2024届湖南省永州市高三上学期第二次模拟考试全真演练物理试卷

2024届湖南省永州市高三上学期第二次模拟考试全真演练物理试卷
一、单选题 (共7题)
第(1)题
火星的质量约为地球质量的，半径约为地球半径的，则同一物体在火星表面与在地球表面受到的引力的比值约为（ ）A．0.2B．0.4C．2.0D．2.5
第(2)题
我国成功研制出世界首台分辨力最高紫外超分辨光刻装备，如图所示，该装备已达到实用化水平。

使用时所用光的频率越大，分辨率越高。

下列有关光的说法正确的是（）
A．大量光子才显示光的波动性，少量光子不具有波动性
B．光电效应发生的条件是入射光的波长小于金属的极限波长
C．用某频率一定单色光照射金属能使其发生光电效应，产生的光电子的初动能都相同
D．金属内部电子吸收光子的能量大于该金属的逸出功时就一定能成为光电子
第(3)题
如图所示为模拟远距离输电实验电路图，两理想变压器的匝数，四根模拟输电线的电阻、、、的阻值均
为R，、为相同的理想交流电流表，、为相同的小灯泡，灯丝电阻，忽略灯丝电阻随温度的变化当A、B端接入
低压交流电源时（ ）
A．、两表的示数相同
B．、两灯泡的亮度相同
C．消耗的功率大于消耗的功率
D．两端的电压小于两端的电压
第(4)题
我国运动员林丹是羽毛球史上第一位集奥运会、世锦赛、世界杯、苏迪曼杯、汤姆斯杯、亚运会、亚锦赛、全英赛、全运会等系列赛冠军于一身的双圈全满贯选手，扣球速度可达324km/h。

现将羽毛球场规格简化为如图所示的长方形ABCD，若林丹
从A点正上方高2.45m的P点扣球使羽毛球水平飞出，羽毛球落到对方界内，取，不计空气阻力，则羽毛球的水平速度
大小可能为（ ）
A．15m/s B．20m/s C．30m/s D．90m/s
第(5)题
如图所示，在倾角为的光滑绝缘斜面上固定一个挡板，在挡板上连接一根劲度系数为的绝缘轻质弹簧，弹簧另一端与A球连接。

A、B、C三小球的质量均为M，，，当系统处于静止状态时，三小球等间距排列。

已知静电力常量为k，则（）
A
．
B．弹簧伸长量为
C．A球受到的库仑力大小为2Mg
D．相邻两小球间距为
第(6)题
如图所示，某小组同学用细线悬挂一个去掉柱塞的注射器，注射器内装满墨汁。

注射器在小角度内摆动过程中，沿着垂直于注射器摆动的方向匀速拖动木板，注射器下端与木板距离很小。

其中墨迹上A、B两点到OO'的距离均为注射器振幅的一半。

不计空气阻力，则（ ）
A．在不同地方重复该实验，摆动周期一定相同
B ．注射器从A点上方摆到B点上方的时间小于倍摆动周期
C．注射器在A点上方与在B点上方时加速度相同
D．在一个摆动周期内，形成墨迹的轨迹长度等于4倍振幅
第(7)题
如图是学校举行的田径运动会上一跳高运动员过杆的情景。

当跳高运动员从地面起跳到落地的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．运动员起跳时处于失重状态
B．运动员过杆时处于超重状态
C．起跳过程中地面对运动员向上的平均作用力大于他对地面的压力
D．落地过程中地面对运动员向上的平均作用力大于他所受到的重力
二、多选题 (共3题)
第(1)题
如图，一开口向上的导热汽缸内。

用活塞封闭了一定质量的理想气体，活塞与汽缸壁间无摩擦。

现用外力作用在活塞上。

使其缓慢下降。

环境温度保持不变，系统始终处于平衡状态。

在活塞下降过程中（ ）
A ．气体体积逐渐减小，内能增加
B ．气体压强逐渐增大，内能不变
C ．气体压强逐渐增大，放出热量
D ．外界对气体做功，气体内能不变
E ．外界对气体做功，气体吸收热量
第(2)题
下列说法正确的是（ ）
A ．北斗导航系统是利用电磁波进行定位和导航的
B ．微波炉能快速加热食物是利用红外线具有显著的热效应
C ．常用的电视机遥控器通过发出紫外线脉冲信号来遥控电视机
D ．天文学家用射电望远镜接收天体辐射的无线电波进行天体物理研究
第(3)题如图所示，图甲为一列简谐横波在时的波形图，平衡位置在处的质点P 的振动图象如图乙所示，下列说法正确的
有（ ）A ．该简谐横波沿x 轴正方向传播
B ．平衡位置在处的质点在t =5s 时位移为0m
C
．时，质点P
的振动速度为
D
．内，质点P 的加速度逐渐增大
E
．内，质点P 运动的路程为24cm
三、实验题 (共2题)
第(1)题
某学习小组测量一段粗细均匀金属丝的电阻率.
（1）首先用游标卡尺测量该金属丝的长度，示数如图甲所示，其长度
________cm ；再用螺旋测微器测金属丝直径，示数如图乙所示，其直径_________mm.（2）用多用电表粗略测量金属丝的电阻，下列实验操作步骤，正确顺序是_____________
①将红、黑表笔分别插入“”“”插孔，并将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使电表指针对准欧姆零点
②将选择开关旋转到“”挡的“”位置
③调节指针定位螺丝，使多用电表指针指着电流零刻度
④将选择开关旋转到OFF 位置
⑤将红、黑表笔分别与待测电阻两端接触，测出金属丝的电阻约20Ω
（3
）为进一步准确测量该金属丝的电阻，实验室提供如下器材：
电池组E （电动势为4.5V ，内阻不计）；
定值电阻（阻值为10Ω）；
电压表V （量程为5V ，内阻未知）；
电流表A （量程为20mA ，内阻为90Ω）；
滑动变阻器R （阻值范围为0∼
20Ω，额定电流2A ）；
开关S 、导线若干.
请利用以上器材，在下方的虚线框中补全实验电路图（需标出相应器材的符号）______
（4）若电压表示数为4.2V，电流表示数为15mA，试分析能否计算出的准确值，若能，写出的准确值；若不能，写出误差的来源________
（5）写出该金属丝电阻率的表达式_________（用L、d、表示）.
第(2)题
某同学欲研究小灯泡（额定功率为1.5W，额定电压为3.8V）的伏安特性，所使用的器材如下。

A．直流电源（电动势约为4V，内阻可不计）
B.直流电流表（量程0~3A，内阻约为）
C.直流电流表（量程0~300mA，内阻为）
D.直流电压表（量程0~15V，内阻很大）
E.直流电压表（量程0~4V，内阻很大）
F.滑动变阻器（最大阻值，允许通过的最大电流为2A）
G.滑动变阻器（最大阻值，允许通过的最大电流为0.5A）
H.定值电阻
I.定值电阻
J.开关、导线若干
(1)实验中电流表应选用___________，电压表应选用___________，滑动变阻器应选用___________（均填器材前的字母序号）。

(2)实验要求能够在0~3.8V的范围内对小灯泡两端的电压进行测量，请在方框中画出实验电路原理图，并标出相应器材的物理符号___________。

(3)实验测得该小灯泡的伏安特性曲线如图所示，由实验曲线可知，随着电流的增加小灯泡的电阻___________（填“增大”“不变”或“减小”），设为实验曲线上的某点，过点的切线斜率为，坐标原点与点连线的斜率为，则点对应的小灯泡的电
阻为___________。

(4)用另一电源（电动势为4V，内阻为）和与实验中相同的两个小灯泡串联，此时每个小灯泡的实际功率约
为___________W（结果保留1位小数）。

四、解答题 (共3题)
第(1)题
如图所示，在距水平地面高h=0. 80m的水平桌面右端的边缘放置一个质量m=1.60kg的木块B，桌面的左端有一质量M=2.0kg的木块A，以v0=4.0m/s的初速度向木块B滑动，经过时间t=0.80s与B发生碰撞，碰后两木块都落到水平地面上，木块B离开桌面后落到水平地面上的D点。

设两木块均可以看作质点，它们的碰撞时间极短，且D点到桌面边缘的水平距离x=0.60m，木块A与桌面间的动摩擦因数μ=0.25，重力加速度g取10m/s2，求：
（1）两木块碰撞前瞬间木块A的速度大小v A；
（2）木块B离开桌面时的速度大小v B；
（3）碰撞过程中损失的机械能ΔE。

第(2)题
2023年4月，中科院在世界首个全超导托卡马克核聚变实验装置中，成功实现了稳态长脉冲等离子体运行403秒，该装置是一种利用磁约束来实现受控核聚变的环形容器。

将该容器简化为如图甲所示的足够长的空心圆柱，为空心圆柱的中心轴线，其半径为，内部以为轴线、半径为的圆筒界面分成两部分磁场，左视图如图乙所示，外环有垂直纸面向外磁感
应强度大小为B的匀强磁场；内环有逆时针的环形磁场，磁感应强度大小处处相等且大小也为B。

以O为原点建立三维直角坐标系，其中x轴与空心圆柱的中心轴重合。

在坐标为的D点放置一发射装置，可发射电荷量为q、质量为m的氚核，发射方向如图乙所示沿半径向外，忽略粒子间的相互作用，不计粒子重力。

（1）若氚核运动时恰好不与容器相碰，求氚核发射的速度；
（2）若氚核发射速度，求粒子第一次到达xOy所在平面的时间；
（3）若氚核发射速度仍为，氚核第三次与发射速度相同时恰好到达E点（图中未标出），求E点位置坐标；（4）在第（3）问的条件下，求氚核由D点运动到E点的平均速度的大小。

第(3)题
如图，半圆形玻璃砖可绕过圆心的轴转动，圆心O与足够大光屏的距离d＝10cm，初始玻璃砖的直径与光屏平行，一束光对准圆心沿垂直光屏方向射向玻璃砖，在光屏上O1位置留下一光点，保持入射光方向不变，让玻璃砖绕O点顺时针方向转动时，光屏上光点也会移动，当玻璃砖转过30°角时，光屏上光点位置距离O1点为10cm。

求
（1）玻璃砖的折射率n；
（2）当光屏上光点消失时，玻璃砖绕O点相对初始位置转过的角度α的正弦值。