2024年常德市高三一模物理試卷（含答案）

后附原卷掃描版2024年常德市高三年級模擬考試（一模）后附原卷掃描版物理一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的，請選出此項(xiàng)并填涂在答題卡上對應(yīng)位置。1.如圖所示，甲圖為演示光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置；乙圖為a、b、c三種光照射同種金屬得到的三條電流表與電壓表讀數(shù)之間的關(guān)系曲線；丙圖為氫原子的能級圖。下列說法正確的是A.將圖甲的電源反接，一定不會(huì)產(chǎn)生電信號B.若a光為綠光，c光可能是紫光C.b光的光照強(qiáng)度小于c光的光照強(qiáng)度D.若b光光子能量為2.81eV，用它照射由逸出功為2.13eV金屬銣構(gòu)成的陰極，產(chǎn)生的大量具有最大初動(dòng)能的光電子去轟擊大量處于n=3激發(fā)態(tài)的氫原子，可以產(chǎn)生4種不同頻率的光2.2023年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予三位物理科學(xué)家，表彰他們對于超快激光和阿秒物理科學(xué)的開創(chuàng)性工作。阿秒激光脈沖(1阿秒=10?1?秒)是目前人們所能控制的最短時(shí)間過程，可用來測量原子內(nèi)繞核運(yùn)動(dòng)電子的動(dòng)態(tài)行為等超快物理現(xiàn)象，其應(yīng)用類似于頻閃照相機(jī)。下面三幅圖是同一小球，在同一地點(diǎn)，用同一頻閃照相儀得到的運(yùn)動(dòng)照片，下列說法正確的是A.三種運(yùn)動(dòng)過程中，小球的加速度逐漸增大B.三種運(yùn)動(dòng)過程中，相等時(shí)間內(nèi)小球受到的沖量相同C.三種運(yùn)動(dòng)過程中，相等時(shí)間內(nèi)小球動(dòng)能的變化量相同D.前兩種運(yùn)動(dòng)小球處于完全失重狀態(tài)，而斜上拋運(yùn)動(dòng)的小球上升過程處于超重狀態(tài)3.甲、乙兩列同種性質(zhì)的波在同種介質(zhì)中沿x軸傳播，t=0時(shí)刻的波形及兩列波的傳播方向和波長如圖所示，若乙波的振動(dòng)周期T=0.05s，則物理試卷第1頁共6頁A.甲波的波速為40m/sB.圖示波形再過0.05s，甲波的波谷與乙波的波峰第一次相遇C.圖示波形再過0.1s，處在x=0處的質(zhì)點(diǎn)位移恰好是0D.在兩列波疊加區(qū)域內(nèi)能產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉條紋4.如圖所示，光滑的圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，圓心為O，三個(gè)完全相同的小圓環(huán)a、b、c穿在大環(huán)上，小環(huán)c上穿過一根輕質(zhì)細(xì)繩，繩子的兩端分別固定著小環(huán)a、b，通過不斷調(diào)整三個(gè)小環(huán)的位置，最終三小環(huán)恰好處于平衡位置，平衡時(shí)a、b的距離等于繩子長度的一半。已知小環(huán)的質(zhì)量為m，重力加速度為g，輕繩與c的摩擦不計(jì)。則A.繩子的拉力大小為3B.a與大環(huán)間的彈力大小3C.c受到繩子的拉力大小為3mgD.c與大環(huán)間的彈力大小為3mg5.如圖是光學(xué)儀器——道威棱鏡的簡要結(jié)構(gòu)，等腰梯形ABCD是棱鏡的橫截面，其底角為45°?，F(xiàn)有紅紫兩條與底邊BC平行的光線射向AB，經(jīng)AB折射后，均能直接到達(dá)BC邊，并都在BC邊發(fā)生全反射，不考慮光在CD面上的反射，下列說法正確的是A.光有可能從AD射出棱鏡B.從CD射出的兩條光線不再平行C.兩條光線有可能從CD邊同一點(diǎn)射出D.從CD射出的兩條光線，紫光在上紅光在下6.空間有一如圖所示圓錐形區(qū)域，O為頂點(diǎn)，BD為底面圓的直徑，A、C兩點(diǎn)分別是兩母線OB、OD的中點(diǎn)，底角為(60°。過A、C兩點(diǎn)平行于底面的截面圓的圓心為O?;底面圓的圓心為O?,半徑為r。在(O?、O?處分別固定電荷量均為q的正電荷，則AA.EAEC.EAEo物理試卷第2頁共6頁二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求，請選出來并填涂在答題卡上對應(yīng)位置。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7.如圖所示，正弦交流電源輸出電壓有效值為(U=220V,理想變壓器原副線圈匝數(shù)之比n?:n?=2:1,電壓表、電流表均為理想交流電表，定值電阻R?=20Ω,滑動(dòng)變阻器的總阻值R?=20Ω。A.電流表示數(shù)一直增大B.電壓表示數(shù)一直增大C.電壓表示數(shù)一直減少D.電流表示數(shù)的最大值是5.5A8.2023年10月26日，神舟十七號載人飛船與天和核心艙進(jìn)行了對接，“太空之家”迎來湯洪波、唐勝杰、江新林3名中國航天史上最年輕的乘組入駐。如圖為神舟十七號的發(fā)射與交會(huì)對接過程示意圖，圖中①為飛船的近地圓軌道，其軌道半徑為R?,②為橢圓變軌軌道，③為天和核心艙所在的圓軌道，其軌道半徑為R?,P、Q分別為②軌道與①、③軌道的交會(huì)點(diǎn)。關(guān)于神舟十七號載人飛船與天和核心艙交會(huì)對接過程，下列說法正確的是A.飛船在軌道③上運(yùn)行的速度大于第一宇宙速度B.飛船從②軌道到變軌到③軌道需要在Q點(diǎn)點(diǎn)火加速C.飛船在①軌道的動(dòng)能一定大于天和核心艙在③軌道的動(dòng)能D.若核心艙在③軌道運(yùn)行周期為T，則飛船在②軌道從P到Q的時(shí)間為T9.某同學(xué)跑步過程中的1vA.運(yùn)動(dòng)到x?的時(shí)間為xB.運(yùn)動(dòng)到x?的時(shí)間為2xC.運(yùn)動(dòng)的加速度在逐漸變小D.運(yùn)動(dòng)的速度與位移成線性規(guī)律變化物理試卷第3頁共6頁10.如圖所示,傾角θ=37°的粗糙斜面上有一個(gè)質(zhì)量m=1kg,邊長為L=1m的正方形金屬線框abcd，其阻值為R=2.0Ω，與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5。邊界EF上側(cè)有垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場。一質(zhì)量為M=2kg的物體用絕緣細(xì)線跨過光滑定滑輪與線框相連，連接線框的細(xì)線與斜面平行且細(xì)線最初處于松弛狀態(tài)?，F(xiàn)先釋放線框再釋放物體，當(dāng)cd邊離開磁場時(shí)線框以v?=1m/s的速度勻速下滑，在ab邊運(yùn)動(dòng)到EF位置時(shí)，細(xì)線恰好被拉直繃緊，隨即物體和線框一起勻速運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后開始做勻加速運(yùn)動(dòng)。已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2,A.線圈兩次勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小方向均不同B.勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=2TC.繩子繃緊前,M自由下落高度為h=1.25mD.系統(tǒng)在線框cd邊離開磁場至重新進(jìn)入磁場過程中損失的機(jī)械能等于線圈產(chǎn)生的焦耳熱三、非選擇題:共56分。第11-12題為實(shí)驗(yàn)題,第13-15題為計(jì)算題。11.(6分)某實(shí)驗(yàn)小組為了探究碰撞中的不變量，在氣墊導(dǎo)軌中央放置一個(gè)滑塊Q，另一個(gè)滑塊P壓縮導(dǎo)軌左端彈簧片后被鎖定，滑塊P上安裝有遮光片C，其右端粘上橡皮泥，導(dǎo)軌上適當(dāng)位置安裝兩個(gè)光電門A、B記錄滑塊上遮光片C分別通過兩光電門的時(shí)間，如圖(a)所示。解除滑塊P的鎖定，滑塊P被彈出與滑塊Q相碰后粘合在一起運(yùn)動(dòng)。(1)實(shí)驗(yàn)小組用游標(biāo)卡尺測得遮光片的寬度如圖(b)所示，遮光片的寬度d=mm。(2)實(shí)驗(yàn)先調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌成水平狀態(tài)，然后解除滑塊P的鎖定，測得P通過光電門A的遮光時(shí)間為tA=0.02s,P與Q相碰后，P和Q一起經(jīng)過光電門B的遮光時(shí)間為tB，則碰前P的速度大小(3)在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，若滿足關(guān)系式(用mp、mQ、tA、tB、d表示)，則可認(rèn)為系統(tǒng)總動(dòng)量為不變量。12.(10分)某實(shí)驗(yàn)小組為了測量某種材料制成的電阻絲的電阻，R?,，實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：A.電流表G?(內(nèi)阻Rg1=100Ω,滿偏電流.B.電流表G?(內(nèi)阻.Rg2=100Ω,滿偏電流C.定值電阻R?(50Ω,1A)D.電阻箱R?E.滑動(dòng)變阻器R?物理試卷第4頁共6頁F.電源E(30V,內(nèi)阻不計(jì))G.多用電表H.開關(guān)S和導(dǎo)線若干某同學(xué)進(jìn)行了以下操作：(1)用多用電表粗測電阻絲的阻值，當(dāng)用“×10”擋測量時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過小，為了更準(zhǔn)確地測量該電阻絲的阻值，將多用電表的歐姆擋位換到(填“×1”或“×100”)進(jìn)行再次測量，并重新進(jìn)行(填“機(jī)械調(diào)零”或“歐姆調(diào)零”)，若測量時(shí)指針位置如圖甲所示，則示數(shù)為Ω。(2)測量電阻絲阻值，某同學(xué)設(shè)計(jì)電路圖如圖乙所示。為采集到多組數(shù)據(jù)，應(yīng)盡可能讓電表同時(shí)接近滿偏狀態(tài)。所以圖乙中，A?處應(yīng)選擇(填“G?”或“G?”)與電阻箱串聯(lián)，改裝成量程為30V的電壓表(3)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片到合適位置測得電流表(G?的示數(shù)為.I?,電流表G?的示數(shù)為I?,則該種材料的電阻R?=(用題中所給的符號表示)。13.(10分)池塘水面溫度為27°C,一個(gè)體積為V?=2.0cm3的氣泡從深度為10m的池塘底部緩慢上升至水面，其壓強(qiáng)隨體積的變化圖象如圖所示，氣泡由狀態(tài)1變化到狀態(tài)2。若氣體做功可由W=pΔV(其中p為氣體的壓強(qiáng)，△V為氣體體積的變化量)來計(jì)算，取重力加速度.g=10m/s2,水的密度為ρ=1.0×103kg/m3,水面大氣壓強(qiáng)p?p?=1.0×10?Pa,氣泡內(nèi)氣體看作是理想氣體，試計(jì)算：(1)池底的溫度t?;(取整數(shù))(2)氣泡從池塘底部上升至水面的過程中內(nèi)能增加0.20J，則氣泡內(nèi)氣體所要吸收多少熱量?(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)14.(14分)小明設(shè)計(jì)了一個(gè)游戲裝置，如圖所示，ABCD為四分之三圓弧軌道，A端通過豎直過渡軌道PA與彈射裝置相連，D端通過水平過渡軌道DE與水平軌道EG相連，兩過渡軌道稍微錯(cuò)開；管徑很小的圓形細(xì)管OFO'與軌道EG相切于O點(diǎn)，細(xì)管底部進(jìn)出口O、O'稍微錯(cuò)開，整個(gè)軌道固定于同一豎直平面內(nèi)，各段軌道間均平滑連接?，F(xiàn)有一小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))被壓縮的輕彈簧從P點(diǎn)彈出離開彈簧后沿軌道運(yùn)動(dòng)。已知滑塊質(zhì)量；m=0.2kg,,軌道ABCD的半徑.r=0.2m,細(xì)管OFO'的半徑R=0.3m,P、A兩點(diǎn)間的高度差h=0.5m,O、E兩點(diǎn)間的距離.L=1.5m,物理試卷第5頁共6頁足夠大，滑塊與軌道EG間的動(dòng)摩擦因數(shù).μ=0.2,，其余軌道均光滑，彈簧的形變始終不超過其彈性限度，滑塊運(yùn)動(dòng)時(shí)始終未脫離軌道。重力加速度g取10m/s2。(1)若滑塊恰能通過B點(diǎn)，則彈簧彈性勢能E?為多少；(2)若滑塊始終不脫離軌道，并最終停在EO段，則彈簧的彈性勢能E?應(yīng)滿足什么條件；(3)若E?>2.4J,則彈簧的彈性勢能E?與小滑塊最終停下來的位置坐標(biāo)(以O(shè)點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，OG方向?yàn)檎较蚪軸)的關(guān)系式。15.(16分)如圖甲所示為帶電粒子三維動(dòng)量映射分析技術(shù)的原理圖。系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)采用圓柱對稱型結(jié)構(gòu)，對稱軸為(O?O?,亥姆霍茲線圈用以形成沿系統(tǒng)軸向的均勻磁場區(qū)，可以抑制帶電粒子的橫向發(fā)散，使得系統(tǒng)具有較大的粒子收集效率。位置敏感探測器用以接收帶電粒子，記錄帶電粒子的飛行時(shí)間t和粒子撞擊探測器的位置(x，y)。粒子源和探測器中心均位于對稱軸上，建立空間坐標(biāo)系O-xyz，z軸與對稱軸重合，y軸豎直向上，探測器的平面坐標(biāo)系O-xy從左向右看如圖乙所示。已知粒子源發(fā)射質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電荷的粒子，粒子速度v方向與z軸的夾角為θ，探測器半徑為R，軸向勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向水平向右。不計(jì)粒子重力和粒子間相互作用。(1)從左向右看，粒子運(yùn)動(dòng)方向是順時(shí)針還是逆時(shí)針?(2)若粒子剛好打在探測器的中心O，求粒子源到探測器距離.L?需要滿足的條件；(3)若粒子發(fā)射時(shí)速度大小v1=2BqRm;速度方向位于zOy平面內(nèi)，與z軸夾角θ?=45°,(4)若粒子源沿著與z軸夾角θ?=37°的各個(gè)方向連續(xù)發(fā)射粒子，粒子速度大小v2=5BqR6m物理試卷第6頁共6頁2024年常德市高三年級物理模擬考試參考答案及評分標(biāo)準(zhǔn)一、選擇題:(1~6每題4分,7~10每題5分)題號12345678910答案BBACDBADBDACAB二、非選擇題11.(6分)(1)10.70(2)0.543mp?12.(10分)(1)×100歐姆調(diào)零900(2)G?3I2R13.(10分)(1)氣泡在池底時(shí)壓強(qiáng):p?=p?+ρgh=2.0×10?Pa1分由題意和圖象可知：p?=p?,V?=2.0cm3,V?=4.2cm3由理想氣體狀態(tài)方程得：p1V1解得：T?=286K1分即池底溫度：t?=T?-273=13°C1分(2)由圖可知，氣泡在上升過程中平均壓強(qiáng)：p由:W=p△V得氣體做的功:W=pV2-解得:W=0.33J1分由熱力學(xué)第一定律得氣體吸收的熱量：Q=W+△E=0.53J2分14.(14分)(1)在B點(diǎn),當(dāng)軌道對滑塊的彈力恰好為零時(shí),根據(jù)向心力公式有：mg=mvB2r從P點(diǎn)到B點(diǎn)，根據(jù)功能關(guān)系有：EP1=mgh+r+解得：EP1=1.6J(2)若小球恰好到達(dá)F點(diǎn)，從P點(diǎn)到F點(diǎn)，根據(jù)功能關(guān)系有：E??=mgh-r+2R+μmgL解得：Ep?=2.4J此后小球返回,根據(jù)功能關(guān)系有:mg·2R=mgh?+μmgL1分解得：h?=0.3m,小球會(huì)在CB間脫離軌道1分若小球在到達(dá)F點(diǎn)前返回恰好到達(dá)C點(diǎn)，從P點(diǎn)到C點(diǎn)，根據(jù)功能關(guān)系有：Ep?=mgh+μmg?2L1分解得：E??=2.2J1分故要使小球最終停在EO段，彈簧彈性勢能應(yīng)滿足1.6J≤E??≤2.2J1分物理參考答案第1頁共2頁(3)若彈簧彈性勢能.E