確的是（）A．重力勢(shì)能與動(dòng)能之和增加 B．電勢(shì)能與動(dòng)能之和增加C．機(jī)械能守恒 D．動(dòng)能一定增加3、籃球運(yùn)動(dòng)深受同學(xué)們喜愛(ài)。打籃球時(shí)，某同學(xué)伸出雙手接傳來(lái)的籃球，雙手隨籃球迅速收縮至胸前，如圖所示。他這樣做的效果是（）A．減小籃球?qū)κ值臎_擊力B．減小籃球的動(dòng)量變化量C．減小籃球的動(dòng)能變化量D．減小籃球?qū)κ值臎_量4、如圖所示，質(zhì)量為m的物體A靜止在質(zhì)量為M的斜面B上，斜面B的傾角θ＝30°。現(xiàn)用水平力F推物體A，在F由零逐漸增加至mg再逐漸減為零的過(guò)程中，A和B始終保持靜止。對(duì)此過(guò)程下列說(shuō)法正確的是（）A．地面對(duì)B的支持力隨著力F的變化而變化B．A所受摩擦力方向始終沿斜面向上C．A所受摩擦力的最小值為，最大值為mgD．A對(duì)B的壓力的最小值為mg，最大值為mg5、如圖，吊橋AB長(zhǎng)L，質(zhì)量均勻分布，重G1。A端由鉸鏈支于地面，B端由繩拉住，繩繞過(guò)小滑輪C掛重物，重G2。重力作用線沿鉛垂線AC，AC=AB。當(dāng)?shù)鯓蚱胶鈺r(shí)，吊橋與鉛垂線的夾角θ為A．2arcsin B．a(chǎn)rcsin C．2arctan D．a(chǎn)rctan6、下面列出的是一些核反應(yīng)方程，針對(duì)核反應(yīng)方程下列說(shuō)法正確的是（）①②③④A．核反應(yīng)方程①是重核裂變，X是α粒子B．核反應(yīng)方程②是輕核聚變，Y是中子C．核反應(yīng)方程③是太陽(yáng)內(nèi)部發(fā)生的核聚變，K是正電子D．核反應(yīng)方程④是衰變方程，M是中子二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，在水平面上固定一個(gè)半圓弧軌道，軌道是光滑的，O點(diǎn)為半圓弧的圓心，一根輕繩跨過(guò)半圓弧的A點(diǎn)(O、A等高，不計(jì)A處摩擦)，輕繩一端系在豎直桿上的B點(diǎn)，另一端連接一個(gè)小球P?，F(xiàn)將另一個(gè)小球Q用光滑輕質(zhì)掛鉤掛在輕繩上的AB之間，已知整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，α＝30°，β＝45°則（）A．將繩的B端向上緩慢移動(dòng)一小段距離時(shí)繩的張力不變B．將繩的B端向上緩慢移動(dòng)一小段距離時(shí)半圓弧中的小球P位置下移C．靜止時(shí)剪斷A處輕繩瞬間，小球P的加速度為gD．小球P與小球Q的質(zhì)量之比為8、電磁炮是利用電磁發(fā)射技術(shù)制成的一種先進(jìn)的殺傷武器。下圖是電磁炮的原理示意圖，與電源的正、負(fù)極相連的水平平行金屬軌道位于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直軌道所在平面向上，通電的導(dǎo)體滑塊將在磁場(chǎng)中向右加速，下列說(shuō)法正確的是（）A．a(chǎn)為電源正極B．僅增大電源電動(dòng)勢(shì)滑塊出射速度變大C．僅將磁場(chǎng)反向，導(dǎo)體滑塊仍向右加速D．僅減小彈體質(zhì)量，其速度變化率增大9、下列有關(guān)高中物理實(shí)驗(yàn)的描述中，正確的是：。A．在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)在紙帶上打下的一系列點(diǎn)跡可求出紙帶上任意兩個(gè)點(diǎn)跡之間的平均速度B．在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中，拉橡皮筋的細(xì)繩要稍長(zhǎng)，并且實(shí)驗(yàn)時(shí)要使彈簧測(cè)力計(jì)與木板平面平行，同時(shí)保證彈簧的軸線與細(xì)繩在同一直線上C．在“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，坐標(biāo)紙上必須標(biāo)出小球剛開(kāi)始做平拋運(yùn)動(dòng)的初始點(diǎn)D．在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律"的實(shí)驗(yàn)中，必須要用天平測(cè)出懸掛鉤碼的質(zhì)量10、我國(guó)計(jì)劃在2030年之前實(shí)現(xiàn)飛船載人登月計(jì)劃，假設(shè)你有幸成為登上月球的第一位中國(guó)人，如果告知萬(wàn)有引力常量，你可以完成以下哪項(xiàng)工作（）A．測(cè)出一個(gè)石塊在月球表面上方自由下落的高度和時(shí)間，求出月球表面上該石塊的重量B．測(cè)出一個(gè)石塊在月球表面上方做平拋運(yùn)動(dòng)的高度和時(shí)間，求出月球的質(zhì)量C．從月球表面上撿取100塊石頭，測(cè)量它們的質(zhì)量和體積，求出月球的平均密度D．測(cè)出飛船貼近月球表而繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期求出月球的平均密度三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）某實(shí)驗(yàn)小組測(cè)量重力加速度的實(shí)驗(yàn)裝置，如圖所示，圖中D為鐵架臺(tái)，E為固定在鐵架臺(tái)上的定滑輪（質(zhì)量和摩擦可忽略）,F為光電門(mén)，C為固定在重物上的寬度為d=0.48cm的遮光條（質(zhì)量不計(jì)）。讓質(zhì)量為3.0kg的重物A拉著質(zhì)量為1.0kg的物塊B從靜止開(kāi)始下落。某次實(shí)驗(yàn)，測(cè)得A靜止時(shí)遮光條到光電門(mén)的距離h=60.0cm，測(cè)出遮光條C經(jīng)過(guò)光電門(mén)的時(shí)間，根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可得該次實(shí)驗(yàn)重物A經(jīng)過(guò)光電門(mén)的速度為_(kāi)______m/s,重力加速度為_(kāi)_______m/s2（計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）。本次實(shí)驗(yàn)重力加速度的測(cè)量值比實(shí)際值________（填“偏小”、“偏大”或“不變”）。12．（12分）從坐標(biāo)原點(diǎn)O產(chǎn)生的簡(jiǎn)諧橫波分別沿x軸正方向和負(fù)方向傳播，t=0時(shí)刻波的圖像如圖所示，此時(shí)波剛好傳播到M點(diǎn)，x=1m的質(zhì)點(diǎn)P的位移為10cm，再經(jīng)，質(zhì)點(diǎn)P第一次回到平衡位置，質(zhì)點(diǎn)N坐標(biāo)x=-81m（圖中未畫(huà)出），則__________________．A．波源的振動(dòng)周期為1.2sB．波源的起振方向向下C．波速為8m/sD．若觀察者從M點(diǎn)以2m/s的速度沿x軸正方向移動(dòng)，則觀察者接受到波的頻率變大E．從t=0時(shí)刻起，當(dāng)質(zhì)點(diǎn)N第一次到達(dá)波峰位置時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P通過(guò)的路程為5.2m四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）托卡馬克(Tokamak)是一.種復(fù)雜的環(huán)形裝置，結(jié)構(gòu)如圖甲所示。環(huán)心處有一歐姆線圈，四周是一個(gè)環(huán)形真空室，真空室外排列著環(huán)向場(chǎng)線圈和極向場(chǎng)線圈，其中歐姆線圈的作用一是給等離子體加熱以達(dá)到核聚變所需的臨界溫度；二是產(chǎn)生感應(yīng)電場(chǎng)用以等離子體加速。同時(shí)，極向場(chǎng)線圈通電后提供的極向磁場(chǎng)與環(huán)向場(chǎng)線圈通電后提供的環(huán)向磁場(chǎng)將高溫等離子體約束在真空室內(nèi)，促使核聚變的進(jìn)行。如圖乙所示為環(huán)形真空室簡(jiǎn)化圖，其內(nèi)徑為R1=2m、外徑為R2=5m，S和S'為其截面關(guān)于中心對(duì)稱(chēng)。假設(shè)約束的核聚變材料只有氘核()和氚核()，且不考慮核子間的相互作用，中子和質(zhì)子的質(zhì)量差異以及速度對(duì)核子質(zhì)量的影響，核子一旦接觸環(huán)形真空室壁即被吸收導(dǎo)走。(已知質(zhì)子的電荷量為C；質(zhì)子和中子質(zhì)量均為kg)。試回答：(1)氘核()和氚核()結(jié)合成氫核()時(shí)，要放出某種粒子，同時(shí)釋放出能量，寫(xiě)出上述核反應(yīng)方程；(2)歐姆線圈中，通以恒定電流時(shí)，等離子體能否發(fā)生核聚變(“能”或“不能”)，并簡(jiǎn)要說(shuō)明判斷理由；(3)若關(guān)閉歐姆線圈和環(huán)向場(chǎng)線圈的電流，當(dāng)極向磁場(chǎng)為多大時(shí)，從垂直于S截面速度同為的氘核()能夠全部通過(guò)S'截面；(4)若關(guān)閉歐姆線圈和環(huán)向場(chǎng)線圈的電流，當(dāng)極向磁場(chǎng)在某一范圍內(nèi)變化時(shí)，垂直于S截面速度同為的氘核()和氚核()能夠在S'截面要有重疊，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的取值范圍。14．（16分）如圖所示，在高為h=1.25m的光滑水平平臺(tái)的邊緣放一質(zhì)量為M=1.0kg的木塊P，一顆子彈以v0=500m/s的速度從左向右水平射穿木塊P后，與P離開(kāi)平臺(tái)落到水平地面上。測(cè)得子彈和木塊的落地點(diǎn)到平臺(tái)邊緣的水平距離分別為s1=40（1）子彈的質(zhì)量m；（2）子彈對(duì)木塊的沖擊力的沖量I。15．（12分）如圖所示是一種叫“蹦極跳”的運(yùn)動(dòng)。跳躍者用彈性長(zhǎng)繩一端綁在腳踝關(guān)節(jié)處，另一端固定在距地面幾十米高處，然后從該高處自由跳下。某人做蹦極運(yùn)動(dòng)時(shí)，從起跳開(kāi)始計(jì)時(shí)，他對(duì)彈性長(zhǎng)繩的彈力F隨時(shí)間t變化為如圖所示的曲線。為研究方便，不計(jì)彈性長(zhǎng)繩的重力，忽略跳躍者所受的空氣阻力，并假設(shè)他僅在豎直方向運(yùn)動(dòng)，重力加速度g取10m/s2。根據(jù)圖中信息求：(1)該跳躍者在此次跳躍過(guò)程中的最大加速度；(2)該跳躍者所用彈性繩的原長(zhǎng)；(3)假設(shè)跳躍者的機(jī)械能都損耗于與彈性繩相互作用過(guò)程中。試估算，為使該跳躍者第一次彈回時(shí)能到達(dá)與起跳點(diǎn)等高處，需要給他多大的初速度。

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解析】

如圖所示靜止小環(huán)受重力，由假設(shè)法分析知，彈簧有向內(nèi)的拉力，為伸長(zhǎng)狀態(tài)，大圓環(huán)的支持力沿半徑向外。在力三角形中，由正弦定理得由胡克定律得聯(lián)立可得故A正確，BCD錯(cuò)誤。2、B【解析】

ABC．在環(huán)由靜止釋放后沿桿向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，受向下的重力、斜向上的電場(chǎng)力和豎直向上的庫(kù)侖力，因電場(chǎng)力和庫(kù)侖力對(duì)環(huán)都做負(fù)功，可知環(huán)的機(jī)械能減??；而環(huán)的動(dòng)能、重力勢(shì)能和電勢(shì)能之和守恒，則因電勢(shì)能變大，則重力勢(shì)能與動(dòng)能之和減??；因重力勢(shì)能減小，則電勢(shì)能與動(dòng)能之和增加；選項(xiàng)AC錯(cuò)誤，B正確；D．環(huán)下滑過(guò)程中一定存在一個(gè)重力、電場(chǎng)力、庫(kù)侖力以及桿的彈力的四力平衡位置，在此位置時(shí)環(huán)的速度最大，動(dòng)能最大，則環(huán)下滑時(shí)動(dòng)能先增加后減小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B。3、A【解析】

ABD．先伸出兩臂迎接，手接觸到球后，兩臂隨球引至胸前，這樣可以增加球與手接觸的時(shí)間，根據(jù)動(dòng)量定理得解得:當(dāng)時(shí)間增大時(shí)，球動(dòng)量的變化率減小，作用力就減小，而沖量和動(dòng)量的變化量都不變，所以A正確，BD錯(cuò)誤。C．速度由v減小到0，動(dòng)能的變化量是不變的，故C錯(cuò)誤。故選A。4、D【解析】

A．對(duì)AB組成的整體受力分析，整體受力平衡，豎直方向受到重力和地面對(duì)B的支持力，所以地面對(duì)B的支持力等于，保持不變，A錯(cuò)誤；B．拉力F最大時(shí)沿斜面向上的分力為重力沿斜面向下的分力為故此時(shí)摩擦力沿斜面向下，B錯(cuò)誤；C．對(duì)A受力分析，受到重力、支持力、拉力和摩擦力作用，當(dāng)拉力沿斜面向上的分力等于重力沿斜面向下的分力時(shí)，摩擦力為零，所以摩擦力最小為零，當(dāng)時(shí)，f最大，C錯(cuò)誤；D．垂直于斜面方向有當(dāng)時(shí)，最小，最小為當(dāng)時(shí)，最大，最大為D正確。故選D。5、A【解析】

以為支點(diǎn)，根據(jù)力矩平衡條件：可得：解得：A．與分析相符，故A正確；B．與分析不符，故B錯(cuò)誤；C．與分析不符，故C錯(cuò)誤；D．與分析不符，故D錯(cuò)誤；故選A。6、B【解析】

A．①不是重核裂變方程，是典型的衰變方程，故A錯(cuò)誤；B．②是輕核聚變方程，所以Y是中子，故B正確；C．太陽(yáng)內(nèi)部發(fā)生的核聚變主要是氫核的聚變，K是中子，不是正電子，故C錯(cuò)誤；D．④不是衰變方程，是核裂變方程，故D錯(cuò)誤。故選B。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、ACD【解析】

A．繩子B端向上移動(dòng)一小段距離，根據(jù)受力分析可知P球沒(méi)有發(fā)生位移，因此AQP變成了晾衣架問(wèn)題，繩長(zhǎng)不會(huì)變化，A到右邊板的距離不變，因此角度不會(huì)發(fā)生變化，即繩子的張力也不會(huì)變化；選項(xiàng)A正確。B．如果P向下移動(dòng)一段距離，繩子AP拉力變小，繩長(zhǎng)AP變長(zhǎng)，而AB之間的繩子長(zhǎng)度變短，則角度變大，繩子AB之間的張力變大，AP的張力也變大，產(chǎn)生矛盾；B錯(cuò)誤。C．剪斷A處細(xì)繩，拉力突變?yōu)榱?，小球P只受重力的分力，所以加速度為；C正確。D．根據(jù)受力分析，分別對(duì)兩個(gè)小球做受力分析，因?yàn)槭腔罱Y(jié)所以繩子的張力都是相同，則,又由于.由兩式可得；故D正確。故選ACD。8、BD【解析】

A．根據(jù)左手定則可知，受到的安培力向右，電流方向由下向上流過(guò)滑塊，則b為電源正極，故A錯(cuò)誤；B．僅增大電源電動(dòng)勢(shì)，流過(guò)滑塊的電流增大，安培力增大，加速度增大，速度變化增大，故B正確；C．僅將磁場(chǎng)反向，根據(jù)左手定則可知，滑塊向左加速，故C錯(cuò)誤；D．僅減小彈體質(zhì)量，滑塊的合力不變，根據(jù)牛頓第二定律可知，加速度增大，速度變化量增大，故D正確。故選BD。9、AB【解析】

A．根據(jù)紙帶處理方法可知，在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)在紙帶上打下的一系列點(diǎn)跡可求出紙帶上任意兩個(gè)點(diǎn)跡之間的平均速度，故A正確；B．在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中，為了減小誤差，拉橡皮筋的細(xì)繩要稍長(zhǎng)，并且實(shí)驗(yàn)時(shí)要使彈簧測(cè)力計(jì)與木板平面平行，同時(shí)保證彈簧的軸線與細(xì)繩在同一直線上，故B正確；C．在“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，描繪平拋運(yùn)動(dòng)軌跡，不一定非得標(biāo)出平拋的起始點(diǎn)，故C錯(cuò)誤；D．在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)中，不一定要測(cè)量物體的質(zhì)量，因?yàn)轵?yàn)證動(dòng)能的變化量和重力勢(shì)能的變化量時(shí)，兩邊都有質(zhì)量，可以約去比較，故D錯(cuò)誤。故選AB。10、AD【解析】

A．根據(jù)得則月球表面上該石塊的重量G=mg=m故A正確；B．一個(gè)石塊在月球表面上方做平拋運(yùn)動(dòng)的高度和時(shí)間，同樣有豎直方向得又根據(jù)任意一星球表面物體重力等于萬(wàn)有引力G=mg得因不知道月球半徑，則求不出月球的質(zhì)量，故B錯(cuò)誤；C．從月球表面上撿取100塊石頭，測(cè)量它們的質(zhì)量和體積，只能大體測(cè)出月球上石頭的密度，但月球密度不一定與月球上石頭的密度相同，故C錯(cuò)誤；D．由萬(wàn)有引力提供向心力得：得：又M=ρπR3，聯(lián)立解得：故D正確。故選AD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、2.49.6偏小【解析】

[1]根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可得該次實(shí)驗(yàn)重物A經(jīng)過(guò)光電門(mén)的速度為[2]對(duì)A、B整體且代入數(shù)據(jù)解得[3]由于存在阻力，導(dǎo)致加速度偏小，實(shí)驗(yàn)重力加速度的測(cè)量值比實(shí)際值偏小。12、ABE【解析】AC、由函數(shù)關(guān)系可得本題說(shuō)對(duì)應(yīng)的數(shù)學(xué)函數(shù)為：，由題條件可知當(dāng)x=1時(shí)，y=10cm,代入解得，P點(diǎn)在經(jīng)過(guò)第一次回到平衡位置，所以在波的傳播方向0.1s前進(jìn)了1m，所以波速為周期，故A正確；C錯(cuò)誤；B、t=0時(shí)刻波剛好傳播到M點(diǎn)，則M點(diǎn)的振動(dòng)方向即為波源的起振方向，結(jié)合波振動(dòng)方向的判斷方法知波源的起振方向向下，故B正確；D、若觀察者從M點(diǎn)以2m/s的速度沿x軸正方向移動(dòng)，由多普勒效應(yīng)知觀察者接受到波的頻率變小，故D錯(cuò)誤；E、波傳播到N需要，剛傳到N點(diǎn)時(shí)N的振動(dòng)方向向下，那么再經(jīng)過(guò)，所以質(zhì)點(diǎn)P一共振動(dòng)了所以,在此過(guò)程中質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的路程為:

故E正確；綜上所述本題答案是:ABE點(diǎn)睛：根據(jù)波的傳播方向得到質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)方向,進(jìn)而得到振動(dòng)方程,從而根據(jù)振動(dòng)時(shí)間得到周期;

由P的坐標(biāo)得到波的波長(zhǎng),進(jìn)而得到波速;根據(jù)N點(diǎn)位置得到波峰傳播距離,從而求得波的運(yùn)動(dòng)時(shí)間,即可根據(jù)時(shí)間求得質(zhì)點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)路程.四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)；(2)不能；(3)；(4)【解析】

(1)氘核()和氚核()結(jié)合成