2024屆湖南省長(zhǎng)沙一中高三第一次調(diào)研測(cè)試物理試卷含解析

2024屆湖南省長(zhǎng)沙一中高三第一次調(diào)研測(cè)試物理試卷請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、如圖所示，將直徑為d，電阻為R的閉合金屬環(huán)從勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中拉出，這一過(guò)程中通過(guò)金屬環(huán)某一截面的電荷量為（）A． B． C． D．2、某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的電路來(lái)研究光電效應(yīng)現(xiàn)象，結(jié)點(diǎn)Q位于滑動(dòng)變阻器的中點(diǎn)，初始狀態(tài)時(shí)，滑動(dòng)觸頭P也恰好位于滑動(dòng)變阻器的中點(diǎn)．實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，當(dāng)該同學(xué)用綠光照射光電管時(shí)，靈敏電流計(jì)有示數(shù)，下列說(shuō)法正確的是A．若換用紫光照射光電管，則電流計(jì)的示數(shù)一定增大B．若增大綠光的光照強(qiáng)度，則電流計(jì)的示數(shù)一定增大C．若將滑動(dòng)觸頭P向右滑動(dòng)，則電流計(jì)的示數(shù)一定不斷增大D．若將滑動(dòng)觸頭P向左滑動(dòng)，則電流計(jì)的示數(shù)一定能減小為03、如圖所示，質(zhì)量為4kg的物體在動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5的水平面上向右運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到水平向左、大小為10N的拉力作用，則物體所受摩擦力為（g=10N/kg）A．10N，向右 B．10N，向左C．20N，向右 D．20N，向左4、如圖所示，兩根平行金屬導(dǎo)軌置于水平面內(nèi)，導(dǎo)軌之間接有電阻R。金屬棒ab與兩導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸，整個(gè)裝置放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面向下（方向不變），現(xiàn)使磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻減小，ab始終保持靜止。下列說(shuō)法正確的是（）A．a(chǎn)b中的感應(yīng)電流方向由b到aB．電阻R的熱功率逐漸變小C．a(chǎn)b所受的安培力逐漸減小D．a(chǎn)b所受的靜摩擦力保持不變5、如圖所示，橡皮筋的一端固定在O點(diǎn)，另一端拴一個(gè)可以看做質(zhì)點(diǎn)的物體，O點(diǎn)的正下方A處有一垂直于紙面的光滑細(xì)桿。已知橡皮筋的彈力與伸長(zhǎng)量成正比，現(xiàn)用水平拉力F使物體在粗糙的水平面上從B點(diǎn)沿水平方向勻速向右運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)，已知運(yùn)動(dòng)過(guò)程中橡皮筋處于彈性限度內(nèi)且物體對(duì)水平地面有壓力，下列說(shuō)法正確的是（）A．如果橡皮筋的自然長(zhǎng)度等于OA，物體所受地面的摩擦力變大B．如果橡皮筋的自然長(zhǎng)度等于OA，物體所受地面的支持力變小C．如果橡皮筋的自然長(zhǎng)度小于OA，物體所受地面的摩擦力變大D．如果橡皮筋的自然長(zhǎng)度小于OA，物體所受地面的支持力變小6、如圖，長(zhǎng)為L(zhǎng)、傾角的傳送帶始終以2.5m/s的速率順時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)行，小物塊以4.5m/s的速度從傳送帶底端A沿傳送帶上滑，恰能到達(dá)傳送帶頂端B，已知物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，取，最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等，則下列圖像中能正確反映物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的速度v隨時(shí)間t變化規(guī)律的是（）A． B． C． D．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，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。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、下列說(shuō)正確的是（）A．一定量100℃的水變成100℃的水蒸氣，其分子之間的勢(shì)能增加B．蔗糖受潮后粘在一起形成的糖塊看起來(lái)沒(méi)有確定的幾何形狀，是非晶體C．理想氣體在等壓膨脹過(guò)程中一定要吸收熱量D．已知阿伏加徳羅常數(shù)、氣體的摩爾質(zhì)量和密度可以估算出氣體分子的直徑E.水和酒精混合后總體積減小，說(shuō)明分子間有空隙8、小明同學(xué)嘗試用圖1所示的電路圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，定值電阻R1=8Ω，在滑動(dòng)變阻器由a端向b端移動(dòng)的過(guò)程中，分別用兩個(gè)電流傳感器測(cè)量了電流I1與I2關(guān)系，并得到的完整圖象如圖2所示，其中C點(diǎn)為圖線最低點(diǎn)，則由圖可知A．當(dāng)滑動(dòng)頭P滑到b點(diǎn)時(shí)得到圖2中B點(diǎn) B．圖2中A點(diǎn)縱坐標(biāo)為0.375AC．滑動(dòng)變阻器總阻值為16Ω D．電源電動(dòng)勢(shì)為6V9、如圖所示，在豎直平面內(nèi)的xOy坐標(biāo)系中分布著與水平方向成30°角的勻強(qiáng)電場(chǎng)，將一質(zhì)量為0.1kg、帶電荷量為+0.01C的小球以某一初速度從原點(diǎn)O豎直向上拋出，它的軌跡方程為y1=x，已知P點(diǎn)為軌跡與直線方程y=x的交點(diǎn)，重力加速度g=10m/s1．則（）A．電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為100N/CB．小球初速度的大小為C．小球通過(guò)P點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為D．小球從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的過(guò)程中，電勢(shì)能減少10、如圖甲所示，通過(guò)一理想自耦變壓器給燈泡L1和L2供電，R為定值電阻，電表均為理想電表，原線圈所接電壓如圖乙所示，下列說(shuō)法正確的是（）A．u隨t的變化規(guī)律為u=22sin100rtVB．將電鍵S閉合，電壓表示數(shù)不變，電流表示數(shù)變大C．將電鍵S閉合，小燈泡L1變亮D．將電鍵S閉合，為保證小燈泡L1亮度不變，可將滑片P適當(dāng)下移三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）某同學(xué)要測(cè)定電阻約為200Ω的圓柱形金屬材料的電阻率，實(shí)驗(yàn)室提供了以下器材：待測(cè)圓柱形金屬Rx；電池組E（電動(dòng)勢(shì)6V，內(nèi)阻忽略不計(jì)）；電流表A1（量程0~30mA，內(nèi)阻約100Ω）；電流表A2（量程0~600μA，內(nèi)阻2000Ω）；滑動(dòng)變阻器R1（阻值范圍0~10Ω，額定電流1A）電阻箱R2（阻值范圍0~9999Ω，額定電流1A）開(kāi)關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干。(1)先用螺旋測(cè)徽器測(cè)出該金屬材料的截面直徑，如圖甲所示，則直徑為_(kāi)__________mm，然后用游標(biāo)卡尺測(cè)出該金屬材料的長(zhǎng)度，如圖乙所示，則長(zhǎng)度為_(kāi)__________cm。(2)將電流表A2與電阻箱串聯(lián)，改裝成一個(gè)量程為6V的電壓表，則電阻箱接入電路的阻值為_(kāi)______Ω。(3)在如圖內(nèi)所示的方框中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖，注意在圖中標(biāo)明所用器材的代號(hào)______。(4)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片，測(cè)得多組電流表A1、A2的示數(shù)I1、I2，作出I2-I1圖像如圖丁所示，求得圖線的斜率為k=0.0205，則該金屬材料的電阻Rx=___________Ω。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）(5)該金屬材料電阻率的測(cè)量值___________（填“大于”“等于”或“小于”）它的真實(shí)值。12．（12分）某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。小球A底部豎直地粘住一片寬度為d的遮光條，用懸線懸掛在O點(diǎn)，光電門(mén)固定在O點(diǎn)正下方鐵架臺(tái)的托桿上，小球B放在豎直支撐桿上，桿下方懸掛一重錘，小球A（包含遮光條）和B的質(zhì)量用天平測(cè)出分別為、，拉起小球A一定角度后釋放，兩小球碰撞前瞬間，遮光條剛好通過(guò)光電門(mén)，碰后小球B做平拋運(yùn)動(dòng)而落地，小球A反彈右擺一定角度，計(jì)時(shí)器的兩次示數(shù)分別為、，測(cè)量O點(diǎn)到球心的距離為L(zhǎng)，小球B離地面的高度為h，小球B平拋的水平位移為x。(1)關(guān)于實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的注意事項(xiàng)，下列說(shuō)法正確的是________。A．要使小球A和小球B發(fā)生對(duì)心碰撞B．小球A的質(zhì)量要大于小球B的質(zhì)量C．應(yīng)使小球A由靜止釋放(2)某次測(cè)量實(shí)驗(yàn)中，該同學(xué)測(cè)量數(shù)據(jù)如下：，，，，，，重力加速度g取，則小球A與小球B碰撞前后懸線的拉力之比為_(kāi)_______，若小球A（包含遮光條）與小球B的質(zhì)量之比為_(kāi)_______，則動(dòng)量守恒定律得到驗(yàn)證，根據(jù)數(shù)據(jù)可以得知小球A和小球B發(fā)生的碰撞是碰撞________（“彈性”或“非彈性”）。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）一粗細(xì)均勻、兩端封閉的U形玻璃管豎直放置，管內(nèi)水銀柱及空氣柱長(zhǎng)度如圖所示，右側(cè)水銀柱長(zhǎng)l1=20.0cm，氣體壓強(qiáng)p1=70.0cmHg，左側(cè)水銀柱長(zhǎng)l2=35.0cm，氣體的長(zhǎng)度l3=15.0cm，現(xiàn)打開(kāi)U形玻璃管右側(cè)端口，求穩(wěn)定后玻璃管左側(cè)氣體的長(zhǎng)度將變?yōu)槎嗌?？設(shè)整個(gè)過(guò)程中氣體溫度保持不變，大氣壓強(qiáng)p0=75.0cmHg（）14．（16分）如圖甲所示，正方形閉合線圈的邊長(zhǎng)、總電阻、匝數(shù)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于線圈平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖乙所示，周期，磁場(chǎng)方向以垂直線圈平面向里為正。試求：（1）時(shí)，線圈的邊所受安培力的大小和方向。（2）在時(shí)間內(nèi)，通過(guò)導(dǎo)線橫截面的電荷量。15．（12分）如圖所示，光滑水平面上有一輕質(zhì)彈簧，彈簧左端固定在墻壁上，滑塊A以v0＝12m/s的水平速度撞上靜止的滑塊B并粘在一起向左運(yùn)動(dòng)，與彈簧作用后原速率彈回，已知A、B的質(zhì)量分別為m1＝0.5kg、m2＝1.5kg。求：①A與B撞擊結(jié)束時(shí)的速度大小v；②在整個(gè)過(guò)程中，彈簧對(duì)A、B系統(tǒng)的沖量大小I。

參考答案一、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、A【解析】

金屬環(huán)的面積：由法拉第電磁感應(yīng)定律得：由歐姆定律得，感應(yīng)電流：感應(yīng)電荷量：q=I△t，解得：故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選A．【點(diǎn)睛】本題考查了求磁通量的變化量、感應(yīng)電荷量等問(wèn)題，應(yīng)用磁通量的定義式、法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律、電流定義式即可正確解題，求感應(yīng)電荷量時(shí)，也可以直接用公式計(jì)算．2、B【解析】

用綠光照射光電管時(shí)，靈敏電流計(jì)有示數(shù)，說(shuō)明綠光的頻率大于該光電管的極限頻率，若換用紫光照射，則一定可產(chǎn)生光電效應(yīng)，但光電流大小與光強(qiáng)有關(guān)，所以光電流大小變化情況不能確定，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；增大綠光的光照強(qiáng)度，則單位時(shí)間內(nèi)從陰極逸出的光電子的數(shù)量一定增多，光電流變大，電流計(jì)的示數(shù)一定變大，選項(xiàng)B正確；此時(shí)加在光電管兩端的電壓為零，若將滑動(dòng)觸頭P向右移動(dòng)，加在光電管兩端的電壓為正向電壓，則在電場(chǎng)力的作用下，到達(dá)陽(yáng)極的光電子數(shù)會(huì)增多，而達(dá)到飽和光電流后，光電流的大小不會(huì)隨著正向電壓的增大而增大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；若將滑動(dòng)觸頭P向左滑動(dòng)，加在光電管兩端的電壓為反向電壓，則在電場(chǎng)力作用下，到達(dá)陽(yáng)極的光電子數(shù)會(huì)減小，電流計(jì)的示數(shù)不斷減小，若最大反向電壓小于遏止電壓，則電流計(jì)的示數(shù)不能減為零，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B.【點(diǎn)睛】發(fā)生光電效應(yīng)的條件是入射光的頻率大于金屬的極限頻率，根據(jù)光電效應(yīng)的條件判斷能否發(fā)生光電效應(yīng)，從而判斷是否有光電流；知道飽和光電流是由光強(qiáng)決定的．3、D【解析】

物體相對(duì)地面向右運(yùn)動(dòng)，則滑動(dòng)摩擦力的方向向左，大小為：故選D。4、C【解析】

A．磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻減小，磁通量減小，根據(jù)楞次定律得，ab中的感應(yīng)電流方向由a到b，故A錯(cuò)誤；B．由于磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻減小，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)恒定，則感應(yīng)電流不變，由公式可知，電阻R的熱功率不變，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)安培力公式F=BIL知，電流I不變，B均勻減小，則安培力減小，故C正確；D．導(dǎo)體棒受安培力和靜摩擦力處于平衡，則安培力減小，則靜摩擦力減小，故D錯(cuò)誤。故選C。5、C【解析】

AB．設(shè)開(kāi)始時(shí)A離地面的高度為L(zhǎng)，設(shè)某一時(shí)刻橡皮筋與豎直方向的夾角為θ，則橡皮筋的彈力為其向上分力物體對(duì)地面的壓力為保持不變，因f=μN(yùn)，故摩擦力也保持不變，故AB錯(cuò)誤；CD．設(shè)開(kāi)始時(shí)A離地面的高度為L(zhǎng)，橡皮筋的自然長(zhǎng)度比OA小x，設(shè)某一時(shí)刻橡皮筋與豎直方向的夾角為θ，則橡皮筋的彈力為其向上分力物體對(duì)地面的壓力為由于變大，則物體對(duì)地面的壓力變大，因f=μN(yùn)，故摩擦力變大，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。6、B【解析】

ABCD．開(kāi)始階段，物塊的速度比傳送帶的大，相對(duì)于傳送帶向上運(yùn)動(dòng)，受到的滑動(dòng)摩擦力沿傳送帶向下，根據(jù)牛頓第二定律得解得方向沿傳送帶向下，當(dāng)物塊與傳送帶共速時(shí)，因所以物塊與傳送帶不能保持相對(duì)靜止，根據(jù)牛頓第二定律得解得方向沿傳送帶向下，所以物塊繼續(xù)做加速度較小的勻減速運(yùn)動(dòng)，直到速度為零，ACD錯(cuò)誤B正確。故選B。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，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。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、ACE【解析】

A．一定量100℃的水變成100℃的水蒸氣，因吸熱內(nèi)能增大，但其分子動(dòng)能不變，則分子之間的勢(shì)能增加，選項(xiàng)A正確；B．蔗糖受潮后粘在一起形成的糖塊是多晶體，看起來(lái)沒(méi)有確定的幾何形狀，也是多晶體的特點(diǎn)。故B錯(cuò)誤。C．理想氣體在等壓膨脹過(guò)程中，氣體對(duì)外做功，溫度升高，內(nèi)能變大，則一定要吸收熱量，選項(xiàng)C正確；D．已知阿伏加徳羅常數(shù)、氣體的摩爾質(zhì)量和密度可以估算出氣體分子運(yùn)動(dòng)占據(jù)的空間體積，不能估算氣體分子的直徑，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；E．水和酒精混合后總體積減小，說(shuō)明分子間有空隙，選項(xiàng)E正確；故選ACE。8、BD【解析】

A．滑動(dòng)頭滑到點(diǎn)時(shí)，和并聯(lián)；滑動(dòng)頭滑到點(diǎn)時(shí)，被短路，只有電阻接入電路，由閉合電路歐姆定律知，滑到點(diǎn)時(shí)電流小于滑到點(diǎn)時(shí)的電流，所以滑動(dòng)頭滑到點(diǎn)時(shí)得到圖2中的點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；B．由A分析知，滑動(dòng)頭滑到點(diǎn)時(shí)得到圖2中的點(diǎn)，電阻被短路，電流表和示數(shù)相等，根據(jù)圖2知：所以有：即圖2中A點(diǎn)縱坐標(biāo)為0.375A，故B正確；CD．根據(jù)閉合電路歐姆定律，當(dāng)滑動(dòng)頭位于點(diǎn)時(shí)，則有：①圖2中的點(diǎn)，，并聯(lián)部分兩支路電流相等，根據(jù)并聯(lián)電路的特點(diǎn)，得：設(shè)滑動(dòng)變阻器的全值電阻為則有：②聯(lián)立①②得：，故C錯(cuò)誤，D正確；故選BD。9、AC【解析】小球，以某一初速度從O點(diǎn)豎直向上拋出，它的軌跡恰好滿足拋物線方程y=x1，說(shuō)明小球做類平拋運(yùn)動(dòng)，則電場(chǎng)力與重力的合力沿x軸正方向，豎直方向：qE?sin30°=mg，所以：，選項(xiàng)A正確；小球受到的合力：F合=qEcos30°=ma，所以a=g；P點(diǎn)的坐標(biāo)為（1m，1m）；由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有：；，解得，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；小球通過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速度，則動(dòng)能為，選項(xiàng)C正確；小球從O到P電勢(shì)能減少，且減少的電勢(shì)能等于電場(chǎng)力做的功，即：，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AC.點(diǎn)睛：本題考查類平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律以及勻強(qiáng)電場(chǎng)的性質(zhì)，結(jié)合拋物線方程y=x1，得出小球在受到的電場(chǎng)力與重力大小關(guān)系是解答的關(guān)鍵．10、BD【解析】

A．原線圈接的圖乙所示的正弦交流電，由圖知最大電壓22V，周期0.02S，故角速度是所以有故A錯(cuò)誤；B．電壓表的示數(shù)是輸出電壓的有效值，輸入電壓和匝數(shù)不變，輸出電壓不變，將電鍵S閉合，消耗功率增大，輸入功率增大，根據(jù)知電流表示數(shù)增大，故B正確；C．將電鍵S閉合，總電阻減小，流過(guò)的電流增大，分壓增大，則并聯(lián)電路的電壓減小，小燈泡變暗，故C錯(cuò)誤；D．將電鍵S閉合，為保證小燈泡亮度不變，根據(jù)可將滑片P適當(dāng)下移使原線圈匝數(shù)減小從而增大，故D正確；故選BD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、9.20310.4058000209等于【解析】

(1)[1][2]．根據(jù)螺旋測(cè)微器讀數(shù)規(guī)則，固定刻度讀數(shù)為9mm，可動(dòng)刻度部分讀數(shù)為20.3×0.01mm，所以金屬材料的直徑為d=9mm+0.203mm=9.203mm；根據(jù)游標(biāo)卡尺讀數(shù)規(guī)則，金屬材料的長(zhǎng)度L=10.4cm+0.005cm=10.405cm。(2)[3]．改裝后電壓表量程為U=6V，由I2g（r2g+R2)=U解得R2=8000Ω即電阻箱接入電路的阻值為8000Ω。(3)[4]．由于待測(cè)電阻的阻值遠(yuǎn)大于滑動(dòng)變阻器的阻值，所以需要設(shè)計(jì)成滑動(dòng)變阻器分壓接法，將電阻箱與電流表A2串聯(lián)后并聯(lián)在待測(cè)電阻兩端，由于改裝后的電壓表內(nèi)阻已知，所以采用電流表外接法。(4)[5]．由并聯(lián)電路規(guī)律可得I2（r2g+R2)=(I1-I2）Rx變形得由解得金屬材料的電阻Rx=209Ω。(5)[6]．由于測(cè)量電路無(wú)系統(tǒng)誤差，金屬材料的電阻測(cè)量值等于真實(shí)值，可知金屬材料的電阻率測(cè)量值等于真實(shí)值。12、A彈性【解析】

(1)由實(shí)驗(yàn)原理確定操作細(xì)節(jié)；(2)根據(jù)極短時(shí)間內(nèi)的平均速度等于瞬時(shí)速度求出小球通過(guò)最低點(diǎn)的速度，從而得出動(dòng)能的增加量，根據(jù)小球下降的高度求出重力勢(shì)能的減小量，判斷是否相等?！驹斀狻?1)[1]A．兩個(gè)小于必發(fā)生對(duì)心碰撞，故選項(xiàng)A正確；B．碰撞后入射球反彈，則要求