湖南省長(zhǎng)沙市地質(zhì)中學(xué)2024屆高三第三次模擬考試物理試卷含解析

湖南省長(zhǎng)沙市地質(zhì)中學(xué)2024屆高三第三次模擬考試物理試卷考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫(xiě)在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫(xiě)在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫(xiě)在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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、一物體沿豎直方向運(yùn)動(dòng)，以豎直向上為正方向，其運(yùn)動(dòng)的圖象如圖所示下列說(shuō)法正確的是A．時(shí)間內(nèi)物體處于失重狀態(tài)B．時(shí)間內(nèi)物體機(jī)械能守恒C．時(shí)間內(nèi)物體向下運(yùn)動(dòng)D．時(shí)間內(nèi)物體機(jī)械能一直增大2、如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一電荷量為q的正離子，由a點(diǎn)沿半圓軌跡運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)，突然吸收了附近若干電子，接著沿另一半圓軌跡運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)，已知a、b、c在同一直線上，且ac＝ab。電子的電荷量為e，質(zhì)量可忽略不計(jì)，則該離子吸收的電子個(gè)數(shù)為A． B．C． D．3、某同學(xué)在測(cè)量電阻實(shí)驗(yàn)時(shí)，按圖所示連接好實(shí)驗(yàn)電路。閉合開(kāi)關(guān)后發(fā)現(xiàn)：電流表示數(shù)很小、電壓表示數(shù)接近于電源電壓，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片時(shí)兩電表示數(shù)幾乎不變化，電表及其量程的選擇均無(wú)問(wèn)題。請(qǐng)你分析造成上述結(jié)果的原因可能是（）A．電流表斷路B．滑動(dòng)變阻器滑片接觸不良C．開(kāi)關(guān)接觸部位由于氧化，使得接觸電阻太大D．待測(cè)電阻和接線柱接觸位置由于氧化，使得接觸電阻很大4、航母上飛機(jī)彈射起飛是利用電磁驅(qū)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。電磁驅(qū)動(dòng)原理如圖所示,在固定線圈左右兩側(cè)對(duì)稱位置放置兩個(gè)閉合金屬圓環(huán)，鋁環(huán)和銅環(huán)的形狀、大小相同，已知銅的電阻率較小,則合上開(kāi)關(guān)S的瞬間（）A．兩個(gè)金屬環(huán)都向左運(yùn)動(dòng)B．兩個(gè)金屬環(huán)都向右運(yùn)動(dòng)C．從左側(cè)向右看，鋁環(huán)中感應(yīng)電流沿順時(shí)針?lè)较駾．銅環(huán)受到的安培力小于鋁環(huán)受到的安培力5、在軸上關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱的、兩點(diǎn)處固定兩個(gè)電荷量相等的點(diǎn)電荷，如圖所示的圖像描繪了軸上部分區(qū)域的電場(chǎng)強(qiáng)度（以軸正方向?yàn)殡妶?chǎng)強(qiáng)度的正方向）。對(duì)于該電場(chǎng)中軸上關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱的、兩點(diǎn)，下列結(jié)論正確的是（）A．兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)相同，點(diǎn)電勢(shì)更高B．兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)相同，點(diǎn)電勢(shì)更高C．兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)不同，兩點(diǎn)電勢(shì)相等，均比點(diǎn)電勢(shì)高D．兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)不同，兩點(diǎn)電勢(shì)相等，均比點(diǎn)電勢(shì)低6、如圖（甲）所示，質(zhì)最m=2kg的小物體放在長(zhǎng)直的水平地面上，用水平細(xì)線繞在半徑R=0.5m的薄圓筒上。t=0時(shí)刻，圓筒由靜止開(kāi)始繞豎直中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)，其角速度ω隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖（乙）所示，小物體和地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1，重力加速度g=10m/s2。則下列判斷正確的是（）A．細(xì)線的拉力大小為4NB．細(xì)線拉力的瞬時(shí)功率滿足P=4tC．小物體的速度隨時(shí)間的變化關(guān)系滿足v=4tD．在0-4s內(nèi)，小物體受合力的沖量為4N?g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，傾角為的粗糙斜面AB固定在水平地面AC上，AB、AC均絕緣、BC豎直且高為h，地面D點(diǎn)固定一電量絕對(duì)值為的負(fù)點(diǎn)電荷，C、D相距h。質(zhì)量為m、帶電量為q(＞0)的小滑塊以初速度從斜面底端A點(diǎn)滑上斜面，恰好能到達(dá)斜面頂端。整個(gè)裝置處于水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)大小，若取無(wú)窮遠(yuǎn)為零勢(shì)能面，已知孤立點(diǎn)電荷周圍電場(chǎng)的電勢(shì)可表示為，式中k為靜電力常量、r為離場(chǎng)源電荷的距離，Q為場(chǎng)源電荷的帶電量(正電荷取正值，負(fù)電荷取負(fù)值)，則小滑塊()A．從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，克服摩擦力做的功B．從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，減少的電勢(shì)能等于克服重力做的功C．從A運(yùn)動(dòng)到AB中點(diǎn)的過(guò)程中，點(diǎn)電荷q對(duì)小滑塊做的功D．從A運(yùn)動(dòng)到AB中點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能8、如圖所示是一個(gè)半徑為R的豎直圓形磁場(chǎng)區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向內(nèi)．有一個(gè)粒子源在圓上的A點(diǎn)不停地發(fā)射出速率相同的帶正電的粒子，帶電粒子的質(zhì)量均為m，運(yùn)動(dòng)的半徑為r，在磁場(chǎng)中的軌跡所對(duì)應(yīng)的圓心角為．下列說(shuō)法正確的是A．若r=2R，則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間為B．若r=2R，粒子沿著與半徑方向成45°角斜向下射入磁場(chǎng)，則有成立C．若r=R，粒子沿著磁場(chǎng)的半徑方向射入，則粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為D．若r=R，粒子沿著與半徑方向成60°角斜向下射入磁場(chǎng)，則圓心角為150°9、下列說(shuō)法中正確的是__________。A．霧霾在大氣中的漂移是布朗運(yùn)動(dòng)B．當(dāng)氣體凝結(jié)為固體時(shí)，其分子的平均速率無(wú)限接近于零C．把玻璃管的裂口放在火焰上燒熔，它的尖端就會(huì)變鈍，這是因?yàn)楸砻鎻埩Φ淖饔肈．在等壓變化過(guò)程中，溫度升高，單位時(shí)間內(nèi)單位面積上分子碰撞次數(shù)減少E.當(dāng)人們感到潮濕時(shí)，空氣的相對(duì)濕度一定大10、若宇航員到達(dá)某一星球后，做了如下實(shí)驗(yàn):(1)讓小球從距離地面高h(yuǎn)處由靜止開(kāi)始下落，測(cè)得小球下落到地面所需時(shí)間為t;(2)將該小球用輕質(zhì)細(xì)繩固定在傳感器上的O點(diǎn)，如圖甲所示。給小球一個(gè)初速度后，小球在豎直平面內(nèi)繞O點(diǎn)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，傳感器顯示出繩子拉力大小隨時(shí)間變化的圖象所示(圖中F1、F2為已知)。已知該星球近地衛(wèi)星的周期為T(mén)，萬(wàn)有引力常量為G，該星球可視為均質(zhì)球體。下列說(shuō)法正確的是A．該星球的平均密度為 B．小球質(zhì)量為C．該星球半徑為 D．環(huán)繞該星球表面運(yùn)行的衛(wèi)星的速率為三、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）在探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，小李同學(xué)采用了如圖所示的可拆式變壓器（鐵芯不閉合）進(jìn)行研究（1）實(shí)驗(yàn)還需下列器材中的__________（多選）；（2）實(shí)驗(yàn)中，上圖中變壓器的原線圈接“0；8”接線柱，副線圈接線“0；4”接線柱，當(dāng)副線圈所接電表的示數(shù)為5.0V，則所接電源電壓檔位為_(kāi)______。A．18.0VB．10.0VC．5.0VD．2.5V12．（12分）在測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)室提供了合適的的實(shí)驗(yàn)器材。(1)甲同學(xué)按電路圖a進(jìn)行測(cè)量實(shí)驗(yàn)，其中R2為保護(hù)電阻，則①請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線在圖b中完成電路的連接______；②根據(jù)電壓表的讀數(shù)U和電流表的讀數(shù)I，畫(huà)出U-I圖線如圖c所示，可得電源的電動(dòng)勢(shì)E=___________V，內(nèi)電阻r=___________Ω(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。(2)乙同學(xué)誤將測(cè)量電路連接成如圖d所示，其他操作正確，根據(jù)電壓表的讀數(shù)U和電流表的讀數(shù)I，畫(huà)出U-I圖線如圖e所示，可得電源的電動(dòng)勢(shì)E=___________V，內(nèi)電阻r=___________Ω(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。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）如圖所示，嫦娥四號(hào)著陸器為了尋找月面上的平坦的著陸區(qū)，可以懸停在月面附近，已知著陸器在月面附近的重力為G，忽略懸停過(guò)程由于噴氣而引起的重力變化，燃?xì)獾膰娚渌俣葹関，求著陸器懸停時(shí)單位時(shí)間內(nèi)噴出燃?xì)獾馁|(zhì)量。14．（16分）如圖所示,C是放在光滑的水平面上的一塊木板,木板的質(zhì)量為3m,在木板的上面有兩塊質(zhì)量均為m的小木塊A和B,它們與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，最初木板靜止,A、B兩木塊同時(shí)以方向水平向右的初速度v0和2v0在木板上滑動(dòng),木板足夠長(zhǎng),A、B始終未滑離木板,重力加速度為g，求:(1)木塊B從剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到與木板C速度剛好相等的過(guò)程中,木塊B所發(fā)生的位移；(2)木塊A在整個(gè)過(guò)程中的最小速度；(3)整個(gè)過(guò)程中,A、B兩木塊相對(duì)于木板滑動(dòng)的總路程是多少?15．（12分）如圖所示，在第一象限內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，一個(gè)帶正電的粒子質(zhì)量為m、電荷量為q，不計(jì)粒子的重力，由x軸上的P點(diǎn)垂直磁場(chǎng)射入，速度與x軸正方向夾角，p點(diǎn)到坐標(biāo)原點(diǎn)的跑離為L(zhǎng)。(1)若粒子恰好能從y軸上距原點(diǎn)L處的Q點(diǎn)飛出磁場(chǎng)，求粒子速度大?。?2)若粒子在磁場(chǎng)中有最長(zhǎng)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，求粒子速度大小的范圍。

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、D【解析】A、以豎直向上為正方向，在圖象中，斜率代表加速度，可知時(shí)間內(nèi)物體向上做加速運(yùn)動(dòng)，加速度的方向向上，處于超重狀態(tài)故A錯(cuò)誤；B、由圖可知，時(shí)間內(nèi)物體向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能增大，所以機(jī)械能增大故B錯(cuò)誤；C、由圖可知，時(shí)間內(nèi)物體向上做減速運(yùn)動(dòng)故C錯(cuò)誤；D、時(shí)間內(nèi)物體向上做加速運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能增大，重力勢(shì)能也增大；時(shí)間內(nèi)物體向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能增大，所以時(shí)間內(nèi)物體機(jī)械能一直增大故D正確．故選：D2、D【解析】

正離子由a到b的過(guò)程，軌跡半徑，根據(jù)牛頓第二定律：，正離子在b點(diǎn)吸收n個(gè)電子，因電子質(zhì)量不計(jì)，所以正離子的速度不變，電荷量變?yōu)閝－ne，正離子從b到c的過(guò)程中，軌跡半徑r2＝＝ab，且(q－ne)vB＝，解得：n＝A．。故A不符合題意。B．。故B不符合題意。C．。故C不符合題意。D．。故D符合題意。3、D【解析】

AB．電流表斷路或者滑動(dòng)變阻器滑片接觸不良，都會(huì)造成整個(gè)電路是斷路情況，即電表示數(shù)為零，AB錯(cuò)誤；C．開(kāi)關(guān)接觸部位由于氧化，使得接觸電阻太大，則電路電阻過(guò)大，電流很小，流過(guò)被測(cè)電阻的電流也很小，所以其兩端電壓很小，不會(huì)幾乎等于電源電壓，C錯(cuò)誤；D．待測(cè)電阻和接線柱接觸位置由于氧化，使得接觸電阻很大，相當(dāng)于當(dāng)被測(cè)電阻太大，遠(yuǎn)大于和其串聯(lián)的其他儀器的電阻，所以電路電流很小，其分壓接近電源電壓，D正確。故選D。4、C【解析】

AB．若環(huán)放在線圈兩邊，根據(jù)“來(lái)拒去留”可得，合上開(kāi)關(guān)S的瞬間，環(huán)為阻礙磁通量增大，則環(huán)將向兩邊運(yùn)動(dòng)，故AB錯(cuò)誤；C．線圈中電流為右側(cè)流入，磁場(chǎng)方向?yàn)橄蜃螅陂]合開(kāi)關(guān)的過(guò)程中，磁場(chǎng)變強(qiáng)，則由楞次定律可知，電流由左側(cè)向右看為順時(shí)針，故C正確；D．由于銅環(huán)的電阻較小，故銅環(huán)中感應(yīng)電流較大，則銅環(huán)受到的安培力要大于鋁環(huán)受到的安培力，故D錯(cuò)誤。故選C。5、B【解析】

題圖中點(diǎn)左側(cè)、點(diǎn)右側(cè)的電場(chǎng)都沿軸負(fù)方向，則點(diǎn)處為正電荷，點(diǎn)處為負(fù)電荷。又因?yàn)閮牲c(diǎn)電荷的電荷量相等，根據(jù)電場(chǎng)分布的對(duì)稱性可知、兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相同；結(jié)合沿著電場(chǎng)線電勢(shì)逐漸降低，電場(chǎng)線由c指向d，則點(diǎn)電勢(shì)更高，故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。6、D【解析】

AC．根據(jù)圖象可知，圓筒做勻加速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度隨時(shí)間變化的關(guān)系式為圓筒邊緣線速度與物塊前進(jìn)速度大小相同，根據(jù)得物體運(yùn)動(dòng)的加速度根據(jù)牛頓第二定律得解得細(xì)線的拉力大小為AC錯(cuò)誤；B．細(xì)線拉力的瞬時(shí)功率故B錯(cuò)誤；D．物體的合力大小為在0-4s內(nèi)，小物體受合力的沖量為故D正確。故選D。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、ABD【解析】

A．因C、D相距，由幾何關(guān)系可知，AD=BD，又因，故A、B兩點(diǎn)在點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中等電勢(shì)，故從A運(yùn)動(dòng)到B，點(diǎn)電荷對(duì)小滑塊做的總功為零。從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程：由動(dòng)能定理得而，解得故A正確；B．小滑塊減少的電勢(shì)能等于電場(chǎng)力做的功，從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，點(diǎn)電荷對(duì)小滑塊做的總功為零，故減少的電勢(shì)能等于勻強(qiáng)電場(chǎng)對(duì)小滑塊做的功，即故B正確；C．由公式可知，點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)在A點(diǎn)的電勢(shì)在AB中點(diǎn)的電勢(shì)故C錯(cuò)誤；D．由對(duì)稱性可知，從A運(yùn)動(dòng)到AB中點(diǎn)的過(guò)程中，克服摩擦力做的功為，故由動(dòng)能定理可得解得故D正確。故選ABD。8、BD【解析】若r=2R，粒子在磁場(chǎng)中時(shí)間最長(zhǎng)時(shí)，磁場(chǎng)區(qū)域的直徑是軌跡的一條弦，作出軌跡如圖，因?yàn)閞=2R，圓心角θ=60°，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間，故A錯(cuò)誤．若r=2R，粒子沿著與半徑方向成45°角斜向下射入磁場(chǎng)，根據(jù)幾何關(guān)系，有，故B正確．若r=R，粒子沿著磁場(chǎng)的半徑方向射入，粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，圓心角90°，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，故C錯(cuò)誤．若r=R，粒子沿著與半徑方向成60°角斜向下射入磁場(chǎng)，軌跡如圖所示，圖中軌跡圓心與磁場(chǎng)圓心以及入射點(diǎn)和出射點(diǎn)構(gòu)成菱形，圓心角150°，故D正確．故選BD.9、CDE【解析】

A．霧霾在大氣中的漂移是氣體的流動(dòng)造成的，故A錯(cuò)誤；B．氣體凝結(jié)為固體時(shí)，分子仍在做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，由于溫度的降低，分子的平均動(dòng)能減小，但分子平均速率不會(huì)趨近于零，故B錯(cuò)誤；C．把玻璃管的裂口放在火焰上燒熔，它的尖端就會(huì)變鈍，是因?yàn)橐簯B(tài)的玻璃表面的分子間的距離比內(nèi)部分子間的距離大，分子間表現(xiàn)為引力，是表面張力的作用，故C正確；D．在等壓變化過(guò)程中，溫度升高，體積增大分子速度增大，碰撞的作用力增大，而壓強(qiáng)不變，故單位時(shí)間內(nèi)單位面積上分子碰撞次數(shù)減少，故D正確；E．當(dāng)人們感到潮濕時(shí)，空氣的相對(duì)濕度一定大，故E正確。故選：CDE。10、ABD【解析】

A.對(duì)近地衛(wèi)星有，星球密度，體積，解得，故A正確。B.小球通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)拉力最大，此時(shí)有最高點(diǎn)拉力最小，此時(shí)有最高點(diǎn)到最低點(diǎn)，據(jù)動(dòng)能定理可得可得，小球做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，有可得，，故B正確。C.根據(jù)及可得：星球平均密度可表示為可得，故C錯(cuò)誤。D.環(huán)繞該星球表面運(yùn)行的衛(wèi)星的速率可表示為故D正確。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、(1)BC(2)A【解析】（1）本實(shí)驗(yàn)中，變壓器的原線圈應(yīng)接在交流電源上；為了知道原、副線圈的電壓比和線圈匝數(shù)比之間的關(guān)系，還需要電壓表。故學(xué)生電源和電壓表兩個(gè)器材不能缺少，選BC；（2）①理想變壓器原、副線圈電壓和匝數(shù)的關(guān)系為U1U2=n【點(diǎn)睛】理想變壓器原、副線圈兩端電壓和各自匝數(shù)的關(guān)系為U1U212、（1）①②2.80.60（2）3.00.50【解析】

解：(1)①根據(jù)原理圖可得出對(duì)應(yīng)的實(shí)物圖，如圖所示；②根據(jù)閉合電路歐姆定律可得：，則由數(shù)學(xué)規(guī)律可知電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)電阻；(2)由乙同學(xué)的電路接法可知左右兩部分并聯(lián)后與串聯(lián)，則可知在滑片移動(dòng)過(guò)程中，滑動(dòng)變阻器接入電阻先增大后減小，則路端電壓先增大后減小，所以出現(xiàn)圖e所示的圖象，則由圖象可知當(dāng)