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2023屆湖北省咸寧市重點(diǎn)中學(xué)高三5月階段性考試物理試題考生請注意:1.答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi),不得在試卷上作任何標(biāo)記。2.第一部分選擇題每小題選出答案后,需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi),第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3.考生必須保證答題卡的整潔??荚嚱Y(jié)束后,請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示,一個人靜止在地面上,當(dāng)時,人能拉起重物的最大重力為人重力的0.2倍,已知地面對人的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力(忽略定滑輪的摩擦力),則當(dāng)時,人靜止時能拉起重物的最大重力約為人重力的()A.0.3倍 B.0.6倍 C.0.8倍 D.1.61倍2、如圖所示為一簡易起重裝置,(不計(jì)一切阻力)AC是上端帶有滑輪的固定支架,BC為質(zhì)量不計(jì)的輕桿,桿的一端C用鉸鏈固定在支架上,另一端B懸掛一個質(zhì)量為m的重物,并用鋼絲繩跨過滑輪A連接在卷揚(yáng)機(jī)上。開始時,桿BC與AC的夾角∠BCA>90°,現(xiàn)使∠BCA緩緩變小,直到∠BCA=30°。在此過程中,桿BC所產(chǎn)生的彈力()A.大小不變B.逐漸增大C.先增大后減小D.先減小后增大3、如圖,一演員表演飛刀絕技,由O點(diǎn)先后拋出完全相同的三把飛刀,分別垂直打在豎直木板上M、N、P三點(diǎn).假設(shè)不考慮飛刀的轉(zhuǎn)動,并可將其看做質(zhì)點(diǎn),已知O、M、N、P四點(diǎn)距離水平地面高度分別為h、4h、3h、2h,以下說法正確的是()A.三把刀在擊中板時動能相同B.三次飛行時間之比為C.三次初速度的豎直分量之比為3:2:1D.設(shè)三次拋出飛刀的初速度與水平方向夾角分別為θ1、θ2、θ3,則有θ1>θ2>θ34、用手水平的托著書,使它做下述各直線運(yùn)動,手對書的作用力最大的情況是()A.向下的勻加速運(yùn)動 B.向上的勻減速運(yùn)動C.向左的勻速運(yùn)動 D.向右的勻減速運(yùn)動5、如圖所示,一個質(zhì)量為m的鐵球處于靜止?fàn)顟B(tài),鐵球與斜面的接觸點(diǎn)為A,推力F的作用線通過球心O,假設(shè)斜面、墻壁均光滑,若讓水平推力緩慢增大,在此過程中,下列說法正確的是()A.力F與墻面對鐵球的彈力之差變大B.鐵球?qū)π泵娴膲毫徛龃驝.鐵球所受的合力緩慢增大D.斜面對鐵球的支持力大小等于6、如圖,小球甲從A點(diǎn)水平拋出,同時將小球乙從B點(diǎn)自由釋放,兩小球先后經(jīng)過C點(diǎn)時速度大小相等,方向夾角為30°,已知B、C高度差為h,兩小球質(zhì)量相等,不計(jì)空氣阻力,由以上條件可知()A.小球甲做平拋運(yùn)動的初速度大小為B.甲、乙兩小球到達(dá)C點(diǎn)所用時間之比為C.A,B兩點(diǎn)高度差為D.兩小球在C點(diǎn)時重力的瞬時功率大小相等二、多項(xiàng)選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中,有多個選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。7、一列簡諧橫波在某均勻介質(zhì)中沿x軸傳播,從x=3m處的質(zhì)點(diǎn)a開始振動時計(jì)時,圖甲為t0時刻的波形圖且質(zhì)點(diǎn)a正沿y軸正方向運(yùn)動,圖乙為質(zhì)點(diǎn)a的振動圖象,則下列說法中正確的是________.A.該波的頻率為2.5HzB.該波的傳播速率為200m/sC.該波是沿x軸負(fù)方向傳播的D.從t0時刻起,質(zhì)點(diǎn)a、b、c中,質(zhì)點(diǎn)b最先回到平衡位置E.從t0時刻起,經(jīng)0.015s質(zhì)點(diǎn)a回到平衡位置8、某磁敏電阻的阻值R隨外加磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B變化圖線如圖甲所示。學(xué)習(xí)小組使用該磁敏電阻設(shè)計(jì)了保護(hù)負(fù)載的電路如圖乙所示,U為直流電壓,下列說法正確的有()A.增大電壓U,負(fù)載電流不變 B.增大電壓U,電路的總功率變大C.抽去線圈鐵芯,磁敏電阻的阻值變小 D.抽去線圈鐵芯,負(fù)載兩端電壓變小9、如圖所示為一簡化后的跳臺滑雪的雪道示意圖,運(yùn)動員從O點(diǎn)由靜止開始,在不借助其它外力的情況下,自由滑過一段圓心角為60°的光滑圓弧軌道后從A點(diǎn)水平飛出,落到斜坡上的B點(diǎn)。已知A點(diǎn)是斜坡的起點(diǎn),光滑圓弧軌道半徑為,斜坡與水平面的夾角,運(yùn)動員的質(zhì)量,重力加速度。下列說法正確的是()A.運(yùn)動員從O運(yùn)動到B的整個過程中機(jī)械能守恒B.運(yùn)動員到達(dá)A點(diǎn)時的速度為2m/sC.運(yùn)動員到達(dá)B點(diǎn)時的動能為JD.運(yùn)動員從A點(diǎn)飛出到落到B點(diǎn)所用的時間為s10、如圖所示,勻強(qiáng)磁場垂直銅環(huán)所在的平面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.導(dǎo)體棒A的一端固定在銅環(huán)的圓心O處,可繞O勻速轉(zhuǎn)動,與半徑分別為r1、r2的銅環(huán)有良好接觸。通過電刷把大小銅環(huán)與兩豎直平行正對金屬板P、Q連接成電路。R1、R2是定值電阻,R1=R0,R2=2R0,質(zhì)量為m、電荷量為Q的帶正電小球通過絕緣細(xì)線掛在P、Q兩板間,細(xì)線能承受的最大拉力為2mg,已知導(dǎo)體棒與銅環(huán)電阻不計(jì),P、Q兩板間距為d,重力加速度大小為g?,F(xiàn)閉合開關(guān),則()A.當(dāng)小球向右偏時,導(dǎo)體棒A沿逆時針方向轉(zhuǎn)動B.當(dāng)細(xì)線與豎直方向夾角為45°時,平行板電容器兩端電壓為C.當(dāng)細(xì)線與豎直方向夾角為45°時,電路消耗的電功率為D.當(dāng)細(xì)線恰好斷裂時(此時小球的加速度為零),導(dǎo)體棒A轉(zhuǎn)動的角速度為三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過程。11.(6分)如圖甲(側(cè)視圖只畫了一個小車)所示的實(shí)驗(yàn)裝置可以用來驗(yàn)證“牛頓第二定律”。兩個相同的小車放在光滑水平桌面上,右端各系一條細(xì)繩,跨過定滑輪各掛一個相同的小盤,增減盤中的砝碼可改變小車受到的合外力,增減車上的砝碼可改變小車的質(zhì)量。兩車左端各系條細(xì)線,用一個黑板擦把兩細(xì)線同時按在固定、粗糙的水平墊片上,使小車靜止(如圖乙)。拿起黑板擦兩車同時運(yùn)動,在兩車尚未碰到滑輪前,迅速按下黑板擦,兩車立刻停止,測出兩車在此過程中位移的大小。圖丙為某同學(xué)在驗(yàn)證“合外力不變加速度與質(zhì)量成反比”時的某次實(shí)驗(yàn)記錄,已測得小車1的總質(zhì)量,小車2的總質(zhì)量。由圖可讀出小車1的位移,小車2的位移_______,可以算出__________(結(jié)果保留3位有效數(shù)字);在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi),________(選填“大于”、“小于”或“等于”)。12.(12分)某同學(xué)欲將內(nèi)阻為98.5Ω、量程為100uA的電流表改裝成歐姆表并進(jìn)行刻度和校準(zhǔn),要求改裝后歐姆表的15kΩ刻度正好對應(yīng)電流表表盤的50uA刻度.可選用的器材還有:定值電阻R0(阻值14kΩ),滑動變阻器R1(最大阻值1500Ω),滑動變阻器R2(最大阻值500Ω),電阻箱(0~99999.9Ω),干電池(E=1.5V,r=1.5Ω),紅、黑表筆和導(dǎo)線若干.(1)歐姆表設(shè)計(jì)將圖(a)中的實(shí)物連線組成歐姆表.(____________)歐姆表改裝好后,滑動變阻器R接入電路的電阻應(yīng)為____Ω:滑動變阻器選____(填“R1”或“R2”).(2)刻度歐姆表表盤通過計(jì)算,對整個表盤進(jìn)行電阻刻度,如圖(b)所示.表盤上a、b處的電流刻度分別為25和75,則a、b處的電阻刻度分別為____、____.(3)校準(zhǔn)紅、黑表筆短接,調(diào)節(jié)滑動變阻器,使歐姆表指針指向___kΩ處;將紅、黑表筆與電阻箱連接,記錄多組電阻箱接入電路的電阻值及歐姆表上對應(yīng)的測量值,完成校準(zhǔn)數(shù)據(jù)測量.若校準(zhǔn)某刻度時,電阻箱旋鈕位置如圖(c)所示,則電阻箱接入的阻值為_______Ω.四、計(jì)算題:本題共2小題,共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13.(10分)如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系第Ⅲ象限內(nèi)充滿+y方向的勻強(qiáng)電場,在第Ⅰ象限的某個圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(電場、磁場均未畫出);一個比荷為=k的帶電粒子以大小為v0的初速度自點(diǎn)P(-d,-d)沿+x方向運(yùn)動,恰經(jīng)原點(diǎn)O進(jìn)入第Ⅰ象限,粒子穿過勻強(qiáng)磁場后,最終從x軸上的點(diǎn)Q(9d,0)沿-y方向進(jìn)入第Ⅳ象限;已知該勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=,不計(jì)粒子重力.(1)求第Ⅲ象限內(nèi)勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E的大小.(2)求粒子在勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動的半徑R及時間tB.(3)求圓形磁場區(qū)的最小半徑rmin.14.(16分)如圖所示,處于勻強(qiáng)磁場中的兩根足夠長、電阻不計(jì)的平行光滑金屬導(dǎo)軌相距L=1m,導(dǎo)軌平面與水平面成θ=30°角,下端連接一定值電阻R=2,勻強(qiáng)磁場B=0.4T垂直于導(dǎo)軌平面向上。質(zhì)量m=0.2kg、電阻r=1的金屬棒ab,其長度與導(dǎo)軌寬度相等?,F(xiàn)給金屬棒ab施加一個平行于導(dǎo)軌平面向上的外力F,使金屬棒ab從靜止開始沿軌道向上做加速度大小為a=3m/s2的勻加速直線運(yùn)動。運(yùn)動過程中金屬棒ab始終與導(dǎo)軌接觸良好,重力加速度取g=10m/s2。求:(1)當(dāng)電阻R消耗的電功率P=1.28W時,金屬棒ab的速度v的大?。?2)當(dāng)金屬棒ab由靜止開始運(yùn)動了x=1.5m時,所施加外力F的大小。15.(12分)如圖所示,一水平放置的薄壁圓柱形容器內(nèi)壁光滑,長為L,底面直徑為D,其右端中心處開有一圓孔。質(zhì)量一定的理想氣體被活塞封閉在容器內(nèi),器壁導(dǎo)熱良好,活塞可沿容器內(nèi)壁自由滑動,其質(zhì)量、厚度均不計(jì)開始時氣體溫度為300K,活塞與容器底部相距,現(xiàn)對氣體緩慢加熱,已知外界大氣壓強(qiáng)為,求溫度為600K時氣體的壓強(qiáng)。
參考答案一、單項(xiàng)選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解題分析】
設(shè)人與地面間的動摩擦因數(shù)為,當(dāng)時當(dāng)時求得,選項(xiàng)A正確,BCD錯誤。故選A。2、A【解題分析】
以結(jié)點(diǎn)B為研究對象,分析受力情況,作出力的合成圖,根據(jù)平衡條件得出力與三角形ABC邊長的關(guān)系,再分析繩子拉力和BC桿的作用力的變化情況.【題目詳解】以結(jié)點(diǎn)B為研究對象,分析受力情況,作出力的合成圖如圖,根據(jù)平衡條件則知,F(xiàn)、N的合力F合與G大小相等、方向相反.根據(jù)三角形相似得:F合AC=FAB=NBC,又F合=G,得:F=ABACG,N=BCACG,現(xiàn)使∠【題目點(diǎn)撥】本題運(yùn)用三角相似法研究動態(tài)平衡問題,直觀形象,也可以運(yùn)用函數(shù)法分析研究.3、D【解題分析】
A.將飛刀的運(yùn)動逆過來看成是一種平拋運(yùn)動,三把刀在擊中板時的速度大小即為平拋運(yùn)動的初速度大小,運(yùn)動時間為,初速度為,由圖看出,三把刀飛行的高度不同,運(yùn)動時間不同,水平位移大小相等,由平拋運(yùn)動的初速度大小不等,即打在木板上的速度大小不等,故三把刀在擊中板時動能不同;故A錯誤.B.豎直方向上逆過來看做自由落體運(yùn)動,運(yùn)動時間為,則得三次飛行時間之比為;故B錯誤.C.三次初速度的豎直分量等于平拋運(yùn)動下落的速度豎直分量,由,可得它們得豎直分速度之比為;故C錯誤.D.設(shè)任一飛刀拋出的初速度與水平方向夾角分別為θ,則,則得θ1>θ2>θ3;故D正確.4、D【解題分析】
向下的勻加速運(yùn)動或向上的勻減速運(yùn)動時,書的加速度向下,處于失重狀態(tài),手對書的作用力小于書的重力;向左的勻速運(yùn)動時,手對書的作用力等于書的重力;向右的勻減速運(yùn)動時,加速度向左,根據(jù)牛頓第二定律分析得知,手對書的作用力大于書的重力。所以向右的勻減速運(yùn)動時,手對書的作用力最大,故ABC錯誤,D正確;故選D。5、D【解題分析】
對小球受力分析,受推力F、重力G、墻壁的支持力N、斜面的支持力N′,如圖:根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件,有:x方向:F-N′sinθ-N=0豎直方向:N′cosθ=mg解得:;
N=F-mgtanθ;A.故當(dāng)F增加時,墻壁對鐵球的作用力不斷變大,為N=F-mgtanθ;可知F與墻面對鐵球的彈力之差不變,故A錯誤;BD.當(dāng)F增加時,斜面的支持力為,保持不變,故球?qū)π泵娴膲毫σ脖3植蛔?,故D正確,B錯誤;C.鐵球始終處于平衡狀態(tài),合外力始終等于0;故C錯誤;6、C【解題分析】A項(xiàng),小球乙到C的速度為,此時小球甲的速度大小也為,又因?yàn)樾∏蚣姿俣扰c豎直方向成角,可知水平分速度為故A錯;B、小球運(yùn)動到C時所用的時間為得而小球甲到達(dá)C點(diǎn)時豎直方向的速度為,所以運(yùn)動時間為所以甲、乙兩小球到達(dá)C點(diǎn)所用時間之比為故B錯C、由甲乙各自運(yùn)動的時間得:,故C對;D、由于兩球在豎直方向上的速度不相等,所以兩小球在C點(diǎn)時重力的瞬時功率也不相等故D錯;故選C二、多項(xiàng)選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中,有多個選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。7、BDE【解題分析】
A.由圖乙可得:周期T=4×10-2s,故頻率故A錯誤;B.由圖甲可得:波長λ=8m,故波速v==200m/s故B正確;C.根據(jù)圖甲所示時刻質(zhì)點(diǎn)a正沿y軸正方向運(yùn)動可得:波沿x軸正向傳播,故C錯誤;D.根據(jù)波沿x軸正向傳播可得:圖甲所示t0時刻,a向波峰運(yùn)動,b向平衡位置運(yùn)動,c向波谷運(yùn)動,故b最先回到平衡位置,故D正確;E.根據(jù)波沿x軸正向傳播,由圖甲可得,平衡位置從x=0處傳播到x=3m的質(zhì)點(diǎn)a處時,質(zhì)點(diǎn)a回到平衡位置,故質(zhì)點(diǎn)a經(jīng)過時間回到平衡位置,故E正確;故選BDE.【題目點(diǎn)撥】機(jī)械振動問題中,一般根據(jù)振動圖或質(zhì)點(diǎn)振動得到周期、質(zhì)點(diǎn)振動方向;再根據(jù)波形圖得到波長和波的傳播方向,從而得到波速及質(zhì)點(diǎn)振動,進(jìn)而根據(jù)周期得到路程.8、BC【解題分析】
AB.增大電壓U,為保護(hù)負(fù)載,則磁敏電阻兩端需要分壓,即電壓增大,則磁敏電阻的阻值增大,根據(jù)甲圖可知磁感應(yīng)強(qiáng)度增大,所以通過線圈的電流增大,根據(jù)P=UI可知電路的總功率P變大,故A錯誤,B正確;CD.抽去線圈鐵芯,線圈產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度減小,故磁敏電阻的阻值變小,則磁敏電阻兩端的電壓變小,而U不變,所以負(fù)載兩端電壓變大,故C正確,D錯誤。故選BC。9、AC【解題分析】
A.運(yùn)動員從O運(yùn)動到B的整個過程中,只有重力做功,機(jī)械能守恒,故A選項(xiàng)正確;B.運(yùn)動員在光滑圓軌道上運(yùn)動時,由機(jī)械能守恒得所以故B選項(xiàng)錯誤;D.設(shè)運(yùn)動員做平拋運(yùn)動的時間為t,水平位移為x,豎直位移為y,則由幾何關(guān)系聯(lián)立得故D選項(xiàng)錯誤;C.運(yùn)動員從A到B的過程中機(jī)械能守恒,所以在B點(diǎn)的動能代入J故C選項(xiàng)正確。故選AC。10、AD【解題分析】
A.當(dāng)小球向右偏時,P板帶正電,通過R2的電流向上,則由右手定則可知,導(dǎo)體棒A沿逆時針方向轉(zhuǎn)動,選項(xiàng)A正確;BC.當(dāng)細(xì)線與豎直方向夾角為45°時,則解得平行板電容器兩端電壓為此時電路中的電流電路消耗的電功率為選項(xiàng)BC錯誤;D.當(dāng)細(xì)線恰好斷裂時,此時電動勢解得導(dǎo)體棒A轉(zhuǎn)動的角速度為選項(xiàng)D正確。故選AD。三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過程。11、等于【解題分析】
[1]刻度尺最小分度為0.1cm,則小車2的位移為x2=2.45cm,由于誤差2.45cm-2.50cm均可[2]由于小車都是做初速度為零的勻加速運(yùn)動,根據(jù)可知,由于時間相同,則有由于讀數(shù)誤差,則均可[3]由題意可知故在誤差允許的范圍內(nèi)12、900R1455035000.0【解題分析
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