湘豫名校聯(lián)考2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期8月入學(xué)摸底考試物理試題

湘豫名校聯(lián)考2023年8月高三秋季入學(xué)摸底考試物理注意事項(xiàng)：1.本試卷共8頁。時間90分鐘，滿分110分。答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在試卷指定位置，并將姓名、考場號、座位號、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上，然后認(rèn)真核對條形碼上的信息，并將條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2.作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B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。作答非選擇題時，將答案寫在答題卡上對應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將試卷和答題卡一并收回。一、選擇題：本題共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，第1~8小題只有一個選項(xiàng)符合題目要求，第9~12小題有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。1.有些核反應(yīng)是放出能量的，如自然衰變反應(yīng)，有些核反應(yīng)是吸收能量的，如人工核反應(yīng)?，F(xiàn)有核反應(yīng)甲：弱1327Al+24He→1530P+X、核反應(yīng)乙：A.核反應(yīng)甲放出能量，X為電子B.核反應(yīng)甲吸收能量，X為正電子C.核反應(yīng)乙吸收能量，Y為電子D.核反應(yīng)乙放出能量，Y為正電子2.如圖所示，將附有一層肥皂液膜的圓形鐵絲圈豎直放置在紅色光源的右側(cè)，人在與光源同側(cè)的位置觀察液膜，下列說法正確的是A.若將該裝置放在地球表面上觀察，可看到豎直直條紋B.若將該裝置放在空間站上觀察，可看到水平直條紋C.若該裝置在地球表面觀察到的水平直條紋的間距為?x1，在月球表面觀察到的水平直條紋的間距為?x2，則?x1<<?x2D.若將紅色光源換為藍(lán)色光源，在地球表面觀察到的水平直條紋的間距將增大3.2022年10月31日，長征五號B遙四運(yùn)載火箭在文昌航天發(fā)射場點(diǎn)火升空，成功將我國空間站的第二個實(shí)驗(yàn)艙——夢天實(shí)驗(yàn)艙送入預(yù)定軌道，并與天和核心艙對接。已知天和核心艙繞地球的運(yùn)動近似為勻速圓周運(yùn)動，運(yùn)動周期為T，地球半徑為R，地球表面的重力加速度大小為g。下列說法正確的是A.天和核心艙里的宇航員處于懸浮狀態(tài)是因?yàn)椴皇苤亓.天和核心艙運(yùn)動的速率為2πRC.天和核心艙運(yùn)動的軌道半徑為3D.天和核心艙運(yùn)動的加速度的大小為2π34.如圖所示，電源的電動勢E恒定不變且內(nèi)阻r不可忽略，R1、R2和R3都是定值電阻，R是滑動變阻器，電壓表V1、電壓表V2和電流表A都是理想電表。閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動變阻器的滑片由圖示位置向左緩慢移動時，下列說法正確的是A.電壓表V1、電壓表V2和電流表A的示數(shù)均減小B.電壓表V1和電壓表V2的示數(shù)減小，電流表A的示數(shù)增大C.電壓表V1的示數(shù)減小，電流表A和電壓表V2的示數(shù)增大D.電壓表V2的示數(shù)減小，電流表A和電壓表V1的示數(shù)增大5.如圖所示，在足夠大的光滑絕緣水平桌面上存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。有三個質(zhì)量均為m的物塊a、b、c(均可視為質(zhì)點(diǎn))分別位于桌面上直角三角形ACD的三個頂點(diǎn)處，已知∠A=30°，CD的長度為L，物塊a帶正電，電荷量為q，物塊b、c不帶電?，F(xiàn)給物塊a--方向垂直AC邊、大小為v0(未知)的初速度，觀察到物塊a與物塊b恰好能發(fā)生碰撞。已知物塊a、b、c相互碰撞后粘在一起，且?guī)щ姾闪勘３植蛔?。則下列說法正確的是A.物塊a的初速度大小v0=2BqLB.物塊a與物塊b碰撞以后整體再運(yùn)動時間?t=2πm3Bq后與物塊cC.物塊a與物塊b碰撞以后整體不可能再與物塊c發(fā)生碰撞D.物塊a從開始運(yùn)動經(jīng)過時間t=2πmBq可以再回到出發(fā)點(diǎn)6.在豎直光滑墻壁和光滑擋板之間放置兩個光滑的球P、Q，擋板可繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，開始時該系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示?，F(xiàn)將擋板沿順時針方向緩慢轉(zhuǎn)動，已知此過程中大球Q、小球P與光滑墻壁始終緊密接觸。在擋板沿順時針方向緩慢轉(zhuǎn)動的過程中，下列說法正確的是A.小球P受到光滑墻壁的彈力逐漸增大B.小球P受到大球Q的彈力逐漸減小C.大球Q受到光滑墻壁的彈力逐漸減小D.大球Q受到擋板的彈力逐漸增大7.如圖甲所示，用折射率為2的玻璃做成內(nèi)徑為R、外徑為2R、長為L的半圓環(huán)柱體。一束平行光射向此半圓環(huán)柱體的外表面，且與主截面的對稱軸OO'平行，如圖乙所示，不計多次反射。則半圓環(huán)柱體內(nèi)表面有光線射出的區(qū)域的面積是A.πRLB.RLC.22πRLD.28.如圖所示，傾角為θ的光滑斜面固定在水平面上，斜面的底端固定一垂直擋板，勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧一端固定在擋板，另一端連接質(zhì)量為m的小球A，當(dāng)小球A處于靜止?fàn)顟B(tài)時，彈簧的彈性勢能大小為E。現(xiàn)將另一個大小相等，質(zhì)量相同的小球B(圖中未畫出)緊挨小球A右側(cè)輕放在斜面上，已知重力加速度大小為g，彈簧一直處在彈性限度內(nèi)，則彈簧的最大彈性勢能為A.EB.C.D.9.一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷了a→b→c→d→a的變化過程，其狀態(tài)變化過程的p-1V圖象如圖所示，ab平行于1V軸，ad垂直于一軸，dc的延長線過原點(diǎn)A.a→b過程中氣體的溫度升高B.b→c過程中氣體向外界放出熱量C.c→d過程中氣體從外界吸收熱量D.d→a過程中，氣體分子在單位時間內(nèi)撞擊容器壁上單位面積的平均次數(shù)減少10.小明同學(xué)設(shè)計了一個繩波演示游戲，將兩段材料不同的繩連接起來，以連接點(diǎn)為原點(diǎn)O，以繩為x軸建立如圖所示的坐標(biāo)系。甲、乙兩位同學(xué)分別在平衡位置在x1=-6m的S1點(diǎn)和平衡位置在x2=12m的S2點(diǎn)同時手握繩振動，產(chǎn)生兩列簡諧橫波甲、乙，分別沿x軸正方向和x軸負(fù)方向傳播。已知t=0時刻平衡位置分別在x3=-2m和x4=4m處的質(zhì)點(diǎn)剛好開始振動，某時刻兩列波恰好同時到達(dá)原點(diǎn)O。若從t=0開始到t=512s時間內(nèi)P點(diǎn)經(jīng)過的路程為6cmA.波源S1的起振方向向上，波源S2的起振方向向下B.甲、乙兩列簡諧橫波到達(dá)原點(diǎn)O前傳播速度大小不同C.因?yàn)榧?、乙兩列波的波長不同，故相遇后不能形成穩(wěn)定的千涉圖樣D.當(dāng)兩列波到達(dá)對方波源處后，平衡位置在x5=2m的質(zhì)點(diǎn)是振動加強(qiáng)點(diǎn)11.日常生活中手機(jī)充電的情景可以等效為如圖所示的理想變壓器電路模型。已知理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為n1：n2=20：1，原線圈串聯(lián)R1=400Ω的電阻，副線圈串聯(lián)R2=5Ω的電阻，充電時圖中a、b間接入電壓為u=2202sin100rt(V)的交變電源，變壓器副線圈的電壓為10V。則下列說法正確的是A.c、d端輸出電流的頻率為2.50HzB.原線圈的電流為0.05AC.手機(jī)的充電電流為2AD.手機(jī)的充電功率為5W12.如圖甲所示，空間存在電場方向?yàn)樨Q直方向、電場強(qiáng)度大小變化的電場，質(zhì)量為m、帶正電的小球在電場中從某高度O處由靜止開始下落。小球初始時的機(jī)械能為E0，小球下落過程中的機(jī)械能E隨下降的高度h變化的關(guān)系如圖乙中實(shí)線所示，圖中E0、E1、h1、h2和h3均為已知量，P為關(guān)系圖線上的點(diǎn)，其坐標(biāo)為(h1，E1)。小球在下落過程中所受空氣阻力作用忽略不計，重力加速度大小為g。下列說法正確的是A.在h2處小球的重力勢能--定為零B.電場的方向豎直向上，電場強(qiáng)度隨h的增大而增大C.小球在下落過程中電勢能不斷增大D.在h1處小球所受的電場力大小為E二、非選擇題：本題共6小題，共62分。13.(6分)如圖甲所示，某研究性學(xué)習(xí)小組同學(xué)設(shè)計了“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置，質(zhì)量分別為m1和m2的物塊A、B，與動滑輪及定滑輪(兩滑輪均為輕質(zhì)滑輪)用不可伸長的輕質(zhì)繩按圖示方式連接(繩豎直)。物塊B從高處由靜止開始下落，物塊A上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)，對紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。圖乙所示是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶，0點(diǎn)是打下的第一個點(diǎn)，每相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)之間還有3個點(diǎn)(圖中未標(biāo)出)，計數(shù)點(diǎn)間的距離如圖乙所示。(已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮間，打點(diǎn)計時器使用電源的頻率為f)(1)在紙帶上打下記數(shù)點(diǎn)5時物塊A的速度大小v=______(用x1、x2和f表示)。(2)若將A、B兩物塊看作一個系統(tǒng)，則打0點(diǎn)到打5點(diǎn)的過程中，系統(tǒng)減少的重力勢能為，系統(tǒng)增加的動能為。(以，上兩空均用題目給出的物理量的字母表示)(3)經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)A、B兩物塊組成的系統(tǒng)減少的重力勢能?Ep與系統(tǒng)增加的動能?Ek并不相等，請從系統(tǒng)誤差的角度分析二者不相等的可能原因是(寫出一條即可)。14.(9分)利用霍爾效應(yīng)工作的霍爾元件，廣泛應(yīng)用于測量和自動控制等領(lǐng)域。小聰同學(xué)設(shè)計了一個研究霍爾電壓與電流、磁感應(yīng)強(qiáng)度等物理量的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，小聰查得某種由銅制成的霍爾元件的霍爾電壓在5V以內(nèi)變化，工作電流在600mA以內(nèi)，并設(shè)計了如圖甲所示的電路。圖甲中線圈電流不超過2A，已知霍爾元件處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B與線圈中的電流I1大小成正比。實(shí)驗(yàn)室可供選擇的器材有：A.電流表(量程1.5A，內(nèi)阻約為0.15Ω)B.電流表(量程600mA，內(nèi)阻約為2.0Ω)C.電流表(量程150mA，內(nèi)阻約為6.0Ω)D.電壓表(量程6.0V，內(nèi)阻約為20kΩ)E.電壓表(量程15.0V，內(nèi)阻約為20kΩ)F.滑動變阻器(電阻15Ω，允許通過的最大電流1.5A)G.滑動變阻器(電阻20Ω，允許通過的最大電流1.0A)H.兩個相同的電源(電動勢均為12V，內(nèi)阻可忽略)I.單刀單擲開關(guān)兩個和導(dǎo)線若干(1)為了完成實(shí)驗(yàn)，電流表A1應(yīng)選用__，電壓表V應(yīng)選用，滑動變阻器R1應(yīng)選用_____。(以上均選填器材前的字母標(biāo)號)(2)用筆畫線代替導(dǎo)線將圖甲中的電壓表的連線補(bǔ)充完整。(要注意電壓表正、負(fù)接線柱接線正確)(3)為了研究霍爾電壓與電流的關(guān)系，應(yīng)閉合開關(guān)S1、S2后，先調(diào)節(jié)滑動變阻器R1使電流表A1的指針有較大偏轉(zhuǎn)，并保持電流表A1的示數(shù)不變，調(diào)節(jié)滑動變阻器R2，記錄電流表A2的示數(shù)I和對應(yīng)的電壓表的示數(shù)U，將記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪在U-I坐標(biāo)系中，如圖乙所示，請作出U-I關(guān)系圖線，結(jié)合所作圖象可得，在誤差允許范圍內(nèi)霍爾電壓U與電流I的關(guān)系式為(選填“U=kI”“U=kI2"或“U=kI”)。(4)為了研究霍爾電壓與磁感應(yīng)強(qiáng)度的關(guān)系，應(yīng)閉合開關(guān)S1、S2后，先調(diào)節(jié)滑動變阻器(選填“R1”或“R2")使相應(yīng)的電流表指針有較大偏轉(zhuǎn)并穩(wěn)定后，再調(diào)節(jié)滑動變阻器(選填“R1”或“R2”)記錄相應(yīng)電流表A1的示數(shù)I和對應(yīng)的電壓表的示數(shù)U，從而就可以判斷霍爾電壓與磁感應(yīng)強(qiáng)度的關(guān)系。15.(10分)質(zhì)量均為m的滑塊A、B靠在一起，靜止放置在水平地面上，滑塊A與地面的動摩擦因數(shù)為μ，滑塊B與地面的動摩擦因數(shù)為2μ?，F(xiàn)用水平向右的推力F推動滑塊B，作用一段時間t0后撤去推力F，已知推力F=5μmg，重力加速度大小為g.求：(1)在推力F推動滑塊B的過程中，滑塊B對滑塊A的彈力大小；(2)撤去水平推力F后，滑塊A與滑塊B之間的最大距離。16.(10分)如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy中x軸的上方，存在電場方向豎直向下、電場強(qiáng)度大小為E1=mgq的勻強(qiáng)電場，在x軸下方存在電場方向向上的勻強(qiáng)電場與磁場方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場的復(fù)合場(圖中未畫出)。帶電荷量為+q的小球在y軸上的A點(diǎn)以一-定的初速度沿x軸負(fù)方向水平拋出，經(jīng)過一段時間后與x軸成45°角進(jìn)入x軸的下方，并在復(fù)合場中做勻速圓周運(yùn)動，并垂直經(jīng)過y軸。已知O、A兩點(diǎn)間的距離為L，重力加速度大小為g。求(1)小球剛進(jìn)入x軸的下方時的速度大??；(2)x軸下方勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度和勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的比值。17.(11分)如圖所示，導(dǎo)熱性良好的汽缸豎直固定放置。該汽缸由足夠長的，上下兩部分汽缸組成，上、下兩部分汽缸的橫截面積分別為S和2S，質(zhì)量分別為m和2m的a、b兩活塞，用長度為2L的輕桿連接，兩活塞間在汽缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的理想氣體。開始時環(huán)境熱力學(xué)溫度為T0，閥門K打開，活塞a上部和活塞b下部均與大氣相通，此時封閉氣體的壓強(qiáng)為外界大氣壓強(qiáng)的12，a、b兩活塞到上、下汽缸連接處的距離均為L，系統(tǒng)保持靜止。已知重力加速度大小為g，(1)求外界大氣壓強(qiáng)p0和閥門K打開時輕桿的彈力大小F0；(2)若環(huán)境熱力學(xué)溫度保持T0不變，用抽氣機(jī)把活塞a上部分的汽缸抽成真空后，關(guān)閉閥門K，此時活塞b處于.上、下汽缸連接處，求穩(wěn)定后輕桿彈力的大小F1。18.(16分)如圖所示，兩根相距為L的光滑平行導(dǎo)軌水平固定放置，處在垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場中。導(dǎo)軌上放置