湖北省鐘祥市東方之星外國(guó)語(yǔ)高級(jí)中學(xué)2025屆高三物理下學(xué)期第十次競(jìng)賽試題

PAGE10-湖北省鐘祥市東方之星外國(guó)語(yǔ)高級(jí)中學(xué)2025屆高三物理下學(xué)期第十次競(jìng)賽試題二、選擇題：本題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第14～18題只有一項(xiàng)符合題目要求，第19～21題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。14.和是重要的聚變核燃料，和聚變的核反應(yīng)方程為+→+X+17.6MeV，X與Y核反應(yīng)又可獲得，即X+Y→++4.9MeV，則下列說(shuō)法正確的是()A．X是電子 B．Y的核電荷數(shù)為4C．+→+X+17.6MeV中的17.6MeV是的結(jié)合能D．X+Y→++4.9MeV中平均每個(gè)核子釋放的能量為0.7MeV15.若銀河系內(nèi)每個(gè)星球貼近其表面運(yùn)行的衛(wèi)星的周期用T表示,被環(huán)繞的星球的平均密度用

表示.

與

的關(guān)系圖象如圖所示,已知萬(wàn)有引力常量.則該圖象的斜率約為(

)A.B.C.D.16.邊界MN的一側(cè)區(qū)域內(nèi)，存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于光滑水平桌面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。在桌面內(nèi)邊長(zhǎng)為l的正三角形金屬線框abc粗細(xì)勻稱，三邊阻值相等，a頂點(diǎn)剛好位于邊界MN上，現(xiàn)使線框圍繞過(guò)a點(diǎn)且垂直于桌面的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)角速度為ω，如圖所示，則在ab邊起先轉(zhuǎn)入磁場(chǎng)的瞬間ab兩端的電勢(shì)差為（）A.B.C.D.017.如圖所示，四個(gè)小球質(zhì)量分別為、、、，用細(xì)線連著，在和之間細(xì)線上還串接有一段輕彈簧，懸掛在光滑定滑輪的兩邊并處于靜止?fàn)顟B(tài)。彈簧的形變?cè)趶椥韵薅葍?nèi)，重力加速度大小為，則下列說(shuō)法正確的是（）A.剪斷間細(xì)線的一瞬間，小球的加速度大小為B.剪斷間細(xì)線的一瞬間，小球和的加速度大小均為C.剪斷間細(xì)線的一瞬間，小球的加速度大小為零D.剪斷球上方細(xì)線的一瞬間，小球和的加速度大小均為零18.如圖所示，質(zhì)量為m的物體A靜止在質(zhì)量為M的斜面B上，斜面B的傾角θ＝30°?，F(xiàn)用水平力F推物體A，在F由零漸漸增加至mg再漸漸減為零的過(guò)程中，A和B始終保持靜止。對(duì)此過(guò)程下列說(shuō)法正確的是（）A.地面對(duì)B的支持力隨著力F的改變而改變B.A所受摩擦力方向始終沿斜面對(duì)上C.A所受摩擦力的最小值為，最大值為mgD.A對(duì)B的壓力的最小值為mg，最大值為mg19.如圖所示，實(shí)線為兩個(gè)點(diǎn)電荷、產(chǎn)生的電場(chǎng)的電場(chǎng)線，虛直線cd為、連線的垂直平分線，O為垂足，c、d兩點(diǎn)在垂直平分線上且關(guān)于、連線對(duì)稱。一電子只在電場(chǎng)力的作用下從a點(diǎn)沿虛曲線途經(jīng)O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是（）A.的電荷量小于的電荷量B.c、d兩點(diǎn)的電勢(shì)相同，場(chǎng)強(qiáng)相同C.電子過(guò)O點(diǎn)時(shí)的加速度大于過(guò)a點(diǎn)時(shí)的加速度D.電子在O點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能小于在a點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能20.如圖所示為遠(yuǎn)距離輸電的原理圖，升壓變壓器的變壓比為m，降壓變壓器的變壓比為n，輸電線的電阻為R，升壓變壓器和降壓變壓器均為志向變壓器，發(fā)電機(jī)輸出的電壓恒為U，若由于用戶的負(fù)載改變，使電壓表V2的示數(shù)減小了，則下列推斷正確的是（）A.電流表A2的示數(shù)減小了 B.電流表A1的示數(shù)增大了C.電壓表V1的示數(shù)不變 D.輸電線損失的功率增加了21.如圖所示，一小球從半徑為R的固定半圓軌道左端A點(diǎn)正上方某處起先做平拋運(yùn)動(dòng)（小球可視為質(zhì)點(diǎn)），飛行過(guò)程中恰好與半圓軌道相切于B點(diǎn)。O為半圓軌道圓心，OB與水平方向夾角為60°，重力加速度為g。關(guān)于小球的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）A.小球拋出時(shí)的初速度大小為B.小球拋出點(diǎn)與B點(diǎn)的距離為C.小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為D.小球從拋出點(diǎn)到B點(diǎn)的過(guò)程中速度改變量的大小為三、非選擇題：共174分。第22~32題為必考題，每個(gè)試題考生都必需作答。第33~38題為選考題，考生依據(jù)要求作答。（一）必考題：共129分22.(5分）如圖所示，為了測(cè)量滑塊（裝有遮光條）的加速度，在傾斜的氣墊導(dǎo)軌上安放兩個(gè)光電門A、B，配套的數(shù)字毫秒表會(huì)自動(dòng)記錄遮光條通過(guò)光電門的相應(yīng)時(shí)間。某同學(xué)依據(jù)自己的設(shè)想，做了如下操作：①將計(jì)時(shí)方式設(shè)定為記錄“遮光條從光電門A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間”。此時(shí)當(dāng)兩個(gè)光電門的任一個(gè)被攔住時(shí)，計(jì)時(shí)儀起先計(jì)時(shí)；當(dāng)兩個(gè)光電門中任一個(gè)被再次擋光時(shí)，計(jì)時(shí)終止。計(jì)時(shí)儀顯示的是兩次擋光之間的時(shí)間間隔；②將滑塊從導(dǎo)軌上某處自由滑下，測(cè)出兩光電門間距x，并登記毫秒表上的示數(shù)t；③保持光電門B位置不動(dòng)，適當(dāng)移動(dòng)光電門A的位置，重復(fù)步驟②；④重復(fù)步驟③若干次。(1)關(guān)于操作中的留意事項(xiàng)，下列各項(xiàng)正確的是________；A．必需測(cè)量遮光條的寬度B．兩光電門的間距應(yīng)適當(dāng)大些C．在每次重復(fù)的步驟中，滑塊必需從導(dǎo)軌的同一位置自由滑下D．導(dǎo)軌傾斜是為了平衡摩擦力(2)已知該同學(xué)的兩組數(shù)據(jù)：，和，。其中，則滑塊的加速度________（用，；，表示）。23.（10分）某同學(xué)利用如圖所示的電路可以測(cè)量多個(gè)物理量．試驗(yàn)室供應(yīng)的器材有：兩個(gè)相同待測(cè)電源內(nèi)阻，電阻箱最大阻值為，電阻箱最大阻值為，電壓表內(nèi)阻約為，電流表內(nèi)阻約為，靈敏電流計(jì)G，兩個(gè)開(kāi)關(guān)、．主要試驗(yàn)步驟如下：按圖連接好電路，調(diào)整電阻箱和至最大，閉合開(kāi)關(guān)和，再反復(fù)調(diào)整和，使電流計(jì)G的示數(shù)為0，讀出電流表A、電壓表V、電阻箱、電阻箱的示數(shù)分別為、、、；反復(fù)調(diào)整電阻箱和與中的電阻值不同，使電流計(jì)G的示數(shù)為0，讀出電流表A、電壓表V的示數(shù)分別為、．回答下列問(wèn)題：（1）電流計(jì)G的示數(shù)為0時(shí)，電路中A和B兩點(diǎn)的電勢(shì)和的關(guān)系為_(kāi)_____；（2）電壓表的內(nèi)阻為_(kāi)_____，電流表的內(nèi)阻為_(kāi)_____；（3）電源的電動(dòng)勢(shì)E為_(kāi)_____，內(nèi)阻r為_(kāi)_____。24.（12分）甲、乙兩物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）沿同始終線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程的位置—時(shí)間圖像（圖）如圖所示，甲的圖是一條直線，乙的圖是一條拋物線。在圖示時(shí)間內(nèi)，求：(1)甲、乙兩物體相遇時(shí)，各自的速度大小和；(2)甲、乙兩物體速度大小相等時(shí)，各自的位置坐標(biāo)和。25.（20分）如圖所示，在光滑絕緣水平面上，存在兩個(gè)相鄰的相同矩形區(qū)域CDMN和NMHG，，CD=NM=GH=2d、CN=NG=d．區(qū)域CDMN中存在方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1，區(qū)域NMHG中存在方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2。不行伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)線，一端固定于O點(diǎn)，另一端拴有一個(gè)質(zhì)量為的絕緣小球a。拉緊細(xì)線使小球a從距離桌面高h(yuǎn)的位置靜止釋放，當(dāng)小球a沿圓弧運(yùn)動(dòng)至懸點(diǎn)正下方位置時(shí)，與靜止于該處的帶正電小球b發(fā)生正碰，碰后小球a向左搖擺，上升的最大高度為，小球b從CD邊界中點(diǎn)P垂直進(jìn)入CDMN區(qū)域，已知小球b質(zhì)量為m，帶電量為+q，且始終保持不變，重力加速度為g。則(1)通過(guò)計(jì)算推斷a、b兩小球的碰撞是否為彈性碰撞；(2)若B1=B2=B，要使b小球能從NG邊界射出，求B的取值范圍；(3)若區(qū)域CDMN中磁感應(yīng)強(qiáng)度B1=，方向仍豎直向下。將區(qū)域NMHG中磁場(chǎng)改為勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)方向水平且由N指向M。是否存在一個(gè)大小合適的場(chǎng)強(qiáng)使小球b恰由H點(diǎn)離開(kāi)電場(chǎng)區(qū)域，若存在請(qǐng)算出場(chǎng)強(qiáng)E的大小，不存在請(qǐng)說(shuō)明理由。33.(1)（5分）下列說(shuō)法正確的是__________A.液體的飽和汽壓隨溫度的上升而增大B.溫度相同的氮?dú)夂脱鯕獾姆肿悠骄鶆?dòng)能相同C.做加速運(yùn)動(dòng)的物體，由于速度越來(lái)越大，因此物體分子的平均動(dòng)能也越來(lái)越大D.水在涂有油脂的玻璃板上能形成水珠，而在干凈的玻璃板上卻不能，這是油脂使水的表面張力增大的原因E.氣體分子單位時(shí)間內(nèi)與單位面積器壁碰撞次數(shù)與單位體積內(nèi)氣體的分子數(shù)和溫度都有關(guān)(2)（10分）水銀氣壓計(jì)中混入了一個(gè)氣泡，上升到水銀柱的上方，使水銀柱上方不再是真空．當(dāng)實(shí)際大氣壓相當(dāng)于764mm高的水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)時(shí)，這個(gè)水銀氣壓計(jì)的讀數(shù)為750mm，此時(shí)管中的水銀面到管頂?shù)木嚯x為60mm，環(huán)境溫度為17℃．求：EQ\o\ac(○,1)若環(huán)境溫度不變，當(dāng)這個(gè)氣壓計(jì)的讀數(shù)為740mm時(shí)，實(shí)際大氣壓是多少？EQ\o\ac(○,2)若環(huán)境溫度為27℃，且這個(gè)氣壓計(jì)的讀數(shù)為752mm時(shí)，實(shí)際大氣壓是多少？34.(1)（5分）如圖（a），在xy平面內(nèi)有兩個(gè)沿z方向做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的點(diǎn)波源S1(0，4)和S2(0，–2)．兩波源的振動(dòng)圖線分別如圖（b）和圖（c）所示，兩列波的波速均為1.00m/s．兩列波從波源傳播到點(diǎn)A(8，–2)的路程差為_(kāi)_______m，兩列波引起的點(diǎn)B(4，1)處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)相互__________（填“加強(qiáng)”或“減弱”），點(diǎn)C(0，0.5)處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)相互__________（填“加強(qiáng)”或“減弱”）．(2)（10分）一玻璃磚截面如圖所示，O為圓環(huán)的圓心，內(nèi)圓半徑為R，外圓半徑為，AF和EG分別為玻璃磚的兩端面，，B、C、D三點(diǎn)將圓弧四等分。一細(xì)束單色光a從F點(diǎn)沿平行于BO方向從AF面射入玻璃磚，其折射光線恰好射到B點(diǎn)，求：EQ\o\ac(○,1)玻璃磚的折射率n；EQ\o\ac(○,2)從B點(diǎn)出射的光線相對(duì)于射入玻璃磚前入射光線的偏轉(zhuǎn)角φ。

物理部分14.【答案】D【詳解】A．依據(jù)質(zhì)量數(shù)、電荷數(shù)守恒可知，X是中子，A項(xiàng)錯(cuò)誤;B．依據(jù)質(zhì)量數(shù)、電荷數(shù)守恒可知，Y的核電荷數(shù)為3，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．核子結(jié)合成原子核釋放的能量才是結(jié)合能，C項(xiàng)錯(cuò)誤D．X+Y→++4.9MeV中平均每個(gè)核子釋放的能量為=0.7MeV，D項(xiàng)正確.故選D。15.【答案】C【詳解】令該星球的半徑為R，則星球的體積，衛(wèi)星繞星球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由萬(wàn)有引力供應(yīng)衛(wèi)星圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，則有

，得星球的質(zhì)量，所以星球的密度為，聯(lián)立解得，則得，由數(shù)學(xué)學(xué)問(wèn)知，與ρ的關(guān)系圖象斜率，故C正確，A、B、D錯(cuò)誤；故選C．16.【答案】A【詳解】導(dǎo)體棒轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線，電動(dòng)勢(shì)大小兩端的電勢(shì)差即路端電壓，依據(jù)右手定則可知電流從端流出，端流入，所以端電勢(shì)高于端，則A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。17.【答案】C【詳解】起先時(shí)，彈簧的彈力為，剪斷間細(xì)線的一瞬間，彈簧的彈力不變，則小球的加速度大小為，的加速度為零，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；同理可以分析，剪斷間細(xì)線的一瞬間，小球的加速度大小為0，選項(xiàng)C正確；剪斷球上方細(xì)線的一瞬間，彈簧的彈力快速減為零，因此小球和的加速度大小為，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。18.【答案】D【詳解】A．對(duì)AB組成的整體受力分析，整體受力平衡，豎直方向受到重力和地面對(duì)B的支持力，所以地面對(duì)B的支持力等于，保持不變，A錯(cuò)誤；B．拉力F最大時(shí)沿斜面對(duì)上的分力為重力沿斜面對(duì)下的分力為故此時(shí)摩擦力沿斜面對(duì)下，B錯(cuò)誤；C．對(duì)A受力分析，受到重力、支持力、拉力和摩擦力作用，當(dāng)拉力沿斜面對(duì)上的分力等于重力沿斜面對(duì)下的分力時(shí)，摩擦力為零，所以摩擦力最小為零，當(dāng)時(shí)，f最大，C錯(cuò)誤；D．垂直于斜面方向有當(dāng)時(shí)，最小，最小為當(dāng)時(shí)，最大，最大為D正確。故選D。19.【答案】CD【詳解】A．依據(jù)電場(chǎng)線的分布可知兩電荷帶異種電荷，依據(jù)電場(chǎng)線的疏密程度分布可知電荷量大于的電荷量，A錯(cuò)誤；B．依據(jù)場(chǎng)強(qiáng)的疊加法則可知，、兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向不同；依據(jù)對(duì)稱性可知、兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，B錯(cuò)誤；C．電場(chǎng)線的疏密程度表示場(chǎng)強(qiáng)的弱強(qiáng)，所以電子僅受電場(chǎng)力，依據(jù)牛頓其次定律可知電子過(guò)O點(diǎn)時(shí)的加速度大于過(guò)a點(diǎn)時(shí)的加速度，C正確；D．電子帶負(fù)電，電子所受合外力指向軌跡的凹側(cè)，所以帶正電，帶負(fù)電，沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，則依據(jù)電勢(shì)能電子帶負(fù)電，所以D正確。故選CD。20.【答案】BC【詳解】AB．依據(jù)志向變壓器的電壓規(guī)律，對(duì)于降壓變壓器依據(jù)歐姆定律，示數(shù)增加了依據(jù)單相志向變壓器的電流規(guī)律解得示數(shù)增加了A錯(cuò)誤，B正確；C．發(fā)電廠輸出電壓恒定，升壓變壓器的變壓比恒定，所以示數(shù)恒定，C正確；D．輸電線上損失的功率增加了所以損失的功率不肯定為，D錯(cuò)誤。故選BC。21.【答案】AB【詳解】A．小球拋出后做平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向位移為在點(diǎn)，依據(jù)幾何關(guān)系可知偏轉(zhuǎn)角為，則解得豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)解得水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)A正確；B．小球拋出點(diǎn)距離點(diǎn)的距離B正確；C．在點(diǎn)速度依據(jù)牛頓其次定律解得說(shuō)明小球經(jīng)過(guò)點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為0，C錯(cuò)誤；D．小球從拋出點(diǎn)到點(diǎn)的過(guò)程中速度改變量的大小為D錯(cuò)誤。故選AB。22.（5分）【答案】(1).BC(2).【詳解】(1)[1]A．光電門測(cè)量的是通過(guò)兩光電門的用時(shí)，并不是通過(guò)光電門的時(shí)間，所以不須要測(cè)量遮光條的寬度，A錯(cuò)誤；B．兩光電門的距離適當(dāng)大一些可以減小誤差，B正確；C．滑塊每次從同一位置下滑，保證通過(guò)光電門的速度相同，C正確；D．導(dǎo)軌傾斜是為了滑塊能夠加速下滑，不是平衡摩擦力，D錯(cuò)誤。故選BC。(2)[2]滑塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，因?yàn)橥ㄟ^(guò)光電門的速度相同，將勻加速直線運(yùn)動(dòng)的逆過(guò)程視為勻減速直線運(yùn)動(dòng)，依據(jù)位移與時(shí)間的關(guān)系聯(lián)立方程解得23.（10分）【答案】(1).φA=φB(2).(3).(4).(5).【詳解】（1）電流計(jì)G的示數(shù)為0時(shí)，由歐姆定律知，G的電壓為零，說(shuō)明A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，即φA=φB．

（2）由于電流計(jì)G的示數(shù)為0，所以電流表的示數(shù)等于電壓表的電流與電阻R1的電流之和．則在步驟1中，通過(guò)電壓表的電流電壓表的內(nèi)阻為左右兩個(gè)電源兩極間的電壓相等，則有：U1=I1（RA+R2）解得電流表的內(nèi)阻（3）依據(jù)閉合電路歐姆定律得：

E=U1+I1rE=U2+I2r解得24.（12分）【答案】(1)1m/s，m/s；(2)0，【詳解】(1)依據(jù)數(shù)學(xué)學(xué)問(wèn)可得甲乙兩物體位置坐標(biāo)隨時(shí)間的關(guān)系如下：比照運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可知，甲沿正方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，采納待定系數(shù)法乙沿負(fù)方向做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，初速度大小加速度大小時(shí)，甲乙相遇大小為，負(fù)號(hào)表示速度方向沿方向。(2)設(shè)時(shí)刻甲乙速度大小相等。則有解得帶入位置時(shí)辰表達(dá)式可得，25.（20分）【答案】(1)彈性碰撞，分析過(guò)程見(jiàn)解析；(2)；(3)存在，。【詳解】(1)設(shè)小球a碰前的速率為，碰后速率為，小球b的速率為，a小球與b小球碰撞前：①a小球與b小球碰撞后：②a小球與b小球碰撞時(shí)，以水平向右為正方向：③聯(lián)立①②③得：碰撞前兩物體總動(dòng)能碰撞后兩物體總動(dòng)能碰撞前后總動(dòng)能守恒，所以a、b兩小球碰撞屬于彈性碰撞。(2)若小球b恰好從N點(diǎn)射出，作出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，如圖所示。由幾何關(guān)系得：R=d④而⑤聯(lián)立解得：；若小球b恰好從G點(diǎn)射出，作出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，如圖所示。由幾何關(guān)系可得：⑥⑦聯(lián)立解得：綜上可得B的取值范圍為：；(3)由(2)可得當(dāng)小球b在CDMN區(qū)域里做圓周運(yùn)動(dòng)后小球從距離N點(diǎn)處以速度vb斜射入MNGH區(qū)域中，設(shè)vb與邊界NM夾角為θ，由幾何關(guān)系得：由運(yùn)動(dòng)合成分解可知：假設(shè)小球恰好能從H點(diǎn)離開(kāi)電場(chǎng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t。x軸方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，y軸方向做類豎直上拋運(yùn)動(dòng)。x=dx=vxt⑧⑨（以電場(chǎng)相反方向?yàn)檎较颍饴?lián)立解得：令vy減為0時(shí)，小球沿y軸向上的最大位移小球未從NG邊界離開(kāi)電場(chǎng)區(qū)域。故假設(shè)成立，即電場(chǎng)強(qiáng)度時(shí)小球恰能從H點(diǎn)離開(kāi)。33.[物理——選修3-3]