2024届湖南省长沙市长郡中学高三下学期模拟（二）物理试卷

这是一份2024届湖南省长沙市长郡中学高三下学期模拟（二）物理试卷，共14页。
物理
命题人、审题人：高三物理备课组
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上。
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，将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题（本题共6小题，每小题4分，共24分。每小题只有一项符合题目要求）
1.下列实验现象或应用中，与光的波动性无关的是（ ）
A. B. C. D.
2.如图所示，一只小鸟落在了树枝上，树枝发生了弯曲，小鸟处于静止状态，下列说法正确的是（ ）
A.树枝发生了弯曲，是因为小鸟对树枝的压力大于树枝对小鸟的支持力
B.树枝对小鸟的支持力是由树枝发生形变产生的
C.树枝对小鸟作用力的方向斜向右上方
D.小鸟起飞瞬间，翅膀对空气的作用力大于空气对翅膀的作用力
3.如图所示，一运动员在清澈的水池里沿直线以0.5m/s速度游泳，已知水深为m，不考虑水面波动对视线的影响。t=0他看到自己正下方的水底有一小石块，t=6s恰好看不到小石块了（在水面之上），下列说法正确的是（ ）
A.6s后运动员会再次看到水底的小石块B.水的折射率
C.水的折射率D.水的折射率
4.电磁流量计是随着电子技术的发展而迅速发展起来的新型流量测量仪表。主要有直流式和感应式两种。如图所示是直流式电磁流量计，外加磁感应强度为B的水平匀强磁场垂直于管轴，在竖直径向a、b处装有两个电极，用来测量含有大量正，负离子的液体通过磁场时所产生的电势差大小U。液体的流量Q可表示为，其中d为管道直径，k为修正系数，用来修正导出公式时未计及的因素（如流量计管道内的流速并不均匀等）的影响。那么A应该为（ ）
A.恒定常数
B.管道的横截面积
C.液体的流速
D.液体中单位时间内流过某一横截面的电荷量
5.如图甲，一带电粒子沿平行板电容器中线MN以速度v平行于极板进人电容器（记为t=0时刻），同时在两板上加一按图乙变化的电压。已知粒子比荷为k，带电粒子只受静电力的作用且不与极板发生碰撞，经过一段时间，粒子以平行极板方向的速度射出。则下列说法中正确的是（ ）
甲乙
A.粒子射出时间可能为t=4s
B.粒子射出的速度大小为2v
C.极板长度满足L=3vn（n=1，2，3…）
D.极板间最小距离为
6.如图甲所示，在自行车车轮边缘安装小型发电机，可以为车灯提供电能。小型发电机内部结构如图乙所示，转轴一端连接半径r0=1cm的摩擦小轮，小轮与车轮边缘接触，当车轮转动时，依靠摩擦，车轮无滑动地带动小轮，从而带动线圈转动。已知矩形线圈匝数N=100匝，面积S=10cm2，总电阻R=2Ω，磁极间的磁场可视为磁感应强度B=0.1T的匀强磁场，线圈通过电刷与电阻恒为R=2Ω、额定功率P=9W的灯泡L相连。一同学某次匀速骑行时，灯泡两端电压随时间变化的规律如图丙所示，下列说法正确的是（ ）
图甲图乙图丙
A.如图乙所示位置，线框的磁通量变化率最大
B.该次骑行速度v=3m/s
C.图丙中的Um=3V
D.欲使小灯泡不烧坏，骑行速度不能超过m/s
二、选择题（本题共4小题，每小题5分，共20分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得5分，选对但不全得3分，有选错或不选得0分）
7.我国新能源汽车近几年实现了新的跨越，“车能路云”融合发展，将构造全新的智能出行生态系统。某品牌不同型号的A、B两辆新能源汽车在同一条平直公路的两个车道上测试刹车性能，两车同时同地点刹车后，它们的速度v与刹车位移x的关系如图，刹车后两车恰好并排停下，刹车过程两车均做匀减速直线运动。则（ ）
A.刹车过程中A车始终在前面
B.刹车过程中B车始终在前面
C.A、B两车刹车的加速度大小之比为4∶9
D.A、B两车刹车的时间之比为2∶3
8.如图1所示，介质中有两个相距6m的波源S1和S2，两波源的振动方向与纸面垂直，所形成的机械波在纸面内传播，传播速度均为0.25m/s。图2是S1的振动图像，图3是S2的振动图像。M点在S1和S2的连线上，与波源S1相距2.5m，N、S1的连线与S1、S2的连线垂直，N点到S1的距离为8m。下列说法正确的是（ ）
图1图2图3
A.M和N都是振动加强点
B.M和N都是振动减弱点
C.M和N的连线上必定有一个振动加强点
D.S1和S2振动步调相反，不能形成稳定的干涉图样
9.近日，国家航天局公布了我国探月工程四期及深空探测任务后续规划。其中探月工程四期嫦娥六号已于2024年5月3号成功发射升空，拟在月球背面采样返回。嫦娥六号被月球俘获后进入椭圆轨道I上运行，当经过近月点M点时启动点火装置，完成变轨后进入圆形轨道II上运行，已知月球半径为R，圆形轨道II距月球表面距离为nR，椭圆轨道I远月点距月球表面距离为kR，如图所示，忽略其他天体对嫦娥六号的影响，关于嫦娥六号的运动，以下说法正确的是（ ）
A.由轨道I进入轨道II需要在M点点火使其加速才能完成
B.在轨道I上的近月点速度比轨道II的速度大
C.在轨道I上运行周期是轨道II上运行周期的倍
D.在轨道II上运行速度为月球第一宇宙速度的倍
10.如图甲所示，倾角为θ的足够长的斜面固定在水平面上，物块A、B中间用轻弹簧相连，当弹簧处于原长L时，A、B恰好静止在斜面上。物块C以速度v0沿斜面匀速下滑并与B发生弹性碰撞（碰撞时间极短），从碰后瞬间开始计时，A和B的位置随时间变化的图像如图乙中的曲线a、b所示，t1时刻a、b的纵坐标分别为x1、x2，此时两条曲线的纵坐标差值最小。已知A、B和C可视为质点，质量均为m，且与斜面之间的动摩擦因数相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，则（ ）
A.C与B碰后瞬间，B的速度为
B.C与B碰后瞬间，A的加速度为
C.从开始计时到弹簧第一次恢复原长的过程中，因摩擦产生的热量为
D.从开始计时到弹簧第一次恢复原长的过程中，因摩擦产生的热量为
三、填空题（本题共2小题，每空2分，共16分）
11.（6分）某实验小组利用如图甲所示实验装置来“验证机械能守恒定律”。所用器材包括：装有声音传感器的手机、铁球、刻度尺、钢尺等。实验操作步骤如下：
a.将钢尺伸出水平桌面少许，用刻度尺测出钢尺上表面与地板间的高度差h=90cm；
b.将质量为m的铁球放在钢尺末端，并让其保持静止状态；
c.将手机置于桌面上方，运行手机中的声音“振幅”（声音传感器）项目；
d.迅速敲击钢尺侧面，让铁球自由下落；
e.手机中的声音传感器记录声音振幅随时间的变化曲线如图乙所示。
（1）若图乙中第一、第二个尖峰的横坐标分别对应敲击钢尺和铁球落地的时刻，则铁球下落的时间间隔t= s。
（2）若铁球下落过程中机械能守恒，应满足mgh= 。（用m、h、t表示）
（3）若敲击钢尺侧面时使铁球获得一个较小的水平速度，对实验测量结果 （填“有”或“没有”）影响。
12.（10分）（1）甲同学用多用电表测量电压和电流，指针在表盘的位置如图所示。若所选挡位为直流2.5V挡，则示数为 V。若所选挡位为直流100mA挡，则示数为 mA。
（2）乙同学按如图所示原理图，利用圆柱体容器及相关电路测量盐水的电阻率。
= 1 \* GB3 ①用游标卡尺测出圆柱体容器的内直径d，由玻璃管侧壁的刻度尺测出压缩后盐水的高度h。
②闭合开关S1，开关S2接2端，调节滑动变阻器R，使电压表的读数为U1，滑动变阻器滑片不动，然后将开关S2接1端，再次记录电压表的读数为U2，则电阻R0两端的电压为 。
③已知定值电阻R0，根据（1）（2）测量的数据，计算得待测盐水的电阻率为 。
④除偶然误差外，写出一条本实验中可能产生误差的原因： 。
四、计算题（本题共3小题，其中第13题10分，第14题14分，第15题16分，共40分。写出必要的推理过程，仅有结果不得分）
13.（10分）随着科技发展，在庆祝活动所使用的气球可做到100%降解，这样就不会对环境造成污染。并且所有气球内充的都是氦气，和遇明火易爆炸的氢气相比，更加安全。在某次大型庆祝活动中需放飞许多气球，如果每个气球需要充入氦气10L，充气后压强为1.0×105Pa，地面附近空气温度为27℃、压强为1.0×105Pa，用一个容积为50L、压强为1.0×107Pa的氦气罐给气球充气，可认为充气前后气球和氦气罐温度都与环境温度相同。气球释放后飘向高空，当气球体积膨胀到15L时就会爆裂落回地面。已知高度每升高1000m，大气温度下降6℃，高度每升高10m，大气压减小110Pa，不计充气过程的漏气和气球内原有气体，求：
（1）用一个氦气罐可以充出符合要求气球的个数n；
（2）当气球发生爆裂时，气球离地面的高度h。
14.（14分）如图所示，两个相互平行且足够长的绝缘导轨固定在竖直面内，导轨间距为L，在边界MN的上方区域I内存在宽度为2d，磁感应强度大小为B0，方向平行导轨平面向下的匀强磁场，边界PQ下方的区域II内存在宽度为d，大小为B，方向垂直竖直平面向里的匀强磁场，MN与PQ间的距离为d。在磁场I的上边缘处水平放置导体棒ab，且导体棒位于导轨的外侧，与导轨接触良好。MN上方的导轨粗糙，与导体棒间的动摩擦因数为μ，MN下方的导轨光滑。长度为2d的绝缘杆将导体棒ab和正方形的单匝线框连接在一起组成“”形装置，装置总质量为m。导体棒ab外接一个电压可自动调节的特殊电源，能保证导体棒电流大小时刻为I，正方形线框的边长也为d（d