2024届湖南省天壹名校联盟高三上学期12月大联考物理高频考点试题(基础必刷)

2024届湖南省天壹名校联盟高三上学期12月大联考物理高频考点试题（基础必刷）
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
在O点处固定一个正点电荷，P点在O点右上方，从P点由静止释放一个带负电的小球，小球仅在重力和该点电荷电场力作用下在竖直面内运动，某一段轨迹如图所示，M、N是轨迹上的两点，OP>OM，OM=ON，则小球（ ）
A．在运动过程中，电势能先增加后减少B．在P点的电势能小于在N点的电势能
C．在M点的动能小于在N点的动能D．从M点运动到N点的过程中，电场力始终不做功
第(2)题
一不计重力的带电粒子在匀强磁场中，不可能发生的情况是（）
A．带电粒子静止不动B．带电粒子做匀速直线运动
C．带电粒子做匀变速运动D．带电粒子做变加速运动
第(3)题
在做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验时，每油酸酒精溶液中有纯油酸，用量筒测得上述溶液为100滴。

在浅盘里盛上水，将爽身粉均匀地撒在水面上．把1滴上述溶液滴入浅盘里，等油膜形状稳定后，把带有坐标方格的玻璃板放在浅盘上，并描画出油膜的轮廓，油膜所占正方形方格数为75个，每个方格边长为。

下列说法正确的是（）。

A．1滴油酸酒精溶液中含有的纯油酸的体积约为
B．油酸分子的直径约为
C．若所撒爽身粉过厚，会导致估测出的分子直径偏小
D．若描画油膜轮廓时油酸未完全散开，会导致估测出的分子直径偏小
第(4)题
如图为一理想变压器，ab为原线圈，ce为副线圈，d为副线圈引出的一个接头。

已知ce和de间线圈的匝数比为，原线圈输入正弦式交变电流。

当只在ce间接一个的电阻，或只在cd间接一个电阻时，两种情况下电阻消耗的热功率相
等，则电阻的阻值为（ ）
A．B．C．D．
第(5)题
一水平传送带长，以恒定速度向右匀速运动，现在传送带左端每隔1s由静止放上一个完全相同的质量为
的小物块，小物块与传送带间的动摩擦因数，重力加速度g取，则第1个小物块到达传送带最右端后的1s内，传送带对所有小物块摩擦力的总冲量大小为（）
A．B．
C．D．
第(6)题
如图（a）所示，在水平面上固定两根电阻可忽略的足够长平行光滑直导轨，两导轨间距为L=1m，导轨左右两侧分别连接两个电阻R 1、R2，且两导轨间存在边长为L=1m的正方形磁场区域，磁场的左边界距R1足够远，磁感应强度随时间变化的规律（B-t图）如图（b）所示，垂直于导轨所在平面向下的方向为正方向，一根长为L=1m、质量为m=1kg、电阻阻值
为R=1Ω的金属杆静止放置在导轨上，金属杆距离磁场右边界L=1m，t=0时刻，水平向左的恒力F作用在金属杆上，使金属杆沿导轨做匀加速直线运动，t0时刻，金属杆刚好进入磁场区域，然后金属杆匀速穿过磁场区域，金属杆与导轨垂直并接触良好，则下列说法正确的是（ ）
A．t0=1s
B．0~t0时间内，流过金属杆的电流大小为I=0.5A
C．金属杆穿过磁场的过程中，电阻R1产生的焦耳热为Q=2J
D．t0时刻之后的0.75s时间内，恒力F对金属杆做的功为W=40J
第(7)题
如图是原子核的比结合能曲线，下列说法正确的是（ ）
A．从曲线上分析，两个核合成释放约的能量
B．两个核结合成，因为质量数未变，所以不释放或吸收能量
C．裂变成和的方程为：
D．从曲线上分析，的结合能小于的结合能
第(8)题
中国空间站“天宫”绕地球做匀速圆周运动，距地面高度约为400km。

已知地球同步卫星距地面高度约为36000km，下列说法正确的是（）
A．中国空间站“天宫”的运动周期比地球近地卫星运动周期小
B．中国空间站“天宫”的向心加速度比地球近地卫星向心加速度大
C．中国空间站“天宫”的运行速度比地球同步卫星运行速度小
D．中国空间站“天宫”的运动周期比地球同步卫星运动周期小
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
如图所示，电子由P点从静止开始沿直线PQ做加速直线运动，从Q点射出。

若要求电子能击中在与直线PQ成α角方向、与Q点相距d的点M(已知：电子的电荷量为e、质量为m、加速电压为U、不计电子重力)，下列选项正确的是
A
．电子运动到Q点的速度
B．若在Q的右侧加一个垂直于纸面向里的匀强磁场B，则其大小为
C．若在Q的右侧加一个平行于QM的匀强磁场，则电子不可能到达M点
D
．若在Q的右侧加一个垂直于PQ向上的匀强电场E，则其大小为
第(2)题
质谱仪又称质谱计，是根据带电粒子在电磁场中能够偏转的原理，按物质原子、分子或分子碎片的质量差异进行分离和检测物质组成的一类仪器。

如图所示为某品牌质谱仪的原理示意图，初速度为零的粒子在加速电场中，经电压U加速后，经小孔P沿垂直极板方向进入垂直纸面的磁感应强度大小为B的匀强磁场中，旋转半周后打在荧光屏上形成亮点。

但受加速场实际结构的影响，从小孔P处射出的粒子方向会有相对极板垂线左右相等的微小角度的发散（其他方向的忽略不计），光屏上会出现亮线，若粒子电量均为q，其中质量分别为m1、m2（m2> m1）的两种粒子在屏上形成的亮线部分重合，粒子重力忽略不计，则下列判断正确的是（ ）
A．小孔P处粒子速度方向相对极板垂线最大发散角θ满足cos θ=
B ．小孔P处粒子速度方向相对极板垂线最大发散角θ满足sinθ=
C．两种粒子形成亮线的最大总长度为
D．两种粒子形成亮线的最大总长度为
第(3)题
如图甲所示，无线手机充电因其方便、科技感强，很受年轻人的喜爱。

图乙为电磁感应式手机无线充电的原理示意图，与变压器类似，在充电基座上的送电线圈接入正弦交流电，手机中的受电线圈感应出电流，实现为手机充电的目的。

则在充电过程中（ ）
A．无线充电与有线充电一样实现了能量的传递
B．送电线圈接入恒定电流也可以持续给手机充电
C．送电线圈中电流产生的磁场是均匀变化的磁场
D．受电线圈中感应电流产生周期性变化的磁场
第(4)题
为了测定某平行于纸面的匀强电场的场强，某同学进行了如下操作：取电场内某一位置O点为坐标原点建立x轴，选取x轴上到O点距离为r的P点，以O为圆心、r为半径作圆，如图甲所示；从P点起逆时针沿圆周测量圆上各点的电势φ和转过的角度θ；当半径r分别取r0、2r0、3r0时，绘制φ-θ图线如图乙所示。

乙图中曲线①、②、③均在θ=θ0时达到最大值，最大值分别为4φ0、3φ0、2φ0。

下列说法正确的是（ ）
A．O点为电势零点
B．曲线①、②、③的交点M和N在同一等势线上
C．场强方向与x轴正方向的夹角为θ0
D．场强的大小为
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
阿特伍德机是跨过轻质定滑轮的轻绳两端悬挂两个质量相等的物块，在一物块上附加另一小物块时，系统由静止开始加速运动。

实验小组利用阿特伍德机装置探究功能关系，如图（甲）所示，两个质量均为m的物块A、B，物块A下端连接纸带，纸带穿过打点计时器的限位孔，在物块B下端挂上质量为m₀的物块C，已知当地重力加速度为g。

实验过程先接通交流电源，然后释放物块C，系统做加速运动，得到如图（乙）所示的纸带，由于打下第一个点相对模糊，测出其它各记数点间距离，相邻记数
点间还有一个计时点，已知交流电频率为f、
(1)若系统所受阻力不能忽略，阻力在bd段做功为___________（用题干和图中已知物理量的字母表示）。

(2)若忽略系统阻力，从b点到d点过程，等式___________（用题干和图中已知物理量的字母表示）成立，则系统机械能守恒；若不成立，一般情况下系统重力势能变化量___________（选填“等于”“大于”或“小于”）系统动能的变化量。

第(2)题
下图中一列正弦横波沿x轴负方向传播，其波速为2cm/s，图中a、b是波上两点。

它们在x轴方向上的距离小于一个波长，当a点运动到最高点时，b点恰好经过平衡位置向上运动，该波的频率为______Hz，在0~2s时间内，质点a运动的路程为______cm。

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
如图所示，绝缘斜面与水平面成30°角，其上固定两根不平行的且粗糙程度不均匀的金属导轨ab与dc，∠abe=∠dcf=，导轨底端be间接有一个阻值为R的电阻．且bc边与斜面底边平行．磁感应强度为B的匀强磁场垂直斜面向上（覆盖整［斜面），一质量为m的导体棒平行bc边放置在导轨上，给予一个垂直导体棒沿斜面向上的初速度v0．导体棒运动伊始，处于导轨间的长度
为L0，此后导体棒向上运动过程中，电阻R的热功率不变．导轨和导体棒的电阻、导体棒与导轨间的接触电阻均不计，求：
(1)回路中b、c两点的电势，哪点高？
(2)导体棒开始运动后，沿导轨上滑x0距离所花时间t；
(3在满足(2)的条件下，导体棒所受摩擦阻力做的功．
第(2)题
为了减小传统制动器的磨损，提高安全性能，某设计师设想用电磁阻尼承担电梯减速时大部分制动的负荷。

图1为设计的电磁阻尼制动器的原理图。

电梯箱与配重质量都为M，通过高强度绳索套在半径为的承重转盘上，且绳索与转盘之间不打滑。

承重转盘通过固定转轴与制动转盘相连。

制动转盘上固定了半径为和的内外两个金属圈（图2），两金属圈电阻不计，两金属圈之间用三根互成的辐向导体棒连接，每根导体棒电阻均为R，制动转盘放置在一对励磁线圈之间，励磁线圈产生垂直于
制动转盘的匀强磁场，磁感应强度为B，磁场区域限制在辐向角内，磁场区下边界没有磁场，如图2阴影区所示（始终有且只有一根导体棒在磁场内）。

若电梯箱内放置质量为m的货物一起以速度v竖直匀速上升，电梯箱离终点（图中未画出）高度为h时关闭动力系统，仅开启电磁制动，一段时间后，电梯箱恰好到达终点。

（1）若在开启电磁制动瞬间，三根金属棒的位置刚好在图2所示位置，制动转盘顺时针运动，则此时制动转盘上的电动势E为多少？此时cd两端的电压为多大？
（2）若忽略承重转盘和制动转盘的质量，且不计其它阻力影响，则在上述制动过程中，制动转盘产生的热量是多少？
（3）求电梯速度为v时制动转盘的电磁阻尼功率，若要提高制动的效果，试对上述设计做出一处改进。

第(3)题
如图所示，一长木板左端紧靠墙壁，固定在水平面上，另一长度为L=1.5 m、质量为m C=7 kg、与固定长木板等高的长木板C放在光滑的水平面上，左端与固定长木板紧靠在一起。

可视为质点、质量为m A=2 kg的小物块A放在固定长木板上，一轻质弹簧左端固定在墙壁上，右端与小物块A接触但不拴接，开始时弹簧被压缩并锁定，储存的弹性势能为E p=11.6 J。

解除锁定后，小物块A向右滑行一段距离后与弹簧分离，然后与放在长木板C最左端的可视为质点、质量为m B=1 kg的小物块B发生碰撞，最终小物块B停在长木板C的最右端，而小物块A在长木板C上滑行的距离为s=0.35 m。

已知小物块A的初始位置与固定长木板右端之间的距离为x=0.95 m，小物块A与固定长木板之间的动摩擦因数为μ1=0.4，小物块A、B与长木板C之间的动摩擦因数均
为μ2=0.1，弹簧的原长小于固定长木板的长度，重力加速度取g=10 m/s2
(1)求长木板C的最终速度大小；
(2)当B刚运动到C的最右端时，求C相对地面向右运动的距离；
(3)求整个过程中系统损失的能量。