2024屆湖南省長沙市某中學(xué)高考一模物理試題及答案

雅禮中學(xué)2024屆高三一模

物理試卷

注意事項：

1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。

2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用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。回答非選擇題時，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選項中，只有一項是

符合題目要求的）

1.K地時間2023年8月24日下午1點，日本政府正式開始向太平洋排放處理過的福島第一核電站“核污水”。

“核污水”中含有大量的晁以及鋼141、氮92、鍋90等幾十種放射性元素，其中裁、的半衰期為28年，衰

變方程為；斜「一^丫4°/。下列說法正確的是（）

A.衰變方程中釋放出電子說明教"原子核中存在電子

B.1（）0個?『「原子核經(jīng)過56年，還將剩余25個9。：原子核未衰變

c.隨著海水溫度的變化?原子核的半衰期并不會發(fā)生變化

D.的比結(jié)合能比9V的比結(jié)合能大

2.光滑水平面上，一物體在恒力作用下做方向不變的直線運動，在乙時間內(nèi)動能由。增大到E卜在，時間

內(nèi)動能由增大到2七k設(shè)恒力在/時間內(nèi)沖量為/在/時間內(nèi)沖量為/,2兩段時間內(nèi)物體的位移分別

為王和馬,貝IJ（）

演

A.L<x2B./]>/2,X1>X

2

C./=XjD./=/,力=K

"/2I2

3.如圖所示，某同學(xué)對著墻壁練習(xí)打乒乓球（視為質(zhì)點），某次乒乓球與墻壁上的P點碰撞后水平彈離，恰

好垂亙落在球拍上的。點。取重力加速度大小g=l°m/s2,不計空氣阻力。若球拍與水平方向的夾角為45°.

乒乓球落到球拍前瞬間的速度大小為4m/s,則P、。兩點的高度差為（）

墻壁

A.O.lmB.0.2mC.0.4mD.0.8m

4.如圖所示，和S2是兩相干水波波源，它們振動同步且振幅相同。實線和虛線分別表示在某一時刻它們

所發(fā)出的波的波峰和波谷。已知兩列波的波長均為5cm,4B、C三質(zhì)點的平衡位置在同一直線上，且3點

為AC連線的中點。下列說法正確的是（）

A.此時B點正豎直向下運動B.C點處于振動的減弱區(qū)

C.此時人。兩點的豎直高度差為2（）cmD.再經(jīng)過半個周期，質(zhì)點C運動至A處

5.2023年II月27日20時02分，攝影愛好者成功拍攝到中國空間站“凌月”（空間站從圖中。點沿虛線到〃

點）的絕美畫面，整個“凌月”過程持續(xù)時間為0.5s。將空間站繞地球的運動看作半徑為，?的勻速圓周運

動，已知地球半徑為R,地球表面處的重力加速度為g°在整個“凌月”過程中空間站運動的路程為（）

A?七后

B.C.RtD.〃心

6.如圖所示，電源內(nèi)阻等于燈泡的電阻，當(dāng)開關(guān)閉合.滑動變阻器滑片位于某位置時，水平放置的平行板電

容器間一帶電液滴恰好處于靜止?fàn)罱埽瑹襞軱正常發(fā)光，現(xiàn)將滑動變阻器滑片由該位置向。端滑動，則（）

A.燈泡將變亮，R中有電流流過，方向豎直向上

B.液滴帶正電，在滑片滑動過程中液滴將向下做勻加速運動

C,電源的路端電壓增大，輸出功率也增大

D.滑片滑動過程中，帶電液滴電勢能將減小

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選項中，有多項符合

題目要求。全部選對的得5分：選對但不全的得3分，有選錯的得0分）

7.關(guān)于下列圖片所示的現(xiàn)象或解釋，說法正確的是（）

A.甲圖中光學(xué)鏡頭上的增透膜利用的是光的衍射現(xiàn)象

B.乙圖中光導(dǎo)纖維內(nèi)芯的折射率大于外套的折射率

C.丙圖中的“泊松亮斑”，是小圓孔衍射形成的圖樣

D.丁圖是利用偏振眼鏡觀看立體電影，說明光是橫波

8.如圖所示，斜面靜止于粗跣水平面上，質(zhì)量為〃?的小物塊尸恰好能沿斜面勻速下滑，該過程斜面保持靜止。

現(xiàn)給P施加一沿斜面向下的推力廠使P沿斜面勻加速下滑。施加尸后，下列說法正確的是（

A.斜面對尸的支持力和摩擦力都K變B.P對斜面的作用力方向豎直向下

C.水平面對斜面的支持力增大D.小物塊的加速度為。=—

m

9.如圖所示，水平桌面上固定放置一個絕緣光滑圓弧槽，長直導(dǎo)線MN平行于圓弧槽底邊A4放在圓弧槽上,

導(dǎo)線中通有N的電流/,整個空間區(qū)域存在豎直向上的勻強磁場（圖中未畫出），MN靜止時，M。

連線與豎直方向的夾角。為30°,圓弧槽對導(dǎo)線MN的支持力為/與圓心O等高。下列說法正確的是

A.若僅將電流/緩慢增大一點，則導(dǎo)線WN沿圓弧槽向上運動

12.（10分）某同學(xué)用圖（a）所示電路完成“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗。所需器材：

小燈泡L（額定電壓3V,額定功率約0.6W）;

電源E（電動勢6V,內(nèi)阻很小可忽略不計）；

電壓表V（量程3V,阻值很大）；

電流表A（量程0.25A,內(nèi)阻約0.4Q）;

滑動變阻器A（總阻值約10Q）；

保護電阻尺（阻值待定）；

開關(guān)S；

導(dǎo)線若干。

（1）請依照圖（a）所示電路，在圖（b）中補全實物連線。

（2）實驗步驟：

①閉合開關(guān)前，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，使滑片停留在最_______（選填“左”或“右”）端；

②閉合開關(guān)后，逐漸移動滑動變阻器的滑片，增加小燈泡兩端的電壓，記錄電流表和電壓表的多組讀數(shù)，直至

電壓達到額定電壓；

③記錄如下8組。和/的數(shù)據(jù)后斷開開關(guān)，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在圖（c）所示方格紙上描繪完整的表格數(shù)據(jù)并作出

小燈泡的伏安特性曲線。

編號12345678

U/V0.200.601.001.401.802.202.603.00

Z/A0.0200.0600.1000.1400.1750.2000.2150.220

小燈泡發(fā)光情況不亮微亮逐漸變亮正常發(fā)光

//A

O2

圖⑹

（3）若實驗室中沒有量程為0.25A的電流表，可用一只量程為50mA,阻值為2Q的毫安表并聯(lián)電阻值為

Q的定值電阻改裝而成。

（4）燈泡正常發(fā)光時的電阻與燈泡不亮?xí)r的電阻的比值為（計算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。

(5)為了能順利完成實驗，且較大程度起到保護作用，保護電阻凡的阻值應(yīng)為。i選填“20”、

“10”、“5”或"2”)。

四、計算題(本題共3小題，共40分。寫出必要的推理過程，僅有結(jié)果不得分)

13.(10分)圖中甲為氣壓升降椅，乙為其核心部件模型簡圖?；钊麢M截面積為S,氣缸內(nèi)封玩一定質(zhì)量的理

想氣體，該氣缸導(dǎo)熱性能良好，忽略一切摩擦。調(diào)節(jié)到一定高度，可以認(rèn)為活塞上面有卡塞，活塞只能向下移

動，不能向上移動。已知室內(nèi)溫度為27℃,氣缸內(nèi)封閉氣體壓強為〃，穩(wěn)定時氣柱長度為L,此時活塞與卡

塞恰好接觸且二者之間無相互作用力，重力加速度為g。

甲乙

(I)當(dāng)室內(nèi)溫度升高I0C時，求氣缸內(nèi)封閉氣體增加的壓強；

(2)若室內(nèi)溫度保持27℃不變，一質(zhì)量為，〃乙的同學(xué)盤坐在椅面上，求穩(wěn)定后活塞向下移動的距離。

14.(12分)如圖所示，在第I象限內(nèi)有平行于.y軸的勻強電場，方向沿y軸正方向；在第IV象限的半圓形帥

區(qū)域內(nèi)有半徑為A的勻強磁場，方向垂直于平面向里，直徑他與)?軸平行。一質(zhì)量為〃，、電荷量為一^

的粒子，從)，軸上的尸其，以大小為I，的速度沿入軸正方向射入電場，通過電場后從工軸上的〃2/40)

點進入第IV象限，又經(jīng)過磁場從軸上的某點進入第H【象限，且速度與『軸負(fù)方向成45°角，不計粒子的重

(I)電場強度E的大小。

(2)粒子到達。點時速度的大小和方向。

(3)磁感應(yīng)強度B的最小值以及粒子在磁場中的徑跡與cm所圍成的面積。

15.(18分)如圖，水平地面上有一桌面足夠長的桌子，其上表面水平且光滑。桌上靜止一厚度可忽略、質(zhì)量

M=2kg的不帶電絕緣長木板C,C左端與桌面左邊緣對齊，C上距離其左端汨=1.36m處靜止一可視為質(zhì)

點且質(zhì)量小.=1kg的小木塊B。距C右端x于0.24m處固定有一彈性擋板。整個區(qū)域有方向水平向右、場強

a2.

E=2xlO4N/C的勻強電場。現(xiàn)從桌子左側(cè)的地面某位置、以速度w=15m/s豎直向上拋出一個可視為質(zhì)

點的質(zhì)量加八=1kg、電荷量q=ix104c的帶正電金屬塊A，若A剛好從C的左端水平向右滑上C。此后C

與檔板第一次碰撞瞬間電場大小不變，方向立即反向，碰后立即撤走檔板，碰撞時間極短且無機械能損失。在

運動過程中，8始終沒有滑到。的最右端，已知A、8與木板間的動摩擦因數(shù)均為口0.4,最大靜摩擦力等

于滑動摩擦力，重力加速度且lum/s?。

長木板C擋板

B//

(1)求金屬塊A剛滑上長木板C的左端時的速度大小；

(2)求長木板C與檔板第一次碰撞前瞬間的速度大??；

(3)分析48能否發(fā)生碰撞，若能碰撞，則碰后43粘在一起并在碰撞瞬間電場消失，求A、B、C的最

終速度；若人8不能碰撞，請求出最終A、B相距的距離。

雅禮中學(xué)2024屆高三一模

物理參考答案

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選項中，只有一項是

符合題目要求的)

1.C【解析】A.0衰變的本質(zhì)是原子核內(nèi)的一個中子轉(zhuǎn)變成一個質(zhì)子與一個電子，電子從原子核中釋放

出來，因此衰變中釋放出電子并不能說明原子核內(nèi)有電子，故A錯誤；

B.半衰期是大量統(tǒng)計的結(jié)果不是研究一個或幾個，故B錯誤；C.半衰期與元素的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)無關(guān),

即若使放射性物質(zhì)的溫度升高，其半衰期將不變，故C正確；D.核反應(yīng)方程式生成物比反應(yīng)物穩(wěn)定，即生成

物的比結(jié)合能大于反應(yīng)物的比結(jié)合能，故D錯誤。故選C。

2C【解析】根據(jù)動能定理，第一段加速過程尸?x產(chǎn)E(第二段加速過程產(chǎn),工2=2七小石聯(lián)立可得x于工

2

物體做初速度為零的加速運動，故通過連續(xù)相等位移的時間變短，即通過位移天的時間J小于通過位移?一的

時間L；根據(jù)沖量的定義，有/尸尸?“2=尸42故/“2故C正確，ABD錯誤。故選C。

3C【解析】由幾何關(guān)系得，乒乓球落到球拍前瞬間的豎直分速度大小為u、.=i，cos450又因為巳尸阿~

解得力=0.4m故選C。

4.A【解析】A.波從。點向8點傳播’所以此時8點正豎直向下運動，A正確；B.。點波谷與波谷相

遇，振動加強，B錯誤；C.此時4C兩點振動均加強，A處于波峰位置，偏離平衡位置2AC處于波谷位

置，偏離平衡位置-2A,豎直高度差為44.C錯誤；D.質(zhì)點不隨波遷移，D錯誤。故選A。

GMmvGMmP

5.A【解析】根據(jù)三言=機?又爺電聯(lián)立解得空間站運行速度i，=Rj?時因此這段時間空間站

運動的路程為s=R心故選A。

6.D【詳解】A.滑動變阻器滑片向〃端滑動的過程中，滑動變阻器接入電路的阻值增加，流過燈泡的電流

減小，燈泡變暗；電源內(nèi)電壓降低，燈泡兩端的電壓降低，滑動變阻器兩端的電壓升高，電容器與滑動變阻器

并聯(lián)，加在電容器兩端的電壓升高，電容器繼續(xù)充電，R中有電流流過，方向豎直向上，A錯誤；BD.液滴

受電場力豎直向上，電容器下極板帶正電，因此液滴帶正電，由于電容器兩端的電壓升高，內(nèi)部電場強度增加,

液滴加速向上運動，電場力做止功，電勢能減小，B錯誤，D止確；C.由于外電阻大于內(nèi)電阻，當(dāng)外電阻增

加時，電源的輸出功率減小，C錯俁。故選D。

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選項中，有多項符合

題目要求。全部選對的得5分：選對但不全的得3分，有選錯的得。分）

7.BD【解析】A.甲圖中光學(xué)鏡頭上的增透膜利用的是光的干涉現(xiàn)象，故A錯誤；B.乙圖中光導(dǎo)纖維利

用光的全反射，內(nèi)芯的折射率大于外套的折射率，故B正確；C.丙圖中的“泊松亮斑”，是不透光的小圓盤

衍射形成的圖樣，故C錯誤；D.丁圖是利用偏振眼鏡觀看立體電影，說明光是橫波，故D正確。故選BD。

8.ARD【解析】ABC.由題可知，給〃施加一沿斜面向下的推力上并不改變斜面對〃的支持力大小，即

斜面對夕的支持力大小不變，同時根據(jù)滑動摩擦力的特點可知，P所受的摩擦力也不發(fā)生變化，對平衡時尸

的分析可知，P所受摩擦力和支持力的合力與其重力等大反向，由牛頓第三定律可知，P對斜面的作用力方向

豎直向下，斜面的受力沒有發(fā)生變化，AB正確，C錯誤；D.給P施加一沿斜面向下的推力￡物塊所受合

力等于F,根據(jù)牛頓第二定律可得。=D正確。故選ABD。

m

9.AD【解析】A.由題意，對長直導(dǎo)線MN受力分析，受重力，〃g,支持力F,安培力匕由左手定則可知

安培力方向水平向右，由平衡條件，順"到N方向看，受力圖如圖所示，由解析圖可知，將電流/緩慢增大

一點，由安培力公式尸=笈比，可知安培力增大，支持力增大，。角增大，即導(dǎo)線MN沿圓弧槽向上運動，A

正確；

B.由A選項分析可知，若僅將磁感應(yīng)強度大小緩慢增大，由安培力公式產(chǎn)=8比，可知安培力增大，方向

不變，支持力增大，。角增大，導(dǎo)線向上移動，可當(dāng)0角增大到一定值時，若再增大，長直導(dǎo)線就不會再處

于平衡狀態(tài)，可知。角不可能達到90。，只有()<90。時，長直導(dǎo)線有可能受力平衡，因此導(dǎo)線MN不可能沿

圓弧槽緩慢運動到PP彳立置.更不可能運動到PP上方，B錯誤；

C.若僅將磁場方向沿順時針緩慢旋轉(zhuǎn)45。過程中，安培力大小不變，方向由水平以導(dǎo)線為軸順時針轉(zhuǎn)動，由

水平方向轉(zhuǎn)到右下方，則安培力在豎直向下方向的分力逐漸增大，若導(dǎo)線仍處于平衡狀態(tài)，則支持力為樂,

會逐漸增大，因此若僅將磁場方向沿順時針緩慢旋轉(zhuǎn)45。過程中，則尺一直增大，C錯誤；

D.由A選項解析圖可知，MN靜止時，由平衡條件可得導(dǎo)線受安培力大小為

b="?"tan0=〃2gtan30o=4_"2g若僅將磁場方向沿逆時針緩慢旋轉(zhuǎn)60。過程中，可知安培力的大小不變,

方向沿逆時針緩慢旋轉(zhuǎn)6()。，由力的平衡條件，可得導(dǎo)線受力的三角形定則平衡圖，如圖所示，由解析圖可知,

當(dāng)安培力戶的方向與支持力為FNI的方向重直時，M。連線與豎直方向的夾角最大，則該角的正切值為最大,

14〃〉:好叫,解得tanOm二

此時支持力為尺1=(〃由2—尸=(相且了-

正確。故選

3I3

10.BCD【解析】從A點到返回B點的過程中，假設(shè)8點的速度剛好為零，則根據(jù)動能定理可得

-”mg(2AP+AB)=o—解得%=8m/s假設(shè)物塊從8點全程加速到4點，根據(jù)動能定理可得

ymgxA3=，^；-］九喙「解得%而=2J6m/s假設(shè)物塊從B點全程減速到A點，根據(jù)動能定理可得

一卬"gx4B=-J"吟出解得Umm=2宓m/s之9.38m/s故選BCD。

三、填空題(本題共2小題，共16分)

11.(1)需要⑵1.21.8(3)C

【解析】(I)該實驗中，需要用沙及沙桶的總重力代替小車及遮光條所受到的合外力，根據(jù)牛頓第二定律，對

整體有mgm

=(+

對小車及遮光條由牛頓第二定律有T=

兩式聯(lián)立可得T=U-

m.

—+1

M

分析可知，要用沙及沙桶的總重力代替小車及遮光條所受到的合外力，則必須讓沙及沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車

及遮光條的總質(zhì)量。

d3x103

(2)⑴遮光條經(jīng)過光電門時的速度q=—二c「,八3m/s=1.2m/s

t2.5xl()?

⑵根據(jù)速度與位移額關(guān)系可得v2=2aL

代入數(shù)據(jù)解得。二l$m/s2

(3)根據(jù)圖乙可知，在未掛沙和沙桶時，小車放在木板上就已經(jīng)有加速度，則可知只能是小車在自身重力作

用下獲得的加速度，即小車沿著氣墊導(dǎo)軌的方向上合力不為零，因此可知，氣墊導(dǎo)軌固定有滑輪的一側(cè)低于另

一側(cè)，小車在其沿著氣墊導(dǎo)軌向下的方向上，由重力的分力提供加速度。故選C。

12.(1)⑵左⑶G.5(4)1.4⑸5

【解析】(2)閉合開關(guān)前，應(yīng)使電壓表和電流表的電壓和電流最小.所以應(yīng)使滑片停留在最左雄.

1A

(3)設(shè)毫安表的量程為/卜電阻為農(nóng),根據(jù)電流表的改裝原理，有/八=/1+%解得寵=。-5。

(4)小燈泡不亮?xí)r，電阻為Ri==-=f^-=10Q小燈泡正常發(fā)光的，電阻為

I\0.020A

匕3.00V13.6Q

--=-------之13.6。/=上1.4

h0.220AAl-10Q

(5)為較大程度地保護電路，則應(yīng)串聯(lián)一個保護電阻R。，使得滑動變阻器的滑片劃到最右端時，小燈泡能正

常發(fā)光，從表格中可知，小燈泡正常發(fā)光時電壓為3V,電流為0.22A,根據(jù)歐姆定律，有

u匕

譚十二■——解得Ro5-.76Q0考慮到實際操作，選擇Ro=5Q的保護電阻即可。

四、計算題(本題共3小題，共40分。寫出必要的推理過程，僅有結(jié)果不得分)

13.(1)當(dāng)室內(nèi)溫度升高I0C時，氣缸內(nèi)封閉氣體發(fā)生等容變化Ar=A/=10K

由查理定律，得2=空

TAT

其中7=(273+27)K=300K

解得△〃二

(2)若室內(nèi)溫度保持27c不變，氣缸內(nèi)封閉氣體發(fā)生等溫變化，由玻意耳定律，得

〃心〃+等)(L_AL)S

mgL

解得"=

pSfmg

14.(1)粒子在第I象限內(nèi)做類平拋運動，設(shè)在第1象限內(nèi)運動的時間為人

則水平方向有2〃二匕八

,1qE2

豎直方向有色='1

2m

“'專

聯(lián)立得七=丁丁

2qh

(2)設(shè)粒子到達。點時豎直方向的速度為Uy則有U/Qg

所以粒子到達。點時速度大小

設(shè)粒子到達。點時速度方向與X軸正方向的夾角為。，

V

由幾何關(guān)系得tan=二—=1

vo

解得9=450

即粒子到達。點時速度的方向斜向右下方與不軸正方向成45°角。

(3)當(dāng)粒子從。點出磁場時，磁感應(yīng)強度最小，設(shè)此時粒子運動半徑為九根據(jù)幾何關(guān)系可知速度偏轉(zhuǎn)角為

90°,貝。.回

V2

根據(jù)洛倫茲力提供向心力有"8m

HIV

解得B的最小值“二.

對應(yīng)粒子在磁場中的徑跡與。力所圍成的面積卜2

15.(1)A從地面到C左端的過程中受重力和電場力作用做拋體運動

豎直方向有0=%-gAl=L5s

水平方向，設(shè)A剛到C板左端的速度為u”則有n

1

牛頓第二定律有qE=叫。()、g=2m/s2

聯(lián)立以上各式可得曲=3m/s

(2)A物滑上C后