物理答案（一中）-2_2024年5月_01按日期_1号_2024届湖南省长沙市第一中学高考适应性演练(二）_2024届湖南省长沙市第一中学高考适应性演练(二）物理试题

长沙市一中 2024 届高考适应性演练（二） 物理参考答案 一、选择题（本题共6小题，每小题4分，共24分） 题号 1 2 3 4 5 6 答案 C D A D A B 1．【答案】C 【解析】A．由图表知同时弹出C调音阶中的“mi”与“fa”的频率分别为 f 330Hz和 1 f 352Hz，得二者频率之比 f : f 15:16，故A错误： 2 1 2 v BC．声波在同状态空气中波速v相同，由 得: 16:15，故B错误，C正确； f 1 2 D．同时弹出C调音阶中的“mi”与“fa”的频率不同，不可能在空中形成干涉，故D错误。 故选C。 2．【答案】D 【解析】A．由图可知，t 时刻手机开始接触地面，则0~t 内做自由落体运动，释放时， 1 1 1 手机离地面的高度为h gt2，故A错误； 2 1 B．由图可知，t 时刻手机开始接触地面，t 时刻手机开始离开地面，则手机第一次与地 1 3 面碰撞的作用时间为t t ，故B错误； 3 1 C．由图可知，t 时刻手机的加速度最大，且方向竖直向上，根据牛顿第二定律可得 2 Fmg m10g，可得F 11mg ，手机第一次与地面碰撞中所受最大弹力为自身重力的11 倍，故C错误； D．由图可知，t 时刻手机的加速度最大，此时手机受到地面的弹力最大，手机处于最 2 低点，手机的速度为零，则0~t 时间内手机的速度变化量为零，根据at图像与横轴围成 2 的面积表示速度变化量，可知0至t 内图线与横坐标围成的面积中，时间轴下方与上方的面 2 积大小相等，故D正确。故选D。 3．【答案】A 【解析】物料自然堆积成圆锥体，圆锥角底角必定是该物料的摩擦角， 对物料作受力分析如图所示 当底角大于时，物料将沿锥面下滑，为使物料不下滑，应使减小； 物理（一中）答案 （第 1 页，共 8 页） {#{QQABaYiAogAIAJJAARgCEQFQCgMQkBAACIoGxBAIsAAAiRFABCA=}#}当底角小于时，物料将停留在锥面上，那么使物料恰好不下滑应使增大， 且让，所以底角会保持为定值。若已知和锥体的高h， 1 1  h  2 h3 h3 则可求出它的体积为V  r2h    h  3 3 tan 3tan2 32 故选A。 4．【答案】D 【解析】当初级电压为U 时，电压表V 的读数为U ，可知此时R 和R两端的电压之和 1 2 2 0 P 为U -U ，则此时次级电流为I  1 2 U U 1 2   P PR 变阻器R消耗的功率为P PI2R P( )2R P 1 0  R 0 U 1 U 2 0  U 1 U 2 2  故选D 。 5．【答案】A 【解析】以地球为研究对象，设地球围绕太阳运转的角速度为，地球和太阳之间的万 M M 有引力充当向心力，得G 1 2 M 2R R2 2 以韦伯望远镜为研究对象，由题意知，韦伯望远镜跟随地球一起围绕太阳做圆周运动， 所以韦伯望远镜的角速度也等于，太阳和地球对韦伯望远镜引力之和等于韦伯望远镜的向 M m M m 心力，所以G 1 G 2  m2 Rl (Rl)2 l2 Rl 1 1 M 根据以上两个方程化简可得到    2 R3 (Rl)2 l2 M 1 故选A。 6．【答案】B 【解析】A．由题意可知，只剩下a光从顶部射出时，b光发生全反射，而a光没发生全 1 c 反射，可知b光临界角比a光小，根据sinC ，可知b光的折射率比a光的大，根据v ， n n 可知在此透光材料中b光的传播速度小于a光的传播速度，故A错误； B．只剩下a光从顶部射出时，如图所示，由题意可知PB 1 2 R，可得PA 2 R，则 2 2 POA45， PS ( 1 2 R)2( 2 R)2 52 2 R ，在OPS中，由正弦定理得 PS  OS ， 2 2 2 sin135 sinOPS 1 b光发生全反射有sinCsinOPS ，此透光材料对b光的折射率为n  104 2，故B正 n b b 确； 52 2 R C．a光从P点射出时，a光经过SP路程所需的时间为t PS  2  52 2 Rn ， v c 2c a a n a 故C错误； D．b光的折射率比a光的大，b光的频率比a光的大，则b光的波长比a光的小，波长 物理（一中）答案 （第 2 页，共 8 页） {#{QQABaYiAogAIAJJAARgCEQFQCgMQkBAACIoGxBAIsAAAiRFABCA=}#}越长，越容易发生明显的衍射现象，则同一装置用a、b光做单缝衍射实验，a光的衍射现 象更加明显，故D错误。故选B。 二、选择题（本题共4小题，每小题5分，共20分） 题号 7 8 9 10 答案 AD AD ACD CD 7．【答案】AD 【解析】AC．除尘过程中，锯条和金属片之间存在强电场，它使空气电离成负离子和正 离子，负离子在电场力作用下，向正极移动时，碰到烟尘使它带负电，带电烟尘在电场力作 用下，向正极移动，烟尘最终被吸附到金属片上，这样消除了烟尘中的尘粒，所以带电量为 q且能到达金属片的烟尘减小的电势能最大值为qU，故A正确，C错误； B．根据俯视图可以看出塑料瓶内存在的是辐射状的电场，不是匀强电场，故B错误； D．质量为m、带电量为q的烟尘被金属片吸附前瞬间水平方向速度为v，则烟尘受到电 1 p2 场力做的功与速度的关系为qU  mv2  2 2m 根据动量定理I Δp p 则吸附时水平方向受到的冲量最大为 2mqU ，故D正确。 故选AD。 8．【答案】AD kQq kQq 2kQql 2kQp F     【解析】A．设点电荷Q带正电，与电偶极子的作用力 0  l 2  l 2 h3 h3 ， h  h   2  2 故选项A正确； kQ kQ BC．点电荷Q在离它距离为h的位置产生的电场强度大小为E  ，故pE  h2 h2 2kQp 2kQ kQ 2k 2Q2 则点电荷Q与极化原子之间的作用力为F     h3 h3 h2 h5 1 若仅将固定点电荷的电量减半，被极化的原子与点电荷之间的相互作用力将变为 F ； 4 0 若被极化的原子与点电荷之间的距离减小一半，则二者之间的相互作用力将变为32F ，则 0 选项BC错误； l' D．将极化原子绕其连线中点顺时针旋转90后F'2 h2 kQ    q l 2 '   2  h2 2    l 2 '   2     h2 kQ  q l 4 l 2 '    3 2  kQ h3 p' ， 选项D正确。 物理（一中）答案 （第 3 页，共 8 页） {#{QQABaYiAogAIAJJAARgCEQFQCgMQkBAACIoGxBAIsAAAiRFABCA=}#}故选AD。 9．【答案】ACD 1 【解析】A．人从A点运动到C点，根据动能定理mgh mv 2，得出v 2 30m/s， 2 C C mv 2 在C点，根据牛顿第二定律，有F mg C ，F 3500N，根据牛顿第三定律，人滑 N R N 到 C 点时对圆弧的压力为3500N，A正确； B．人从 A 点运动到 C 点，先有向下的加速度分量，到C点之前，有向上的加速度分 量，到C点时，加速度向上，不是一直处于失重状态，B错误； 1 1 C．人从C点滑到 D 点，根据动能定理mg(RRcos60o) mv 2 mv 2，解得 2 D 2 C v 10m/s，C正确； D D．人从D点沿切线飞出，做斜抛运动，在对称点上速度与水平方向成60o，水面的 位置应低于D点，所以落入水中时的速度方向与水面夹角应大于 60°，D正确。 故选ACD。 10．【答案】CD 【解析】A．由右手定则可知，电流方向为逆时针与顺时针交替变化，故A错误； B．跳楼机由静止下落后受安培力与重力，有mgF ma，跳楼机受到的安培力为 安 E 4n2B2L2v F 2nBiL，由法拉第电磁感应定律得E2nBLv，且i ，可得mg ma，随 安 R R 着速度的增加，加速度减小，当加速度为0时，速度达到最大值，以后跳楼机做匀速运动， 4n2B2L2v 当跳楼机速度最大时，安培力与重力平衡有mg m ，解得v 2m/s，故B错误； m R C．由法拉第电磁感应定律得E2nBLv，由闭合电路欧姆定律，当跳楼机的速度为lm/s E 2nBLv 时，线圈中感应电流为I   20A，故C正确； R R D．当跳楼机速度最大时，有F mg，克服安培力做功的功率为 安 P mgv 640102W12800W，故D正确。 安 m 故选CD。 三、填空题（本题共2小题，共16分） 11．（6分） 2 1 sd （1）B （2）1.50 1.50 （3）C （4） m  （5）AB/BA 2  Lt 物理（一中）答案 （第 4 页，共 8 页） {#{QQABaYiAogAIAJJAARgCEQFQCgMQkBAACIoGxBAIsAAAiRFABCA=}#}【解析】（1）小球下落的高度为初、末位置球心间的距离。故选B。 （2）遮光条宽度为d 1.50cm d 1.50 根据极短时间的平均速度等于瞬时速度，小球的速度为v  102m/s1.50m/s t 0.01 （3）A．若是空气阻力造成的误差，则E E ，与表格数据E E 不符，故A k p k p 不符合题意； 1 B．根据E  mv2，E mgh，可知小球的质量没有测准，对实验验证机械能守恒 k 2 p 无影响，故B不符题意； C．由题图知，在该实验中所求的速度是遮光条的速度，而不是钢球的速度，遮光条的 速度略大于钢球的速度，故小球的速度没有测准，故C正确。故选C。 （4）由题图知，在该实验中所求的速度是遮光条的速度，而不是钢球的速度，二者之 间的速度略有差别。由于钢球与遮光条都做圆周运动，它们具有相同的角速度， v s 根据vr，可知钢球的速度与遮光条的速度之间的关系为 球  v L 2 1 1 sd  小球动能变化的大小表达式E  mv2  m  k 2 球 2  Lt  （5）A．遮光条尽量窄一些，通过遮光条的平均速度越接近瞬时速度，故A符合题意； B．小球应选择质量大，体积小的钢球，可以减小空气阻力的影响，故B符合题意； C．更换细线为细橡皮条，橡皮条形变量不可忽略，增大了实验误差，故C不符合题意； D．小球拉离竖直位置尽量大一些，可以减小测量的误差，故D不符合题意。 故选AB。 12．（10分） （1）丁 （2）②R ③1800 ④能 【解析】 （1）电压表的量程0~1V，其内阻具体值不知道，电流表内阻也不知道，所以无法对这 两块表进行改装，电源电动势E6V，所以需要使用滑动变阻器的分压式连接，由于待测 电阻约为2kΩ，所以采用电流表内接，综合以上分析，丁方案比较合理。 R R U （2）调节滑动变阻器R，由欧姆定律得R p V  1 900 R R I p V 1 R R U R x  2 600 R R I x 2 解得R 1800 x 根据以上计算可知，该方案可以消除电表内阻造成的误差。 四、计算题（本题共3小题，共40分。写出必要的推理过程，仅有结果不得分） 13．（10分） mg （1）根据平衡可知 p  p  1 0 S 解得初始状态气缸内压强 p 1.5105Pa 1 物理（一中）答案 （第 5 页，共 8 页） {#{QQABaYiAogAIAJJAARgCEQFQCgMQkBAACIoGxBAIsAAAiRFABCA=}#}m'g （2）末态气体压强 p  p  2 0 S 根据等温方程 pSh  p Sh 1 1 2 2 解得h 30cm 2 （3）根据等温方程 pV  p Sh  p Sh 0 2 2 2 1 解得V 200cm3 14．（16分） （1）由牛顿第二定律可得 f kmg ma 1 根据题意可知k  3 10 解得akg  m/s2 3 （2）杆头击打母球，对母球由动量定理可得(F f)t mv0 14 代入数据解得F  N 3 （3）母球与目标球碰撞前，做匀减速直线运动， 1 1 由动能定理可得kmgs  mv2 mv2 1 2 1 2 0 母球与目标球碰撞前后， 1 1 1 根据动量守恒和机械能守恒可得mv mvmv ， mv2  mv2 mv2 1 1 2 2 1 2 1 2 2 联立解得目标球被碰撞后的速度大小为v  19m/s 2 （4）母球与目标球碰撞前，做匀减速直线运动， 1 1 由动能定理可得kmgs  mv2 mv2 1 2 1 2 0 母球与目标球碰撞前后， 1 1 1 根据动量守恒和机械能守恒可得mv mvmv ， mv2  mv2 mv2 1 1 2 2 1 2 1 2 2 目标球前进到CD挡壁，做匀减速直线运动， 1 1 由动能定理可得kmgs  mv2 mv2 2 2 3 2 2 1 1 1 目标球与CD挡壁碰撞，根据题意有 ( mv2) mv2 4 2 3 2 4 1 即v  v 4 2 3 d 1 1 目标球运动到A球洞过程，由动能定理可得kmg AC  mv2 mv2 cos30 2 5 2 4 又满足0v 6m/s 5 联立解得2 22m/sv 2 58m/s 0 物理（一中）答案 （第 6 页，共 8 页） {#{QQABaYiAogAIAJJAARgCEQFQCgMQkBAACIoGxBAIsAAAiRFABCA=}#}15．（14分） v2 （1）粒子在磁场中，由洛伦兹力提供向心力可得qv Bm 0 0 R 又Rd q v 联立解得粒子的比荷为  0 m Bd （2）粒子的轨迹如图所示 qE 粒子在电场中可逆向看成做类平抛运动，则有2d v t ，v v tan53at ，a 01 y 0 1 m 2v B 联立解得匀强电场电场强度大小为E  0 3 1 由几何关系可得x tan53 at22d 1 2 1 d 解得x  1 2 （3）若粒子进入磁场后受到了与速度大小成正比、方向相反的阻力，粒子在磁场的运 动轨迹如图所示 由qvBmv qB 可得 m 3 即角速度为一定值，又可知粒子与磁场左边界相切时转过的弧度为 ， 2 3  则有 2 3d t   3  2v 0 取一小段时间Δt，对粒子在x方向上列动量定理（如图） 物理（一中）答案 （第 7 页，共 8 页） {#{QQABaYiAogAIAJJAARgCEQFQCgMQkBAACIoGxBAIsAAAiRFABCA=}#}kvsintqvBcostmv x 两边同时对过程求和kvsintqvBcostmv x 可得kvsintqBvcost mv x 即kxqBymv x 其中kx0 则有qBymv 0 q v 结合  0 m Bd mv 可得y 0 d qB 故有y 2dd d 3 物理（一中）答案 （第 8 页，共 8 页） {#{QQABaYiAogAIAJJAARgCEQFQCgMQkBAACIoGxBAIsAAAiRFABCA=}#}