《2024届湖南长郡中学高三下学期6月保温测试物理试题含答案.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2024届湖南长郡中学高三下学期6月保温测试物理试题含答案.pdf(16页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、答案第 1页,共 16页保温卷 1保温卷 1一、单选题1下列四幅图分别对应四种说法,其中正确的是()A图甲中铀 238 的半衰期是 45 亿年,经过 45 亿年,10 个铀 238 必定有 5 个发生衰变B图乙中氘核的比结合能小于氦核的比结合能C图丙中一个氢原子从 n=4 的能级向基态跃迁时,最多可以放出 6 种不同频率的光D图丁中为光电效应实验,用不同光照射某金属得到的IU关系图,则 a 光频率最高2一个光学圆柱体的横截面如图所示,中心部分是空的正方形,外边界是半径为 R 的圆,圆心 O 也是正方形的中心,C 是正方形其中一个边上的中点,B 是圆周上的一点,已知OCBC,120BCO,光速为
2、 c,一束单色光 AB 从 B 点射入介质,入射角为 60,折射光线为 BC,下列说法正确的是()A光在 B 点的折射角为 45B正方形的边长为2 33RC介质对此单色光的折射率为2D光从 B 到 C 的传播时间为3Rc3如图所示,直角杆 POQ 固定在竖直平面内,PO 部分水平且表面粗糙,OQ 部分竖直且表面光滑,a、b 为两个套在此杆上由特殊材料制成的小球,在一定范围内,它们之间的相互作用力大小满足21abFkr(k 为定值,r 为两者间的距离),方向在 a、b 两小球的连线上。当用一沿着 PO 水平向右的力 F 作用在 a 小球上时,两小球均处于静止状态。现将 a小球向右缓慢拉动一小段距
3、离,此过程中,下列说法正确的是()#QQABbQAEgggoAJJAAAhCQw3CCgGQkBEAASgOREAAoAABARFABAA=#QQABZQEhwgA4gMbACQ5KQw3SCgqQsJOgJWgMRUAIuAxDAQFIBIA=#2024届湖南长郡中学高三下学期6月保温测试物理试题+答案答案第 2页,共 16页A水平力 F 逐渐变大Ba、b 两小球间的距离逐渐变小Ca 小球对 PO 的压力逐渐变小Db 小球对 OQ 的压力逐渐变小4如图甲是国产科幻大片流浪地球 2中人类在地球同步静止轨道上建造的空间站,人类通过地面和空间站之间的“太空电梯”往返于天地之间。图乙是人乘坐“太空电
4、梯”时由于随地球自转而需要的向心加速度 a 与其到地心距离 r 的关系图像,已知1r为地球半径,2r为地球同步卫星轨道半径,下列说法正确的是()A地球自转的角速度2121aarrB地球同步卫星的周期222rTaC上升过程中电梯舱对人的支持力保持不变D从空间站向舱外自由释放一物体,物体将做自由落体运动5如图所示,圆形单匝线圈 a 和正三角形单匝线圈 b 用完全相同的均匀电阻丝制成,线圈 b 与线圈 a 的内接正三角形全等,将它们放置在同一匀强磁场中,磁场与两线圈平面垂直,让线圈 a 绕其直径匀速转动,线圈 b 绕其对称轴匀速转动,两线圈转动的角速度相同,则两线圈消耗的电功率之比为()A8 39a
5、bPPB4 39abPPC3 34abPPD3 32abPP#QQABbQAEgggoAJJAAAhCQw3CCgGQkBEAASgOREAAoAABARFABAA=#QQABZQEhwgA4gMbACQ5KQw3SCgqQsJOgJWgMRUAIuAxDAQFIBIA=#答案第 3页,共 16页6如图所示,绝缘水平光滑杆上套有一质量为 m 的带正电的小环,电荷量为 q,小环与绝缘弹簧相连,弹簧另一端固定于杆正上方的 P 点.杆所在的空间存在着沿杆方向的匀强电场,杆上 M、N 两点间的电势差为02MN,其中00,小环以向右的速度经过M 点,并能通过 N 点。已知在 M、N 两点处,弹簧对小环的
6、弹力大小相等,90MPN,30PNM,M、N 之间的距离为 2L,Q 点位于 P 点的正下方.在小环从 M 点运动到 N点的过程中()A小环加速度最大值为0qmLB小环经过 Q 点时的速度最大C小环经过 N 点时的速度大小为2004qvmD小环在 M、N 两点时,弹性势能相等,动能也相等二、多选题7小明同学乘坐动车时发现,车道旁每隔相同距离会有一根为动车组输电的电线杆,夕阳照射下电线杆会在前行车厢内留下一个个的阴影,于是他将手机平放在车的窗台上,利用手机内置的光传感器测量动车向正北方向前行时,光照强度随时间的变化曲线如下图所示。查阅资料可知每两根电线杆的间隔为50m,则下列说法正确的是()A0
7、10s动车做减速运动B016s内动车做匀加速运动C010s内动车平均速率为25m/sD14s时动车速率为50m/s8如图所示,水平地面上有一斜面体,质量为 M,其斜面上有一小滑块,质量为 m,滑块的上表面水平且足够粗糙。在下述各种情况中,斜面体始终保持静止,则下述正确的是()#QQABbQAEgggoAJJAAAhCQw3CCgGQkBEAASgOREAAoAABARFABAA=#QQABZQEhwgA4gMbACQ5KQw3SCgqQsJOgJWgMRUAIuAxDAQFIBIA=#答案第 4页,共 16页A若滑块原来能静止在斜面上,当在滑块水平面上再放一质量为 m0的物体时,滑块和物体会一
8、起沿斜面加速下滑,地面对斜面体的摩擦力向左B若滑块原来在斜面上匀速下滑,不管在滑块上再施加一个什么方向的力,只要滑块还在沿斜面下滑,则地面始终不会对斜面体有摩擦力的作用C若滑块原来在斜面上加速下滑,当在滑块水平面上再放一质量为 m0物体时,滑块和物体仍会一起沿斜面加速下滑,且加速度保持跟原来一致,地面对斜面体的摩擦力水平向左D若滑块原来在斜面上加速下滑,当在滑块上施加一竖直向下的压力 F 时,滑块仍会沿斜面加速下滑,且加速度保持跟原来一致,地面对斜面体的摩擦力水平向左9均匀介质中,波源 S 产生沿 x 轴方向传播的简谐横波,如图甲所示,A、B、C 为 x 轴上的质点,质点 C(图中未画出)位于
9、 x=10m 处,波源在 AB 之间。t=0 时刻,波源开始振动,从此刻开始 A、B 两质点振动图像如图乙所示。下列说法正确的是()A波源 S 位于 x=1m 处B波速大小为 2m/sCC 质点起振后,其振动步调与 A 质点相反 Dt=5.5s 时,C 质点位于波谷10如图,纸面内有两个半径均为 R 且相切的圆形磁场区域,磁感应强度大小为 B,方向垂直纸面向里;左侧有一半径同为 R 的圆形导线框,导线框电阻为 r。三圆共面且圆心在同一直线上。现使圆形线框以 v 水平向右做匀速运动,则()#QQABbQAEgggoAJJAAAhCQw3CCgGQkBEAASgOREAAoAABARFABAA=#
10、QQABZQEhwgA4gMbACQ5KQw3SCgqQsJOgJWgMRUAIuAxDAQFIBIA=#答案第 5页,共 16页A当Rtv时,线框感应电流为3BRvrB当 t=2Rv,线框中电流第一次反向C当 t=3Rv,线框感应电动势达到极大值D在线框穿过磁场过程中,电流改变两次方向二二、实实验验题题11小明在家中用一根轻弹簧、水瓶、细线、墙钉和贴在墙上的白纸等物品,验证力的平行四边形定则实验步骤如下:i先用图钉A将弹簧一端固定在白纸上,弹簧另一端通过细绳IL悬挂矿泉水瓶(与墙、纸无摩擦),如图甲所示;ii将另一细绳2L拴于细绳1L上O点,并将细绳2L水平拉直后用图钉B固定,在白纸上:记下
11、ABO、的位置,如图乙所示;iii在保证O点位置不变的情况下,交换弹簧与细绳2L的位置,使其方向与()中对应方向平行,如图丙所示;iv按照上述方法改变弹簧与细绳2L的夹角多测几次(1)对于本实验,下列说法或操作正确的是;(选填选项前的字母)A还需要用天平测出矿泉水的质量B还需要测量弹簧的原长以及图甲、乙、丙中弹簧的长度C为了保证实验结果尽可能准确,弹簧与细绳2L的夹角应该越大越好#QQABbQAEgggoAJJAAAhCQw3CCgGQkBEAASgOREAAoAABARFABAA=#QQABZQEhwgA4gMbACQ5KQw3SCgqQsJOgJWgMRUAIuAxDAQFIBIA=#答案
12、第 6页,共 16页D步骤(iv)中每次重复实验时,都应保证O点位置与第一次实验记录的位置一致(2)小明在进行步骤(iii)时由于粗心将水瓶中的水洒落了少许,但弹簧和细绳2L的方向都与(ii)中平行,O点位置也与(ii)中重合,这一操作(选填“会”或“不会”)造成误差12小明同学根据图 1 的电路连接器材来“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”。实验时多次改变合金丝甲接入电路的长度l、调节滑动变阻器的阻值,使电流表的读数I达到某一相同值时记录电压表的示数 U,从而得到多个UI的值,作出UlI图像,如图 2 中图线 a 所示。(1)在实验中使用的是(选填“020”或“0200”)的滑动变阻器。(
13、2)在某次测量时,量程为 3V 电压表的指针位置如图 3 所示,则读数 U=V。(3)已知合金丝甲的横截面积为 7.010-8m2,则合金丝甲的电阻率为m(结果保留 2 位有效数字)。(4)图 2 中图线 b 是另一根长度相同、材料相同的合金丝乙与合金丝甲并联后采用同样的方法获得的UlI图像,由图可知合金丝甲的横截面积(选填“大于”、“等于”或“小于”)合金丝乙的横截面积。三三、解解答答题题#QQABbQAEgggoAJJAAAhCQw3CCgGQkBEAASgOREAAoAABARFABAA=#QQABZQEhwgA4gMbACQ5KQw3SCgqQsJOgJWgMRUAIuAxDAQFIB
14、IA=#答案第 7页,共 16页3某户外大型闯关游戏“渡河”环节中,选手从高台俯冲而下,为了解决速度过快带来的风险,设计师设计了如图所示的减速装置。浮于河面的 B 板紧靠缓冲装置 A 板,B 的左侧放置一物体 C。选手通过高台光滑曲面下滑,经过 A 后滑上 B。已知 A、B 的质量均为048kgM,C 的质量为12kgM。A、B 的长度均为 L3m,人与 A、B 间的动摩擦因数均为10.5,A 与地面间的动摩擦因数20.3。B 在水中运动时受到的阻力是其所受浮力的 0.1 倍,B 碰到河岸后立即被锁定。不计水流速度,选手和物体 C 均可看作质点,210m/sg,则:(1)为了使人滑上 A 板时
15、 A 对 B 没有力的作用,选手及装备的质量最大不超过多少?(2)若选手及装备的质量为 60kg,从3.3mh 的高台由静止开始滑下,经过 A 后与 C 发生碰撞后一起运动,碰撞时间极短可忽略,求在此碰撞过程中系统损失的机械能?(3)在第(2)问前提下,人与 C 碰撞后经 0.5s 恰好与平板 B 速度相同,要使选手能够到达河岸,河岸的最大宽度 d 为多少?#QQABbQAEgggoAJJAAAhCQw3CCgGQkBEAASgOREAAoAABARFABAA=#QQABZQEhwgA4gMbACQ5KQw3SCgqQsJOgJWgMRUAIuAxDAQFIBIA=#答案第 8页,共 16页参
16、考答案:1B【详解】A图甲中铀 238 的半衰期是 45 亿年,半衰期只适用大量原子核的衰变,所以经过 45 亿年,10 个铀 238 不一定有 5 个发生衰变,故 A 错误;B图乙中氦核比氘核更稳定,氘核的比结合能小于氦核的比结合能,故 B 正确;C图丙中一个氢原子从 n=4 的能级向基态跃迁时,跃迁路径可能为41、421、431、4321,所以最多可以放出 3 种不同频率的光,故 C 错误;D图丁中为光电效应实验,用不同光照射某金属得到的IU关系图,根据k0EhW,ckeUE由图像可知,c 光对应的遏止电压最大,则 c 光对应的光电子最大初动能最大,c 光频率最高,故 D 错误。故选 B。
17、2B【详解】AC根据题意,由几何关系可得,光在 B 点的折射角为30,则介质对此单色光的折射率为sin603sin30n故 AC 错误;B设正方形的边长为a,由余弦定理有22222cos120222aaRaa 解得2 33aR故 B 正确;D光在介质中的传播速度为33ccvn光从 B 到 C 的传播时间为2aRtvc故 D 错误。故选 B。3D【详解】D设 a、b 两小球连线与QO的夹角为,对 b 小球受力分析,根据平衡条件可#QQABbQAEgggoAJJAAAhCQw3CCgGQkBEAASgOREAAoAABARFABAA=#QQABZQEhwgA4gMbACQ5KQw3SCgqQsJO
18、gJWgMRUAIuAxDAQFIBIA=#答案第 9页,共 16页得N1tanbFm g将 a 小球向右缓慢拉动一小段距离,减小,OQ 对 b 小球的支持力逐渐减小,根据牛顿第三定律,b 小球对 OQ 的压力逐渐变小,故 D 正确;B将 a 小球向右缓慢拉动一小段距离,此过程中,若 b 小球发生移动,a、b 两小球间的距离可能会增大,故 B 错误;AC以 a、b 两小球为整体,受力分析,如图所示竖直方向有N2()abFmmg故 PO 对 a 小球的支持力不变,根据牛顿第三定律,a 小球对 PO 的压力不变,滑动摩擦力不变,水平方向有N1FFf且N2fF联立可得()tanabbFmmgm g将
19、 a 小球向右缓慢拉动一小段距离,减小,故水平力 F 逐渐变小,故 A 错误,C 错误。故选 D。4B【详解】A根据2ar可知ar图像中,其斜率为角速度的平方,A 错误;B由于222ar解得#QQABbQAEgggoAJJAAAhCQw3CCgGQkBEAASgOREAAoAABARFABAA=#QQABZQEhwgA4gMbACQ5KQw3SCgqQsJOgJWgMRUAIuAxDAQFIBIA=#答案第 10页,共 16页22ar故其周期2222rTaB 正确;C上升过程中,处于超重状态,支持力会变大,C 错误;D太空中处于失重状态,从舱释放一物体,不会做自由落体运动,D 错误。故选 B。
20、5A【详解】根据题意,设三角形边长为 a,由几何关系可得圆半径233323raa线圈 a 的面积2213aSra线圈 b 的面积为2133224bSaaa两线圈产生的感应电动势有效值为m22ENBSE则两线圈产生的感应电动势有效值之比为4 39aabbESES线圈 a 的周长为2 33aalb 的周长为3bla由电阻定律lRS可知,两线圈的电阻之比aabbRlRl由公式2EPR可得,两线圈消耗的功率之比为#QQABbQAEgggoAJJAAAhCQw3CCgGQkBEAASgOREAAoAABARFABAA=#QQABZQEhwgA4gMbACQ5KQw3SCgqQsJOgJWgMRUAIuA
21、xDAQFIBIA=#答案第 11页,共 16页228 39aabbbaPERPER故选 A。6C【详解】A匀强电场的场强大小为02MNUELL当小环刚越过 Q 点右侧时,弹簧的弹力的水平分力和电场力都向右,所以合加速度必定大于0qmL,故 A 错误;B小环在 M、N 之间运动的过程中,在 Q 点的加速度向右,不是速度最大的位置,故 B错误;CD小环从 M 到 N 的过程中,根据动能定理得220011222Nqmvmv解得2004Nqvvm故 C 正确,D 错误。故选 C。7CD【详解】AB由图像可知,010s动车做加速运动,1016s内动车做匀速运动。故 AB错误;CD010s内动车平均速率
22、为5 50m/s25m/s10 xvt14s时动车速率为6 50m/s50m/s6xvt故 CD 正确。故选 CD。8BC【详解】A若滑块原来能静止在斜面上,则有sincosmgmg当在滑块水平面上再放一质量为 m0的物体时,仍有00()sin()cosmmgmmg#QQABbQAEgggoAJJAAAhCQw3CCgGQkBEAASgOREAAoAABARFABAA=#QQABZQEhwgA4gMbACQ5KQw3SCgqQsJOgJWgMRUAIuAxDAQFIBIA=#答案第 12页,共 16页可知滑块和物体仍保持静止状态,地面对斜面体的摩擦力为 0,故 A 错误;B若滑块原来在斜面上匀
23、速下滑,则滑块受到的支持力和摩擦力的合力方向竖直向上,与滑块的重力平衡;不管在滑块上再施加一个什么方向的力,只要滑块还在沿斜面下滑,滑块受到的支持力和摩擦力的大小比例保持不变,滑块受到的支持力和摩擦力的合力方向一定竖直向上,则滑块对斜面的作用力方向一定竖直向下,地面始终不会对斜面体有摩擦力的作用,故 B 正确;C若滑块原来在斜面上加速下滑,则有sincosmgmgma可得(sincos)ag当在滑块水平面上再放一质量为 m0物体时,则有000()sin()cos()mmgmmgmm a可得(sincos)ag可知滑块和物体仍会一起沿斜面加速下滑,且加速度保持跟原来一致;以斜面体、滑块和物体为质
24、点组,可知该质点组具有水平向左的加速度,根据质点组牛顿第二定律可知,地面对斜面体的摩擦力水平向左,故 C 正确;D若滑块原来在斜面上加速下滑,则有sincosmgmgma可得(sincos)ag当在滑块上施加一竖直向下的压力 F 时,则有sincosmgFmgFma可得(sincos)mgFaam 可知滑块仍会沿斜面加速下滑,但加速度变大;以斜面体、滑块为质点组,可知该质点组具有水平向左的加速度,根据质点组牛顿第二定律可知,地面对斜面体的摩擦力水平向左,故 D 错误。故选 BC。9BD【详解】AB由题图可知 A、B 两质点开始振动的时刻为tA=2.0s,tB=0.5s由于在同种介质中则波速 v
25、 相同,故有ABABxxvtt#QQABbQAEgggoAJJAAAhCQw3CCgGQkBEAASgOREAAoAABARFABAA=#QQABZQEhwgA4gMbACQ5KQw3SCgqQsJOgJWgMRUAIuAxDAQFIBIA=#答案第 13页,共 16页则xA=4xB故波源 S 位于 x=2m 处,且波速v=2m/s故 A 错误、B 正确;CC 质点开始振动的时刻为4sCCxtv由题图可知,波源起振方向为 y 轴正方向,在 tC=4s 时 A 质点也沿 y 轴正方向,则 C 质点起振后,其振动步调与 A 质点相同,故 C 错误;D根据以上分析 tC=4s 时开始振动,则 t=5
26、.5s 时,C 质点已振动了34T,则 t=5.5s 时,C 质点位于波谷,故 D 正确。故选 BD。10AB【详解】画出圆形导线框运动的 5 个状态,如图所示:A当Rtv时,导线框运动到 1 位置,有效切割长度为2sin603RR,线框中的感应电流3BLvBRvIrr选项 A 正确;B当2Rtv时,导线框运动到 2 位置,当3Rtv时,导线框运动到 3 位置,从初始位置到 2 位置,穿过线框的磁通量变大,从 2 位置到 3 位置,穿过线框的磁通量变小,根据楞次定律可知,当2Rtv时,导线框运动到 2 位置时,电流方向第一次反向,故 B 正确;C当3Rtv时,导线框运动到 3 位置,此时导线框
27、的左右两侧都在切割,切割长度和方向均相同,此时的感应电动势相互抵消,实际感应电动势为 0,故 C 错误;D全过程中,磁感线的贯穿方向始终不变,所以线框中的电流方向改变一次,故 D 错误。故选 AB。#QQABbQAEgggoAJJAAAhCQw3CCgGQkBEAASgOREAAoAABARFABAA=#QQABZQEhwgA4gMbACQ5KQw3SCgqQsJOgJWgMRUAIuAxDAQFIBIA=#答案第 14页,共 16页11B会【详解】(1)1AB根据实验原理可知甲图可测量合力,乙、丙两图测量分力,结合胡克定律可知还需要测量弹簧的原长以及图甲、乙、丙中弹簧的长度,以便测量三个力的
28、大小,不需要用天平测量矿泉水的质量,故 A 错误,B 正确;C为了保证实验结果尽可能准确,弹簧与细绳2L的夹角适当即可,故 C 错误;D步骤(iv)中每次重复实验时,不需要保证O点位置与第一次实验记录的位置一致,从而使实验更具有普遍性,故 D 正确;故选 B。(2)2小明在进行步骤(iii)时由于粗心将水瓶中的水洒落了少许,虽然弹簧和细绳 L2的方向都与(ii)中平行,O 点位置也与(ii)中重合,会导致弹簧弹力变小,从而造成实验误差。120201.32(1.311.34)1.110-6(0.9010-61.310-6)小于【详解】(1)1由实验原理可知xURI而由UlI图像可知待测电阻最大约
29、为 8,为了使电压表有明显的读数变化,则滑动变阻器的阻值不能太大,故选 020比较合适;(2)2量程为 3V 的电压表,精度为 0.1V,估读到 0.01V,则电压为 1.32V(1.311.34);(3)3根据电阻定律有xURlIS则UlI图像的斜率为kS可得合金丝甲的电阻率为867.43.67.0 10(m)1.1 10(m)0.440.20kS#QQABbQAEgggoAJJAAAhCQw3CCgGQkBEAASgOREAAoAABARFABAA=#QQABZQEhwgA4gMbACQ5KQw3SCgqQsJOgJWgMRUAIuAxDAQFIBIA=#答案第 15页,共 16页(4)4
30、 另一根长度相同、材料相同的合金丝乙与合金丝甲并联后,电阻率不变,而横截面积变为SSS 乙由图 2 中图线 b 可得6821.1 10=26.6 10 m2.2 1.00.440.15bSk解得-8219.6 10 mSSSS乙故合金丝甲的横截面积小于合金丝乙的横截面积。13(1)72kg;(2)180J;(3)6.75m【详解】(1)为了使人滑上 A 板时 A 对 B 没有力的作用,需满足:120()mgMm g解得72kgm(2)滑上 A 时速度21102mvmgh与 C 碰前速度222111122mvmvmgL 经过 A 后与 C 发生碰撞后一起运动2()mvMm v损失机械能22211
31、()22EmvMm v解得#QQABbQAEgggoAJJAAAhCQw3CCgGQkBEAASgOREAAoAABARFABAA=#QQABZQEhwgA4gMbACQ5KQw3SCgqQsJOgJWgMRUAIuAxDAQFIBIA=#答案第 16页,共 16页180JE(3)人与 C 碰撞后经 0.5s 恰好与平板 B 速度相同,根据系统动量定理0()()Mm vMmMvft,00.1()120NfMmMg解得2.5m/sv B 运动距离10.625m2vxt之后一起减速,加速度201m/sfaMmM减速位移223.125m2vxa所以最大宽度126.75mdxxL#QQABbQAEgggoAJJAAAhCQw3CCgGQkBEAASgOREAAoAABARFABAA=#QQABZQEhwgA4gMbACQ5KQw3SCgqQsJOgJWgMRUAIuAxDAQFIBIA=#