湖北省黃岡市黃岡中學(xué)2024屆高三下學(xué)期三模物理試題 含答案

湖北省黃岡中學(xué)5月第三次模擬考試物理試卷命題人：黃岡中學(xué) 審題單位：圓創(chuàng)教育教學(xué)研究中心本試卷共6頁，15題。滿分100分?？荚囉脮r75分鐘?？荚嚂r間：2024年5月24日上午10：30—11：45★祝考試順利★注意事項：1．答題前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在試卷和答題卡上，并將準(zhǔn)考證號條形碼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鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。3．非選擇題的作答：用黑色簽字筆直接答在答題卡上對應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。4．考試結(jié)束后，請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。在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，第8~10題有多項符合題目要求。全都選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。）1．在文物鑒定過程中我們常用年代檢測法推算文物產(chǎn)生的年代。已知的衰變方程為：，其半衰期為5730年。下列說法正確的是（）A．的結(jié)合能小于的結(jié)合能B．隨著文物中的含量逐漸減少，其半衰期逐漸變短C．質(zhì)量為1g試驗樣品經(jīng)歷5730年后還剩下0.5gD．上述衰變過程為β衰變2．質(zhì)量為2kg的物體在xOy平面內(nèi)做曲線運(yùn)動，圖（a）、圖（b）分別是其在x方向的速度—時間圖像、在y方向的位移—時間圖像。下列說法正確的是（）A．物體的加速度方向與初速度垂直 B．物體的初速度大小為3m/sC．時，物體的速度大小為 D．物體所受合外力大小為4N3．我國探月計劃中嫦娥六號探測器于2024年5月1日出征月球，開啟世界首次月球背面采樣返回之旅。如圖所示，為地球的球心、為月球的球心，圖中的P點為地——月系統(tǒng)的一個拉格朗日點，在該點的物體能夠保持和地球、月球相對位置不變，以和月球相同的角速度繞地球做勻速圓周運(yùn)動。由于月球總是只有一面正對地球，而嫦娥六號將要達(dá)到月球的另外一面，為了保持和地球的聯(lián)系，我國已發(fā)射鵲橋二號中繼通信衛(wèi)星，讓其在以P點為圓心、垂直于地月連線的圓軌道上運(yùn)動。已知地球質(zhì)量為M，月球質(zhì)量為m，地球與月球球心距離為d，不考慮其它天體對該系統(tǒng)的影響，下列說法錯誤的是（）A．位于拉格朗日點的繞地球穩(wěn)定運(yùn)行的航天器，其向心加速度大于月球的向心加速度B．月球繞地球做勻速圓周運(yùn)動周期C．以地球球心為參考系，鵲橋二號中繼衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動D．拉格朗日點距月球球心的距離x滿足關(guān)系式4．如圖所示，某透明柱體的橫截面是半徑為R的半圓，圓心為O，AB為水平直徑?，F(xiàn)有一紅色細(xì)光束從C點垂直AB界面射入，恰好在圓弧界面發(fā)生全反射。已知O、C間的距離為，光在真空中傳播的速度為c，不考慮非全反射，下列說法正確的是（）A．光在柱體內(nèi)共發(fā)生兩次全反射 B．光在柱體內(nèi)傳播的時間為C．該透明柱體的折射率為 D．將光束改成白光，出射時將形成彩色光帶5．如圖是一個含有理想變壓器的電路，其交變電源輸出電壓的有效值不變，電阻，，圖中電壓表、電流表均為理想電表。當(dāng)開關(guān)S斷開時，電壓表示數(shù)為，電流表示數(shù)為；當(dāng)開關(guān)閉合時，電壓表示數(shù)為，電流表示數(shù)為。則變壓器原副線圈的匝數(shù)比為（）A．2∶1 B．3∶1 C．4∶1 D．5∶16．如圖所示，空間內(nèi)有一垂直于x軸的足夠大的平面M，M將的空間分成Ⅰ、Ⅱ兩區(qū)域，兩區(qū)域均存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場，區(qū)域Ⅰ磁場沿y軸負(fù)向，區(qū)域Ⅱ磁場沿y軸正向。一帶電粒子從O點以大小為v的速度射入?yún)^(qū)域Ⅰ，速度方向在xOy平面內(nèi)且與x軸正向成，粒子在Ⅰ、Ⅱ兩區(qū)域內(nèi)運(yùn)動后經(jīng)過y軸上的P點。已知，，不計帶電粒子的重力，則該粒子的比荷為（）A． B． C． D．7．如圖所示，水平面上放置著半徑為R、圓心角為60°的圓弧軌道，一可視為質(zhì)點的小球以初速度沖上圓弧軌道。已知圓弧軌道質(zhì)量，小球質(zhì)量，重力加速度大小為g，不計一切摩擦和空氣阻力，小球從圓弧軌道飛出時，速度方向恰好跟水平方向成30°角，則（）A．圓弧半徑B．小球飛出時，圓弧軌道的速度為C．小球飛出時速度大小為D．若小球從圓弧軌道飛出時，圓弧向右運(yùn)動的距離為x，則小球在軌道上運(yùn)動時間為8．戰(zhàn)繩運(yùn)動是健身房設(shè)計用來減脂的一項爆發(fā)性運(yùn)動。人們在做戰(zhàn)繩運(yùn)動時，用手抓緊繩子，做出甩繩子的動作，使得繩子呈波浪狀向右推進(jìn)（繩波可視為簡諧橫波），如圖（a）。時波形如圖（b），繩上某質(zhì)點的振動圖像如圖（c）。下列說法正確的是（）A．波源開始振動的方向向上B．該波的波速為2.4m/sC．該質(zhì)點與波源的距離為2.4mD．在0.25s的時間間隔內(nèi)，某質(zhì)點的路程可能為56cm9．如圖所示，足夠長、間距為L的光滑平行金屬導(dǎo)軌CD、EF傾斜放置，其所在平面與水平面間的夾角為，導(dǎo)軌下端并聯(lián)著電容為C的電容器和阻值的電阻。一根質(zhì)量為m，電阻不計的金屬棒放在導(dǎo)軌上，金屬棒與導(dǎo)軌始終垂直并接觸良好，一根不可伸長的絕緣輕繩一端拴在金屬棒中間，另一端跨過理想定滑輪與質(zhì)量的重物相連。金屬棒與定滑輪之間的輕繩始終在兩導(dǎo)軌所在平面內(nèi)且與兩導(dǎo)軌平行，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌所在平面向上。已知重力加速度大小為g，不計導(dǎo)軌電阻，先用手托住重物，再由靜止釋放，下列說法正確的是（）A．當(dāng)、均斷開時，金屬棒向上做勻加速運(yùn)動，加速度大小B．當(dāng)閉合，斷開時，金屬棒向上運(yùn)動的最大速度為C．當(dāng)、均閉合時，電容器最大電荷量D．當(dāng)斷開，閉合時，t時刻導(dǎo)體棒速度10．如圖所示，一自然長度等于AB的彈性輕繩（遵循胡克定律），一端固定在A點，另一端跨過由輕桿OB固定的定滑輪連接一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球?？臻g中同時存在著方向水平向右的勻強(qiáng)電場（圖中未畫出），電場強(qiáng)度大小為。小球穿過水平固定的桿從C點由靜止釋放，運(yùn)動到E點時速度恰好為零。已知A、B、C在一條豎直線上，C、E兩點間距離為L，D為CE的中點，小球在C點時彈性繩的拉力為，小球與桿之間的動摩擦因數(shù)為0.5，重力加速度大小為g，彈性繩始終處在彈性限度內(nèi)。下列說法正確的是（）A．小球從C運(yùn)動到E的過程中所受滑動摩擦力逐漸增大B．小球運(yùn)動至D點時速度最大C．若在E點給小球一個向左的速度v，小球恰好能回到C點，則D．若保持電場強(qiáng)度不變，僅把小球電荷量變?yōu)?q，則小球到達(dá)E點時的速度大小二、非選擇題：本題共5小題，共60分。11．某同學(xué)用圖（a）所示的裝置進(jìn)行“探究動能定理”實驗。（1）用天平測得小車和遮光片的總質(zhì)量為M，砝碼盤的質(zhì)量為。用游標(biāo)卡尺測量遮光片的寬度d，讀數(shù)如圖（b），則______cm。按圖（a）所示安裝好實驗裝置，用刻度尺測量兩光電門之間的距離L。（2）在砝碼盤中放入適量砝碼，適當(dāng)調(diào)節(jié)長木板的傾角，直到輕推小車，遮光片先后經(jīng)過光電門1和光電門2的時間相等。（3）取下細(xì)線和砝碼盤，記下砝碼的質(zhì)量m。（4）讓小車從靠近滑輪處由靜止釋放，用數(shù)字毫秒計時器分別測出遮光片經(jīng)過光電門1和光電門2所用的時間、。小車從光電門1運(yùn)動至光電門2的過程中，小車動能的變化量______（用上述步驟中的物理量表示）。小車下滑過程中，______（選填“需要”或“不需要”）測量長木板與水平桌面的夾角，可求出合外力對小車做的功______（用上述步驟中的物理量表示，重力加速度大小為g）。（5）重新掛上細(xì)線和砝碼盤，重復(fù)步驟（2）~（5），比較和的值，看兩者在誤差允許范圍內(nèi)是否相等。（6）不考慮空氣阻力，請寫出一條減小由遮光條寬度引起的誤差的建議：______。12．某物理興趣小組自制了圖（a）所示的水果電池組，為測量該電池組的電動勢和內(nèi)阻，實驗室提供了以下器材：A．待測水果電池組（E約為2.0V，r約為1000Ω）B．電流表（0~2mA，內(nèi)阻約為20Ω）C．電流表（0~0.6A，內(nèi)阻約為1Ω）D．電壓表（0~3V，內(nèi)阻約為1000Ω）E．電壓表（0~15V，內(nèi)阻約為5000Ω）F．滑動變阻器（0~10Ω）G．滑動變阻器（0~1500Ω）H．開關(guān)、導(dǎo)線各若干他們選用圖（b）的實驗電路進(jìn)行實驗：（1）實驗中電流表應(yīng)選用______，電壓表應(yīng)選用______，滑動變阻器應(yīng)選用______（上述三空均填器材前代號）。（2）根據(jù)實驗電路連接實物，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片位置，記下多組電壓表示數(shù)U與電流表示數(shù)I的數(shù)據(jù)，作出圖像如圖（c）所示。根據(jù)圖像和題中所給信息，該水果電池組的電動勢______V，內(nèi)電阻______Ω。（結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）。（3）實驗過程中存在電表系統(tǒng)誤差。在下面四幅圖像中，虛線代表沒有電表誤差情況下的電壓、電流真實值關(guān)系的圖像，實線是根據(jù)測量數(shù)據(jù)繪出的圖像，則下列選項中圖像及文字描述都正確的是______（填選項下面的字母）。A．表示電壓為時通過電壓表的電流B．表示電流為時電流表兩端電壓C．表示電壓為時通過電壓表的電流D．表示電流為時電流表兩端電壓13．如圖所示，豎直放置長為的粗細(xì)均勻的玻璃管上端開口、下端封閉，管內(nèi)有一段長的水銀柱封閉著一段長的空氣柱。已知環(huán)境溫度，大氣壓強(qiáng)。緩慢升高氣體溫度，當(dāng)溫度為時水銀上表面恰好到達(dá)管口，繼續(xù)緩慢升高氣體溫度，當(dāng)溫度超過時水銀全部溢出。求和。14．利用超彈性碰撞原理是未來發(fā)射宇宙飛船的一種可能方案，其原理為豎直排列從上向下質(zhì)量依次增大的彈性球以相同速度撞擊水平地面，經(jīng)多次碰撞后最上面小球以極大速度向上彈出。如圖所示，A、B、C三個彈性小球，質(zhì)量分別為m、5m、15m，相鄰小球間有極小間隙，三球球心連線豎直，從C球下部離地處由同時靜止釋放，所有碰撞均為彈性碰撞。。（1）A球向上彈起時速度大?。唬?）若重新分配B、C質(zhì)量，但它們總質(zhì)量還是20m，則B球質(zhì)量為多少時A球向上彈起速度最大（結(jié)果用根式表示）。15．如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy的x軸上方一矩形區(qū)域內(nèi)存在一垂直平面向外的勻強(qiáng)磁場（圖中未畫出），磁感強(qiáng)度大小，x軸的下方存在一與平面平行的勻強(qiáng)電場。一質(zhì)量、電荷量的帶正電粒子從點以、方向與y軸正向夾角射入第三象限，粒子在電場中偏轉(zhuǎn)后第一次經(jīng)過x軸上Q點時速度大小也為，方向也與y軸正向夾角，經(jīng)過x軸后立即進(jìn)入磁場，直到第二次經(jīng)過x軸上M點離開磁場。已知，不計粒子重力，求（1）電場強(qiáng)度的大小和方向；（2）Q點、M點的坐標(biāo)；（3）矩形磁場區(qū)域的最小面積S。湖北省黃岡中學(xué)5月第三次模擬考試物理試卷參考答案題號12345678910答案DCCDBAADBDBCDBC11．（8分）【答案】（1）0.525或0.530（1分）（4）（2分）不需要（1分）（2分）（6）換寬度更小的遮光條；換更長的長木板，增加釋放小車位置與光電門之間距離．（2分）【解析】（1）小車經(jīng)過兩個光電門時的速度分別為小車動能的變化量（2）（3）由于已經(jīng)平衡了摩擦力，所以小車下滑過程中，不需要測量長木板與水平桌面的夾角。小車受的合力為則小車下滑過程中，不需要測量長木板與水平桌面的夾角，可求出合外力做的功（4）減少誤差辦法是讓小車光電門時間更短，換寬度更小的遮光條；換更長的長木板，增加釋放小車位置與光電門之間距離12．（9分）【答案】（1）BDG（每空一分）（2）2.22/2.23/2.24/2.25/2.26（2分）（2分）（3）D（2分）【解析】（1）（1）（2）（3）水果電池的短路電流約為2mA，則實驗中電流表應(yīng)選；電動勢約為2V，則電壓表應(yīng)選；水果電池組內(nèi)阻約為1000Ω，則滑動變阻器應(yīng)選；（2）（1）（2）根據(jù)閉合回路歐姆定律有結(jié)合圖像可知，該水果電池組的電動勢內(nèi)電阻（3）AB．該實驗的誤差產(chǎn)生于電流表的內(nèi)阻，而該電路對電動勢的測量不會產(chǎn)生誤差，由于考慮電流表內(nèi)阻，則可知考慮電表內(nèi)阻影響時有誤差時內(nèi)阻測量值偏大，即實線應(yīng)該過縱軸上同一點，且實線的斜率偏大，故AB錯誤；CD．圖C中表示電壓為時通過電流表的電流之差；圖D中表示電流為時電流表兩端電壓，故C錯誤，D正確。故選D。13．（12分）【答案】（1）420K（426.67K）【解析】（1）設(shè)玻璃管截面積為S，對氣體從開始到溫度為過程有解得續(xù)加熱，令在水銀溢出時管內(nèi)水銀柱的長度為x，對應(yīng)的溫度為，對氣體有解得當(dāng)時，最大，解得即（426.67K）14．（14分）【答案】（1）40m/s（2）【解析】（1）A、B、C一起下落H時，設(shè)速度為，取豎直向下方向為正得C與地碰后立即以的速度與B碰撞，設(shè)碰后速度分別為、解得對A、B碰撞同理可得，A球向上彈起時速度大?。?）設(shè)B的質(zhì)量為，則C的質(zhì)量為對B、C碰撞前后瞬間有，設(shè)碰后速度分別為、解得對A、B碰撞同理可得化簡得當(dāng)時'最大，此時B的質(zhì)量為15．（17分）【答案】（1）8V/m方向沿x