湖北省十一校2024-2025學年高三上學期第一次聯(lián)考物理試卷 含解析

2024-2025學年湖北省十一校第一次聯(lián)考高三（上）物理試卷一、單選題：本大題共7小題，共28分。1.2024年位于上海的聚變能源商業(yè)公司能量奇點宣布，由能量奇點設計、研發(fā)和建造的洪荒70裝置成功實現(xiàn)等離子體放電。這是全球首臺由商業(yè)公司研發(fā)建設的超導托卡馬克裝置。若該裝置熱核反應方程為411H→H2A.核反應方程中的X為中子 B.核反應方程中的Y為電子

C.核反應過程中滿足質量守恒 D.的比結合能大于的比結合能2.我國成功將“高分十三號”衛(wèi)星發(fā)射升空并順利進入地球同步軌道。“高分十三號”衛(wèi)星是一顆高軌光學遙感衛(wèi)星，可為國民經(jīng)濟發(fā)展提供信息服務。研究表明，地球自轉在逐漸變慢，3億年前地球自轉的周期約為22小時。假設這種趨勢會持續(xù)下去，地球的其他條件都不變。則(

)

A.未來地球的第一宇宙速度小于7.9km/h

B.未來赤道的重力加速度將逐漸變大

C.3.2024年11月12日舉辦的珠海航展展現(xiàn)了我國強大的航天制造實力，其中由海格通信旗下成員企業(yè)西安馳達承制的“九天”重型無人機首次公開露面?！熬盘臁睙o人機是一款靈活配置重型無人機，是下一代的大型無人空中通用平臺，在業(yè)內(nèi)有“無人航空母機”之稱。若一無人機只受到重力和向上推力，該無人機豎直上升時在速度v1?v2區(qū)間內(nèi)推力F和v的關系如圖所示，則在該速度區(qū)間，無人機的功率P與v關系的圖像可能是(

)A. B.

C. D.4.生活中常常用到“輪軸”系統(tǒng)，該系統(tǒng)能繞共軸線旋轉，如圖甲所示。起重機滑輪運用了輪軸和斜面的原理。某工地用起重機吊起質量m=100kg的重物，將起重機的模型簡化，如圖乙所示，起重機底部安裝了一個輪軸其軸與輪的半徑比為1:2，若起重器將鋼繩A以速度v=5m/s勻速收縮了20m，不計輪軸質量及一切阻力，滑輪大小可忽略，A.重物重力的功率為2500W B.重物重力的功率為5000W

C.鋼絕B對重物做的功為20000J D.鋼繩B對重物做的功為50000J5.已知一個均勻帶正電的圓環(huán)如圖甲所示，以圓環(huán)的圓心O為坐標原點，過O點垂直于圓環(huán)平面的線為x軸，在其軸線上距離圓心x處產(chǎn)生的電場強度如圖乙所示，將一個帶負電微粒(不計重力)從B處靜止釋放，以下說法正確的是(

)

A.粒子將沿著x軸正向運動到無窮遠處 B.粒子將沿著x軸負向運動到無窮遠處

C.粒子在A處的電勢能比在B處的電勢能低 D.粒子在到達O點前有最大速度6.將等質量的長方體A、B置于粗糙水平地面上，長方體A和B與地面的動摩擦因數(shù)分別為μ1和μ2(μ1>μ2)，如圖甲所示。對A施加水平向右的恒力F時，A、B一起向右加速運動，A、B間的彈力大小為F1。如圖乙所示，將A、B置于斜面上，A、B與斜面的動摩擦因數(shù)未變，對A施加大小相同的沿斜面向上的力F時，A、B一起沿斜面向上加速運動，AA.F1<F<F2 B.F7.一厚度d為2cm的大平板玻璃水平放置，玻璃板的折射率n=3，其下表面粘有一邊長為2cm的正方形發(fā)光面。在玻璃板上表面放置一紙片，若紙片能完全遮擋住從方形發(fā)光面發(fā)出的光線(不考慮反射)A.(3+22)cm2二、多選題：本大題共3小題，共12分。8.如圖所示，將兩根粗細相同但材料不同的長軟繩甲、乙的一端連接在一起，1、2、3、4?為繩上的一系列間距均為0.1m的質點，其中質點10為兩繩的結點，繩處于水平方向。手持質點10在豎直方向做簡諧運動，形成向左和向右傳播的兩列簡諧波Ⅰ、Ⅱ，其中波Ⅰ的波速為0.2m/s。某時刻質點10處在波峰位置，此時開始計時，3s后此波峰傳到質點13，此時質點10正好通過平衡位置向上運動，質點10與質點13之間只有一個波谷，下列說法正確的是A.質點10的振動周期為4s B.波Ⅰ的波長為0.8m

C.波Ⅱ的波長為0.8m D.當質點15處于波峰時，質點9.如圖甲所示，在傾角為θ的斜面上固定兩根足夠長且間距為L的光滑平行金屬導軌，導軌上端接有阻值為R的電阻，下端通過開關與相距足夠遠的單匝金屬線圈相連，線圈內(nèi)存在垂直于線圈平面的磁場，以向下為正，磁場變化如圖乙所示，導軌所在區(qū)域存在垂直于導軌平面、磁感應強度大小為B的勻強磁場(圖中未畫出)，靠在插銷處垂直于導軌放置且與導軌接觸良好的金屬棒ab，質量為m、電阻也為R，閉合開關后，t02時撤去插銷，ab仍靜止。線圈、導軌和導線的電阻不計，重力加速度大小為g。下列判定正確的是(

)

A.導軌所在區(qū)域的磁感應強度B的方向垂直于導軌平面向上

B.桿ab在t0時刻仍可以保持靜止

C.閉合開關線圈內(nèi)磁通量的變化率為2mgRsinθBL

D.10.如圖甲所示，一質量為M的光滑斜面靜止在光滑水平面上，高度h=25v28g、傾角θ=45°，一質量為m的物塊(可視為質點)從斜面底端以一定的初速度v0=22vA.物塊離開斜面時，物塊與斜面水平方向共速

B.m:M=1:2

C.三、實驗題：本大題共2小題，共16分。11.某同學利用如圖甲所示的裝置研究物塊與木板之間的摩擦力。實驗臺上固定一個力傳感器，傳感器用細線拉住物塊，物塊放置在粗糙的長木板上，物塊的質量為0.5kg，長木板的質量為1kg，重力加速度g取10m/s(1)從F?t圖像可以看出在1.0～1.2s時間內(nèi)，物塊與木板之間的摩擦力是(2)在實驗過程中，若木板加速運動，在2，0s后，力傳感器的示數(shù)

(選填“>”<”或“=”(3)測得物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)為

12.小明和小萱同學所在的實驗興趣小組欲測量一個未知電阻Rx的阻值。(1)小明同學先用萬用表歐姆“×10”擋粗測。測量中，表盤指針位置如圖(a(2)為了準確測出A.電池組(電動勢3V，內(nèi)阻很小)B.電流表1(量程50mA，內(nèi)阻很小C.電流表2(量程25mA，內(nèi)阻很小D.定值電阻(E.滑動變阻器(阻值0F.開關一只，導線若干。①根據(jù)提供的器材，小明同學設計了圖(b)所示的電路。其中，A1表應選

(

②某一次測量時電流表1的示數(shù)如圖(c)所示，則此時電流表1示數(shù)為

mA。若流過電流表A1和電流表A2的電流分別為I1和I2，則待測電阻Rx=

(用題目中的I(3)由于電流表有電阻，根據(jù)圖(b)測出來的電阻有誤差，小萱同學思考后發(fā)現(xiàn)只需在小明同學的基礎上略加調整就可以測出Rx的準確值，在小明同學測出一組數(shù)據(jù)I1和I2后，她將電流表A2與待測電阻相連，如圖(d)所示，調整滑動變阻器，使I1大小不變，記錄此時電流表

四、計算題：本大題共3小題，共44分。13.2024年10月25日第57屆田徑運動會正式開幕。小明所在班級使用了桶裝純凈水進行供水，圖甲為桶裝純凈水使用壓水器供水的示意圖，圖乙是簡化的原理圖。當手按下壓水器時，壓水器中的活塞打開，外界空氣壓入桶內(nèi)，放手后，壓水器活塞關閉，當壓水器將水壓到出水管管口時，水可以流出。壓水器出水管上方有一個止水閥，按下止水閥，桶內(nèi)空氣可以與外界相通。已知桶底橫截面積S=0.05m2，容積V=20L。現(xiàn)桶內(nèi)有10L水，初始時出水管豎直部分內(nèi)外液面相平，出水口與桶內(nèi)水面的高度差h=0.3m，壓水器氣囊的容積ΔV=0.2L(1)(2)已知小明的水杯容量為500mL，現(xiàn)有10位擁有相同容量水杯的同學需要接水。若每次將氣囊完全壓下，需要壓多少次，可以讓10位同學剛好接滿水。已知整個過程桶內(nèi)溫度不變，14.如圖所示，在直角坐標系中，y軸與虛線MN間的距離為d，一質量為m、電荷量為+q的粒子(不計重力)以某一個速度從O點沿x軸正向射入，若兩虛線間可以存在場強大小為E、沿y軸方向的勻強電場，也可以存在磁感應強度大小為B、方向垂直于紙面的勻強磁場。若同時存在上述電場和磁場，粒子將沿著直線從A點離開場區(qū)。(不考慮MN邊界的電場和磁場影響)

(1)粒子從O(2)若虛線內(nèi)僅只存在勻強磁場，d=mE2qB2，一束該粒子保持原來的速度大小從O點平行于紙面射入(方向任意)(3)若d=mE15.如圖所示，在一粗糙水平平臺最左端固定一彈簧動力裝置，可以將物體瞬間彈開，此時儲存的彈性勢能為EP=30J，動力裝置的右端有一滑塊A，質量m=3kg，滑塊與平臺間的動摩擦因數(shù)為μ1=0.20，滑塊A到平臺右側邊緣長度為s=1m。平臺右側有一質量M=1kg的“L”型長木板B，長木板B上表面光滑，下表面與地面的動摩擦因數(shù)為為μ2=0.20。長木板B右端有一點O，O點右側空間中有一水平向右的勻強電場，電場強度為E=8N/C，滑塊A帶正電，電荷量為3C，長木板B不帶電，O點右側有一凸起P，OP距離為12m(1)滑塊A第一次與(2)滑塊A與長木板(3)從第二次碰后開始計時，經(jīng)過多長時間長木板B右端到達凸起點P答案和解析1.【答案】D

【解析】AB、根據(jù)質量數(shù)與電荷數(shù)守恒可知X為正電子，Y為質子，故AB錯誤；

CD、核反應過程中質量數(shù)守恒，但是質量有虧損，故C錯誤；

D、核反應后的產(chǎn)物更加穩(wěn)定，比結合能更大，故的比結合能大于的比結合能，故D正確。

故選D。2.【答案】B

【解析】A、地球半徑為R，質量為M，根據(jù)GMmR2=mv2R可得v=GMR，可見第一宇宙速度v與地球自轉周期無關，而且第一宇宙速度是7.9km/s，不是7.9km/h，故A錯誤；

BC、在赤道上有GMmR23.【答案】D

【解析】解：由F?v圖像可知，F(xiàn)與v的關系式為：F=kv+b(其中k<0)，

由P=Fv可知，P與v的關系式為：4.【答案】A

【解析】AB、輪軸其軸與輪的半徑比為1:2，根據(jù)同軸轉動角速度相等結合v=rω可知重物上升的速度vB=2.5m/s，

則重物重力的功率為mgvB=2500W，故A正確，B錯誤；

CD、A的速度與B的速度之比為2:1，則當A收縮20m5.【答案】C

【解析】略6.【答案】B

【解析】解：圖甲過程，根據(jù)牛頓第二定律，對長方體A分析：F?μ1mg?F1=ma1

對長方體B分析F1?μ2mg=ma1

整理解得2F17.【答案】C

【解析】發(fā)光面邊緣點發(fā)生全反射的光路圖如下所示：

根據(jù)圖像，可知對于邊緣點在玻璃上表面上形成的發(fā)光圓半徑為r=dtanC，

根據(jù)臨界角公式有sinC=1n，

聯(lián)立解得r=1cm，8.【答案】AB

【解析】AC、結合題知，對于波Ⅱ有34λ=0.1m×3，則波Ⅱ的波長為0.4m，波Ⅱ的波速v=ΔxΔt=0.1×33m/s=0.1m/s，則周期T=λv=4s，即質點109.【答案】BD

【解析】略10.【答案】BCD

【解析】略11.【答案】(1)靜摩擦力；(2)【解析】(1)由圖可知，在(2)在2.0s后，木板和物塊發(fā)生相對運動，則物塊所受摩擦力為滑動摩擦力，對物塊根據(jù)平衡條件可知，力傳感器的示數(shù)=物塊所受的滑動摩擦力大小。

(3)根據(jù)f=μm12.【答案】((2)①B

②30.0(

【解析】略13.【答案】解：(1)設剛有水出時桶內(nèi)氣體壓強為p1，p1=p0+ρgh，

可得：p1=1.03×105Pa。

(2)設10位同學用水總量為V2，則V2=500ml×【解析】詳細解答和解析過程見【答案】14.【答案】解：(1)粒子沿直線飛出滿足：Bqv=qE;

可得：v=EB

(2)粒子在磁場中運動：Bqv=mv2r

則r=mvqB

可得：r=mEqB2=2d

粒子在磁場中運動如圖，

若粒子與MN上邊界相切，由幾何關系可得：y2+(r?【解析】詳細解答和解析過程見【答案】15.【