湖南省普通高中2024届高三下学期物理考前演练二

更新时间：2024-03-27 浏览次数：76 类型：高考模拟

一、单项选择题（本大题共6小题，每小题4分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求）

1. (2024高三下·湖南) 2023年11月16日《红星新闻网》报道，进入11月，成都科创领域喜讯不断、活力澎湃，新一代“人造太阳”，中国环流三号实现115万安培放电……中国环流三号，是中国自主设计研制的可控核聚变大科学装置，它也被称为新一代“人造太阳”。下列说法正确的是（）

A . “中国环流三号”可将铀或钚聚变 B . 氘和氚聚变的核反应方程式为 $\text{[math]}$ C . “氦－3”聚变不产生中子，对环境非常安全，是一种如今已被世界公认的高效、清洁、安全、廉价的核聚变发电燃料 D . 氢的同位素 $\text{[math]}$ （氚）具有放射性，半衰期为12.46年，现有100个氚原子核，经过12.46年后剩下50个氚原子核

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2. (2024高一下·崇阳月考) 2023年11月23日《中国日报》消息，11月23日18时00分04秒，我国在西昌卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭及远征三号上面级成功将互联网技术试验卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务取得圆满成功。如果互联网技术试验卫星的轨道半径为r，周期为T，地球的半径为R，引力常量为G，则（）

A . 地球的质量为 $\text{[math]}$ B . 地球的质量为 $\text{[math]}$ C . 地球的密度为 $\text{[math]}$ D . 地球的密度为 $\text{[math]}$

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3. (2024高三下·湖南模拟) 如图甲所示，物块B置于水平地板上，物块A与物块B用劲度系数为k的轻弹簧相连，A、B处于同一竖直线上保持静止。t=0时刻物块C从A正上方由静止释放，t=0.2s时与物块A碰撞并粘在一起。已知三个物块质量都为m，此后物体B对地面的最小弹力为 $\text{[math]}$ ，物块C位移随时间的变化规律如图乙所示，弹簧形变始终在弹性限度内，空气阻力不计，则下列说法不正确的是（）

A . t=0.2s后物块做简谐运动 B . t=0.2s时刻物块A的加速度为g C . 简谐运动的振幅为 $\text{[math]}$ D . B对地面的最大弹力为5.5mg

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4. (2024高三下·湖南模拟) 如图所示，一个折射率为n的柱状玻璃砖横截面由四分之一圆OPQ和直角三角形OQS组成， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。一束单色光从SQ的中点A以入射角 $\text{[math]}$ 入射，折射光线恰好射向圆心O点，已知光在真空中传播的速度为c，则（　　）

A . 玻璃砖材料的折射率 $\text{[math]}$ B . 光束在O点将发生全反射 C . 光束在玻璃砖内的传播时间为 $\text{[math]}$ D . 如果入射光束绕A点逆时针旋转使入射角减小，折射光束一定会在O点发生全反射

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5. (2024高三下·湖南模拟) 如图所示，一只灯笼用两根细线吊起来，一根细线倾斜拴在树枝上A点，另一根细线水平拴在猪棚柱子上的B点。如果保持A点和灯笼位置不变，拴在猪棚上的细线从B点缓慢向C点移动，且C点足够高，则拴在猪棚柱子上的细线的弹力（）

A . 逐渐减小 B . 逐渐增大 C . 先减小后增大 D . 先增大后减小

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6. (2024高三下·湖南模拟) 如图甲所示，长木板放在粗糙的水平地板上，一个质量m=5kg的铁块放在长木板上，如果给铁块施加从零开始逐渐增大的水平力F=kt（式中k≠0），铁块与长木板之间的摩擦力随时间的变化规律如图乙所示。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s² ，结合图中数据下列说法正确的是（）

A . 铁块与长木板之间的动摩擦因数为0.4 B . 长木板的质量为1kg C . 长木板与地板间的动摩擦因数为0.2 D . 当t=3s时铁块的速度大小为6m/s

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二、多项选择题（本大题共4小题，每小题5分，共20分。每小题给出的4个选项中，有多选项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）

7. (2024高三下·湖南模拟) 如图所示，在真空中O点固定一个点电荷，其电荷量为+q；如果取无穷远处为零电势点，将一个电荷量为+q的点电荷从无穷远处移动到Q点电场力做功为－W；现将Q处的点电荷沿直线移动到P点固定，OPQ三点正好围成一个正三角形。下列说法正确的是（）

A . 当只在O点有电荷时Q点的电势为 $\text{[math]}$ B . 将点电荷+q从Q点移动到P点过程中所受库仑力先减小后增大 C . 将点电荷+q从Q点移动到P点过程中电场力做功为零 D . 如果再将一电荷量为－q的点电荷从无穷远处移到Q点所受电场力做的功为－2W

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8. (2024高三下·湖南模拟) 如图所示，电路中电源电动势为E，内阻为r，电流表与电压表都是理想电表，电容器C的击穿电压足够高。当闭合S后，滑动变阻器的触头P向右滑动时，下列说法正确的是（）

A . 电压表示数增大 B . 电流表示数减小 C . 灯泡变亮 D . 电容器的电荷量减少

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9. (2024高三下·湖南模拟) 如图甲所示，某水电站建筑工地用发动机沿倾斜光滑轨道将建材拉到大坝顶上，已知轨道的倾角 $\text{[math]}$ ，每次从大坝底端向上拉建材的过程中，发动机所做的功与位移的关系如图乙所示。图乙中x<6m时图线为直线，当x=6m时发动机达到额定功率，6m<x<18m对应的图线为曲线；当x=18m时建材达到最大速度，x>18m时图线为直线。已知每个建材的质量m=100kg，重力加速度g=10m/s² ， sin37°=0.6，cos37°=0.8。根据图中数据可知（）

A . 建材在前6s做匀加速运动，加速度大小为3m/s² B . x=6m时建材的速度大小为18m/s C . 发动机的额定功率为5400W D . x=18m时发动机所做的总功为14850J

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10. (2024高二下·仪陇月考) 如图所示为质谱仪原理示意图。由粒子源射出的不同粒子先进入速度选择器，部分粒子通过速度选择器的小孔进入偏转磁场，最后打在MN之间的照相底片上。已知速度选择器内的电场的场强为E，磁场磁感应强度为B₀ ，偏转磁场的磁感应强度为2B₀ ， S₁、S₂、S₃是三种不同的粒子在照相底片上打出的点。忽略粒子的重力以及粒子间的相互作用，则下列说法正确的是（）

A . 打在 $\text{[math]}$ 位置的粒子速度最大 B . 如果射入偏转磁场的粒子质量为 $\text{[math]}$ 、电荷量为 $\text{[math]}$ ，则粒子的轨迹半径为 $\text{[math]}$ C . 如果氕 $\text{[math]}$ 核和氘 $\text{[math]}$ 核都进入偏转磁场，则其在磁场中运动的时间之比为1：2 D . 如果电荷量均为 $\text{[math]}$ 的两种粒子分别打在 $\text{[math]}$ ，则其质量之差 $\text{[math]}$

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三、非选择题（本题共5小题，56分）

11. (2024高三下·湖南模拟) 某实验小组采用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律。实验装置安装好后，用手提住纸带上端，之后让纸带由静止开始下落。
1. （1）关于下列实验操作，不必要或不正确的是（）
  
  A . 实验前先用天平测出重物和夹子的质量 B . 为减小阻力，用电磁打点计时器比用电火花计时器好一些 C . 在重物大小合适的情况下，选择木块比选择铁块好 D . 用秒表测出重物下落时间 E . 释放纸带前应先接通电源
2. （2）某次实验中所用重物的质量 $\text{[math]}$ 。某同学选取了一条纸带，如图乙所示，0是打下的第一个点，1、2、3、4是连续打的点，根据纸带上的测量数据，从打下点0至打下点3的过程中，重物重力势能的减少量为J，动能增加量为J。（打点计时器频率为50Hz，取 $\text{[math]}$ ，结果均保留3位有效数字）
3. （3）若由于打点计时器的两限位孔不在同一竖直线上，这样会导致计算的动能增加量（填“<”“=”或“>”）重力势能减少量；其原因是。
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12. (2024高三下·湖南模拟) 多用电表又称为万用表，是电力电子等部门不可缺少的测量仪表，一般以测量电压、电流和电阻为主要目的。万用表按显示方式分为指针万用表和数字万用表，是一种多功能、多量程的测量仪表。如图甲所示为某简易多用电表表盘示意图。
1. （1）现要用多用电表测量一个大约几百欧的电阻，请根据下列步骤完成电阻测量：
  ①旋动（选填“欧姆调零旋钮”或“指针定位螺丝”），使指针对准电流挡的“0”刻度；
  ②将选择开关K旋转到电阻挡“×10”的位置；
  ③将红、黑表笔短接，旋动（选填“欧姆调零旋钮”或“指针定位螺丝”），使指针对准电阻挡的（选填“0”或“∞”）刻度线；
  ④将两表笔分别与待测电阻相接，多用电表的示数如图乙所示，则待测电阻的阻值为Ω。
2. （2）如果某次用多用电表测量未知电阻阻值时，采用“×100”的电阻挡正确操作后，发现指针偏转角度过小。为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，并按____的顺序进行操作，再完成待测电阻的测量。
  
  A . 将K旋转到电阻挡“×1000”的位置 B . 将K旋转到电阻挡“×10”的位置 C . 将两表笔分别与被测电阻的两根引线相接 D . 将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行欧姆调零
3. （3）下图中关于多用电表的使用，操作正确的是____。
  
  A . 测电压时，图甲中红、黑表笔接法错误 B . 测电流时，应按图乙连接方式测量 C . 测电阻时，可以按图丙连接方式测量 D . 按图丁连接方式可测得二极管的反向电阻
4. （4）若欧姆表内使用的是一节旧电池（电动势为1.5V，内阻较大），测得该电阻的阻值为R；然后更换一节新电池（电动势为1.5V，内阻较小），测得该电阻的阻值为 $\text{[math]}$ 。实验过程中其他操作均正确，则R $\text{[math]}$ （选填“大于”“小于”或“等于”）。
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13. (2024高三下·湖南模拟) 2023年11月17日华龙网讯消息，西藏阿里文化旅游展览中心开馆暨西藏阿里地区文化旅游推介会在重庆南岸区天文大道象雄广场举行。西藏阿里地区旅游发展局邀请重庆市民前往阿里旅游，打卡阿里无与伦比的自然与人文景观。高原旅游，氧气袋是必备的应急物资，它重量轻，携带方便，深受旅游爱好者欢迎。现有一个钢制氧气瓶，容积V=50L，里面氧气的压强为p=2.2×10⁶Pa。如果让此氧气瓶给氧气袋充气，已知氧气袋V'=50L，充满氧气后压强p'=1.1×10⁵Pa。已知氧气袋充气前里面没有气体，充气过程中环境温度保持27℃不变，求：
1. （1）氧气瓶中氧气最多能充满多少个氧气袋？
2. （2）充满气的氧气袋如果拿到9℃的山上压强变为多少？
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14. (2024高三下·湖南模拟) 如图所示，粗糙水平桌面EF左侧固定一个光滑圆弧轨道QS，其圆心为O，半径为R=0.75m， $\text{[math]}$ ， S点切线水平，且恰好与放置在桌面上的长木板等高。一小球从P点以初速度 $\text{[math]}$ 水平抛出，恰好从Q点沿切线进入圆弧轨道，在圆弧轨道下端S点与放置在长木板左端的小木块发生弹性正碰，碰撞时间极短。已知小球、木块、长木板质量分别为m、3m、2m，重力加速度为 $\text{[math]}$ ，小球与木块都可以视为质点，木板与桌面都足够长，木块与木板间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，木板与桌面间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ， sin37°=0.6，求：
1. （1）小球刚进入圆弧轨道时的速度大小；
2. （2）木块与小球碰后瞬间的速度大小；
3. （3）木板在桌面上停下来时左端与S点的距离。
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15. (2024高三下·湖南模拟) 如图所示，两根足够长的平行光滑金属导轨MN、PQ水平固定，间距为l，虚线EF左侧有垂直导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B。两根材料、长度均相同的金属棒ab、cd垂直放置在导轨上，阻值分别为R、4R，ab处于磁场中，cd处于磁场外侧紧靠EF放置（距离不计）。现同时给金属棒ab、cd一个初速度，大小均为v₀ ，方向相反，0时刻cd进入磁场；两金属棒相向运动，但没发生碰撞，t₁时刻金属棒ab的电流变为零，此时cd仍在磁场内，t₂时刻金属棒ab恰好静止在磁场边界EF处。已知金属棒cd质量为m，导轨电阻不计，运动过程中两金属棒始终与导轨垂直且接触良好，求：
1. （1） 0时刻金属棒cd的加速度大小；
2. （2） t₁时刻金属棒ab的速度大小及0～t_l时间内通过金属棒ab的电荷量；
3. （3）整个过程金属棒ab中产生的焦耳热。
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