2024年高考第二次模拟考试：物理（湖北卷）（考试版）

这是一份2024年高考第二次模拟考试：物理（湖北卷）（考试版），共9页。试卷主要包含了如图所示，在xOy坐标系中，以等内容，欢迎下载使用。

（考试时间：75分钟 试卷满分：100分）
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
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，将本试卷和答题卡一并交回
一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，第8～10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
1．如图所示，线圈L的直流电阻不计，AB为平行极板电容器上下极板，R为定值电阻。则（ ）
A．S闭合瞬间，因为L的自感作用明显，所以L所在支路电流竖直向上
B．S保持闭合一段时间后，A板带正电，B板带负电
C．S断开瞬间，左侧LC振荡电路电容器开始放电
D．S断开瞬间，左侧LC振荡电路电流强度最大
2．我国的卫星制造、卫星发射和卫星通信技术的迅速发展，有助于天地一体融合通信的早日实现。如图所示为卫星三种不同高度的圆轨道，相关描述正确的是（ ）
A．地球静止轨道上的卫星线速度、角速度、向心力大小均相等
B．中地球轨道卫星的运行周期大于地球自转的周期
C．卫星的发射场选择在靠近赤道的地方，借助地球自转的线速度更容易发射
D．低地球轨道卫星的运行速度大于地球第一宇宙速度，但运行速度快使多普勒效应明显
3．图（a）是一列简谐波在t=0.25s时刻的波形图，图（b）是波上质点的振动图像，下列说法正确的是（ ）
A．波沿轴正方向传播
B．该列波的传播速度为
C．质点P的平衡位置位于x=4.5m
D．质点从到过程运动的路程为
4．如图所示，边长为L、匝数为N的正方形线圈abcd，在磁感应强度为B的匀强磁场中绕转轴转动（转轴垂直于磁感线），线圈通过滑环和电刷连接一个含有理想变压器的电路，变压器原、副线圈的匝数分别为和，电压表可视为理想电表。保持线圈abcd以恒定角速度转动，则（ ）
A．从图示位置开始计时，线圈产生感应电动势瞬时值的表达式为
B．通过变压器原、副线圈的电流之比为
C．电压表示数为
D．若考虑线圈abcd的内阻，滑动变阻器R的滑片P向下滑动时，电压表示数变小
5．一物体静止在光滑水平面上，从t=0时刻起，受到的水平外力F如图所示，以向右运动为正方向，物体质量为2.5kg，则下列说法正确的是（ ）
A．t=2s时物体回到出发点
B．t=3s时物体的速度大小为1m/s
C．前2s内物体的平均速度为0
D．第3s内物体的位移为1m
6．如图甲所示，水平放置的平行极板、间加如图乙所示的交变电场，时刻，处粒子源水平向右发射速度相同的、两粒子，穿过极板后水平向右垂直进入有竖直边界的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外，粒子恰好不从磁场右边界飞出，、两粒子的运动轨迹交于点，且在处时、速度方向垂直，到左右磁场边界的距离相等，不计粒子重力及粒子间的相互作用。下列说法正确的是（ ）
A．、在电场中运动的时间可能不同
B．、穿过极板的时间可能为的奇数倍
C．、粒子的比荷为
D．、穿过极板竖直方向上的位移大小之比为1:2
7．如图甲所示，质量分别为1kg、2kg、3kg的三个物块A、B、C叠放在水平面上，现对物块B施加一水平向右的拉力F，物块A、B、C的加速度与水平拉力的关系如图乙（以水平向右为正）。若物块足够长，物块A、B间的动摩擦因数为μ1，物块B、C间的动摩擦因数为μ2，物块C与地面间的动摩擦因数为μ3，重力加速度下列说法正确的是（ ）
A．μ1=0.1B．μ1=0.2C．D．
8．如图所示是一玻璃球体，其半径为R，O为球心，AB为水平直径．M点是玻璃球的最高点，来自B点的光线BD从D点射出，出射光线平行于AB，已知∠ABD＝30°，光在真空中的传播速度为c，则（）
A．此玻璃的折射率为
B．光线从B到D需用时
C．光从玻璃射入空气波长不变
D．若增大∠ABD，光线在DM段会发生全反射现象
9．如图所示，光滑圆形轨道固定在竖直面内，质量为m的小球A从左边与圆心等高处由静止开始沿轨道下滑，与静止于轨道最低点的小球B发生第一次碰撞，若A、B两球第一次碰撞和第二次碰撞发生在同一位置，且两小球始终在圆形轨道水平直径的下方运动，A、B间的碰撞均为弹性碰撞，重力加速度为g，则（ ）
A．B球的质量可能为2m
B．第一次碰撞结束后的瞬间，B球对轨道的压力大小可能为
C．第一次碰撞结束后，B球到达右侧轨道最高点时对轨道的压力大小可能为
D．第二次碰撞结束后的瞬间，A球对轨道的压力大小一定为
10．如图所示，在xOy坐标系中，以（r，0）为圆心、r为半径的圆形区域内存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场。在的足够大的区域内，存在沿y轴负方向的匀强电场。在xOy平面内，从O点以相同速率、沿不同方向向第一象限发射质子，且质子在磁场中运动的半径也为r。不计质子所受重力及质子间的相互作用力。则质子（ ）
A．在电场中运动的路程均相等
B．最终都从磁场边界与x轴的交点C处平行于发射速度方向离开磁场
C．在磁场中运动的总时间均相等
D．从进入磁场到最后离开磁场过程的总路程均相等
二、非选择题：本题共5小题，共60分。
11. （8分）验小组在探究“加速度与物体的受力、物体质量的关系”时，用图甲所示的装置让滑块做匀加速直线运动来进行；由气垫导轨侧面的刻度尺可以测出光电门A、B之间的距离以及遮光片的宽度，遮光片通过光电门A、B的时间、可通过计时器（图中未标出）分别读出，滑块质量为，钩码的质量为，打开气垫导轨的气源，让滑块在钩码的重力作用下做匀加速直线运动，重力加速度为，回答下列问题：
（1）为了让滑块所受的合力等于钩码的重力， （填“”“”或“”）。
（2）滑块的加速度 （用、、、来表示）；图乙遮光片的宽度在刻度尺上对应的读数为 。
（3）图丙是钩码的质量不变，改变滑块的质量，得出不同的对应的加速度，描绘出函数关系图像为双曲线的一支，图中两矩形的面积 （填“相等”或“不相等”）。
（4）图丁是滑块的质量不变，改变钩码的质量，得出不同的对应的加速度，描绘出的函数关系图像，图线的斜率等于 。
12. （10分）某校举行了一次物理实验操作技能比赛，其中一项比赛为选用合适的电学元件设计合理的电路，并能较准确地测量同一电池组的电动势及其内阻。提供的器材如下：
A．电流表（满偏电流，内阻为
B．电流表（，内阻未知）
C．电压表（，内阻未知）
D．滑动变阻器
E．定值电阻（阻值为）
F．开关与导线若干
（1）图（a）是小李同学根据选用的仪器设计测量该电池组电动势和内阻的电路图。根据该实验电路测出的数据绘制的图线如图（b）所示（为电流表G的示数，为电流表A的示数），则由图线可以得到被测电池组的电动势 V，内阻 。（结果均保留2位有效数字）
（2）另一位小张同学则设计了图（c）所示的实验电路对电池组进行测量，记录了单刀双掷开关分别接1、2对应电压表的示数和电流表的示数；根据实验记录的数据绘制图线如图（d）中所示的两条图线。可以判断图线是利用单刀双掷开关接 （选填“1”或“2”）中的实验数据描出的；分析两条图线可知，此电池组的电动势为 ，内阻 用图中表示）。
13. （9分）如图所示为一超重报警装置示意图，高为L、横截面积为S、导热性能良好的薄壁容器竖直倒置悬挂，容器内有一厚度不计、质量为的活塞，稳定时正好封闭一段长度为的理想气体柱。活塞可通过轻绳连接以达到监测重物的目的，当所挂某一质量的重物时活塞将下降至位于离容器底部位置的预警传感器处恰好平衡，此时系统可发出超重预警。已知初始时环境热力学温度为，大气压强为，重力加速度为g，不计摩擦阻力。
（1）求刚好触发超重预警时所挂重物的质量M；
（2）在（1）条件下，若外界温度缓慢降低，求在刚好触发超重预警到外界温度缓慢降低的过程中外界对气体做的功。
14. （15分）如图所示，质量为3m的长木板C静置在光滑水平地面上，质量为m的小物块B静置在长木板上表面的最左端，板的上表面右端通过挡板固定一个轻弹簧。用长为L、不可伸长的轻绳将质量为m的小球A悬挂在O点，初始时轻绳处于水平拉直状态。将小球由静止释放，下摆至最低点刚好与物块B发生弹性碰撞，长木板上表面光滑，板长为，弹簧始终在弹性限度内，不计空气阻力、小球大小及挡板质量，重力加速度为g。求：
（1）弹簧被压缩后具有的最大弹性势能为多少；
（2）长木板获得的最大速度为多少；
（3）若长木板上表面不光滑，物块与长木板间的动摩擦因数为0.5，物块最终返回到长木板的中点时（已脱离弹簧）与长木板相对静止，则弹簧被压缩后的最短长度为多少。
15. （18分）如图所示，金属导轨ACEG、BDFH电阻可忽略，其中AC、BD平行、等长且与水平地面的夹角均为，AC、BD间宽度为d，AC长为l，足够长的EG、FH平行固定在绝缘水平地面上，宽度为，GH端接电容为C的电容器，两导轨在C、E、F、D各处平滑相连。磁感应强度大小均为B的磁场分别垂直于两导轨平面向上，质量为m、长为d、电阻不计的金属棒PQ从倾斜导轨AB端左上方某位置以初速度水平抛出，恰好从倾斜导轨最上端无碰撞的滑上导轨，金属棒与倾斜导轨间的动摩擦因数为，金属棒在运动过程中与导轨接触良好，没有转动且始终垂直导轨，金属棒与水平导轨间的摩擦、空气阻力均不计，重力加速度为g。求
（1）金属棒PQ抛出时离水平地面的高度h；
（2）金属棒PQ运动到倾斜导轨底端时的速度大小；
（3）金属棒PQ进入水平导轨的速度和最终在导轨上稳定运行速度的大小之比。