永州市2024年高考第一次模擬考試物理一、選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。每小題給出的四個選項中，只有一項符合題目要求。1.下列說法正確的是（）A.光電效應揭示了光的粒子性B.光電效應證明了光子除了能量之外還具有動量C.盧瑟福第一次將“量子”引入原子領域，提出了定態(tài)和躍遷的概念D.射線經(jīng)過置于空氣中帶正電驗電器金屬小球的上方，驗電器金屬箔的張角會變大【答案】A【解析】【詳解】AB．光電效應揭示了光的粒子性，證明了光子具有能量，康普頓效應證明了光子具有動量，故A正確，B錯誤；C．波爾第一次將量子觀念引入原子領域，提出了定態(tài)和躍遷的概念，故C錯誤；D．α射線經(jīng)過置于空氣中帶正電驗電器金屬小球上方時，會使金屬球附近的空氣電離，金屬球吸引負離子而使驗電器金屬箔的張角會變小，故D錯誤。故選A。2.鉛球擲出后，在空中運動的軌跡如圖所示。a、b、c、d、e為軌跡上5個點，c為軌跡的最高點，不計空氣阻力，下列說法正確的是（）A.球運動到c點時重力的功率最小，但不為零B.鉛球從點運動到點和從點運動到點速度變化方向相同C.鉛球從點到點過程比從點到點的過程中速度變化快D.鉛球從點運動到點，合外力做的功大于重力勢能的減少量【答案】B【解析】【詳解】A．鉛球運動到c點時速度沿水平方向，重力的瞬時功率為PG=mgvcos90°=0故A錯誤；B．根據(jù)可知，鉛球從點運動到點和從點運動到點速度變化方向均與加速度方向相同，故B正確；C．速度變化快慢即為加速度，鉛球從點到點的過程比從點到點的過程中加速度相同即速度變化快慢相同，故C錯誤；D．鉛球從a點運動到e點，只有重力做功，根據(jù)重力做功與重力勢能的關系可知，重力做功等于重力勢能的減少量，故D錯誤。故選B。3.如圖所示為某種透明介質(zhì)做成的等腰直角三棱鏡的截面示意圖。由、兩種單色光組成的細光束從空氣垂直于邊射入棱鏡，經(jīng)兩次反射后光束垂直于邊射出，且在、邊只有光射出，光路圖如圖所示，下列說法正確的是（）A.光的頻率比光的頻率小B.該三棱鏡對光折射率應小于等于C.、兩種單色光通過同一單縫，光的衍射現(xiàn)象更明顯D.光在三棱鏡中的傳播速度小于光在三棱鏡中的傳播速度【答案】D【解析】【詳解】B．因a光在AB、AC邊外側(cè)均無出射光線，故發(fā)生了全反射，則臨界角C≤45°由折射定律得可得故B錯誤；A．b光在AB、AC邊有光線出射，說明b光的臨界角大于45°，b光的折射率小于a光的折射率，a光的頻率大于b光的頻率，故A錯誤；C．b光的頻率小，所以b光波長長，同一單縫衍射，b光衍射現(xiàn)象更明顯，故C錯誤；D．由可知b光在三棱鏡中的傳播速度大于a光在三棱鏡中的傳播速度，故D正確。故選D。4.如圖所示，三角形斜面A放置水平地面上，將光滑滑塊B放置于斜面A上，在滑塊B上施加水平向右恒力F，斜面A和滑塊B一起向右勻速運動，已知滑塊B的質(zhì)量為m、斜面A的質(zhì)量為2m，斜面傾角為，已知，，則斜面與地面之間的動摩擦因數(shù)為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】對滑塊B受力分析且由平衡可得對A、B整體由平衡可得聯(lián)立以上兩式得則故選A。5.戰(zhàn)繩作為一項超燃脂的運動，十分受人歡迎。一次戰(zhàn)繩練習中，某運動達人晃動繩的一端使其上下振動（可視為簡諧振動）形成橫波。圖甲、圖乙分別是同一繩上P、Q兩質(zhì)點的振動圖像，傳播方向為P到Q。波長大于1m、小于3m，P、Q兩質(zhì)點在波的傳播方向上相距3m，下列說法正確的是（）A.該列波的波長可能為 B.P、Q兩質(zhì)點振動方向始終相反C.該列波的波速可能為 D.從至，Q質(zhì)點運動的路程為【答案】C【解析】【詳解】ABC．由題意可知（其中n=0、1、2……）由于波長大于1m、小于3m，則n只能取1、2，當n=1時有得當n=2時有得且當波長為時，波速由于P、Q兩距離并不是半個波長的奇數(shù)倍，故P、Q兩點的振動方向并不是始終相反，故AB錯誤，C正確；D．由于且由于0時刻Q質(zhì)點處于平衡位置，則此時間內(nèi)Q運動的路程故D錯誤。故選C。6.如圖所示，間距的粗糙傾斜金屬軌道與水平面間的夾角，在其頂端與阻值為的定值電阻相連，間距相同的光滑金屬軌道固定在水平面上，兩軌道都足夠長且在處平滑連接，至間是光滑絕緣帶，保證傾斜軌道與水平軌道間電流不導通。傾斜軌道處有垂直軌道向上、磁感應強度大小為的勻強磁場，水平軌道處有豎直向上。磁感應強度大小為的勻強磁場。兩根導體棒1、2的質(zhì)量均為，兩棒接入電路部分的電阻均為，初始時刻，導體棒1放置在傾斜軌道上，且距離足夠遠，導體棒2靜置于水平軌道上，已知傾斜軌道與導體棒1間的動摩擦因數(shù)，?，F(xiàn)將導體棒1由靜止釋放，運動過程中未與導體棒2發(fā)生碰撞。，，重力加速度，兩棒與軌道始終垂直且接觸良好，導軌電阻不計。下列說法正確的是（）A.導體棒1滑至瞬間的速度大小為B.導體棒1滑至瞬間，導體棒2的加速度大小為C.穩(wěn)定時，導體棒2的速度大小為D.整個運動過程中通過導體棒2的電荷量為【答案】B【解析】【詳解】A．由于導體棒1釋放點離足夠遠，導體棒1滑至時一定達到穩(wěn)定狀態(tài)，由平衡可得即有解得故A錯誤；B．導體棒1滑至瞬間，導體棒1切割磁感線產(chǎn)生的電動勢為回路中的電流為此時導體棒2的加速度為故B正確；C．導體棒1、2組成的系統(tǒng)由動量守恒可得得即穩(wěn)定時，導體棒2的速度大小為2，故C錯誤；D．對導體棒2由動量定理有即電荷量故D錯誤。故選B。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.為建設美麗鄉(xiāng)村，某地興建的小型水電站交流發(fā)電機輸出功率為，輸電線總電阻為，升壓變壓器、降壓變壓器均為理想變壓器。如圖所示為發(fā)電站為用戶供電的電路圖。下列說法正確的是（）A. B.C. D.用戶增多時，變小【答案】BC【解析】【詳解】A．由于因此A錯誤；B．由于因此B正確；C．由于，解得C正確；D．用戶增多時，則負載總電阻變小，I4增加，由于因此I線增大，D錯誤。故選BC。8.如圖所示，輕質(zhì)細桿兩端固定兩個質(zhì)量不相等的小球a、b，小球a置于光滑的水平地面上，從圖示位置，靜止釋放b球，下列說法正確的是（）A.b球落地的瞬間，a球的速度為0B.在b球落地前的整個過程中，b球的機械能守恒C.在b球落地前的整個過程中，輕桿對b球的沖量不為0D.在b球落地前的整個過程中，輕桿對b球做的總功不為0【答案】AC【解析】【詳解】A．a(chǎn)、b組成的系統(tǒng)在水平方向上所受合力為零，動量守恒，系統(tǒng)水平方向的初動量為零，在b球落地瞬間系統(tǒng)水平方向動量仍為零，此時b球的速度方向豎直向下，a球的速度為零，故A正確；BD．由于當b球落地的瞬間，系統(tǒng)水平方向動量為0，所以a球先加速后減速到最后速度變?yōu)?，則輕桿對a球先做正功后做負功，由于球a、b與輕桿組成的系統(tǒng)機械能守恒，則在b球落地前的整個過程中，輕桿對b球先做負功后做正功，且對b球做的總功為0，由于輕桿對b球先做負功后做正功，此過程中b球的機械能不守恒，故BD錯誤；C．對b球，水平方向上動量變化為零，由動量定理可知，桿對b球的水平?jīng)_量為零。在豎直方向上，根據(jù)系統(tǒng)機械能守恒可知，b落地時速度與只在重力作用下的速度一樣，如圖所示vt圖像中斜線為b球自由落體運動的圖線，曲線為b球豎直方向的運動圖線，在豎直方向上運動的位移與落地速度相同，對比可知b球落地所用時間相對自由落體運動的時間要長，由動量定理可知桿對b球的豎直方向的沖量必定不為零，且沖量方向向上，所以桿對b球的水平和豎直沖量可知，桿對b球的沖量不為零，且方向豎直向上，故C正確。故選AC。9.中國天眼FAST已發(fā)現(xiàn)約500顆脈沖星，成為世界上發(fā)現(xiàn)脈沖星效率最高的設備，如在球狀星團M92第一次探測到“紅背蜘蛛”脈沖雙星。如圖是相距為的A、B星球構(gòu)成的雙星系統(tǒng)繞O點做勻速圓周運動情景，其運動周期為。C為B的衛(wèi)星，繞B做勻速圓周運動的軌道半徑為，周期也為，忽略A與C之間的引力，且A與B之間的引力遠大于C與B之間的引力，引力常量為，下列說法正確的是（）A.C的質(zhì)量為 B.B的質(zhì)量為C.A質(zhì)量為 D.A、B的軌道半徑之比為【答案】BC【解析】【詳解】AB．對C球由萬有引力提供向心力有解得由于C的質(zhì)量約去，無法求出C的質(zhì)量，故A錯誤，B正確；CD．對A、B組成的雙星系統(tǒng)有、、聯(lián)立解得、則、故C正確，D錯誤。故選BC。10.如圖所示，小物塊質(zhì)量，長木板質(zhì)量（假設木板足夠長），小物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)，長木板與水平地面間的動摩擦因數(shù)，小物塊以初速度向右滑上長木板，長木板初始受力，初速度為0，維持后撤去，以初始狀態(tài)為計時起點，，下列說法正確的是（）A.經(jīng)過1s二者速度第一次大小相等 B.速度第一次大小相等后二者一起加速，再一起減速C.小物塊相對長木板向右最遠運動3m D.經(jīng)過二者速度第二次大小相等【答案】ACD【解析】【詳解】A．對物塊應用牛頓第二定律得物塊加速度大小對木板應用牛頓第二定律得則二者速度相等時，由即解得故A正確；B．第一次速度相等后，假設兩者一起加速，則一起加速的加速度為物塊此時所需的合外力即摩擦力為所以假設不成立，即第一次速度相等后二者不會一起加速，故B錯誤；C．兩者共速的速度為F作用過程中，速度第一次相等時，小物塊的位移是木板的位移這個過程中的位移差為3m，之后小物塊相對于木板向左運動，則木板的加速度再經(jīng)過小物塊和木板的速度分別為撤去F后，木板開始減速，直到再次共速時，小物塊速度都小于木板的速度，所以1s之后，小物塊相對于木板一直向左運動，故小物塊相對長木板向右最遠運動3m，故C正確；D．撤去F后，兩物體再次共速前木板加速度大小且即解得所以故D正確。故選ACD。三、非選擇題：本題共5小題，共56分。11.學校物理興趣小組在暗室中用如圖甲所示的裝置測定當?shù)氐闹亓铀俣取嶒炂鞑挠校褐Ъ?、漏斗、橡皮管、尖嘴玻璃管螺絲夾子、接水鋁盒、一根熒光刻度的米尺、頻閃儀。實驗步驟如下：A．在漏斗內(nèi)盛滿水，旋松螺絲夾子，使水滴以一定的頻率一滴滴落下；B．用頻閃儀發(fā)出的白閃光將水滴照亮，由大到小逐漸調(diào)節(jié)頻閃儀的頻率，直到第一次看到一串仿佛固定不動的水滴；C．用豎直放置的米尺測得各水滴所對應的刻度；D．采集數(shù)據(jù)進行處理。（1）在步驟B中，當看到空間有一串仿佛固定不動的水滴時，頻閃儀的閃光頻率__________（填“大于”、“小于”或“等于”）水滴滴落的頻率；（2）若觀察到水滴“固定不動”時頻閃儀的閃光頻率為10Hz，讀出其中幾個連續(xù)的水滴的距離關系如圖乙所示，則第3個水滴此時的速度大小__________m/s，當?shù)氐闹亓铀俣却笮_________。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)）【答案】①.等于②.③.【解析】【詳解】（1）[1]頻閃儀頻率等于水滴滴落的頻率時，則每滴下來的一滴水，頻閃儀都在相同的位置記錄，故可看到一串仿佛固定不動的水滴；（2）[2]第3個水滴此時的速度大小[3]由逐差法可得當?shù)刂亓铀俣葹?2.某實驗小組同學在實驗室找到了一段粗細均勻、電阻率較大的電阻絲，設計了如圖甲所示的電路進行了實驗探究，其中MN為電阻絲，其橫截面積大小為，R0是阻值為的定值電阻。正確接線后，閉合開關S，調(diào)節(jié)滑片P，記錄電壓表示數(shù)U、電流表示數(shù)I以及對應的PN長度x，通過調(diào)節(jié)滑片P，記錄多組U、I、x的值。（1）實驗室提供、3A”雙量程電流表，在本實驗中該同學選用擋。實驗過程中，測得某次電流表的示數(shù)如圖乙所示，則此時電流大小為__________A；（2）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出的圖像如圖丙所示，由圖丙可得電池的電動勢__________V，內(nèi)阻__________。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）；由于電表內(nèi)阻的影響，通過圖像法得到的電動勢的測量值__________其真實值（選填“大于”、“等于”或“小于”）；（3）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)可進一步繪出圖像如圖丁所示，根據(jù)圖像可得電阻絲的電阻率__________；圖丁中所作圖線不通過地標原點的原因是__________。【答案】①.②.③.④.小于⑤.⑥.電流表有內(nèi)阻【解析】【詳解】（1）[1]電流表選用擋，其最小分度為，由圖可知，此時電流大小為；（2）[2]由閉合電路歐姆定律可知由圖乙所示可知，圖像與縱坐標間的交點表示電動勢，故有[3]圖像的斜率其中解得[4]由圖示可知，伏安法測電阻相對于電源來說采用電流表外接法，由于電壓表分流作用，電流表測量值偏小，當外電路短路時，電流測量值等于真實值，電源的UI圖像如圖所示由圖像可知，電動勢測量值小于真實值；（3）[5]根據(jù)圖甲所示電路圖可知由圖像可得則有[6]由可知，圖丁中所作圖線不通過地標原點的原因是電流表有內(nèi)阻。13.2023年3月30日，我國“神舟十五號”飛行乘組圓滿完成了第三次太空行走任務。航天員出艙活動前要在節(jié)點艙（做出艙準備的氣閘艙）穿上特制的航天服，航天服內(nèi)密封有一定質(zhì)量的氣體（視為理想氣體），開始時密封氣體的體積為，壓強為，溫度為。為方便打開艙門，需將節(jié)點艙內(nèi)氣壓適當降低，當節(jié)點艙內(nèi)氣壓降低到目標值時，航天服內(nèi)氣體體積變?yōu)?，溫度變?yōu)椤：雎院教靻T呼吸造成的影響，取0℃為273K。（1）求節(jié)點艙內(nèi)氣壓降低到目標值時航天服內(nèi)氣體的壓強；（2）將節(jié)點艙內(nèi)氣壓降低到目標值后航天員感覺到航天服內(nèi)氣壓偏高，于是他將航天服內(nèi)一部分氣體緩慢放出，使航天服內(nèi)氣壓降到，此時航天服內(nèi)氣體體積變?yōu)?，求放出的氣體與放氣后內(nèi)部留存氣體的質(zhì)量比。（設放氣過程中氣體溫度始終不變）【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）對航天服內(nèi)氣體，有得（2）設放出的氣體體積為，有放出的氣體與放氣后內(nèi)部留存氣體的質(zhì)量比得，14.如圖所示，小明和滑塊P均靜止在光滑平臺上，某時刻小明將滑塊P以一定速度從A點水平推出后，滑塊P恰好B點無碰撞滑入半徑R1=3m的光滑圓弧軌道BC，然后從C點進入與圓弧軌道BC相切于C點的水平面CD，與放置在水平面E點的滑塊Q發(fā)生彈性正碰，碰后滑塊Q沖上靜止在光滑水平面上的、半徑為的四分之一光滑弧槽S，圓弧槽與水平面相切于點，最高點為。已知滑塊P的質(zhì)量，滑塊Q的質(zhì)量，圓弧槽S的質(zhì)量，兩點的高度差，光滑圓弧軌道對應的圓心角53°，，滑塊P與部分的動摩擦因數(shù)，點右側(cè)水平面足夠長且光滑，將滑塊P和Q看做質(zhì)點，重力加速度，，。求：（1）滑塊P被推出時的速度大小v0；（2）滑塊P和Q相碰后Q的速度vQ；（3）滑塊Q沖上圓弧槽S后能從弧槽