湖南师范大学附属中学2024届高三下学期第一次模拟考试物理试题（Word版附解析）

这是一份湖南师范大学附属中学2024届高三下学期第一次模拟考试物理试题（Word版附解析），文件包含2024届湖南省长沙市湖南师范大学附属中学高三下学期模拟物理试卷一无答案docx、物理答案附中8次一模pdf等2份试卷配套教学资源，其中试卷共12页， 欢迎下载使用。
物 理
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．
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑．如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号．回答非选择题时，将答案写在答题卡上．写在本试卷上无效．
3．考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回．
一、单项选择题（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，只有一个选项是符合题目要求的）
1．光电管是应用光电效应原理制成的光电转换器件，在有声电影、自动计数、自动报警等方面有着广泛的应用．现有含光电管的电路如图（a）所示，图（b）是用甲、乙、丙三束光分别照射光电管得到的图线，、表示遏止电压．下列说法中正确的是（ ）．
（b）
A．甲、乙、丙三束光的光子动量
B．甲光照射时比丙光照射时产生的光电子的最大初动能小
C．分别用甲光、丙光照射同一双缝干涉实验装置，甲光照射比丙光照射形成的干涉条纹间距窄
D．甲、乙是相同颜色的光，甲光束比乙光束的光强度弱
2．某人驾驶汽车在平直公路上以的速度匀速行驶，某时刻看到前方路上有障碍物，经过一段反应时间，开始刹车，假设刹车后汽车做匀减速直线运动．从看到障碍物到车子停下的过程，汽车的位移x随速度v变化的关系图像由一段平行于x轴的直线与一段曲线组成，直线与曲线的分界点为P点（如图所示）．则下列说法正确的是（ ）．
A．曲线部分是一段抛物线B．司机的反应时间为
C．刹车的加速度大小为D．刹车的时间是
3．如图所示，ABCD是正四面体，虚线圆为三角形ABD的内切圆，切点分别为M、N、P，O为圆心，正四面体的顶点A、B和D分别固定有电荷量为、和的点电荷，下列说法正确的是（ ）．
A．M、P两点的电场强度相同
B．M、O、N、P四点的电势
C．将带正电的试探电荷由O点沿直线移动到C点，电势能先增大后减小
D．将固定在D点的点电荷移动到C点，电场力做功为零
4．2023年5月30日16时29分神舟十六号成功对接于空间站天和核心舱径向端口，若对接前“神舟十六号”和“空间站”分别在圆形轨道Ⅰ和Ⅱ上绕同一方向做匀速圆周运动，圆周运动的半径分别为、，地球半径为R．地球表面重力加速度为g，万有引力常量为G，下列说法正确的是（ ）．
A．地球的密度约为
B．神舟十六号与空间站的线速度之比为
C．神舟十六号与空间站的向心加速度之比为
D．从相距最远到相距最近的最短时间为
5．某兴趣小组想要运用所学力学知识进行实践研究，他们找到起重吊车的结构图，画出简化结构如图所示，AB是固定杆不可转动，B端有一光滑定滑轮：轻杆CD可绕C端自由转动，D端系着两条轻绳，一条轻绳跨过B端定滑轮连接质量为m的重物，另一轻绳缠绕在电动机转轴O上，通过电动机的牵引控制CD杆的转动从而控制重物的起落．图中所示位置两杆处于同一竖直面内，OD绳沿竖直方向，，，重力加速度大小为g，则（ ）．
A．AB杆受到绳子的作用力大小为mg，方向不一定沿AB杆
B．CD杆受到绳子的作用力大小为，方向一定沿CD杆
C．当启动电动机使重物缓慢上升时，AB杆受到绳子的作用力将逐渐增大
D．当启动电动机使重物缓慢下降时，AB杆受到绳子的作用力将逐渐减小
6．某同学研究远距离输电的电路如图所示，a、b端接入电压为的交流电源，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，且两变压器的匝数比．已知、的阻值均为，的阻值为，电阻、消耗的功率相同，电表均为理想交流电表，下列说法正确的是（ ）．
A．升压变压器的匝数比 B．电压表的示数为
C．电流表的示数为 D．若断路，电流表示数将增大
二、多项选择题（本题共4小题，每小题5分，共20分．在每小题给出的选项中，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．均匀介质中有两个点波源、位于xOy平面内，位置坐标分别为和．时刻起两波源开始沿垂直坐标平面xOy方向做简谐运动，振动图像如图．已知两波源的振动传播到坐标原点O处的时间差为．下列说法正确的是（ ）．
A．机械波在介质中的传播速度为
B．xOy平面内位置处在振动加强区
C．两波源间的连线上有7个振动最强点
D．内，O处质点运动的路程为
8．如图，两条光滑且足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置，两导轨与水平面间夹角均为，导轨所在空间存在垂直导轨平面向上的匀强磁场．两均匀导体棒a、b垂直导轨放置，b棒靠在绝缘挡杆上保持静止．时刻，a棒在沿导轨向上的拉力F作用下由静止开始做匀加速直线运动．导轨电阻不计，运动过程中两导体棒与导轨始终垂直且接触良好．关于a、b棒运动的速度v、回路中的电流i、a棒所受拉力F及b棒所受安培力的功率P随时间t变化的关系图像，其中可能正确的是（ ）．
A．B．C．D．
9．如图所示，与水平面成角的直棒上有一滑套（可视为质点），可以无摩擦地在棒上滑动，开始时滑套相对棒静止，此时与棒的上端相距，与棒的下端相距．现在使棒保持倾角不变，以加速度a水平向右做匀加速直线运动，下列说法正确的是（ ）．（取，）
A．若加速度，滑套恰好不会在棒上滑动
B．若加速度，滑套恰好不会在棒上滑动
C．若加速度，滑套经过会从棒的上端滑出
D．若加速度，滑套经过会从棒的下端滑出
10．如图甲，劲度系数的轻弹簧左端固定在竖直墙上，右端连接一个质量为M的木板．开始时弹簧处于原长，木板静止在光滑的水平桌面上、一质量的物块（可视为质点）从木板左端以初速度滑上木板，最终恰好停在木板的右端．图乙中A为物块的图线；B为木板的图线且为正弦图线．已知重力加速度，根据图中所给信息可得（ ）．
A．木板的长度为
B．时，弹簧的弹性势能为
C．时，木板受到物块的摩擦力与弹簧的弹力大小相等
D．内“物块和木板”系统的摩擦生热为
三、实验题（11题4分，12题10分）
11．某同学设计了如图所示的测物块与长木板间动摩擦因数的实验装置．长木板固定在水平桌面上，圆弧体固定在木板上，圆弧体的圆弧面最底端B与木板上表面相切，用重锤线确定长木板右端C在水平地面上的投影位置．测出C点离地面的高度h，重力加速度为g．
（1）将一个小物块从圆弧面的最高点A由静止释放，物块滑离长木板后落地点离点的距离为，则物块滑离长木板时的速度__________（用已知的和测量的物理量符号表示）．
（2）改变圆弧体在长木板上固定的位置多次，重复（1）实验，测得多组物块滑离长木板后落地点离点的距离x，及对应的B点到C点的距离L，作图像，得到图像的斜率为k，则物块与长木板间的动摩擦因数__________（用已知的和测量的物理量符号表示）．
12．某同学要测量一段特制的圆柱形导体材料的电阻率，同时测电源的内阻r，实验室提供了如下器材：
待测的圆柱形导体（阻值未知）、螺旋测微器、游标卡尺、电流表A（内阻很小）、电阻箱R、待测电源、开关S、开关K，导线若干
（1）他用螺旋测微器测量该导体的直径D，结果如图甲所示，可读出__________mm，用游标卡尺测得该导体的长度为．
他设计了如图乙所示的电路，并进行了如下的操作：
①断开开关K，闭合开关S，改变电阻箱的阻值R，记录不同R对应的电流表示数I；
②将开关S、K均闭合，改变电阻箱的阻值R，再记录不同R对应的电流表示数I．
（2）他画出了步骤①②记录的数据对应的图像，如图丙中两条图线Ⅰ、Ⅱ，则步骤①对应的图线为______（选填“Ⅰ”或“Ⅱ”），电源的内阻__________．
（3）若考虑电流表内阻的影响，则电源内阻的测量值相对真实值__________（选填“偏大”偏小”或“相等”）．
（4）若不考虑电流表内阻的影响，此导体材料的电阻率为__________．（结果保留1位有效数字）
四、解答题（3题12分，14题14分，15题16分）
13．如图所示，竖直放置的汽缸质量，活塞的质量，活塞的横截面积，厚度不计．汽缸壁和活塞都是绝热的，活塞上方的汽缸内封闭一定质量的理想气体，活塞下表面与劲度系数的轻弹簧相连，活塞不漏气且与汽缸壁无摩擦．当汽缸内气体的温度时，缸内气柱长，汽缸总长，汽缸下端距水平地面的高度，现使汽缸内气体的温度缓慢降低，已知大气压强，取重力加速度大小．求：
（1）汽缸刚接触地面时，求活塞上方汽缸内气体的热力学温度；
（2）汽缸接触地面后，把活塞下方的气体与外界隔开且不漏气，地面导热良好．现改变活塞上方汽缸内气体温度，求当弹簧刚好恢复到原长时，活塞下方的气体压强；
（3）求2问中，活塞上方汽缸内气体的热力学温度为多少．
14．如图所示，在三维坐标系Oxyz中，的空间内充满沿z轴负方向的匀强电场，的空间内充满沿y轴正方向的匀强磁场，磁感应强度大小为B．甲粒子从坐标为的A点以速率沿x轴正方向射出，甲粒子第一次到达x轴时速度方向与x轴正方向的夹角为．在甲粒子射出的同时乙粒子从的空间C点（未标出）以相等速率沿y轴正方向射出．甲、乙两粒子均在第2次进入磁场后相遇，相遇点为各自轨迹的最低点．已知甲、乙粒子的质量均为m，带电量均为，不计粒子重力以及粒子间的相互作用．求：
（1）电场强度E的大小；
（2）相遇时，甲粒子的运动时间；
（3）乙粒子第一次进入磁场时与水平方向的夹角大小；
（4）C点的位置坐标．
15．如图，右侧带有挡板的平板小车静止在光滑水平面上，左端紧靠平台且与平台等高，小车的表面分成两段，左段长，右段足够长，平台边缘正上方用长的轻绳悬挂质量为m的物块A，悬点正下方静置一质量为的物块B，且，将A向左拉至轻绳水平由静止释放，A与B发生正碰，碰后A的速度为零．已知A与B碰撞过程中的恢复系数 EQ \F(|碰后相对速度|,|碰前相对速度|)，该系数是一个定值，只与发生碰撞物体材料有关．现将A、B互换角色，将B悬挂起来从水平位置由静止释放，与A发生正碰后A滑上小车，A滑上小车后，小车左端迅速弹出一个厚度不计的挡板，同时取走B．在小车上L段内A受一个来自右侧挡板水平向左的斥力，在范围内A受到一个来自右侧挡板水平向左的斥力．已知小车质量，物块A与小车上表面间的动摩擦因数，重力加速度，不计空气阻力．
（1）求A刚滑上小车时的速度大小；
（2）求A与小车第一次达到共速时的速度大小及A到小车左端的距离；
（3）物块A与左侧挡板的碰撞为弹性碰撞，求物块A与左侧挡板碰撞次数及物块A最终相对小车静止时与左侧挡板间的距离．