2024屆湖南衡陽(yáng)常寧市第五中學(xué)高三2月質(zhì)量檢測(cè)試題物理試題文試題

2024屆湖南衡陽(yáng)常寧市第五中學(xué)高三2月質(zhì)量檢測(cè)試題物理試題文試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、下列說(shuō)法正確的是（）A．光子沒(méi)有質(zhì)量，所以光子雖然具有能量，但沒(méi)有動(dòng)量B．玻爾認(rèn)為，原子中電子的軌道是量子化的，能量也是量子化的C．將由放射性元素組成的化合物進(jìn)行高溫分解，會(huì)縮短放射性元素的半衰期D．原子核的質(zhì)量大于組成它的核子的質(zhì)量之和，這個(gè)現(xiàn)象稱為質(zhì)量虧損2、如圖所示，紙面為豎直面，MN為豎直線段，空間存在平行于紙面的足夠?qū)拸V的水平方向勻強(qiáng)電場(chǎng)，其大小和方向未知，圖中未畫(huà)出，一帶正電的小球從M點(diǎn)在紙面內(nèi)以的速度水平向左開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，以后恰好以大小為的速度通過(guò)N點(diǎn)．已知重力加速度g,不計(jì)空氣阻力．則下列正確的是（）A．小球從M到N的過(guò)程經(jīng)歷的時(shí)間B．可以判斷出電場(chǎng)強(qiáng)度的方向水平向左C．從M點(diǎn)到N點(diǎn)的過(guò)程中小球的機(jī)械能先增大后減小D．從M到N的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度大小一直增大3、如圖所示，從勻速運(yùn)動(dòng)的水平傳送帶邊緣，垂直彈入一底面涂有墨汁的棋子，棋子在傳送帶表面滑行一段時(shí)間后隨傳送帶一起運(yùn)動(dòng)。以傳送帶的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)閤軸，棋子初速度方向?yàn)閥軸，以出發(fā)點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，棋子在傳送帶上留下的墨跡為（）A． B．C． D．4、我國(guó)在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征二號(hào)丁運(yùn)載火箭成功將世界首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星（簡(jiǎn)稱“量子衛(wèi)星”）“墨子號(hào)”發(fā)射升空。已知引力常量為G，地球半徑為R，“墨子號(hào)”距地面高度為h，線速度為，地球表面的重力加速度為g，第一宇宙速度為，下列說(shuō)法正確的是A． B．衛(wèi)星距離地面的高度h可用來(lái)表示C．地球的質(zhì)量可表示為 D．此衛(wèi)星角速度大于5、完全相同的兩列高鐵在直鐵軌上相向行使，速度為350km/h，兩列車迎面交錯(cuò)而過(guò)時(shí)，雙方駕駛員看到對(duì)方列車從眼前劃過(guò)的時(shí)間大約是2s，以下說(shuō)法正確的是（）A．由以上數(shù)據(jù)可以估算出每列車總長(zhǎng)約為200mB．由以上數(shù)據(jù)可以估算出每列車總長(zhǎng)約為400mC．坐于車尾的乘客看到對(duì)方列車從身邊劃過(guò)的時(shí)間大約是4sD．坐于車尾的乘客看到對(duì)方列車從身邊劃過(guò)的時(shí)間大約是1s6、如圖所示，彈簧振子在a、b兩點(diǎn)間做簡(jiǎn)諧振動(dòng)當(dāng)振子從平衡位置O向a運(yùn)動(dòng)過(guò)程中A．加速度和速度均不斷減小B．加速度和速度均不斷增大C．加速度不斷增大，速度不斷減小D．加速度不斷減小，速度不斷增大二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、下列說(shuō)法中正確的是。A．電子的衍射圖樣證實(shí)了實(shí)物粒子具有波動(dòng)性B．為了解釋黑體輻射規(guī)律，普朗克提出電磁輻射的能量是量子化的C．氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時(shí)，原子總能量減小D．光電效應(yīng)中極限頻率的存在說(shuō)明了光的波動(dòng)性8、從地面豎直向上拋出一物體，其機(jī)械能E總等于動(dòng)能Ek與重力勢(shì)能Ep之和。取地面為重力勢(shì)能零點(diǎn)，該物體的E總和Ep隨它離開(kāi)地面的高度h的變化如圖所示。重力加速度取10m/s2。由圖中數(shù)據(jù)可得()A．物體的質(zhì)量為1kgB．物體受到的空氣阻力是5NC．h=2m時(shí)，物體的動(dòng)能Ek=60JD．物體從地面上升到最高點(diǎn)用時(shí)0.8s9、如圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的等邊三角形abc為兩個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的理想邊界，三角形內(nèi)的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，三角形外的磁場(chǎng)范圍足夠大、方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小也為B。頂點(diǎn)a處的粒子源沿∠a的角平分線發(fā)射質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電粒子，其初速度大小v0=，不計(jì)粒子重力，下列說(shuō)法正確的是（）A．粒子第一次返回a點(diǎn)所用的時(shí)間是B．粒子第一次返回a點(diǎn)所用的時(shí)間是C．粒子在兩個(gè)有界磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期是D．粒子在兩個(gè)有界磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期是10、如圖所示，紙面內(nèi)虛線1、2、3相互平行，且間距均為L(zhǎng)。1、2間的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B，2、3間的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。邊長(zhǎng)為的正方形線圈PQMN電阻為R，各邊質(zhì)量和電阻都相同，線圈平面在紙面內(nèi)。開(kāi)始PQ與1重合，線圈在水平向右的拉力作用下以速度為向右勻速運(yùn)動(dòng)。設(shè)PQ剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)PQ兩端電壓為，線圈都進(jìn)入2、3間磁場(chǎng)中時(shí)，PQ兩端電壓為；在線圈向右運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中拉力最大為F，拉力所做的功為W，則下列判斷正確的是（）A． B． C． D．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）某實(shí)驗(yàn)小組在實(shí)驗(yàn)室做“驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律”實(shí)驗(yàn)：（1）在物體所受合外力不變時(shí)，改變物體的質(zhì)量，得到數(shù)據(jù)并作出圖象如圖甲所示.由圖象，你得出的結(jié)論為_(kāi)___________（2）物體受到的合力大約為_(kāi)_____（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（3）保持小車的質(zhì)量不變，改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測(cè)量.在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上畫(huà)出a-F關(guān)系的點(diǎn)跡如圖乙所示.經(jīng)過(guò)分析，發(fā)現(xiàn)這些點(diǎn)跡存在一些問(wèn)題，產(chǎn)生這些問(wèn)題的主要原因可能是______A．軌道與水平方向夾角太大B．軌道保持了水平狀態(tài)，沒(méi)有平衡摩擦力C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大，造成上部點(diǎn)跡有向下彎曲趨勢(shì)D．所用小車的質(zhì)量太大，造成上部點(diǎn)跡有向下彎曲趨勢(shì)12．（12分）某同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置某測(cè)量木塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)：(1)從打出的若干紙帶中選出了如圖所示的一條，紙帶上A、B、C、D、E這些點(diǎn)的間距如圖中標(biāo)示，其中每相鄰兩點(diǎn)間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未畫(huà)出。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率是50Hz，根據(jù)測(cè)量結(jié)果計(jì)算：則打C點(diǎn)時(shí)紙帶的速度大小為_(kāi)__________m/s；紙帶運(yùn)動(dòng)的加速度大小為_(kāi)__________m/s2。（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）(2)通過(guò)(1)測(cè)得木塊的加速度為a，還測(cè)得鉤碼和木塊的質(zhì)量分別為m和M，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，則動(dòng)摩擦因數(shù)μ=_________。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，在邊界OP、OQ之間存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，直角三角形abc區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。從O點(diǎn)以速度v0沿與Oc成60°角斜向上射入一帶電粒子，粒子經(jīng)過(guò)電場(chǎng)從a點(diǎn)沿ab方向進(jìn)人磁場(chǎng)區(qū)域且恰好沒(méi)有從磁場(chǎng)邊界bc飛出，然后經(jīng)ac和aO之間的真空區(qū)域返回電場(chǎng)，最后從邊界OQ的某處飛出電場(chǎng)。已知Oc=2L，ac=L，ac垂直于cQ，∠acb=30°，帶電粒子質(zhì)量為m，帶電量為+g，不計(jì)粒子重力。求：(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小和勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大?。?2)粒子從邊界OQ飛出時(shí)的動(dòng)能；(3)粒子從O點(diǎn)開(kāi)始射入電場(chǎng)到從邊界OQ飛出電場(chǎng)所經(jīng)過(guò)的時(shí)間。14．（16分）在如圖甲所示的平面坐標(biāo)系xOy內(nèi)，正方形區(qū)域（0<x<d、0<y<d）內(nèi)存在垂直xOy平面周期性變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，規(guī)定圖示磁場(chǎng)方向?yàn)檎较?，磁感?yīng)強(qiáng)度B的變化規(guī)律如圖乙所示，變化的周期T可以調(diào)節(jié)，圖中B0為己知。在x=d處放置一垂直于x軸的熒光屏，質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電粒子在t=0時(shí)刻從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿y軸正方向射入磁場(chǎng)，不計(jì)粒子重力。（1）調(diào)節(jié)磁場(chǎng)的周期，滿足T>，若粒子恰好打在屏上P（d，0）處，求粒子的速度大小v；（2）調(diào)節(jié)磁場(chǎng)的周期，滿足T=，若粒子恰好打在屏上Q（d，d）處，求粒子的加速度大小a；（3）粒子速度大小為v0=時(shí)，欲使粒子垂直打到屏上，周期T應(yīng)調(diào)為多大？15．（12分）如圖所示，A氣缸截面積為500cm2，A、B兩個(gè)氣缸中裝有體積均為10L、壓強(qiáng)均為1atm、溫度均為27℃的理想氣體，中間用細(xì)管連接．細(xì)管中有一絕熱活塞M，細(xì)管容積不計(jì)．現(xiàn)給左面的活塞N施加一個(gè)推力．使其緩慢向右移動(dòng),同時(shí)給B中氣體加熱,使此過(guò)程中A氣缸中的氣體溫度保持不變．活塞M保持在原位置不動(dòng)．不計(jì)活塞與器壁間的摩擦，周圍大氣壓強(qiáng)為1atm=105Pa．當(dāng)推力時(shí),求：①活塞N向右移動(dòng)的距離是多少?②B氣缸中的氣體升溫到多少?

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解題分析】

A．光子具有能量，也具有動(dòng)量，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．玻爾認(rèn)為，原子中電子的軌道是量子化的，能量也是量子化的，B項(xiàng)正確；C．元素的半衰期不會(huì)因?yàn)楦邷囟淖?，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．原子核的質(zhì)量小于組成它的核子的質(zhì)量之和，D項(xiàng)錯(cuò)誤。故選B。2、A【解題分析】

小球受水平方向的電場(chǎng)力作用向左先減速后反向加速，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，結(jié)合運(yùn)動(dòng)公式和動(dòng)能定理解答.【題目詳解】水平方向，小球受水平方向的電場(chǎng)力作用向左先減速后反向加速，到達(dá)N點(diǎn)時(shí)，水平速度仍為v0，則豎直速度；因小球豎直方向在重力作用下做自由落體運(yùn)動(dòng)，則由vy=gt可知小球從M到N的過(guò)程經(jīng)歷的時(shí)間，選項(xiàng)A正確；帶正電的小球所受的電場(chǎng)力水平向右，可以判斷出電場(chǎng)強(qiáng)度的方向水平向右，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；從M點(diǎn)到N點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力先做負(fù)功后做正功，可知小球的機(jī)械能先減小后增大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；因電場(chǎng)力水平向右，重力豎直向下，可知電場(chǎng)力和重力的合力方向斜向右下方，則從M到N的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，合力先做負(fù)功，后做正功，則動(dòng)能先減小后增加，即速度先減小后增加，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選A.3、A【解題分析】

分析可知，在傳送帶這個(gè)參考系中，合速度的方向和摩擦力的方向在一條直線上，所以運(yùn)動(dòng)軌跡應(yīng)該是一條直線，又因?yàn)槠遄酉鄬?duì)于傳送帶往后運(yùn)動(dòng)，故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。4、C【解題分析】

A．由萬(wàn)有引力提供向心力，有，聯(lián)立得選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．對(duì)量子衛(wèi)星有得代入，得，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．對(duì)量子衛(wèi)星有得選項(xiàng)C正確；D．對(duì)量子衛(wèi)星有代入，得此衛(wèi)星角速度為<選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。5、B【解題分析】

AB．兩列車相向運(yùn)動(dòng)，每列車總長(zhǎng)為：故A錯(cuò)誤，B正確；CD．坐于車尾的乘客看到對(duì)方列車從身邊劃過(guò)的時(shí)間為：故C、D錯(cuò)誤；故選B。6、C【解題分析】

彈簧振子的振動(dòng)規(guī)律.【題目詳解】當(dāng)振子從平衡位置O向a運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，位移逐漸增大，恢復(fù)力逐漸增大，加速度逐漸增大，因?yàn)樗俣群图铀俣确较蛳喾矗仕俣戎饾u減小，選項(xiàng)C正確.二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AB【解題分析】

A．電子的衍射圖樣證實(shí)了實(shí)物粒子的波動(dòng)性，故A正確；B．為了解釋黑體輻射規(guī)律，普朗克提出電磁輻射的能量的量子化，故B正確；C．氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時(shí)，電子的動(dòng)能減小，原子總能量增大，故C錯(cuò)誤；D．光電效應(yīng)現(xiàn)象說(shuō)明了光的粒子性，并不是波動(dòng)性，故D錯(cuò)誤。故選AB。8、BD【解題分析】

A．由圖知，h=4m時(shí)Ep=80J，由Ep=mgh得m=2kg，故A錯(cuò)誤。B．上升h=4m的過(guò)程中機(jī)械能減少△E=20J，根據(jù)功能關(guān)系可得fh=△E解得f=5N，故B正確；C．h=2m時(shí)，Ep=40J，E總=90J，則物體的動(dòng)能為Ek=E總-Ep=50J故C錯(cuò)誤。D．物體的初速度從地面至h=4m用時(shí)間故D正確。9、AD【解題分析】

AB．若v0＝，帶電粒子垂直進(jìn)入磁場(chǎng)，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則由牛頓第二定律可得：qvB＝m，T＝將速度代入可得：r＝L由左手定則可知粒子在三角形內(nèi)的區(qū)域內(nèi)偏轉(zhuǎn)的方向向左，從a射出粒子第一次通過(guò)圓弧從a點(diǎn)到達(dá)c點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡如下圖所示，可得：tac＝＝粒子從c到b的時(shí)間：tcb＝帶電粒子從b點(diǎn)到達(dá)a點(diǎn)的時(shí)間也是，所以粒子第一次返回a點(diǎn)所用的時(shí)間是t1＝tac+tcb+tba＝＝故A正確，B錯(cuò)誤；CD．粒子第一次到達(dá)a點(diǎn)后沿與初速度方向相反的方向向上運(yùn)動(dòng)，依次推理，粒子在一個(gè)周期內(nèi)的運(yùn)動(dòng)；可知粒子運(yùn)動(dòng)一個(gè)周期的時(shí)間是3個(gè)圓周運(yùn)動(dòng)的周期的時(shí)間，即：故C錯(cuò)誤，D正確；故選AD。10、ABD【解題分析】

A．只有PQ進(jìn)入磁場(chǎng)，PQ切割磁感線產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)電路中電流PQ兩端電壓選項(xiàng)A正確；C．受到的安培力進(jìn)入過(guò)程克服安培力做功都進(jìn)入1、2間后磁場(chǎng)回路無(wú)電流，不受安培力，拉力為0，不做功；PQ進(jìn)入右邊磁場(chǎng)、MN在左邊磁場(chǎng)中，MN切割磁感線產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，PQ切割右邊磁感線產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)回路中電流PQ和MN受到安培力大小分別為需要拉力最大為選項(xiàng)C錯(cuò)誤；B．PQ進(jìn)入右邊磁場(chǎng)過(guò)程中克服安培力做功都進(jìn)入右邊磁場(chǎng)后，PQ和MN都切割磁場(chǎng)，回路無(wú)電流，安培力為0，選項(xiàng)B正確；D．PQ出磁場(chǎng)后，只有MN切割磁感線，線圈受到安培力PQ出磁場(chǎng)過(guò)程中安培力做功整個(gè)過(guò)程克服安培力做功選項(xiàng)D正確。故選ABD.三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、在物體所受合外力不變時(shí)，物體的加速度與質(zhì)量成反比0.150N至0.160N之間均對(duì)BC【解題分析】

(1)[1]由圖象，得出在物體所受合外力不變時(shí)，物體的加速度與質(zhì)量成反比。(2)[2]由牛頓第二定律得，即圖線的斜率等于小車所受的合外力，大小為(3)[3]AB．拉力不為零時(shí)，加速度仍為零，可能有平衡摩擦力，故A錯(cuò)誤B正確；CD．造成上部點(diǎn)跡有向下彎曲趨勢(shì)，原因是沒(méi)有滿足所掛鉤碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量，選項(xiàng)C正確D錯(cuò)誤。12、1.18m/s1.50m/s2【解題分析】

(1)[1][2]．因紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T(mén)=0.10s，設(shè)s1=9.50cm、s2=11.00cm、s3=12.5cm、s4=14.00cm，打C點(diǎn)時(shí)紙帶的速度大小為代入數(shù)值得vc=1.18m/s加速度代入數(shù)值得a=1.50m/s2(2)[3]．對(duì)木塊、砝碼盤(pán)和砝碼組成的系統(tǒng)，由牛頓第二定律得mg－μMg=(M+m）a解得四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）（2）（3）【解題分析】

（1）從O點(diǎn)到a點(diǎn)過(guò)程的逆過(guò)程為平拋運(yùn)動(dòng)水平方向：豎直方向：加速度：可得：，，粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，設(shè)半徑為r，由幾何關(guān)系得，，洛倫茲力等于向心力：解得：在磁場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：.（2）粒子由真空區(qū)域進(jìn)入電場(chǎng)區(qū)域從邊界飛出過(guò)程，由動(dòng)能定理得，解得：（3）粒子經(jīng)過(guò)真空區(qū)域的時(shí)間，.粒子從真空區(qū)域進(jìn)入電場(chǎng)區(qū)域到從邊界飛出經(jīng)過(guò)的時(shí)間為，解得：.粒子從入射直至從電場(chǎng)區(qū)域邊界飛出經(jīng)過(guò)的時(shí)間.14、（1）；（2）(其中k=1，2，3……)；（3）T=,其中sin=，=arcsin；sin=，=arcsin；sin=，=arcsin。；【解題分析】

（1）粒