2024屆湖北省鄂東南省級(jí)示范聯(lián)盟學(xué)校高三下學(xué)期5月第一次聯(lián)考（一模）物理試題 含答案及解析版物理試卷

屆湖北省鄂東南省級(jí)示范聯(lián)盟學(xué)校高三下學(xué)期5月第一次聯(lián)考（一模）物理試題1．離子煙霧報(bào)警器是一種常見(jiàn)且廣泛使用的火災(zāi)報(bào)警設(shè)備。某離子煙霧報(bào)警器中裝有放射性元素镅241，其半衰期為432.2年，衰變方程為95241A．夏天氣溫升高，镅241的衰變速度會(huì)變快B．X是α粒子，具有很強(qiáng)的電離本領(lǐng)C．鎵237的比結(jié)合能比镅241的比結(jié)合能小D．衰變前后核子總數(shù)不變，因此衰變前后總質(zhì)量也不變2．智能手機(jī)里一般都裝有加速度傳感器。打開(kāi)手機(jī)加速度傳感器軟件，手托著手機(jī)在豎直方向上運(yùn)動(dòng)，通過(guò)軟件得到加速度隨時(shí)間變化的圖像如圖所示，以豎直向上為正方向，重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的是（）A．t?時(shí)刻手機(jī)處于完全失重狀態(tài) B．t?時(shí)刻手機(jī)開(kāi)始向上運(yùn)動(dòng)C．t?時(shí)刻手機(jī)達(dá)到最大速度 D．手機(jī)始終沒(méi)有脫離手掌3．2023年10月26日10時(shí)34分，神舟十六號(hào)航天員乘組和神舟十七號(hào)航天員乘組在“天宮”空間站勝利會(huì)師。如圖所示，空間站和中軌道衛(wèi)星在同一軌道平面內(nèi)分別在近地軌道和半徑為2R的中軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)行方向相同。地球半徑為R，自轉(zhuǎn)周期為T，表面重力加速度為g，忽略地球自轉(zhuǎn)。下列說(shuō)法正確的是（）A．發(fā)射“天宮”空間站的最小速度為2πRB．中軌道衛(wèi)星的公轉(zhuǎn)周期為2C．中軌道衛(wèi)星的機(jī)械能一定大于“天宮”空間站的機(jī)械能D．中軌道衛(wèi)星和“天宮”空間站相鄰兩次相距最近的時(shí)間間隔為4π

4．如圖所示，平靜的水面上漂浮一塊厚度不計(jì)的圓形木板。一條小魚以0.5m/s的水平速度勻速游過(guò)，其運(yùn)動(dòng)軌跡正好在木板直徑的正下方，離水面的高度h=0.4m。小魚從木板下方游過(guò)的過(guò)程中木板始終保持靜止，在水面上任意位置看不到小魚的時(shí)間為ls。已知水的折射率為43A．0.91m B．1.41m C．1.91m D．2.41m5．如圖所示，發(fā)電機(jī)線圈所處的磁場(chǎng)可視為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，從圖示位置開(kāi)始繞軸OO'逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)。線圈阻值為R，通過(guò)電刷與外電路連接，理想變壓器原線圈與副線圈匝數(shù)比為1：2，定值電阻R?=2R，滑動(dòng)變阻器R?最大阻值為8R，開(kāi)始滑片P位于最上端，忽略電流表及線路電阻，下列說(shuō)法中正確的是（）A．線圈經(jīng)過(guò)圖示位置時(shí)，電流表的示數(shù)為零B．僅將滑片P向下滑動(dòng)，電流表的示數(shù)將減小C．僅將滑片P向下滑動(dòng)，發(fā)電機(jī)的輸出功率將減小D．僅將滑片P向下滑動(dòng)，電阻R?消耗的功率將減小6．如圖所示，三角形ACD區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，∠C=30°，∠D=45°，AO垂直于CD，OA長(zhǎng)度為L(zhǎng)。O點(diǎn)有一電子源，在ACD平面向磁場(chǎng)內(nèi)各個(gè)方向均勻發(fā)射速率均為v0的電子，速度方向用與OC的夾角θ表示，電子質(zhì)量為m，電量為?e，且滿足vA．從AC邊射出的電子占總電子數(shù)的六分之一B．從AD邊射出的電子占總電子數(shù)的二分之一C．從OD邊射出的電子占總電子數(shù)的三分之一D．所有從AC邊射出的電子中，當(dāng)θ=30°時(shí)，所用的時(shí)間最短7．如圖所示，一頂角為120°的“∧”型光滑細(xì)桿豎直放置，頂角的角平分線豎直。質(zhì)量均為m的兩金屬球套在細(xì)桿上，高度相同，中間用水平輕彈簧連接，彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài)，勁度系數(shù)為k?，F(xiàn)將兩小球同時(shí)由靜止釋放，小球沿細(xì)桿下滑過(guò)程中，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)。已知彈簧形變量為x時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能Ep=1A．兩小球下滑過(guò)程中，兩小球的機(jī)械能守恒 B．彈簧的最大拉力為

3C．小球在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)的加速度大小相等 D．小球的最大速度為

g8．（多選）如圖所示為某水池的剖面圖，A、B兩區(qū)域的水深分別為hA、hB，其中?B=2.5m，點(diǎn)O位于兩部分水面分界線上，M和N是A、B兩區(qū)域水面上的兩點(diǎn)，OM=4m，ON=7.5m。t=0時(shí)M點(diǎn)從平衡位置向下振動(dòng)，N點(diǎn)從平衡位置向上振動(dòng)，形成以M、N點(diǎn)為波源的水波（看做是簡(jiǎn)諧橫波），兩波源的振動(dòng)頻率均為1Hz，振幅均為5cm。當(dāng)t=1s時(shí)，O點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)且振動(dòng)方向向下。已知水波的波速跟水深的關(guān)系為v=g?，A．區(qū)域A的水深?A=1.6m B．AC．t=2s時(shí)，O點(diǎn)的振動(dòng)方向向下 D．兩波在相遇區(qū)域不能形成穩(wěn)定的干涉9．（多選）如圖所示，將磁流體發(fā)電機(jī)和電容器用導(dǎo)線連接。磁流體發(fā)電機(jī)板間有方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，從磁場(chǎng)左側(cè)水平噴入大量速度為v1的等離子體。有一帶電粒子從電容器的中軸線上以速度vA．該帶電粒子帶負(fù)電B．只減小帶電粒子的入射速度v2C．只增大等離子體的入射速度v1D．只改變單個(gè)等離子體的電量，帶電粒子不能從下極板邊緣射出10．（多選）如圖所示，兩根電阻不計(jì)足夠長(zhǎng)的光滑平行傾斜金屬導(dǎo)軌MN、PQ間距L=1m，傾角θ=37°。金屬桿a、b垂直導(dǎo)軌放置，質(zhì)量分別為m?=0.2kg、m?=0.3kg，電阻均為R=1Ω。兩桿中間用細(xì)線連接，對(duì)b桿施加沿導(dǎo)軌向上的外力A．F的大小為3NB．燒斷細(xì)線后，a桿的最大速度為0.36m/sC．燒斷細(xì)線后，b桿的最大速度為0.18m/sD．燒斷細(xì)線后，b桿上滑1m過(guò)程中通過(guò)b桿電量為2.5C11．某同學(xué)利用圖1裝置測(cè)量輕彈簧的勁度系數(shù)。圖中光滑的細(xì)桿和游標(biāo)卡尺主尺水平固定在鐵架臺(tái)上，一輕彈簧穿在細(xì)桿上，其左端固定，右端與細(xì)繩連接；細(xì)繩跨過(guò)光滑定滑輪，其下端可以懸掛砝碼（實(shí)驗(yàn)中，每個(gè)砝碼的質(zhì)量均為m=50.0g①在繩下端掛上一個(gè)砝碼，調(diào)整滑輪，使彈簧與滑輪間的細(xì)線水平且彈簧與細(xì)桿沒(méi)有接觸；②系統(tǒng)靜止后，記錄指針的位置l?如圖2所示；③逐次增加砝碼個(gè)數(shù)，并重復(fù)步驟②（保持彈簧在彈性限度內(nèi)），記錄砝碼的個(gè)數(shù)n及指針的位置l；④將獲得的數(shù)據(jù)作出l?n圖像如圖3所示，圖線斜率用a表示?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)圖2所示讀數(shù)l1=(2)彈簧的勁度系數(shù)表達(dá)式k=（用砝碼質(zhì)量m、重力加速度g和圖線的斜率a表示）。若g取9.8m/s2則本實(shí)驗(yàn)中k=12．某同學(xué)用一節(jié)干電池，將微安表（量程為0~100μA）改裝成倍率分別為×10和×100的雙倍率歐姆表。(1)設(shè)計(jì)圖1所示電路測(cè)量微安表內(nèi)阻。先斷開(kāi)S2，閉合S1，調(diào)節(jié)R1的阻值，使表頭滿偏；再保持R1的阻值不變，閉合S2，調(diào)節(jié)R2，當(dāng)R2的阻值為135Ω時(shí)微安表的示數(shù)為60μA。忽略S2閉合后電路中總電阻的變化，經(jīng)計(jì)算得RA=(2)設(shè)計(jì)雙倍率歐姆表電路如圖2所示，當(dāng)開(kāi)關(guān)S撥到（填“1”或“2”）時(shí)倍率為“×10”，當(dāng)倍率為“×10”時(shí)將兩表筆短接，調(diào)節(jié)變阻器使表頭滿偏，此時(shí)通過(guò)變阻器的電流為10mA，則Ra+R(3)用該歐姆表測(cè)電壓表內(nèi)阻時(shí)，先將歐姆表調(diào)至“×100”倍率，歐姆調(diào)零后再將黑表筆接電壓表的（選填“+”或“-”）接線柱，紅表筆接另一接線柱測(cè)電壓表內(nèi)阻；(4)用該歐姆表測(cè)量一個(gè)額定電壓220V、額定功率100W的白熾燈，測(cè)量值可能。A．遠(yuǎn)小于484Ω B．約為484Ω C．遠(yuǎn)大于484Ω13．高壓鍋是生活中一種密閉的導(dǎo)熱容器，以其獨(dú)特的高溫高壓功能，使食物的制作時(shí)間大大縮短，為我們提供了很大的生活方便。如圖所示，某高壓鍋容積5L，鍋蓋中央有一橫截面積S=10mm2出氣口，孔上蓋有質(zhì)量為m=80g的限壓閥，當(dāng)鍋內(nèi)氣壓達(dá)到限定值時(shí)，限壓閥被鍋內(nèi)氣體頂起放出部分氣體，實(shí)現(xiàn)了對(duì)鍋內(nèi)氣體壓強(qiáng)的控制。在大氣壓p?=1×10?Pa溫度27℃的干燥環(huán)境下向鍋體內(nèi)放入3L的食物，蓋上鍋蓋加上限壓閥密封好后，開(kāi)火加熱到鍋內(nèi)溫度達(dá)117℃時(shí)，限壓閥頂起開(kāi)始排氣，不計(jì)食物體積變化和各處摩擦，鍋內(nèi)氣體視為理想氣體，g取10（1）使用這個(gè)高壓鍋時(shí)，鍋內(nèi)氣體達(dá)到的最大壓強(qiáng)是多少；（2）從開(kāi)始加熱到限壓閥剛被頂起時(shí)，鍋內(nèi)食物蒸發(fā)出來(lái)的水蒸氣的分壓強(qiáng)。

14．如圖甲所示，兩個(gè)半徑為R的豎直固定的絕緣光滑14細(xì)圓管道與粗糙水平地面AB在B點(diǎn)平滑相切，過(guò)管道圓心O1O2的水平界面下方空間有水平向右的電場(chǎng)，記A點(diǎn)所在位置為坐標(biāo)原點(diǎn)，沿AB方向建立x坐標(biāo)軸，電場(chǎng)強(qiáng)度大小隨位置x變化如圖乙所示。質(zhì)量為m、帶電量為+q(q＞0)的小球P靜止在A點(diǎn)，與地面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5。另有一光滑絕緣不帶電小球Q，質(zhì)量為m2，以速度v0=322gR向右運(yùn)動(dòng)，與小球P發(fā)生彈性正碰，碰撞時(shí)間極短，且P、Q間無(wú)電荷轉(zhuǎn)移，碰后P球可從B點(diǎn)無(wú)碰撞進(jìn)入管道。已知（1）碰后小球P的速度大小vP（2）小球P從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到管道最高點(diǎn)C點(diǎn)過(guò)程中電場(chǎng)力做的功WAC（3）小球P再次到達(dá)水平地面時(shí)與B點(diǎn)的距離。

15．皮帶式傳送帶是物料搬運(yùn)系統(tǒng)機(jī)械化和自動(dòng)化不可缺少的組成部分。為研究物塊在傳送帶上的運(yùn)動(dòng)，建立如圖所示的物理模型。豎直平面內(nèi)有一傾斜的光滑直軌道AB，其下方右側(cè)放置一水平傳送帶，以恒定速度v?=4m/s逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)輪半徑R=0.4m，，轉(zhuǎn)輪最高點(diǎn)離地面的高度H=1.6m，直軌道末端B與傳送帶左端平滑相切?，F(xiàn)將一質(zhì)量m=0.1kg的小物塊放在距離傳送帶高h(yuǎn)=3.2m處?kù)o止釋放，小物塊從B端運(yùn)動(dòng)到傳送帶左端時(shí)，速度大小不變，方向變?yōu)樗较蛴遥Y(jié)果小物塊恰好從傳送帶右端最高點(diǎn)（1）求傳送帶兩轉(zhuǎn)軸間距L；（2）若其他條件不變，傳送帶改為順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，小物塊從傳送帶右端C點(diǎn)飛出后受到的空氣阻力始終與速度成正比，比例系數(shù)。k=0.25，方向始終與運(yùn)動(dòng)方向相反，經(jīng)時(shí)間t=0.6s最終落到水平地面上的D點(diǎn)，測(cè)得C、D①小物塊從傳送帶C點(diǎn)飛出的速度大小；②小物塊落到水平地面上D點(diǎn)的速度大??；③小物塊飛出后克服空氣阻力做的功。

2024屆湖北省鄂東南省級(jí)示范聯(lián)盟學(xué)校高三下學(xué)期5月第一次聯(lián)考（一模）物理試題1．離子煙霧報(bào)警器是一種常見(jiàn)且廣泛使用的火災(zāi)報(bào)警設(shè)備。某離子煙霧報(bào)警器中裝有放射性元素镅241，其半衰期為432.2年，衰變方程為95241A．夏天氣溫升高，镅241的衰變速度會(huì)變快B．X是α粒子，具有很強(qiáng)的電離本領(lǐng)C．鎵237的比結(jié)合能比镅241的比結(jié)合能小D．衰變前后核子總數(shù)不變，因此衰變前后總質(zhì)量也不變1.【答案】B【解析】半衰期是由放射性元素本身決定的，與外界因素?zé)o關(guān)，故A錯(cuò)誤；根據(jù)核電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒可知X是24He，即α粒子，具有很強(qiáng)的電離本領(lǐng)，故B正確；自發(fā)的衰變過(guò)程中釋放能量，原子核的比結(jié)合能增大，鎵237的比結(jié)合能比镅241的比結(jié)合能大，2．智能手機(jī)里一般都裝有加速度傳感器。打開(kāi)手機(jī)加速度傳感器軟件，手托著手機(jī)在豎直方向上運(yùn)動(dòng)，通過(guò)軟件得到加速度隨時(shí)間變化的圖像如圖所示，以豎直向上為正方向，重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的是（）A．t?時(shí)刻手機(jī)處于完全失重狀態(tài) B．t?時(shí)刻手機(jī)開(kāi)始向上運(yùn)動(dòng)C．t?時(shí)刻手機(jī)達(dá)到最大速度 D．手機(jī)始終沒(méi)有脫離手掌2.【答案】A【解析】t?時(shí)刻手機(jī)加速度為?g，方向豎直向下，手機(jī)處于完全失重狀態(tài)，故A正確；由題可知整個(gè)過(guò)程為先托著手機(jī)0～t2向下做加速運(yùn)動(dòng)，t2～t3向下做減速運(yùn)動(dòng)，a?t圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積為速度，t?時(shí)刻手機(jī)達(dá)加速度為正方向的最大值，故t?速度小于3．2023年10月26日10時(shí)34分，神舟十六號(hào)航天員乘組和神舟十七號(hào)航天員乘組在“天宮”空間站勝利會(huì)師。如圖所示，空間站和中軌道衛(wèi)星在同一軌道平面內(nèi)分別在近地軌道和半徑為2R的中軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)行方向相同。地球半徑為R，自轉(zhuǎn)周期為T，表面重力加速度為g，忽略地球自轉(zhuǎn)。下列說(shuō)法正確的是（）A．發(fā)射“天宮”空間站的最小速度為2πRB．中軌道衛(wèi)星的公轉(zhuǎn)周期為2C．中軌道衛(wèi)星的機(jī)械能一定大于“天宮”空間站的機(jī)械能D．中軌道衛(wèi)星和“天宮”空間站相鄰兩次相距最近的時(shí)間間隔為4π3.【答案】D【解析】設(shè)空間站的軌道半徑為r，則根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力可知GMmr2=mv2r，解得v=GMr=gR2r=2πRT天，而2πRT是地球表面物體的線速度，把天宮空間站近似看成繞地球表面做圓周運(yùn)動(dòng)的近地衛(wèi)星，其周期應(yīng)小于地球的自轉(zhuǎn)周期T，A錯(cuò)誤；對(duì)于中軌道衛(wèi)星，則有GMm(2R)2=m4．如圖所示，平靜的水面上漂浮一塊厚度不計(jì)的圓形木板。一條小魚以0.5m/s的水平速度勻速游過(guò)，其運(yùn)動(dòng)軌跡正好在木板直徑的正下方，離水面的高度h=0.4m。小魚從木板下方游過(guò)的過(guò)程中木板始終保持靜止，在水面上任意位置看不到小魚的時(shí)間為ls。已知水的折射率為43A．0.91m B．1.41m C．1.91m D．2.41m4.【答案】B【解析】根據(jù)題意可知，當(dāng)小魚反射的光在荷葉邊緣水面上發(fā)生全反射時(shí)，則在水面上看不到蝌蚪根據(jù)全反射的臨界角公式可得sinC=1n=3x=vt=0.5m，結(jié)合幾何關(guān)系可知tanC=d2?5．如圖所示，發(fā)電機(jī)線圈所處的磁場(chǎng)可視為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，從圖示位置開(kāi)始繞軸OO'逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)。線圈阻值為R，通過(guò)電刷與外電路連接，理想變壓器原線圈與副線圈匝數(shù)比為1：2，定值電阻R?=2R，滑動(dòng)變阻器R?最大阻值為8R，開(kāi)始滑片P位于最上端，忽略電流表及線路電阻，下列說(shuō)法中正確的是（）A．線圈經(jīng)過(guò)圖示位置時(shí)，電流表的示數(shù)為零B．僅將滑片P向下滑動(dòng)，電流表的示數(shù)將減小C．僅將滑片P向下滑動(dòng)，發(fā)電機(jī)的輸出功率將減小D．僅將滑片P向下滑動(dòng)，電阻R?消耗的功率將減小5.【答案】C【解析】電流表的示數(shù)為交流電的有效值，則線圈經(jīng)過(guò)圖示位置時(shí)，電流表的示數(shù)不為零，選項(xiàng)Ａ錯(cuò)誤；變壓器等效電阻R等效=(n1n2)2R2=14R2，僅將滑片P向下滑動(dòng)，則R2減小，則R等效減小，則R1和R等效并聯(lián)后的電阻減小，因線圈電動(dòng)勢(shì)一定，則電流表的示數(shù)將變大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；將線圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為電源，其電阻R為電源內(nèi)阻，將R1和R等效并聯(lián)看做是外電路，開(kāi)始時(shí)R等效=2R，此時(shí)R1和R等效并聯(lián)電阻為R等于電源內(nèi)阻R，則開(kāi)始時(shí)發(fā)電機(jī)輸出功率最大，則僅將滑片P向下滑動(dòng)，R等效減小，外電阻逐漸遠(yuǎn)離電源內(nèi)阻，可知發(fā)電機(jī)的輸出功率將變小，選項(xiàng)C正確；將6．如圖所示，三角形ACD區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，∠C=30°，∠D=45°，AO垂直于CD，OA長(zhǎng)度為L(zhǎng)。O點(diǎn)有一電子源，在ACD平面向磁場(chǎng)內(nèi)各個(gè)方向均勻發(fā)射速率均為v0的電子，速度方向用與OC的夾角θ表示，電子質(zhì)量為m，電量為?e，且滿足vA．從AC邊射出的電子占總電子數(shù)的六分之一B．從AD邊射出的電子占總電子數(shù)的二分之一C．從OD邊射出的電子占總電子數(shù)的三分之一D．所有從AC邊射出的電子中，當(dāng)θ=30°時(shí)，所用的時(shí)間最短6.【答案】B【解析】由于粒子源發(fā)生的電子速率相同，電子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，有ev0B=mv02R，解得R=m由題意及分析可知，當(dāng)0°≤θ≤60°范圍內(nèi)，電子從AC邊上射出，當(dāng)電子從AC邊射出時(shí)，由幾何關(guān)系可知從AC邊射出的電子占總電子的60°180°=13，故A錯(cuò)誤；由題意及分析可知，當(dāng)粒子在60°≤θ≤150°范圍內(nèi)，電子從AD邊射出，當(dāng)電子從AD邊射出時(shí)，由幾何關(guān)系可知從AD邊射出的電子占總電子的90°180°=12，故B正確；由題意及分析可知，當(dāng)粒子在150°≤θ≤180°范圍內(nèi)，當(dāng)電子從OD邊射出時(shí)，由幾何關(guān)系可知從OD邊射出的電子占總電子的30°180°=16，故C錯(cuò)誤；電子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其周期為T，有T=2πRv0，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，有t7．如圖所示，一頂角為120°的“∧”型光滑細(xì)桿豎直放置，頂角的角平分線豎直。質(zhì)量均為m的兩金屬球套在細(xì)桿上，高度相同，中間用水平輕彈簧連接，彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài)，勁度系數(shù)為k。現(xiàn)將兩小球同時(shí)由靜止釋放，小球沿細(xì)桿下滑過(guò)程中，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)。已知彈簧形變量為x時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能Ep=1A．兩小球下滑過(guò)程中，兩小球的機(jī)械能守恒 B．彈簧的最大拉力為

3C．小球在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)的加速度大小相等 D．小球的最大速度為

g7.【答案】C【解析】?jī)尚∏蛳禄^(guò)程中，除重力以外，彈簧的彈力對(duì)它做功，所以兩小球的機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；小球下降h達(dá)到最低時(shí)，速度減小為0，形變量最大為xm=2?tan60°=23?，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有2mg?=12kxm2，解得?=mg3k，彈簧的最大伸長(zhǎng)量xm=23?=23mg3k，彈簧的最大拉力T=kxm=23mg3，故B錯(cuò)誤；在最高點(diǎn)時(shí)小球只受重力和支持力作用，此時(shí)重力沿桿方向的分力提供加速度，有a1=gsin30°=8．（多選）如圖所示為某水池的剖面圖，A、B兩區(qū)域的水深分別為hA、hB，其中?B=2.5m，點(diǎn)O位于兩部分水面分界線上，M和N是A、B兩區(qū)域水面上的兩點(diǎn)，OM=4m，ON=7.5m。t=0時(shí)M點(diǎn)從平衡位置向下振動(dòng)，N點(diǎn)從平衡位置向上振動(dòng)，形成以M、N點(diǎn)為波源的水波（看做是簡(jiǎn)諧橫波），兩波源的振動(dòng)頻率均為1Hz，振幅均為5cm。當(dāng)t=1s時(shí)，O點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)且振動(dòng)方向向下。已知水波的波速跟水深的關(guān)系為v=g?，A．區(qū)域A的水深?A=1.6m B．AC．t=2s時(shí)，O點(diǎn)的振動(dòng)方向向下 D．兩波在相遇區(qū)域不能形成穩(wěn)定的干涉8.【答案】AC【解析】當(dāng)t=1s時(shí)，O點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)且振動(dòng)方向向下，可知是M點(diǎn)的波源形成的波傳到了O點(diǎn)，則區(qū)域A的波速vA=OMt=4m/s，根據(jù)vA=g?A，可得?A=1.6m，故A正確；區(qū)域B的波速vB=g?B=5m/s，兩列波頻率都是1Hz，則周期都是1s，根據(jù)v=λT可得λA=4m，λB=5m，A、B兩區(qū)域水波的波長(zhǎng)之比λA:λB=4:5，故B錯(cuò)誤；t=2s時(shí)，M波在O點(diǎn)完成了一次全振動(dòng)，則該波在O點(diǎn)產(chǎn)生的波正在平衡位置向下振動(dòng)，N9．（多選）如圖所示，將磁流體發(fā)電機(jī)和電容器用導(dǎo)線連接。磁流體發(fā)電機(jī)板間有方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，從磁場(chǎng)左側(cè)水平噴入大量速度為v1的等離子體。有一帶電粒子從電容器的中軸線上以速度vA．該帶電粒子帶負(fù)電B．只減小帶電粒子的入射速度v2C．只增大等離子體的入射速度v1D．只改變單個(gè)等離子體的電量，帶電粒子不能從下極板邊緣射出9.【答案】BC【解析】對(duì)磁流體發(fā)電機(jī)分析，上極板帶正電，在電容器中形成向下的電場(chǎng)，對(duì)油滴受力分析可知，油滴受到向下的電場(chǎng)力，故該帶電粒子帶正電，故A錯(cuò)誤；設(shè)等離子體帶電荷量為q1，磁流體發(fā)電機(jī)兩極板間的距離為d1，由磁流體發(fā)電機(jī)可得q1v1B=qUd1，兩板間的電勢(shì)差U=Bd1v1，設(shè)帶電粒子的電荷量為q2，電容器兩極板間的距離為d2，在電容器中對(duì)帶電粒子，根據(jù)牛頓第二定律q2Ud2=ma，帶電粒子在電容器中做類平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)電容器極板長(zhǎng)為10．（多選）如圖所示，兩根電阻不計(jì)足夠長(zhǎng)的光滑平行傾斜金屬導(dǎo)軌MN、PQ間距L=1m，傾角θ=37°。金屬桿a、b垂直導(dǎo)軌放置，質(zhì)量分別為m?=0.2kg、m?=0.3kg，電阻均為R=1Ω。兩桿中間用細(xì)線連接，對(duì)b桿施加沿導(dǎo)軌向上的外力A．F的大小為3NB．燒斷細(xì)線后，a桿的最大速度為0.36m/sC．燒斷細(xì)線后，b桿的最大速度為0.18m/sD．燒斷細(xì)線后，b桿上滑1m過(guò)程中通過(guò)b桿電量為2.5C10.【答案】ABD【解析】細(xì)線燒斷前，由平衡條件可得F=m1+m2gsinθ，代入數(shù)據(jù)解得F=3N，故A正確；細(xì)線燒斷后，兩桿切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，由于其B、I、L都相等，則兩桿所受安培力大小相等，方向相反，系統(tǒng)所受合外力為零，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以a桿的速度方向?yàn)檎较颍蓜?dòng)量守恒定律得m1v1?m2v2=0，兩桿同時(shí)達(dá)到最大速度，達(dá)到最大速度時(shí)兩桿都做勻速直線運(yùn)動(dòng)，對(duì)桿a，由平衡條件得m1gsinθ=BIL，11．某同學(xué)利用圖1裝置測(cè)量輕彈簧的勁度系數(shù)。圖中光滑的細(xì)桿和游標(biāo)卡尺主尺水平固定在鐵架臺(tái)上，一輕彈簧穿在細(xì)桿上，其左端固定，右端與細(xì)繩連接；細(xì)繩跨過(guò)光滑定滑輪，其下端可以懸掛砝碼（實(shí)驗(yàn)中，每個(gè)砝碼的質(zhì)量均為m=50.0g①在繩下端掛上一個(gè)砝碼，調(diào)整滑輪，使彈簧與滑輪間的細(xì)線水平且彈簧與細(xì)桿沒(méi)有接觸；②系統(tǒng)靜止后，記錄指針的位置l?如圖2所示；③逐次增加砝碼個(gè)數(shù)，并重復(fù)步驟②（保持彈簧在彈性限度內(nèi)），記錄砝碼的個(gè)數(shù)n及指針的位置l；④將獲得的數(shù)據(jù)作出l?n圖像如圖3所示，圖線斜率用a表示?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)圖2所示讀數(shù)l1=(2)彈簧的勁度系數(shù)表達(dá)式k=（用砝碼質(zhì)量m、重力加速度g和圖線的斜率a表示）。若g取9.8m/s2則本實(shí)驗(yàn)中k=11.【答案】(1)6.170(2)mga【解析】（1）圖2所示讀數(shù)l1（2）由胡克定律可得ΔF=Δnmg=kΔl，故ΔlΔn=mg12．某同學(xué)用一節(jié)干電池，將微安表（量程為0~100μA）改裝成倍率分別為×10和×100的雙倍率歐姆表。(1)設(shè)計(jì)圖1所示電路測(cè)量微安表內(nèi)阻。先斷開(kāi)S2，閉合S1，調(diào)節(jié)R1的阻值，使表頭滿偏；再保持R1的阻值不變，閉合S2，調(diào)節(jié)R2，當(dāng)R2的阻值為135Ω時(shí)微安表的示數(shù)為60μA。忽略S2閉合后電路中總電阻的變化，經(jīng)計(jì)算得RA=(2)設(shè)計(jì)雙倍率歐姆表電路如圖2所示，當(dāng)開(kāi)關(guān)S撥到（填“1”或“2”）時(shí)倍率為“×10”，當(dāng)倍率為“×10”時(shí)將兩表筆短接，調(diào)節(jié)變阻器使表頭滿偏，此時(shí)通過(guò)變阻器的電流為10mA，則Ra+R(3)用該歐姆表測(cè)電壓表內(nèi)阻時(shí)，先將歐姆表調(diào)至“×100”倍率，歐姆調(diào)零后再將黑表筆接電壓表的（選填“+”或“-”）接線柱，紅表筆接另一接線柱測(cè)電壓表內(nèi)阻；(4)用該歐姆表測(cè)量一個(gè)額定電壓220V、額定功率100W的白熾燈，測(cè)量值可能。A．遠(yuǎn)小于484Ω B．約為484Ω C．遠(yuǎn)大于484Ω12.【答案】(1)90(2)110(3)+(4)A【解析】（1）根據(jù)并聯(lián)電路電阻與電流關(guān)系有IA?II=（2）設(shè)歐姆表中值刻度為R中，則歐姆表為“×10”倍率時(shí)的歐姆內(nèi)阻R中10=10R中，歐姆表為“×100”倍率時(shí)的歐姆內(nèi)阻R中100=100R中（3）用多用電表的歐姆擋時(shí)內(nèi)部電源被接通，且黑表筆接內(nèi)部電源的正極，即電流從歐姆表的黑表筆流出，從電壓表的正極流入，則黑表筆接電壓表的+接線柱。（4）根據(jù)功率公式，可得額定電壓220V、額定功率100W的白熾燈泡在正常工作時(shí)的電阻R=U2P=48413．高壓鍋是生活中一種密閉的導(dǎo)熱容器，以其獨(dú)特的高溫高壓功能，使食物的制作時(shí)間大大縮短，為我們提供了很大的生活方便。如圖所示，某高壓鍋容積5L，鍋蓋中央有一橫截面積S=10mm2出氣口，孔上蓋有質(zhì)量為m=80g的限壓閥，當(dāng)鍋內(nèi)氣壓達(dá)到限定值時(shí)，限壓閥被鍋內(nèi)氣體頂起放出部分氣體，實(shí)現(xiàn)了對(duì)鍋內(nèi)氣體壓強(qiáng)的控制。在大氣壓p?=1×10?Pa溫度27℃的干燥環(huán)境下向鍋體內(nèi)放入3L的食物，蓋上鍋蓋加上限壓閥密封好后，開(kāi)火加熱到鍋內(nèi)溫度達(dá)117℃時(shí)，限壓閥頂起開(kāi)始排氣，不計(jì)食物體積變化和各處摩擦，鍋內(nèi)氣體視為理想氣體，g取10（1）使用這個(gè)高壓鍋時(shí)，鍋內(nèi)氣體達(dá)到的最大壓強(qiáng)是多少；（2）從開(kāi)始加熱到限壓閥剛被頂起時(shí)，鍋內(nèi)食物蒸發(fā)出來(lái)的水蒸氣的分壓強(qiáng)。13.【答案】（1）1.8×105Pa【解析】（1）依題意，限壓閥剛被頂起時(shí)，鍋內(nèi)氣體達(dá)到的最大壓強(qiáng)，有p解得pm（2）由查理定律，可得p又T0=273解得p鍋內(nèi)食物蒸發(fā)出來(lái)的水蒸氣的分壓強(qiáng)p水蒸氣14．如圖甲所示，兩個(gè)半徑為R的豎直固定的絕緣光滑14細(xì)圓管道與粗糙水平地面AB在B點(diǎn)平滑相切，過(guò)管道圓心O1O2的水平界面下方空間有水平向右的電場(chǎng)，記A點(diǎn)所在位置為坐標(biāo)原點(diǎn)，沿AB方向建立x坐標(biāo)軸，電場(chǎng)強(qiáng)度大小隨位置x變化如圖乙所示。質(zhì)量為m、帶電量為+q(q＞0)的小球P靜止在A點(diǎn)，與地面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5。另有一光滑絕緣不帶電小球Q，質(zhì)量為m2，以速度v0=322gR向右運(yùn)動(dòng)，與小球P發(fā)生彈性正碰，碰撞時(shí)間極短，且P、Q間無(wú)電荷轉(zhuǎn)移，碰后P球可從B點(diǎn)無(wú)碰撞進(jìn)入管道。已知（1）碰后小球P的速度大小vP（2）小球P從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到管道最高點(diǎn)C點(diǎn)過(guò)程中電場(chǎng)力做的功WAC（3）小球P再次到達(dá)水平地面時(shí)與B點(diǎn)的距離。14.【答案】（1）2gR（2）4mgR（3）5R【解析】（1）由動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律得m2v將v0=3（2）A→B過(guò)程中，由圖乙可知電場(chǎng)力做功W小球P從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到管道最高點(diǎn)C點(diǎn)過(guò)程中電場(chǎng)力做的功WAC（3）A→B過(guò)程中摩擦力做功W小球P從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到管道最高點(diǎn)C點(diǎn)過(guò)程中由動(dòng)能定理得W解得最高點(diǎn)C點(diǎn)速度v過(guò)C點(diǎn)后小球先在電場(chǎng)線上方做平拋運(yùn)動(dòng)，后在電場(chǎng)力和重力的共同作用下運(yùn)動(dòng)。小球做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t小球做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移x小球進(jìn)入電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間t電場(chǎng)力方向加速度a=電場(chǎng)力方向位移x綜上可解得x綜合以上可得，小球P再次到達(dá)水平地面時(shí)與B點(diǎn)的距離x=2R+x15．皮帶式傳送帶是物料搬運(yùn)系統(tǒng)機(jī)械化和自動(dòng)化不可缺少的組成部分。為研究物塊在傳送帶上的運(yùn)動(dòng)，建立如圖所示的物理模型。豎直平面內(nèi)有一傾斜的光滑直軌道AB，其下方右側(cè)放置一水平傳送帶，以恒定速度v?=4m/s逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)輪半徑R=0.4m，，轉(zhuǎn)輪最高點(diǎn)離地面的高度H=1.6m，直軌道末端B與傳送帶左端平滑相切?，F(xiàn)將一質(zhì)量m=0.1kg的小物塊放在距離傳送帶高h(yuǎn)=3.2m處?kù)o止釋放，小物塊從B端運(yùn)動(dòng)到傳送帶左端時(shí)，速度大小不變，方向變?yōu)樗较蛴?，結(jié)果小物塊恰好從傳送帶右端最高點(diǎn)（1）求傳送帶兩轉(zhuǎn)軸間距L；（2）若其他條件不變，傳送帶改為順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，小物塊從傳送帶右端C點(diǎn)飛出后受到的空氣阻力始終與速度成正比，比例系數(shù)。k=0.25，方向始終與運(yùn)動(dòng)方向相反，經(jīng)時(shí)間t=0.6s最終落到水平地面上的D點(diǎn)，測(cè)得C、D①小物塊從傳送帶C點(diǎn)飛出的速度大小；②小物塊落到水平地面上D點(diǎn)的速度大??；③小物塊飛出后克服空氣阻力做的功。15.【答案】（1）6m（2）①4m/s②22【解析】（1）小物塊恰好C點(diǎn)飛出時(shí)滿足mg=m小物塊從A到B，有動(dòng)能定理得mg?=從B到C，根據(jù)μmg=ma?2aL=聯(lián)立得L=6m（2）①傳送帶改為順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，小物塊勻減速至v0時(shí)，有可得x=4.8所以vC②小物塊從C到D過(guò)程中，由動(dòng)量定理，水平方向?k豎直方向mgt?k其中x=vx所以v2③小物塊從C到D過(guò)程中，由動(dòng)能定理有mgH?解得Wf2024屆湖北省鄂東南省級(jí)示范聯(lián)盟學(xué)校高三下學(xué)期5月第一次聯(lián)考（一模）物理試題答案1.【答案】B【解析】半衰期是由放射性元素本身決定的，與外界因素?zé)o關(guān)，故A錯(cuò)誤；根據(jù)核電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒可知X是24He，即α粒子，具有很強(qiáng)的電離本領(lǐng)，故B正確；自發(fā)的衰變過(guò)程中釋放能量，原子核的比結(jié)合能增大，鎵237的比結(jié)合能比镅241的比結(jié)合能大，2.【答案】A【解析】t?時(shí)刻手機(jī)加速度為?g，方向豎直向下，手機(jī)處于完全失重狀態(tài)，故A正確；由題可知整個(gè)過(guò)程為先托著手機(jī)0～t2向下做加速運(yùn)動(dòng)，t2～t3向下做減速運(yùn)動(dòng)，a?t圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積為速度，t?時(shí)刻手機(jī)達(dá)加速度為正方向的最大值，故t?速度小于3.【答案】D【解析】設(shè)空間站的軌道半徑為r，則根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力可知GMmr2=mv2r，解得v=GMr=gR2r=2πRT天，而2πRT是地球表面物體的線速度，把天宮空間站近似看成繞地球表面做圓周運(yùn)動(dòng)的近地衛(wèi)星，其周期應(yīng)小于地球的自轉(zhuǎn)周期T，A錯(cuò)誤；對(duì)于中軌道衛(wèi)星，則有GMm(2R)2=m4.【答案】B【解析】根據(jù)題意可知，當(dāng)小魚反射的光在荷葉邊緣水面上發(fā)生全反射時(shí)，則在水面上看不到蝌蚪根據(jù)全反射的臨界角公式可得sinC=1n=3x=vt=0.5m，結(jié)合幾何關(guān)系可知tanC=d2?5.【答案】C【解析】電流表的示數(shù)為交流電的有效值，則線圈經(jīng)過(guò)圖示位置時(shí)，電流表的示數(shù)不為零，選項(xiàng)Ａ錯(cuò)誤；變壓器等效電阻R等效=(n1n2)2R2=14R2，僅將滑片P向下滑動(dòng)，則R2減小，則R等效減小，則R1和R等效并聯(lián)后的電阻減小，因線圈電動(dòng)勢(shì)一定，則電流表的示數(shù)將變大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；將線圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為電源，其電阻R為電源內(nèi)阻，將R1和R等效并聯(lián)看做是外電路，開(kāi)始時(shí)R等效=2R，此時(shí)R1和R等效并聯(lián)電阻為R等于電源內(nèi)阻R，則開(kāi)始時(shí)發(fā)電機(jī)輸出功率最大，則僅將滑片P向下滑動(dòng)，R等效減小，外電阻逐漸遠(yuǎn)離電源內(nèi)阻，可知發(fā)電機(jī)的輸出功率將變小，選項(xiàng)C正確；將6.【答案】B【解析】由于粒子源發(fā)生的電子速率相同，電子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，有ev0B=mv02R，解得R=m由題意及分析可知，當(dāng)0°≤θ≤60°范圍內(nèi)，電子從AC邊上射出，當(dāng)電子從AC邊射出時(shí)，由幾何關(guān)系可知從AC邊射出的電子占總電子的60°180°=13，故A錯(cuò)誤；由題意及分析可知，當(dāng)粒子在60°≤θ≤150°范圍內(nèi)，電子從AD邊射出，當(dāng)電子從AD邊射出時(shí)，由幾何關(guān)系可知從AD邊射出的電子占總電子的90°180°=12，故B正確；由題意及分析可知，當(dāng)粒子在150°≤θ≤180°范圍內(nèi)，當(dāng)電子從OD邊射出時(shí)，由幾何關(guān)系可知從OD邊射出的電子占總電子的30°180°=16，故C錯(cuò)誤；電子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其周期為T，有T=2πRv0，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，有t7.【答案】C【解析】?jī)尚∏蛳禄^(guò)程中，除重力以外，彈簧的彈力對(duì)它做功，所以兩小球的機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；小球下降h達(dá)到最低時(shí)，速度減小為0，形變量最大為xm=2?tan60°=23?，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有2mg?=12kxm2，解得?=mg3k，彈簧的最大伸長(zhǎng)量xm=23?=23mg3k，彈簧的最大拉力T=kxm=23mg3，故B錯(cuò)誤；在最高點(diǎn)時(shí)小球只受重力和支持力作用，此時(shí)重力沿桿方向的分力提供加速度，有a1=gsin30°=8.【答案】AC【解析】當(dāng)t=1s時(shí)，O點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)且振動(dòng)方向向下，可知是M點(diǎn)的波源形成的波傳到了O點(diǎn)，則區(qū)域A的波速vA=OMt=4m/s，根據(jù)vA=g?A，可得?A=1.6m，故A正確；區(qū)域B的波速vB=g?B=5m/s，兩列波頻率都是1Hz，則周期都是1s，根據(jù)v=λT可得λA=4m，λB=5m，A、B兩區(qū)域水波的波長(zhǎng)之比λA:λB=4:5，故B錯(cuò)誤；t=2s時(shí)，M波在O點(diǎn)完成了一次全