湖北省騰云聯(lián)盟2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期12月聯(lián)考試物理試題_第1頁(yè)
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騰·云聯(lián)盟2023~2024學(xué)年度上學(xué)期高三年級(jí)12月聯(lián)考物理試卷命題學(xué)校:武漢市吳家山中學(xué)考試時(shí)間:2023年12月14日試卷滿分:100分★??荚図樌镒⒁馐马?xiàng):1.答卷前,考生務(wù)必用黑色字跡鋼筆或簽字筆將自己的姓名、考生號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫在答題卡上.將條形碼橫貼在答題卡右上角“貼條形碼區(qū)”。2.作答選擇題時(shí),選出每小題答案后,用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑;如需改動(dòng),用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案,答案不能答在試卷上。3.非選擇題必須用黑色字跡鋼筆或簽字筆作答,答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上;如需改動(dòng),先劃掉原來(lái)的答案,然后再寫上新的答案;不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液.不按以上要求作答的答案無(wú)效。4.考生必須保持答題卡的整潔??荚嚱Y(jié)束后,將試卷和答題卡一并交回。一、選擇題(本題共10小題,每小題4分,共40分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,第1~7題只有一項(xiàng)符合題目要求.第8~10題有多項(xiàng)符合題目要求。每小題全部選對(duì)得4分,選對(duì)但不全的得2分,有選錯(cuò)的得0分。)1.2023年11月《科學(xué)》雜志發(fā)文稱:福島核污水中含有多種放射性成分,其中有一種難以被清除的同位素氚含量非常高。氚發(fā)生衰變后轉(zhuǎn)變成穩(wěn)定的氦,氚半衰期為12.5年,下列說(shuō)法正確的是()A.衰變說(shuō)明原子核內(nèi)存在電子B.經(jīng)過(guò)50年,氚含量為初始的C.通過(guò)升高海水溫度可以改變氚半衰期D.氚衰變的本質(zhì)是由弱相互作用引起的中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子并釋放出電子【答案】D【解析】【分析】【詳解】A.衰變中生成的電子是由原子核內(nèi)一個(gè)中子轉(zhuǎn)化為一個(gè)質(zhì)子的同時(shí)生成一個(gè)電子,這種轉(zhuǎn)化產(chǎn)生的電子發(fā)射到核外,就是粒子,原子核內(nèi)并不存在電子,故A錯(cuò)誤;B.依題意,氚核經(jīng)過(guò)50年,即4個(gè)半衰期,則剩余氚核為可知氚含量為初始的,故B錯(cuò)誤;C.半衰期由原子核內(nèi)部因素決定,與原子核所處的物理環(huán)境和化學(xué)狀態(tài)無(wú)關(guān),所以通過(guò)升高海水溫度不會(huì)改變氚的半衰期,故C錯(cuò)誤;D.弱相互作用是引起衰變的原因,所以氚衰變的本質(zhì)是由弱相互作用引起的中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子并釋放出電子,故D正確。故選D?!军c(diǎn)睛】2.如圖所示,為圓柱體玻璃的橫截面。一束由三種不同頻率的光組成的復(fù)色光,沿AO方向從真空射入玻璃后,從B、C、D三個(gè)不同的點(diǎn)射出,對(duì)應(yīng)在玻璃中的傳播時(shí)間分別為、、.下列說(shuō)法正確的是()A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】根據(jù)可知,三束光的入射角相同,折射角關(guān)系為可知折射率關(guān)系根據(jù)可知在玻璃內(nèi)的傳播速度因在玻璃內(nèi)的傳播距離根據(jù)可知故選A。3.中國(guó)長(zhǎng)征系列火箭是世界上最先進(jìn)的運(yùn)載工具之一,它利用噴射燃燒的氣體獲得動(dòng)力。在噴氣過(guò)程中下列說(shuō)法正確的是()A.減小火箭質(zhì)量可以增加火箭的推力B.增加單位時(shí)間的燃?xì)鈬娚淞靠梢栽龃蠡鸺耐屏.減小燃?xì)庀鄬?duì)于火箭的噴射速度可以增大火箭的推力D.火箭發(fā)射時(shí)獲得的推力來(lái)自于噴出的燃?xì)馀c發(fā)射臺(tái)之間的相互作用【答案】B【解析】【詳解】AB.根據(jù)動(dòng)量定理可知解得增加單位時(shí)間的燃?xì)鈬娚淞靠梢栽龃蠡鸺龑?duì)氣體作用力的大小,力的作用是相互的,氣體對(duì)火箭的反作用力也會(huì)變大,A錯(cuò)誤,B正確;C.從上述公式可以看出增加噴射燃?xì)庀鄬?duì)火箭的速度可以增加火箭對(duì)氣體的作用力,C錯(cuò)誤;D.火箭發(fā)射時(shí)獲得推力來(lái)自于噴出的燃?xì)馀c火箭之間的相互作用力,D錯(cuò)誤。故選B。4.如圖所示,交流電源輸出電壓有效值恒定,變壓器為理想變壓器,燈泡阻值不隨溫度變化,電路穩(wěn)定后閉合開關(guān),下列說(shuō)法正確的是()A.變暗變暗 B.變亮變暗C.變亮變暗 D.變亮變亮【答案】C【解析】【詳解】當(dāng)S閉合后,副線圈電壓不變,副線圈對(duì)應(yīng)的總電阻變小,副線圈電流增大,燈泡L2變亮,L2上的電壓變大,則L3兩端的電壓變小,燈泡L3變暗,交流電源輸出電壓有效值恒定,則燈泡L1上的電壓也不變,所以燈泡L1亮度不變。故選C。5.2023年11月5日央視新聞播放了武漢正上方近地衛(wèi)星俯瞰圖,武漢沉湖國(guó)際重要濕地美不勝收。已知地球自轉(zhuǎn)周期為T,地球半徑為R,地球表面重力加速度為g,萬(wàn)有引力常量為G,該近地衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)可視做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則下列說(shuō)法正確的是()A.該衛(wèi)星一直在武漢正上方 B.該衛(wèi)星的質(zhì)量約為C.該衛(wèi)星的線速度約為 D.該衛(wèi)星的周期約為【答案】D【解析】【詳解】A.若該衛(wèi)星一直在武漢正上方,則其相對(duì)地球靜止,成為一顆地球同步衛(wèi)星,但是同步衛(wèi)星應(yīng)該位于赤道面上空,不可能一直在武漢正上方,所以假設(shè)不成立,該衛(wèi)星不能一直在武漢上空。故A錯(cuò)誤;BD.依題意,近地衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)可視做勻速圓周運(yùn)動(dòng),設(shè)它的周期為T0可得又公式中,近地衛(wèi)星的質(zhì)量可以約去,所以由題中信息無(wú)法求出其質(zhì)量。聯(lián)立,解得故D正確;B錯(cuò)誤;C.該衛(wèi)星的線速度約為依題意,地球自轉(zhuǎn)周期為T,即地球同步衛(wèi)星的周期,所以該衛(wèi)星的線速度不可能為。故C錯(cuò)誤。故選D。6.如圖所示,一根長(zhǎng)為l的輕繩懸掛一小球,小球在豎直平面以O(shè)點(diǎn)為圓心作圓周運(yùn)動(dòng),不計(jì)空氣阻力。以最低點(diǎn)A為高度起點(diǎn),小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力F隨高度h變化的圖像正確的是()A. B.C. D.【答案】B【解析】【詳解】當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到與豎直方向成θ時(shí),根據(jù)動(dòng)能定理有此時(shí)根據(jù)牛頓第二定律得整理得由此可知繩子的拉力F的大小與小球離最低點(diǎn)的高度h成一次減函數(shù),斜率為負(fù);故選B。7.兩個(gè)用同樣的細(xì)導(dǎo)線做成的剛性單匝閉合線框,正方形線框的邊長(zhǎng)與圓形線框的直徑相等,如圖所示。把它們放入磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻變化的同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,線框所在平面均與磁場(chǎng)方向垂直。在相同時(shí)間內(nèi),通過(guò)兩個(gè)閉合線框中橫截面的電荷量分別為、,兩個(gè)線框產(chǎn)生的熱量分別為、,則()A., B.,C., D.,【答案】C【解析】【詳解】設(shè)單位長(zhǎng)度細(xì)導(dǎo)線的電阻為,圓形線框的半徑為r,則正方形線框的邊長(zhǎng)為2r,則線框中橫截面的電荷量為則兩個(gè)閉合線框中橫截面的電荷量之比為線框產(chǎn)生的熱量為則兩個(gè)線框產(chǎn)生的熱量之比為即有,。故選C。8.投壺是從先秦延續(xù)至清末的中國(guó)傳統(tǒng)游戲,如圖為故宮博物館館藏的清代銅投壺,游戲規(guī)則是參與游戲的人需要在一定距離外把箭投進(jìn)壺里,如果從同一位置以不同的角度投射出兩支箭,均從壺口落入投壺,忽略空氣阻力,將箭視為質(zhì)點(diǎn),箭在空中運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是()A.加速度相同 B.運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等 C.運(yùn)動(dòng)位移相同 D.平均速度相同【答案】AC【解析】【詳解】A.箭運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,只受重力作用,加速度為重力加速度,兩支箭的加速度相等,故A正確;B.從同一位置以不同的角度投射出兩支箭,由于角度與初速度未知,則運(yùn)動(dòng)時(shí)間不一定相同,故B錯(cuò)誤;C.初始位置和末位置都相同,則兩支箭的位移相同,故C正確;D.平均速度等于位移與時(shí)間的比值,由BC可知平均速度不一定相同,故D錯(cuò)誤;故選AC9.“戰(zhàn)繩訓(xùn)練”可以提升人的爆發(fā)力、心肺耐力等,現(xiàn)有兩根相同的繩子一端固定在墻面上,雙手分別握住繩子的自由端、,在豎直方向揮動(dòng)手臂,使兩繩形成波I、II,如圖所示,某時(shí)刻恰好分別傳到A點(diǎn)和B點(diǎn)。波I、II可視為簡(jiǎn)諧波,則下列說(shuō)法正確的是()A.波長(zhǎng)之比為 B.傳播速度之比為C.抖動(dòng)頻率之比 D.此時(shí)P、Q兩點(diǎn)均向下運(yùn)動(dòng)【答案】AD【解析】【分析】【詳解】A.由題圖可知,波I在傳播一個(gè)波長(zhǎng)的距離時(shí),波II恰好為個(gè)波長(zhǎng),則可得兩列波的波長(zhǎng)之比為故A正確;B.由題意,結(jié)合題圖有可得故B錯(cuò)誤;C.由題圖可知,在相同時(shí)間內(nèi),波I向前傳播時(shí)間為,波II向前傳播時(shí)間為,結(jié)合,可得兩列波抖動(dòng)的頻率之比為故C錯(cuò)誤;D.兩列波均向右傳播,根據(jù)同側(cè)法,可判斷知此時(shí)P、Q兩點(diǎn)均向下運(yùn)動(dòng),故D正確。故選AD。【點(diǎn)睛】10.三根光滑絕緣細(xì)桿a、b、c固定于豎直放置的圓環(huán)上,每根桿上各套著一個(gè)質(zhì)量為m,電荷量為的小滑環(huán)(未畫出),其中桿b過(guò)圓心O且與水平方向的夾角,空間中存在與圓環(huán)平行的勻強(qiáng)電場(chǎng)(未畫出)。現(xiàn)將三個(gè)小滑環(huán)同時(shí)從桿的頂部無(wú)初速度釋放,滑到桿底所用的時(shí)間恰好相等,忽略三個(gè)滑環(huán)間的相互影響,則勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小可能是()A. B. C. D.【答案】CD【解析】【詳解】由等時(shí)圓模型分析可知滑到桿底所用的時(shí)間恰好相等,則重力與電場(chǎng)力的合力方向應(yīng)與b在同一直線上由三角形法則可知電場(chǎng)與b垂直時(shí)電場(chǎng)強(qiáng)度取得最小值,此時(shí)有即電場(chǎng)強(qiáng)度應(yīng)滿足故選CD。二、非選擇題(本題共5小題,共60分)11.實(shí)驗(yàn)室中有某型號(hào)電池,測(cè)得該電池工作時(shí)的路端電壓U與電流I的曲線如圖所示。(結(jié)果均保留一位小數(shù))(1)電源的電動(dòng)勢(shì)__________V,內(nèi)阻__________;(2)當(dāng)電源外接電阻時(shí),電源的輸出功率__________W;(3)如果電路中在外接電阻的基礎(chǔ)上再串聯(lián)一電阻R,使電源的輸出功率與第(2)問(wèn)相等,則電阻__________?!敬鸢浮竣?10.0②.4.0③.4.0④.15.0【解析】【詳解】(1)[1][2]根據(jù)閉合電路歐姆定律有整理得結(jié)合圖像可得,電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻分別為,(2)[3]當(dāng)電源外接電阻時(shí),電路中的電流為則電源的輸出功率為(3)[4]電路中在外接電阻的基礎(chǔ)上再串聯(lián)一電阻R,則電路中的電流為則電源的輸出功率為代入數(shù)據(jù)解得12.某同學(xué)探究斜面上小車運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系。在小車上安裝位移傳感器,并記錄滑行時(shí)間和滑行距離。(1)小車從斜坡上不同位置出發(fā),記錄出發(fā)點(diǎn)至A位置的滑行距離x和滑行時(shí)間t。甲乙兩位同學(xué)提出各自的數(shù)據(jù)處理方案,甲同學(xué)作出圖像,其斜率為的直線,乙同學(xué)作出圖像,其斜率為的直線,則與的關(guān)系:______(“>”,“=”,“<”)。(2)小車從斜坡上相同位置下滑,途徑B位置達(dá)到A位置,如圖甲所示,若B位置固定,改變A點(diǎn)的位置,記錄小車在BA兩點(diǎn)間的滑行距離x與滑行時(shí)間t。由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪圖線如圖乙所示,其中截距為b,斜率為k,則小車經(jīng)過(guò)位置B的速度__________;小車下滑的加速度__________。(3)若小車從斜坡上同一位置由靜止下滑,如上圖甲所示,固定A的位置不變,改變B的位置并多次測(cè)量,根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪,圖線,可能正確的是__________。A.B.C.D.【答案】①.=②.b③.2k④.C【解析】【詳解】(1)[1]小車從靜止出發(fā)到A點(diǎn),根據(jù)位移時(shí)間關(guān)系,有甲同學(xué)作出圖像,其斜率為小車從靜止出發(fā)到A點(diǎn),根據(jù)位移時(shí)間關(guān)系,有變形得乙同學(xué)作出圖像,其斜率為所以(2)[2][3]設(shè)B點(diǎn)的速度為v0,根據(jù)位移時(shí)間關(guān)系變形得根據(jù)圖像,有可得(3)[4]小車到A點(diǎn)的速度是一定的,我們可以逆向看小車從B點(diǎn)到A點(diǎn)做勻減速運(yùn)動(dòng),根據(jù)位移時(shí)間關(guān)系,有變形得根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí),故選C。13.為了測(cè)量一些形狀不規(guī)則又不便浸入液體的固體體積,某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置。裝置由導(dǎo)熱汽缸和輕質(zhì)活塞組成,汽缸與活塞之間的摩擦可忽略。初始時(shí)活塞位于位置A,關(guān)閉閥門K,在活塞上添加砝碼,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后活塞穩(wěn)定在位置B,此時(shí)容器容積為V。取下砝碼,打開閥門K放入待測(cè)物,將活塞置于A處,隨后再次關(guān)閉閥門,重新添加砝碼。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后活塞再次穩(wěn)定在位置B。前后兩次添加的砝碼質(zhì)量分別為和,過(guò)程中環(huán)境溫度不變。求被測(cè)固體的體積。【答案】【解析】【詳解】設(shè)當(dāng)活塞位于位置A時(shí),裝置的容積為,大氣壓強(qiáng)為,重力加速度為g,活塞橫截面積為S。第一次添加砝碼前后,裝置內(nèi)氣體為等溫變化放入待測(cè)物體,添加砝碼前后,裝置內(nèi)氣體變化仍為等溫變化解得14.如圖所示,e字形軌道豎直放置在水平面上,該導(dǎo)軌由左右兩光滑半圓軌道和粗糙水平直軌道BE組成,B處有一彈性擋板,右半圓的半徑r,左半圓半徑為,水平導(dǎo)軌BE長(zhǎng)度為,圓弧上的D點(diǎn)與小圓圓心等高。一質(zhì)量為m的小滑塊經(jīng)A點(diǎn)向左進(jìn)入軌道,恰好能通過(guò)C,并且經(jīng)B反彈一次后停在E處,已知滑塊與擋板間的碰撞均為彈性碰撞,重力加速度為g。求:(1)滑塊在D點(diǎn)時(shí)所受的彈力大??;(2)滑塊與水平導(dǎo)軌的動(dòng)摩擦因數(shù);(3)改變小滑塊的初速度,使小滑塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不脫離軌道且能回到A,求小滑塊初次經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的速度范圍?!敬鸢浮浚?);(2);(3)或【解析】【詳解】(1)設(shè)滑塊通過(guò)C點(diǎn)時(shí)速度為,由滑塊恰好通過(guò)C點(diǎn)得設(shè)滑塊通過(guò)D點(diǎn)時(shí)速度為,滑塊由C點(diǎn)到D點(diǎn)由動(dòng)能定理可得在D點(diǎn)處做圓周運(yùn)動(dòng),由向心力公式得:解得(2)滑塊由C點(diǎn)經(jīng)碰撞后恰好回到E點(diǎn),由動(dòng)能定理可得解得(3)小滑塊到E點(diǎn)等高點(diǎn)恰好速度為0時(shí),設(shè)A點(diǎn)速度為,由動(dòng)能定理解得小滑塊經(jīng)碰撞后恰好過(guò)C點(diǎn)時(shí),設(shè)A點(diǎn)速度為,由動(dòng)能定理有解得則小滑塊不脫離軌道的速度范圍為或15.如圖所示,空間存在垂直紙面向里的兩磁場(chǎng),以直線AB為界,直線上方存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場(chǎng),直線下方存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的磁場(chǎng)。與AB間距離為L(zhǎng)處有一粒子源O,該粒子源可沿垂直AB方向發(fā)射質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子。不計(jì)粒子的重力。(1)若,粒子軌跡在AB下方距離AB最大值為L(zhǎng),求粒子速度及粒子在AB下方的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t;(2)若,粒子軌跡在AB下方距離AB最大值為,求粒子的速度;

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