精品解析：湖南省长沙市第一中学2023-2024学年高三下学期2月自主检测物理试题

绝密★启用前 长沙市一中2024届高三学生自主检测试卷 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、选择题：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. 如图为氢原子的能级图，某金属材料的电子逸出功为2.25eV，大量处于4能级的氢原子在向低能级跃迁时发出的光子，有几种不同频率的光子能使此金属材料发生光电效应（　　） A. 3 B. 4 C. 5 D. 6 2. 电子透镜两极间的电场线分布如图，中间的一条电场线为直线，其他电场线对称分布，a、b、c、d为电场中的四个点，其中b、d点和b、c点分别关于x、y轴对称。一离子仅在电场力作用下从a运动到b，轨迹如图中虚线所示，下列说法正确的是（　　） A. 该离子带正电 B. 离子在a、b两点的电势能满足 C. bd直线是等势面 D. b、c两点场强相同 3. 车辆前进的阻力主要有三个：滚动阻力、空气阻力和上坡阻力，高铁的铁轨非常平缓，大部分时候都可以忽略上坡阻力，所以主要的阻力来源就是滚动阻力和空气阻力，滚动阻力与总重力成正比，空气阻力跟高铁运动的速度的二次方成正比，研究表明，当高铁以速度运行时，空气阻力占总阻力的约60％，人均百公里能耗约为2.0度电，当高铁以速度运行时，人均百公里能耗约为多少度电（　　） A. 3.0 B. 3.5 C. 4.0 D. 4.5 4. 变轨技术是航天器入轨过程中的重要一环。实际航行中的变轨过程较为复杂，为方便研究我们将航天器的变轨过程简化为如图所示的模型：①将航天器发射到近地圆轨道1上；②在A点点火加速使航天器沿椭圆轨道2运行，轨道1和轨道2相切于A点，A、B分别为轨道2的近地点与远地点，地球的中心位于椭圆的一个焦点；③在远地点B再次点火加速，航天器沿圆轨道3运行，轨道2和轨道3相切于B点。忽略地球自转的影响，已知地球表面重力加速度为g，轨道1半径为地球半径R，轨道3半径为4R，椭圆面积为，a为椭圆半长轴，b为椭圆半短轴。则以下说法正确的是（ ） A. 航天器在轨道2上运行的周期为 B. 航天器在轨道1和轨道3上的速度之比为 C. 航天器在轨道2上经过B点的速度大于轨道1上的速度 D. 航天器在轨道2上经过A点机械能大于轨道2上经过B点的机械能 5. 在地面上以初速度竖直上抛一物体A后，又以初速度从同一地点竖直上抛另一物体B。若要使两物体能在B上升过程中相遇，则两物体抛出的时间间隔必须满足的条件是（不计空气阻力，重力加速度大小为g）（　　） A. B. C D. 6. 如图，两光滑导轨水平放置在竖直向下的匀强磁场中，一根导轨位于x轴上，另一根由ab、bc、cd、de四段直导轨组成，其中cd段与x轴平行。导轨上一金属棒MN沿x轴正向以速度保持匀速运动，时刻通过坐标原点O，金属棒始终与x轴垂直。设运动过程中通过导体棒的电流强度为i，金属棒受到安培力的大小为F，金属棒克服安培力做功的功率为P，金属棒MN两端的电压为U，导轨与金属棒接触良好，忽略导轨的电阻，金属棒电阻不可忽略，金属棒的长度大于cd与x轴间的距离。下列图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 二、选择题：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. 一列简谐横波沿x轴传播，时刻波形图如图所示，已知平衡位置坐标为的质点P在时位于波峰，且该波的传播速度小于，则（　　） A. 该波的周期可能为0.08s B. 该波的波速一定为 C. 时，质点P的运动方向一定沿y轴正方向 D. 时，质点P的加速度最大且沿y轴负方向 8. 如图所示，空间中有一竖直向下的匀强磁场，等边三角形AOC在水平面内，边长为L，D为AC中点。粒子a以速度沿AO方向从A点射入磁场，恰好能经过C点，粒子b以沿OC方向的速度从O点射入磁场，恰好能经过D点。已知两粒子的质量均为m、电荷量的绝对值均为q，粒子的重力及粒子间的相互作用均可忽略，则下列说法中正确的是（ ） A. a、b两粒子都带负电 B. 粒子a粒子b半径之比为 C. 粒子b的速度为 D. 粒子a从A点出发到第一次经过C点的时间与粒子b从O出发到第一次经过D点的时间之比为 9. 在如图所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为，原线圈中串一定值电阻，副线圈连接定值电阻和滑动变阻器R，滑动变阻器的最大阻值等于定值电阻，，电压表和电流