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文档简介

2024-2025学年湖南省长沙二十一中高三3月起点考试物理试题考生须知: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铅笔填涂;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、空间内有一水平向右的电场E,现有一带电量为q的小球以初速度为v0向右上抛出,已知,求小球落地点距离抛出点的最远距离()A. B. C. D.2、如图所示,一个劈形物体A,各面均光滑,放在固定的斜面上,上表面呈水平,在水平面上放一个小球B,劈形物体从静止开始释放,则小球在碰到斜面前的运动轨迹是()A.沿斜面向下的直线B.竖直向下的直线C.无规则曲线D.抛物线3、如图所示,其中电流表A的量程为0.6A,表盘均匀划分为30个小格,每一小格表示0.02A;R1的阻值等于电流表内阻的;R2的阻值等于电流表内阻的4倍。若用电流表A的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值,则下列分析正确的是()A.将接线柱1、2接入电路时,每一小格表示0.04AB.将接线柱1、2接入电路时,每一小格表示0.02AC.将接线柱1、3接入电路时,每一小格表示0.06AD.将接线柱1、3接入电路时,每一小格表示0.01A4、如图所示汽车用绕过光滑定滑轮的轻绳牵引轮船,轮船在水面上以速度v匀速前进汽车与定滑轮间的轻绳保持水平。假设轮船始终受到恒定阻力f,当牵引轮船的轻绳与水平方向成角时轻绳拉船的功率为P。不计空气阻力,下列判断正确的是()A.汽车做加速运动 B.轮船受到的浮力逐渐增大C.轻绳的拉力逐渐减小 D.P的数值等于5、氢原子能级示意图如图所示.光子能量在1.63eV~3.10eV的光为可见光.要使处于基态(n=1)的氢原子被激发后可辐射出可见光光子,最少应给氢原子提供的能量为A.12.09eV B.10.20eV C.1.89eV D.1.5leV6、2019年4月10日,全球多地同步公布了人类历史上第一张黑洞照片。黑洞是一种密度极大,引力极大的天体,以至于光都无法逃逸。黑洞的大小由史瓦西半径公式R=决定,其中万有引力常量G=6.67×10-11N·m²/kg²,光速c=3.0×108m/s,天体的质量为M。已知地球的质量约为6×1024kg,假如它变成一个黑洞,则“地球黑洞”的半径约为()A.9μm B.9mm C.9cm D.9m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、如图所示,在匀强磁场中有一矩形,场强方向平行于该矩形平面。已知,。各点的电势分别为。电子电荷量的大小为。则下列表述正确的是()A.电场强度的大小为B.点的电势为C.电子在点的电势能比在点低D.电子从点运动到点,电场力做功为8、如图所示,理想变压器的原线圈接在的交流电源上,副线圈接有的负载电阻,原、副线圈匝数之比为1:2,电流表、电压表均为理想电表。下列说法正确的是()A.电流表的示数约为 B.电压表的示数约为C.原线圈的输入功率为 D.副线圈输出的交流电的频率为9、在一静止点电荷的电场中,任一点的电势φ与该点到点电荷的距离r的关系如图所示.电场中四个点a、b、c和d的电场强度大小分别Ea、Eb、Ec和Ed,点a到点电荷的距离ra与点a的电势φa已在图中用坐标(ra,φa)标出,其余类推.现将一带正电的试探电荷由a点依次经b、c点移动到d点,在相邻两点间移动的过程中,电场力所做的功分别为Wab、Wbc和Wcd.下列选项正确的是()​A.Ea:Eb=4:1B.Ec:Ed=2:1C.Wab:Wbc=3:1D.Wbc:Wcd=1:310、一简谐横波沿x轴正方向传播,在t=时刻,该波的波形图如图(a)所示,P、Q是介质中的两个质点。图(b)表示介质中某质点的振动图像。下列说法正确的是A.质点Q的振动图像与图(b)相同B.在t=0时刻,质点P的速率比质点Q的大C.在t=0时刻,质点P的加速度的大小比质点Q的大D.平衡位置在坐标原点的质点的振动图像如图(b)所示三、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)某小组利用图甲所示的电路进行“测电池的电动势和内阻”的实验,实验的操作过程为:闭合开关,读出电流表的示数I和电阻箱的阻值R;改变电阻箱的阻值,记录多组R、I的值,并求出的值,填写在如下表格中。(1)根据实验数据在坐标系中描出坐标点,如图乙所示,请在坐标系中作出图象____________;(2)由图象求得电池的电动势______V,内阻_____Ω;(结果均保留两位小数)(3)上述方案中,若考虑电流表内阻对测量的影响,则电动势E的测量值_____真实值,内阻r的测量值____________真实值。(均选填“大于”、“等于”或“小于”)12.(12分)用如图a所示的器材,测一节干电池的电动势和内阻实验。(1)用笔画线代替导线,将图a连接成可完成实验的电路(图中已连接了部分导线);(____)(2)实验过程中,将电阻箱拔到45Ω时,电压表读数为0.90V;将电阻箱拔到如图b所示,其阻值是________Ω,此时电压表的读数如图c所示,其值是____________V;(3)根据以上数据,可以算出该节干电池的电动势E=_______V,内电阻r=________Ω。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)如图所示,轴、y轴和直线将x=L平面划分成多个区域。其中I区域内存在竖直向下的电场,II区域存在垂直于纸面向里的匀强磁场,III区域存在垂直于纸面向外的匀强磁场,II、III区域的磁感应强度大小相同。质量为m、电量为q的粒子从P点(-L,y)以垂直于电场方向、大小为v0的速度出发,先后经O点(0,0)、M点(L,0)到达N点(L,-L),N点位于磁场分界线处。已知粒子到达O点时速度方向偏转了,不计粒子的重力,回答下面问题。(1)求带电粒子在电场运动过程中电场力的冲量;(2)若粒子从P点出发依次通过O点、M点并于M点第一次射出磁场分界线后到达N点,则粒子运动的时间为多少?(3)粒子到达N点时在磁场中运动的路程为多少?14.(16分)如图(a),水平地面上固定一倾角为37°的斜面,一宽为l=0.43m的有界匀强磁场垂直于斜面向上,磁场边界与斜面底边平行。在斜面上由静止释放一正方形金属线框abcd,线框沿斜面下滑时,ab、cd边始终与磁场边界保持平行。以地面为零势能面,从线框开始运动到恰好完全进入磁场的过程中,线框的机械能E与位移s之间的关系如图(b)所示,图中①、②均为直线段。已知线框的质量为m=0.1kg,电阻为R=0.06Ω。(sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g取10m/s2)求:(1)线框与斜面间的动摩擦因数μ;(2)ab边刚进入磁场时,线框的速度v1;(3)线框刚进入磁场到恰好完全进入磁场所用的时间t;(4)线框穿越磁场的过程中,线框中产生的最大电功率Pm;15.(12分)如图所示,一质量m=1.0kg的小球系在竖直平面内长度R=0.50m的轻质不可伸长的细线上,O点距水平地面的高度h=0.95m。让小球从图示水平位置由静止释放,到达最低点的速度v=3.0m/s,此时细线突然断开。取重力加速度g=10m/s2.求:(1)小球落地点与O点的水平距离x。(2)小球在摆动过程中,克服阻力所做的功W;(3)细线断开前瞬间小球对绳子的拉力T。

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、C【解析】

设与水平方向发射角,落地点y=0,故竖直方向上有解得在水平方向有又因为,所以最远射程为故C正确,ABD错误。故选C。2、B【解析】

楔形物体A释放前,小球受到重力和支持力,两力平衡;楔形物体A释放后,由于楔形物体A是光滑的,则小球水平方向不受力,根据牛顿第一定律知,小球在水平方向的状态不改变,即仍保持静止状态.而竖直方向:楔形物体A对B的支持力将小于小球的重力,小球将沿竖直方向做加速运动,所以小球在碰到斜面前的运动是竖直向下的加速运动,其运动轨迹是竖直向下的直线,故B正确。故选B。3、C【解析】

AB.由于电流表A的每个最小格表示0.02A,当将接线柱1、2接入电路时,电流表A与电阻R1并联,当电流表中通过0.02A的电流时,根据欧姆定律可知,流过R1的电路为0.04A,故干路电流为0.06A,即此时每一小格表示0.06A,故AB均错误;CD.将接线柱1、3接入电路时,电流表与电阻R1并联后再与电阻R2串联,当电流表中通过0.02A的电流时,R1中的电流仍是0.04A,故干路电流就是0.06A,所以通过接线柱1的电流值就是0.06A,所以它表示每一小格表示0.06A,选项C正确,D错误。故选C。4、D【解析】

A.由速度分解此时汽车的速度为:v车=vcosθ,船靠岸的过程中,θ增大,cosθ减小,船的速度v不变,则车速减小,所以汽车做减速运动,故A错误;BC.绳的拉力对船做功的功率为P,由P=Fvcosθ知,绳对船的拉力为:对船:联立可知:θ增大,则F变大,F浮变小;故BC错误;D.船匀速运动,则Fcosθ=f,则故D正确。故选D。5、A【解析】

由题意可知,基态(n=1)氢原子被激发后,至少被激发到n=3能级后,跃迁才可能产生能量在1.63eV~3.10eV的可见光.故.故本题选A.6、B【解析】

根据题意,将已知量代入公式得ACD错误,B正确。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、BC【解析】

A.如图所示在延长线上取。则电势则连线在等势面上。由几何关系得则则电场强度的大小为故A错误;B.电场中的电势差有则故B正确;C.因为则电子在点的电势能比点低,故C正确;D.因为则电子由点运动到点时电势能减小,则电场力做功为,故D错误。故选BC。8、BC【解析】

AB.由题意可知变压器输入电压的有效值,由可知,副线圈两端电压电压表的示数为;通过电阻的电流由得电流表的示数为4A,故A错误,B正确;C.变压器两端功率相等,故原线圈的输入电功率等于输出功率故C正确;D.交流电的频率变压器不改变交流电的频率,故D错误。故选BC。9、AC【解析】由点电荷场强公式:,可得:,故A正确;由点电荷场强公式:,可得:,故B错误;从a到b电场力做功为:Wab=qUab=q(φa-φb)=q(6-3)=3q,从b到c电场力做功为:Wbc=qUbc=q(φb-φc)=q(3-2)=q,所以有:Wab:Wbc=3:1,故C正确;从c到d电场力做功为:Wcd=qUcd=q(φc-φd)=q(2-1)=q,所以Wbc:Wcd=1:1,故D错误。所以AC正确,BD错误。10、CD【解析】

A.简谐机械波沿x轴正方向传播,在时刻,质点Q的振动方向向上,而在振动图象上在时刻质点的振动方向向下,所以图(b)不是质点Q的振动图象,故A错误;B.在t=0时刻,质点P位于波谷,速度为零,质点Q位于平衡位置,则质点P的速率比质点Q的小,故B错误;C.在t=0时刻,质点P的位移比质点Q的大,由公式,则质点P的加速度的大小比质点Q的大,故C正确;D.在时刻,平衡位置在坐标原点的质点振动方向向下,与振动图象相符,所以平衡位置在坐标原点的质点的振动图象如图(b)所示,故D正确。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、3.85±0.055.85±0.20等于大于【解析】

(1)[1]图象如图所示。(2)[2][3]根据闭合电路欧姆定律可得变形为由图象可得(3)[4][5]若考虑电流表内阻对测量的影响,则表达式变为因此,电动势的测量无误差,即电动势E的测量值等于真实值,但是内阻测量偏大,即内阻r的测量值大于真实值。12、1101.101.320【解析】

(1)[1].电路图如图;

(2)[2][3].电阻箱读数为R=1×100+1×10=110Ω;电压表读数为U=1.10V;

(3)[4][5].由闭合电路欧姆定律有两式联立代入数据解得E=1.3Vr=20Ω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),方向竖直向下;(2);(3)当粒子到达M处时,为奇数次通过磁场边界,路程为πL;当粒子到达M处时,为偶数次通过磁场边界,路程为【解析】

(1)粒子在电场中做类平抛运动,粒子到达O点时速度方向偏转了,分解速度得取竖直向下方向为正方向,根据动量定理,电场力的冲量得方向竖直向下。(2)设粒子在电场中运动的时间为,水平方向上做匀速直线运动,则粒子在磁场中运动速度为粒子运动轨迹如图甲所示:由几何关系知两段轨迹半径相等,圆心角之和为2π,粒子运动的时间为一个周期所以(3)对图甲粒子做圆周运动的路程为圆周长粒子运动轨迹还可以如图乙:粒子做圆周运动的半径为路程为当粒子到达M处时是第三次通过磁场边界,粒子做圆周运动的半径为

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