2024屆湖北省天門市高三下學(xué)期開學(xué)收心考試物理試題

2024屆湖北省天門市高三下學(xué)期開學(xué)收心考試物理試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑、導(dǎo)熱性能良好的汽缸豎直吊在天花板上，開口向下，質(zhì)量與厚度均不計(jì)、導(dǎo)熱性能良好的活塞橫截面積為S=2×10-3m2，與汽缸底部之間封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，此時(shí)活塞與汽缸底部之間的距離h=24cm，活塞距汽缸口10cm。汽缸所處環(huán)境的溫度為300K，大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105Pa，取g=10m/s2；現(xiàn)將質(zhì)量為m=4kg的物塊掛在活塞中央位置上，活塞掛上重物后，活塞下移，則穩(wěn)定后活塞與汽缸底部之間的距離為（）A．25cm B．26cm C．28cm D．30cm2、秦山核電站是我國第一座自主研究、設(shè)計(jì)和建造的核電站，它為中國核電事業(yè)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)．秦山核電站的能量來自于A．天然放射性元素衰變放出的能量B．人工放射性同位素衰變放出的能量C．重核裂變放出的能量D．輕核聚變放出的能量3、如圖所示，兩質(zhì)量分別為m1和m2的彈性小球又疊放在一起，從高度為h處自由落下，且遠(yuǎn)大于兩小球半徑，所有的碰撞都是完全彈性碰撞，且都發(fā)生在豎直方向．已知m2=3m1，則小球m1反彈后能達(dá)到的高度為（）A．h B．2h C．3h D．4h4、將三個(gè)質(zhì)量均為m的小球用細(xì)線相連后（間無細(xì)線相連），再用細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，如圖所示，用力F拉小球c，使三個(gè)小球都處于靜止?fàn)顟B(tài)，且細(xì)線Oa與豎直方向的夾角保持，則F的最小值為（）A． B． C． D．5、馬路施工處警示燈是紅色的，這除了因?yàn)榧t色光容易引起視覺注意以外，還因?yàn)榧t色光比其它可見光（）A．容易發(fā)生明顯衍射 B．容易發(fā)生穩(wěn)定干涉C．容易發(fā)生折射現(xiàn)象 D．容易發(fā)生光電效應(yīng)6、下列說法符合物理學(xué)史實(shí)的是（）A．亞里士多德最早指出力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因B．庫侖在前人研究的基礎(chǔ)上，通過扭秤實(shí)驗(yàn)研究得出了庫侖定律C．卡文迪許提出了萬有引力定律，并通過實(shí)驗(yàn)測(cè)出了萬有引力常量D．哥白尼提出了日心說并發(fā)現(xiàn)了行星沿橢圓軌道運(yùn)行的規(guī)律二、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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示為一理想變壓器，K為單刀雙擲開關(guān)，P為滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭，U1為加在原線圈兩端的電壓，I1為原線圈中的電流，則（）A．保持U1及P的位置不變，K由a合到b時(shí)，I1將減小B．保持U1及P的位置不變，K由b合到a時(shí)，R消耗功率減小C．保持U1不變，K合在a處，使P上滑，I1將增大D．保持P的位置不變，K合在a處，若U1增大，I1將增大8、如圖所示，有甲、乙兩顆衛(wèi)星分別在不同的軌道圍繞一個(gè)半徑為R、表面重力加速度為g的行星運(yùn)動(dòng)，衛(wèi)星甲、衛(wèi)星乙各自所在的軌道平面相互垂直，衛(wèi)星甲的軌道為圓，距離行星表面的高度為R，衛(wèi)星乙的軌道為橢圓，M、N兩點(diǎn)的連線為其橢圓軌道的長軸且M、N兩點(diǎn)間的距離為4R．則下列說法中正確的有A．衛(wèi)星甲的線速度大小為B．甲、乙衛(wèi)星運(yùn)行的周期相等C．衛(wèi)星乙沿橢圓軌道運(yùn)行經(jīng)過M點(diǎn)時(shí)的速度小于衛(wèi)星甲沿圓軌道運(yùn)行的速度D．衛(wèi)星乙沿橢圓軌道運(yùn)行經(jīng)過N點(diǎn)時(shí)的加速度小于衛(wèi)星甲沿圓軌道運(yùn)行的加速度9、甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)同時(shí)同地在外力的作用下做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)的圖像如圖所示。關(guān)于甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況，下列說法中正確的是（）A．乙質(zhì)點(diǎn)做初速度為c的勻加速直線運(yùn)動(dòng)B．甲質(zhì)點(diǎn)做加速度大小為的勻加速直線運(yùn)動(dòng)C．時(shí)，甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)速度大小相等D．時(shí)，甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)速度大小相等10、下列圖中線圈按圖示方向運(yùn)動(dòng)時(shí)（圖示磁場(chǎng)均為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，除B項(xiàng)外，其余選項(xiàng)中的磁場(chǎng)范圍均足夠大）能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）A． B． C． D．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）物理小組的同學(xué)在老師指導(dǎo)下用兩根完全相同的輕彈簧和重物驗(yàn)證力的平行四邊形定則，他進(jìn)行了如下操作（彈簧始終處于彈性限度內(nèi)）：（1）用刻度尺測(cè)出彈簧的自由長度L0。（2）如圖l所示，把重物通過細(xì)繩連接在彈簧下端，穩(wěn)定后測(cè)出彈簧的長度L1。（3）如圖2所示，用兩根彈簧掛起重物，穩(wěn)定時(shí)兩彈簧與豎直方向的夾角均為60°，測(cè)出兩彈簧的長度分別為L2、L3，若要驗(yàn)證力的平行四邊形定則，需滿足的條件是___。（4）如圖3所示，他又把兩彈簧調(diào)整到相互垂直，穩(wěn)定后測(cè)出兩彈簧的長度為L4、L5，若要驗(yàn)證力的平行四邊形定則，需滿足的條件是____。12．（12分）如圖所示為某同學(xué)完成驗(yàn)證平行四邊形定則實(shí)驗(yàn)后留下的白紙．(1)根據(jù)圖中數(shù)據(jù)，F(xiàn)合的大小是__N．(3)觀察圖象發(fā)現(xiàn)，理論的合力F合與一個(gè)彈簧秤拉動(dòng)時(shí)的拉力F3差異較大，經(jīng)驗(yàn)證F3測(cè)量無誤，則造成這一現(xiàn)象可能的原因是__A．用手壓住結(jié)點(diǎn)后拉彈簧秤并讀數(shù)B．初始時(shí)一個(gè)彈簧秤指示在0.4N處而未調(diào)零C．兩個(gè)彈簧秤首次拉動(dòng)時(shí)結(jié)點(diǎn)位置的記錄有較大偏差D．拉動(dòng)過程中繩套從彈簧秤上脫落，裝上后繼續(xù)實(shí)驗(yàn)．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，兩根平行的導(dǎo)電軌道M、N水平放置，相距為L。其末端放置一個(gè)與導(dǎo)軌垂直接觸的質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒。導(dǎo)體棒距離地面的高度為h，且處在豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。當(dāng)導(dǎo)軌中突然通以一個(gè)強(qiáng)電流脈沖時(shí)，導(dǎo)體棒向右拋出。導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)過程中始終與地面水平，其水平射程為x。求：（1）導(dǎo)體棒拋出時(shí)速度的大??；（2）開關(guān)閉合瞬間流經(jīng)電路的電荷量。14．（16分）質(zhì)量為的卡板靜止在光滑水平面上，質(zhì)量為的小孩以的水平速度跳上木板的A端，站穩(wěn)后小孩又以的加速度勻加速跑向木板的B端并離開木板，離開后木板恰好靜止，求：(1)小孩在木板上站穩(wěn)時(shí)的速度大?。?2)木板的長度。15．（12分）如圖所示，水平光滑的桌面上有一質(zhì)量M=4kg的長木板靜止在光滑水平面上，質(zhì)量m=1kg的小滑塊置于長木板左端，小滑塊可視為質(zhì)點(diǎn)。長木板右側(cè)與固定豎直擋板間的距離L=10m，小滑塊以v0=10m/s的速度向右滑上長木板，經(jīng)過一段時(shí)間后，長木板與豎直擋板發(fā)生碰撞，碰撞過程無機(jī)械能損失。已知小滑塊與長木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4，重力加速度g=10m/s2，長木板足夠長，小滑塊始終未脫離長木板。求：(1)經(jīng)過多長時(shí)間，長木板與豎直擋板相碰？(2)長木板與豎直擋板碰撞后，小滑塊和長木板相對(duì)靜止時(shí)，小滑塊距長木板左端的距離。

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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解題分析】

該過程中氣體初末狀態(tài)的溫度不變，根據(jù)玻意耳定律有代入數(shù)據(jù)解得h1=30cm故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。2、C【解題分析】

秦山核電站的能量來自于重核裂變放出的能量，故C正確，ABD錯(cuò)誤。3、D【解題分析】試題分析：下降過程為自由落體運(yùn)動(dòng)，觸地時(shí)兩球速度相同，v=，m2碰撞地之后，速度瞬間反向，大小相等，選m1與m2碰撞過程為研究過程，碰撞前后動(dòng)量守恒，設(shè)碰后m1、m2速度大小分別為v1、v2，選向上方向?yàn)檎较?，則：m2v﹣m1v=m1v1+m2v2由能量守恒定律得：（m1+m2）v2=+m2且，m2=3m1聯(lián)立解得：反彈后高度為：H=故選D4、C【解題分析】

靜止時(shí)要將三球視為一個(gè)整體，重力為3mg，當(dāng)作用于c球上的力F垂直于oa時(shí)，F(xiàn)最小，由正交分解法知：水平方向Fcos30°=Tsin30°，豎直方向Fsin30°+Tcos30°=3mg，解得Fmin=1.5mg．故選C．5、A【解題分析】

A．紅光在可見光中的波長最長，容易發(fā)生明顯衍射，故選項(xiàng)A正確；B．干涉與光的顏色無關(guān)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．所有的光都能發(fā)生折射，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．紅光在可見光中頻率最小，最不容易發(fā)生光電效應(yīng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.6、B【解題分析】

A．伽利略最早指出力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，故A錯(cuò)誤；B．庫侖在前人研究的基礎(chǔ)上，通過扭秤實(shí)驗(yàn)研究得出了庫侖定律，故B正確；C．牛頓總結(jié)了萬有引力定律后，卡文迪許測(cè)出引力常量，故C錯(cuò)誤；D．開普勒通過對(duì)行星運(yùn)動(dòng)的觀察，發(fā)現(xiàn)了行星沿橢圓軌道運(yùn)行的規(guī)律，完善了哥白尼的日心說，得出了開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律，故D錯(cuò)誤。故選B。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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BD【解題分析】

保持U1及P的位置不變，K由a合到b時(shí)，原線圈匝數(shù)變小，副線圈電壓變大，所以副線圈功率變大，而原線圈功率等于副線圈功率，所以原線圈功率變大，根據(jù)得I1將增大，故A錯(cuò)誤；保持U1及P的位置不變，K由b合到a時(shí)，原線圈匝數(shù)變大，副線圈電壓變小，根據(jù)可知功率變小，故B正確；保持U1不變，K合在a處，使P上滑時(shí)，R增大，而電壓不變，所以副線圈電流變小，根據(jù)可知I1將減小，故C錯(cuò)誤；保持P的位置不變，K合在a處，若U1增大，則副線圈電壓增大，所以副線圈電流變大，根據(jù)可知I1將增大，故D正確。8、BD【解題分析】

A．衛(wèi)星甲繞中心天體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由萬有引力提供向心力，有：解得：其中，根據(jù)地球表面萬有引力等于重力得聯(lián)立解得甲環(huán)繞中心天體運(yùn)動(dòng)的線速度大小為故A錯(cuò)誤；B．衛(wèi)星甲繞中心天體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由萬有引力提供向心力，有根據(jù)地球表面萬有引力等于重力得解得衛(wèi)星甲運(yùn)行的周期為由衛(wèi)星乙橢圓軌道的半長軸等于衛(wèi)星甲圓軌道的半徑，根據(jù)開普勒第三定律，可知衛(wèi)星乙運(yùn)行的周期和衛(wèi)星甲運(yùn)行的周期相等，故B正確；C．衛(wèi)星做逐漸遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動(dòng)，要實(shí)現(xiàn)這個(gè)運(yùn)動(dòng)必須使衛(wèi)星所需向心力大于萬有引力，應(yīng)給衛(wèi)星加速，所以衛(wèi)星乙沿橢圓軌道經(jīng)過M點(diǎn)時(shí)的速度大于軌道半徑為M至行星中心距離的圓軌道的衛(wèi)星的線速度，而軌道半徑為M至行星中心距離的圓軌道的衛(wèi)星的線速度大于衛(wèi)星甲在圓軌道上的線速度，所以衛(wèi)星乙沿橢圓軌道運(yùn)行經(jīng)過M點(diǎn)時(shí)的速度大于衛(wèi)星甲沿圓軌道運(yùn)行的速度，故C錯(cuò)誤；D．衛(wèi)星運(yùn)行時(shí)只受萬有引力，加速度所以衛(wèi)星乙沿橢圓軌道運(yùn)行經(jīng)過N點(diǎn)時(shí)的加速度小于衛(wèi)星甲沿圓軌道運(yùn)行的加速度，故D正確。9、BD【解題分析】

A．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移時(shí)間公式得對(duì)于乙質(zhì)點(diǎn)，由圖可知v0乙=c乙的加速度為乙質(zhì)點(diǎn)做初速度為c的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B．對(duì)于甲質(zhì)點(diǎn)，由圖可知v0甲=0甲的加速度為甲質(zhì)點(diǎn)做加速度大小為的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故B正確。C．時(shí)，甲的速度乙質(zhì)點(diǎn)速度選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．時(shí)，甲的速度乙質(zhì)點(diǎn)速度即甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)速度大小相等，選項(xiàng)D正確。故選BD。10、BC【解題分析】

A中線圈運(yùn)動(dòng)過程中磁通量不變化，不能產(chǎn)生感應(yīng)電流；D中線圈在運(yùn)動(dòng)的過程中穿過線圈的磁通量始終是零，不能產(chǎn)生感應(yīng)電流；B、C兩種情況下線圈運(yùn)動(dòng)過程中磁通量發(fā)生了變化，故能產(chǎn)生感應(yīng)電流；故選BC。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、【解題分析】

（3）[1]當(dāng)合力沿兩個(gè)分力角平分線方向且兩個(gè)分力夾角為，合力和兩個(gè)分力大小相等，故彈簧形變量形同，長度相同，即；（4）[2]當(dāng)兩個(gè)分力相互垂直時(shí)，由勾股定理知：即：。12、1.8AC【解題分析】

(1)[1]根據(jù)圖象，結(jié)合比例尺可得F合=1.8N(2)[2]A.用手壓住結(jié)點(diǎn)后拉彈簧秤并讀數(shù)，造成彈簧秤與木板不平行可能造成這一現(xiàn)象，故A正確；B.圖中兩分力夾角為銳角，初始時(shí)一個(gè)彈簧秤指示在0.4N處而未調(diào)零，這一個(gè)分力會(huì)有相差0.4N的錯(cuò)誤，不會(huì)造成合力也相差0.4N，故B錯(cuò)誤；C.兩個(gè)彈簧秤首次拉動(dòng)時(shí)結(jié)點(diǎn)位置的記錄有較大偏差，造成一個(gè)彈簧秤拉的效果與兩個(gè)彈簧秤拉的效果不同，可能造成這一現(xiàn)象，故C正確；D.拉動(dòng)過程中繩套從彈簧秤上脫落，裝上后繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒有影響，故D錯(cuò)誤。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、(1)；（2）?！窘忸}分析】

（1）平拋運(yùn)動(dòng)的豎直方向有水平方向有解得（2）瞬時(shí)加速過程的時(shí)間為，導(dǎo)體棒受安培力由牛頓第二定律得由運(yùn)動(dòng)規(guī)律得電荷量解以上各式得14、(1)1.5m/s(2)2m【解題分析】

(1)設(shè)小孩在木板上站穩(wěn)時(shí)的速度大小為，對(duì)小孩和長木板構(gòu)成的系統(tǒng)，由動(dòng)量守恒定律得代入數(shù)據(jù)，解得(2)設(shè)小孩跳離木板時(shí)的速度大小為，對(duì)小孩和長術(shù)板構(gòu)成的系統(tǒng)，由動(dòng)量守恒定律可知設(shè)小孩與長木板之間水平方向的作用力大小為F，由牛頓第二定律得設(shè)小孩位移大小為，由動(dòng)能定理得設(shè)木板位移大小為，由動(dòng)能定理得設(shè)木板長度為，則有聯(lián)立以上各式并代入數(shù)據(jù)，解得15、(1)6s；(2