湖南省九校联盟2024-2025学年高三下学期第二次联考物理试题 含解析

学年湖南省九校联盟高三（下）第二次物理联考试卷（3月）一、单选题：本大题共6小题，共分。1.物理学基于观察与实验，建构物理模型，应用数学等工具，通过科学推理和论证，形成系统的研究方法和理论体系。下列说法中正确的是A.图甲：卢瑟福通过分析粒子散射实验结果，发现了质子和中子B.图乙：玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率是不连续的C.图丙：当光照射锌板时，验电器的指针发生了偏转，验电器的金属杆带负电荷D.图丁：普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成功解释了光电效应2.一汽车在直线公路段上以24m处有一辆自行车以的速度同向匀速行驶。经过的反应时间后，司机开始刹车，则为了避免相撞，汽车的加速度大小至少为A.B.C.D.3.如图所示，在均匀介质中，和为两个完成相同的波源，其振动方向垂直于xOy平面，振动函数表达式为，形成的机械波波速为，介质中P点坐标为。时刻，，两波源同时振动，则内，P点通过的路程为A.B.C.D.第1页，共1页4.某小型旋转电枢式交流发电机，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴匀速转动，转动的角速度为NSB两端经滑环和电刷与外电路连接，如图。定值电阻、的阻值均为R，理想变压器原、副线圈的匝数比为，电压表为理想电表。在时刻，线圈平面与磁场方向平行，下列说法正确的是()A.从图示位置开始计时，电动势的瞬时表达式为B.电压表的示数为C.线圈从图示位置开始转动过程中，通过的电荷量为D.发电机的输出功率为5在外力作用下使质量分别为2m和m的滑块A、B静止在两侧丝绸之上。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，，ABAB之后的运动B均未达到棱柱的顶端或底端，下列说法不正确的是()A.若A、B与丝绸间的动摩擦因数均为，A与丝绸相对静止，且A相对斜面下滑B.若A、B与丝绸间的动摩擦因数均为，B与丝绸相对滑动，且B相对斜面下滑C.若A、B与丝绸间的动摩擦因数均为，A与丝绸相对静止，且A相对斜面下滑D.若A、B与丝绸间的动摩擦因数均为，B与丝绸相对滑动，且B相对斜面下滑6.如图所示，在竖直方向上A、B两物体通过劲度系数为的轻质弹簧相连，A放在水平地面BCC为第1页，共1页送带始终以的速度顺时针运动，在外力作用下C静止在传送带顶端E点，此时B、C间细线刚C与传送带动摩擦因数为A的质量为10kgB的质量为2kgC的质量为4kg，重力加速度为，弹簧弹性势能表达式为，细线与滑轮之间的摩擦不计，撤去外力释放CCC开始运动到CA.从释放C物体到C速度达到最大过程，A、B、C组成的系统机械能守恒B.B物体的最大速度为C.此后C物体将以最大速度匀速运动D.当C的速度最大时弹簧伸长量为二、多选题：本大题共4小题，共分。7Rv，引力常量为G，且质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零，下列说法正确的是()A.地球的质量为B.地球表面上方高处的重力加速度为C.地球表面下方深处的重力加速度为D.地球的密度为8.关于下列光学现象解释正确的是()A.如图甲使用光的干涉法检测物体表面平整度的装置中，M端与N端的间距越大，则干涉条纹间距越大B.在沙漠中会出现如图乙所示的蜃景，远处景物发出光线射向地面，光线在靠近地面时发生了全反射，所第1页，共1页以能够看到倒立的虚像C.将两个全反射棱镜配合使用可以制作潜望镜，如图丙所示，物体光线从左侧进入经过两个棱镜，可以在右侧观察到物体等大正立的像D.在折射率为n的水面下方h处有一点光源S，人在光源正上方的水面上观察，则他看到点光源的深度9.如图所示，竖直平面内存在一方向未知的匀强电场，质量为m，电荷量为的带电小球从a点以速度与水平方向成角斜向右上方抛出，先后经过a、b、c三点，其中a、c两点在同一水平线上，小球运动至b点时速度方向水平大小为，且a至b的时间为，已知重力加速度大小为g，不计空气阻力，下列说法正确的是()A.电场强度的大小为B.a、c两点间距离为C.粒子在c点的速度大小为D.a、c两点间电势差为10.如图所示，倾斜放置的两根足够长的光滑平行金属导轨，倾角为，上端接一电阻R，虚线、之间存在垂直斜面向上的匀强磁场，、平行且垂直于两导轨，、之间的距离为d，上方放置两导体棒A、B，A、B均平行于，其中导体棒A质量为2m、接入回路电阻为R，导体棒B质量为m、接入回路电阻为2R，从图示位置同时静止释放，且都能匀速穿过磁场区域，当B第1页，共1页刚穿出磁场时，A恰好进入磁场，整个过程A、B与导轨接触良好，导轨电阻忽略不计，则()A.导体棒A、B进入磁场时速度大小之比为B.整个过程中，B导体棒产生的热量为C.导体棒B通过磁场的时间为D.释放时导体棒A、B间的距离为三、实验题：本大题共2小题，共分。11h次全振动所用时间t。改变小钢球高度，测量多组h与t的值。在坐标纸上描点连线作图，画出图如图所示，取。关于本实验，下列说法正确的是。A.应使小钢球在同一竖直面内摆动B.小钢球可以换成较轻的橡胶球C.测量时误把小钢球最低点到地面的高度测成h，对由图求得的当地重力加速度值无影响由图可求得当地重力加速度为，天花板到地面的高度m。结果均保留2位小数第1页，共1页12.某同学要用电阻箱和电压表测量某水果电池组的电动势和内阻，考虑到水果电池组的内阻较大，为了提高实验的精度，需要测量电压表的内阻。实验室中恰好有一块零刻度在中央的双向电压表，该同学便充分利用这块表，设计了如图甲所示的实验电路，既能实现对该电压表内阻的测量，又能利用该表完成水果电池组电动势和内阻的测量。实验室提供的器材有：A.待测水果电池组电动势约4V、内阻约B.双向电压表量程为2V、内阻约为C.电阻箱D.滑动变阻器E.滑动变阻器F.一个单刀双掷开关及若干导线。应选用填写字母代号“D”或“E”请完善测量电压表内阻的实验步骤：①将的滑动触片滑至最左端，将开关S拨向1位置，将电阻箱阻值调为②调节的滑动触片，使电压表示数达到满偏③保持的滑动触片不动，调节，使电压表的示数达到，读出电阻箱的阻值，记为，则电压表的内阻。经分析此电压表内阻的测量值应填“大于”“等于”或“小于”真实值。接下来测量水果电池组的电动势和内阻，实验步骤如下：①将的滑片移到最左端，且不再移动，将开关S拨至2位置;②调节电阻箱的阻值，使电压表的示数达到一合适值，记录电压表的示数和电阻箱的阻值;③重复第二步，记录多组电压表的示数和对应的电阻箱的阻值。第1页，共1页若将电阻箱与电压表并联后的阻值记录为Rbk，则水果电池组的电动势为，内阻为。用b、k表示四、计算题：本大题共3小题，共分。13的玻璃管内装有长为水银柱下端与玻璃管底部相距为大气压强为。若给玻璃管缓慢加热，使气体缓慢升温，水银柱上升到管口溢出了与大气温度的比值结果保留一位小数把该装有气体和水银的玻璃管水平放置水银柱如图所示，固定在静止的小车上，求此时水银柱与玻璃管底部的距离在条件下现让小车以水平恒定加速度a离求小车加速度a的大小。14.一小球A质量为处落在倾角为面方向的速度大小变为原来的一半沿斜面方向可视为速度不变，重力加速度，求：小球与斜面碰后瞬间的速度大小;第1页，共1页当小球碰后上升到最高点时，恰好与光滑平台上静止在长木板C上的小物块BB的质量为2m，光滑平台足够长，求B碰后速度大小;在条件下，C的质量为3m，B、C间动摩擦因数为，B恰好停在C的右端，求木板长度L。15.如图所示的平面直角坐标系中，第Ⅱ象限内存在沿x轴负方向的匀强电场，第Ⅲ象限内存在垂直纸面向2R为圆心、半径为R的半圆弧，磁感应强度为，在y轴负半轴上有一线状粒子源OM、M点坐标为x轴负方向发射质量为m的粒子发射的粒子能通过圆心y轴上限中存在垂直纸面向里的磁场B，其大小满足为常量，y为纵坐标。不计粒子重力，忽略粒子间的相互作用及粒子对电磁场的影响。求：电场强度E的大小;正对圆心发射的粒子在第Ⅰ象限中运动至速度方向沿x试证明：OM发射的所有粒子均能通过点。第1页，共1页答案和解析1.【答案】BA.卢瑟福通过分析了中子，故A错误;B.玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率是不连续的，故B正确;C.当光照射锌板时，锌板逸出光电子，与之相连的验电器的金属杆带正电荷，故C错误;D.普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，爱因斯坦成功解释了光电效应，故D错误。故选B。2.【答案】A【解析】设汽车的加速度大小为a，刹车后经时间t与自行车速度相等时刚好追上自行车，已知：初速度初始距离，则有：自行车的位移为汽车的位移为，且有：，代入数据解得：，则，所以，为了避免相撞，汽车的加速度大小至少为，A正确。3.【答案】B【解析】【解答】由题可知，、的振动周期，传播至P点的时间，传播至P点的时间，P点与，的距离差，故P为振动减弱点。内和内P总不动，内P点振动半个周期，故P路程为，故B正确，ACD错误。故选B。4.【答案】C【解析】从图示位置开始计时，电动势的瞬时表达式应为，A错误;电压表的示数为定值电阻可等效为一个电阻，，该等效电阻与并联，，则有，那么，B错误;第1页，共1页线圈从图示位置开始转动过程中，通过线圈总的电荷量为，通过的电流与通过等效电阻的电流之比为，故通过的电荷量为，C正确;发电机的输出功率为，D错误。5.【答案】D【解析】AB与丝绸间的动摩擦因数均相同，A的质量大于B的质量，故A与丝绸的最大静摩擦力大于B00A给丝绸施加的摩擦力等于B的滑动摩A还是，均相对丝绸静止且沿斜面下滑;而对B时，D选项不正确。6.【答案】B【解析】A.BC整体达到最大速度时，重力势能相等，动能增大，机械能增大，A选项错误；初始时刻，BC间无拉力，则AB间弹簧处于压缩，，C沿传送带下滑，C与传送带的摩擦力C，BC0，，对BC物体根据能量守恒定律：，，B正确，D错误；C.由于继续运动，AB间弹力增大，C将减速运动，C错误。故选B。7.【答案】BD【解析】A、已知地球半径为R，地球的第一宇宙速度为v，引力常量为G，则有：，得：，A错误;B、地球表面上方高处有：，得：，B正确;C、在地球表面下方深处的重力加速度相当于半径为的球体在其表面产生的加速度，由球的体积公式及可知，半径为的球体质量为半径为R的球体的，故有：，得：，C错误;D、地球的密度，D正确。第1页，共1页8.【答案】BCD【解析】A.根据干涉原理，可知MN间距增大，角增大，条纹间距减小，故A错误；B.地表时发生全反射观察到倒立的虚像形成的蜃景，故B正确;C.作光路图可知形成等大正立的像，故C正确;D.根据折射定律可以推导出，故D正确;9.【答案】AB【解析】【解答】速度变化量方向如图所示，由几何关系可知，方向与竖直方向成a到b时间速度，方向与方向一致。由几何关系可知：知，水平方向：，，竖直方向：，，a至c的时间为a至b时间的两倍，则水平方向位移第1页，共1页a至c过程有：，解得，a、c间电势差：，故AB正确，CD错误。10.【答案】AC【解析】【解答】A.设导体棒B在磁场中匀速运动速度为，此时B棒相当于电源，A棒与R并联，此时整个电路的总电阻为，B棒中电流，由平衡条件可得：，设导体棒A在磁场中匀速运动速度为，此时a棒相当于电源，B棒与R并联，此时整个电路总电阻为。由平衡条件可得：，解得，故A正确;B.当B棒穿过磁场时，由能量守恒可知：，此时B棒产生热量，当A棒穿过磁场时，由能量守恒可知：，此时B棒产生热量，全过程，故B错误;C.设导体棒B在磁场中运动时间为t，则有：，又因B刚穿出磁场时A进入磁场，则有：，又因，解得：，，故C正确；D.设释放时，B、A棒距离的距离为，，，，解得，，故AB间距离，故D错误。11.【答案】AC【解析】本实验应使小钢球在同一竖直面内摆动，不能形成圆锥摆，A正确;单摆是一个理想化模型，若采用质量较轻的橡胶球，空气阻力对摆球运动的影响较大，B错误;正确测量时有：，若误把小钢球最低点到地面的高度测成h，则有，整理得：，斜率不变，故得到的重力加速度值不变，C正确。故选AC。第1页，共1页由可得斜率的大小，代入数据可得：，当时，有，可得天花板到地面的高度为。12.【答案】E大于【解析】将开关S拨向1位置，滑动变阻器采用分压式接法，阻值越小越好，故选为，电阻箱接入电路的阻值等于电压表内阻的倍，则电压表内阻。调节电阻箱阻值使电压表示数变为压变小，电阻箱与电压表两端总电压变大，当电压表示数变为表内阻小于，则电压表内阻的测量值偏大。由电路图可知，在闭合电路中，电源电动势，则，由图示图像可知，图像截距，图像