湖北省騰云聯(lián)盟高三上學(xué)期10月聯(lián)考（一模）物理試題

湖北省“騰?云”聯(lián)盟20242025學(xué)年度上學(xué)期10月聯(lián)考高三物理試卷考試時(shí)間：2024年10月9日上午10：3011：45試卷滿100分注意事項(xiàng)：1．答題前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在試卷和答題卡上，并將準(zhǔn)考證號(hào)條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2．選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。寫(xiě)在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無(wú)效。3．非選擇題的作答：用黑色簽字筆直接答在答題卡上對(duì)應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。寫(xiě)在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無(wú)效。4．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并上交。一、選擇題：本題共10小題，每小題4分，共40分。在每小題所給的四個(gè)選項(xiàng)中，第17題只有一項(xiàng)符合題目要求，第810題有多項(xiàng)符合題目要求。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.科學(xué)家采用放射性材料制造核電池為火星車(chē)供電。中的Pu元素是，其發(fā)生的核反應(yīng)為，是（）A.電子 B.質(zhì)子 C.中子 D.α粒子【答案】D【解析】【詳解】根據(jù)反應(yīng)過(guò)程滿足質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知，X的質(zhì)量數(shù)位4，電荷數(shù)為2，則X是α粒子。故選D。2.“判天地之美，析萬(wàn)物之理”，領(lǐng)略建立物理規(guī)律的思想方法往往比掌握知識(shí)本身更加重要。下面四幅課本插圖中包含的物理思想方法相同的是（）A.甲和乙 B.甲和丁 C.乙和丙 D.丙和丁【答案】B【解析】【詳解】甲圖中和丁圖中包含的物理思想方法均是微元法；乙圖中包含的物理思想方法是放大法；丙圖中包含的物理思想方法是等效替代法。故選B。3.“風(fēng)雨過(guò)后方能見(jiàn)到彩虹”，彩虹形成的簡(jiǎn)化示意圖如圖所示。設(shè)水滴是球形的，圖中的圓代表水滴過(guò)球心的截面，入射光線在過(guò)此截面的平面內(nèi)，a、b是從水滴射出的兩種單色光，則下列說(shuō)法正確的是（）A.a光的頻率小于b光的頻率B.在水滴中，a光的波長(zhǎng)小于b光的波長(zhǎng)C.在水滴中，a光的折射率小于b光的折射率D.在水滴中，a光的傳播速度大于b光的傳播速度【答案】B【解析】【詳解】CD．根據(jù)光路圖可知，太陽(yáng)光從空氣射入水滴時(shí)，a光的偏轉(zhuǎn)程度大于b光的偏轉(zhuǎn)程度，則水滴對(duì)a光的折射率大于b光的折射率；根據(jù)可知在水滴中，a光的傳播速度小于b光的傳播速度，故CD錯(cuò)誤；AB．由于水滴對(duì)a光的折射率大于b光的折射率，則a光的頻率大于b光的頻率，根據(jù)由于在水滴中，a光的傳播速度小于b光的傳播速度，則在水滴中，a光的波長(zhǎng)小于b光的波長(zhǎng)，故A錯(cuò)誤，B正確。故選B4.圖甲為一列簡(jiǎn)諧波在某時(shí)刻的波形圖，圖乙為質(zhì)點(diǎn)P以此時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn)的振動(dòng)圖像。則由圖可知，下列說(shuō)法正確的是（）A.此時(shí)刻Q點(diǎn)向下振動(dòng)B.該簡(jiǎn)諧波沿x軸的負(fù)方向傳播C.該簡(jiǎn)諧波的傳播速度為20m/sD.從該時(shí)刻起，經(jīng)過(guò)0.1s質(zhì)點(diǎn)P沿x軸傳播的路程為0.4m【答案】C【解析】【詳解】AB．由乙圖可知，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)P向下振動(dòng)，根據(jù)波傳播的特點(diǎn)，沿波的方向上，“上波下、下波上”的規(guī)律可得，波沿x正方向傳播，質(zhì)點(diǎn)Q向上振動(dòng)，AB錯(cuò)誤；C．由甲圖可知，該波的波長(zhǎng)由乙圖可知，其周期為故波速為C正確；D．經(jīng)過(guò)0.1s，質(zhì)點(diǎn)P只會(huì)在平衡位置上下振動(dòng)，并不會(huì)隨波遷移，其經(jīng)過(guò)的路程為振幅的2倍，即D錯(cuò)誤。故選C。5.可逆斯特林熱機(jī)的工作循環(huán)如圖所示。一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)ABCDA完成循環(huán)過(guò)程，AB和CD均為等溫過(guò)程，BC和DA均為等容過(guò)程。關(guān)于斯特林循環(huán)，下列說(shuō)法正確的是（）A.B.AB過(guò)程氣體放出熱量C.BC過(guò)程所有氣體分子的動(dòng)能都減小D.ABCDA過(guò)程氣體不對(duì)外做功【答案】A【解析】【詳解】AC．從B到C過(guò)程，氣體體積不變，壓強(qiáng)變小，根據(jù)可知?dú)怏w溫度降低，則有；則氣體分子的平均動(dòng)能減小，但不是所有氣體分子的動(dòng)能都減小，故A正確，C錯(cuò)誤；B．從A到B過(guò)程，氣體溫度不變，體積變大，則外界對(duì)氣體做負(fù)功，由于氣體內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，氣體從外界吸熱，故B錯(cuò)誤；D．根據(jù)圖像與橫軸圍成的面積表示做功大小，由題圖可知，ABCDA過(guò)程氣體對(duì)外做功，故D錯(cuò)誤。故選A。6.艦載機(jī)返回航母甲板時(shí)有多種減速方式，如圖所示，為一種電磁減速方式的簡(jiǎn)要模型。固定在水平面上足夠長(zhǎng)的平行光滑導(dǎo)軌，左端接有定值電阻，整個(gè)裝置處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中?，F(xiàn)有一艦載機(jī)可等效為垂直于導(dǎo)軌的導(dǎo)體棒ab，以一定初速度水平向右運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌的電阻不計(jì)。則導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，其速度v、加速度a隨運(yùn)動(dòng)時(shí)間t的關(guān)系圖像可能正確的是（）A. B.C. D.【答案】B【解析】【詳解】AB．導(dǎo)體棒切割磁感線，回路中出現(xiàn)感應(yīng)電流，導(dǎo)體棒ab受到向左的安培力，向右減速運(yùn)動(dòng)，由可知，由于導(dǎo)體棒速度減小，則加速度減小，所以導(dǎo)體棒做的是加速度越來(lái)越小的減速運(yùn)動(dòng)直至停止運(yùn)動(dòng)。故A錯(cuò)誤；B正確；CD．導(dǎo)體棒的最大加速度為導(dǎo)體棒做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng)，可知at圖像的形狀與vt圖像類似，為凹函數(shù)。故CD錯(cuò)誤。故選B。7.北京時(shí)間2024年9月20日17時(shí)43分，我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心使用快舟一號(hào)甲運(yùn)載火箭，成功將天啟星座29～32星發(fā)射升空，衛(wèi)星順利進(jìn)入預(yù)定軌道，發(fā)射任務(wù)獲得圓滿成功。已知衛(wèi)星的運(yùn)行速度的三次方與其周期的倒數(shù)的的關(guān)系圖像如圖所示。已知地球半徑為R，引力常量為G，衛(wèi)星繞地球的運(yùn)動(dòng)可看做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）A.地球的質(zhì)量為 B.地球密度為C.地球表面的重力加速度為 D.繞地球表面運(yùn)行的衛(wèi)星的線速度大小為【答案】C【解析】【詳解】A．由萬(wàn)有引力提供向心力化簡(jiǎn)可得根據(jù)可得聯(lián)立可得由圖像可知地球的質(zhì)量為故A錯(cuò)誤；B．地球體積所以地球密度為故B錯(cuò)誤；C．在地球表面有可得地球表面的重力加速度為故C正確；D．由萬(wàn)有引力提供向心力可得繞地球表面運(yùn)行的衛(wèi)星的線速度大小故D錯(cuò)誤。故選C。8.如圖甲所示，矩形線圈abcd在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)可以產(chǎn)生交變電流，其電動(dòng)勢(shì)e隨時(shí)間t變化的圖像如圖乙所示，線圈電阻，電阻，則下列說(shuō)法正確的是（）A.圖示位置產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大 B.時(shí)，電流表的示數(shù)為0C.電阻R兩端電壓為7.5V D.矩形線圈的轉(zhuǎn)速為【答案】CD【解析】【詳解】A．圖示位置，穿過(guò)線圈的磁通量最大，但磁通量變化率為0，則產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為0，故A錯(cuò)誤；B．電流表的示數(shù)為電流有效值，所以時(shí)，電流表的示數(shù)不為0，故B錯(cuò)誤；C．由圖乙可知，電動(dòng)勢(shì)有效值為則電阻R兩端電壓為故C正確；D．由圖乙可知，周期為則矩形線圈的轉(zhuǎn)速為故D正確。故選CD。9.在籃球比賽中，投籃的投出角度太大和太小，都會(huì)影響投籃的命中率。在某次投籃表演中，運(yùn)動(dòng)員在空中一個(gè)漂亮的投籃，籃球以與水平面成的傾角準(zhǔn)確落入籃筐，這次跳起投籃時(shí)，投球點(diǎn)和籃筐正好在同一水平面上，且到籃筐距離為9.6m，不考慮空氣阻力，重力加速度的大小，，，則下列說(shuō)法正確的是（）A.籃球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為1.6s B.籃球出手的速度大小為10m/sC.籃球投出后運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)的速度為0 D.籃球投出后的最高點(diǎn)相對(duì)投球點(diǎn)的豎直高度為3m【答案】AB【解析】【詳解】AB．設(shè)籃球出手的速度大小為，籃球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，籃球在空中做斜拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)對(duì)稱性可知，水平方向有豎直方向有聯(lián)立解得，故AB正確；C．籃球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的水平速度不為零，故最高點(diǎn)的速度不為零，故C錯(cuò)誤；D．籃球投出后的最高點(diǎn)相對(duì)投球點(diǎn)的豎直高度為故D錯(cuò)誤。故選AB。10.如圖所示，在絕緣擋板的上方有一無(wú)限大的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)復(fù)合區(qū)域，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直紙面向外且磁感應(yīng)強(qiáng)度，勻強(qiáng)電場(chǎng)方向豎直向上。在P處彈射裝置能夠彈射質(zhì)量為0.01kg，電荷量大小為的小球，小球的速度方向豎直向上，大小為。小球經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后與擋板發(fā)生碰撞，每一次碰撞前后小球電荷量不變且碰撞后小球速度變?yōu)榕鲎睬暗囊话?，形成的部分軌跡為一系列相連的半圓。重力加速度的大小，下列說(shuō)法正確的是（）A.小球帶正電B.電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為C.小球相鄰兩次與擋板碰撞的時(shí)間間隔不變，均為D.小球最終位置與P點(diǎn)的距離為2m【答案】AD【解析】【詳解】AB．小球的運(yùn)動(dòng)軌跡是圓弧，故帶電小球在復(fù)合場(chǎng)內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力與重力平衡，有小球受到的電場(chǎng)力豎直向上，故小球帶正電，且電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為故A正確，B錯(cuò)誤；C．帶電小球在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期為小球每相鄰兩次與擋板碰撞的時(shí)間間隔等于帶電小球在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)周期的一半，故小球每相鄰兩次與擋板碰撞的時(shí)間間隔不變，為故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得帶電小球在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑為每次碰撞后速度變?yōu)樵瓉?lái)的一半，半徑也變?yōu)樵瓉?lái)的一半，則有小球最終停止的位置與P點(diǎn)的距離為故D正確。故選AD。二、非選擇題：本題共5小題，共60分。11.某同學(xué)用如圖甲所示的滴水法測(cè)量一小車(chē)在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度。調(diào)節(jié)滴水計(jì)時(shí)器，使其每0.1s滴一滴水；放開(kāi)小車(chē)后，得到如圖乙所示的水痕，用刻度尺量出相鄰點(diǎn)之間的距離。（1）由數(shù)據(jù)可得水痕A對(duì)應(yīng)時(shí)刻小車(chē)的速度___________（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；（2）小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度___________（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；（3）若滴水時(shí)間間隔略大于0.1s而未被發(fā)覺(jué)，則測(cè)得的小車(chē)的加速度值___________真實(shí)值（填“大于”或“等于”或“小于”）。【答案】（1）0.48（2）2.4（3）大于【解析】【小問(wèn)1詳解】根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻速度等于該段過(guò)程平均速度，則水痕A對(duì)應(yīng)時(shí)刻小車(chē)的速度為【小問(wèn)2詳解】根據(jù)逐差法可得，小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度為【小問(wèn)3詳解】若滴水時(shí)間間隔略大于0.1s而未被發(fā)覺(jué)，則代入計(jì)算的時(shí)間間隔偏小，測(cè)得的小車(chē)的加速度值大于真實(shí)值。12.某新型智能恒流源，能穩(wěn)定輸出大小為電流。某實(shí)驗(yàn)小組利用此恒流源測(cè)量一定值電阻的阻值。他們又找來(lái)了一塊電流表A（阻值未知且很?。⒒瑒?dòng)變阻器R、電阻箱、導(dǎo)線若干，并連接如圖甲所示電路圖。（1）當(dāng)該同學(xué)將電阻箱的阻值調(diào)小時(shí)，電流表的讀數(shù)將___________（填“增大”“減小”或“不變”）；（2）該同學(xué)通過(guò)改變電阻箱的阻值，同時(shí)記錄電流表A的示數(shù)為I，得到多組數(shù)據(jù)，他采用圖像法處理數(shù)據(jù)，為使圖像為一條直線，應(yīng)描繪的是___________圖像；A. B. C. D.（3）該同學(xué)描繪的圖像如圖乙所示，則電阻的阻值為_(kāi)__________（用a，b，c表示）；（4）若考慮電流表內(nèi)阻的影響，則該同學(xué)測(cè)得的電阻的阻值與實(shí)際值相比___________（填“偏大”“偏小”或“不變”）。【答案】（1）減?。?）B（3）（4）偏大【解析】【小問(wèn)1詳解】由于干路電流恒定，當(dāng)電阻箱的阻值調(diào)小時(shí)，該支路電流增大，故電流表的示數(shù)減??；【小問(wèn)2詳解】根據(jù)歐姆定律及并聯(lián)電路的特點(diǎn)可知整理可得故應(yīng)描繪的圖像，B正確。故選B?！拘?wèn)3詳解】根據(jù)上述分析可得解得【小問(wèn)4詳解】若考慮電流表內(nèi)阻的影響，則該同學(xué)測(cè)得值為與電流表的內(nèi)阻之和，大于的實(shí)際值。13.如圖所示，光滑水平面與光滑曲面平滑連接，水平面上有兩個(gè)半徑相同的小球A和B，小球B的質(zhì)量是小球A的質(zhì)量的三倍。現(xiàn)讓A球以速度向右運(yùn)動(dòng)與靜止的B球發(fā)生彈性正碰，碰后小球B沿曲面上升到最大高度后又沿曲面返回到水平面，重力加速度的大小為g，求（1）碰后小球A、B的速度大?。唬?）小球B沿曲面上升的最大高度?！敬鸢浮浚?），（2）【解析】【小問(wèn)1詳解】設(shè)小球A的質(zhì)量為，小球B的質(zhì)量為，則小球A碰后的速度為，小球A碰后的速度為，A、B發(fā)生彈性正碰解得負(fù)號(hào)表示碰后A球向左運(yùn)動(dòng)【小問(wèn)2詳解】設(shè)B球在曲面上上升的最大高度為h，由機(jī)械能守恒定律可得聯(lián)立解得14.如圖甲所示，豎直輕彈簧固定在水平地面上。質(zhì)量為m的鐵球由彈簧的正上方h高處A點(diǎn)自由下落，在B點(diǎn)與彈簧接觸后開(kāi)始?jí)嚎s彈簧，鐵球下落到的最低點(diǎn)為C點(diǎn)。以A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，沿豎直向下建立x軸，鐵球從A到C過(guò)程中的加速度a—位移x圖像如圖乙所示，圖像與x軸的交點(diǎn)坐標(biāo)為。已知，不計(jì)空氣阻力，重力加速度的大小為g，求（1）輕彈簧的勁度系數(shù)；（2）鐵球下落過(guò)程中的最大速度；（3）鐵球下落過(guò)程中最大加速度?！敬鸢浮浚?）（2），方向豎直向下（3），方向豎直向上【解析】【小問(wèn)1詳解】處為平衡位置，則有解得【小問(wèn)2詳解】在平衡位置處速度最大，設(shè)為；從A到平衡位置處，根據(jù)動(dòng)能定理可得解得方向豎直向下。【小問(wèn)3詳解】鐵球在C點(diǎn)時(shí)的加速度最大，設(shè)為，此時(shí)鐵球的坐標(biāo)為；則從A到C處，根據(jù)動(dòng)能定理可得解得在C處，根據(jù)牛頓第二定律可得解得方向豎直向上。15.如圖甲所示，質(zhì)量為的物塊A和質(zhì)量為的物塊B用跨過(guò)光滑小定滑輪的足夠長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)線相連接，細(xì)線不可伸長(zhǎng)，A放在傾角為的無(wú)限長(zhǎng)粗糙斜面上，A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，B放在水平面上，B與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，質(zhì)量為的小物塊C放在物塊B上，小物塊C與物塊B間的動(dòng)摩擦因數(shù)。時(shí)，在B上施加一個(gè)水平向左的外力，力隨時(shí)間做周期性變化，如圖乙所示。物塊A、B運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不會(huì)和滑輪相撞，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，已知重力加速度的大小，求（1）0.5s末物塊B的加速度大??；（2）1.5s末物塊A的速度大??；（3）0～22s內(nèi)物塊A的位移大小。【答案】（1）0（2）（3）【解析】【小問(wèn)1詳解】假設(shè)B與C相對(duì)靜止：設(shè)此時(shí)B與C的加速度大小為對(duì)B與C對(duì)A聯(lián)立解得故假設(shè)成立，0~0.9s內(nèi)A、B、C均靜止，即末物塊B的加速度大小為0【小問(wèn)2詳解】0.9s