【文档说明】湖南省长沙市雅礼中学2024届高三下学期高考适应考试（一）物理试题 含解析.docx，共(14)页，677.167 KB，由管理员店铺上传

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雅礼中学2024届模拟试卷（一）物理注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，

再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。一、单选题（本题共6小题，每小题4分，共24分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）1．如图所示，2023年11月2日，日本东京电力公司启动第三批福岛核

污染水排海。核污染水虽然经过“多核素去除设备”（ALPS）处理，但核污染水中的氚（31H）很难被分离清除，氚会通过食物链在人体内累积，对人的伤害将不可估量。其衰变方程为330121HHee−→+，半衰期为12.5年，下列说法正确的是（）A．衰变过程核子总质量不变B．衰变放出的01e−是由原

子核外电子受激发而产生C．受核污染的海产品经过高温烹煮不能去除其放射性D．31H在食物链传递过程中，其半衰期会逐渐缩短2．一物体在光滑水平面上运动时，其速度v随位移x变化的关系如图所示，则物体（）A．相同时间内速度变化量相同B．相同

时间内速度变化量越来越小C．相同位移内所受外力做功相同D．相同位移内所受外力的冲量相同3．“战绳”是一种近年流行的健身器材，健身者把两根相同绳子的一端固定在一点，用双手分别握住绳子的另一端，上下抖动绳子使绳子振动起来

（图甲）。以手的平衡位置为坐标原点，图乙是健身者右手在抖动绳子过程中某时刻的波形，若右手抖动的频率是0.5Hz，下列说法正确的是（）A．该时刻P点的位移为103cmB．再经过0.25s，P点到达平衡位置C．该时刻Q点的振动方向沿y轴负方向D．从该时刻开始计时，质点Q

的振动方程为y=20sin（πt+π）cm4．如图1为某游乐园旋转的飞椅，可将其简化为图2所示的模型。将图2装置放在粗糙的水平地面上，吊绳长均为L，上端与竖直转轴间的距离均为x，A、B为两个质量分别为m、2m的小球。若水平转盘CD绕转轴匀速转动，稳定

时AC绳与竖直方向的夹角为，重力加速度为g，则（）（）A．在一个周期内，重力对A的冲量为零B．A的线速度大小为sintangLC．BD绳的拉力大小为2cosmgD．地面受到的静摩擦力大小为tanmg5．“天问一

号”是我国首个火星探测器，火星距离地球最远时有4亿公里，最近时大约0.55亿公里。由于距离遥远，地球与火星之间的信号传输会有长时间的时延。当火星离我们最远时，从地球发出一个指令，约22分钟才能到达火星。为了节省燃料，

我们要等火星与地球之间相对位置合适的时候发射探测器。为简化计算，已知火星的公转周期约是地球公转周期的1.9倍，认为地球和火星在同一平面内、沿同一方向绕太阳做匀速圆周运动，如图所示。根据上述材料，结合所学知识，下列说法错误的是（）A．地球的公转线

速度大于火星的公转线速度B．当火星离地球最近时，地球上发出的指令需要约3分钟到达火星C．若火星运动到B点、地球恰好在A点时发射探测器，则探测器沿椭圆轨道运动到C点时，恰好与火星相遇D．下一个发射时机需要再等约2.16．如图所示，电路中变压器原线圈匝数为n1=1000，两个副线圈匝数分别为n2=

500、n3=200，分别接一个R=55Ω的电阻，在原线圈上接入U1=220V的交流电源。则两副线圈输出电功率之比23PP和原线圈中的电流I1分别是（）A．2135,2.8A2PIP==B．2132,2.8A5PIP==C．21325,1.

16A4PIP==D．2134,1.16A25PIP==二、多选题（本题共4小题，每小题5分，共20分，在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）7．如图所示，一水平面．．．内的半圆形玻璃管，内壁光滑，

在两管口分别固定带正电的点电荷Q1、Q2，管内靠近Q1处有一带正电的小石球（带电量很小），小球由静止开始释放，经过管内b点时速度最大，经过a、c两点时速度的大小相等，整个运动过程中小球的电荷量保持不变。下列

关于a、c两点的电势及b点场强的判断正确的是（）A．ac=B．acC．b点的场强为E1D．b点的场强为E28．一定质量的理想气体从状态A经过B、C、D再到A，其体积V和热力学温度T的关系图像如图所示，BA和CD的延长线均经过O点，则下列说法正确的是（）A．状态B的压强

小于状态C的压强B．从状态D到状态A，外界对气体做功，气体吸热C．从状态C到状态D，每个气体分子的速率都减小D．从A到B过程气体对外界做的功等于从C到D过程外界对气体做的功9．如图所示，两根竖直放置的平行光滑金属导轨，上端接阻值R=3Ω的定值电阻，水平虚线A1、A2间有与导轨平面垂直的匀强磁场B，

磁场区域的高度为d=0.3m。导体棒a的质量ma=0.2kg，电阻Ra=3Ω；导体棒b的质量mb=0.1kg，电阻Rb=6Ω。它们分别从图中P、Q处同时由静止开始在导轨上无摩擦向下滑动，且都能匀速穿过磁场区域，当b刚穿出磁场

时a正好进入磁场。设重力加速度为g=10m/s2，不计a、b之间的作用，整个过程中a、b棒始终与金属导轨接触良好，导轨电阻忽略不计。则（）A．在整个过程中，安培力对a棒做的功是0.5JB．a、b棒进入磁场的速度大小

之比为43C．b棒在磁场中的运动时间是0.2sD．P点和Q点的高度差是0.35m10．如图所示，轻杆的A端用光滑铰链固定在竖直墙面上，另一端点O固定一个小球a，并用轻绳OB拴住小球（B点在A点正上方）。在小球a的右侧同一水平线上放一小球b，且小

球a、b之间存在大小与距离的平方成反比的引力。现将小球b从无穷远处沿水平方向缓慢朝小球a移动，小球a始终保持静止状态。对于此过程，下列说法正确的是（）A．细绳OB的拉力先变小后变大B．轻杆对小球a的弹力方向一直沿轻杆向上C．轻杆对小球a的弹力可能先变小后变大D．细绳和轻杆对小球a的合力

一直变大三、实验题（本题共2小题，共14分）11．（6分）某同学做“探究合外力做功与动能改变的关系”实验，装置如图甲所示，将光电门固定在水平轨道上的B点，用重物通过细线拉小车，保持小车（含遮光条）质量M不变，改变所挂重物质量多次进行实验

，使小车每次都从同一位置A由静止开始运动，AB间距离为L。（重力加速度大小g取10m/s2）（1）用游标卡尺测出遮光条的宽度d如图乙所示，则d=______cm；（2）实验中认为小车所受拉力与重物重力大小相等，测出多组重物质

量m和相应小车经过光电门时的速度v，作出v2—m图像如图丙所示，由图像可知小车受到的摩擦力大小为______N；（3）在满足条件的情况下，v2—m图像是线性变化的，说明合外力做的功等于动能的改变，此时图像的斜率k的表达式为k=______（用题给物理量的字母表示）。12．（8分）在“测定金属的电阻

率”的实验中：（1）有两位同学所设计的测量电路的一部分分别如图甲、乙所示，若分别用这两个电路进行实验，则测量值比真实值偏小的应是______（选填“甲”或“乙”）图所示的电路；这种误差______（填“能”或“不能”）通过多次测量取平均值来减少；（2

）按图丙所示的电路图测量金属丝的电阻Rx（阻值约为15Ω）。实验中除开关、若干导线之外还提供下列器材：电压表V（量程0～3V，内阻约3kΩ）；电流表A1（量程0～200mA，内阻约3Ω）；电流表A2（量程0～0.6A，内阻约0.1Ω）；滑动变阻器R1（0～50Ω）；滑动变阻器R

2（0～200Ω）；电源E（电动势为3.0V，内阻不计）。为了调节方便，测量准确，实验中电流表应选______，滑动变阻器应选______（选填器材的名称符号）（3）请根据图丙所示电路图，用连线代替导线将图丁中的实验器材连接起来，并使滑动

变阻器的滑片P置于b端时接通电路后的电流最小；（4）在按图丙电路测量金属丝电阻的实验中，将滑动变阻器R1、R2分别接入实验电路，调节滑动变阻器的滑片P的位置，以R表示滑动变阻器可接入电路的最大阻值，以RP表示滑动变阻器接入电路的电阻值

，以U表示待测电阻两端的电压值。在图中U随PRR变化的图像可能正确的是______。（图线中实线表示R接入R1时的情况，虚线表示接入R2时的情况）四、解答题（本题共3小题，共42分）13．（12分）某透明材料对

红光的折射率为n=2，工厂用这种材料做出一个半径为2cmr=的透明半球体，其底面内壁涂有吸光材料，O为半球体的球心，在O点正上方有一点光源S，能够朝各个方向发射红光，如图为透明半球体的截面示意图。已知OS的距离d=1cm，真空中的光速c=3.0

×108m/s（忽略经透明半球体内表面反射后的光），答案可保留根号，求：（1）红光到透明半球体表面的最长时间；（2）透明半球体外表面不发光区域在此截面上形成的弧长。14．（14分）如图甲，P为固定在水平地面上的竖直挡板，质量为m=1kg的木板AB与水平面间的动摩擦因数10.1=，AB紧靠右侧

挡板P放置。质量也为m的小物块（可看成质点）静置于木板A端，小物块与木板上表面AC部分的动摩擦因数为20.4=，C为AB的中点，木板上表面的BC部分光滑。现使小物块以水平初速度0215m/sv=向右运动，该物块与挡板P发

生弹性碰撞后被弹回，最后在木板AB停下时，小物块恰好静止在A端。重力加速度g=10m/s2。求：（1）木板刚向左运动时的加速度；（2）小物块与木板间因摩擦产生的热量；（3）若仅把木板AB改换一个方向，使B端在左，

A端在右，如图乙所示。仍使小物块以原来的水平初速度向右运动，求物块最后与挡板P的距离。15．（16分）如图所示，水平薄挡板MN（具有内外两侧面）内侧面下方存在垂直纸面向里的匀强磁场。在薄板MN中点O正下方有与之相

距L的质子源S，可在纸面360°范围内发射质量为m、电量为e、速度为0v的质子，不计质子重力及质子间的相互作用。（1）若挡板MN长为4L且固定，匀强磁场的磁感应强度为01mvBeL=，则质子打在挡板M

上的长度为多长；（2）若挡板MN长为L，向下平移薄板MN使点O离质子源S的距离为32L，则要使质子不打在挡板上，求磁感应强度的最小值，若向下平移薄板MN使点O离质子源S的距离为32L后要使挡板MN的外侧面都粒子打到，求磁感应强度的最大值又是多少；（3）若挡板MN长为2L，挡板MN以O为固定转

轴在竖直平面内顺时针缓慢转动60°，匀强磁场的磁感应强度为01mvBeL=，当挡板处于不同位置时，求质子打在挡板MN内侧面上的最大长度和最小长度之比。雅礼中学2024届模拟试卷（一）物理参考答案一、单选题（本题共6小题，每小题4

分，共24分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）题号123456答案CDBDCC1．C【解析】A．核反应前后核子数量不变，但是核反应前后总质量要变化，出现质量亏损，故A错误；B．衰变放出的01e−是原子核中的一个中子转化

为一个质子时放出的一个电子，故B错误；C．由于放射性物质的放射性是原子核本身的性质，不会受环境影响，则通过高温烹煮后不能消除放射性，故C正确；D．半衰期由原子核内部因素决定，与原子核所处的物理环境和化学状态无关，故D错误。故选

C。2．D【解析】由图得速度和位移成正比，物体不是做匀变速直线运动。AB．随着位移增大，物体速度均匀增大，所以相同时间内物体位移越来越大，速度变化量越来越大，AB错误；CD．相同位移速度变化量相同，对同一物体，动量变化量相同，但动能变化量不同，所以所受外力的冲量相同，做功不同，C错误，

D正确；故选D。3．B【解析】ABC．由题可知，振幅20cmA=，频率0.5Hzf=，由图可知波的波长为8m=，波向右传播，该时刻P点的振动方向沿y轴负方向，Q点的振动方向沿y轴正方向，故从该时刻开始计时P点的振动方程为320sincm4yt=+故0t=时P点的位移

为102cmy=当0.25st=时P点的位移为0y=P点到达平衡位置，AC错误，B正确；D．从该时刻开始计时，质点Q从平衡位置向上振动，故质点Q的振动方程为()20sincmyt=D错误。故选B。4．D【解析

】A．在一个周期内，重力对A的冲量大小为0GImgT=，故A错误；B．小球受到的重力和拉力的合力提供水平方向的向心力，则2tansinvmgmLx=+解得()sintanvgLx=+故B错误；C．AB、的角速度均为tansinsinvgLxLx

==++由于xLg、、为定值，当一定时，与小球的质量无关，则BD绳与竖直方向的夹角也是,BD绳的拉力大小为2cosBmgF=，C错误；D．AC绳的拉力大小为cosAmgF=装置受到地面的静摩擦力大小为sinsintanBAFFmg−=根据牛顿第三定律知：地面受到的静摩擦力大

小为tanmg，故D正确。故选D。5．C【解析】A．根据万有引力提供向心力有22MmvGmrr=，解得GMvr=，由于地球的轨道半径小于火星的轨道半径，可知地球的公转线速度大于火星的公转线速度，故A正确；B．当火星高地球最近时，地球上发出的指令到达火星的时

间为83min?080.551010550ss3min3103dtc===，故B正确；C．根据开普勒第三定律可得3322rrTT=火探探火，探测器轨道的半长轴小于火星轨道的半径，可知TT探火，则如果火星运动到B点、地球恰好在A点时

发射探测器，那么探测器将沿轨迹AC先运动到C点，此时火星还没有到达C点，两者并不能恰好在C点相遇，故C错误；D．根据题意，设到达下一次机会的时间为t，根据t=可知222ttTT−=火地，代

入数据解得192.19tT=地年，故D正确。本题选错误的，故选C。6．C【解析】对两个副线圈有11112233UnUnUnUn==、，所以23110V,44VUU==，又因为2UPR=，所以222233254PUPU==；由欧姆定律得32232A,0.8AUUIIRR====，对有

两个副线圈的变压器有112233nInInI=+，得11.16AI=。故C项正确。二、多选题（本题共4小题，每小题5分，共20分，在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）题号78910答案ACADBDCD7．AC【解析】A

B，据题，小球在ac、两点时速度的大小相等，动能相等，根据能量守恒定律知小球在ac、两点的电势能相等，故ca=；故A正确，B错误；CD．据题，小球经过管内b点时速度最大，沿圆周切向的合力为零，再结合电场的叠加原理知b点的场强为1E；故C正确，D错误。8．AD【解析】A．根据pVCT=可知

，VT−图像的斜率表示压强的倒数，所以状态B的压强小于状态C的压强，A正确；B．从状态D到状态A，体积变小，外界对气体做功，温度降低，内能减小，根据热力学第一定律可知气体放热，B错误；C．从状态C到状态D，温度降低，气体的平均动能变小，但每个气体分子的速率不一定都減小，C错误；D．根据AB

ABWpV=，NBABABABNBVVVCTTpT===可得ABABWCT=同理CDCDWCT=过程AB和过程CD的温度变化量的值相等，所以在A到B过程中气体对外界做的功等于从C到D过程中外界对气体做的功，D正确。故选AD。9．BD【解析】

导体棒只有通过磁场时才受到安培力，因两棒均匀速通过磁场，由能量关系知，克服安培力做的功与重力的功相等，有0.6JaaWmgd==，0.3JblWmgd==，A错误。设b棒在磁场中匀速运动的速度为bv，此时b棒相当于电源，a棒与电阻R并联，此时整个电路的总电阻为

17.5,Rb=棒中的电流为1bbBLvIR=根据平衡条件有：221bbBLvmgR=设a棒在磁场中匀速运动时速度为av，此时a棒相当于电源，b棒与电阻R并联，此时整个电路的总电阻为R2=50Ω，a棒中的电流为2aaBLvI

R=根据平衡条件有：222aaBLvmgR=解得34bavv=，设b棒在磁场中运动的时间为t，有bdvt=因b刚穿出磁场时a正好进入磁场，则abvvgt=+解得4m/s,3m/sabvv==。设P点和Q点距1A的高度分别为abhh、，两棒在进

入磁场前均做自由落体运动，有：222,2aabbvghvgh==解得0.8m,0.45mabhh==。10．CD【解析】ABC．以小球a为研究对象，受力分析如图甲所示，四力构成一个闭合矢量四边形如图乙，b小球缓慢从无穷远处向小球a靠近

过程中，引力变大，直接从这闭合矢量四边形的动态变化可以看出细绳OB的拉力一直变大，轻杆对小球a的弹力可能先变小后变大，且轻杆对小球a的弹力方向可以沿轻杆向上，也可以沿轻杆向下。故C正确；AB错误；D．由平衡条件知细绳和轻杆对小球a的合力应与重力与引力的合力

等大反向。因为引力方向不变，大小一直变大，所以重力与引力的合力一直变大，所以细绳和轻杆对小球a的合力一直变大，故D正确。故选CD。图甲图乙三、实验题（本题共2小题，共14分）11．（6分）（1）1.015（1分）（2

）1（2分）（3）mM（1分）2gLM（2分）【解析】（1）游标卡尺的读数为10mm30.05mm10.15mm1.015cmd=+==（2）根据本实验原理和动能定理有212mgLfLMv−=，整理得：222gLfLvmMM

=−；则2vm−图像为一条倾阧的直线，由题图丙可知20v=时，0.1kgm=，由220gLfLmMM−=，解得：1Nfmg==。（3）根据模型的实际受力分析，由功能关系有()212mgLfLMmv−=+，则2v与m的函数关系为222mfLvgLMmMm=−++，即2v

与m不是线性关系。只有满足mM，函数关系才变为2222,gLfLvmvmMM=−−图像是线性变化的，说明合外力做的功等于动能的改变，图线的斜率2gLkM=。12．（8分）（1）甲（1分）不能（1分）（2）1A（1分）1R（1

分）（3）见解析（2分）（4）A（2分）【解析】（1）由图所示电路图可知，图甲所示电路采用电流表外接法，由于电压表的分流作用，电流测量值大于真实值，由欧姆定律可知，电阻测量值小于真实值；此误差是因为电表内阻引起的，是系

统误差，所以不能通过多次测量取平均值来减少。（2）电路最大电流约为3A0.2A200mA15xUIR====，电流表应选择1A；为方便实验操作，滑动变阻器应选择1R。（3）滑动变阻器的滑片P置于b端时接通电路后的电流最小，此时滑

动变阻器接入电路的阻值最大，滑动变阻器应接左下接线柱，根据图丙所示电路图连接实物电路图，实物电路图如图所示。（4）由图所示电路图可知，xR两端的电压值,xxxppxxEEUIRRRRRRRRRR===++和xR不变，U与pRR不

是一次函数关系，所以图像是曲线，xRR、一定时，随pRR增大，U减小的越来越慢，故A正确，BCD错误。故选A。四、解答题（本题共3小题，共42分）13．（12分）【解析】（1）因底面有吸光材料，故光线从S点沿着SB方向射出时，传播时间最长。如图：光在介

质中传播的速度满足88310m/s1.510m/s2cvn===①光在介质中传播的最长时间22210831023s10s1.5103rdtv−−+===②（2）光由介质射向空气，临界角满足1sinCn=，解得30C=③（3）恰好发生全反射的

光路如图所示，由正弦定理得sin30sindrASO=④解得135ASO=则18015AOSASOC=−−=，75AOB=透明半球体外表面不发光区域在此截面上形成的弧长为2522cm3606AOBsr==14．

（14分）【解析】（1）小物块与挡板碰拉后先向左做匀速直线运动，到达C点后开始做匀减速直线运动，木板开始做匀加速直线运动，设木板的加速度为1a，根据牛顿第二定律2112mgmgma−=代入数据得212m/sa=（2分）（2）设木板长为2

x，小物块从A点向右匀减速的加速度为2a，碰撞后过了C点向左匀减速的加速度也为2a，经过C点的速度为1v，从返回C点开始经过t和木板速度相等，之后一起向左运动直到停下，根据牛顿运动定律，对木块22mgma=木块从A滑到C的过

程224m/sa=（2分）220122vvax−=从木块返回C点到与木板速度相等121vatat−=木块发生的位移为211212xvtat=−木板发生的位移为22112xat=木块和木板的相对位移为12xxx=−以上各式联立得，3mx=，所以小物块与木板间因摩擦产生的热22Qm

gx=代入数据得24JQ=（3）若将木板改换方向，木块初速度仍为0v，则木块碰㨃后到达C点时与木板共速，设共速的速度为v，两物体一起匀减速直到停止，设加速度为3a对两物体构成的整体根据牛顿运动定律1322mgma=解得231m/sa=由（2）问解得小物块与木板共

速前木板的位移为2x，代入数据可得21mx=共速的速度为2m/sv=共同匀减速发生的位移为2332vxa=代入数据得32mx=所以小物块到挡板P的距离为236mLxxx=++=15．（16分）【解析】（1）根据洛伦兹力提供

向心力2001mvevBR=解得RL=根据几何关系，当粒子打在右边挡板上的最远距离时，落点到质子源的连线为轨迹圆的直径()22233LRRRL=−==右当粒子坚直向上射出，粒子打在右边挡板上的最远距离，轨迹恰与挡板相切，打在挡板上离O点左侧最远，

也为L，则质子打在挡板MN上的长度为()313sLLL=+=+（2）若能打到挡板，当粒子水平射出时，打在挡板上的位置离O最远，故要使质子不打在挡板上，则水平射出时轨迹恰好与挡板相切，则此时轨迹半径为324OSRL

==根据洛伦兹力提供向心力min200mvevBR=解得0min433mvBeL=若向下平移后要使挡板MN的外侧面都有粒子打到，则向右射出的粒子能够恰好越过N点然后打到M点，根据几何关系()222ROSROM=−+解得33LR=根据洛伦兹力提供向心力200maxmvevBR=

解得0max3mvBeL=（3）根据洛伦兹力提供向心力2001mvevBR=解得RL=则最大长度为2L根据数学知识可知，当缓慢转动60后，质子打在挡板MN内侧面上长度最小，此时S离板的距离为sin302LdL==则射出的质子轨迹与挡板相切时落点

离N的距离为()22cos30dLRRdLL=+−−−=此即为最小长度，故质子打在挡板MN内侧面上的最大长度和最小长度之比为2:2:1LL=