湖南省湘東九校聯(lián)盟2024屆高三上學(xué)期第一次聯(lián)考物理試題（九校聯(lián)考一）

絕密★啟用前湖南省2024屆高三九校聯(lián)盟第一次聯(lián)考物理注意事項(xiàng)：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將本試題卷和答題卡一并交回。一、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.“析萬物之理，判天地之美”，物理學(xué)是研究物質(zhì)及其運(yùn)動(dòng)規(guī)律的學(xué)科，下列說法正確的是A．麥克斯韋提出的狹義相對(duì)論表明經(jīng)典力學(xué)不適用于微觀粒子和高速運(yùn)動(dòng)物體B．牛頓用實(shí)驗(yàn)方法得出了萬有引力定律，他是第一個(gè)“稱”地球質(zhì)量的人C．磁感應(yīng)強(qiáng)度B=FD．通過單位運(yùn)算，mv3pt的單位為m/s2（其中m為質(zhì)量，v為速度，p2.2023年8月28日株洲清水塘大橋正式通車。如圖甲所示，大橋全長(zhǎng)2.85千米，主跨為408米雙層鋼桁架拱橋結(jié)構(gòu)，位列同類橋梁中湖南第一、橋梁上層為機(jī)動(dòng)車道，下層為行人和非機(jī)動(dòng)車通行的景觀通道。大橋一經(jīng)開通就成為了株洲市民觀光散步、娛樂休閑的“網(wǎng)紅橋”。圖乙中A、B、C、D、E、F為大橋上的六根豎直鋼絲繩吊索，相鄰兩根吊索之間距離均相等，若一汽車在橋梁上層從吊索A處開始做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，剛好在吊索E、F的中點(diǎn)N點(diǎn)停下，汽車通過吊索E時(shí)的瞬時(shí)速度為vE，從E點(diǎn)到N點(diǎn)的時(shí)間為t，則A．汽車通過吊索A時(shí)的速度為9vEB．汽車通過AE段的時(shí)間等于3tC．汽車通過AE段的平均速度是EN段平均速度的4倍D．汽車通過全程AN的平均速度小于vE3.如圖所示，固定的傾角為37°的粗糙斜面上放置一長(zhǎng)方體物塊，現(xiàn)用一大小等于物塊重力，方向與斜面成37°角斜向下的推力推動(dòng)物塊（力的作用線在斜面上的投影與斜面底邊平行），物塊在斜面上恰好做勻速運(yùn)動(dòng)。則物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為sin37°=0.6A．34 B．54 C．56 4.如圖所示，已知地球半徑R=6400km，某資源探測(cè)衛(wèi)星A沿半徑為5R的圓軌道繞地球運(yùn)行，回收時(shí)，啟動(dòng)點(diǎn)火裝置在極短時(shí)間內(nèi)讓衛(wèi)星減速，然后沿著與地球表面相切的橢圓軌道運(yùn)行，運(yùn)行時(shí)僅受地球引力，已知地球表面重力加速度g=10m/s2，π2=10，則衛(wèi)星A制動(dòng)后回到地球近地點(diǎn)BA.1.3×10?sB.1.3×10?sC.1.3×10?sD.1.3×10?s5.如圖甲所示，公交車上的手拉吊環(huán)具有輔助乘客站穩(wěn)的作用，當(dāng)車靜止或勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，手拉吊環(huán)處于豎直狀態(tài)，當(dāng)車突然啟動(dòng)或剎車時(shí)，其會(huì)蕩起一定的角度。某興趣小組突發(fā)奇想：將其簡(jiǎn)化成圖乙所示，且將長(zhǎng)L的剛性繩換成原長(zhǎng)為L(zhǎng)的彈性繩，現(xiàn)使車由靜止開始向左加速，加速度從零逐漸增大至一定值a，然后保持恒定，手拉吊環(huán)穩(wěn)定的偏離豎直方向某一角度（彈性繩始終在彈性限度內(nèi)且遵循胡克定律、重力加速度為g），那么手拉吊環(huán)的高度與穩(wěn)定在豎直位置相比，吊環(huán)高度A．保持不變B．上升高度LC．上升高度LD．升高或降低多少由彈性繩的勁度系數(shù)決定6.在一次軍事演習(xí)中，演習(xí)科目為特種兵撤離某地，直升機(jī)懸停的高度為90m，某特種兵質(zhì)量為60kg，繩索系著特種兵沿豎直方向把他吊入直升機(jī)，繩索牽引過程中特種兵加速的最大加速度為10m/s2，特種兵入機(jī)時(shí)的速度剛好為零，牽引繩索的電動(dòng)機(jī)的最大輸出功率為12kW，繩索質(zhì)量不計(jì)，也不計(jì)一切阻力，g=10A．特種兵離地到進(jìn)入直升機(jī)的最短時(shí)間為10sB．電動(dòng)機(jī)工作的最短時(shí)間為5sC．電動(dòng)機(jī)做的功為5400JD．特種兵的最大動(dòng)能為3000J二、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，有多項(xiàng)符合題目要求。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.多個(gè)點(diǎn)波源在空間也可以形成干涉圖樣，如圖甲是利用軟件模擬出某時(shí)刻三個(gè)完全相同的橫波波源產(chǎn)生的干涉圖樣。圖乙是三個(gè)完全相同的橫波波源在均勻介質(zhì)中位置，波源S1，S2，S3分別位于等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上，且邊長(zhǎng)為2m。三個(gè)波源t=0時(shí)刻同時(shí)開始振動(dòng)，振動(dòng)方向垂直紙面，振動(dòng)圖像均如圖丙所示。已知波的傳播速度為0.25m/s，O處質(zhì)點(diǎn)位于三角形中心，C處質(zhì)點(diǎn)位于S2與S3A．位于O處的質(zhì)點(diǎn)的振幅為6cmB．其中一列波遇到尺寸為0.8m的障礙物時(shí)，不能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象C．t=4.5s時(shí)，C處質(zhì)點(diǎn)與平衡位置之間的距離是2D．由于三列波在同一種介質(zhì)中傳播，所以三列波的頻率不同時(shí)也能夠發(fā)生干涉現(xiàn)象8.如圖所示，兩條不可伸長(zhǎng)輕繩分別連接質(zhì)量相同的兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球，懸掛在天花板上。若兩個(gè)小球能以相同的角速度在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則關(guān)于兩小球的位置關(guān)系，可能是下列圖中的9.物塊P、Q中間用一根輕質(zhì)彈簧相連，放在光滑水平面上，物塊P的質(zhì)量為2kg，如圖甲所示。開始時(shí)兩物塊均靜止，彈簧處于原長(zhǎng)，t=0時(shí)對(duì)物塊P施加水平向右的恒力F，t=1A．t=1s時(shí)Q的速度大小等于0.4m/sB．恒力大小為2NC．0~1s內(nèi)P的動(dòng)量增加量為2kg·m/sD．撤去推力后彈簧最長(zhǎng)時(shí)，Q的速度大小為0.8m/s10.如圖為某種旋轉(zhuǎn)節(jié)速器的結(jié)構(gòu)示意圖，長(zhǎng)方形框架固定在豎直轉(zhuǎn)軸上，重物A套在轉(zhuǎn)軸上，兩個(gè)完全相同的小環(huán)B、C與輕彈簧兩端連接并套在框架上，A、B及A、C之間通過鉸鏈與長(zhǎng)為L(zhǎng)的兩根輕桿相連接，A可以在豎直軸上滑動(dòng)。當(dāng)裝置靜止時(shí)，輕桿與豎直方向的夾角為53°?，F(xiàn)緩慢抬高重物A，當(dāng)輕桿與豎直方向的夾角為37°，彈簧恰好恢復(fù)原長(zhǎng)。已知A、B、C質(zhì)量相同，彈簧彈性勢(shì)能Ep=12kx2（其中k為勁度系數(shù)，A．裝置靜止時(shí)彈簧彈力與重物重力之比為2：3B．裝置靜止時(shí)彈簧彈力與重物重力之比為3：2C．由彈簧處于原長(zhǎng)處釋放重物，當(dāng)夾角恢復(fù)為53°時(shí)，重物A的速度為16D．由彈簧處于原長(zhǎng)處釋放重物，當(dāng)夾角恢復(fù)為53°時(shí)，重物A的速度為32三、實(shí)驗(yàn)題：11題6分，12題10分。11.（6分）如圖甲所示，一位同學(xué)利用光電計(jì)時(shí)器等器材做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)。有一直徑為d、質(zhì)量為m的金屬小球從A處由靜止釋放，下落過程中能通過A處正下方固定于B處的光電門，測(cè)得A、B兩處球心間的距離為H，光電計(jì)時(shí)器記錄下小球通過光電門的時(shí)間為t，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間。則：（1）如圖乙所示，用游標(biāo)卡尺測(cè)得小球的直徑d=cm。（2）多次改變高度H，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，作出1t2隨H的變化圖像如圖丙所示，當(dāng)圖中已知量t?、H0和重力加速度g及小球的直徑d（3）實(shí)驗(yàn)中如果不計(jì)一切阻力的影響，各項(xiàng)數(shù)據(jù)測(cè)量也無誤，發(fā)現(xiàn)動(dòng)能的增加量△E?總是稍小于重力勢(shì)能減少量△Ep，若增加下落的高度，則△E??△E?將（選填“增大”“減小12.（10分）某同學(xué)為了測(cè)電流表A?的內(nèi)阻精確值，有如下器材：A．電流表A1（量程300mA，內(nèi)阻約為5Ω）；B．電流表A2（量程600mA，內(nèi)阻約為1Ω）；C．電壓表V（量程15V，內(nèi)阻約為3kΩ）；D．定值電阻R0（5Ω）；E．滑動(dòng)變阻器R1（0~5Ω，額定電流為1A）；F．滑動(dòng)變阻器R2（0~50Ω，額定電流為0.01A）；G．電源E（電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻較?。?；H．導(dǎo)線、開關(guān)若干。（1）實(shí)驗(yàn)要求電流表A1的示數(shù)從零開始變化，且多測(cè)幾組數(shù)據(jù)，盡可能的減少誤差，以上給定的器材中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選。（填器材前序號(hào)）（2）測(cè)量用的電路圖如下圖所示，應(yīng)選用的儀器1為，2為，3為。（填器材前序號(hào)）（3）利用上述電路圖測(cè)得電流表A?的內(nèi)阻真實(shí)值。（填“大于”“小于”或“等于”四、解答題：13題10分，14題14分，15題16分。13.（10分）如圖所示，一絕緣細(xì)桿ABC，細(xì)桿在B處平滑拐彎，AB=BC=3m，，AB與水平面成37°，BC水平，空間存在與桿所在的豎直面平行水平向右場(chǎng)強(qiáng)E=5×102V/m的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一質(zhì)量m=0.1kg、（1）小球經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)動(dòng)到B端；（2）小球第一次落回到水平面時(shí)與C端的距離。14.（14分）世界上最早最精確的極光觀測(cè)記錄可追溯到漢朝《漢書·天文志》中的史料記載。極光是高能粒子流（太陽風(fēng)）射向地球時(shí)，由于地磁場(chǎng)作用，部分進(jìn)入地球極區(qū)，使空氣中的分子或原子受激躍遷到激發(fā)態(tài)后輻射光子，而產(chǎn)生的發(fā)光現(xiàn)象。假設(shè)地磁場(chǎng)邊界到地心的距離為地球半徑的2倍。如圖所示是赤道所在平面的示意圖，地球半徑為R，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直紙面向外，MN為磁場(chǎng)圓的直徑，MN左側(cè)寬度為22R的區(qū)域內(nèi)有一群均勻分布、質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的粒子垂直MN以速度v射入地磁場(chǎng)，正對(duì)地心O的粒子恰好打到地球表面，不計(jì)粒子重力及粒子間的相互作用。已知若y=sinx，則（1）地磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大??；（2）正對(duì)地心射入的粒子從進(jìn)入磁場(chǎng)到打到地球表面的時(shí)間；（3）在地磁場(chǎng)中打到地面的粒子從進(jìn)入磁場(chǎng)到打到地球表面的最短時(shí)間。15.（16分）如圖，光滑水平軌道上固定一個(gè)光滑圓弧軌道，圓弧的半徑為R=1.2m，圓心角為60°，圓弧右端有一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的長(zhǎng)木板A與之接觸但不粘連，且A上表面與圓弧右端相切。在長(zhǎng)木板A右側(cè)放著很多個(gè)滑塊（視為質(zhì)點(diǎn)），滑塊的質(zhì)量均為2m，編號(hào)依次為1、2、3、4、…、n。開始時(shí)長(zhǎng)木板A和滑塊均靜止。在左側(cè)光滑平臺(tái)上有兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊B、C，且mB=3mC=3m，B、C之間有一輕彈簧，并用細(xì)線拴連使彈簧處于壓縮狀態(tài)，彈簧此時(shí)恰好與B、C接觸但不粘連，初始時(shí)彈簧彈性勢(shì)能為EP=6J?，F(xiàn)將細(xì)線燒斷，B、C在彈簧彈力作用下加速運(yùn)動(dòng)直至與彈簧分離，小滑塊B與彈簧分離后從平臺(tái)飛出，且恰好從固定圓弧軌道左端相切進(jìn)入，離開圓弧后滑上長(zhǎng)木板A