湖南省炎德2024届高三下学期5月高考考前仿真联考二 物理试题

姓名准考证号绝密★启用前2024年高考考前仿真联考二物理注意事项：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.下列说法错误的是法拉第图1法拉第用过的线圈图2方解石的双折射现象该电以经结出正1扫条器的聚图3几种光谱核子分开吸收能量核子结合放出能量图4A.法拉第对理论和实验资料进行严格分析后，得出了法拉第电磁感应定律的公式B.方解石晶体是各向异性的晶体，它能把光分解为两束光而沿不同方向折射，形成双折射现象C.原子的发射光谱是一些分立的亮线D.原子核的结合能也是核子结合成原子核而释放的能量2.有一个直径为0.6m的细圆环形状的黄灯，圆面水平放置在距离水池水面下方0.2m处开始缓慢下降了0.1m,下降过程中灯始终保持水平，已知黄光在水中折射率则在这一过程中有光射出的水面形状的变化情况说法正确的是A.始终是圆B.始终是圆环C.先是圆后变成圆环D.先是圆环后变成圆物理试题第1页(共8页)3.进入冬季后，北方的冰雪运动吸引了许多南方游客。如图为雪地转转游戏，人乘坐雪圈(人和雪圈总质量为50kg,大小忽略不计)绕轴以2rad/s的角速度在水平雪地上匀速转动，已知水平杆长为2m,离地高为2m,绳长为4m,且绳与水平杆垂直。则雪圈(含人)A.所受的合外力不变B.所受绳子的拉力指向圆周运动的圆心C.线速度大小为8m/sD.所需向心力大小为400N4.如图所示，真空中有四个点电荷分别固定在A、B、C、D四点，O为AB的中点，若O点的电场强度为零，已知A、C两点放置的点电荷均为+Q,则B、D两个点电荷的电荷量分别为5.如图所示，某创新实验小组制作了一个半径为8cm的圆环，将3个相同的轻弹簧一端等间距地连接在圆环上的A、B、C三点，另外一端连接于同一点，结点恰好在圆心O处。将圆环水平放置，在结点O处悬挂一瓶矿泉水，缓慢释放直至平衡时测得结点下降了6cm。已知轻弹簧的原长为8cm,矿泉水的重力为6N,则弹簧的劲度系数为A.500N/mB.C.5N/m6.如图所示，直角坐标系xOy位于竖直平面内，y轴竖直向上，第Ⅲ、IV象限内有垂直于坐标平面向外的匀强磁场，第IV象限同时存在方向平行于y轴的匀强电场(图中未画出),一质量为m、带电量绝对值为q的小球从x轴上的A点由静止释放，恰好从P点垂直于y轴进入第N象限，然后做圆周运动，从Q点以速度v垂直于x轴进入第I象限，重力加速度为g,不计空气阻力。则物理试题第2页(共8页)A.从A点到Q点的过程小球的机械能守恒B.电场方向竖直向上C.小球在第IN象限运动的时间)D.小球能够返回到A点二、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.位于x=0.25m的波源p从t=0时刻开始振动，形成沿x轴正、负方向传播的两列波，在t=2.0s时波源停止振动，t=2.5s时的波形如图所示，其中质点a的平衡位置xa=1.75m,质点b的平衡位置xε=-0.5m。下列说法正确的是A.沿x轴正、负方向传播的这两列波频率相同会发生干涉现象B时，波源的位移为7.5cmC.t=3.5s时，质点a的位移为0D.在0到4s内，质点b运动总路程是60cm8.如图甲所示，光滑的水平地面上静置一质量为M,半径为R光滑的圆弧体，圆心为O,一个质量为m的小球由静止释放，释放时小球和O点连线与竖直半径OA夹角为0,滑至圆弧底部后与圆弧分离，此时小球相对地面的水平位移为x。改变小球释放时的角度θ,得到小球的水平位移x和sinθ的关系图像如图乙所示，重力加速度为g,关于小球下滑的过程，下列说法正确的是甲A.小球与圆弧面组成的系统动量守恒B.圆弧体对小球做负功C.圆弧体与小球的质量之比D.当θ为90°时，两者分离时小球的速度：物理试题第3页(共8页)9.如图所示，一颗质量为m的卫星要发射到中地圆轨道上，通过M、N两位置的变轨，经椭圆转移轨道进入中地圆轨道运行。已知近地圆轨道的半径可认为等于地球半径，中地圆轨道与近地圆轨道共平面且轨道半径为地球半径的3倍，地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,下列说法中正确的是A.卫星进入中地圆轨道时需要在N点减速B.在转移轨道上的M点和N点速度关系为vm=4vwC.该卫星在中地圆轨道上运行的速度；D.该卫星在转移轨道上从M点运行至N点(M、N与地心在同一直线上)所需的时间为10.如图，理想变压器原线圈与定值电阻R₀=8Ω、理想二极管接在u=36sin100πt(V)的交流电源上，理想变压器原、副线圈总匝数相同，滑动触头P₀初始位置在副线圈正中间。定值电阻R₁=6Ω,滑动变阻器R的最大阻值为25Ω,滑片P₁初始位置在R=3Ω处。电流表、电压表均为理想交流电表，电源内阻不计，下列说法正确的是A.初始时，电压表示数为4.5V,电流表示数为0.75AB.若保持P₁位置不变，Po向下滑动，则电压表示数先变大后变小，电流表示数变小C.若保持P₁位置不变，P。滑动时，当原副线圈匝数比n=2时，R₁上的功率最大约为3.4WD.若保持Po位置不变，P。滑动时，当R=3Ω时，理想变压器的输出功率有最大值约为10W三、填空题(本题共2小题，共16分)11.(6分)某实验小组用如图甲所示装置用来验证机械能守恒，直径为d的摆球A拴在长为L的不可伸长的轻绳一端(L>d),绳的另一端固定在O点，O点正下方摆球重心经过的位置固定光电门B。现将摆球拉起，使绳偏离竖直方向成θ角时由静止释放摆球，当其到达最低位置时，光电门B记录的遮光时间为t。如图乙所示为万能角度尺，万能角度尺是利用游标卡尺读数原理来直接测量角度的工具。它有一个可转动的圆盘(即主尺),在圆盘的边缘标有表示圆心角的刻度，在圆盘的外侧有一个固定不动的圆弧状的游标尺。主尺上29°对应的弧长与游标尺上30格对应的弧长相等(1⁰=60')。物理试题第4:页(共8页)甲乙(1)图乙中万能角度尺所测量的角度为;图像，已知直线斜率的绝对值为k,则重(2)改变θ角并记录对应的时间(的值，作出力加速度g=(用题中字母表示);(3)写出一条减小实验误差的措施：(12.(10分)某实验小组利用压敏电阻制作一台电子秤，如图(c)所示，已知压敏电阻阻值R随压力F变化的图像如图(a)所示，其中R₀=20Ω,图像斜率k未知。图(b)为简易电子秤(秤盘质量不计)的电路图，其中电源电动势E=4.5V,内阻r=2Ω,R₁是保护电阻，R₂是调零电阻(最大阻值为20Ω),电流表量程为30mA,内阻为6Ω,R₃=3Ω,g取10m/s²。实验步骤如下：图(a)图(b)图(c)步骤a:秤盘上不放重物时，闭合开关，调节滑动变阻器，使电流表指针满偏；步骤b:秤盘上放置已知重力的重物G,保持滑动变阻器电阻接入电阻不变；读出此时毫安表示数I;步骤c:换用不同已知质量的重物，记录每一个质量值对应的电流值；步骤d:将电流表刻度盘改装为质量刻度盘。(1)现有四个规格保护电阻，R₁应选(填序号)。A.1ΩB.10ΩC.30ΩD.100Ω(2)改装后的质量刻度盘的零刻线在电流表(填“零刻度”或“满刻度”)处；质量刻度是(填“均匀的”或“不均匀的”)。(3)将一个质量为8kg的物体放在秤盘上，电流表示数为10mA,则图(a)中斜率为(4)电子秤用久了，电源电动势减小为4.32V,内阻变大，其他条件不变，用这台电子秤称重前，进行了步骤a操作，如称得一物体的质量为8kg,则待测重物的真实质量为kg。(结果保留三位有效数字)物理试题第5页(共8页)(5)电池E使用时间较长，电池的电动势变小、内阻变大；重新调零后，实验要求若被测物体质量测量的相对误差·不能超过士5%,则电池电动势降低为V(结果保留三位有效数字)时必须更换电池。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)如图所示，有一个竖直放置的容器，横截面积为S,有一隔板放在卡槽上将容器分隔为容积均为V。的上下两部分，另有一只气筒分别通过单向进气阀与容器上下两部分连接(气筒连接处的体积不计，抽气、打气时气体温度保持不变),初始时m、n均关闭，活塞位于气筒最右侧，上下气体压强均为大气压强o,活塞从气筒的最右侧运动到最左侧完成一次抽气，从最左侧运动到最右侧完成一次打气。重力加速度为g。(1)活塞完成一次抽气、打气后，隔板与卡槽未分离，此时容器上下两部分气体压强之比为3:5,求气筒的容积；(2)当完成抽气、打气各2次后，隔板与卡槽仍未分离，则隔板的质量至少是多少?物理试题第6页(共8页)14.(14分)如图所示，有一个质量为mz的U形金属导轨abed水平放在光滑的绝缘水平面上，导轨ab、cd足够长且电阻不计，bc长为L,电阻为R₁,另有一接入电路电阻为R₂,质量为m₃的导体棒PQ水平放置在导轨上，始终与导轨接触良好，与导轨间的动摩擦因数为μ,PQbc构成矩形，PQ右侧有两个固定于水平面的立柱，匀强磁场大小均为B,虚线右侧竖直向上，左侧水平向右，导轨bc边的中点用细绳绕过光滑的定滑轮连接一个质量为my的重物，刚开始导轨、重物的速度均为0,现静止释放重物，当重物下落高度h时，导轨abcd的速度恰好达到稳定，在这一过程中，导轨与PQ摩擦生热为Q₁。重力加速度为g。求：(1)导轨abcd稳定的速度v;(2)从导轨开始运动到速度稳定这一过程中，导体棒PQ产生的焦耳热Q;(3)导轨abcd从开始运动到稳定需要的时间t。(计算结果中导轨abcd稳定时的速度用v表示)物理试题第7页(共8页)15.(16分)如图所示，水平轨道与光滑的竖直圆轨道底部平滑连接，每个圆轨道的进口与出口稍微错开，圆轨道的顶端都有一个缺口，关于通过圆轨道中心O的竖直线对称，已知圆轨道的半径都为R,第一个圆轨道缺口圆心角∠P₁O₁Q₁=20₁,且θ₁=60°,以后每个圆轨道缺口圆心角依次减小10°,即θ₁=60°,θ₂=55°,O₃=50°……,AB段水平轨道光滑，长度为2.5R,连接之后每两个圆轨道之间的水平轨道出口、进口处有一段长度为R的光滑水平轨道，两段光滑轨道用一段长度合适的粗糙水平轨道连接，动摩擦因数为0.02。现一质量为m的小球从A点由静止开始在水平恒力F=mg的作用下开始运动，当小球到达B点时撤去恒力F,重力加速度为g。求；(1)小球经过P₁点时对轨道压力的大小；(2)通过计算说明小球能否从P₁点飞过缺口，并从Q₁点无碰撞的经过Q₁点回到圆轨道；(3)通过调节两个圆轨道间粗糙水平部分的长度，保证每次小球飞过下一个圆轨道的缺口后能无碰撞地经过飞出的对称点回到圆轨道，问总共最多能设计出几个符合这样要求的圆轨道，并求出所有圆轨道间粗糙水平轨道的总长度。物理试题第8页(共8页)