湖南省长沙市第一中学2023-2024学年高三下学期2月开学考试物理试题 含解析

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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．b、d直线是等势面 D．b、c两点的场强相同
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， 时刻的波形图如图所示，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（ ）
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