2024屆湖南省岳陽市高三下學期考情信息物理試卷

岳陽市2024屆高三信息試卷物理本試卷共8頁，15道題，滿分100分，考試用時75分鐘。注意事項：2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡對應的標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，只交答題卡。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中，只有一項符合題目要求。1．地球和哈雷彗星繞太陽運行的軌道如圖所示，哈雷彗星最近出現(xiàn)在地球附近是1986年，預計下次將在2061年飛近地球．則哈雷彗星軌道的半長軸約為地球公轉(zhuǎn)半徑的A．8倍 B．18倍 C．28倍 D．38倍2．圖中的（a）、（b）、（c）、（d）四幅圖涉及不同的原子物理知識，其中說法正確的是A．根據(jù)圖（a）所示的三種射線在磁場中的軌跡，可以判斷出“1”為射線B．如圖（b）所示，發(fā)生光電效應時，入射光光強越強，光電子的最大初動能越大C．玻爾通過圖（c）所示的粒子散射實驗，揭示了原子核還可以再分D．利用圖（d）所示的氫原子能級示意圖，可以解釋氫原子光譜為何不是連續(xù)光譜3．如圖所示，半徑為R，圓心角為135°的扇形玻璃磚OAB，M為OB邊上的一點，。一束平行單色紅光從OB邊射入玻璃磚，入射方向與OA邊平行。由M點入射的光從圓弧邊AB出射后恰好與OA平行。真空中的光速為c，除了全發(fā)射，不考慮其它反射光，則A．玻璃磚圓弧邊上有光射出的長度為B．從玻璃磚圓弧邊射出的光對應在OB邊上的長度為C．從B點入射的光在玻璃磚中傳播時間為D．若改為單色綠光，由M點入射的光經(jīng)玻璃磚后從圓弧邊射出仍然與OA平行4．如圖所示，一細木棍斜靠在地面與豎直墻壁之間，木棍與水平面之間的夾角為45°，A、B為木棍的兩個端點，A點到地面的距離為1m。重力加速度取10m/s2，空氣阻力不計?，F(xiàn)一跳蚤從豎直墻上距地面0.55m的C點以水平速度v0跳出，要到達細木棍上，v0最小為A．1m/s B．2m/s C．3m/s D．4m/s5．為模擬航天器著陸，研究室構(gòu)建了如圖一個立體非勻強磁場，關(guān)于中心軸對稱分布，磁感應強度可分為縱向分量和水平徑向分量（背向軸心），的大小只隨高度h變化（計初始位置為），關(guān)系為，（r為到對稱軸的距離）?，F(xiàn)有橫截面半徑為1mm的金屬細絲構(gòu)成直徑為1cm的圓環(huán)在磁場中由靜止開始下落，其電阻率為。其中，沿圓環(huán)中心的磁場方向始終豎直向上，在運動過程中圓環(huán)平面始終保持水平，速度在下落1.6m后達到穩(wěn)定狀態(tài)。則從開始下落到穩(wěn)定時圓環(huán)上通過的電荷量為A． B． C． D．6．如圖所示，abc為均勻帶電半圓環(huán)，O為其圓心，O處的電場強度大小為E，將一試探電荷從無窮遠處移到O點，電場力做功為W。若在cd處再放置一段圓的均勻帶電圓弧，如虛線所示，其單位長度帶電量與abc相同，電性與abc相反，則此時O點場強大小及將同樣的試探電荷從無窮遠處移到O點電場力做功為E， B．E， C．E， D．E，7．如圖所示，豎直平面內(nèi)固定一半徑為R的光滑圓環(huán)，圓心在O點。質(zhì)量分別為m、的A、B兩小球套在圓環(huán)上，用不可伸長的長為的輕桿通過鉸鏈連接，開始時對球A施加一個豎直向上的外力，使A、B均處于靜止狀態(tài)，且球A恰好與圓心O等高，重力加速度為g，則下列說法正確的是A．對球A施加的豎直向上的外力的大小為B．若撤掉外力，對球B施加一個水平向左的外力F，使系統(tǒng)仍處于原來的靜止狀態(tài)，則F的大小為mgC．撤掉外力，系統(tǒng)無初速度釋放，當A球到達最低點時，B球的速度大小為D．撤掉外力，系統(tǒng)無初速度釋放，沿著圓環(huán)運動，B球能夠上升的最高點相對圓心O點的豎直高度為8．如圖所示為遠距離輸電示意圖，現(xiàn)將輸送電壓由升級為，在保持發(fā)電站輸出電壓U1，發(fā)電站輸送的總電功率、輸電線電阻R線、用戶得到的電壓U4均不變的情況下，則A．升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比變?yōu)樵瓉淼腂．輸電線上損失的電壓變?yōu)樵瓉淼腃．輸電線損失的功率變?yōu)樵瓉淼腄．降壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比變?yōu)樵瓉淼?．在同一均勻介質(zhì)中，位于x=-6m和x=12m處的兩個波源M和N均沿y軸方向做簡諧運動，形成橫波a和b。如圖所示，t=0時波ab分別傳播到x=-2m和x=8m處；t=5s時波a、b恰好相遇，則下列說法正確的是A．波a、b相疊加后，會出現(xiàn)穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象B．x=3m處質(zhì)點的位移最大值為2cmC．t=2s時，質(zhì)點Р沿y軸正方向運動D．t=11s時，x=2m處質(zhì)點的位移為10cm10．某實驗研究小組為探究物體沖上粗糙斜面能達到的最大位移x與斜面傾角θ的關(guān)系，使某一物體每次以不變的初速率v0沿足夠長的斜面向上運動，如圖甲所示，調(diào)節(jié)斜面與水平面的夾角θ，實驗測得x與θ的關(guān)系如圖乙所示，取g=10m/s2。則由圖可知A．物體的初速率v0=5m/sB．物體與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.75C．圖乙中xmin=0.36mD．取初始位置所在水平面為重力勢能參考平面，當θ=37°，物體上滑過程中動能與重力勢能相等時，物體上滑的位移為0.1875m三、非選擇題：本題共5小題，共56分。11．（8分）某實驗小組利用如圖甲所示的裝置，測量質(zhì)量為M的滑塊與長木板間的動摩擦因數(shù)。右端帶滑輪的長木板水平放置于實驗臺上，輕繩跨過滑輪（繩與滑輪間的摩擦力可忽略），一端與木板上左端的滑塊相連，另一端懸掛鉤碼（設總質(zhì)量為m），可用鉤碼共8個（設其總質(zhì)量為）。除圖中所示的器材外，還有米尺和秒表，重力加速度g取。實驗步驟如下：（1）用手按住滑塊，把1個鉤碼掛在輕繩右端，其余7個鉤碼放在滑塊上，調(diào)節(jié)滑輪高度，使輕繩與木板平行；（2）釋放滑塊，滑塊從A到B做初速為零的勻加速直線運動，運動過程中，長木板與實驗臺、滑塊與滑塊上的鉤碼之間均無相對運動；為測量系統(tǒng)的加速度a，必須測出A、B之間的距離L和滑塊從A運動到B的時間t，計算a的表達式為（用相關(guān)物理量的符號表示）；（3）將滑塊上的鉤碼一次一個的移至輕繩右端掛著，剩余鉤碼仍留在滑塊上，使系統(tǒng)的總質(zhì)量始終保持定值。直到滑塊上的鉤碼全部移至輕繩右端掛著。每次都重復（2）的操作，記錄數(shù)據(jù)，并經(jīng)數(shù)據(jù)處理后，得到輕繩右端所掛鉤碼總質(zhì)量m與對應加速度a的多組數(shù)據(jù)；（4）利用（3）得到的數(shù)據(jù)，作出圖像如圖乙所示。從圖乙所示的圖線可以看出，在滑動的條件下，a與m是一次函數(shù)關(guān)系，即可以寫成：（式中的k和b為常數(shù)）的形式。本實驗中表達式的，（k、b均用本題中相關(guān)物理量的符號表示）；根據(jù)圖乙可求出滑塊與長木板間的動摩擦因數(shù)（保留兩位有效數(shù)字）。12．（8分）如圖（a）所示，恒流源輸出的電流大小與電流表G的滿偏電流相同，電流表G的內(nèi)阻為?，F(xiàn)對一只數(shù)字已模糊的電阻箱重新標記，將電阻箱和電流表G如圖（a）接入電路，閉合開關(guān)、，調(diào)整電阻箱的旋鈕到不同位置，分別讀出電流表G的示數(shù)I，根據(jù)電流表G的示數(shù)和不同旋鈕位置可對電阻箱旋鈕刻度進行標定。(1)請你利用此電路分析出電阻箱接入電路的電阻與電流表的示數(shù)I之間的表達式。（結(jié)果用題中的字母表示）為了獲得關(guān)于、I兩個量的相關(guān)函數(shù)圖像為直線，若以為縱坐標，則橫坐標應為。（結(jié)果用題中的字母表示）(2)某同學采用如圖（b）虛線框中所示結(jié)構(gòu)模擬恒流源，那么在選擇電源與滑動變阻器時，電源應盡量選擇電動勢（填“偏大”或“偏小”）一些，滑動變阻器應盡量選擇總電阻（填“偏大”或“偏小”）些，可以減少誤差。13．某學校開展運動會期間，為解決學生飲水問題，同學們采用壓水器結(jié)合桶裝水進行供水，裝置如圖（a）所示，通過按壓壓水器，就可以將水從出水口壓出。上述過程可簡化為如圖（b）所示模型?？烧J為水桶是內(nèi)徑一定的大汽缸B，容積為21升，高度為70cm（桶壁厚度不計）；壓水器是帶活塞的小汽缸A，每次最多可將0.7升1標準大氣壓的空氣壓入水桶中，出水管C的出水口與水桶B上部等高，和為單向閥門。外界大氣壓為標準大氣壓，，水的密度為，重力加速度為，出水管中充滿水但所占體積可以忽略。若氣體溫度保持不變，某次使用后桶內(nèi)還剩余有12升水，求：（1）此時桶內(nèi)封閉氣體的壓強；（2）若要再壓出6升水，至少需按壓幾次？14．如圖，xOy平面內(nèi)有區(qū)域Ⅰ和Ⅱ，其中區(qū)域Ⅰ存在以原點O為圓心的圓形勻強磁場，區(qū)域Ⅱ存在范圍足夠大的勻強磁場和勻強電場：電場強度大小為E，方向沿y軸負方向；兩區(qū)域磁場的磁感應強度大小均為B，方向均垂直坐標中面向里。某帶電粒子以速度v0從M點沿y軸負方向射入?yún)^(qū)域Ⅰ，從N點離開區(qū)域Ⅰ并立即進入?yún)^(qū)域Ⅱ，之后沿x軸運動。已知，M點坐標為（0，0.1），粒子的比荷，不計粒子的重力。（1）求粒子的速度v0；（2）求電場強度E；（3）某時刻開始電場強度大小突然變?yōu)?E（不考慮電場變化產(chǎn)生的影響），其他條件保持不變，一段時間后，粒子經(jīng)過P點，P點的縱坐標，求粒子經(jīng)過P點的速度大小。15．如圖甲所示，B物塊靜止在足夠長的固定斜面上，時刻將質(zhì)量為的A物塊從距離B物塊處由靜止釋放，時刻A、B發(fā)生第一次碰撞，時刻發(fā)生第二次碰撞，在兩次碰撞間A物塊的圖線如圖乙所示（其中均為未知量），每次碰撞均為彈性碰撞且碰撞時間極短，兩物塊與斜面的最大靜摩擦力均等于滑動摩擦力，求：（1）第一次碰撞后A物塊沿科面向上運動們最大距離；（2）B物塊的質(zhì)量及A、B物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)之比；（3）B物塊沿斜面下滑的最大距離。參考答案：1．B【詳解】設彗星的周期為，地球的公轉(zhuǎn)周期為，根據(jù)題意有根據(jù)開普勒第三定律可得可得哈雷彗星軌道的半長軸與地球公轉(zhuǎn)半徑之比為故選B。2．D【詳解】A．圖（a）所示放射源射出的三種射線在磁場中運動軌跡不同，射線帶正電，根據(jù)左手定則判斷出射線1為射線，故A錯誤；B．如圖（b）所示，發(fā)生光電效應時，根據(jù)光電效應方程可知入射光頻率越大，光電子的最大初動能也就越大，與入射光的強度無關(guān)，故B錯誤；C．盧瑟福通過圖（c）所示在α粒子散射實驗的基礎上，提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型，故C錯誤；D．利用圖（d）所示的氫原子能級示意圖，玻爾將量子觀念引入原子領域，并能夠解釋氫原子的光譜特征，氫原子能級是分立的，光譜也是分立的，故D正確。故選D。3．B【詳解】A．M點入射的光從圓弧邊AB出射后恰好與OA平行，其光路圖如圖所示根據(jù)題意可得說明光線在M點的折射角與N點時的入射角相等，從而可確定∠MON為直角，且所以根據(jù)臨界角與折射率的關(guān)系所以所以當光線在圓弧面射出時的入射角為45°時將發(fā)生全反射，為圓弧邊界有光射出的上邊界，從O點射入的光線從圓弧面射出時為下邊界，所對應圓心角為∠COD等于45°，如圖所示所以玻璃磚圓弧邊上有光射出的長度為故A錯誤；B．從玻璃磚圓弧邊射出的光對應在OB邊上的長度為故B正確；C．從B點入射的光在玻璃中的路程為R，所以故C錯誤；D．由于不同顏色的光的折射率不同，所以換成綠光不會平行射出，故D錯誤。故選B。4．C【詳解】跳蚤做平拋運動，若要想以最小水平速度跳到木棍上，則落到木棍上時應恰好滿足速度方向與水平方向成角，即木棍恰好與跳蚤運動軌跡相切，如圖設下降高度為，則豎直方向速度由幾何關(guān)系可得由水平方向的運動規(guī)律可得解得故選C。5．B【詳解】根據(jù)題意可知，由、和可得又有運動過程中，豎直方向上，由楞次定律可知，線圈中產(chǎn)生順時針的感應電流（從上往下看），則有水平方向上由右手定則可知，下落過程中線圈切割水平磁場，同樣產(chǎn)生順時針電流（從上往下看），則有則從開始下落到穩(wěn)定時圓環(huán)上通過的電荷量為故選B。6．A【詳解】把題中半圓環(huán)等分為兩段，即每段為圓環(huán)，每段在點O的電勢為，電場強度為，且方向分別與E夾角為，根據(jù)電場強度的疊加原理可知因為電勢是標量，每段導體在O上的電勢為同理，在cd處再放置一段圓的均勻帶電圓弧后，可等分為3個圓環(huán)，由于電性與abc相反，根據(jù)場強疊加可知O處的場強大小為電勢為3個圓環(huán)在O點的電勢之和，為將同樣的試探電荷從無窮遠處移到O點電場力做功為。故選A。7．BCD【詳解】A．當外力作用在A球上時，對小球B受力分析可知，小球B受重力和環(huán)給B豎直向上的彈力處于平衡狀態(tài)，則桿對B、A均無作用力，A球受重力和外力處于平衡狀態(tài)，則故A錯誤；B．若撤掉外力，對球B施加一個水平向左的外力F，分別對球A、B受力分析，如圖所示由平衡條件有，又有解得故B正確；C．根據(jù)運動的合成與分解，A球和B球速度大小相等（A球和B球一起做圓周運動），即A球從左側(cè)圓心等高處到達圓環(huán)最低點時，B球從圓環(huán)最低點到達右側(cè)圓心等高處，則由系統(tǒng)機械能守恒有解得故C正確；D．當B球上升到最大高度時，如圖所示以圓環(huán)最低點為參考面，由系統(tǒng)機械能守恒有可得則B球能夠上升的最大高度相對圓心O點的豎直高度為，故D正確。故選BCD。8．AB【詳解】A．根據(jù)電壓匝數(shù)比的關(guān)系有輸送電壓變?yōu)樵瓉淼?0倍，升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比值變?yōu)樵瓉淼?，A正確；B．輸送總功率輸電電流變成原來的，損失的電壓變?yōu)樵瓉淼?，B正確；C．輸電線損失的功率變?yōu)樵瓉?，C錯誤；D．根據(jù)電壓分配關(guān)系有根據(jù)降壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比值不是原來的，D錯誤。故選AB。9．AB【詳解】A．橫波a和b的波長相同，同種介質(zhì)中波的傳播速度相同，故兩列波的頻率相同，滿足產(chǎn)生穩(wěn)定干涉現(xiàn)象的條件，A正確；B．兩列波同時到達x=3m處，兩列波步調(diào)相反，故在此處處于減弱狀態(tài)，所以此處質(zhì)點的位移最大值為2cm，B正確；C．由題可知，兩列波恰好相遇，且兩列波的波速相同，故橫波a的波速為周期為時質(zhì)點Р沿y軸正方向運動，故經(jīng)過質(zhì)點Р沿y軸負方向運動，C錯誤；D．時，處質(zhì)點同時參與了a波和b波的運動，都在波谷位置，所以此時刻處質(zhì)點的位移為D錯誤。故選AB。10．BC【詳解】A．由圖乙可知，當時，物體做豎直上拋運動，摩擦力是零，由豎直上拋運動的速度位移關(guān)系公式可得解得A錯誤；B．當時，物體沿水平面做勻減速直線運動，由動能定理可得解得B正確；C．物體沿斜面向上運動時，由動能定理可得代入數(shù)據(jù)整理可得C正確；D．設動能與重力勢能相等時，物體上滑的位移為，則有代入數(shù)據(jù)整理解得D錯誤。故選BC。11．0.23【詳解】（2）[1][2][3]必須測出的物理量是A、B之間的距離L和滑塊從A運動到B的時間t，由初速為零的勻加速直線運動規(guī)律得解得（4）[4][5]由牛頓第二定律得解得所以[6]根據(jù)圖乙可得，，由，可得則滑塊與長木板間的動摩擦因數(shù)12．(1)(2)偏大偏大【詳解】（1）[1]根據(jù)并聯(lián)分流原理得[2]整理得可知，橫坐標為。（2