07- 備戰(zhàn)2024年高考物理模擬卷（湖南專用）（解析版）

備戰(zhàn)2024年高考物理模擬卷（湖南卷專用）黃金卷07（考試時間：75分鐘試卷滿分：100分）注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號填寫在本試卷和答題卡上．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(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．回答非選擇題時，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．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．圖像可以直觀地反映物理量之間的關(guān)系，如圖所示，甲圖是光電管中光電流與電壓關(guān)系圖像，乙圖是c、d兩種金屬遏止電壓與入射光頻率之間的關(guān)系圖像，丙圖是放射性元素氡的質(zhì)量和初始時質(zhì)量比值與時間之間的關(guān)系圖像，丁圖是原子核的比結(jié)合能與質(zhì)量數(shù)之間關(guān)系圖像，下列判斷正確的是（）A．甲圖中，a光的波長大于b光的波長B．乙圖中，金屬c的逸出功小于金屬d的逸出功C．丙圖中，每過3.8天要衰變掉質(zhì)量相同的氡D．丁圖中，質(zhì)量數(shù)越大原子核越穩(wěn)定【答案】B【解析】A．由圖可知，a光的截止電壓大，根據(jù)逸出功表達式所以a光頻率大，a光波長短，故A錯誤；B．由光電效應(yīng)可知能量守恒有有當(dāng)頻率相等時，由于金屬c遏止電壓大，所以c的逸出功小，故B正確；C．由圖可知氡半衰期為3.8天，由于每次衰變后的氡質(zhì)量均變成原來的一半，故每過3.8天要衰變掉質(zhì)量不相同的氡，故C錯誤；D．質(zhì)量數(shù)大，比結(jié)合能不一定大，故D錯誤。故選B。2．在一些電子顯示設(shè)備中，讓陰極發(fā)射的電子束通過適當(dāng)?shù)姆莿驈婋妶?，可以使發(fā)散的電子束聚集。如圖，帶箭頭的實線表示電場線，虛線表示電子的運動軌跡，M、N是這條軌跡上的兩點。下列說法正確的是（）A．M點的電勢高于N點B．電子在M點的加速度大于在N點的加速度C．電子在M點的動能大于在N點的動能D．電子在M點的電勢能大于在N點的電勢能【答案】D【解析】A．沿電場線電勢逐漸降低，可知M點的電勢低于N點，選項A錯誤；B．因N點電場線比M點密集，可知N點場強較大，電子在N點受電場力較大，則電子在M點的加速度小于在N點的加速度，選項B錯誤；CD．電子從M到N點，電場力做正功，動能增加，則在M點的動能小于在N點的動能，電勢能減小，則電子在M點的電勢能大于在N點的電勢能，選項C錯誤，D正確。故選D。3．一光滑半圓環(huán)固定于豎直平面內(nèi)，O為半圓環(huán)的圓心，AB為半圓環(huán)的水平直徑，一質(zhì)量為m的小球套在半圓環(huán)上，小球和圓心O之間連接一輕彈簧，彈簧處于伸長狀態(tài)。在半圓環(huán)所在的豎直平面內(nèi)對小球施加一水平向左的拉力F，小球靜止于C點，OC與水平直徑的夾角為?，F(xiàn)保持拉力F的方向不變，將小球從C點緩慢拉動到D點。OD與水平直徑的夾角為，則此過程中（）A．彈簧對小球的彈力逐漸變小B．半圓環(huán)對小球的彈力逐漸變大C．彈簧對小球彈力與半圓環(huán)對小球彈力的合力逐漸變小D．水平向左的拉力F逐漸變大【答案】C【解析】A．由于從C到D的過程，彈簧的長度始終為半圓形圓環(huán)的半徑，即彈簧的伸長量不變，根據(jù)胡克定律所以該過程中，彈簧的彈力大小不變，故A項錯誤；B．對小球進行受力分析，其受到重力G、彈簧的彈力，半圓形圓環(huán)對小球的彈力以及向左的拉力F，設(shè)為彈簧彈力與水平方向的夾角，如圖所示因為小球靜止，所以水平方向有豎直方向有整理有在從C到D的過程，由于是緩慢運動，所以一直處于平衡態(tài)，由于該過程中，角度變大，由之前的分析可知，彈簧的彈力大小不變，所以半圓形圓環(huán)對小球的彈力減小，故B項錯誤；CD．由之前的分析可知以及平衡結(jié)論有，外力F與小球的重力G的合力大小等于小球受到彈簧彈力和半圓環(huán)對小球的彈力的合力大小，由于重力大小方向不變，外力F方向不變，由之前的分析可知由C到D的過程，角度變大，所以F的大小變小，由力的合成知識點可知，重力與F的合力為即該合力在減小，所以彈力和半圓環(huán)對小球的彈力的合力大小也在減小，故C正確，D錯誤。故選C。4．電流天平可以測量勻強磁場的磁感應(yīng)強度。它的右臂豎直掛著矩形線圈，匝數(shù)為n，線圈的水平邊長為l，處于勻強磁場內(nèi)，磁感應(yīng)強度B的方向垂直線圈平面向里。當(dāng)沒有通電時，調(diào)節(jié)砝碼使兩臂達到平衡。當(dāng)線圈中通過如圖所示方向的電流I時，要使兩臂重新達到平衡，在某一盤中增加了質(zhì)量為m的砝碼。重力加速度大小為g，下列說法正確的是（

）A．增加的砝碼在左盤中，勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小為B．增加的砝碼在左盤中，勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小為C．增加的砝碼在右盤中，勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小為D．增加的砝碼在右盤中，勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小為【答案】A【解析】當(dāng)線圈中通過如圖所示方向的電流I時，線圈受安培力向下，要使兩臂重新達到平衡，在左盤中增加砝碼勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小為故選A。5．投壺是從先秦延續(xù)至清末的中國傳統(tǒng)禮儀和宴飲游戲，《禮記傳》中提到：“投壺，射之細也。宴飲有射以樂賓，以習(xí)容而講藝也。”如圖所示，甲、乙兩人沿水平方向各投出一支箭，箭尖插入壺中時與水平面的夾角分別為和；已知兩支箭質(zhì)量相同，忽略空氣阻力、箭長、壺口大小等因素的影響，，。下列說法正確的是（）A．若兩人站在距壺相同水平距離處投壺，甲所投箭的初速度比乙的小B．若兩人站在距壺相同水平距離處投壺，乙所投的箭在空中運動時間比甲的長C．若箭在豎直方向下落的高度相等，則甲所射箭落入壺口時速度比乙大D．若箭在豎直方向下落的高度相等，則甲投壺位置距壺的水平距離比乙大【答案】A【解析】AB．設(shè)箭的水平初速度為，入壺時與水平方向的夾角為，則有由于所以若兩人站在距壺相同水平距離處投壺，即時，則，根據(jù)可知，即甲所投的箭在空中運動時間比乙的長；根據(jù)可知，即甲所投箭的初速度比乙的小，故A正確、B錯誤；CD．若箭在豎直方向下落的高度相等，即時，則，即甲投壺位置距壺的水平距離比乙??；根據(jù)可知，根據(jù)可知，則射箭落入壺口時的速度即甲所射箭落入壺口時速度比乙小，故CD錯誤。故選A。6．如圖所示的電路中，電源的電動勢、內(nèi)阻及各電阻的阻值都標(biāo)記在了圖中，電壓表和電流表均為理想電表，電壓表V、和的示數(shù)分別為U、和，三個電壓表變化量的絕對值分別、和，電流表A的示數(shù)為I（電流表示數(shù)變化量的絕對值為，當(dāng)滑動變阻器的滑片P向a端移動時，下列說法中正確的是（）A．和均增大B．電源的總功率和效率均增大C．D．如果設(shè)流過電阻的電流變化量的絕對值為，流過滑動變阻器的電流變化量的絕對值為，則【答案】D【解析】A．由于當(dāng)滑動變阻器的滑片P向a端移動時，增大，增大，根據(jù)得則不變，故A錯誤；B．當(dāng)滑動變阻器的滑片P向a端移動時，增大，電路中總電阻增大，總電流減小，電源的總功率減小，故B錯誤；C．根據(jù)則故C錯誤；D．根據(jù)所以當(dāng)滑動變阻器的滑片P向a端移動時，增大，電路中總電流增大，增大，為定值，所以故D正確。故選D。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．我國在探索宇宙文明過程中取得了重大突破，中國科學(xué)院高能物理研究所公布：在四川稻城的高海拔觀測站，成功捕獲了來自天鵝座萬年前發(fā)出的信號。若在天鵝座有一質(zhì)量均勻分布的球形“類地球”行星，其密度為ρ，半徑為R，自轉(zhuǎn)周期為T0，引力常量為G，則下列說法正確的是（）A．該“類地球”行星的同步衛(wèi)星的運行速率為B．該“類地球”行星的同步衛(wèi)星的軌道半徑為C．該“類地球”行星表面重力加速度在兩極的大小為D．該“類地球”行星的衛(wèi)星在行星表面附近做勻速圓周運動的速率為【答案】CD【解析】A．根據(jù)勻速圓周運動線速度公式以及行星的同步衛(wèi)星周期，可知其運行速率為為該“類地球”行星的同步衛(wèi)星的軌道半徑，并不是R，故A錯誤；B．根據(jù)萬有引力提供向心力“類地球”行星的質(zhì)量為該“類地球”行星的同步衛(wèi)星的軌道半徑為故B錯誤；C．該“類地球”行星表面重力加速度在兩極處有解得故C正確；D．根據(jù)萬有引力提供向心力該“類地球”行星的衛(wèi)星在行星表面附近做勻速圓周運動的速率為故D正確。故選CD。8．如圖所示，一束光沿半徑方向射向一塊半圓形玻璃磚，在玻璃磚底面上的入射角為θ，經(jīng)折射后射出a、b兩種單色光，下列說法正確的是（）A．在真空中，a光的波長大于b光的波長B．在玻璃中，a光的傳播速度大于b光的傳播速度C．若光束的入射角θ逐漸變大，則折射光線a首先消失D．分別用a、b光在同一個雙縫干涉實驗裝置上做實驗，a光的干涉條紋間距小于b光的干涉條紋間距【答案】CD【解析】AB．由題圖可知，玻璃磚對a光的折射率大于對b光的折射率，則a光的頻率大于b光的頻率，由可知，在真空中，a光的波長小于b光的波長，由可知，在玻璃中，a光的傳播速度小于b光的傳播速度，故AB錯誤；C．若光束的入射角θ逐漸變大，因為a光的折射率更大，所以折射光線a首先消失，故C正確；D．a(chǎn)光的波長小于b光的波長，分別用a、b光在同一個雙縫干涉實驗裝置上做實驗，a光的干涉條紋間距小于b光的干涉條紋間距，故D正確。故選CD。9．如圖甲所示，一足夠長的傳送帶傾斜放置，傾角為，以恒定速率順時針轉(zhuǎn)動。一煤塊以初速度從A端沖上傳送帶，煤塊的速度隨時間變化的圖像如圖乙所示，取，則下列說法正確的是（）A．傾斜傳送帶與水平方向夾角的正切值B．煤塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)C．煤塊從最高點下滑到A端所用的時間為D．煤塊在傳送帶上留下的痕跡長為【答案】ABD【解析】AB．由題圖乙可知，在0~1s時間內(nèi)，煤塊的加速度為負號表示方向沿傳送帶向下，由牛頓第二定律可得在1~2s內(nèi)，煤塊的加速度為負號表示方向沿傳送帶向下，由牛頓第二定律可得聯(lián)立以上各式，解得則有AB正確；C．由圖像與時間軸所圍面積表示位移，可知煤塊上升的位移為由位移時間公式，可得煤塊從最高點下滑到A端所用的時間為C錯誤；D．傳送帶的速度為4m/s，在0~1s時間內(nèi)煤塊相對傳送帶向上運動，則有傳送帶的位移為煤塊的位移煤塊與傳送帶的相對位移為在1~2s時間內(nèi)傳送帶相對煤塊向上運動，則有傳送帶的位移煤塊的位移煤塊與傳送帶的相對位移為因在0~1s時間內(nèi)煤塊相對傳送帶向上運動，在1~2s時間內(nèi)傳送帶相對煤塊向上運動，因此在煤塊向上運動中，與傳送帶留下的痕跡長為4m；在時間內(nèi)，傳送帶向上運動，煤塊向下運動，則有煤塊在傳送帶上留下的總痕跡長為D正確。故選ABD。10．如圖（a）所示，在豎直平面內(nèi)有寬度為L的勻強磁場I、II、III、IV，各磁場邊界平行且在水平面內(nèi)，四個區(qū)域內(nèi)勻強磁場磁感應(yīng)強度的大小均為B，磁場I、III的磁感應(yīng)強度的方向垂直于紙面向外，磁場II、IV的磁感應(yīng)強度的方向垂直于紙面向里，磁場I、II之間的距離為L，磁場II、III、IV依次相鄰。一質(zhì)量為m、邊長為L的正方形單匝閉合導(dǎo)線框從磁場I上方某一位置靜止釋放，從導(dǎo)線框下邊到達磁場I上邊界開始計時，當(dāng)導(dǎo)線框下邊到達磁場IV的下邊界時停止計時，此過程中導(dǎo)線框內(nèi)電流大小隨時間的變化規(guī)律如圖（b）所示，圖中開始階段和最后階段的電流圖線平行于時間軸。在運動過程中導(dǎo)線框始終在豎直平面內(nèi)且上下兩邊與各磁場邊界始終平行，不計空氣阻力，重力加速度大小為g。下列說法正確的是（

）A．圖（b）中導(dǎo)線框中的電流之比B．導(dǎo)線框的電阻R為C．從導(dǎo)線框上邊到達磁場II上邊界至導(dǎo)線框下邊到達磁場IV下邊界運動的總時間為D．從導(dǎo)線框下邊到達磁場II上邊界至導(dǎo)線框下邊到達磁場IV下邊界過程中導(dǎo)線框中產(chǎn)生的熱量為【答案】BD【解析】A．由圖像可知，線圈的下邊進入磁場I到線圈的下邊進入磁場II的下邊界一直做勻速運動，則線圈的下邊進入磁場IV的上邊界到線圈的下邊進入磁場IV的下邊界也做勻速運動，則則故A錯誤；B．線圈的下邊進入磁場I到線圈的下邊進入磁場II的下邊界一直做勻速運動，運動速度為解得故B正確；C．從導(dǎo)線框上邊到達磁場II上邊界至導(dǎo)線框下邊到達磁場IV上邊界過程中，根據(jù)動量定理其中解得從導(dǎo)線框上邊到達磁場II上邊界至導(dǎo)線框下邊到達磁場IV下邊界運動的總時間大于，故C錯誤；D．從導(dǎo)線框下邊到達磁場II上邊界至導(dǎo)線框下邊到達磁場IV下邊界過程中導(dǎo)線框中由能量關(guān)系解得產(chǎn)生的熱量為故D正確。故選BD。三、非選擇題：本題共5小題，共56分．11.（6分）某同學(xué)通過實驗測定阻值約為10Ω的電阻Rx，用內(nèi)阻約為3kΩ的電壓表，內(nèi)阻約為0.125Ω的電流表進行測量，他設(shè)計了圖甲和圖乙兩種電路。（1）為得到更加準確的測量結(jié)果，本實驗應(yīng)采用圖（填“甲”或“乙”）所示的電路，此電路測得的Rx偏（填“大”或“小”）。（2）要將一小量程電流表（滿偏電流為250μA，內(nèi)阻為1.2kΩ）改裝成有兩個量程的電流表，設(shè)計電路如圖丙所示，其中定值電阻R1=40Ω，R2=360Ω，當(dāng)開關(guān)S接B端時，該電流表的量程為0~mA?！敬鸢浮浚?）甲；??；（2）10【解析】（1）由題知故電流表應(yīng)采用外接法，即實驗中應(yīng)采用圖甲所示的電路圖，由于電壓表的分流作用，使得測量的電流值偏大，則根據(jù)可知，測得的電阻比真實值小。（2）當(dāng)開關(guān)S接B端時，R2和電流表串聯(lián)，再與R1并聯(lián)，則有故該電流表的量程為0~10mA。12.（10分）用“碰撞實驗器”可以驗證動量守恒定律，即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量能量問題。實驗中采用質(zhì)量分別為m1和m2的兩個小球，圖中M、P、N點是實驗過程中記下的小球在地面上的三個落點位置，M、P、N到斜槽末端在地面的投影O點的距離分別為xM、xP、xN。（1）下列器材選取或?qū)嶒灢僮鞣蠈嶒炓蟮氖茿．兩小球的質(zhì)量和尺寸可以不同B．選用兩球的質(zhì)量應(yīng)滿足C．必要的測量儀器有天平、刻度尺和秒表D．斜槽軌道越光滑誤差越?。?）若兩球相碰前后的動量守恒，其表達式可表示為（用題目中所給的物理量表示）；若碰撞是彈性碰撞，那么應(yīng)該滿足的表達式為（用題目中所給的物理量表示）（3）某次實驗中的部分數(shù)據(jù)為：m1=50g，m2=8g，小球落地點的平均位置距O點的距離如圖所示則碰撞前、后總動量的比值為=；（小數(shù)點后保留兩位）（4）若在這次實驗中僅更換被撞小球的材質(zhì)，保持兩小球質(zhì)量、尺寸等其它條件不變，可以使被撞小球m2做平拋運動的射程改變。請根據(jù)題中給出的數(shù)據(jù)，分析和計算出被撞小球m2平拋運動射程的最大可能值為cm。（小數(shù)點后保留一位）【答案】（1）B；（2）；；（3）1.03（4）77.6【解析】（1）AB．為了確保發(fā)生對心正碰，兩小球尺寸必須相同，為了避免碰撞后發(fā)生反彈，入射球質(zhì)量必須大于被碰小球質(zhì)量，即故A錯誤，B正確；C．小球平拋運動的豎直方向的高度相等，根據(jù)解得可知，小球平拋運動經(jīng)歷的時間相等，能夠用高度間接表示時間，即實驗中不需要測量時間，即必要的測量儀器有天平、刻度尺，不需要秒表，故C錯誤；D．入射球每次均從斜槽同一位置靜止釋放，小球克服摩擦力做功相同，入射球飛出斜槽的速度大小一定，即斜槽的摩擦對實驗沒有影響，實驗不需要確保斜槽光滑，故D錯誤。故選B。（2）平拋運動水平方向有，，碰撞過程動量守恒，則有結(jié)合上述解得若碰撞是彈性碰撞，那么還應(yīng)該滿足的表達式為結(jié)合上述解得（3）碰前的總動量為碰后的總動量為解得（4）若發(fā)生彈性碰撞，被碰小球獲得速度最大，平拋運動水平射程最大，根據(jù)彈性碰撞規(guī)律有，解得結(jié)合上述，水平射程有13.（10分）按壓式飲水器的原理如圖所示。已知氣囊的體積，忽略細管及連接處的體積。某次使用前，桶內(nèi)氣體壓強與外部大氣壓強相等，桶內(nèi)氣體體積，擠壓氣囊一次，當(dāng)氣囊中的氣體全部被擠入桶內(nèi)時，桶內(nèi)的水恰好上升到出水口處。若整個裝置氣密性良好，氣體溫度變化忽略不計。已知大氣壓強，水的密度，重力加速度取。（1）請判斷說明上述過程中桶內(nèi)氣體是吸熱還是放熱并說明理由；（2）求擠壓氣囊前，桶內(nèi)液面離出水口的高度h?！敬鸢浮浚?）放熱，理由見詳解；（2）【解析】（1）在擠壓氣囊過程中，氣囊內(nèi)的氣體進入桶中，外界在對氣囊內(nèi)氣體和原有氣體做功，被壓入的氣體和原有的氣體都被壓縮，而桶中氣體的溫度不變，則原有氣體的內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，氣體要向外放熱。（2）根據(jù)題意可知，壓縮氣囊過程中，溫度不變，由于水管體積非常小，水桶中氣體體積認為不變，由玻意耳定律可知當(dāng)氣囊中的氣體全部被擠入桶內(nèi)時，桶內(nèi)的水恰好上升到出水口處，則有聯(lián)立解得14.（14分）如圖甲所示，水平地面上放有一質(zhì)量的長木板，木板正中間放有一可視為質(zhì)點的質(zhì)量的小物塊。時木板在水平向右的恒力的作用下由靜止開始向右運動，