湖南省重点高中2024届高三下学期高考考前仿真联考（一）物理...

更新时间：2024-05-23 浏览次数：7 类型：高考模拟

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. (2024高三下·湖南模拟) 地球上只有百万分之一的碳是以碳14存在于大气中。 $\text{[math]}$ 能自发进行 $\text{[math]}$ 衰变，关于 $\text{[math]}$ 发生 $\text{[math]}$ 衰变，下列说法正确的是（）

A . 衰变放出的 $\text{[math]}$ 粒子来自于 $\text{[math]}$ 的核外电子 B . 衰变产生的新核是 $\text{[math]}$ C . 衰变产生的新核的比结合能比 $\text{[math]}$ 大 D . 衰变放出的 $\text{[math]}$ 粒子带负电，具有很强的电离能力

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2. (2024高三下·湖南模拟) 如图所示为航天员在空间站“胜利会师”以及航天员出舱与地球同框的珍贵画面，已知空间站绕地球飞行可视为做匀速圆周运动，其运行的轨道离地面高度为h ，地球半径为R ，地球表面的重力加速度为g ，则（）

A . 航天员在空间站工作生活时不受地球的引力作用 B . 空间站绕地球运行的速度大于7.9km/s C . 空间站绕地球运行的周期为24小时 D . 空间站在轨道处的向心加速度大小为 $\text{[math]}$

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3. (2024高三下·河北模拟) 2023年12月18日11时，第二十五届哈尔滨冰雪大世界正式开园，以“龙腾冰雪逐梦亚冬”为主题，为世界各地游客打造一座集冰雪艺术、冰雪文化、冰雪演艺、冰雪建筑、冰雪活动、冰雪体育于一体的冰雪乐园。冰雪大世界园区内有一块边长为L的立方体的某种冰块，冰块内上下底面中心连线为 $\text{[math]}$ ，在 $\text{[math]}$ 处安装了一盏可视为点光源的彩灯。已知该种冰块的折射率为 $\text{[math]}$ ，光在真空中传播速率为c ，下列说法正确的是（）

A . 光在冰块中的传播速度为 $\text{[math]}$ B . 由彩灯直接发出的光照到冰块上表面时，不能都从上表面射出 C . 由彩灯直接发出的光照到冰块四个侧面时，都能从侧面射出 D . 光从四个侧面射出的过程中，所经历的最长时间为 $\text{[math]}$

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4. (2024高三下·湖南模拟) 在水平路面上骑摩托车的人，遇到一个壕沟，其尺寸如图所示。摩托车后轮离开地面后失去动力，之后的运动可视为平抛运动，摩托车后轮落到壕沟对面才算安全。不计空气阻力，重力加速度为g ，下列说法正确的是（）

A . 若摩托车能安全越过壕沟，则摩托车在空中运动的时间为 $\text{[math]}$ B . 若摩托车能安全越过壕沟，则摩托车的最小初速度为 $\text{[math]}$ C . 摩托车在空中相同时间内动量的变化量相同 D . 若摩托车越不过壕沟，则初速度越小其在空中的运动时间一定越短

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5. (2024高三下·湖南模拟) CT扫描是计算机X射线断层扫描技术的简称，CT扫描机可用于对多种病情的探测。图（a）是某种CT机主要部分的剖面图，其中X射线产生部分的示意图如图（b）所示。图（b）中M、N之间有一电子束的加速电场，虚线框内有匀强偏转磁场；经调节后电子束从静止开始沿带箭头的实线所示的方向前进，打到靶上，产生X射线（如图中带箭头的虚线所示），将电子束打到靶上的点记为P点。则（）

图（a）图（b）

A . M处的电势高于N处的电势 B . 增大M、N之间的加速电压可使P点左移 C . 偏转磁场的方向垂直于纸面向外 D . 增大偏转磁场磁感应强度的大小可使P点左移

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6. (2024高三下·湖南模拟) 物理学中有很多关于圆盘的实验，第一个是法拉第圆盘，圆盘全部处于磁场区域，可绕中心轴转动，通过导线将圆盘圆心和边缘与外面电阻相连。第二个是阿拉果圆盘，将一圆盘水平放置，圆盘可绕中心轴自由转动，在其中心正上方用柔软细线悬挂一枚可以自由旋转的磁针，第三个是费曼圆盘，一块水平放置的绝缘体圆盘可绕过其中心的竖直轴自由转动，在圆盘的中部有一个线圈，圆盘的边缘固定着若干带负电的金属小球。以下说法正确的是（）

A . 法拉第圆盘在转动过程中，圆盘中磁通量不变，有感应电动势，无感应电流 B . 阿拉果圆盘实验中，转动圆盘，小磁针会同向转动，反之，转动小磁针，圆盘则不动 C . 费曼圆盘中，当开关闭合的一瞬间，圆盘会顺时针（俯视）转动 D . 法拉第圆盘和阿拉果圆盘都是电磁驱动的表现

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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. (2024高三下·湖南模拟) 静电透镜是电子透镜中的一种，由带电导体所产生的静电场来使电子束聚焦和成像的装置，它广泛应用于电子器件和电子显微镜中。已知某静电透镜内部的电场线的分布如图所示，其中A、B和C为电场中三个点，则下列说法中正确的是（）

A . A、B两点的电场方向相同 B . C点的电势比A点的电势低 C . B点的电场强度比A点的大 D . 电子从A点运动到C点，其电势能增大

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8. (2024高三下·湖南模拟) 如图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上，受到向右的拉力F的作用向右滑动，长木板处于静止状态，已知木块与木板间的动摩擦因数为 $\text{[math]}$ ，木板与地面间的动摩擦因数为 $\text{[math]}$ ，重力加速度为g。则下列说法正确的是（）

A . 木板受到地面的摩擦力的大小一定是 $\text{[math]}$ B . 木板受到地面的摩擦力的大小一定是 $\text{[math]}$ C . 当 $\text{[math]}$ 时，木板便开始运动 D . 无论怎样改变F的大小，木板都不可能运动

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9. (2024高三下·湖南模拟) 一列横波沿直线传播，在波的传播方向上有A、B两点。在t时刻A、B两点间形成如图甲所示波形，在 $\text{[math]}$ 时刻A、B两点间形成如图乙所示波形，已知A、B两点平衡位置间距离 $\text{[math]}$ ，则以下说法中正确的是（）
甲乙

A . 若周期为4s，波一定向右传播 B . 若周期大于4s，波可能向右传播 C . 若波速为8.5m/s，波一定向左传播 D . 该波波速可能的最小值为0.5m/s

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10. (2024高三下·湖南模拟) 如图，质量均为m的小球A、B用一根长为l的轻杆相连，竖直放置在光滑水平地面上，质量也为m的小球C挨着小球B放置在地面上。扰动轻杆使小球A向左倾倒，小球B、C在同一竖直面内向右运动。当杆与地面有一定夹角时小球B和C分离，已知C球的最大速度为v，小球A落地后不反弹，重力加速度为g。下面说法正确的是（）

A . 球B，C分离前，A，B两球组成的系统机械能逐渐减小 B . 球B，C分离时，球B对地面的压力大小为2mg C . 从开始到A球落地的过程中，杆对球B做的功为 $\text{[math]}$ D . 小球A落地时的动能为 $\text{[math]}$

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三、填空题（本题共2小题，共16分）

11. (2024高三下·湖南模拟) 某兴趣小组在实验室里找到了一小金属球做了一个如图所示的单摆，来测量当地的重力加速度。具体操作如下：
1. （1）甲同学用某种仪器来测量摆球的直径，得到的测量值为 $\text{[math]}$ ，此测量数据是选用了仪器____测量得到的（填标号）；
  
  A . 毫米刻度尺 B . 10分度游标卡尺 C . 20分度游标卡尺 D . 螺旋测微器
2. （2）测量单摆的周期时，乙同学在摆球某次通过最低点时按下停表开始计时，同时数1；当摆球第二次通过最低点时数2，依此法往下数，当他数到80时，按下停表停止计时，读出这段时间t，则该单摆的周期为____（填标号）；
  
  A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$
3. （3）丙同学忘记测量摆球直径，但他仍改变细线的长度先后做两次实验，记录细线的长度及单摆对应的周期分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，则重力加速度 $\text{[math]}$ （用 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 表示）。该同学测出的重力加速度当地重力加速度（选填“大于”“小于”或“等于”）。
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12. (2024高三下·湖南模拟) 光伏电池是将太阳能转化为电能的装置，由于其能量来源于“取之不尽”的太阳能辐射，而且清洁、安全、无污染，目前已广泛应用于人们生活的各个方面。小明家里就安装了一套太阳能庭院灯，小明和科技小组的同学拆下了其中的光伏电池，欲测量其电动势和内阻。通过查阅铭牌，他们了解到电池规格为“12V 2Ω 6A·h”，高亮度LED照明灯的规格为“6W 10V”。
1. （1）若通过分压电阻保证LED灯正常发光，则给光伏电池充满电后，理论上可使LED灯连续照明h；
2. （2）实验室可提供的器材如下：
  电流表A（量程0.6A，内阻约为2Ω）
  电压表V（量程15V，内阻约为10kΩ）
  滑动变阻器 $\text{[math]}$ （0~20Ω）
  电阻箱 $\text{[math]}$ （最大阻值99Ω，最小分度0.1）
  电阻箱 $\text{[math]}$ （最大阻值999Ω，最小分度1Ω）
  单刀单掷开关 $\text{[math]}$ 、单刀双掷开关 $\text{[math]}$ 及导线若干
  为测量该电池的电动势和内阻，该小组设计了如图甲所示的电路，并按以下步骤进行操作：
  甲乙
  ①闭合开关 $\text{[math]}$ ，断开开关 $\text{[math]}$ ，调节滑动变阻器 $\text{[math]}$ 使电流表指针满偏：
  ②保持滑片P不动，把开关 $\text{[math]}$ 与1接通，调节电阻箱使电流表指针半偏，读出电阻箱的阻值 $\text{[math]}$ ，则可得电流表的内阻 $\text{[math]}$ ，该测量值真实值（选填“大于”“小于”或“等于”），其中电阻箱应选择（选填“ $\text{[math]}$ ”或“ $\text{[math]}$ ”）；
  ③闭合开关 $\text{[math]}$ ，把开关 $\text{[math]}$ 与2接通，调节滑动变阻器阻值，记下多组电流表的示数I和相应电压表的示数U；
  ④以U为纵坐标，I为横坐标，作出 $\text{[math]}$ 图线如图乙所示，图线斜率的绝对值为k ，纵截距为b ，根据图线求得电动势 $\text{[math]}$ ，内阻 $\text{[math]}$ ；
3. （3）在不计电流表内阻测量误差的情况下，测量电动势和内阻时电流表和电压表（选填“会”或“不会”）引起系统误差。
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四、计算题（本题共3小题，其中第13题12分，第14题13分，第15题15分，共40分。写出必要的推理过程，仅有结果不得分）

13. (2024高三下·湖南模拟) 某种喷雾器的贮液筒的总容积为7.5L，如图所示，装入6L的药液后再用密封盖将贮液筒密封，与贮液筒相连的活塞式打气筒每次能压入 $\text{[math]}$ 、1atm的空气，设整个过程温度保持不变，求：
1. （1）要使贮液简中空气的压强达到4atm，打气筒应压几次？
2. （2）当贮液筒中空气的压强达到4atm时，打开喷嘴使其喷雾，直到内外气体压强相等，这时筒内还剩多少药液？
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14. (2024高三下·湖南模拟) 两根足够长的平行光滑金属导轨MN、PQ与水平面的夹角为 $\text{[math]}$ ， M、P之间连接电阻R ，虚线E、F的上方有垂直导轨平面斜向下的磁场， $\text{[math]}$ 。金属线框ABCD质量 $\text{[math]}$ ， AB、CD的长度 $\text{[math]}$ ， AD、BC的长度 $\text{[math]}$ ， AB、CD的电阻均为 $\text{[math]}$ ， AD、BC和导轨电阻不计， $\text{[math]}$ 时刻，CD边与EF重合，沿斜面向上方向施加一个作用力F ，力的大小随速度的变化关系为 $\text{[math]}$ ，线框从静止开始做匀加速直线运动，线框恰好全部进入磁场时，撤去F ，当线框下滑的过程中，AB未出磁场前已经匀速。求：
（可供参考的知识：两个电动势相同的电源并联后对电路供电时，电源的总电动势等于单个电源的电动势，电源的总电阻等于两个电源内阻的并联电阻）
1. （1）电阻R的阻值；
2. （2）从撤掉F到AB恰好出磁场的时间t。
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15. (2024高三下·湖南模拟) 目前我国航天事业正处在飞速发展时期，对于人造卫星的发射，曾经有人提出这样的构想：沿着地球的某条弦挖一通道，并铺设成光滑轨道，在通道的两个出口分别将一物体和待测卫星同时释放，利用两者碰撞（弹性碰撞）效应，就可以将卫星发射出去，已知地表重力加速度 $\text{[math]}$ ，地球半径R。物体做简谐运动的周期 $\text{[math]}$ ， m为物体的质量，为简谐运动物体的回复力和其离开平衡位置的位移大小之比。
图1 图2
1. （1）如图1所示，设想在地球上距地心h处挖一条光滑通道AB ，从A点静止释放一个质量为m的物体，求物体通过通道中心 $\text{[math]}$ 的速度大小，以及物体从A运动到B点的时间（质量分布均匀的空腔对空腔内的物体的万有引力为零）
2. （2）如图2所示，若通道已经挖好，且 $\text{[math]}$ ，如果在AB处同时释放两个物体，物体质量分别为M和m ，他们同时到达 $\text{[math]}$ 点并发生弹性碰撞，要使小物体飞出通道口速度达到第一宇宙速度，M和m应该满足什么关系？
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