2024屆湖北省黃岡八模高三第二學(xué)期能力診斷物理試題文試題

2024屆湖北省黃岡八模高三第二學(xué)期能力診斷物理試題文試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、一列簡諧橫波沿x軸傳播，圖（甲）是t=0時(shí)刻的波形圖，圖（乙）是x=1.0m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像，下列說法正確的是（）A．該波的波長為2.0m B．該波的周期為1sC．該波向x軸正方向傳播 D．該波的波速為2.0m/s2、甲乙兩汽車在一平直公路上同向行駛．在t=0到t=t1的時(shí)間內(nèi)，它們的v-t圖象如圖所示．在這段時(shí)間內(nèi)A．汽車甲的平均速度比乙大B．汽車乙的平均速度等于C．甲乙兩汽車的位移相同D．汽車甲的加速度大小逐漸減小，汽車乙的加速度大小逐漸增大3、甲、乙兩車某時(shí)刻由同一地點(diǎn)、沿同一方向開始做直線運(yùn)動(dòng)。甲、乙兩車的位置x隨時(shí)間t的變化如圖所示，則（）A．0時(shí)刻，甲車速度比乙車小B．t2時(shí)刻，甲乙兩車速度相等C．0~t1時(shí)間內(nèi)，甲車的平均速度比乙車大D．0~t2時(shí)間內(nèi)，甲車通過的距離大4、2017年11月5日，又有兩顆北斗導(dǎo)航系統(tǒng)組網(wǎng)衛(wèi)星通過“一箭雙星”發(fā)射升空，并成功進(jìn)入預(yù)定軌道，兩顆衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)均看作勻速圓周運(yùn)動(dòng)。如果兩顆衛(wèi)星的質(zhì)量均為M，其中的1號衛(wèi)星軌道距離地面高度為h，2號衛(wèi)星軌道距離地面高度為h'，且h'>h，把地球看做質(zhì)量分布均勻的球體，已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度大小為g，引力常量為G下列說法正確的是（）A．l號衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的線速度B．1號衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的周期C．1號衛(wèi)星和2號衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力大小之比為D．穩(wěn)定在軌運(yùn)行時(shí)1號衛(wèi)星的機(jī)械能大于2號衛(wèi)星的機(jī)械能5、如圖所示，斜面固定在水平面上，斜面上一個(gè)物塊在沿斜面向下拉力F1作用下勻速下滑，某時(shí)刻在物塊上再施加一個(gè)豎直向下的恒力F2，則之后較短的一段時(shí)間內(nèi)物塊的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是（）A．仍勻速下滑 B．勻加速下滑C．勻減速下滑 D．不確定，這與接觸面摩擦系數(shù)的大小有關(guān)6、我國計(jì)劃于2020年發(fā)射火星探測器，如圖是探測器到達(dá)火星后的變軌示意圖，探測器在軌道Ⅰ上的運(yùn)行速度為，在軌道Ⅱ上P點(diǎn)的運(yùn)行速度為v2，Q點(diǎn)的運(yùn)行速度為，在軌道Ⅲ上P點(diǎn)的運(yùn)行速度為v4，R點(diǎn)的運(yùn)行速度為v5，則下列關(guān)系正確的是A． B．C． D．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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、為了測定一個(gè)水平向右的勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小，小明所在的物理興趣小組做了如下實(shí)驗(yàn)：用長為L的絕緣輕質(zhì)細(xì)線，上端固定于O點(diǎn)，下端拴一質(zhì)量為m、帶電荷量為＋q的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），如圖所示，開始時(shí)，將線與小球拉成水平，然后釋放，小球由靜止開始向下擺動(dòng)，擺到B點(diǎn)時(shí)速度恰好為零，然后又從B點(diǎn)向A點(diǎn)擺動(dòng)，如此往復(fù)．小明用測量工具測量與水平方向所成的角度θ，剛好為60°．不計(jì)空氣阻力，下列說法中正確的是（）A．在B點(diǎn)時(shí)小球受到的合力為0B．電場強(qiáng)度E的大小為C．小球從A運(yùn)動(dòng)到B，重力勢能減小D．小球在下擺的過程中，小球的機(jī)械能和電勢能之和先減小后增大8、如圖所示，電源為恒流源，即無論電路中的電阻如何變化，流入電路的總電流I0始終保持恒定，理想電壓表V與理想電流表A的示數(shù)分別為U、I，當(dāng)變阻器R0的滑動(dòng)觸頭向下滑動(dòng)時(shí)，理想電壓表V與理想電流表A的示數(shù)變化量分別為ΔU、ΔI，下列說法中正確的有（）A．U變小，I變大 B．U變大，I變小C．=R1 D．=R0+R39、如圖所示，一理想變壓器的原線圈與穩(wěn)定的正弦交流電源相連，副線圈與定值電阻R0和均勻密繞的滑線變阻器R串聯(lián)。若不考慮溫度對R0、R阻值的影響。在將滑動(dòng)頭P自a勻速滑到b的過程中（）A．原線圈輸入功率變大 B．原線圈兩端電壓變大C．R兩端的電壓變小 D．R0消耗的電功率變小10、真空中質(zhì)量為m的帶正電小球由A點(diǎn)無初速自由下落t秒，在t秒末加上豎直向上、范圍足夠大的勻強(qiáng)電場，再經(jīng)過t秒小球又回到A點(diǎn)。小球電荷量不變且小球從未落地，重力加速度為g。則A．整個(gè)過程中小球電勢能變化了B．整個(gè)過程中小球速度增量的大小為C．從加電場開始到小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)小球動(dòng)能變化了D．從A點(diǎn)到最低點(diǎn)小球重力勢能變化了三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某實(shí)驗(yàn)小組欲將一量程為2V的電壓表V1改裝成量程為3V的電壓表，需準(zhǔn)確測量電壓表V1的內(nèi)阻，經(jīng)過粗測，此表的內(nèi)阻約為2kΩ。可選用的器材有：電壓表V2(量程為5V，內(nèi)阻為5kΩ)滑動(dòng)變阻器R1(最大值為100Ω)電流表(量程為0.6A，內(nèi)阻約為0.1Ω)電源(電動(dòng)勢E=6V，內(nèi)阻不計(jì))定值電阻R(阻值已知且滿足實(shí)驗(yàn)要求)。圖甲為測量電壓表V的內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)電路圖，圖中M、N為實(shí)驗(yàn)小組選用的電表。(1)請選擇合適的電表替代M、N，按照電路圖用線條替代導(dǎo)線連接實(shí)驗(yàn)電路_____；(2)實(shí)驗(yàn)電路正確連接，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，M表的讀數(shù)為Y，N表的讀數(shù)為X，請用兩表的讀數(shù)和定值電阻R表示電壓表V1的內(nèi)阻__________；(3)改變滑動(dòng)變阻器滑片的位置，得到多組M表和與之對應(yīng)的N表的讀數(shù)，建立直角坐標(biāo)系，通過描點(diǎn)作出M表(縱坐標(biāo))和與之對應(yīng)的N表的讀數(shù)(橫坐標(biāo))的函數(shù)圖象。若使M表和N表可同時(shí)達(dá)到滿偏，則函數(shù)圖象的斜率約為_______；(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)(4)若測得電壓表V的內(nèi)阻準(zhǔn)確值為R0，則將此表改成量程為3V的電壓表需______(選填“串”或“并”)聯(lián)電阻的阻值為__________。12．（12分）某同學(xué)用圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，其中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源為交流電源，可以使用的頻率有20Hz、30Hz和40Hz，打出紙帶的一部分如圖（b）所示．該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中沒有記錄交流電的頻率，需要用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和其他條件進(jìn)行推算．（1）若從打出的紙帶可判定重物勻加速下落，利用和圖（b）中給出的物理量可以寫出：在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出B點(diǎn)時(shí)，重物下落的速度大小為_________，打出C點(diǎn)時(shí)重物下落的速度大小為________，重物下落的加速度的大小為________.（2）已測得=8.89cm，=9.5.cm，=10.10cm；當(dāng)重力加速度大小為9.80m/，試驗(yàn)中重物受到的平均阻力大小約為其重力的1%．由此推算出為________Hz．四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，AB為豎直平面內(nèi)的細(xì)管狀半圓軌道，AB連線為豎直直徑，軌道半徑R=6.4m，軌道內(nèi)壁光滑，A、B兩端為軌道的開口。BC為粗糙水平軌道，其長度s=8.4m。CD為傾角θ=37°的斜面。用兩個(gè)小物塊a、b緊靠在一輕彈簧的兩端將彈簧壓縮，用細(xì)線將兩物塊綁住，沿軌道靜置于C點(diǎn)。彈簧很短，物塊與彈簧均不拴接，物塊a的線度略小于細(xì)管的內(nèi)徑。燒斷細(xì)線，兩物塊先后落到斜面的M點(diǎn)，CM兩點(diǎn)之間的距離L=12m。已知物塊跟水平軌道之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，忽略空氣阻力，取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：（1）物塊b剛離開彈簧的瞬間，其速率v0是多少；（2）設(shè)物塊a、b的質(zhì)量分別為m1、m2，則是多少？（結(jié)果可以用根式表示）14．（16分）如圖所示，一長木板以的速度沿水平桌面向右勻速運(yùn)動(dòng)，時(shí)刻將一可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊緩慢地放到長木板上，同時(shí)啟動(dòng)長木板上的制動(dòng)系統(tǒng)，使長木板以的加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng)直至靜止，已知物塊的釋放點(diǎn)距離長木板左端，物塊與長木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，重力加速度g取。求：（1）從時(shí)刻開始，經(jīng)多長時(shí)間物塊與長木板具有共同的速度；（2）通過計(jì)算分析物塊能否從長木板上滑下，若不能，求出物塊到長木板左端的距離。15．（12分）如圖所示，水平地面上固定一個(gè)傾角，高的斜面，時(shí)刻起在斜面底端A處有一個(gè)小物塊質(zhì)量，以初速度沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，并且時(shí)刻起有一平行于斜面的斜向下的的恒力作用在物塊上，作用時(shí)間為。已知物塊與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)，，，，物塊與斜面間的最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等，不計(jì)空氣阻力影響，求：(1)物塊向上滑行的距離及時(shí)間；(2)撤掉外力后物塊經(jīng)多長時(shí)間停下來。

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、D【解題分析】

ABD．根據(jù)甲、乙圖可知，波長4m，周期2s，波速選項(xiàng)AB錯(cuò)誤，D正確；C．根據(jù)圖乙t=0s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)向下振動(dòng)，所以甲圖x=1m坐標(biāo)向下振動(dòng)，由同側(cè)法可得波向x軸負(fù)方向傳播，選項(xiàng)C錯(cuò)誤。故選D。2、A【解題分析】試題分析：因?yàn)閳D線與坐標(biāo)軸所夾的面積是物體的位移，故在0-t1時(shí)間內(nèi)，甲車的位移大于乙車，故根據(jù)可知，甲車的平均速度大于乙車，選項(xiàng)A正確，C錯(cuò)誤；因?yàn)橐臆囎鲎儨p速運(yùn)動(dòng)故平均速度不等于，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；因?yàn)閳D線的切線的斜率等于物體的加速度，故甲乙兩車的加速度均逐漸減小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．考點(diǎn)：v-t圖象及其物理意義3、C【解題分析】

AB．因x-t圖像的斜率等于速度，可知0時(shí)刻，甲車速度比乙車大，t2時(shí)刻，甲乙兩車速度不相等，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；C．0~t1時(shí)間內(nèi)，甲車的位移大于乙，可知甲車的平均速度比乙車大，選項(xiàng)C正確；D．0~t2時(shí)間內(nèi)，兩車通過的距離相等，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。4、A【解題分析】

A．設(shè)地球質(zhì)量m，根據(jù)公式和解得故A正確；B．根據(jù)公式和解得：故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)所以故C錯(cuò)誤；D．由于，衛(wèi)星從低軌道向高軌道要點(diǎn)火加速，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，所以穩(wěn)定在軌運(yùn)行時(shí)1號衛(wèi)星的機(jī)械能小于2號衛(wèi)星的機(jī)械能，故D錯(cuò)誤。故選A.5、C【解題分析】

設(shè)物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，斜面傾角為θ，以物體為研究對象進(jìn)行受力分析如圖所示：沿斜面方向根據(jù)共點(diǎn)力的平衡條件可得：F1+mgsinθ=μmgcosθ所以μtanθ；當(dāng)物塊上再施加一個(gè)豎直向下的恒力F2，則有：F2sinθμF2cosθ所以某時(shí)刻在物塊上再施加一個(gè)豎直向下的恒力F2后，物塊將勻減速下滑，故ABD錯(cuò)誤、C正確。故選C。6、C【解題分析】

A．在軌道Ⅰ上P點(diǎn)的速度小于軌道Ⅱ上P點(diǎn)的速度，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．在軌道Ⅰ上的速度大于經(jīng)過Q點(diǎn)的圓軌道上的速度，即大于軌道Ⅱ上Q點(diǎn)的速度，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．探測器在軌道Ⅰ上運(yùn)行，若經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)瞬時(shí)加速，就變成橢圓軌道，而且在P點(diǎn)加速時(shí)獲得的速度越大，橢圓軌道的遠(yuǎn)火星點(diǎn)就越遠(yuǎn)，軌道Ⅲ的遠(yuǎn)火星點(diǎn)R比軌道Ⅱ上的遠(yuǎn)火星點(diǎn)Q更遠(yuǎn)，因此，選項(xiàng)C正確；D．設(shè)P點(diǎn)到火星中心的距離為r，Q點(diǎn)到火星中心的距離為r1，R點(diǎn)到火星中心的距離為r2，由開普勒第二定律有：，，，則，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.故選C.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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BC【解題分析】試題分析：小球在B點(diǎn)受重力豎直向下，電場力水平向右，故合力一定不為零，故A錯(cuò)誤；小球由A到B的過程中，由動(dòng)能定理可得：mgLsinθ-EqL（1-cos60°）=0，則電場強(qiáng)度的大小為，選項(xiàng)B正確；小球從A運(yùn)動(dòng)到B，重力做正功，W=mgh=mgLsinθ，故重力勢能減小mgLsinθ=，故C正確；小球在下擺過程中，除重力做功外，還有電場力做功，故機(jī)械能不守恒，但機(jī)械能和電勢能總能力之和不變，故D錯(cuò)誤．故選BC．考點(diǎn)：動(dòng)能定理；能量守恒定律8、AC【解題分析】

AB．當(dāng)變阻器R0的滑動(dòng)觸頭向下滑動(dòng)時(shí)，R0阻值減小，電路總電阻R減小，則由U=I0R可知，電壓表U讀數(shù)變??；R2上電壓不變，則R1上電壓減小，電流變小，則R3支路電流變大，即I變大；選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；CD．由電路可知即則選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。9、AC【解題分析】

AB．原線圈與穩(wěn)定的正弦交流電源相連，則原線圈兩端電壓不變，由于匝數(shù)比不變，則副線圈兩端電壓不變，將滑動(dòng)頭P自a勻速滑到b的過程中，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻變小，副線圈中電流變大，由公式可知，副線圈功率增大，則原線圈輸入功率變大，故A正確，B錯(cuò)誤；C．由于副線圈中電流變大，則R0兩端電壓變大，副線圈兩端電壓不變，則R兩端電壓變小，故C正確；D．將副線圈與R0看成電源，由于不知道滑動(dòng)變阻器的最大阻值與R0的關(guān)系，則無法確定R0消耗的電功率的變化情況，故D錯(cuò)誤。故選AC。10、AB【解題分析】

小球先做自由落體運(yùn)動(dòng)，后做勻減速運(yùn)動(dòng)，兩個(gè)過程的位移大小相等、方向相反。設(shè)電場強(qiáng)度大小為E，加電場后小球的加速度大小為a，取豎直向下方向?yàn)檎较?，則由，又v=gt，解得a=3g，則小球回到A點(diǎn)時(shí)的速度為v′=v-at=-2gt；整個(gè)過程中小球速度增量的大小為△v=v′=-2gt，速度增量的大小為2gt。由牛頓第二定律得，聯(lián)立解得，qE=4mg，，故A正確；從加電場開始到小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)小球動(dòng)能減少了，故C錯(cuò)誤。設(shè)從A點(diǎn)到最低點(diǎn)的高度為h，根據(jù)動(dòng)能定理得解得，，從A點(diǎn)到最低點(diǎn)小球重力勢能減少了．D錯(cuò)誤。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、2.5串【解題分析】

(1)[1]將一量程為2V的電壓表V1改裝成量程為3V的電壓表，應(yīng)將定值電阻與電壓表V1(N)串聯(lián)，為測量電壓表V1的內(nèi)阻，再將電壓表V2(M)并聯(lián)到電壓表V1和定值電阻兩端，電路如圖(2)[2]根據(jù)歐姆定律可得，M表（縱坐標(biāo)）和與之對應(yīng)的N表的讀數(shù)（橫坐標(biāo)）的函數(shù)關(guān)系為(3)[3]Rv1約為2kΩ，而電路分壓需要5V，Rv1分到電壓為2V，故要求R分壓為3V，電阻約為3kΩ，圖象斜率約為(4)[4][5]將電壓表改裝成大量程的電壓表時(shí)應(yīng)串聯(lián)電阻分壓，根據(jù)串聯(lián)電路規(guī)律可知，串聯(lián)電阻應(yīng)分1V電壓即為電壓表V1的一半，串聯(lián)電路中電流相等，則串聯(lián)電阻應(yīng)為電壓表V1的一半即為。12、40【解題分析】

（1）[1]打B點(diǎn)時(shí)，重物下落的速度等于AC段的平均速度，所以；[2]同理打出C點(diǎn)時(shí)，重物下落的速度；[3]由加速度的定義式得（2）[4]由牛頓第二定律得：，解得：，代入數(shù)值解得：f=40Hz．【題目點(diǎn)撥】本題主要考查驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)、紙帶數(shù)據(jù)分析．解決這類問題的關(guān)鍵是會(huì)根據(jù)紙帶數(shù)據(jù)求出打某一點(diǎn)的瞬時(shí)速度、整個(gè)過程的加速度；解決本題要特別注意的是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的頻率不是經(jīng)常用的50Hz．四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、(1)；(2)或【解題分析】

（1）物塊b離開彈簧后做平拋運(yùn)動(dòng)。設(shè)從C運(yùn)動(dòng)到M歷時(shí)為t，則，代入數(shù)據(jù)解得，(2)①物塊a能夠經(jīng)過A點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)落到斜面的M點(diǎn)。設(shè)物塊