這是一份2024屆湖南省北師聯(lián)盟高三下學(xué)期二?？荚囄锢碓嚲恚?6頁。試卷主要包含了5m時，所需的時間為等內(nèi)容，歡迎下載使用。
注意事項：
1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考場號、座位號、準考證號填寫在答題卡上。
2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號?；卮鸱沁x擇題時，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。
考試時間為75分鐘，滿分100分
一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，每小題4分；第8～10題有多項符合題目要求，每小題6分，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。
1.核污染水中含有的多種放射性元素可能對人類和自然界造成損害。其中銫半衰期約為30年，它經(jīng)衰變轉(zhuǎn)變?yōu)殇^核。下列說法正確的是（ ）
A.衰變產(chǎn)生的電子來自銫原子的核外電子
B.鋇核的比結(jié)合能比銫核小
C.飲原子核內(nèi)有81個中子
D.容器中有的銫，經(jīng)過60年后，容器中物質(zhì)的質(zhì)量變成
2.如圖所示，導(dǎo)線A、B通以大小、方向均相同的恒定電流，在A、B連線的垂直平分線上放置一段長為L的直導(dǎo)線C，A、B、C剛好在正三角形的三個頂點上?，F(xiàn)C通以恒定電流，C受到的安培力大小為F。現(xiàn)將導(dǎo)線A的電流反向，且增大為原來的兩倍，則C受到的安培力大小變?yōu)椋? ）
A.F B.C. D.
3.如圖所示，一帶電微粒從A點射入水平方向的勻強電場中（實線代表電場線，電場方向未知），微粒恰沿直線運動，與水平方向夾角，已知帶電微粒的質(zhì)量為m，電荷量大小為q，A與B相距L，重力加速度大小為g。下列說法正確的是（ ）
A.從A到B，帶電微粒做勻加速直線運動
B.若電場方向向左，則帶電微粒帶負電
C.從A到B的過程中，帶電微粒的重力勢能增加、機械能增加
D.要使帶電微粒能從A點運動到B點，其射入電場時的速度大小至少為
4.保險絲對電路安全有著重要作用，如圖所示，A是額定電流為1A的保險絲，理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為，交變電壓，保險絲電阻為，R是可變電阻。則（ ）
A.要使電路正常工作，可變電阻R的阻值不能大于
B.可變電阻R越大，其消耗的功率越大
C.可變電阻R兩端的電壓不能低于
D.保持R不變，增加原線圈匝數(shù)，通過保險絲的電流增大
5.地球赤道上有一個觀察者a，赤道平面內(nèi)有一顆自西向東做勻速圓周運動的近地衛(wèi)星b，a觀測發(fā)現(xiàn)，每隔時間t衛(wèi)星b就會從其正上方飛過。已知地球質(zhì)量為M、半徑為R，引力常量為G，下列說法正確的是（ ）
A.a的加速度等于b的加速度
B.a的線速度大于b的線速度
C.近地衛(wèi)星b的周期為
D.地球自轉(zhuǎn)的周期為
6.一質(zhì)量為的物體在水平拉力的作用下，由靜止開始在水平地面上沿x軸運動，以出發(fā)點為x軸零點，物體的動能與物體坐標x的關(guān)系如圖所示。物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)為0.4，重力加速度大小取。下列說法正確的是（ ）
A.在時，拉力的大小為2N
B.在時，拉力的功率為12W
C.從運動到的過程中，物體克服摩擦力做的功為8J
D.從運動到的過程中，拉力的沖量大小為
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中，有多項符合題目要求。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.如圖甲所示，為沿x軸傳播的一列簡諧橫波在時刻的波動圖像，乙圖為處質(zhì)點P的振動圖像，質(zhì)點M位于處。下列判斷正確的是（ ）
A.此波在向x軸負方向傳播
B.該波的傳播速率為
C.經(jīng)過時間，質(zhì)點P沿波的傳播方向移動8m
D.質(zhì)點M從圖示位置開始運動路程為0.5m時，所需的時間為
8.利用光的干涉可以檢查工件表面的平整度，其裝置如圖甲所示，將一塊標準平板玻璃放置在待檢測平板玻璃之上，在一端夾入兩張紙片，從而在兩片玻璃表面之間形成一個劈形空氣薄膜，當光垂直入射后，從上往下看到的干涉條紋可能如圖乙、丙所示。以下說法正確的是（ ）
A.若要使干涉條紋變密，可以增加墊的紙張數(shù)量
B.若要使干涉條紋變密，可以使用波長更長的單色光
C.若要使干涉條紋變密，可以向左移動紙片
D.圖丙條紋彎曲處對應(yīng)著待檢測平板玻璃有凹陷
9.如圖所示，小球從O點的正上方離地高處的P點以的速度水平拋出，同時在O點右方地面上S點以速度斜向左上方與地面成拋出一小球，兩小球恰在O、S連線靠近O的三等分點M的正上方相遇。g取，若不計空氣阻力，則兩小球拋出后到相遇過程（ ）
A.兩小球相遇時斜拋小球處于下落階段
B.兩小球初速度大小關(guān)系為
C.OS的間距為60m
D.兩小球相遇點一定在距離地面30m高度處
10.如圖甲所示，紙面內(nèi)有和兩光滑導(dǎo)體軌道，與平行且足夠長，與成135°角，兩導(dǎo)軌左右兩端接有定值電阻，阻值分別為R和。一質(zhì)量為m、長度大于導(dǎo)軌間距的導(dǎo)體棒橫跨在兩導(dǎo)軌上，與軌道接觸于G點，與軌道接觸于H點。導(dǎo)體棒與軌道垂直，間距為L，導(dǎo)體棒與b點間距也為L。以H點為原點、沿軌道向右為正方向建立x坐標軸?？臻g中存在磁感應(yīng)強度大小為B、垂直紙面向里的勻強磁場。某時刻，導(dǎo)體棒獲得一個沿x軸正方向的初速度，同時受到沿x軸方向的外力F作用，其運動至b點前的速度的倒數(shù)與位移關(guān)系如圖乙所示。導(dǎo)體棒運動至b點時撤去外力F，隨后又前進一段距離后停止運動，整個運動過程中導(dǎo)體棒與兩導(dǎo)軌始終接觸良好，不計導(dǎo)軌及導(dǎo)體棒的電阻。以下說法正確的是（ ）
A.流過電阻R的電流方向為
B.導(dǎo)體棒在軌道上通過的距離為
C.撤去外力F前，流過電阻R的電流為
D.導(dǎo)體棒運動過程中，電阻產(chǎn)生的焦耳熱為
二、非選擇題：本題共5小題，共54分。
11.（6分）某中學(xué)實驗小組為探究加速度與合力的關(guān)系，設(shè)計了如圖甲所示的實驗裝置。
主要實驗步驟如下：
①按圖甲安裝實驗器材：重物用輕繩掛在動滑輪上（二者的總質(zhì)量為m），其下端與紙帶相連；輕繩左端與固定于天花板的力傳感器相連，可以測量繩上的拉力大小，右端跨過定滑輪與質(zhì)量為M的鉤碼連接；
②接通打點計時器的電源，釋放鉤碼，帶動重物上升，在紙帶上打出一系列點，記錄此時傳感器的讀數(shù)F；
③改變鉤碼的質(zhì)量，多次重復(fù)實驗步驟②，利用紙帶計算重物的加速度a，得到多組a、F數(shù)據(jù)。
請回答以下問題：
（1）已知打點計時器的打點周期為0.02s，某次實驗所得紙帶如圖乙所示，M、P和P、N間各有4個點未標出，則重物的加速度大小為______（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。
（2）實驗得到重物的加速度大小a與力傳感器示數(shù)F的關(guān)系如圖丙所示，圖像的斜率為k、縱截距為，則重物和動滑輪的總質(zhì)量______，當鉤碼與二者總質(zhì)量相等時，重物的加速度大小為______。（本問結(jié)果均用k、b表示）
12.（8分）材料的電阻隨壓力的變化而變化的現(xiàn)象稱為“壓阻效應(yīng)”，利用這種效應(yīng)可以制作壓敏電阻。某中學(xué)創(chuàng)新小組準備從實驗室中兩個壓敏電阻m、n中選擇一個，與電磁繼電器組成電路為學(xué)校食堂設(shè)計一個小型“可自動注水的儲水池”，主要步驟如下：
（1）利用圖甲所示電路測量壓敏電阻的阻值隨壓力變化的規(guī)律。主要器材如下：
壓敏電阻兩個
電源（電動勢，內(nèi)阻不計）
電流表（量程，內(nèi)阻）
電流表（量程，內(nèi)阻約為）
定值電阻
滑動變阻器（最大阻值為）
開關(guān)、及導(dǎo)線若干
①為盡量準確的測量壓敏電阻的阻值，導(dǎo)線c端應(yīng)與______（選填“a”或“b”）點連接。
②首先測量的數(shù)值，正確連接電路，使壓敏電阻上的壓力，閉合開關(guān)、，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片到合適位置，分別記錄電流表和的讀數(shù)和，可知______（用字母、、、表示）。
③兩名同學(xué)分別測得兩個壓敏電阻m，n的阻值隨壓力變化的圖像如圖乙、丙所示。
（2）“可自動注水儲水池”的電路如圖丁所示，為保護電阻。當線圈中的電流超過某一值時，繼電器的銜鐵將被吸合，與上方觸點分離、注水裝置所在電路斷開并停止注水。
①分析原理可知，壓敏電阻應(yīng)選擇______（選填“m”或“n”），水位上升時，保護電阻的電功率會______（選填“變大”或“變小”）。
②若想增大可自動注水儲水池的蓄水量，可將保護電阻的阻值______（選填“變大”或“變小”）。
13.（10分）如圖所示，某老師用封閉著一定質(zhì)量理想氣體、橫截面積的注射器提起質(zhì)量的桶裝水，此時注射器內(nèi)氣柱長度。已知大氣壓強，環(huán)境溫度，注射器內(nèi)氣柱最大長度為8cm，g取，注射器和水桶質(zhì)量可以忽略，不計一切阻力，注射器密封良好。求：
（1）當放下桶裝水時，注射器內(nèi)氣柱的長度；
（2）當環(huán)境溫度變?yōu)?7℃時，注射器最多能提起桶裝水的質(zhì)量（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。
14.（12分）如圖所示，一虛線將坐標系分為上下兩部分，虛線交y軸于P點、交x軸于Q點，。虛線上方區(qū)域為垂直指向左下方的勻強電場，電場強度大小為E；下方區(qū)域為垂直于平面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度未知。一帶電荷量為、質(zhì)量為m的粒子從P點以沿x軸正方向拋出，不計重力，此后運動過程中其軌跡與虛線邊界的第一個交點為M、第二個交點為N（M、N兩點未畫出）。
（1）求從P點運動至M點的過程中，粒子離虛線邊界的最遠距離；
（2）若，求磁感應(yīng)強度的大??；
（3）若且，求粒子被拋出后到達x軸所用的時間。
15.（18分）如圖所示，勁度系數(shù)的彈簧一端固定于地面上，另一端連接物塊A，物塊B置于A上（不粘連），A、B質(zhì)量均為1kg且都可看成質(zhì)點，物塊B上方有一帶圓孔的擋板，質(zhì)量為4kg的物塊C放在圓孔上方不掉落，整個裝置處于靜止狀態(tài)?，F(xiàn)在給物塊B施加方向始終豎直向上、大小為的恒力，使A、B開始運動，A、B分離時，A在鎖定裝置的作用下迅速在該位置靜止，B向上運動并與C發(fā)生碰撞，然后下落與A碰撞，已知A碰撞前瞬間解除鎖定，鎖定裝置之后不再對A作用。B與A、C的碰撞均為彈性碰撞，彈簧的彈性勢能（x為彈簧的形變量），重力加速度g取。求：（結(jié)果可用根號表示）
（1）A、B第一次分離時彈簧的形變量；
（2）B下落與A第一次碰撞結(jié)束時，物塊A的速度大小。
（3）從A、B運動開始，物塊A運動的總路程s。
【參考答案】
1.C 【解析】衰變產(chǎn)生的電子是由原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化而來的，A錯誤；由于衰變釋放能量，所以鋇核的比結(jié)合能比銫核大，B錯誤；銫的衰變方程為，鋇原子核內(nèi)有81個中子，C正確；經(jīng)過60年，兩個半衰期，銫變成250g，但是鋇也在容器中，所以質(zhì)量大于250g，D錯誤。
2.A 【解析】對C受力分析如圖甲所示，設(shè)導(dǎo)線A給C的力大小為，則，將A導(dǎo)線電流反向，并增大到2倍后，對C受力分析如圖乙所示，可得，A正確。
3.D 【解析】帶電微粒沿直線從A運動到B，說明帶電微粒受到的電場力一定水平向左，受力分析可得，帶電微粒的加速度大小為，做勻減速直線運動，A錯誤；電場力一定向左，若電場方向向左，則帶電微粒帶正電，B錯誤；從A到B的過程中，重力對帶電微粒做負功，重力勢能增加，電場力對帶電微粒做負功，電勢能增加，機械能減少，C錯誤；恰好能到B處時，有，D正確。
4.C 【解析】將可變電阻等效到原線圈電路中，其等效電阻，原線圈回路滿足閉合回路歐姆定律，即，由于A的熔斷電流為1A，所以，即，A錯誤；當時R的功率最大，時，電阻越大，功率越小，B錯誤；設(shè)可變電阻R兩端電壓為，則原線圈兩端電壓為，，則，C正確；增加原線圈匝數(shù)，等效電阻變大，通過保險絲的電流減小，D錯誤。
5.D 【解析】a的加速度和線速度都小于b，A、B錯誤；b為近地衛(wèi)星，可認為其運動半徑為R，設(shè)其周期為，由萬有引力提供向心力有，解得，C錯誤；設(shè)地球自轉(zhuǎn)周期為，又由每隔時間t衛(wèi)星b超地球一圈，有，解得地球自轉(zhuǎn)周期，D正確。
6.D 【解析】根據(jù)動能定理可知，圖像斜率的絕對值代表物體所受合力的大小，即從運動到的過程中，合力大小為，從運動到的過程中，合力大小為，物體所受摩擦力大小為，則拉力大小分別為，，A錯誤；在時，物體的速度大小為，拉力的功率，B錯誤；從運動到的過程中，物體克服摩擦力做的功，C錯誤；在時，物體的速度大小為，從運動到的過程中，物體運動的時間，拉力的沖量大小為，D正確。
7.BD 【解析】由振動圖像可知，0.5s時質(zhì)點P沿y軸正方向運動，由上下坡法可知P點處于下坡，即波的傳播方向為x軸正方向，A錯誤；由圖可知，波的波長，周期，波的傳播速率，B正確；質(zhì)點P不會隨波逐流，只會上下振動，經(jīng)過時間，P運動的路程，C錯誤；當質(zhì)點M運動的路程為時，M處于處且沿y軸正方向運動，以圖示位置為計時0點，質(zhì)點M的振動方程為，當，可得，D正確。
8.AC 【解析】經(jīng)空氣薄膜上下表面分別反射的兩列光是相干光源，其光程差，即光程差是空氣層厚度的2倍，當光程差時，此處出現(xiàn)亮條紋，因此相鄰亮條紋之間的空氣層厚度差一定為，增加紙張數(shù)量后，空氣層的傾角變大，則相鄰亮紋（或暗紋）之間的間距變小，因此干涉條紋變密，A正確；使用波長更長的單色光，相鄰亮紋（或暗紋）之間的間距變大，因此干涉條紋變疏，B錯誤；向左移動紙片，空氣層的傾角變大，則相鄰亮紋（或暗紋）之間的間距變小，因此干涉條紋變密，C正確；同一級條紋對應(yīng)的空氣膜厚度相等，則圖丙條紋彎曲處對應(yīng)著待檢測平板玻璃有凸起，D錯誤。
9.BC 【解析】由于相遇處在連線靠近O的三等分點M的正上方，則，，B正確；豎直方向滿足，解得，此時斜拋的小球豎直方向的分速度大小為，解得，則此時斜拋小球恰到最高點，A錯誤；相遇時離地高度，D錯誤；的間距，C正確。
10.BC 【解析】根據(jù)右手定則，流過電阻R的電流方向為，A錯誤；導(dǎo)體棒運動至b點時速度為，對導(dǎo)體棒從b點開始沿軌道運動直至靜止，根據(jù)動量定理有，，解得，B正確；導(dǎo)體棒在軌道上運動到任意位置x時，根據(jù)圖像可知，電動勢，通過導(dǎo)體棒的電流，通過電阻R的電流，即，C正確；撤去外力F前電路中的總熱量，由圖像面積可知，撤去外力F后導(dǎo)體棒繼續(xù)運動，整個回路產(chǎn)生的熱量，電阻產(chǎn)生的熱量，D錯誤。
11.（1）1.6（2分） （2）（2分） （3分）
【解析】（1）由可得。
（2）由牛頓第二定律得，可得，則斜率，截距絕對值，故。鉤碼的加速度為重物的2倍，則，又，解得。
12.（1）①a（2分） ②（2分） （2）①m（1分）變大（2分） ②變大（2分）
【解析】（1）①選“a”時，測量無系統(tǒng)誤差，故導(dǎo)線c端應(yīng)與“a”點連接。
②并聯(lián)支路電壓相等，有，解得。
（2）①水位上升時，繼電器的銜鐵將被吸合，說明電磁鐵磁性變強，電路中電流變大，壓敏電阻R的阻值會變小，故選m；水位上升時，電路中電流變大，保護電阻的電功率變大。
②若想增大可自動注水儲水池的蓄水量，即壓力更大，壓敏電阻阻值更小時停止注水，由于停止注水時的電流不變，故應(yīng)將保護電阻阻值變大。
13.（1） （2）
【解析】（1）受力分析有（2分）
解得
氣體發(fā)生等溫變化，有（2分）
解得（1分）
（2）根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程有（2分）
解得
（2分）
解得（1分）
14.（1） （2） （3）
【解析】（1）將在沿電場強度方向和垂直電場強度方向分解，當沿電場強度方向速度減至0時，粒子離虛線邊界最遠，根據(jù)牛頓第二定律有（1分）
（1分）
最遠距離（2分）
（2）粒子軌跡如圖所示。粒子從在垂直電場強度方向上做勻速直線運動，
則（1分）
粒子從做勻速圓周運動，由（1分）
整理得，由幾何關(guān)系知，（1分）
結(jié)合，解得（1分）
（3）粒子從的時間（1分）
由于，可知，對應(yīng)的（1分）
由幾何關(guān)系可知，粒子從的圓心角（1分）
（1分）
由題意知，粒子的運動具有重復(fù)性，結(jié)合幾何關(guān)系有
故粒子從拋出至到達x軸的時間（1分）
解得（1分）
15.（1） （2） （3）
【解析】（1）A、B分離時，有相同的加速度，對B受力分析有（1分）
解得
對A受力分析有（1分）
解得（1分）
（2）初態(tài)A、B靜止，有（1分）
解得
從開始運動到A、B第一次分離，對A、B整體根據(jù)能量守恒有
（1分）
解得（1分）
A、B分離后，B勻速向上運動，與C碰撞，根據(jù)動量守恒有（1分）
根據(jù)能量守恒有（1分）
解得，即物塊B的速度大小為，方向豎直向下（1分）
之后B勻速向下運動，第一次與A碰撞，根據(jù)動量守恒有（1分）
根據(jù)能量守恒有（1分）
解得，（1分）
（3）A、B第一次碰撞后，A向下運動至最低處，根據(jù)能量守恒有
（1分）
解得
A再反向加速，回到原位后，與B第二次碰撞，A、B交換速度。B再次勻速上升碰撞C，由碰撞結(jié)論可知，碰后
對A，根據(jù)能量守恒有（1分）
解得
以此類推，可知（1分）
A運動的總路程（1分）
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