湖南省湘西州吉首市高三下學(xué)期5月模擬（三模）物理試題（原卷版）

湖南省吉首市2024屆高三下學(xué)期5月模擬物理試題注意事項(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應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號?；卮鸱沁x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、選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)符合題目要求。1.行駛中汽車如果發(fā)生劇烈碰撞，車內(nèi)的安全氣囊會被彈出并瞬間充滿氣體。若碰撞后汽車的速度在很短時(shí)間內(nèi)減小為零，關(guān)于安全氣囊在此過程中的作用，下列說法正確的是（）A.增加了司機(jī)單位面積的受力大小B.減少了碰撞前后司機(jī)動量的變化量C.將司機(jī)的動能全部轉(zhuǎn)換成汽車的動能D.延長了司機(jī)的受力時(shí)間并增大了司機(jī)的受力面積2.如圖所示，質(zhì)量分別為、的兩個帶同種電荷的小球、，分別用長為的絕緣細(xì)線懸掛在同一點(diǎn)，兩細(xì)線與豎直方向各成一定的角度、，兩小球用一絕緣輕質(zhì)彈簧相接，A、B球連線與過點(diǎn)豎直線交于點(diǎn)，初始時(shí)刻彈簧處在壓縮狀態(tài)，現(xiàn)增加球的電荷量，下列說法中正確的是（）A.兩細(xì)線的拉力之比變大 B.兩細(xì)線的夾角不變C.與的長度之比不變 D.長度一定變大3.一球面均勻帶有正電荷，球內(nèi)的電場強(qiáng)度處處為零，如圖所示，O為球心，A、B為直徑上的兩點(diǎn)，，現(xiàn)垂直于將球面均分為左右兩部分，C為截面上的一點(diǎn)，移去左半球面，右半球面所帶電荷仍均勻分布，則（）A.O、C兩點(diǎn)電勢相等B.A點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于B點(diǎn)C.沿直線從A到B電勢先升高后降低D.沿直線從A到B電場強(qiáng)度逐漸增大4.如圖所示是安裝工人移動空調(diào)室外機(jī)的情境。剛開始，兩工人分別在與窗戶邊緣等高的M、N兩點(diǎn)通過1、2兩根繩子使空調(diào)室外機(jī)靜止在P點(diǎn)，然后他們緩慢放繩，使空調(diào)室外機(jī)豎直向下緩慢運(yùn)動。已知開始時(shí)P點(diǎn)到M點(diǎn)的距離小于P點(diǎn)到N點(diǎn)的距離。繩子的質(zhì)量忽略不計(jì)。在空調(diào)室外機(jī)到達(dá)指定位置前的一段時(shí)間內(nèi)關(guān)于1、2兩繩的拉力，下列說法正確的是（）A.1繩的拉力一直小于2繩的拉力B.1、2兩繩拉力都在減小C.1、2兩繩拉力的合力小于空調(diào)室外機(jī)的重力D.1、2兩繩的拉力之比保持不變5.2019年3月10日，長征三號乙運(yùn)載火箭將“中星”通信衛(wèi)星（記為衛(wèi)星Ⅰ）送入地球同步軌道上，主要為我國、東南亞、澳洲和南太平洋島國等地區(qū)提供通信與廣播業(yè)務(wù)。在同平面內(nèi)的圓軌道上有一顆中軌道衛(wèi)星Ⅱ，它運(yùn)動的每個周期內(nèi)都有一段時(shí)間（未知）無法直接接收到衛(wèi)星Ⅰ發(fā)出的電磁波信號，因?yàn)槠滠壍郎峡傆幸欢螀^(qū)域沒有被衛(wèi)星Ⅰ發(fā)出的電磁波信號覆蓋到，這段區(qū)域?qū)?yīng)的圓心角為。已知衛(wèi)星Ⅰ對地球的張角為，地球自轉(zhuǎn)周期為，萬有引力常量為，則根據(jù)題中條件，可求出（）A.地球的平均密度為 B.衛(wèi)星Ⅰ、Ⅱ的角速度之比為C.衛(wèi)星Ⅱ的周期為 D.題中時(shí)間為6.一含有理想變壓器的電路如圖所示，圖中電阻、和的阻值分別為、和，A為理想交流電流表，U為正弦交流電壓源，輸出電壓的有效值恒定當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，電流表的示數(shù)為I；當(dāng)S閉合時(shí)，電流表的示數(shù)為。該變壓器原、副線圈匝數(shù)的比值為（）A.2 B.3 C.4 D.5二、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選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7.甲、乙兩汽車在同一條平直公路上同向運(yùn)動，其速度—時(shí)間圖象分別如圖中甲、乙兩條曲線所示。已知兩車在t2時(shí)刻并排行駛。下列說法正確的是（）。A.兩車在t1時(shí)刻也并排行駛 B.在t1時(shí)刻甲車在后，乙車在前C.甲車的加速度大小先增大后減小 D.乙車的加速度大小先減小后增大8.如圖，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)歷過程①、②、③、④到達(dá)狀態(tài)e。對此氣體，下列說法正確的是（）A.過程①中氣體的壓強(qiáng)逐漸減小B過程②中氣體對外界做正功C.過程④中氣體從外界吸收了熱量D.狀態(tài)c、d的內(nèi)能相等E.狀態(tài)d的壓強(qiáng)比狀態(tài)b的壓強(qiáng)小9.如圖，一開口向上的導(dǎo)熱汽缸內(nèi)。用活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，活塞與汽缸壁間無摩擦?，F(xiàn)用外力作用在活塞上。使其緩慢下降。環(huán)境溫度保持不變，系統(tǒng)始終處于平衡狀態(tài)。在活塞下降過程中（）A.氣體體積逐漸減小，內(nèi)能增加B.氣體壓強(qiáng)逐漸增大，內(nèi)能不變C.氣體壓強(qiáng)逐漸增大，放出熱量D.外界對氣體做功，氣體內(nèi)能不變E.外界對氣體做功，氣體吸收熱量10.如圖，P、Q是兩根固定在水平面內(nèi)的光滑平行金屬導(dǎo)軌，間距為L，導(dǎo)軌足夠長且電阻可忽略不計(jì)。圖中矩形區(qū)域有一方向垂直導(dǎo)軌平面向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場。在時(shí)刻，兩均勻金屬棒a、b分別從磁場邊界、進(jìn)入磁場，速度大小均為；一段時(shí)間后，流經(jīng)a棒的電流為0，此時(shí)，b棒仍位于磁場區(qū)域內(nèi)。已知金屬棒a、b相同材料制成，長度均為L，電阻分別為R和，a棒的質(zhì)量為m。在運(yùn)動過程中兩金屬棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，a、b棒沒有相碰，則（）A.時(shí)刻a棒加速度大小為B.時(shí)刻b棒的速度為0C.時(shí)間內(nèi)，通過a棒橫截面的電荷量是b棒的2倍D.時(shí)間內(nèi)，a棒產(chǎn)生的焦耳熱為三、非選擇題：本題共5小題，共56分。11.為了驗(yàn)證物體沿光滑斜面下滑的過程中機(jī)械能守恒，某學(xué)習(xí)小組用如圖所示的氣墊導(dǎo)軌裝置（包括導(dǎo)軌、氣源、光電門、滑塊、遮光條、數(shù)字毫秒計(jì)）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。此外可使用的實(shí)驗(yàn)器材還有：天平、游標(biāo)卡尺、刻度尺。（1）某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下的實(shí)驗(yàn)步驟，其中不必要的步驟是___________；①在導(dǎo)軌上選擇兩個適當(dāng)?shù)奈恢肁、B安裝光電門Ⅰ、Ⅱ，并連接數(shù)字毫秒計(jì)；②用天平測量滑塊和遮光條的總質(zhì)量m；③用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度d；④通過導(dǎo)軌上的標(biāo)尺測出A、B之間的距離l；⑤調(diào)整好氣墊導(dǎo)軌的傾斜狀態(tài)；⑥將滑塊從光電門Ⅰ左側(cè)某處，由靜止開始釋放，從數(shù)字毫秒計(jì)讀出滑塊通過光電門Ⅰ、Ⅱ的時(shí)間、；⑦用刻度尺分別測量A、B點(diǎn)到水平桌面的高度、；⑧改變氣墊導(dǎo)軌傾斜程度，重復(fù)步驟⑤⑥⑦，完成多次測量。（2）用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度d時(shí)，游標(biāo)卡尺的示數(shù)如圖所示，則___________；某次實(shí)驗(yàn)中，測得，則滑塊通過光電門Ⅰ的瞬時(shí)速度___________（保留3位有效數(shù)字）；（3）在誤差允許范圍內(nèi)，若___________（用上述必要的實(shí)驗(yàn)步驟直接測量的物理量符號表示，已知重力加速度為g），則認(rèn)為滑塊下滑過程中機(jī)械能守恒；（4）寫出兩點(diǎn)產(chǎn)生誤差的主要原因：___________。12.一只演示電流表G，表盤既無刻度值又不知其內(nèi)阻值。為測量該電流表的參數(shù)，某同學(xué)進(jìn)行了下列操作：（1）將G按圖所示接入電路，為確保安全，開關(guān)閉合前，滑動變阻器的滑片應(yīng)置于___________（填“最左端”“最右端”或“正中間”）；（2）將電阻箱R調(diào)為，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)的滑片使G的指針指到滿偏，此時(shí)V的示數(shù)為1.20V；（3）保持V的示數(shù)不變，反復(fù)調(diào)整R的阻值和滑片的位置，使G的指針指到，此時(shí)電阻箱R的阻值為；（4）可知G的內(nèi)阻為___________，滿偏電流為___________mA；（5）將G改裝成量程為3V的電壓表，電阻箱的值需調(diào)為，則___________。13.如圖，兩側(cè)粗細(xì)均勻、橫截面積相等、高度均為H=18cm的U型管，左管上端封閉，右管上端開口。右管中有高h(yuǎn)0=4cm的水銀柱，水銀柱上表面離管口的距離l=12cm。管底水平段的體積可忽略。環(huán)境溫度為T1=283K。大氣壓強(qiáng)p0=76cmHg。（i）現(xiàn)從右側(cè)端口緩慢注入水銀（與原水銀柱之間無氣隙），恰好使水銀柱下端到達(dá)右管底部。此時(shí)水銀柱的高度為多少？（ii）再將左管中密封氣體緩慢加熱，使水銀柱上表面恰與右管口平齊，此時(shí)密封氣體的溫度為多少？14.2022年2月12日，中國運(yùn)動員高亭宇斬獲北京冬奧會男子速度滑冰500米金牌。中國航天科工研發(fā)的“人體高速彈射裝置為運(yùn)動員的高質(zhì)量訓(xùn)練提供了科技支持。該裝置的作用過程可簡化成如圖所示，運(yùn)動員在賽道加速段受到裝置的牽引加速，迅速達(dá)到指定速度后練習(xí)過彎技術(shù)。某次訓(xùn)練中，質(zhì)量m=60kg（含身上裝備）的運(yùn)動員僅依靠F=600N的水平恒定牽引力從靜止開始加速運(yùn)動了s=20m的距離，然后保持恒定速率通過半徑為R=10m的半圓形彎道，過彎時(shí)冰刀與冰面彎道凹槽處的接觸點(diǎn)如放大圖所示。忽略一切阻力，重力加速度g取10m/s2，求：（1）運(yùn)動員被加速后的速率v及加速過程中牽引力的平均功率P；（2）運(yùn)動員過彎道上A點(diǎn)時(shí)，冰面對其作用力FN的大小。15.如圖，在0≤x≤h，區(qū)域中存在方向