湖南省长沙市第一名校2024届高三下学期物理适应性演练（二模...

更新时间：2024-05-23 浏览次数：12 类型：高考模拟

一、选择题（本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）

1. (2024高三下·扬州模拟) 在音乐理论中，把一组音按音调高低的次序排列起来就成为音阶，也就是大家都知道的do，re，mi，fa，sol，la，si，下表列出了某乐律C调音阶中各音的频率，假设一架钢琴同时弹出C调音阶中的“mi”与“fa”，则“mi”与“fa”（）
唱名
do
re
mi
fa
sol
la
si
该唱名的频率与do的频率之比
$\text{[math]}$
$\text{[math]}$
$\text{[math]}$
$\text{[math]}$
$\text{[math]}$
$\text{[math]}$
$\text{[math]}$
f/Hz（C调）
264
297
330
352
396
440
495

A . 频率之比为 $\text{[math]}$ B . 在空中传播的波长之比为 $\text{[math]}$ C . 在空中传播的速度之比为 $\text{[math]}$ D . 两个音可以在空中形成干涉

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2. (2024高三下·长沙) 智能手机安装软件后，可利用手机上的传感器测量手机运动的加速度，带塑胶软壳的手机从一定高度由静止释放，落到地面上，手机传感器记录了手机运动的加速度a随时间t变化的关系如图所示，g为当地的重力加速度。下列说法正确的是（）

A . 释放时，手机离地面的高度为 $\text{[math]}$ B . 手机第一次与地面碰撞的作用时间为 $\text{[math]}$ C . 手机第一次与地面碰撞中所受最大弹力为自身重力的10倍 D . 0至 $\text{[math]}$ 时间内图线与横坐标围成的面积中，时间轴下方与上方的面积大小相等

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3. (2024高三下·长沙) 如图（a），摩擦角的物理意义是：当两接触面间的静摩擦力达到最大值时，静摩擦力f与支持面的支持力N的合力F与接触面法线间的夹角即为摩擦角 $\text{[math]}$ ，可知 $\text{[math]}$ 。利用摩擦角的知识可以用来估料，如图（b）所示。物料自然堆积成圆锥体，圆锥角底角必定是该物料的摩擦角 $\text{[math]}$ 。若已知物料的摩擦角 $\text{[math]}$ 和高h ，动摩擦因数为 $\text{[math]}$ 。物料所受滑动摩擦力等于最大静摩擦力。可求出圆锥体的体积为（）
图（a）图（b）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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4. (2024高三下·长沙) 如图所示，理想变压器为自耦变压器，原线圈接交流电源的两端，理想电压表 $\text{[math]}$ 的读数恒为 $\text{[math]}$ ，副线圈接阻值为 $\text{[math]}$ 的定值电阻和滑动变阻器R。调节自耦变压器以及滑动变阻器的滑片，当理想电压表 $\text{[math]}$ 的读数为 $\text{[math]}$ 时，电源的输入功率为P ，则滑动变阻器R消耗的功率为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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5. (2024高一下·乌鲁木齐期中) 2023年10月26日消息，韦伯望远镜首次检测到恒星合并后啼（tellurium）等重元素的存在，可以帮助天文学家探究地球生命起源的奥秘。韦伯望远镜位于“拉格朗日 $\text{[math]}$ 点”上，跟随地球一起围绕太阳做圆周运动，图中的虚线圆周表示地球和韦伯望远镜绕太阳运动的轨道，韦伯望远镜和地球相对位置总是保持不变。已知太阳质量为 $\text{[math]}$ 、地球质量为 $\text{[math]}$ ，地球到太阳的距离为R ，用l表示韦伯望远镜到地球的距离，把太阳、地球都看做是质点。由于 $\text{[math]}$ 的值很小，根据数学知识可以解出 $\text{[math]}$ ，你可能不知道这个解是用怎样的数学方法求出的，但根据物理知识你可以得出这个解对应的方程式为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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6. (2024高三下·长沙) 如图所示，半径为R的特殊圆柱形透光材料圆柱体部分高度为 $\text{[math]}$ ，顶部恰好是一半球体，底部中心有一光源S向顶部发射一束由a、b两种不同频率的光组成的复色光，当光线与竖直方向夹角 $\text{[math]}$ 变大时，出射点P的高度也随之降低，只考虑第一次折射，发现当P点高度h降低为 $\text{[math]}$ 时只剩下a光从顶部射出，（光速为c）下列判断正确的是（）

A . 在此透光材料中a光的传播速度小于b光的传播速度 B . 此透光材料对b光的折射率为 $\text{[math]}$ C . a光从P点射出时，a光经过SP路程所需的时间为 $\text{[math]}$ D . 同一装置用a、b光做单缝衍射实验，b光的衍射现象更加明显

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二、选择题（本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。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·长沙) 魔术师表演了一个“魔术”，如图甲，一个空塑料瓶中固定着一根锯条和一块易拉罐（金属）片，将金属片和锯条分别与静电起电机的正、负极相连，图乙为塑料瓶俯视图，在塑料瓶里放一盘点燃的蚊香，很快就看到整个瓶内烟雾缭绕，摇动起电机，瓶内顿时清澈透明，停止摇动，瓶内又是烟雾缭绕，已知金属片是半径为R的圆弧，锯条恰好位于其圆心，两者的高度均为h ，若匀速摇动起电机时，两极间的电压恒为U ，下列说法正确的是（）

A . 该实验装置演示的是静电除尘现象，烟尘带了负电荷 B . 匀速摇动起电机时，塑料瓶内的电场是匀强电场 C . 若烟尘带的电荷量为q ，电场力对烟尘做正功，电势能减少qU D . 质量为m、带电量为q的烟尘被金属片吸附时水平方向受的冲量最大为 $\text{[math]}$

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8. (2024高三下·长沙) 在外加电场的作用下，原子的负电荷中心与正电荷中心会分开很小的距离l ，形成电偶极子。描述电偶极子特征的物理量称为电偶极矩p ， $\text{[math]}$ ， q为原子核的电荷量。实验显示， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 为原子的极化系数，反映其极化的难易程度，E为电场强度的大小。如图所示，在某处固定一个电荷量为Q的点电荷，在其正下方 $\text{[math]}$ 处有一个原子，此时被极化的原子与点电荷之间产生的相互作用力为 $\text{[math]}$ 。已知静电力常量为k ，下列说法正确的是（）

A . 被极化的原子与点电荷之间产生相互作用力 $\text{[math]}$ 约为 $\text{[math]}$ B . 若仅将固定点电荷的电量减半，被极化的原子与点电荷之间的相互作用力将变为 $\text{[math]}$ C . 若被极化的原子与点电荷之间的距离减小一半，则二者之间的相互作用力将变为 $\text{[math]}$ D . 若将极化原子绕其连线中点沿顺时针方向旋转 $\text{[math]}$ 后，电偶极矩变为 $\text{[math]}$ ，被极化的原子与点电荷之间的相互作用力约为 $\text{[math]}$

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9. (2024高三下·长沙) 图甲为水上乐园水滑梯，人从高处滑下，最后从末端飞出去，可简化如图乙所示。其中C点为圆弧的最低点，圆弧轨道的半径为2m，圆弧对应的圆心角 $\text{[math]}$ 为 $\text{[math]}$ ， AC的竖直高度差为6m。质量为50kg的人在A点从静止开始下滑，不计空气阻力和轨道摩擦，重力加速度 $\text{[math]}$ 则下列说法正确的是（）

A . 人滑到C点时对圆弧的压力为3500N B . 人从A点运动到C点一直处于失重状态 C . 人滑到D点时速度为大小为10m/s D . 人落入水中时的速度方向与水面夹角大于 $\text{[math]}$

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10. (2024高三下·长沙) 如图甲是游乐园常见的跳楼机，跳楼机的电磁式制动原理如图乙所示。跳楼机主干柱体上交替分布着方向相反、大小相等的匀强磁场，每块磁场区域的宽度均为0.8m，高度均相同，磁感应强度的大小均为1T，中间座椅后方固定着100匝矩形线圈，线圈的宽度略大于磁场的宽度，高度与磁场高度相同，总电阻为 $\text{[math]}$ 。若某次跳楼机失去其他保护，由静止从高处突然失控下落，乘客与设备的总质量为640kg，重力加速度g取 $\text{[math]}$ ，忽略摩擦阻力和空气阻力，则下列说法正确的是（）

A . 线圈中电流方向始终为逆时针 B . 跳楼机的最大速度为8m/s C . 当跳楼机的速度为1m/s时，线圈中感应电流为20A D . 跳楼机速度最大时，克服安培力做功的功率为12800W

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三、填空题（本题共2小题，共16分）

11. (2024高三下·长沙) 某同学用如图所示的装置验证机械能守恒定律。一根细线系住小球，悬挂在铁架台上，小球静止于A点。光电门固定在A的正下方，在小球底部竖直地粘住一片宽度为d的轻质遮光条。将小球拉至不同位置由静止释放，遮光条经过光电门时挡光时间t可由计时器测出，取 $\text{[math]}$ 作为小球经过A点时的瞬时速度。记录小球每次下落的高度h和计时器示数t ，计算并比较小球在释放点和A点之间的势能变化大小 $\text{[math]}$ 与动能变化大小 $\text{[math]}$ ，就能验证机械能是否守恒（已知小球质量为m）。
1. （1）用 $\text{[math]}$ 计算小球重力势能变化的大小，式中小球下落高度h应测量释放时的小球球心到____之间的竖直距离。
  
  A . 小球在A点时的顶端 B . 小球在A点时的球心 C . 小球在A点时的底端
2. （2）用 $\text{[math]}$ 计算小球动能变化的大小。用刻度尺测量遮光条宽度，示数如上图所示，其读数为cm。某次测量中，计时器的示数为0.01s，则小球的速度 $\text{[math]}$ m/s。
3. （3）下表为该同学的实验结果：
  $\text{[math]}$
  4.892
  9.786
  14.69
  19.59
  29.38
  $\text{[math]}$
  5.04
  10.1
  15.1
  20.0
  29.8
  他发现表中的 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 之间存在差异，造成的原因，下列分析正确的是____
  
  A . 存在空气阻力 B . 小球的质量没有测准 C . 小球的速度没有测准
4. （4）为了减小上述（3）步骤中的差异，该同学进行了如下改进：分别测出来光电门中心和球心到悬点的长度L和s ，请写出小球动能变化的大小表达式 $\text{[math]}$ （用m、L、s、d及t表示）
5. （5）为了进一步减小实验误差，下列操作可取的是____
  
  A . 遮光条尽量窄一些 B . 小球应选择质量大，体积小的钢球 C . 更换细线为细橡皮条 D . 小球拉离竖直位置尽量小一些
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12. (2024高三下·长沙) 某学习小组用伏安法测一个待测电阻 $\text{[math]}$ 的阻值，实验室提供器材如下：
A．待测电阻 $\text{[math]}$ ：阻值约为 $\text{[math]}$
B．干电池：电动势 $\text{[math]}$ ，内阻可忽略
C．电流表A：满偏电流 $\text{[math]}$ ，内阻约为 $\text{[math]}$
D．电压表V：量程0~1V，内阻约为 $\text{[math]}$
E．电阻箱 $\text{[math]}$ ：最大阻值为 $\text{[math]}$
F．滑动变阻器R：阻值范围为 $\text{[math]}$
G．开关、导线若干
1. （1）该学习小组同学首先采用伏安法测量待测电阻的阻值，根据上述实验器材，小组讨论后设计了一个最佳测量电路，你认为下列电路方案（选填“甲”“乙”“丙”或“丁”）更合理。
2. （2）为了更准确地测量待测电阻的阻值，该小组决定换一种测量电路，增加电阻箱来完成实验，实验电路图如图戊：
  ①先闭合 $\text{[math]}$ 、断开 $\text{[math]}$ ，调节R和 $\text{[math]}$ ，使电流表和电压表偏转适当，记下两表示数为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ；
  ②再闭合 $\text{[math]}$ ，保持 $\text{[math]}$ 不变，调节，记下此时电压表和电流表示数为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ；
  ③小组同学利用测量数据计算出的待测电阻 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ （结果保留两位有效数字）；
  ④请你判断该小组此测量方案（选填“能”或“不能”）消除电表内阻造成的误差。
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四、计算题（本题共3小题，共40分。写出必要的推理过程，仅有结果不得分）

13. (2024高三下·长沙) 如图甲，气动避震是通过控制气压来改变车身高低，备受高档轿车的青睐。其工作原理可以简化为如图乙，在导热良好的气缸内用可自由滑动的面积为 $\text{[math]}$ 活塞和砝码组合体封闭一定质量的空气，活塞和砝码总质量为 $\text{[math]}$ 。充气装置可通过开关阀门K对气缸进行充气或放气来改变车身高低。初始时，开关阀门K关闭，此时气缸内气体高度为 $\text{[math]}$ 。已知外界大气压强 $\text{[math]}$ 。求：
图甲图乙
1. （1）初始状态气缸内压强 $\text{[math]}$ ；
2. （2）仅将活塞和砝码的总质量增大至10kg时，汽缸内气体高度 $\text{[math]}$ ；
3. （3）在（2）的基础上，打开阀门K ，充气装置向气缸内充气，当汽缸内气体高度最终恢至 $\text{[math]}$ 时，求充入的外界大气的体积V。
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14. (2024高三下·长沙) 台球是深受大众喜爱的娱乐健身活动。如图，运动员采用“点杆”击球法（当球杆杆头接触母球的瞬间，迅速将杆抽回，母球离杆后与目标球发生对心正碰，视为弹性碰撞）击打母球，使得目标球被碰撞后经CD边反弹进入球洞A ，这种进球方式被称为“翻袋”进球法。已知两球质量均为0.2kg，且可视为质点，球间距离为0.9m，目标球与CD挡壁间虚线距离为0.3m，目标球被CD挡壁反弹后向A球洞运动方向与AC挡壁间夹角为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，球与桌面间阻力为重力的 $\text{[math]}$ ，球与挡壁碰撞过程中损失 $\text{[math]}$ 的动能，重力加速度 $\text{[math]}$ 。
1. （1）求母球在桌面做直线运动时的加速度大小；
2. （2）若某次击打后母球获得的初速度为1m/s，且杆头与母球的接触时间为0.05s，求母球受到杆头的平均冲击力大小；
3. （3）若击打后母球获得速度 $\text{[math]}$ ，求目标球被碰撞后的速度大小；
4. （4）若能到达球洞上方且速率小于6m/s的球均可进洞，为使目标球能进洞，求母球初速度需要满足的条件。（计算结果都可以用根号表示）
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15. (2024高三下·长沙) 为探测射线，威耳逊曾用置于匀强磁场或电场中的云室来显示它们的径迹。某研究小组设计了电场和磁场分布如图所示，在Oxy平面（纸面）内，在 $\text{[math]}$ 区间内存在平行y轴的匀强电场， $\text{[math]}$ 。在 $\text{[math]}$ 的区间内存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B ， $\text{[math]}$ 。一未知粒子从坐标原点与x正方向成 $\text{[math]}$ 角射入，在坐标为 $\text{[math]}$ 的P点以速度 $\text{[math]}$ 垂直磁场边界射入磁场，并从 $\text{[math]}$ 射出磁场。已知整个装置处于真空中，不计粒子重力， $\text{[math]}$ 。求：
1. （1）该未知粒子的比荷 $\text{[math]}$ ；
2. （2）匀强电场电场强度E的大小及左边界 $\text{[math]}$ 的值；
3. （3）若粒子进入磁场后受到了与速度大小成正比、方向相反的阻力，观察发现该粒子轨迹呈螺旋状并与磁场左边界相切于点 $\text{[math]}$ （未画出）。求粒子由P点运动到Q点的时间 $\text{[math]}$ 以及坐标 $\text{[math]}$ 的值。
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试卷信息

小学

初中

高中

湖南省长沙市第一名校2024届高三下学期物理适应性演练（二模...

副标题：

*注意事项：

湖南省长沙市第一名校2024届高三下学期物理适应性演练（二模...

试题分析

总体分析

题量分析

难度分析

知识点分析

唱名	do	re	mi	fa	sol	la	si
该唱名的频率与do的频率之比	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$
f/Hz（C调）	264	297	330	352	396	440	495

$\text{[math]}$	4.892	9.786	14.69	19.59	29.38
$\text{[math]}$	5.04	10.1	15.1	20.0	29.8