湖南省名校聯(lián)合體2024屆高三物理上學(xué)期第二次聯(lián)考試題含解析

2024屆高三物理第二次聯(lián)考注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在本試卷和答題卡上．2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑．如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)．回答非選擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上．寫在本試卷上無效．3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回．一、單選選擇題（本大題共6小題，每小題4分，共24分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求）1．2023年6月10日，四川省文物考古研究院對(duì)外公布：三星堆遺址祭祀?yún)^(qū)再現(xiàn)兩件跨坑拼對(duì)成功的大型青銅器．利用衰變的測年技術(shù)可進(jìn)行考古研究，衰變方程為，已知的半衰期為5730年，下列說法正確的是（）．A．來源于核外電子 B．全球變暖會(huì)導(dǎo)致半衰期變短C．該核反應(yīng)吸收能量 D．的比結(jié)合能小于的比結(jié)合能2．2023年8月25日12時(shí)59分，谷神星一號(hào)遙八運(yùn)載火箭在我國酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射升空，搭載的吉林一號(hào)寬幅02A星順利送入預(yù)定軌道，發(fā)射任務(wù)獲得圓滿成功．發(fā)射過程可簡化為如圖所示的模型，運(yùn)載火箭托舉衛(wèi)星沿軌道PA加速運(yùn)動(dòng)至A點(diǎn)“箭衛(wèi)分離”，衛(wèi)星先沿橢圓軌道2運(yùn)行，然后進(jìn)入與橢圓軌道2相切的圓軌道1運(yùn)行，切點(diǎn)為B，下列相關(guān)說法中正確的是（）．A．衛(wèi)星沿PA加速的過程，衛(wèi)星處于失重狀態(tài)B．衛(wèi)星沿橢圓軌道2運(yùn)動(dòng)的周期大于沿圓軌道1運(yùn)動(dòng)的周期C．衛(wèi)星在B點(diǎn)加速，才能由2軌道變軌到1軌道D．衛(wèi)星在B點(diǎn)沿1軌道的加速度小于2軌道的加速度3．質(zhì)量為M、傾角為的斜面A與質(zhì)量為m的圓球B在水平向右的外力F作用下靜止在墻角處，它們的截面圖如圖所示，已知B球光滑，重力加速度為g．下列說法正確的是（）．A．若水平面光滑，則有B．若水平面粗糙，則一定有C．增大外力F（A、B始終靜止），側(cè)壁對(duì)B的彈力增加D．增大外力F（A、B始終靜止），地面對(duì)A的支持力增加4．如圖，面積為、匝數(shù)為N的矩形線框在磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場中，繞垂直于磁感線的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)角速度，通過滑環(huán)向外電路供電，圖中的三個(gè)燈泡、、都標(biāo)有“”字樣．標(biāo)有“”字樣，若它們都能正常發(fā)光，線圈電阻不計(jì)，則下列說法正確的是（）．A．圖示位置，線圈內(nèi)的磁通量為0，感應(yīng)電動(dòng)勢為0B．原副線圈匝數(shù)比為C．矩形線框的匝數(shù)D．矩形線框的輸出電壓最大值為5．有一勻強(qiáng)電場的方向平行于平面，平面內(nèi)a、b、c三點(diǎn)的位置如圖所示，其中a、b、c三點(diǎn)電勢分別為0、、，有一電荷量為的點(diǎn)電荷在該電場中運(yùn)動(dòng)，下列判斷正確的是（）．A．y軸為一等勢面B．電荷在該電場中受到的電場力的大小為C．電荷在該電場中受到的電場力的方向與x軸的夾角為D．將該點(diǎn)電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，其電勢能增加6．2023年4月8日，奧運(yùn)會(huì)冠軍朱雪瑩在青島奪得全國蹦床錦標(biāo)賽女子蹦床項(xiàng)目冠軍，假設(shè)朱雪瑩某次訓(xùn)練中從空中最高點(diǎn)無動(dòng)力下落的加速度與下落高度的變化如圖所示，g為重力加速度，則下列說法正確的是（）．A．朱雪瑩下落距離為時(shí)，速度最大B．朱雪瑩下落距離為時(shí)速度大小為C．朱雪瑩下落距離為時(shí)，蹦床對(duì)朱雪瑩的作用力一定大于D．朱雪瑩下落距離為時(shí)重力勢能和彈性勢能之和最小二、多項(xiàng)選擇題（本大題共4小題，每小題5分，共20分．每小題給出的4個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分）7．一列機(jī)械波沿x軸正向傳播，如圖甲所示為時(shí)刻的波形圖，圖乙是介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)M的振動(dòng)圖像，已知時(shí)的坐標(biāo)為，則下列說法正確的是（）．A．該機(jī)械波的波速為B．M點(diǎn)的橫坐標(biāo)可能為C．時(shí)，處的質(zhì)點(diǎn)的坐標(biāo)仍為D．該機(jī)械波遇到的障礙物時(shí)，不能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象8．如圖所示，一束單色紅光從半圓柱形玻璃磚（其橫截面為圖中所示半圓，O為圓心）的P點(diǎn)入射，入射角為i，射到半圓弧的M點(diǎn)，則下列說法正確的是（）．A．在M點(diǎn)不可能發(fā)生全發(fā)射B．入射角i越大，射到M點(diǎn)的時(shí)間越長C．把該光換成紫光，射到半圓弧的時(shí)間不變D．半圓柱形玻璃磚的半徑增大，射到半圓弧的時(shí)間不變9．如圖甲所示，一高山滑雪運(yùn)動(dòng)員在與水平面夾角的雪地上滑行，從距離最低點(diǎn)處開始，運(yùn)動(dòng)員的重力勢能、動(dòng)能與下滑位移x的變化關(guān)系如圖所示，不計(jì)雪橇與雪地間的摩擦力，以水平面為重力勢能的0點(diǎn)，，則下列說法正確的是（）．A．運(yùn)動(dòng)員質(zhì)量為B．滑雪桿對(duì)運(yùn)動(dòng)員的推力為C．下滑，運(yùn)動(dòng)員的重力勢能與動(dòng)能相等D．運(yùn)動(dòng)員重力勢能與動(dòng)能相等時(shí)，重力的瞬時(shí)功率為10．如圖所示，兩足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌、水平放置，兩側(cè)導(dǎo)軌所在空間區(qū)域，導(dǎo)軌間距分別為和，磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為和，方向分別為豎直向上和豎直向下，，，電阻均為R、質(zhì)量均為m的導(dǎo)體棒a、b垂直導(dǎo)軌放在左右兩側(cè)，并與導(dǎo)軌保持良好接觸，不計(jì)其他電阻．現(xiàn)給導(dǎo)體棒b一個(gè)水平向右的瞬時(shí)沖量I，關(guān)于a、b兩棒此后整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程，下列說法正確的是（）．A．a(chǎn)、b兩棒組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒B．a(chǎn)、b兩棒最終都將以大小為的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)C．整個(gè)過程中，a棒上產(chǎn)生的焦耳熱為D．整個(gè)過程中，通過a棒的電荷量為三、非選擇題（本題共5小題）11．（7分）某同學(xué)用驗(yàn)證牛頓第二定律的裝置測量小車的質(zhì)量，如圖甲所示為實(shí)驗(yàn)裝置簡圖．（1）下列做法正確的是______．A．實(shí)驗(yàn)需要平衡摩擦力 B．實(shí)驗(yàn)不需要平衡摩擦力C．實(shí)驗(yàn)需要滿足m遠(yuǎn)小于M的條件 D．實(shí)驗(yàn)不需要滿足m遠(yuǎn)小于M的條件（2）某同學(xué)某次測量中得到的一段紙帶如圖乙所示，A、B、C、D為四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T，由于C點(diǎn)模糊不清，只測出了間的距離為，間的距離為x，則C點(diǎn)的速度大小為__________，本次測量小車的加速度為__________．（3）以力傳感器的示數(shù)F為橫軸，小車的加速度a為縱軸，畫出的圖線是一條直線，如圖丙所示，則小車的質(zhì)量__________kg．（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）12．（9分）多用電表可以用來測電壓、測電流、測電阻、檢驗(yàn)二極管的導(dǎo)電性能，還可以探究故障電路．（1）關(guān)于多用電表的使用，下列操作正確的是______．A．測電壓時(shí)，圖甲連接方式紅、黑表筆接法正確B．測電流時(shí)，應(yīng)按圖乙連接方式測量C，測電阻時(shí)，可以按圖丙連接方式測量D，測二極管的反向電阻時(shí)，應(yīng)按圖丁連接方式測量（2）某同學(xué)發(fā)現(xiàn)如下左圖所示的實(shí)驗(yàn)電路不能正常工作．某同學(xué)為排查電路故障，他將滑動(dòng)變阻器滑片滑到最右端，閉合開關(guān)S，用多用電表測量各點(diǎn)間的電壓，則應(yīng)將如下右圖所示的選擇開關(guān)旋至______（填“A”“B”“C”或“D”），用正確的測量方法得到，，已知只有一處故障，則下列說法正確的是______．A．可能是斷路 B．可能是短路C．可能是R斷路 D．可能是R短路（3）為進(jìn)一步判斷電路故障的性質(zhì)，他斷開開關(guān)S后，將選擇開關(guān)置于電阻擋的×1擋，分別將紅黑表筆接端時(shí)，指針指在如下圖所示的位置，則該電阻為__________，他將紅黑表筆接端時(shí)，指針__________（填“幾乎不偏轉(zhuǎn)”或“偏轉(zhuǎn)很大”），因此電路故障為__________．13．（10分）如圖所示，汽缸開口向上放在水平地面上，缸內(nèi)用質(zhì)量為m、厚度不計(jì)、面積為S的活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體．繞過定滑輪的細(xì)線一端連接活塞，另一端連接質(zhì)量為的物塊，開始時(shí)，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，活塞離缸底的距離為h，離缸口的距離為h，重力加速度為g，物塊對(duì)地面的壓力為，活塞內(nèi)氣體初始溫度為，大氣壓強(qiáng)，不計(jì)g切摩擦，通過燈絲對(duì)汽缸內(nèi)氣體緩慢加熱，求：（1）當(dāng)汽缸內(nèi)溫度至少為多高時(shí)，物塊對(duì)地面的壓力保持不變？（2）當(dāng)汽缸內(nèi)溫度為多高時(shí)，活塞剛好到缸口？氣體對(duì)外界做的功為多大？14．（14分）如圖所示，質(zhì)量為的小車靜止在光滑的水平面上，小車段是長為的水平粗糙軌道，段是四分之一圓弧光滑軌道，兩段軌道相切于B點(diǎn)．質(zhì)量為m的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）以某一速度滑上小車，剛好相對(duì)小車滑到最高點(diǎn)C，然后相對(duì)小車返回，相對(duì)小車靜止時(shí)，位于的中點(diǎn)，滑塊與段軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度為．（1）滑塊相對(duì)小車的初速度為多大？（2）四分之一圓弧軌道的半徑為多大？（3）假設(shè)滑塊從滑上小車到返回中點(diǎn)時(shí)所用時(shí)間，求該過程中，小車向右滑動(dòng)的位移大??？15．（16分）如圖所示，平面直角坐標(biāo)系y軸的左側(cè)存在沿x軸正方向電場強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場，一質(zhì)量為m，帶電量為的質(zhì)子從P點(diǎn)由靜止開始加速，P點(diǎn)的坐標(biāo)為，從坐標(biāo)原點(diǎn)射入圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域（圖中未畫出），磁場方向垂直紙面向外，質(zhì)子飛出磁場區(qū)域后，經(jīng)過y軸上的M點(diǎn)再次進(jìn)入電場，此時(shí)質(zhì)子速度與y軸負(fù)方向夾角為，M點(diǎn)的坐標(biāo)為，質(zhì)子重力不計(jì)，求：（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度為多大；（2）圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域的最小面積；（3）在圓形磁場面積最小時(shí)，質(zhì)子第三次經(jīng)過y軸的y坐標(biāo)．名校聯(lián)考聯(lián)合體2024屆高三第二次聯(lián)考物理參考答案一、單選選擇題（本大題共6小題，每小題4分，共24分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求）題號(hào)123456答案DCACBC1．D【解析】衰變的實(shí)質(zhì)是碳原子核中的一個(gè)中子轉(zhuǎn)化為一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子，來自核內(nèi)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；半衰期由原子核本身的性質(zhì)決定，與原子核的物理狀態(tài)和化學(xué)狀態(tài)無關(guān)，全球變暖不會(huì)導(dǎo)致半衰期變短，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；碳元素自發(fā)地進(jìn)行衰變，衰變過程放出能量，根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程，的比結(jié)合能小于的比結(jié)合能，選項(xiàng)C錯(cuò)誤、D正確．2．C【解析】衛(wèi)星沿加速的過程，有向上的加速度分量，處于超重狀態(tài)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)開普勒第三定律，衛(wèi)星沿橢圓軌道2運(yùn)動(dòng)的周期小于沿圓軌道1運(yùn)動(dòng)的周期，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；衛(wèi)星沿橢圓軌道在B點(diǎn)時(shí)，，故衛(wèi)星在B點(diǎn)加速，才能由2軌道變軌到1軌道，選項(xiàng)C正確；衛(wèi)星只要在同一點(diǎn)，萬有引力相同，加速度相同，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．3．A【解析】對(duì)B球受力分析如圖所示，側(cè)壁給B的彈力，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；若水平面光滑，對(duì)整體分析有，選項(xiàng)A正確；水平面對(duì)A的靜摩擦力方向可能水平向右，此時(shí)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；增加外力F，根據(jù)系統(tǒng)在豎直方向平衡，地面對(duì)A的支持力不變，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．4．C【解析】圖示位置，線圈內(nèi)的磁通量為0，磁通量的變化率最大，感應(yīng)電動(dòng)勢最大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；，，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；副線圈兩端的電壓，根據(jù)可得，發(fā)電機(jī)的輸出電壓，最大值，根據(jù)，解得，選項(xiàng)C正確、D錯(cuò)誤．5．B【解析】坐標(biāo)原點(diǎn)O點(diǎn)的電勢為，，故y軸不是等勢面；y方向的電場強(qiáng)度，x方向的電場強(qiáng)度，勻強(qiáng)電場中的電場強(qiáng)度，電荷在該電場中受到的電場力的大小為，電場力的方向與x軸的夾角滿足，解得，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；，故將該點(diǎn)電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，其電勢能減少，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．6．C【解析】階段朱雪瑩的加速度方向仍然豎直向下，仍然加速，下落距離為時(shí)，速度不是最大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)，圖像和坐標(biāo)軸所圍面積的2倍表示速度平方的變化量，故朱雪瑩下落距離為時(shí)速度大小為，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；根據(jù)圖像和坐標(biāo)軸上方和下方的面積大小相等，可得，在最低點(diǎn)，解得，選項(xiàng)C正確；由于系統(tǒng)機(jī)械能守恒，朱雪瑩下落距離為時(shí)，動(dòng)能最大，故朱雪瑩下落距離為時(shí)重力勢能和彈性勢能之和最小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．二、多項(xiàng)選擇題（本大題共4小題，每小題5分，共20分．每小題給出的4個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分）題號(hào)78910答案ACBCBCDBC7．AC【解析】從圖甲可得，機(jī)械波的波長，從圖乙可知機(jī)械波的周期，根據(jù)可得機(jī)械波的波速，選項(xiàng)A正確；機(jī)械波向x軸正方向傳播，故時(shí)刻，處的質(zhì)點(diǎn)正向y軸正方向運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；時(shí)，該機(jī)械波傳播的距離為，處的質(zhì)點(diǎn)的坐標(biāo)仍為，選項(xiàng)C正確；該機(jī)械波遇到的障礙物時(shí)，機(jī)械波的波長遠(yuǎn)大于障礙物的尺寸，可以發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．8．BC【解析】光線在玻璃磚中的傳播光路圖如圖所示，入射角i越小，折射角越小，在M點(diǎn)的入射角越大，可能大于臨界角，在M點(diǎn)可能發(fā)生全發(fā)射，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)折射定律，設(shè)半圓形玻璃磚的半徑為R，則有傳播距離，傳播速度，傳播時(shí)間，解得，入射角i越大，射到M點(diǎn)的時(shí)間越長，把該光換成紫光，射到半圓弧的時(shí)間不變，半圓柱形玻璃磚的半徑增大，射到半圓弧的時(shí)間變長，選項(xiàng)BC正確、D錯(cuò)誤．9．BCD【解析】在處，重力勢能為，根據(jù)，解得，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；，解得，選項(xiàng)B正確；運(yùn)動(dòng)員的重力勢能與動(dòng)能相等，根據(jù)相似三角形，解得，選項(xiàng)C正確；下滑時(shí)，解得，重力的功率為，選項(xiàng)D正確．10．BC【解析】b棒向右運(yùn)動(dòng)，電流方向向里，受到向左的安培力，a棒受到的電流方向向外，也受到向左的安培力，系統(tǒng)受到的合外力方向向左，系統(tǒng)動(dòng)量不守恒，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；b棒的初速度為，b棒向右做減速運(yùn)動(dòng)，a棒向左做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)時(shí)，系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定，可設(shè)，對(duì)b棒，有，對(duì)a棒，有，解得，選項(xiàng)B正確；系統(tǒng)的總發(fā)熱量為，a棒上產(chǎn)生的焦耳熱為，選項(xiàng)C正確；對(duì)a棒，解得，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．三、非選擇題（本題共5小題）11．（7分）（1）AD（2分，少選得1分）（2）（1分） （2分）（3）0.20（2分）【解析】（1）探究加速度a與物體所受合力F關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，讓繩子的拉力為小車的合力，則需要平衡摩擦力，故B錯(cuò)誤，A正確；實(shí)驗(yàn)過程中，繩子的拉力由力傳感器得到，則不需要滿足m遠(yuǎn)小于M的條件，故C錯(cuò)誤，D正確．（2）根據(jù)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于整段的平均速度，中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度大小為，，解得．（3）滑輪的質(zhì)量可以忽略，根據(jù)牛頓第二定律得，解得，圖像的斜率，由圖像知，解得小車的質(zhì)量．12．（9分）（1）AB（2分，少選得1分）（2）C（1分）BC（2分，少選得1分）（3）18.0（1分）幾乎不偏轉(zhuǎn)（1分） R斷路（2分）【解析】（1）根據(jù)多用電表的使用方法，測電壓時(shí)，紅表筆應(yīng)接電勢較高的點(diǎn)，故A正確；測電流時(shí)，電流從紅表筆進(jìn)入，且串聯(lián)在電路中，故B正確；測電阻時(shí)，應(yīng)將待測電阻與電源斷開，故C錯(cuò)誤；測二極管的反向電阻時(shí)，紅表筆應(yīng)接二極管正極，黑表筆應(yīng)接二極管負(fù)極，故D錯(cuò)誤．（2）選擇開關(guān)應(yīng)置于直流電壓擋測電壓，故選擇開關(guān)應(yīng)置于C；若斷路，則，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；若短路，，電壓全加在間，選項(xiàng)B正確；若R斷路，則電壓全加在間，選項(xiàng)C正確；若R短路，則，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．（3）指針讀數(shù)為，沒有短路，因此是R斷路，多用電表幾乎不偏轉(zhuǎn)．13．（10分）【解析】（1）初始時(shí)，細(xì)繩對(duì)物塊的拉力為，（1分）設(shè)理想氣體的壓