2024届湖北省荆州中学高三下学期第三次适应性考试 物理试题

荆州中学2021级高三下学期第三次适应性考试物理试题命题、审题人：一、单选题（1-7为单选，8-10为多选题，每题4分共40分）1.关于下列四幅图的说法正确的是（）A.图甲是粒子散射实验，卢瑟福据此提出了原子的核式结构模型B.图乙是光电效应实验，张开的验电器指针和锌板都带负电C.图丙是放射源放出三种射线在磁场中的运动轨迹，1为射线D.图丁是核反应堆示意图，它是利用轻核聚变反应释放能量2.可见光为我们呈现了色彩斑斓的世界和各种有趣的现象。用红光和蓝光完成各种实验，以下说法中正确的是（）A.红光和蓝光分别射入同一块玻璃砖，蓝光在玻璃砖中的传播速度更大B.用红光进行单缝衍射实验，狭缝越窄，衍射后在屏上产生的中央亮条纹越宽C.用同样的装置进行双缝干涉实验，蓝光相邻两亮条纹间的间距更大D.红光和蓝光分别从纯水射向空气，蓝光发生全反射的临界角更大3.电蚊拍利用高压电击网来击杀飞近的蚊虫。如图所示，将3V直流电压通过转换器转变为正弦交变电压，再将其加在理想变压器的原线圈上，副线圈两端接电击网，电压峰值达到时可击杀蚊虫，正常工作时（）A.交流电压表的示数为3VB.副线圈与原线圈匝数比需满足C.电击网上的高频电压的频率为D.将3V直流电压连接在变压器的原线圈两端电蚊拍也可以正常工作4.如图所示，质量为M、半径为R的匀质实心滑轮可绕中央固定的水平轴无摩擦地转动，滑轮与轻绳间的摩擦力足够大，两侧物块质量分别为，，且满足，重力加速度为g。下面给出的物块加速度表达式中，只有一个是正确的。你可能不会求解，但是你可以通过一定的物理分析，判断出正确的表达式为（）A. B. C. D.5.2024年3月20日，长征八号火箭成功发射，将鹊桥二号直接送入预定地月转移轨道。如图所示，鹊桥二号在进入近月点P、远月点A的月球捕获椭圆轨道，开始绕月球飞行。经过多次轨道控制，鹊桥二号最终进入近月点P和远月点B、周期为24小时的环月椭圆轨道。关于鹊桥二号的说法正确的是（）A.在捕获轨道运行的周期大于24小时B.离开火箭时速度大于地球的第三宇宙速度C.在捕获轨道过P点时，需要点火加速，才可能进入环月轨道D.经过A点的加速度比经过B点时大6.如图所示，倾角为30°的光滑绝缘斜面足够长，空间存在方向与斜面平行的匀强电场。质量为m，电荷量为的带电小球（可视为质点），从固定斜面底端A点由静止释放，经时间t，小球沿斜面上升到B点，此时撤去电场，又经过t时间小球恰好回到初始位置A，重力加速度为g。下列说法正确的是（）A.匀强电场的方向平行斜面向上B.撤去电场后，小球立即沿斜面下滑C.带电小球上滑过程中撤去电场前后的加速度大小之比D.匀强电场的电场力大小为7.如图所示，质量为M、半径为R、内壁光滑的圆形轨道竖直放置在水平地面上，轨道圆心为O，P、Q是轨道上与圆心O等高的两点。一质量为m的小球沿轨道做圆周运动且刚好能通过轨道最高点，运动过程中轨道始终保持静止状态。已知重力加速度为g，下列说法正确的是（）A.小球经过轨道最低点时，速度为B.小球经过P点时，轨道对地面的压力为C.小球经过轨道最高点时，轨道对地面的压力最小D.小球经过Q点时，轨道对地面的摩擦力沿水平面向左8.两列简谐横波的振幅都是20cm，传播速度大小相同，实线波的频率为2Hz，沿x轴正方向传播；虚线波沿x轴负方向传播，某时刻两列波在如图所示区域相遇，则（）A.在相遇区域会发生干涉现象B.平衡位置为处的质点此刻速度不为零C.平衡位置为处的质点此刻位移为D.从图示时刻起再经过0.25s，平衡位置为处的质点的位移为9.如图所示，粗糙固定斜面的倾角为，整个斜面处于垂直斜面向下的匀强磁场（大小未知）中，在斜面上有一根有效长度为L、质量为m水平放置的导体棒，当导线中电流为和时，导体棒均能沿斜面匀速运动.已知电流、的方向相同且，重力加速度为g，则下列说法正确的是（）A.电流方向垂直纸面向外B.匀强磁场的磁感应强度大小为C．导体棒与斜面间的动摩擦因数为D．可能存在一个与、大小不同的电流，使导体棒沿斜面做匀速直线运动10.如图所示，物体A、B通过细绳及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧，物体B的质量为2m，放置在倾角为30°的光滑斜面上，物体A的质量为m，用手托着物体A使弹簧处于原长，细绳伸直且B与轻滑轮间的弹簧和细绳均与斜面平行，A与地面的距离为h，物体B静止在斜面上挡板P处。放手后物体A下落，与地面即将接触时速度大小为v，此时物体B对挡板恰好无压力，不计空气阻力，重力加速度为g，则下列说法正确的是（）A.弹簧的劲度系数为B.此时物体A的加速度大小为g，方向竖直向上C.此时弹簧的弹性势能等于D.此后物体B可能离开挡板沿斜面向上运动二、实验题（第11题每空2分共8分第12题共10分）11.（1）某同学利用“插针法”测定玻璃的折射率，所用的玻璃砖两面平行。正确操作后，作出的光路图及测出的相关角度如图所示。①此玻璃的折射率计算式为______（用图中的，表示）：②如果有几块宽度大小不同的平行玻璃砖可供选择，为了减小误差，应选用宽度______（填“大”或“小”）的玻璃砖来测量。（2）某同学用单摆测量重力加速度，①为了减少测量误差，下列做法正确的是______（多选）：A.摆的振幅越大越好B.摆球质量大些、体积小些C.摆线尽量细些、长些、伸缩性小些D.计时的起、止位置选在摆球达到的最高点处②改变摆长，多次测量，得到周期平方与摆长的关系图象如图所示，所得结果与当地重力加速度值相符，但发现其延长线没有过原点，其原因可能是______。A.测周期时多数了一个周期B.测周期时少数了一个周期C.测摆长时直接将摆线的长度作为摆长D.测摆长时将摆线的长度加上摆球的直径作为摆12.使用多用电表测量电阻时，多用电表内部的电路可以等效为一个直流电源（一般为电池）、一个电阻和一表头相串联，两个表笔分别位于此串联电路的两端.现需要测量多用电表内电池的电动势，给定的器材有：待测多用电表，量程为60mA的电流表，电阻箱，导线若干.实验时，将多用电表调至挡，调好零点；电阻箱置于适当数值.完成下列填空：图1图2（a）图2（b）图2（c）（1）仪器连线如图1所示（a和b是多用电表的两个表笔）.若两电表均正常工作，则表笔a为______（填“红”或“黑”）色；（2分）（2）若适当调节电阻箱后，图1中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图2（a），（b），（c）所示，则多用电表的读数为______Ω，电流表的读数为______mA，电阻箱的读数为______Ω；（3分）（3）将图1中多用电表的两表笔短接，此时流过多用电表的电流为______mA；（保留3位有效数字）（2分）（4）计算得到多用电表内电池的电动势为______V.（保留3位有效数字）（3分）三、计算题（共42分）13.（10分）如图，两段封闭的玻璃管静止在水平面上，中间长的水银柱将管内气体分为A，B两部分，其中，。若将玻璃管竖直立起，稳定时A部分气柱长度变为，已知该过程中两部分气体温度保持不变。求（1）水平放置时A中气体的压强（为单位）（2）若竖直玻璃管以加速度加速上升，A中气体温度不变，B中气体温度变为多少才能使A气柱长度仍为。14.（14分）如图所示，光滑平行金属轨道、间距为d，末端接有三匝面积不同的矩形线圈，面积由大到小依次为、，，其中线圈所在区域有向下均匀增强的匀强磁场，其变化率为，线圈总电阻为r，轨道电阻不计。轨道间有垂直轨道平面向外的匀强磁场，磁感应强度B，现将一质量m、长为d、电阻R的金属杆PQ静止放在轨道上，杆两端始终与轨道接触良好。求：（1）线圈中产生的总感应电动势E（2）金属杆加速过程中速度为v时的加速度a（3）若杆刚好匀速运动时沿轨道运动距离x，求杆从开始运动到达到匀速过程中所用的时间t。15.（18分）如图所示，水平地面上放一个质量的木板，一个质量，带电量的小物块（可视为质点）放在木板最左端，物块与木板间的动摩擦因数，木板与水平地面间的动摩擦因数。在物块右侧距物块的区域有一匀强电场E，电场区域宽度为，电场强度大小，方向竖直向上。现对木板施加一水平向右恒力F，使物块进入电场区域前恰好和木板保持相对静止地向右加速运动，物块刚进入电场时撤去恒力F。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物块带电量始终不变，重力加速度g取，求：（1）水平恒力F的大小？（2）物块离开电场时，木板的速度大小？（3）要使物块不从木板滑下，木板的长度L至少为多少？参考答案题号12345678910答案ABCBADBBCABAC11.（1）（或）大（2）BCC12.黑14.053.04.61021.53/1.5413.解：（1）设竖直时A中气体压强为，B中气体压强为，B气柱长度解得，，（2）设B气柱温度变为，A中压强不变，B压强为得14.解：（1）线圈中感应电动势（2）（3）其中15解：（1）设进入电场区域前物块与木板间的滑动摩擦力大小为，木板与地面间的滑动摩擦力大小为，加速度大小为，由摩擦力公式可得由牛顿第二定律公式可得可得（2）物块进入匀强电场后受竖直向上的电场力作用可得所以物块做匀速运动，木板做匀减速运动。设物块刚进入电场区域时的速度大小为，物块在电场中运动时间为，木板的加速度大小为，物块离开电场时木板的速度大小为v，由运动学公式可得由牛顿第二定律和运动学公式可得可得（3）设物块从进入电场到离开电场的过程中木板的位移大小为，物块离开电场后以加速度做匀减速运动，由于木板受到物块和地面的摩擦大利大小相等，方向相反，所以木板做匀速运动，直到两者速度相等，设此过程所用时间为，物块的位移为，木板的位移为，由运动学公式可得因为，物块与木板共速后不再发生相对滑动，则有可解得