2024届湖南省天壹名校联盟高三上学期12月大联考全真演练物理试题

2024届湖南省天壹名校联盟高三上学期12月大联考全真演练物理试题
一、单项选择题（本题包含8小题，每小题4分，共32分。

在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）(共8题)
第(1)题
如图所示，环形导线中通有顺时针方向的电流I，则该环形导线中心的磁场方向为（ ）
A．水平向左
B．水平向右
C．垂直于纸面向里
D．垂直于纸面向外
第(2)题
足够长的绝缘木板置于光滑水平地面上，木板的上表面粗糙，带负电小物块（电量保持不变）置于木板的左端，整个装置置于足够大的匀强磁场中，磁场方向如图所示。

在时刻，木板获得一水平向左的初速度，关于此后运动过程中两物体速度随时
间变化的关系图像，可能正确的是（ ）
A．B．
C．D．
第(3)题
如图所示，AB为固定水平长木板，长为L，C为长木板的中点，一原长为的轻弹簧一端连在长木板左端的挡板上，另一端连一物块（可看作质点），开始时将物块拉至长木板的右端B点，由静止释放物块，物块在弹簧弹力的作用下向左滑动，已知物块与长木板间的动摩擦因数为μ，物块的质量为m，弹簧的劲度系数，弹簧始终在弹性限度内，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A．物块第一次向左运动过程中，经过C点时速度最大
B ．物块第一次到达左侧最远点距C点L
C ．物块最终停在C点右侧处
D．物块和弹簧系统损失的总机械能为1.5μmgL
第(4)题
如图所示，斜面AB的末端与一水平放置的传送带左端平滑连接，当传送带静止时，有一滑块从斜面上的P点静止释放，滑块能从传送带的右端滑离传送带。

若传送带以某一速度逆时针转动，滑块再次从P点静止释放，则下列说法正确的是（ ）
A．滑块可能再次滑上斜面
B．滑块在传送带上运动的时间增长
C．滑块与传送带间因摩擦产生的热量增多
D．滑块在传送带上运动过程中，速度变化得更快
第(5)题
在一条平直公路上，甲、乙两辆汽车从0时刻开始的位移—时间图像如图所示，甲的图像为抛物线，乙的图像为倾斜直线。

已
知甲的加速度大小为，再根据图中所提供的其他信息，下列说法正确的是（）
A．时刻甲的速度等于乙的速度B．甲、乙在0时刻处在同一地点
C．甲的初速度不为0D．甲的图像在时刻的切线与乙的图像平行
第(6)题
在自由式滑雪比赛中，图甲是运动员从高跳台斜向上冲出的运动示意图，图乙是运动员在空中运动时离跳台底部所在水平面的高度随时间变化的图线，重力加速度取，不计空气阻力且运动员可视为质点，则运动员（ ）
A．在空中相同时间内的位移相等
B．在空中相同时间内的速度变化量相等
C．冲出跳台的速度大小为
D．在空中运动的时间为
第(7)题
太空碎片会对航天器带来危害。

设空间站在地球附近沿逆时针方向做匀速圆周运动，如图中实线所示。

为了避开碎片，空间站在P点向图中箭头所指径向方向极短时间喷射气体，使空间站获得一定的反冲速度，从而实现变轨。

变轨后的轨道如图中虚线所示，其半长轴大于原轨道半径。

则（ ）
A．空间站变轨前、后在P点的加速度相同
B．空间站变轨后的运动周期比变轨前的小
C．空间站变轨后在P点的速度比变轨前的小
D．空间站变轨前的速度比变轨后在近地点的大
第(8)题
一列简谐横波的波形图如图所示，实线为时的波形图，虚线为时的波形图，平衡位置位于的质点在此过程中运动方向改变了一次，下列说法正确的是（）
A．该简谐横波沿x轴负方向传播
B．波源振动的周期为
C．该简谐横波传播的速度大小为
D．平衡位置位于处的质点在时的速度方向为y轴正方向
二、多项选择题（本题包含4小题，每小题4分，共16分。

在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项正确。

全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分） (共4题)
第(1)题
如图，固定的足够长平行光滑双导轨由水平段和弧形段在CD处相切构成，导轨的间距为L，区域CDEF内存在方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场。

现将多根长度也为L的相同导体棒依次从弧形轨道上高为h的PQ处由静止释放（释放前棒均未接触导轨），释放第根棒时，第根棒刚好穿出磁场。

已知每根棒的质量均为m，电阻均为R，重力加速度大小为g，
且与导轨垂直，导轨电阻不计，棒与导轨接触良好。

则（ ）
A．第1根棒在穿越磁场的过程中，棒两端的电压逐渐减小
B．第3根棒刚进入磁场时的加速度大小为
C．第n根棒刚进入磁场时，第1根棒的热功率为
D．第n根棒与第根棒在磁场中运动的时间相等
第(2)题
神舟十六号载人飞船返回过程，在A点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ，B为轨道Ⅱ上的一点，如图所示。

关于神舟十六号飞船的运动，下列说法中正确的是（ ）
A．在轨道Ⅱ上经过A的速度小于在轨道Ⅰ上经过A的速度
B．在轨道Ⅱ上经过A的加速度小于在轨道Ⅰ上经过A的加速度
C．在轨道Ⅱ上经过A的速度大于经过B的速度
D．在轨道Ⅱ上B点的机械能小于在轨道Ⅰ上A点的机械能
第(3)题
如图所示，光滑轻质细杆AB、BC处在同一竖直平面内，A、C处用铰链铰于水平地面上，B处用铰链连接，AB杆竖直，BC杆与水平面夹角为37°。

一个质量为3.2kg的小球（可视为质点）穿在BC杆上，现对小球施加一个水平向左的恒力F使其静止在BC 杆中点处（不计一切摩擦，取g=10m/s2）。

则
A．F的大小为40N B．小球对BC杆的作用力大小为40N
C．AB杆对BC杆的作用力大小为25N D．地面对BC杆的作用力大小为25N
第(4)题
如图所示，两根足够长的平行金属导轨固定在倾角为的斜面上，导轨电阻不计，导轨所在空间被分成区域I和II，两区域的边界与斜面的交线为，I中的匀强磁场方向垂直斜面向下，II中的匀强磁场方向垂直斜面向上，两磁场的磁感应强度大小相等。

在区域I中，将质量为m的金属棒放在ab导轨上，ab能静止在导轨上不下滑。

然后，在区域II中，将质量也为m的光滑金属棒cd放在导轨上，cd由静止开始下滑。

已知cd在滑动过程中始终处于区域II的磁场中，ab、cd始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触，滑动摩擦力等于最大静摩擦力，则下列说法正确的是（ ）
A．金属棒ab与导轨间的动摩擦因数
B．金属棒ab与导轨间的摩擦力先减小后增大
C．金属棒cd最终匀速运动
D．金属棒ab有可能沿斜面向上运动
三、填空、实验探究题（本题包含2个小题，共16分。

请按题目要求作答，并将答案填写在答题纸上对应位置） (共2题)第(1)题
目前我国的酒驾标准是“血液中酒精含量”，醉驾标准是“血液中酒精含量”。

交警执法时利
用酒精检测仪对司机呼出的气体进行检测从而判断司机饮酒的多少。

某个酒精检测仪的主要元件是“酒精气体传感器”，即气敏电阻。

气敏电阻的阻值随酒精气体浓度的变化而变化，气敏电阻的阻值随酒精气体浓度的变化关系如表中所示。

酒精气体浓度/（mg/mL）
的阻值/
2500175013751125975875825775750
为了较准确地测量酒精气体浓度为时气敏电阻的阻值，实验室提供如下器材：
A．电流表（量程，内阻约为）
B．电压表（量程0~1V，内阻约为）
C．滑动变阻器（阻值范围为）
D．滑动变阻器（阻值范围为）
E．待测气敏电阻
F．电源E（电动势为3V，内阻r约为）
G．开关和导线若干
H．酒精气体浓度为的专用箱
（1）某同学要用伏安法测气敏电阻的阻值，则实验应采用电流表________（选填“内”或“外”）接法；实验中还需使用滑动变阻器________（选填“”或“”），下列实验电路设计最为合理的是________（选填电路图的编号）。

A． B.
C. D.
（2）该同学选择器材、连接电路和实验操作均正确，从实验原理上分析，的电阻测量值________（选填“小于”或“大于”）其真实值。

（3）小明同学设计了一个测定气体酒精浓度的电路用来检测司机是否酒驾，该电路只使用一个电压表，正常工作时，如图所示。

当被测气体酒精浓度为0时，电压表指针满偏。

电路工作一段时间后，小明没有注意到电源电动势略微减小，内阻略微增
大，则测量的酒精气体的浓度值将________（选填“偏大”或“偏小”）。

按照表格显示的气敏电阻的阻值随酒精气体浓度的变化规律，将电压表上表示“电压”的刻度线标为“酒精浓度”，此电表上刻度线对应的浓度值是________（选填“均匀”或“非均匀”）变化的。

第(2)题
某同学在做“测定玻璃折射率”的实验时，已经画好了部分图线，如图甲所示，在玻璃砖一侧插上大头针P1、P2，确定入射光线AO。

现需在玻璃砖另一侧插上P3和P4大头针，以确定光在玻璃砖中的折射光线。

(1)下列确定P3位置的方法正确的是（ ）
A．透过玻璃砖观察，使P3挡住P2的像
B．透过玻璃砖观察，使P3挡住P1、P2的像
C．先插上P4大头针，在靠近玻璃砖一侧P3挡住P4的位置
(2)在图甲中作出光在玻璃砖中光线和从玻璃砖中出射后的光线的光路图，并画出玻璃砖中光线的折射角_______；
(3)经过多次测量作出的图像如图乙所示，玻璃砖的折射率为______。

（保留三位有效数字）
四、计算题（本题包含3小题，共36分。

解答下列各题时，应写出必要的文字说明、表达式和重要步骤。

只写出最后答案的不得分。

有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

请将解答过程书写在答题纸相应位置） (共3题)
第(1)题
如图是横截面为半圆环的玻璃砖，其圆心为O，A、B、O、C、D共线且水平，内径为R，外径为，一束单色光在纸面内平行于从P点以的入射角射入玻璃砖，经过一次折射后，恰好与玻璃砖内壁相切。

光在真空中的速度为c，求：
（1）玻璃砖对该单色光的折射率n；
（2）若该单色光垂直于射入玻璃砖，且入射点到圆心O的距离为，则该单色光在玻璃砖中传播的时间t。

第(2)题
如图所示，半径为R，内径很小的光滑半圆管竖直放置。

两个质量均为m的小球A、B以不同的速度进入管内，A、B两球脱离轨道的最高点后均做一平抛运动，A、B两球的水平位移分别为4R和R，分别求A、B通过最高点C时，对管壁的作用力。

第(3)题
如图所示，长为的轻绳的一端系在距离水平地面高度为的O点，另一端系一小球（可视为质点），将小球拉至水平（组线伸
直）后以大小的速度（其中为重力加速度的大小）竖直下抛。

现在O点正下方安装一刀片，使得小球到达最低点时
轻绳瞬间被切断，求绳断后小球落地点到O点的水平距离。