湖北省2024屆高考物理考前保溫卷（二）

湖北2024年高考物理考前保溫卷（二）一、選擇題：本題共10小題，每小題4分，共40分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，第1～7題只有一項(xiàng)符合題目要求，第8～10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。1.2024年1月天津大學(xué)科研團(tuán)隊攻克了長期以來阻礙石墨烯電子學(xué)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)難題，打開了石墨烯帶隙，開啟了石墨烯芯片制造領(lǐng)域“大門”。石墨烯是C的同素異形體，目前已知C的同位素共有15種，其中14C是一種放射性的元素，可衰變?yōu)?4N，圖中包含14C衰變相關(guān)信息，下列說法正確的是（）A.當(dāng)環(huán)境溫變變化時，14C的半衰期會發(fā)生改變B.14C轉(zhuǎn)變?yōu)?4N，衰變方式為α衰變C.32個14C原子核在經(jīng)過22920年后還剩2個D.當(dāng)14N數(shù)量是14C數(shù)量的3倍時，14C衰變經(jīng)歷的時間為11460年2．如圖甲所示，盛沙的漏斗下面的薄木板被沿箭頭方向水平加速拉出時，漏斗漏出的沙在木板上形成的一段曲線如圖乙所示，漏斗的運(yùn)動可看作簡譜報動。當(dāng)該擺擺動經(jīng)過平衡位置時開始計時（設(shè)為第1次經(jīng)過平衡位置），當(dāng)它第30次經(jīng)過平衡位置時測得所需的時間為29s（忽略擺長的變化）。根據(jù)以上信息，下列說法正確的是（）A．圖甲中的箭頭方向?yàn)閳D乙中從左到右的方向B．該擺的周期為2s，是秒擺，擺長約為50cmC．當(dāng)圖乙中的C點(diǎn)通過沙擺正下方時，薄木板的速率約為0.095m/sD．由圖乙可知薄木板做的是勻加速運(yùn)動，且加速度大小約為7.5×10-3m/s23．如圖，在長方形ACDE中，O點(diǎn)為兩對角線AD、CE的交點(diǎn)，F(xiàn)點(diǎn)為OD上的一點(diǎn)，且AE=AO=d，OF=2FD。三角形AOE內(nèi)有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B；三角形AOC內(nèi)無磁場；三角形COD和DOE內(nèi)分別有垂直紙面向里和垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小未知?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子（重力不計）以一定初速度從A點(diǎn)沿∠OAE的角平分線垂直磁場射入，粒子恰好依次經(jīng)過O、F點(diǎn)且從D點(diǎn)射出磁場。則（

）A．粒子帶正電B．粒子的初速度為C．三角形COD和DOE內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為2B、3BD．粒子從A點(diǎn)到D點(diǎn)經(jīng)歷的時間為4．除顫儀是用于突發(fā)心室纖顫等心臟疾病的急救醫(yī)療設(shè)備，某型號除顫儀電路原理如圖，某次調(diào)試時，電容器充電完畢，開關(guān)由“1”擲向“2”，放電電流平均值為2.8A，放電時間約為10-2s，已知電容器電容為2.0×10-5F，升壓變壓器原副線圈的匝數(shù)比約為1:70，則降壓變壓器原副線圈的匝數(shù)比約為（）A．22:1 C．7:1 D．2:15．某校天文小組通過望遠(yuǎn)鏡觀察木星周圍的兩顆衛(wèi)星a、b，記錄了不同時刻t兩衛(wèi)星的位置變化如圖甲?，F(xiàn)以木星中心為原點(diǎn)，測量圖甲中兩衛(wèi)星到木星中心的距離x，以木星的左側(cè)為正方向，繪出圖像如圖乙。已知兩衛(wèi)星繞木星近似做圓周運(yùn)動，忽略在觀測時間內(nèi)觀察者和木星的相對位置變化，由此可知（

）A．a(chǎn)公轉(zhuǎn)周期為 B．b公轉(zhuǎn)周期為C．a(chǎn)公轉(zhuǎn)的角速度比b的小 D．a(chǎn)公轉(zhuǎn)的線速度比b的大6．如圖所示1，豎直線、兩端點(diǎn)固定兩個等量點(diǎn)電荷，帶電量大小均為，長，為連線的中點(diǎn)，以中垂線為軸，其正半軸的場強(qiáng)變化如圖2所示，圖中的陰影“面積”為（），以沿軸正方向?yàn)殡妶鰪?qiáng)度的正方向，靜電力常數(shù)為。下列說法正確的是（）A．、兩點(diǎn)的點(diǎn)電荷為異種電荷B．直線上場強(qiáng)最大值為C．將一電子從點(diǎn)沿軸移到無窮遠(yuǎn)的過程中，電勢能先增大后減小D．將一帶電量為的點(diǎn)電荷由處靜止釋放，到達(dá)點(diǎn)時的動能為7.如圖甲所示，木箱靜止在光滑水平面上，箱內(nèi)有一光滑斜面，斜面傾角θ=37°，可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊靜止在斜面底部?，F(xiàn)對木箱施加一水平向左的拉力F，測得木箱加速度a隨時間t變化的圖像如圖乙所示，2.5s后加速度保持不變。已知木箱和斜面的總質(zhì)量M=2kg，滑塊的質(zhì)量m=1kg，斜面高H=9.6cm，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。下列說法正確的是（）A.1s末，水平拉力F的大小為6N B.2s末，木箱的速度為4m/sC.2s后滑塊開始相對于斜面向上運(yùn)動D.2.9s末滑塊到達(dá)斜面項(xiàng)部甲 乙8．小明同學(xué)乘坐動車時發(fā)現(xiàn)，車道旁每隔相同距離會有一根為動車組輸電的電線桿，夕陽照射下電線桿會在前行車廂內(nèi)留下一個個的陰影，于是他將手機(jī)平放在車的窗臺上，利用手機(jī)內(nèi)置的光傳感器測量動車向正北方向前行時，光照強(qiáng)度隨時間的變化曲線如下圖所示。查閱資料可知每兩根電線桿的間隔為50m，則下列說法正確的是（）A．0~10s動車做減速運(yùn)動B．0~16s內(nèi)動車做勻加速運(yùn)動C．0~10s內(nèi)動車平均速率為25m/sD．14s時動車速率為50m/s9.折光儀濃度計是利用光的折射原理制成的，光從空氣進(jìn)入某種溶液介質(zhì)發(fā)生偏折，對于不同濃度的溶液，光的偏折程度不同?？梢愿鶕?jù)預(yù)先建立的濃度與折射率之間的標(biāo)準(zhǔn)圖像來推測出溶液的濃度。用同一種光照射酒精溶液和氯化鈉溶液，折射率n與酒精溶液和氯化鈉溶液的濃度c之間的關(guān)系圖像如圖所示。在同一濃度的情況下，下列說法正確的是A.光通過酒精溶液的偏折程度大于通過氯化鈉溶液的偏折程度B.光在酒精溶液中傳播的速度大于在氯化鈉溶液中傳播的速度C.若增大光的入射角，則光在酒精溶液中先發(fā)生全反射D.光通過相同距離，在酒精溶液中的時間大于在氯化鈉溶液中的時間10.如圖甲所示，傾角為的足夠長的斜面固定在水平面上，物塊A、B中間用輕彈簧相連，當(dāng)彈簧處于原長L時，A、B恰好靜止在斜面上。物塊C以速度沿斜面勻速下滑并與B發(fā)生彈性碰撞，從碰后瞬間開始計時，A和B的位置隨時間變化的圖像如圖乙中的曲線a、b所示，時刻a、b的縱坐標(biāo)分別為、，此時兩條曲線的縱坐標(biāo)差值最小。已知A、B和C可視為質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)量均為m，且與斜面之間的動摩擦因數(shù)相同，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g，則（）A.C與B碰后瞬間，B的速度為B.C與B碰后瞬間，A的加速度為C.從開始計時到彈簧第一次恢復(fù)原長的過程中，因摩擦產(chǎn)生的熱量為D.從開始計時到彈簧第一次恢復(fù)原長的過程中，因摩擦產(chǎn)生的熱量為二、非選擇題：本題共5小題，共60分。11.（6分）利用手機(jī)內(nèi)置加速度傳感器可實(shí)時顯示手機(jī)加速度的數(shù)值。小明通過智能手機(jī)探究加速度與合外力的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。甲 乙 丙（1）輕彈簧上端固定，下端與手機(jī)相連接，手機(jī)下端通過細(xì)繩懸掛小桶；（2）開始時，小桶內(nèi)裝有砝碼，整個實(shí)驗(yàn)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)；（3）突然剪斷細(xì)繩，通過手機(jī)軟件記錄豎直方向加速度a隨時間變化的圖像如圖乙所示，剪斷細(xì)繩瞬間手機(jī)的加速度對應(yīng)圖中的（選填“A”“B”或“C”）點(diǎn)；（4）剪斷細(xì)繩瞬間手機(jī)受到的合力大小F等于；A.砝碼的重力大小 B.小桶和砝碼的重力大小C.手機(jī)的重力大小 D.彈簧對手機(jī)的拉力大?。?）如圖丙所示，某同學(xué)在處理數(shù)據(jù)時，以剪斷細(xì)繩瞬間手機(jī)豎直方向上的加速度a為縱坐標(biāo)，砝碼質(zhì)量m為橫坐標(biāo)，繪制a-m圖像，獲得一條斜率為k，截距為b的直線，則可推算出手機(jī)的質(zhì)量為（選用k、b、g表示）。12．(9分)(1)用圖1所示的多用表測量一合金絲的電阻。待測合金絲阻值約為十幾歐，測量步驟如下：①使用前先調(diào)節(jié)指針定位螺絲，使多用電表指針對準(zhǔn)“直流電流、電壓”的0刻線。②將選擇開關(guān)轉(zhuǎn)到電阻擋的(選填“×1”“×10”或“×100”)的位置。③將紅、黑表筆插入“＋”、“－”插孔，并將兩表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使電表指針對準(zhǔn)“電阻”的(選填“0刻線”或“∞刻線”)。④將兩表筆分別與待測電阻相接，讀取數(shù)據(jù)示數(shù)如圖2所示，則合金絲的阻值為Ω。(2)按照圖3連接電路，測量合金絲的電阻率。實(shí)驗(yàn)時多次改變合金絲甲接入電路的長度l、調(diào)節(jié)滑動變阻器連入電路的阻值，使電流表的讀數(shù)I達(dá)到某一相同值時記錄電壓表的示數(shù)U，從而得到多個EQ\F(U,I)的值，作出EQ\F(U,I)－l圖像，如圖4中圖線a所示。①在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)使用(選填“0~20Ω”或“0~200Ω”)的滑動變阻器。②已知合金絲甲的橫截面積為8.0×10-8m2，則合金絲甲的電阻率為Ω·m(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。③圖4中圖線b是另一根長度相同、材料相同的合金絲乙采用同樣的方法獲得的EQ\F(U,I)－l圖像，由圖可知合金絲乙的橫截面積(選填“大于”、“等于”或“小于”)合金絲甲的橫截面積。④請從理論上分析并說明，利用圖4中直線斜率求合金絲電阻率，是否存在因電表內(nèi)阻帶來的誤差。(10分)某火災(zāi)報警器的原理圖如圖所示，豎直放置的玻璃試管中裝入水銀，當(dāng)溫度升高時，水銀柱上升，使電路導(dǎo)通，蜂鳴器工作發(fā)出響聲。環(huán)境的熱力學(xué)溫度T?=300K時，試管內(nèi)封閉的空氣(視為理想氣體)柱的長度L?=25cm,水銀柱上表面與導(dǎo)線端點(diǎn)的距離L?=5cm,管內(nèi)水銀柱的質(zhì)量m=0.05kg,橫截面積S=0.1cm2,大氣壓強(qiáng)恒為(1)求報警器剛好報警時試管內(nèi)氣體的熱力學(xué)溫度T?；(2)以試管口為圓心，在紙面內(nèi)逆時針緩慢轉(zhuǎn)動試管，求剛好發(fā)生報警時，試管與豎直方向夾角的余弦值。14（15分）蹴鞠是有史料記載的最早足球活動，圖甲所示是某蹴鞠活動的場景。如圖乙所示，某校舉行蹴鞠比賽的場地為一長方形ABCD，長，寬，E、、F、分別為各邊中點(diǎn)，O為和交點(diǎn)，上豎直插有兩根柱子，兩柱之間掛一張大網(wǎng)，網(wǎng)的正中間有一圓形的球洞名為“風(fēng)流眼”，兩支球隊分別在網(wǎng)的兩側(cè)，若蹴鞠穿過“風(fēng)流眼”后落地，射門的球隊得分。圓形“風(fēng)流眼”的圓心Q在O點(diǎn)正上方，Q、O之間的高度。甲、乙兩位運(yùn)動員在某次配合訓(xùn)練中，甲將靜止在地面F點(diǎn)的蹴鞠斜向上踢出，經(jīng)時間恰好到達(dá)最高點(diǎn)P，P在場地上的投影為且在FO上，到F點(diǎn)的距離為。乙運(yùn)動員緊接著從P點(diǎn)將蹦斜向上踢出，恰好經(jīng)過“風(fēng)流眼”中的Q點(diǎn)且經(jīng)過Q點(diǎn)時速度方向水平，穿過“風(fēng)流眼”后蹴鞠落到上的K點(diǎn)（蹴鞠第一次著地的位置），如圖丙所示。蹴鞠的質(zhì)量為0.6kg，蹴鞠可看作質(zhì)點(diǎn)，忽略空氣阻力，重力加速度大小取。求：（1）最高點(diǎn)P離地面的高度；（2）甲運(yùn)動員對蹴鞠做的功W；（3）K點(diǎn)到O點(diǎn)的距離d（結(jié)果可以用根式表示）。15（18分）圖甲為某種發(fā)電裝置，輕質(zhì)釹磁鐵固定在帶狀薄膜上，上下各固定一個完全相同的線圈。兩線圈與磁鐵共軸，以薄膜平衡位置為原點(diǎn)O建立豎直向上x軸，線圈中心與磁鐵相距均為x0，當(dāng)周期性外力作用時，薄膜帶動磁鐵在豎直方向上下振動，振幅為A。已知線圈的匝數(shù)為n、橫截面積為S、磁鐵中軸線上各點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小與該點(diǎn)到磁鐵中心距離x的關(guān)系如圖乙所示，忽略線圈長度，線圈內(nèi)各處磁感應(yīng)強(qiáng)度的豎直分量近似等于線圈中心位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小，不計線圈電阻和自感互感的影響，電路連接如圖丙所示。定值電阻R=5Ω，電容器的電容C=0.2F，足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌AG、BH固定于水平面內(nèi)，相距為L=2m，處于豎直向下、大小為B4=1T的勻強(qiáng)磁場中，軌道在C、D處各被一小段正對的絕緣材料隔開，質(zhì)量為ma=1kg的金屬棒a靜置于導(dǎo)軌AB處，質(zhì)量為mb=3kg的金屬棒b緊貼CD右側(cè)放置，質(zhì)量為mc=1kg的金屬棒c靜置于b棒右側(cè)s0=2m的EF處。a、b棒的接入電阻相同，Ra=Rb=2Ω，c棒的接入電阻Rc=4Ω，所有導(dǎo)軌的電阻均不計。初始時單刀雙擲開關(guān)S與觸點(diǎn)“1”閉合。（1）若磁鐵從O點(diǎn)運(yùn)動到最高點(diǎn)歷時Δt，判斷此過程流過電阻R中電流方向及流過R的電荷量；（2）磁鐵上升過程某時刻，電容器帶電荷量Q1=2C時，將開關(guān)S撥到觸點(diǎn)“2”。當(dāng)金屬棒a運(yùn)動至CD時電容器的電壓U=6V，此時a、b兩棒相碰結(jié)合為一個“雙棒”整體，最終各棒運(yùn)動達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，求最終“雙棒”整體與c棒的距離以及從a、b棒碰后到各棒穩(wěn)定的過程中a棒中產(chǎn)生的焦耳熱；（3）圖乙中B與x關(guān)系式滿足（其中k為未知常數(shù)），圖中B1、B2、B3為已知量，寫出磁鐵以速率v0向上經(jīng)平衡位置時，電阻R的電功率表達(dá)式。

參考答案12345678910DCDBDBDCDADAC11.【答案】（3）A （4）B （5）【解析】（5）繩子剪斷前，設(shè)彈力為F，小桶質(zhì)量為m0，手機(jī)質(zhì)量為M，對手機(jī)由平衡知繩子剪斷后，對手機(jī)由牛頓第二定律有，結(jié)合圖丙的斜率，解得。12．【答案】(1)×10刻線15(2)0~20Ω1.2×10-6大于見解析【解析】(1)②待測電阻只有十幾歐姆，則將選擇開關(guān)轉(zhuǎn)到電阻擋的“×1”的位置；③將紅、黑表筆插入“＋”、“－”插孔，并將兩表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使電表指針對準(zhǔn)“電阻”的“0刻線”；④合金絲的阻值為15Ω；(2)①在實(shí)驗(yàn)中滑動變阻器選擇與待測電阻阻值相當(dāng)?shù)?，則應(yīng)使用0~20Ω的滑動變阻器；②根據(jù)，由圖像可知，解得ρ=1.2×10-6Ω?m；③由圖可知圖4中圖線b對應(yīng)的斜率較小，根據(jù)，材料相同，則電阻率相同，可知合金絲乙的橫截面積大于合金絲甲的橫截面積；④由上述分析可知，導(dǎo)體的電阻率與圖像的斜率有關(guān)，和電表內(nèi)阻無關(guān)，所以不存在因電表內(nèi)阻