湖南省2023-2024學(xué)年高三下學(xué)期模擬沖刺物理試卷

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12024屆湖南高三下學(xué)期模擬沖刺物理卷（二）一、單項(xiàng)選擇題（4分×6=24分）1、下列說法正確的是（）A.結(jié)合能越大，原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定B.衰變?yōu)榻?jīng)過4次α衰變，2次β衰變C.原子核發(fā)生β衰變過程中所放出的電子來自原子的外層電子D.根據(jù)玻爾理論可知，一個(gè)氫原子核外電子從能級(jí)向低能級(jí)躍遷最多可輻射6種不同頻率的光子2、CT掃描是計(jì)算機(jī)X射線斷層掃描技術(shù)的簡(jiǎn)稱，CT掃描機(jī)可用于對(duì)多種病情的探測(cè)。圖（a）是某種CT機(jī)主要部分的剖面圖，其中X射線產(chǎn)生部分的示意圖如圖（b）所示。圖（b）中M、N之間有一電子束的加速電場(chǎng)，虛線框內(nèi)有勻強(qiáng)偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)；經(jīng)調(diào)節(jié)后電子束從靜止開始沿帶箭頭的實(shí)線所示的方向前進(jìn)，打到靶上，產(chǎn)生X射線（如圖中帶箭頭的虛線所示）；將電子束打到靶上的點(diǎn)記為P點(diǎn)。則（）A.M處的電勢(shì)高于N處的電勢(shì)B.增大M、N之間的加速電壓可使P點(diǎn)左移C.偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的方向垂直于紙面向外D.增大偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小可使P點(diǎn)左移3.如圖所示，在真空中固定的兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷+Q、﹣Q連線的中垂線上有一絕緣且粗糙程度相同的豎直細(xì)桿，桿上有關(guān)于電荷連線對(duì)稱的A、B兩點(diǎn)，O為電荷連線的中點(diǎn)?，F(xiàn)有電荷量為+q、質(zhì)量為m的帶電小環(huán)套在桿上，從A點(diǎn)以初速度v0向B滑動(dòng)，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度恰好為0，則可知（）A．從A到B，小環(huán)的電勢(shì)能始終不變，動(dòng)能先增加，后減小 B．從A到B，小環(huán)受的摩擦力先減少后增加 C．小環(huán)運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)的速度大小為QUOTE D．小環(huán)從A到O點(diǎn)的時(shí)間t1大于從O到B的時(shí)間t24、碗內(nèi)部為半球形，半徑為R，碗口水平。生米粒與碗內(nèi)側(cè)的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，靜止于碗內(nèi)的生米粒與碗口間的最小距離d為（）A．RQUOTE B．RQUOTE C．RQUOTE D．RQUOTE5、如圖，靜止水面同一直線上的A、S、B為三個(gè)質(zhì)點(diǎn)的平衡位置，它們的間距為AS＝SB＝3a。一滴水落在S處，形成一列向四周傳播的水波（可視為簡(jiǎn)諧波），當(dāng)水波的同一波峰經(jīng)過A、B處時(shí)，S處的質(zhì)點(diǎn)剛好經(jīng)過平衡位置，且S、A（或B）之間只有一個(gè)波谷。已知波的周期為T，則（）A．A、B兩處質(zhì)點(diǎn)的起振方向相反 B．此時(shí)S處質(zhì)點(diǎn)向下振動(dòng) C．水波的波長(zhǎng)為6a D．水波的速度為QUOTE6、國(guó)產(chǎn)大片《流浪地球》的熱播，開啟了人類星際移民的設(shè)想。如果在某宜居行星上，將一輕彈簧豎直固定在水平桌面上，將質(zhì)量為m的物體從彈簧正上方某位置由靜止釋放，物體運(yùn)動(dòng)過程中的加速度a與位移x間的關(guān)系如圖所示。已知該宜居行星的半徑是地球半徑的2倍，地球表面的重力加速度大小為g，忽略自轉(zhuǎn)的影響，地球和該宜居行星均可視為質(zhì)量分布均勻的球體，不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是（）A．物體下落過程中的最大動(dòng)能為2ma0x0 B．物體下落過程中彈簧的最大壓縮量為4x0 C．宜居行星的密度與地球的密度之比為QUOTE D．宜居行星的第一宇宙速度與地球的第一宇宙速度之比為QUOTE二、多項(xiàng)選擇題（5分×4=20分）7、（多選）復(fù)興號(hào)動(dòng)車在世界上首次實(shí)現(xiàn)速度350km/h自動(dòng)駕駛功能，成為我國(guó)高鐵自主創(chuàng)新的又一重大標(biāo)志性成果。一列質(zhì)量為m的動(dòng)車，初速度為QUOTE，以恒定功率P在平直軌道上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t達(dá)到該功率下的最大速度QUOTE，設(shè)動(dòng)車行駛過程所受到的阻力F保持不變。動(dòng)車在時(shí)間t內(nèi)（）做勻加速直線運(yùn)動(dòng) B.加速度逐漸減小C.牽引力的功率P=FQUOTE D.牽引力做功QUOTE8、（多選）如圖所示，有一束平行于等邊三棱鏡截面ABC的單色光從空氣射向E點(diǎn)，并偏折到F點(diǎn)。已知入射方向與AB的夾角θ=30°，E、F分別為AB、BC的中點(diǎn)，則（）A.該棱鏡的折射率為QUOTE B.光在F點(diǎn)發(fā)生全反射C.光從空氣進(jìn)入棱鏡，波長(zhǎng)變小 D.從F點(diǎn)出射的光束與入射到E點(diǎn)的光束平行9.（多選）如圖所示，一理想變壓器接在電壓有效值為200V、頻率為50Hz的正弦交流電源上，原、副線圈的匝數(shù)比QUOTE，副線圈與定值電阻QUOTE和滑動(dòng)變阻器QUOTE相連，QUOTE的阻值為80Ω，QUOTE的最大阻值為120Ω。下列說法正確的是（）A.電阻QUOTE中的電流方向每秒鐘變化100次B.改變滑動(dòng)變阻器QUOTE接入電路的阻值時(shí)，滑動(dòng)變阻器兩端電壓的最大值為24VC.通過原線圈的電流最大值為0.5AD.滑動(dòng)變阻器QUOTE消耗的最大電功率為5W10.（多選）一有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于紙面向外，其邊界如圖中虛線所示，其中射線bc足夠長(zhǎng)，QUOTE，其他地方磁場(chǎng)的范圍足夠大。一束質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子，在紙面內(nèi)從a點(diǎn)垂直于ab射入磁場(chǎng)，這些粒子具有各種速率，不計(jì)粒子重力和粒子之間的相互作用，以下說法正確的是（）A.從ab邊射出的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間都相等B.從a點(diǎn)入射的粒子速度越大，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越長(zhǎng)C.粒子在磁場(chǎng)中的最長(zhǎng)運(yùn)動(dòng)時(shí)間不大于QUOTED.粒子在磁場(chǎng)中最長(zhǎng)運(yùn)動(dòng)時(shí)間不大于QUOTE三、實(shí)驗(yàn)題（11題8分，12題10分）11.某興趣小組在實(shí)驗(yàn)室里找到了一小金屬球做了一個(gè)如圖所示的單擺，來測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?。具體操作如下：（1）甲同學(xué)用某種儀器來測(cè)量擺球的直徑，得到的測(cè)量值為d=2.275mm，此測(cè)量數(shù)據(jù)是選用了儀器______測(cè)量得到的。（填標(biāo)號(hào)）A．毫米刻度尺

B．10分度游標(biāo)卡尺

C．20分度游標(biāo)卡尺

D．螺旋測(cè)微器（2）測(cè)量單擺的周期時(shí)，乙同學(xué)在擺球某次通過最低點(diǎn)時(shí)按下停表開始計(jì)時(shí)，同時(shí)數(shù)1；當(dāng)擺球第二次通過最低點(diǎn)時(shí)數(shù)2，依此法往下數(shù)，當(dāng)他數(shù)到80時(shí)，按下停表停止計(jì)時(shí)，讀出這段時(shí)間t，則該單擺的周期為______（填標(biāo)號(hào)）A．QUOTE

B．

QUOTE

C．

QUOTE

D．QUOTE

（3）丙同學(xué)忘記測(cè)量擺球直徑，但他仍改變細(xì)線的長(zhǎng)度先后做兩次實(shí)驗(yàn)，記錄細(xì)線的長(zhǎng)度及單擺對(duì)應(yīng)的周期分別為l1、T1，和l2、T2，則重力加速度為______（用l1、T1，和l2、T2表示）。該同學(xué)測(cè)出的重力加速度______當(dāng)?shù)刂亓铀俣龋ㄌ睢?gt;”、“<”、“=”）12、如圖所示為一多倍率（“×1”、“×10”“×100”“×1k”）歐姆表內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)圖，其中G為靈敏電流計(jì)，滿偏電流Ig=100μA，內(nèi)阻Rg=99Ω，S為倍率選擇開關(guān)，內(nèi)部直流電源電動(dòng)勢(shì)E=1.5V，內(nèi)阻r=1.0Ω。（1）S與4端接通時(shí)，歐姆調(diào)零后，Rp接入電路的阻值為Ω；（2）S與2端接通時(shí)，歐姆表的倍率為（選填“×10”或“×100”）；（3）R1+R2=Ω，R3=Ω（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）；（4）S與3端接通時(shí)，歐姆調(diào)零后，測(cè)一待測(cè)電阻Rx的阻值，此時(shí)靈敏電流計(jì)的示數(shù)QUOTE，則Rx=Ω。四、計(jì)算題（13題9分，14題14分，15題15分）13、暑假長(zhǎng)沙高溫少雨，張老師向同學(xué)們布置了一份特殊的實(shí)踐作業(yè)。如圖所示，在家中找到一個(gè)閑置的瓶子，向其中插入一根透明吸管，接口處用蠟密封，在吸管內(nèi)引入一小段油柱（長(zhǎng)度可以忽略）并在吸管上標(biāo)刻溫度。如果不計(jì)大氣壓的變化，這就是一個(gè)簡(jiǎn)易“氣溫計(jì)”。小李同學(xué)已測(cè)量好自己使用的瓶子容積是300cm3，吸管內(nèi)部粗細(xì)均勻，橫截面積為0.2cm2，吸管的有效長(zhǎng)度為100cm，當(dāng)室內(nèi)溫度為27℃時(shí)，油柱左邊吸管長(zhǎng)度為20cm.（1）證明：吸管上標(biāo)刻溫度時(shí)，刻度是均勻的；（2）試求：小李同學(xué)的“氣溫計(jì)”測(cè)量的最低溫度和最高溫度（結(jié)果以“℃”為單位，保留到個(gè)位數(shù)）.14.如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ水平固定，間距為l，虛線EF左側(cè)有垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。兩根材料、長(zhǎng)度均相同的金屬棒ab、cd垂直放置在導(dǎo)軌上，阻值分別為R、4R，ab處于磁場(chǎng)中，cd處于磁場(chǎng)外側(cè)緊靠EF放置（距離不計(jì)）?，F(xiàn)同時(shí)給金屬棒ab、cd一個(gè)初速度，大小均為v0，方向相反，0時(shí)刻cd進(jìn)入磁場(chǎng)；兩金屬棒相向運(yùn)動(dòng)，但沒發(fā)生碰撞，t1時(shí)刻金屬棒ab的電流變?yōu)榱?，此時(shí)cd仍在磁場(chǎng)內(nèi)，t2時(shí)刻金屬棒ab恰好靜止在磁場(chǎng)邊界EF處。已知金屬棒cd質(zhì)量為m，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，運(yùn)動(dòng)過程中兩金屬棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，求：（1）0時(shí)刻金屬棒cd的加速度大?。唬?）t1時(shí)刻金屬棒ab的速度大小及0～tl時(shí)間內(nèi)通過金屬棒ab的電荷量；（3）整個(gè)過程金屬棒ab中產(chǎn)生焦耳熱。15、如圖，水平傳送帶M、N間的長(zhǎng)度為3m，始終以v0=2m/s的速度運(yùn)行，右端N與足夠大的光滑水平面平滑相接，水平面上靜止著質(zhì)量為4kg的滑塊B，B上有光滑四分之一圓弧軌道，軌道最低點(diǎn)與水平面相切。質(zhì)量為1kg的滑塊A（可視為質(zhì)點(diǎn)）無初速度放到M端，A離開傳送帶后滑上B的圓弧軌道且未從B的上端沖出。已知A與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，重力加速度取10m/s2。求：（1）A第一次沿B上升的最大高度；（2）A第二次與B分離時(shí)的速度；（3）全過程中A與傳送帶間因摩擦產(chǎn)生的熱量?！飬⒖即鸢浮铩?2345678910BDCDDABCACADAD11.（1）D（2）B（3）QUOTE=12.（1）14900 （2）×10 （3）1.0 10 （4）100013、（1）由封閉的氣體等壓變化QUOTE=QUOTE得QUOTE=QUOTE=QUOTE有QUOTE由上式可以看出，與成正比關(guān)系，所以在吸管上標(biāo)溫度值時(shí)，刻度是均勻的。（2）當(dāng)溫度為27℃時(shí)，氣體的溫度為QUOTE氣體的體積為QUOTE20)QUOTE=304QUOTE當(dāng)溫度降低時(shí)，氣體體積減小，油柱向左邊移動(dòng)，移到瓶口處時(shí)，氣體的溫度最低，此時(shí)氣體的體積為QUOTE=300QUOTE由等壓變化得QUOTE=296k即QUOTE=23℃當(dāng)溫度升高時(shí)，氣體的體積增大，油柱向右邊移動(dòng)，移到管口處時(shí)，氣體的溫度最高，此時(shí)氣體的體積為QUOTE100)QUOTE=320QUOTE由等壓變化得QUOTE=316k即QUOTE=43℃所以這個(gè)氣溫計(jì)的測(cè)量范圍約為23℃～43℃。14.（1）由題知，時(shí)刻根據(jù)右手定則可知，ab棒產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向是a到b，cd棒產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向是d到c，即兩個(gè)感應(yīng)電流方向相同，所以回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為兩桿產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)之和。即QUOTEE=2BLv0E=2BLv0回路中感應(yīng)電流為QUOTEI=E5RI=因?yàn)殡娮瓒蒕UOTE可知QUOTESabScdSabScd=QUOTE4141因?yàn)榻饘侔鬭b、cd材料、長(zhǎng)度均相同，所以可知兩棒的質(zhì)量QUOTEmabmcdmabmcd=QUOTE41對(duì)ab棒，根據(jù)牛頓第二定律有QUOTEBIL=4ma1BIL=4ma對(duì)cd棒，根據(jù)牛頓第二定律有QUOTEBIL=ma2BIL=ma解得QUOTEa1=B2l2v010mRa1=（2）在時(shí)刻，流經(jīng)ab棒的電流為0，ab、cd的速度相等，整個(gè)過程，兩棒安培力等大方向，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，即QUOTE=QUOTE5mv15mv1得QUOTEv1=35v0v1=35v0QUOTE－QUOTE4mv04mv0即QUOTE-BLq=-85mv0-BLq=-850～tl時(shí)間內(nèi)通過金屬棒ab的電荷量大小QUOTEqq=QUOTE8mv05BL8mv05BL（3）整個(gè)過程cd棒最終的速度為QUOTE35v035v0QUOTEQ=12脳4mv02Q=12脳4mv02+QUOTE12mv0212mv02－QUOTE12兩棒的電流時(shí)刻相等，根據(jù)焦耳定律QUOTEQ1=I2RtQ1=I2Rt可知QUOTEQabQcdQab所以整個(gè)過程金屬棒ab中產(chǎn)生的焦耳熱QUOTEQabQab=QUOTE42125mv0215、〖解析〗（1）設(shè)A通過的位移為x時(shí)，速度與傳送帶相等QUOTE=2ax①Q(mào)UOTEa②代入數(shù)據(jù)解得x=1m即滑塊A以QUOTE=2m/s的速度離開傳送帶。A達(dá)到最高點(diǎn)時(shí)速度與B相同。根據(jù)水平方向動(dòng)量守恒和系統(tǒng)的機(jī)械能守恒QUOTE=