湖南省2023-2024學(xué)年高三下學(xué)期4月期中考試物理試題

高三物理考生注意：1．答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號(hào)填寫(xiě)在試卷和答題卡上，并將考生號(hào)條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡對(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)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.下列對(duì)天然放射現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)，正確的是（）A.三種射線(xiàn)中，射線(xiàn)的電離能力最強(qiáng)B.天然放射現(xiàn)象揭示了原子核具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)C.相比其他兩種射線(xiàn)，射線(xiàn)在太空傳播過(guò)程中更容易因磁場(chǎng)作用而偏轉(zhuǎn)D.放射性物質(zhì)發(fā)生衰變所釋放的電子來(lái)源于核外電子2.用手上下抖動(dòng)繩的一端，產(chǎn)生一列向右傳播的橫波，其中、、、、是繩上的五個(gè)質(zhì)點(diǎn)，某時(shí)刻這列波恰好傳播到點(diǎn)，如圖所示。此時(shí)質(zhì)點(diǎn)在平衡位置，質(zhì)點(diǎn)、、偏離平衡位置的位移大小相等，下列說(shuō)法正確的是（）A.手開(kāi)始抖動(dòng)的方向豎直向上 B.質(zhì)點(diǎn)、的位移始終相等C.這五個(gè)質(zhì)點(diǎn)中，最先到達(dá)波峰的質(zhì)點(diǎn)是 D.這五個(gè)質(zhì)點(diǎn)中，最先到達(dá)波谷的質(zhì)點(diǎn)是d3.如圖所示，足夠長(zhǎng)、電阻不計(jì)的光滑平行金屬導(dǎo)軌水平放置，一勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過(guò)導(dǎo)軌平面，兩導(dǎo)軌之間連接電阻，一金屬棒垂直放在導(dǎo)軌上?，F(xiàn)用一大小恒定、方向水平向右的拉力作用在金屬棒上，使金屬棒由靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中金屬棒始終與導(dǎo)軌垂直，且與導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒電阻不計(jì)。用、表示金屬棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的瞬時(shí)加速度和瞬時(shí)速度，用表示金屬棒的位移，用表示通過(guò)金屬棒橫截面的電荷量，則、以及、之間的關(guān)系可能正確的是（）A. B.C. D.4.如圖所示，豎直平面內(nèi)，勻強(qiáng)電場(chǎng)方向水平向右，勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里。一個(gè)帶電粒子以某速度垂直磁場(chǎng)斜向右上方射入復(fù)合場(chǎng)中，恰好做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則下列關(guān)于粒子的受力及運(yùn)動(dòng)情況的說(shuō)法正確的是（）A.粒子可能只受電場(chǎng)力和洛倫茲力 B.直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程粒子的電勢(shì)能可能增加C.粒子一定做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) D.粒子可能做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)5.如圖1所示，小木塊在水平外力的作用下由靜止開(kāi)始沿光滑水平面運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中木塊的速度隨位移變化的圖像如圖2所示。下列外力隨速度、速度隨時(shí)間變化的圖像可能正確的是（）A. B.C. D.6.高鐵目前是我國(guó)的一張名片，在某火車(chē)站，維護(hù)員站在中央高鐵站臺(tái)上，觀察到有一列高鐵正在減速進(jìn)站（可視為勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)）。維護(hù)員發(fā)現(xiàn)在列車(chē)減速過(guò)程中相鄰兩個(gè)相等時(shí)間內(nèi)從他身邊經(jīng)過(guò)的車(chē)廂節(jié)數(shù)分別為和，則和之比可能是（）A.2：1 B.5：1 C.7：2 D.4：1二、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。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.如圖所示，兩束單色光、分別沿半徑方向由空氣射入半圓形透明介質(zhì)中，出射光從圓心點(diǎn)射出時(shí)，合成一束復(fù)色光。下列說(shuō)法正確的是（）A.光折射率比光小B.光頻率比光小C.光比光更容易發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象D.由該介質(zhì)入射到空氣，光發(fā)生全反射的臨界角比光小8.如圖1所示，電源的電動(dòng)勢(shì)為，內(nèi)阻為。圖2為電源的輸出功率與電阻箱讀數(shù)的關(guān)系圖像，電源輸出功率最大值為，電阻箱讀數(shù)分別為、時(shí)電源輸出功率相等為，下列說(shuō)法中正確的是（）A.電源的電動(dòng)勢(shì)為B.電源的內(nèi)阻為C.當(dāng)電阻箱阻值為時(shí)，電源效率較大D.當(dāng)電阻箱阻值為時(shí)，電源輸出功率最大9.天空中星體壯麗璀璨，在萬(wàn)有引力作用下，做著不同的運(yùn)動(dòng)。如圖1、2所示分別為雙星、三星模型，星體都繞它們之間的某一點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌跡圓半徑都為，五個(gè)環(huán)繞天體質(zhì)量均為，引力常量為，忽略其他天體對(duì)系統(tǒng)的作用，則（）A.圖1中兩環(huán)繞天體向心力相同 B.圖1中天體運(yùn)動(dòng)的周期為C.圖2中天體運(yùn)動(dòng)的向心力大小為 D.圖1和圖2中環(huán)繞天體的線(xiàn)速度之比為10.如圖所示，在豎直平面內(nèi)存在大小、方向均未知的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一質(zhì)量為的小球從軸上點(diǎn)以水平速度進(jìn)入第一象限，速度方向沿軸正方向，經(jīng)過(guò)軸上點(diǎn)時(shí)的速度大小也為，方向與軸正方向夾角為37°。已知，，重力加速度大小為，不計(jì)空氣阻力。小球從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的過(guò)程中（）A.所受電場(chǎng)力的最小值為B.速度的最小值為C.動(dòng)能與電勢(shì)能之和一直增大D.水平位移與豎直位移的大小之比為2：1三、非選擇題：本題共5小題，共56分。11.如圖所示的裝置可用來(lái)驗(yàn)證物體做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力大小與半徑、線(xiàn)速度、質(zhì)量的關(guān)系。用一根細(xì)線(xiàn)系住小鋼球，另一端連接在固定于鐵架臺(tái)上端的力傳感器上，小鋼球靜止于點(diǎn)，將光電門(mén)固定在點(diǎn)的正下方靠近點(diǎn)處。在小鋼球底部豎直地粘住一片寬度為的遮光條（質(zhì)量不計(jì)，長(zhǎng)度很小），小鋼球的質(zhì)量為，重力加速度為。將小鋼球豎直懸掛，測(cè)出懸點(diǎn)到小鋼球球心之間的距離，得到小鋼球的運(yùn)動(dòng)半徑為。（1）將小鋼球拉至某一位置靜止釋放，讀出小鋼球經(jīng)過(guò)點(diǎn)時(shí)力傳感器的讀數(shù)及遮光條的擋光時(shí)間，則小鋼球通過(guò)點(diǎn)時(shí)的速度大小可視為_(kāi)_________。（2）根據(jù)向心力公式可得，鋼球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)的向心力大小為_(kāi)_________（用、、、表示）；由受力分析可得，鋼球通過(guò)點(diǎn)時(shí)的向心力大小為_(kāi)_________（用、、表示），將兩次計(jì)算的結(jié)果進(jìn)行比較。（3）改變小鋼球釋放的位置，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，比較發(fā)現(xiàn)總是略大于，分析表明這是系統(tǒng)誤差造成的，該系統(tǒng)誤差可能的原因是__________（填選項(xiàng)序號(hào)）。A.小鋼球的質(zhì)量偏大 B.小鋼球的初速度不為零C.小鋼球速度的測(cè)量值偏大 D.存在空氣阻力12.某物理興趣小組的同學(xué)利用量角器、一段均勻電阻絲、電阻箱及靈敏電流計(jì)設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)量電阻的方案，實(shí)驗(yàn)電路如圖1所示。①將電阻絲緊貼量角器圓弧邊沿彎曲成型，并依量角器直徑兩端點(diǎn)裁剪好，通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)接入電路；②按圖1所示的電路原理圖連接好各元件；③將電阻箱的阻值調(diào)至并使金屬夾從端沿弧形電阻絲向端移動(dòng)，當(dāng)靈敏電流計(jì)的示數(shù)為零時(shí)，停止移動(dòng)金屬夾，此時(shí)從量角器上讀出、間的夾角（單位為弧度）；④改變電阻箱的阻值，重復(fù)步驟③，測(cè)得多組（，）值；⑤整理數(shù)據(jù)并在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)繪圖，所得圖像如圖3所示。根據(jù)分析，試回答下列問(wèn)題：（1）某次調(diào)節(jié)電阻箱的示數(shù)如圖2所示，則此時(shí)電阻箱接入電路的電阻為_(kāi)_________。（2）圖像的斜率為，由此可求得__________。（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，當(dāng)金屬夾調(diào)至某位置時(shí)，該小組的同學(xué)因?yàn)橛^察不仔細(xì)，認(rèn)為靈敏電流計(jì)的讀數(shù)已經(jīng)為零，實(shí)際上，靈敏電流計(jì)還有從到的電流，那么此時(shí)測(cè)出的值與真實(shí)值相比__________（填“偏小”“相等”或“偏大”）。13.如圖1所示為壓氣式清毒噴壺，若該壺容積為0.8L內(nèi)裝0.6L的清毒液。閉合閥門(mén)K，緩慢向下壓A，每次可向瓶?jī)?nèi)儲(chǔ)氣室充入0.05L的的空氣，多次下壓后，壺內(nèi)氣體壓強(qiáng)變?yōu)闀r(shí)，按下B使閥門(mén)K打開(kāi)，消毒液從噴嘴處噴出。已知儲(chǔ)氣室內(nèi)氣體可視為理想氣體，充氣和噴液過(guò)程中溫度保持不變，。（1）求充氣過(guò)程向下壓A的次數(shù)和打開(kāi)閥門(mén)K后最多可噴出液體的體積；（2）噴液全過(guò)程，若壺內(nèi)氣體狀態(tài)變化等溫線(xiàn)可近似看成一段傾斜直線(xiàn)，如圖2所示，估算噴液過(guò)程壺內(nèi)氣體從外界吸收的熱量。14.如圖所示，質(zhì)量、長(zhǎng)的木板靜止在光滑水平面上，質(zhì)量為、可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊以初速度滑上木板的左端，物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，在物塊滑上木板的同時(shí)，給木板施加一個(gè)水平向右的恒力。恒力大小不同，物塊在木板上相對(duì)于木板滑動(dòng)的路程不同，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度取。（1）若，物塊滑離木板時(shí)，求滑塊和木板的速度大小；（2）若物塊恰好不從左端滑離木板，求滑塊與木板因摩擦產(chǎn)生的熱量；（3）若物塊恰好到達(dá)木板中點(diǎn)處二者速度相同，求滑塊與木板整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中因摩擦產(chǎn)生熱量。15.如圖所示，空間直角坐標(biāo)系中軸沿豎直方向，整個(gè)空間存在沿軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)（圖中未畫(huà)出），在區(qū)域內(nèi)存在沿軸負(fù)方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一質(zhì)量為、電荷量為