湖北省襄樊市2024高三冲刺(高考物理)统编版质量检测(冲刺卷)完整试卷

湖北省襄樊市2024高三冲刺（高考物理）统编版质量检测(冲刺卷)完整试卷
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
一列简谐横波沿x轴正向传播，波长为，振幅为。

介质中有a和b两个质点，其平衡位置分别位于和处。

某时刻b质点的位移为，且向y轴正方向运动。

从该时刻开始计时，a质点的振动图像为（）
A．B．
C．D．
第(2)题
如图，若两颗人造卫星a和b均绕地球做匀速圆周运动，a、b到地心O的距离分别为、，线速度大小分别为、。

则（）
A．B．C．D．
第(3)题
法拉第电动机原理如图所示。

条形磁铁竖直固定在圆形水银槽中心，极向上。

一根金属杆斜插在水银中，杆的上端与固定在
水银槽圆心正上方的铰链相连。

电源负极与金属杆上端相连，与电源正极连接的导线插入水银中。

从上往下看，金属杆（ ）
A．在金属杆和导线所在平面内绕铰链向上摆动
B．在金属杆和导线所在平面内绕铰链向下摆动
C．绕铰链和磁铁连线顺时针转动
D．绕铰链和磁铁连线逆时针转动
第(4)题
司马迁最早把岁星命名为木星，如图甲所示，两卫星a、b环绕木星在同一平面内做匀速圆周运动，绕行方向相反，卫星c绕木星做椭圆运动，某时刻开始计时，卫星a、b间距离x随时间t变化的关系图像如图乙所示，其中R、T为已知量，下列说法正确的是（ ）
A．卫星c在N点的速度大于卫星a的速度B．卫星a、b的运动周期之比为1∶4
C
．卫星a的运动周期为D．卫星a的加速度大小为
第(5)题
据媒体报道，嫦娥一号卫星环月工作轨道为圆轨道，轨道高度200km，运行周期127分钟。

若还知道引力常量和月球平均半径，仅利用以上条件不能求出的是（ ）
A．月球表面的重力加速度B．月球对卫星的吸引力
C．卫星绕月球运行的速度D．卫星绕月运行的加速度
第(6)题
北京时间2023年7月20日21时40分，经过约8h的出舱活动，“神舟十六号”航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮密切协同，在空间站机械臂支持下，圆满完成出舱活动全部既定任务，已知核心舱组合体离地高度约391.9km。

已知地球质量为地球半径为6400km，引力常量取，以下说法正确的是（）。

A．航天员相对太空舱静止时，所受合外力为零
B．由于太空舱在绕地球做圆周运动，出舱后航天员会很快远离太空舱
C
．航天员在8h的出舱活动中，将绕地球转过周
D．航天员出舱后，环绕地球的速度约为7.7km/s
第(7)题
“祝融号”火星车的动力主要来源于太阳能电池。

现将火星车的动力供电电路简化为如图所示，其中太阳能电池电动势
，内阻未知，电动机线圈电阻，电热丝定值电阻。

当火星车正常行驶时，电动机两端电压，电热丝
消耗功率。

则（ ）
A．火星车正常行驶时，通过电热丝电流为
B．太阳能电池的内阻为
C．若电动机的转子被卡住，电热丝消耗的功率为
D．火星车正常行驶时，电动机的效率为
第(8)题
近地卫星P在赤道平面内自西向东绕地球做圆周运动，在某时刻，P第一次处于地面上一标志性建筑物Q的正上方，经过时间
后，P第二次处于Q的正上方。

若考虑地球的自转，则下列说法正确的是（ ）
A．P的角速度小于Q的角速度
B．P的向心加速度大于Q的向心加速度
C．地球对P的引力大于地球对Q的引力
D．P经过Q正上方的时间间隔越来越长
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
某汽车的电源与启动电机、车灯连接的简化电路如图所示。

当汽车启动时，开关S闭合，电机工作，车灯突然变暗，此时（ ）
A．车灯的电流变小B．路端电压变小
C．电路的总电流变小D．电源的总功率变大
第(2)题
如图甲所示，质量为m=0.1kg的滑块（可视为质点），在内壁光滑、固定的水平筒内压缩弹簧，弹簧原长小于筒长，且弹簧与滑块不拴接。

滑块由静止释放，离开筒后立即滑上位于水平面上的木板左端，此后木板的速度-时间图象如图乙所示，已知木板质量M=0.2kg，最终滑块恰好没有离开木板，重力加速度g取10m/s2，则（ ）
A．滑块与木板之间的动摩擦因数为0.1
B．木板长度为0.75m
C．释放滑块时弹簧的弹性势能为0.45J
D．木板与水平面间因摩擦产生的热量为0.375J
第(3)题
如图所示，导电物质为电子的霍尔元件位于两串联线圈之间，线圈中电流为I，线圈间产生匀强磁场，磁感应强度大小B与I成正比，方向垂直于霍尔元件的两侧面，此时通过霍尔元件的电流为I H，与其前后表面相连的电压表测出的霍尔电压U H满足：U H＝，式中k为霍尔系数，d为霍尔元件两侧面间的距离．电阻R远大于R L，霍尔元件的电阻可以忽略，则（）
A．霍尔元件前表面的电势低于后表面
B．若电源的正负极对调，电压表将反偏
C．I H与I成正比
D．电压表的示数与R L消耗的电功率成正比
第(4)题
利用引力常量G和下列数据，能计算出地球质量的是（ ）
A．地球半径R和表面重力加速度g（忽略地球自转）
B．人造卫星绕地球做圆周运动的速度v和周期T
C．月球绕地球做圆周运动的周期T及月球与地心间的距离r
D．地球绕太阳做圆周运动的周期T及地球与太阳间的距离r
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
某同学在做“探究功与速度变化的关系”的实验时，按照下面的步骤操作：
①按图甲所示安装好实验装置；
②小车在一条橡皮筋的作用下从某位置由静止弹出，沿木板滑行，当小车的速度最大时，橡皮筋对小车做的功为W；
③再用完全相同的2条、3条、…、n条橡皮筋分别作用于小车上，每次均从相同的位置由静止释放小车，使橡皮筋对小车做的功分别为2W，3W、…、n W；
④分析打点计时器打出的纸带，分别求出小车每次获得的最大速度v1，v2，…，v n．
（1）实验中木板略微倾斜，这样做的目的是______（填正确答案标号）．
A．使橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功
B．为了增大小车下滑时的加速度
C．使橡皮筋松弛后，小车能做匀速运动
D．使打出的纸带更加清晰
（2）某次打出的纸带如图乙所示，相邻两计数点间有4个点未画出，打点计时器的频率为50Hz．A、B、C、D四点到O点的距离分别为0.6cm、2.5cm、4.8cm、7.1cm，小车的最大速度______m/s（结果保留两位有效数字）
（3）计算出所有纸带的最大速度后，作v-W图象，发现图象如图丙所示，为了更直观的看出做功与速度变化的关系，应该改作______图象，若该图象是一条过原点的斜直线，则可以得出结论：______．
第(2)题
图是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带。

①已知打点计时器电源频率为，则纸带上打相邻两点的时间间隔为________s。

②是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出。

从图中读出、两点间距_____cm；点对应的速
度是_________m/s；纸带运动的加速度大小为________（计算结果保留2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
如图所示，半圆形轨道的直径PQ与水平面垂直，轨道的最低点Q与右侧光滑的台阶相切，台阶右侧紧靠着表面与台阶齐平的足够长的长木板C。

台阶上的两个小铁块A、B之间有一被压缩的微型弹簧（弹簧与铁块不固定），某时刻，将压缩的微型弹簧释放，使A、B瞬间分离。

释放后，铁块A恰好沿半圆形轨道运动到轨道最高点P，铁块A到最高点后被取走。

铁块B滑上木板C的上表面，当长木板与弹性挡板碰撞时，B、C恰好速度相同。

已知B、C接触面间的动摩擦因数，其余摩擦均不计，木板C与弹性挡板在碰撞过程中没有机械能损失，半圆形轨道的半径，铁块A、B与木板C的质量之比是
，重力加速度大小取。

（1）求铁块B滑上木板C时的速度大小；
（2）求木板C的右端到挡板的距离x；
（3）从铁块B滑上木板C，到C停止运动，求木板C运动的总路程s。

第(2)题
如图，平行板电容器两板间距离为，板间电压大小为，同时板间还存在匀强磁场。

平行板电容器右侧
有内径为、外径为内径的2倍的圆环状匀强磁场。

比荷为的正离子从电容器左侧水平飞入，在两板间恰好做匀速直线运动，并沿圆环直径方向射入环形磁场，离子的重力可忽略。

求：
（1）离子射入两板间的速率；
（2）若离子恰好不能进入小圆区域，磁感应强度的大小；
（3）满足第（2）问结果的条件下，粒子通过环形磁场所用的时间（，，取3）。

第(3)题
如图所示，竖直圆筒是固定不动的，筒的上部有一细管（体积不计）与大气相通，粗筒B横截面积是细筒A的4倍．B筒中a、b两轻质活塞间封有空气，气柱长L=20cm．活塞a上方的水银深H=10cm，A筒的长为3H，两活塞与筒壁间的摩擦不计．打开阀门S，用外力向上托住活塞b，使之处于平衡状态，水银面与B筒上端相平．现关闭阀门S．使活塞b缓慢上移，直至水银的一半体积被推入A筒中．设在整个过程中气柱的温度不变，大气压强相当于76cm高的水银柱产生的压强．求：
（i）活塞b上移后A筒中气体的压强；（ii）活塞b上移的距离．。