湖南省株洲市醴陵某中学2024届下学期高三期末考试仿真卷物理试题

湖南省株洲市醴陵第二中学2024届下学期高三期末考试仿真卷物理试题

考生须知：

1.全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅第填涂；非选择题的答案必须用黑色

字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。

2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。

3.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。

一、单项选择题：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、静电场在x轴上的场强笈随x的变化关系如图所示，x轴正方向为场强正方向，带正电的点电荷沿x轴运动，则点

A.在X2和X4处电势能相等B.由XI运动到X3的过程中电势能增大

C.由为运动到X4的过程中电势能先减小后增大D.由XI运动到X4的过程中电场力先减小后增大

2、明代学者方以智在《阳燧倒影》中记载：“凡宝石面凸，则光成一条，有数棱则必有一面五色”，表明白光通过多棱

晶体折射会发生色散现象.如图所示，一束复色光通过三棱镜后分解成两束单色光。、bt下列说法正确的是

A.若增大入射角i,则6光先消失

B.在该三棱镜中。光波长小于力光

C.。光能发生偏振现象，力光不能发生

D.若。、力光分别照射同一光电管都能发生光电效应，则。光的遏止电压低

3、/OMN为玻璃等腰三棱镜的横截面，ON=OMf“、力两束可见单色光（关于。。）对称，从空气垂直射入棱镜底

面MN,在棱镜侧面OM.ON上反射和折射的情况如图所示，则下列说法正确的是（）

A.在棱镜中。光束的折射率大于b光束的折射率

B.在棱镜中，。光束的传播速度小于力光束的传播速度

C.“、b两束光用同样的装置分别做单缝衍射实验，。光束比力光束的中央亮条纹宽

D.°、〃两束光用同样的装置分别做双缝干涉实验，。光束比方光束的条纹间距小

4、如图所示，是一测定风力仪器的结构图，悬挂在0点的轻质细金属丝的下端固定一个质量为m的金属球P,在竖

直平面内的刻度盘可以读出金属球。自由摆动时摆线的摆角。图示风向水平向左，金属球P静止时金属丝与竖直方向

的夹角为。，此时风力厂的大小是（）

A.F=mgsin3

B.F=mgcos0

C.F=mgtan0

cos。

5、太阳内部持续不断地发生着4个质子（；H）聚变为1个氮核（；He）的热核反应，核反应方程是4；HHe+2X,

这个核反应释放出大量核能。已知质子、氮核、X的质量分别为,小、〃?2、真空中的光速为c。下列说法中正确的

是（）

A.方程中的X表示中子一

B.方程中的X表示电子：e

C.这个核反应中质量亏损\m=m\—mi—m3

D.这个核反应中释放的核能AE=（4/m—m2—*3）c2

6、下列属于理想化物理模型的是（）

A.电阻B.点电荷C.力的合成D.瞬时速度

二、多项选择题：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，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、双面磁力擦玻璃器是利用磁铁做中心材料，附加塑料外壳和一些清洁用的海绵布或纤维物质，在塑料外壳外面两侧

一侧有绳子和拉环是为了防政璃器从玻璃外面脱落坠下造成安全隐患，另一侧有牢固的手柄以方便工作人员使用。当

擦竖直玻璃时，如图所示。下列相关说法正确的是（）

A.磁力擦玻璃器摔落后磁性减弱，可以用安培分子环流假说进行解释

B.若其中一块改成铜板，根据电磁感应现象可知，也能制作成同样功能的擦窗器

C.当擦窗器沿着水平方向匀速运动时，内外两层间的磁力可能是水平方向的

D.当擦窗器沿着竖直向下方向匀速运动时，内外两层间的磁力可能是水平方向的

8、我国探月工程分“绕、落、问”三步走，近期将发射“嫦娥五号”探测器执行月面采样返回任务。图为探测器绕月运行

的示意图，O为月球球心。已知环月圆轨道I和椭圆轨道H相切于尸点，且I轨道半径为n轨道半长轴的1・25倍。

则探测器分别在KII两轨道上稳定运行时（）

A.周期71：乃=5:4

B.机械能E产珈

C.经过尸点的速度也＞加

D.经过尸点的加速度。产加

9、如图所示，质量为机的物体在水平传送带上由静止释放，传送带由电动机带动，始终保持以速度独匀速运动，物

体与传送带间的动摩擦因数为〃，物体过一会儿能保持与传送带相对静止，对于物体从静止释放到相对静止这一过程,

下列说法正确的是（）

1、

B.传送带克服摩擦力做的功为不加/

2

3

C.电动机多做的功为二机一

D.电动机增加的功率为〃加且口

10、如图所示，A球用不可伸长的细线悬挂在天花板上，处于静止状态，笈球和A球用橡皮筋连接，B球在A球正下

方某一位置，此时橡皮筋处于松弛状态。现由静止释放8球，不计空气阻力，则在“球下落的过程中（细线与橡皮筋

均不会断），下列说法正确的是

A.细线的张力先不变后增大

B.A球受到的合力先不变后增大

C.5球的动能与橡皮筋的弹性势能之和不断增大

D.5球的重力势能与机械能均不断减小

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11.（6分）如图所示，某实验小组借用“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置，进行“探究做功与物体速度变化

的关系”的实验，实验时使小车在硅码和托盘的牵引下运动，以此定量探究细绳拉力做功与小车速度变化的关系。

⑴实验准备了打点计时器及配套的电源、导线、纸带、复写纸及如图所示的器材。若要完成该实验，必需的实验器材

还有其中的O

（2）为达到平衡摩擦力的目的，取下细绳和托盘，通过调节垫片的位置，改变长木板倾斜程度，根据打出的纸带判断小

车是否做运动。

（3）实验开始时，先调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板平行。这样做的目的是（填字母代号）。

A.避免小车的运动过程中发生抖动

B.可使打点计时器在纸带上打出的点迹清晰

C.可以保证小车最终能够实现匀速直线运动

D.可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车受的合力

12.（12分）学生实验“用DIS研究机械能守恒定律”的装置如图（a）所示，某组同学在一次实验中，选择DIS以图象

方式显示实验的结果，所显示的图象如图（b）所示。图象的横轴表示小球距。点的高度九纵轴表示小球的重力势能

心、动能叫或机械能E。试回答下列问题：

（1）在图（a）所示的实验装置中，固定于小球下端、宽度为As,且不透光的薄片J是,传感器K的名称是

⑵在图（b）所示的图象中，表示小球的重力势能用＞、动能Ek、机械能£随小球距。点的高度/，变化关系的图线分

别是（按顺序填写相应图线所对应的文字）。

⑶根据图（b）所示的实验图象，可以得出的结论是。

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

13.（10分）一个倾角为。=37。的斜面固定在水平面上，一个质量为心1.0kg的小物块（可视为质点）以卬=8m/s的初

3

速度由底端沿斜面上滑。小物块与斜面的动摩擦因数〃=0.1.若斜面足够长，已知tan37o=—,g取lOm/sz,求：

4

（1）小物块沿斜面上滑时的加速度大小；

（2）小物块上滑的最大距离；

（3）小物块返回斜面底端时的速度大小。

14.（16分）如图所示，ABCD为固定在竖直平面内的轨道，其中ABC为光滑半圆形轨道，半径为凡C。为水平粗

糙轨道，一质量为，〃的小滑块（可视为质点）从圆轨道中点8由静止释放，滑至D点恰好静止，间距为4%已

知重力加速度为g。

（1）求小滑块与水平面间的动摩擦因数

（2）求小滑块到达。点时，小滑块对圆轨道压力的大小

⑶现使小滑块在。点获得一初动能，使它向左运动冲上圆轨道，恰好能通过最高点4,求小滑块在。点获得的初动能

15.（12分）在电子技术中，科研人员经常通过在适当的区域施加磁场或电场束控制带电粒子的运动。如图所示，位

于M板处的粒子源不断产生质量为加、电荷量为g的粒子，粒子经小孔&不断飘入电压为U的加速电场，其初速度

可视为零；然后经过小孔S2射出后沿x轴方向从坐标原点。垂直于磁场方向进入工轴上方（含“轴正半轴）的有界匀

强磁场控制区，磁场的磁感应强度为瓦粒子发生270。偏转后离开磁场竖直向下打在水平放置的荧光屏上，己知N板

到J轴、荧光屏到x轴的距离均为L,不考虑粒了重力及粒子间的相互作用。

（1）求粒子在磁场中运动半径的大小；

（2）求粒子从N板射出到打在荧光屏上所需的时间；

（3）实际上加速电压的大小会在U±AU范围内微小变化，粒子以不同的速度进入磁场控制区域，均能发生270。偏转

竖直打在荧光屏上，求有界磁场区域的最小面积So

参考答案

一、单项选择题：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、B

【解题分析】

首先明确图像的物理意义，结合电场的分布特点沿电场线方向电势差逐点降低，综合分析判断。

【题目详解】

A.X2・X4处场强方向沿X轴负方向，则从X2到X4处逆着电场线方向，电势升高，则正电荷在X4处电势能较大，A不

符合题意；

B.M-X3处场强为X轴负方向，则从。到X3处逆着电场线方向移动，电势升高，正电荷在刈处电势能较大，B符合

题意；

C.由R运动到X4的过程中，逆着电场线方向，电势升高，正电荷的电势能增大，C不符合题意；

D.由M运动到X4的过程中，电场强度的绝对值先增大后减小，故由

F=qE

知电场力先增大后减小，D不符合题意

故选B。

2、D

【解题分析】

设折射角为在右界面的入射角为小根据几何关系有：3=3根据折射定律：〃=叫吐，增大

sina

入射角i,折射角〃增大，少减小，而夕增大才能使力光发生全反射，故A错误；由光路图可知，。光

的折射率小于方光的折射率（巩＜%）,则〃光的波长大于〃光的波长（4＞4），故B错误；根据光电

效应方程和遏止电压的概念可知：最大初动能线=加-吗，再根据动能定理：-叫=0-E-即遏止电

压q.吁％,可知入射光的频率越大，需要的遏止电压越大，%则〃光的频率小于力光的频

ee

率（乙＜以），。光的遏止电压小于8光的遏止电压，故D正确；光是一种横波，横波有偏振现象，纵

波没有，有无偏振现象与光的频率无关，故C错误.

点睛：本题考查的知识点较多，涉及光的折射、全反射、光电效应方程、折射率与波长的关系、横波和

纵波的概念等，解决本题的关键是能通过光路图判断出两种光的折射率的关系，并能熟练利用几何关系.

3、C

【解题分析】

AB.由光路图看出，〃光束在NO面上发生了全反射，而。光束在面上没有发生全反射，而入射角相同，说明b

光的临界角小于。光的临界角，由

sinC=-

分析得知，玻璃对。光束的折射率小于匕光束的折射率，由

v=­

n

得知在玻璃砖中。光的传播速度比力光大，故AB错误；

C.由于玻璃对。光的折射率小于6光的折射率，则。光的频率比〃光的低，。光的波长比匕光的长，所以。光比力光

更容易发生明显的衍射现象，用同样的装置分别做单缝衍射实验，。光束比b光束的中央亮条纹宽，故C正确；

D.根据条纹间距公式

Ax=­

d

可知双缝干涉条纹间距与波长成正比，所以。光束的条纹间距大，故D错误。

故选C。

4、C

【解题分析】

如图受力分析：

则风力

F=mgtan0

故选C。

5、D

【解题分析】

AB.由核反应质量数守恒、电荷数守恒可推断出X为;e,故AB错误;

CD.质量亏损为

△m=4mi-ni2-2tn3

释放的核能为

AE=kmc2=(4WI-/»2-2W3)C2

故C错误、D正确。

故选D。

6、B

【解题分析】

理想化模型的特点是现实生活中不存在。通过想象合理分析得出忽略次要因素，只考虑主要因素，据此判断即可。

【题目详解】

建立理想化模型的一般原则是首先突出问题的主要因素，忽略问题的次要因素.物理学是一门自然学科，它所研究的

对象、问题往往比较复杂，受诸多因素的影响有的是主要因素，有的是次要因素.为了使物理问题简单化，也为了便

于研究分析，我们往往把研究的对象、问题简化，忽略次要的因素，抓住主要的因素，建立理想化的模型如质点、电

场线、理想气体、点电荷、自由落体运动等，电阻、力的合成以及瞬时速度均不符合理想化模型的定义，ACD不符合

题意，B符合题意。

故选B。

二、多项选择题：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，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、AD

【解题分析】

A、剧烈的碰撞和升高温度都会减弱磁体的磁性，可以用安培分子环流假说进行解释。故A正确；

B、力擦玻璃器并非是通过电磁感应来进行工作的，而是利用磁体之间异名磁极的相互吸引来工作的。故B错误；

C、当擦窗器沿着水平方向匀速运动时，根据力的平衡条件，以其中一层为对象，对磁体进行受力分析，有竖直向下

的重力、水平方向的摩擦力、则此方向斜向上，故C错误；

D、当擦窗器沿着竖直向下匀速运动时，根据力的平衡条件，以其中一层为对象，对磁体在水平方向受到磁力和玻璃

的支持力，竖直方向若竖直向下的重力等于竖直向上的摩擦力、则竖直方向的磁力为零，此时磁力的合力为水平方向。

故D正确。

故选ADo

8、CD

【解题分析】

A.根据开普勒第三定律可知

)=百=而46

(Y8

故A错误；

BC.从尸点由轨道II进入轨道I要点火加速，即肛＞川，则在轨道I上的机械能大于轨道H上的机械能，故B错误,

C正确；

D.经过尸点时探测器受到月球的引力相同，根据牛顿第一定律可知加速度故D正确。

故选CDo

9、AD

【解题分析】

A.物体在传送带上的划痕长等于物体在传送带上的相对位移，物块达到速度期所需的时间

v

t=——

在这段时间内物块的位移

V2

X.=-----

传送带的位移

v2

x2=vt=——

则物体相对位移

9

x=x-x

2{2〃g

故A正确；

BC.电动机多做的功转化成了物体的动能和内能，物体在这个过程中获得动能就是!M/,

由于滑动摩擦力做功，相

2

对位移等于

2

x=

产生的热量

12

Q=pmgx--=—mv~

2〃g2

传送带克服摩擦力做的功就为电动机多做的功为机故BC错误;

D.电动机增加的功率即为克服摩擦力做功的功率，大小为

Jv=jumgv

故D正确。

故选ADo

10、AC

【解题分析】

A.细线的张力先等于A球的重力，当橡皮筋的弹力不断增大后，细线的张力不断增大。故A正确。

B.H球始终静止，合力始终为零。故B错误。

C.8球的动能与橡皮筋的弹性势能及5球的重力势能之和为一定值，5球的重力势能不断减小，则8球的动能与橡

皮筋的弹性势能之和不断增大。故C正确。

D.B球高度一直减小，B球的重力势能不断减小；橡皮筋伸直前，B球做自由落体运动，机械能守恒，橡皮筋被拉长

后，B球的一部分机械能转化为橡皮筋的弹性势能，B球的机械能减小，所以3机械能先不变后减小。故D错误。

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11、AC匀速直线D

【解题分析】

(1)[1].根据本实验的实验原理是合外力所做的功等于动能的变化量，通过研究纸带来研究小车的速度，利用天平

测量小车的质量，利用祛码的重力代替小车的合外力，所以需要刻度尺来测量纸带上点的距离和用天平测得小车的质

量，即还需要刻度尺，天平(带硅码)，故选AC.

(2)[2].为达到平衡摩擦力的目的，取下细绳和托盘，通过调节垫片的位置，改变长木板倾斜程度，根据打出的纸

带判断小车是否做匀速直线运动；

(3)[3].实验过程中，为减少误差，提高实验的精确度，他先调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板

平行，目的是消除摩擦带来的误差，即平衡摩擦力后，使细绳的拉力等于小车的合力，故ABC错误，D正确.

12、挡光片光电门传感器乙、丙、甲在误差允许的范围内，只有重力做功的情况下动能与重力势能相互

转化，小球机械能保持不变。

【解题分析】

(1)[1北2]不透光的薄片J是挡光片，传感器K的名称是光电门传感器；

(2)[3]距。点的高度〃越高，小球的重力势能越大，小球的动能越小，所以小球的重力势能后八动能Ek、机械能E随

小球距。点的高度人变化关系的图线分别是乙、丙、甲；

(3)[4]“用DIS研究机械能守恒定律”，据图线甲可得，在误差允许的范围内，只有重力做功的情况下动能与重力势能相

互转化，小球机械能保持不变。

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

13、(1)8m/s2(2)4.0m(3)472m/s

【解题分析】

(1)小物块沿斜面上滑时受力情况如下图所示，其重力的分力分别为:

Fi=m^sinO

*2=mgcos0

根据牛顿第二定律有:

MF?…①

Fi+Fj=ma...®

又因为

FJ=HFN..»@

由①②③式得:

a=gsine+ngcos9=(10x0.6+0.1x10x0.8)m/s2=8.0m/s2...④

(2)小物块沿斜面上滑做匀减速运动，到达最高点时速度为零，则有:

O-vo2=2(-a)x...⑤

得:

x=—=——m=4m...@

2a2x8

(3)小物块在斜面上下滑时受力情况如下图所示，根据牛顿第二定律有:

尸1-£/=皿7'...⑧

由③⑦⑧式得:

a'=gsin。叩gco§9=(l0x0.6-0.1x10x0.8)m/s2=4.0m/s2..

有:

避=2。二…⑩

所以有：

v=\l2ax=^2x4x4=4在m/s

14、(1)0.25；(2)3叫；(3)3.57wgR

【解题分析】

⑴从B到。的过程中