湖南省怀化市怀雅2023-2024学年高三上学期入学模拟（二）物理试题（无答案）

湖南省怀化市怀雅 2024 届高三模拟试卷（二） 物 理
一、选择题：本题共 6 小题，每小题 4 分，共 24 分．在每小题给出的四个选项中，只有一项
是符合题目要求的.
1. 19 世纪末， 科学家们发现了电子，从而认识到原子是可以分割的， 是由更小的微粒组成的。下列与电子
有关的说法正确的是( )
A. 光电效应方程表明，光电子的最大初动能与入射光的频率成正比
B. 电子电荷的精确测定是由汤姆孙通过著名的“油滴实验”做出的
C. 卢瑟福认为电子的轨道是量子化的
D. β衰变的实质是原子核内的一个中子转化成了一个质子和一个电子
2. 如图， 质量为 52kg 的体操运动员肖若腾在自由操比赛时，有两手臂对称支撑、竖直倒立静止的比赛动作，
此时设两臂夹角为 2θ , 重力加速度大小为 g = 10m/s2 ，则( )
A. 若 θ不同时， 肖若腾受到的合力不同
B. 若 θ不同时， 肖若腾双手受地面支持力可大于 520N
C. 若θ = 30。时，肖若腾单手所受地面的作用力大小为 260N
D. 若θ = 30。时，肖若腾单手所受地面的支持力大小为 260N
3. 如图，某同学观察肥皂膜干涉现象。将有肥皂膜的铁丝圈挂在酒精灯右侧，在火焰中分别加入不同金属
元素，火焰会呈现不同的颜色。下列说法正确的是( )
A. 条纹形状是相互平行的竖直线
B. 从上向下，条纹的间距越来越小
C. 紫光的条纹数比黄光要少一些
D. 干涉条纹是由一束反射光和另一束入射光叠加产生的
4. 如图， OM 为抛物线 y=x2 的一部分， O 为抛物线的顶点， A 、B 为抛物线上两点， O 点的切线水平。从
A 、B 两点分别以初速度 v1 、v2 水平抛出两小球， 同时击中 O 点，不计空气阻力，则两球( )
A. 必须同时抛出
y
B. 初速度 v1 与 v2 相等
C. 击中 O 点时速度相同
D. 击中 O 点时重力的瞬时功率相等
o x
5. 某行星的卫星 A 、B 绕以其为焦点的椭圆轨道运行，作用于 A 、B 的引力随时间的变化如图所示，其中 t2 = t1 ，行星到卫星 A 、B 轨道上点的距离分别记为 rA 、rB 。假设 A 、B 只受到行星的引力，下列叙述正
确的是( )
A. B 与 A 的绕行周期之比为 :1 B. rB 的最大值与 rB 的最小值之比为 2:1
C. rA 的最大值与 rA 的最小值之比为 3:1 D. rB 的最小值小于 rA 的最大值
6. 如图，理想变压器原、副线圈匝数比为 n1 : n2 ，输入端 C 、D 接入电压有效值恒定的交变电源，灯泡 L1、
L2 的阻值始终与定值电阻 R0 的阻值相同。在滑动变阻器 R 的滑片从a 端滑动到b 端的过程中，两个灯泡始
终发光且工作在额定电压以内，下列说法正确的是( )
A. L1 先变暗后变亮，L2 一直变亮
B. L1 先变亮后变暗，L2 一直变亮
C. L1 先变暗后变亮，L2 先变亮后变暗
D. L1 先变亮后变暗，L2 先变亮后变暗
二、选择题：本题共 4 小题，每小题 5 分，共 20 分．在每小题给出的四个选项中，有多项符
合题目要求．全部选对的得 5 分，选对但不全的得 3 分.
7. 图甲为风力发电的简易模型.在风力作用下，风叶带动与杆固连的永磁体转动，磁铁下方的线 圈与电压
传感器相连.在某一风速时，传感器显示如图乙所示，则( )
A．磁铁的转速为 2.5π（r/s）
B．线圈两端电压的有效值为 6 （V）
C．交变电流的电压表达式为 u= 12sin5πt（V）
D．该交变电流可以直接加在击穿电压为 6 （V）的
电容器上
(
2
mU
q
)
8. 如图所示，在光滑绝缘的水平面上，半径为 r 的圆的圆心在 O 点，其外切正三角形 ABC 与圆相切于 a、 b 、c 三点，在 a 、b 、c 三点分别固定电荷量均为-Q 的点电荷，k 为静电力常量，规定 O 点的电势为 0 ，下
列说法正确的是( )
A. A 点的电场强度大小为 ，方向由 A 指向 O
B. 将试探电荷+q 放在O 点，它将静止不动
C. A 点的电势为负值
D. 将一带负电的试探电荷从 B 点移到 O 点，再从 O 点移到 C 点， 电势能先增加后减小
9. 如图，光滑绝缘水平面的右侧存在着匀强电场和匀强磁场组成的复合场， 电场方向竖直向下，磁场方向 垂直纸面向外，磁感应强度大小为 B。一电荷量为 q、质量为 m 的金属小球 a 在水平面上从静止开始经电压 U 加速后，与静止着的另一个与 a 完全相同的不带电金属小球 b 发生弹性正碰，此后小球 b 水平向右进入 复合场中，在竖直面内做匀速圆周运动。电荷量的损失不计，碰撞后不考虑 a 、b 之间的相互作用，重力加
速度大小为 g 。下列判断正确的是( )
A ．小球 a 可能带正电
B ．小球 a 、b 碰撞后的 b 速度 v =
C ．小球 b 做匀速圆周运动的半径为 r =
D ．小球 b 从圆的最低点到最高点，机械能增加量为 ΔE =
10. 如图甲所示，足够长的木板静置于水平地面上，木板最右端放置一可看成质点的小物块。在 t = 0时对 木板施加一水平向右的恒定拉力 F，在 F 的作用下物块和木板发生相对滑动，t = 1s 时撤去 F，整个过程木 板运动的 v-t 图像如图乙所示，物块和木板的质量均为 1kg ，物块与木板间、木板与地面间均有摩擦，最大
静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度 g = 10m/s2 ，下列说法正确的是( )
A. 0～1s 内物块的加速度为 0.2m/s2
B. 物块与木板间的动摩擦因数为 0.2
C. 拉力 F 的大小为 21N
D. 物块最终停止时的位置与木板右端的距离为 3m
三、非选择题：共 56 分.
11. (8 分) 现要通过实验验证机械能守恒定律，实验装置如图（a ）所示，实验过程如下：
（1）用螺旋测微器测量小球的直径，示数如图（b）所示，小球直径 d= mm。
（2）将小球从释放装置由静止释放，调节光电门位置，使小球从光电门正上方释放后。在下落过程中通过 光电门。用刻度尺测出光电门到小球释放点的距离 h ，记录小球通过光电门的遮光时间 t ，计算小球通过光 电门的速度。已知重力加速度为 g ，在误差允许范围内，若满足关系式 （用字母 h 、d、t 、g 表
示），则认为小球下落过程中机械能守恒；
（3）小球与橡胶材料碰撞会造成机械能损失。调节光电门位置，使小球下落通过光电门后，与水平放置的 橡胶材料碰撞并反弹再次通过光电门，记录小球第一次和第二次通过光电门的遮光时间 t1 和t2 ，已知小球 的质量为 m，可得小球与橡胶材料碰撞导致的机械能损失△E= （用字母m 、d、t1 , 和t2 表示）。
若适当调高光电门的高度，将会 （选填“增大 ”或“减小 ”）因空气阻力引起的测量误差。
12.(6 分) 在测定一组干电池的电动势和内阻的实验中，备有下列器材：
A．电流表 1（量程 2mA，内阻 r1=50Ω)
B．电流表 2（量程 1A，内阻约 10Ω)
C．定值电阻 R0=2950Ω
D．滑动变阻器 R（0～20Ω)
E．开关和导线若干
（1）某同学根据提供的器材设计电路来完成实验，MN 连接 （选填“ 电流表 1 ”或“ 电流表 2 ”），
PQ连接另一电流表；
（2）该同学利用测出的实验数据作出的I1 -I2 图线（I1 为电流表 1 的示数， I2 为电流表 2 的示数，且 I1 远 小于I2 ）如图所示，则由图线可得被测电池的电动势 E ＝ V ，内阻 r = Ω 。（以上结果皆保
留两位有效数字）
13. (12 分) 疫情期间，需要使用消毒喷雾壶对公共场合进行消毒，其结构如图所示， 内部可用容积为 3L ， 工作时，工作人员装入稀释过的 2L 药液后旋紧壶盖，关闭喷水阀门，拉动手柄打气 10 次，假设每次打入 压强为 105Pa 、体积为 0. 1L 的气体，大气压强为 105Pa ，在整个过程中可认为壶内温度不变，不考虑管内的
药液体积和管内药液产生的压强。
（1）求打气 10 次后壶内气体的压强；
（2）现打开阀门，消毒液喷出，当壶内不再喷出消毒液时，求壶内剩余消毒液的体积。
14.(14 分) 如图，光滑的平行金属导轨水平放置，电阻不计，导轨间距为 l ，左侧接一阻值为 R 的电阻。区
域 cdef 内存在垂直轨道平面向下的有界匀强磁场，磁场宽度为 s 。一质量为 m ，电阻为 r 的金属棒 MN 置于
导轨上，与导轨垂直且接触良好，受到 F = 0 .5v + 0 .4 (N ) （v 为金属棒运动速度）的水平力作用，从磁场 的左边界由静止开始运动，测得电阻两端的电压随时间均匀增大。（已知l = 1m ， m = 1kg ， R = 0.3Ω ,
r = 0.2Ω , s = 1m ）
（1）分析并说明该金属棒在磁场中做何种运动；
（2）求磁感应强度 B 的大小；
（3）若经过一段时间后撤去外力，且棒在运动到 ef 处时恰好静止，求外力 F 作用的时间。
(
d
)
15. (16 分) 如图所示，一足够长的倾斜传送带以速度 v=2m/s 沿顺时针方向匀速转动，传送带与水平方向的 夹角θ=37° 。质量 m1=5kg 的小物块 A 和质量 m2=5kg 的小物块 B 由跨过定滑轮的轻绳连接，A 与定滑轮间 的绳子与传送带平行，轻绳足够长且不可伸长。某时刻开始给物块 A 以沿传送带方向的初速度 v0=8m/s（此 时物块 A、B 的速率相等，且轻绳绷紧），使物块 A 从传送带下端冲上传送带，已知物块 A 与传送带间的动 摩擦因数μ=0.5 ，不计滑轮的质量与摩擦，整个运动过程中物块 B 都没有上升到定滑轮处。取 sin37°=0.6，
cos37°=0.8 ，重力加速度 g= 10m/s2 ，求
（1）物块 A 刚冲上传送带时加速度的大小及方向；
（2）物块 A 冲上传送带沿传送带向上运动的最远距离及此过程中传送带对物块 A 做的功；
（3）若传送带以不同的速率 v（0处过程中与传送带因摩擦产生的热量有最小值，请求出最小值。