2024届湖南省长沙市雅礼中学高三下学期3月综合测试（一）物理试题含答案.pdf

#QQABaYQEogAoAJAAAQhCAQEwCgMQkAECACoOREAEsAAAiRNABAA=#QQABaYQEogAoAJAAAQhCAQEwCgMQkAECACoOREAEsAAAiRNABAA=#QQABaYQEogAoAJAAAQhCAQEwCgMQkAECACoOREAEsAAAiRNABAA=#QQABaYQEogAoAJAAAQhCAQEwCgMQkAECACoOREAEsAAAiRNABAA=#QQABaYQEogAoAJAAAQhCAQEwCgMQkAECACoOREAEsAAAiRNABAA=#QQABaYQEogAoAJAAAQhCAQEwCgMQkAECACoOREAEsAAAiRNABAA=#QQABaYQEogAoAJAAAQhCAQEwCgMQkAECACoOREAEsAAAiRNABAA=#QQABaYQEogAoAJAAAQhCAQEwCgMQkAECACoOREAEsAAAiRNABAA=#物理（YL）答案（第 1 页，共 7 页）雅礼中学雅礼中学 2024 届届高三高三综合自主测试（一）综合自主测试（一）物理参考答案一、选择题一、选择题（本题共本题共 6 6 小题，每小题小题，每小题 4 4 分，共分，共 2424 分分）1、C【解析】0.6s0.8s 电梯加速度不断变化，不做匀加速运动，故 A 错误；0.9s1.2s 电梯加速度恒定且为正值，处于匀加速上升阶段，故 B 错误，C 正确；1.7s2.3s 电梯加速度为 0，处于匀速运动阶段，故 D 错误。2、D【解析】地球同步卫星的轨道除了位于赤道平面内外，距离地面的高度、线速度和角速度的大小都是固定的，而 B 不一定是同步卫星，故 A 错误；根据22MmvGmrr可得2k122GMmEmvr，三颗卫星的质量大小关系不知道，无法比较动能的大小，故 B 错误；第一宇宙速度为 7.9km/s，是卫星的最大轨道速度，卫星 C 的线速度大小一定小于 7.9km/s，故 C 错误；三颗卫星的轨道半径rCrAaAaB，故 D 正确。3、C【解析】单色光在光程差相同的位置干涉连成的线会形成条纹，当肥皂液膜竖直放置时，单色光垂直照射肥皂液膜，在前、后两面反射形成干涉条纹，若将该装置放在地球上观察，由于重力作用，在高度相等的位置的光程差相同，故可看到水平直条纹，故 A 错误；若将该装置放在空间站观察，由于处于完全失重状态，肥皂液膜厚度均匀，所以观察不到干涉条纹，故 B 错误；因为地球表面的重力加速度大于月球表面的重力加速度，该装置在地球表面薄膜上下厚度相差更大，该装置在地球表面观察到的水平条纹间距为1x，在月球表面观察到的水平直条纹间距为2x，则12 xx，故 C 正确；若将光源换为蓝色光源，因为波长变短，所以在地球表面观察，可看到水平直条纹的间距将减小，故 D 错误。4、C【解析】正弦式交变电流一个周期内电流方向改变 2 次，所以 1min 内有 50 个周期，线框的转速为 50r/min，故 A 错误；若线框的电动势有效值是 20V，则最大值为20 2V28.2V，二极管将被击穿，故 B 错误；由最大值Em=nBS=nBS2f=1000B0.1223.145060V20V 解得B0.4T，故 C 正确；若转速减半，交流电的最大值减半，如果这时的最大值小于 07V，二极管将不会闪烁，1min 内闪烁次数将变为 0 次，故 D 错误。5、D【解析】带电油滴在极板间匀速下落，可知带电油滴受到电场力方向竖直向上，与电场方向相反，故油滴带负电，A 错误；带电油滴在极板间匀速下落，根据受力平衡可得UmgqEqd，解得油滴的电荷量为mgdqU，可知mgdU等于油滴的电荷量，并不等于油滴中电子的数目，B 错误；油滴从小孔运动到金属板 B 过程中，电场力做功为WqEdmgd ，可知电场力做负功，电势能增加mgd，C 错误；根据UEd，若将金属板 A 向上缓慢移动一小段距离，极板间的距离d增大，极板间的电压U不变，则极板间的电场强度减小，油滴受到的电场力减小，故油滴受到的合力竖直向下，油滴将加速下降，D 正确。#QQABaYQEogAoAJAAAQhCAQEwCgMQkAECACoOREAEsAAAiRNABAA=#物理（YL）答案（第 2 页，共 7 页）6、C【解析】木块受力如图甲，支持力与静摩擦合力斜向右上，与重力的合力沿缆绳斜向右上。因为木块质量和加速度均不变，故三个力的合力不变，又木块重力不变，则支持力与静摩擦合力不变。木板与底板夹角缓慢增大稍许，如图乙，NF减小，fF增大。二、选择题二、选择题（本题共本题共 4 4 小题，每小题小题，每小题 5 5 分，共分，共 2020 分分）7、BD【解析】激光在内芯和外套的界面上发生全反射，所以内芯是光密介质，外套是光疏介质，即光纤内芯的折射率比外套的大，故 A 错误；光从左端空中进入光纤内芯后，波长和波速会发生变化，但频率和周期不变，故 B 正确；频率越大的光，介质对它的折射率越大，根据cvn光在光纤中传播的速度越小，故 C 错误；根据折射定律sinsin 90n，根据全反射公式1sinn，联立解得72n 故 D 正确。8、BD【解析】木棒做简谐运动的回复力是水的浮力与木棒重力的合力，故 A 错误；00.25s内木棒的浮力减小，则木棒从最低点向平衡位置运动，其所受合外力逐渐减小，则其加速度逐渐减小，故 B 正确；根据简谐运动的特点可知，木棒和重物在最高点和最低点的位置加速度大小相等，故在最低点有：1FGma，在最高点有：2GFma，联立可得：1212GFF（），故 C 错误；设向下为正，则在初始位置时，由平衡条件可得0mggx S在偏离平衡位置x位置时，木棒所受合外力为：0Fg xx SmggxS 合则木棒所受合外力大小与偏离初始位置的距离成正比，且比值为gS，故 D 正确。9、AD【解析】根据电荷的分布可知，负试探电荷从A点移到C点，电场力始终做负功，则其电势能增加，故 A 正确；因为 B 点和B点在等量异种电荷的中垂面上，而其中垂面为零等势面，因此电荷沿直线从 B 点移到B点，电场力不做功，故 B 错误；A点和C点关于等量异种电荷的中垂面对称，因此A、B两点的电势差等于B、C两点的电势差，故 C 错误；根据场强叠加原理，如图所示可得B场强大小为2 cosBEE，而22cos42LL，解得224BkQEL故 D 正确。#QQABaYQEogAoAJAAAQhCAQEwCgMQkAECACoOREAEsAAAiRNABAA=#物理（YL）答案（第 3 页，共 7 页）10、AD【解析】金属棒b沿导轨下滑时，由楞次定律可知，金属棒a中电流从近端流向远端导轨，根据左手定则，可知金属棒a所受安培力水平向右，又因为金属棒a始终静止，所以其所受摩擦力向左，故 A 正确；当金属棒b下滑速度最大时，对金属棒b分析，有o2msin30mgB I L，对金属棒a分析，有m1 mfB I L，可得1m22mgBfB。由于1B和2B的关系未知，所以金属棒a受到的最大摩擦力mf大小不确定，故 B 错误；由闭合电路欧姆定律可知2mm2B LvIR，解得m222mgRvB L，故 C 错误；由能量守恒定律可知，金属棒b减小的机械能等于金属棒a和金属棒b中产生的总焦耳热，故 D 正确。三三、填空填空题题（本题共本题共 2 2 小题小题，共共 1616 分分）11、.ACCA.2.2m【解析】（2）根据题意及实验原理可知，本实验所采用的实验探究方法为控制变量法A根据胡克定律Fkx可知探究弹簧弹力与形变量之间的关系，采用了控制变量法，故 A符合题意；B探究两个互成角度的力的合成规律，即两个分力与合力的作用效果相同，采用的是等效替代的思想，故 B 不符合题意；C探究加速度与物体受力、物体质量的关系是通过控制变量法进行研究的，故 C 符合题意；D探究平抛运动的特点，例如两球同时落地，两球在竖直方向上的运动效果相同，应用了等效思想，故 D 不符合题意。故选 AC。（3）对图线的数据进行分析可以看出，当增大为原来的 2 倍时，F增大为原来的 4 倍，当增大为原来的 3 倍时，F增大为原来的 9 倍可知，F与2成正比，则图像横坐标x代表的是2。（4）由（3）中分析可知，在r一定时，F与2成正比，Fr图像又是一条过坐标原点的直线，F与r成正比，同时也应与m成比，归纳可知，Fr图像的斜率为2m。12、（1）正1.30不可行（2）1ak01kRk【解析】（1）1用多用电表粗测电池的电动势，根据多用电表的使用要求，电流从红表笔流入，从黑表笔流出，故将多用电表的红表笔与电池的正极相连；2用多用电表的2.5V直流电压挡粗测该电池的电动势，故测量时该表盘的分度值为0.05V，读数为1.30V；3由于多用电表的欧姆挡本身已经有电源，用多用电表的欧姆挡测电阻时，被测电阻应与#QQABaYQEogAoAJAAAQhCAQEwCgMQkAECACoOREAEsAAAiRNABAA=#物理（YL）答案（第 4 页，共 7 页）其他电源断开，所以不能测量电池的内阻。（2）依据图乙所示电路图，将实物进行连线，如图所示由闭合电路欧姆定律得1EUIr干路电流120UUIR联立解得01200ERrUURrRr结合图丁可知当20U 时010ERUaRr，0rkRr联立解得1aEk，01kRrk四、计算题（本题共四、计算题（本题共 3 3 小题，共小题，共 4040 分。写出必要的推理过程，仅有结果不得分）分。写出必要的推理过程，仅有结果不得分）13、（1）从P点发出的光入射到大气外表面处时，发生全反射的临界角满足1sinCn解得30C（2）当P点发出的光线在大气外表面恰好发生全反射时，光路如图所示（2）当P点发出的光线在大气外表面恰好发生全反射时，光路如图所示由正弦定理可得2sinsinCrr解得=135故从P点射出的光线在大气外表面恰好发生全反射时光线PB与OP延长线的夹角为 45，在大气外表面发光区域对应的圆心角为2(18013530)30#QQABaYQEogAoAJAAAQhCAQEwCgMQkAECACoOREAEsAAAiRNABAA=#物理（YL）答案（第 5 页，共 7 页）故发光区域在截面上形成的弧长为1222126rlr（3）如图所示，临界光线从B点射向卫星轨道上的C点，在直角OBC中，由几何关系可得4262c3o41srBrOC解得15BOC即轨道上能观测到光的部分对应的圆心角为 60，对应的轨道弧长为4122(3)36131rlr 14、（1）根据题意可知，小物块从Q点飞出做平拋运动，设小物块在Q点的速度为Qv，水平方向上有QLv t竖直方向上有2122Rgt小物块在Q点，由牛顿第二定律有2NQvFmgmR联立代入数据解得N32NF 由牛顿第三定律可得，小物块运动至Q点时对竖直半圆轨道 C 的压力为NN32NFF（2）根据题意，设弹簧压缩至P点时的弹性势能为pE，小物块由P点到Q点的过程中，由能量守恒定律有2p122QEmgLmgRmv解得p72.9JE（3）设小物块滑上 B 的速度为0v，有2p012Emv解得09m/sv 之后小物块与 B 共速由动量守恒定律有0mvmM v共#QQABaYQEogAoAJAAAQhCAQEwCgMQkAECACoOREAEsAAAiRNABAA=#物理（YL）答案（第 6 页，共 7 页）解得6m/sv共根据题意，设小物块脱离轨道时速度大小为v，方向与竖直方向夹角为，在脱离位置，由牛顿第二定律有2sinvmgmR小物块冲上 C 到脱离轨道位置，由动能定理有22111sin22mgRmvmv共解得脱离轨道时6m/sv，2sin3脱离轨道后，小物块做斜抛运动，则上升的最大高度为2(cos)2vhg则小物块冲上竖直半圆轨道 C 至落地过程中上升的最大高度1sinHhR联立代入数据解得5m3H 15、（1）粒子在圆弧形金属板间做匀速圆周运动，有2011vE qmR在0 xd的空间中做类平抛运动，则有0dv t，0tan60at v，2E qam联立可得1123E REd（2）粒子进入匀强磁场区域做匀速圆周运动，其轨迹如图所示根据洛伦兹力提供向心力有2vqvBmr根据几何关系有sin60 rd，sin60vat 联立可得1131mE RBdq（3）粒子在2xd的区域内做匀速圆周运动的周期为02 mTqB轨迹半径为01100022mvE mRmvRqBqBBqa若粒子射出时与z轴负方向的夹角为 30，则粒子在该区域内运动轨迹沿y轴负方向的#QQABaYQEogAoAJAAAQhCAQEwCgMQkAECACoOREAEsAAAiRNABAA=#物理（YL）答案（第 7 页，共 7 页）俯视图如图所示由图可得110432cos30(2cos30)E mRnxnRRnRBq（n=1，2，3）b若粒子射出时与z轴正方向的夹角为 30，则粒子在该区域内运动轨迹沿y轴负方向的俯视图如图所示由图可得110423(21)cos30E mRnxnRRBq （n=1，2，3）#QQABaYQEogAoAJAAAQhCAQEwCgMQkAECACoOREAEsAAAiRNABAA=#