湖北省騰云聯(lián)盟2025屆高三年級(jí)上冊(cè)10月聯(lián)考（一模）物理試題（含解析）

湖北省“騰?云”聯(lián)盟2024-2025學(xué)年度高三上學(xué)期10月聯(lián)考

物理試卷

考試時(shí)間：2024年10月9日上午10：30-11：45試卷滿100分

注意事項(xiàng)：

1.答題前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在試卷和答題卡上，并將準(zhǔn)考證號(hào)條形碼粘貼

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(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)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(duì)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(qǐng)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。在每小題所給的四個(gè)選項(xiàng)中，第1-7

題只有一項(xiàng)符合題目要求，第8-10題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)得4分，選對(duì)但不全的

得2分，有選錯(cuò)的得。分。

1.科學(xué)家采用放射性材料PU°2制造核電池為火星車供電?！缚?。？中的pu元素是竽0口，其發(fā)生的核反應(yīng)

為黃Pu.乳U+X,乂是（）

A.電子B.質(zhì)子C.中子D.a粒子

【答案】D

【解析】

【詳解】根據(jù)反應(yīng)過程滿足質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知，X的質(zhì)量數(shù)位4,電荷數(shù)為2,則X是a粒子。

故選D。

2.“判天地之美，析萬物之理”，領(lǐng)略建立物理規(guī)律的思想方法往往比掌握知識(shí)本身更加重要。下面四幅課

本插圖中包含的物理思想方法相同的是（）

A.甲和乙B.甲和丁C.乙和丙D.丙和丁

【答案】B

【解析】

【詳解】甲圖中和丁圖中包含的物理思想方法均是微元法；乙圖中包含的物理思想方法是放大法；丙圖中

包含的物理思想方法是等效替代法。

故選B。

3.“風(fēng)雨過后方能見到彩虹”，彩虹形成的簡化示意圖如圖所示。設(shè)水滴是球形的，圖中的圓代表水滴過球

心的截面，入射光線在過此截面的平面內(nèi)，6是從水滴射出的兩種單色光，則下列說法正確的是（）

B.在水滴中,a光的波長小于6光的波長

C.在水滴中,。光的折射率小于b光的折射率

D.在水滴中,。光的傳播速度大于6光的傳播速度

【答案】B

【解析】

【詳解】CD.根據(jù)光路圖可知，太陽光從空氣射入水滴時(shí)，。光的偏轉(zhuǎn)程度大于〃光的偏轉(zhuǎn)程度，則水滴

對(duì)。光的折射率大于b光的折射率；根據(jù)

C

v=—

n

可知在水滴中，。光的傳播速度小于6光的傳播速度，故CD錯(cuò)誤;

AB.由于水滴對(duì)。光的折射率大于6光的折射率，則。光的頻率大于6光的頻率，根據(jù)

2=-

由于在水滴中，。光的傳播速度小于。光的傳播速度，則在水滴中，。光的波長小于。光的波長，故A錯(cuò)

誤，B正確?

故選B

4.圖甲為一列簡諧波在某時(shí)刻的波形圖，圖乙為質(zhì)點(diǎn)P以此時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn)的振動(dòng)圖像。則由圖可知，下

列說法正確的是（）

A.此時(shí)刻Q點(diǎn)向下振動(dòng)

B.該簡諧波沿x軸的負(fù)方向傳播

C.該簡諧波的傳播速度為20m/s

D.從該時(shí)刻起，經(jīng)過0.1s質(zhì)點(diǎn)P沿x軸傳播的路程為0.4m

【答案】C

【解析】

【詳解】AB.由乙圖可知，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)P向下振動(dòng)，根據(jù)波傳播的特點(diǎn)，沿波的方向上，“上波下、下波

上”的規(guī)律可得，波沿尤正方向傳播，質(zhì)點(diǎn)Q向上振動(dòng)，AB錯(cuò)誤；

C.由甲圖可知，該波的波長

X=4m

由乙圖可知，其周期為

7=0.2s

故波速為

v=——=20m/s

c正確；

D.經(jīng)過0.1s,質(zhì)點(diǎn)P只會(huì)在平衡位置上下振動(dòng)，并不會(huì)隨波遷移，其經(jīng)過的路程為振幅的2倍，即

s=2A=2x0.2m=0.4m

D錯(cuò)誤。

故選C。

5.可逆斯特林熱機(jī)的工作循環(huán)如圖所示。一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)A2CD4完成循環(huán)過程，A3和CD均為等

溫過程，8C和D4均為等容過程。關(guān)于斯特林循環(huán)，下列說法正確的是（）

A.T^T,

B.AB過程氣體放出熱量

C.8C過程所有氣體分子的動(dòng)能都減小

D.ABCDA過程氣體不對(duì)外做功

【答案】A

【解析】

【詳解】AC.從B到C過程，氣體體積不變，壓強(qiáng)變小，根據(jù)

pv

可知?dú)怏w溫度降低，則有工＞12；則氣體分子的平均動(dòng)能減小，但不是所有氣體分子的動(dòng)能都減小，故A

正確，C錯(cuò)誤；

B.從A到8過程，氣體溫度不變，體積變大，則外界對(duì)氣體做負(fù)功，由于氣體內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第

一定律可知，氣體從外界吸熱，故B錯(cuò)誤；

D.根據(jù)p-V圖像與橫軸圍成的面積表示做功大小，由題圖可知，ABCD4過程氣體對(duì)外做功，故D錯(cuò)

誤。

故選A?

6.艦載機(jī)返回航母甲板時(shí)有多種減速方式，如圖所示，為一種電磁減速方式的簡要模型。固定在水平面上

足夠長的平行光滑導(dǎo)軌，左端接有定值電阻，整個(gè)裝置處在勻強(qiáng)磁場中?，F(xiàn)有一艦載機(jī)可等效為垂直于導(dǎo)

軌的導(dǎo)體棒仍，以一定初速度水平向右運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌的電阻不計(jì)。則導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)過程中，其速度

丫、加速度。隨運(yùn)動(dòng)時(shí)間r的關(guān)系圖像可能正確的是（）

XXXXXXX

XXXXXXX

XXXXXXX

b

【解析】

【詳解】AB.導(dǎo)體棒切割磁感線，回路中出現(xiàn)感應(yīng)電流，導(dǎo)體棒油受到向左的安培力，向右減速運(yùn)動(dòng),

由

F—BIL—B——L=ma

R

可知，由于導(dǎo)體棒速度減小，則加速度減小，所以導(dǎo)體棒做的是加速度越來越小的減速運(yùn)動(dòng)直至停止運(yùn)

動(dòng)。故A錯(cuò)誤；B正確;

CD.導(dǎo)體棒的最大加速度為

B2I}V

a---------

mmR

導(dǎo)體棒做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng)，可知圖像的形狀與M圖像類似，為凹函數(shù)。故CD錯(cuò)誤。

故選B。

7.北京時(shí)間2024年9月20日17時(shí)43分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心使用快舟一號(hào)甲運(yùn)載火箭，成功將天

啟星座29?32星發(fā)射升空，衛(wèi)星順利進(jìn)入預(yù)定軌道，發(fā)射任務(wù)獲得圓滿成功。已知衛(wèi)星的運(yùn)行速度的三

次方"3與其周期的倒數(shù)’的的關(guān)系圖像如圖所示。已知地球半徑為R,引力常量為G,衛(wèi)星繞地球的運(yùn)動(dòng)

可看做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）

v3/(m/s)3

b

O

A.地球的質(zhì)量為竺?B.地球密度為^

bG

bD.繞地球表面運(yùn)行的衛(wèi)星的線速度大小為'也義

C.地球表面的重力加速度為-----7

2naR“VRa

【答案】c

【解析】

【詳解】A.由萬有引力提供向心力

-Mm47r之

G『mr干

化簡可得

3GMT2

r=

4%9

根據(jù)V=-----可得

T

vT

r二——

In

聯(lián)立可得

a1

v3=2TTGM—

T

由圖像可知

b

k-271GM--

a

地球的質(zhì)量為

M=上-

2naG

故A錯(cuò)誤;

B.地球體積

4,

V=—在

3

所以地球密度為

Mb33b

n---二-------------------X-----------------------------------------

"-2兀aG4/rR3~S^aGR3

故B錯(cuò)誤;

C.在地球表面有

「Mm

G-j^=ms

可得地球表面的重力加速度為

GMb

故C正確；

D.由萬有引力提供向心力

-Mmv2

G——=m—

R2R

可得繞地球表面運(yùn)行的衛(wèi)星的線速度大小

GMb

InaR

故D錯(cuò)誤。

故選Co

8.如圖甲所示，矩形線圈Med在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)可以產(chǎn)生交變電流，其電動(dòng)勢e隨時(shí)間/變化的圖像

如圖乙所示，線圈電阻尸=1￡1,電阻火=30,則下列說法正確的是（）

A.圖示位置產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢最大B.『=0.01s時(shí)，電流表的示數(shù)為0

C.電阻R兩端電壓為7.5VD.矩形線圈的轉(zhuǎn)速為50r/s

【答案】CD

【解析】

【詳解】A.圖示位置，穿過線圈的磁通量最大，但磁通量變化率為0,則產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為0,故A錯(cuò)

誤;

B.電流表的示數(shù)為電流有效值，所以/=0.01s時(shí)，電流表的示數(shù)不為0,故B錯(cuò)誤;

C.由圖乙可知，電動(dòng)勢有效值為

則電阻R兩端電壓為

D

U=------7?=7.5V

R+r

故C正確；

D.由圖乙可知，周期為

T=0.02s

則矩形線圈的轉(zhuǎn)速為

n=—=50r/s

T

故D正確。

故選CD。

9.在籃球比賽中，投籃的投出角度太大和太小，都會(huì)影響投籃的命中率。在某次投籃表演中，運(yùn)動(dòng)員在空

中一個(gè)漂亮的投籃，籃球以與水平面成53°的傾角準(zhǔn)確落入籃筐，這次跳起投籃時(shí)，投球點(diǎn)和籃筐正好在

同一水平面上，且到籃筐距離為9.6m,不考慮空氣阻力，重力加速度的大小g=10m/s2,

sin37°=0.6,cos37°=0.8,則下列說法正確的是（）

A.籃球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為1.6sB.籃球出手的速度大小為10m/s

C.籃球投出后運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)的速度為0D.籃球投出后的最高點(diǎn)相對(duì)投球點(diǎn)的豎直高度為3m

【答案】AB

【解析】

【詳解】AB.設(shè)籃球出手的速度大小為%,籃球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為籃球在空中做斜拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)對(duì)

稱性可知，水平方向有

x=%cos53°-t=9.6m

豎直方向有

弋_2%sin53°

g

聯(lián)立解得

r=1.6s,v0=10m/s

故AB正確;

C.籃球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的水平速度不為零，故最高點(diǎn)的速度不為零，故c錯(cuò)誤;

D.籃球投出后的最高點(diǎn)相對(duì)投球點(diǎn)的豎直高度為

,(vsin53°)2_

h=-o------=3.2m

2g

故D錯(cuò)誤。

故選AB。

10.如圖所示，在絕緣擋板的上方有一無限大的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場復(fù)合區(qū)域，勻強(qiáng)磁場垂直紙面向外且

磁感應(yīng)強(qiáng)度3=1T，勻強(qiáng)電場方向豎直向上。在尸處彈射裝置能夠彈射質(zhì)量為0.01kg,電荷量大小為

q=0.1C的小球，小球的速度方向豎直向上，大小為％=5m/s。小球經(jīng)過磁場偏轉(zhuǎn)后與擋板發(fā)生碰撞，

每一次碰撞前后小球電荷量不變且碰撞后小球速度變?yōu)榕鲎睬暗囊话?，形成的部分軌跡為一系列相連的半

圓。重力加速度的大小g=10m/s2,下列說法正確的是()

A.小球帶正電

B.電場強(qiáng)度的大小為10N/C

C.小球相鄰兩次與擋板碰撞的時(shí)間間隔不變，均為餐s

D.小球最終位置與P點(diǎn)的距離為2m

【答案】AD

【解析】

【詳解】AB.小球的運(yùn)動(dòng)軌跡是圓弧，故帶電小球在復(fù)合場內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，電場力與重力平衡，有

qE=mg

小球受到的電場力豎直向上，故小球帶正電，且電場強(qiáng)度的大小為

V=仝￡=IN/C

q

故A正確，B錯(cuò)誤;

C.帶電小球在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期為

小球每相鄰兩次與擋板碰撞的時(shí)間間隔等于帶電小球在磁場中運(yùn)動(dòng)周期的一半，故小球每相鄰兩次與擋板

碰撞的時(shí)間間隔不變，為

T71

t=-=—S

210

故C錯(cuò)誤；

D.根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得

2

qv0B=m-

r\

帶電小球在磁場中運(yùn)動(dòng)的半徑為

計(jì)強(qiáng)=0.5m

qB

每次碰撞后速度變?yōu)樵瓉淼囊话耄霃揭沧優(yōu)樵瓉淼囊话?，則有

【05"人

小球最終停止的位置與尸點(diǎn)的距離為

】

s=2/+2r,+24+L+2rn=2j§=2m

故D正確。

故選AD?

二、非選擇題：本題共5小題，共60分。

11.某同學(xué)用如圖甲所示的滴水法測量一小車在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度。調(diào)節(jié)滴水計(jì)時(shí)器，使其每0.1s滴

一滴水；放開小車后，得到如圖乙所示的水痕，用刻度尺量出相鄰點(diǎn)之間的距離。

（1）由數(shù)據(jù)可得水痕A對(duì)應(yīng)時(shí)刻小車的速度咳=m/s（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）;

（2）小車運(yùn)動(dòng)的加速度a=m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；

（3）若滴水時(shí)間間隔略大于0.1s而未被發(fā)覺，則測得的小車的加速度值___________真實(shí)值（填“大于”

或“等于”或“小于”）。

【答案】⑴0.48

(2)2.4(3)大于

【解析】

【小問1詳解】

根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻速度等于該段過程平均速度，則水痕A對(duì)應(yīng)時(shí)刻小車的速度為

961xl02

-m/s.0.48m/s

2x0.1

【小問2詳解】

根據(jù)逐差法可得，小車運(yùn)動(dòng)的加速度為

x—XQ(28.81—9.61—9.61)X10

a=BDBm/s2?2.4m/s2

4T24x0.12

【小問3詳解】

若滴水時(shí)間間隔略大于0.1s而未被發(fā)覺，則代入計(jì)算的時(shí)間間隔偏小，測得的小車的加速度值大于真實(shí)

值。

12.某新型智能恒流源，能穩(wěn)定輸出大小為電流。某實(shí)驗(yàn)小組利用此恒流源測量一定值電阻號(hào)的阻

值。他們又找來了一塊電流表A(阻值未知且很小)、滑動(dòng)變阻器R電阻箱R'、導(dǎo)線若干，并連接如圖

(填“增大”“減小”或“不

變”);

(2)該同學(xué)通過改變電阻箱R的阻值同時(shí)記錄電流表A的示數(shù)為/,得到多組數(shù)據(jù)，他采用圖像法

處理數(shù)據(jù)，為使圖像為一條直線，應(yīng)描繪的是圖像;

D.}一4

A./-舄B.

R。

(3)該同學(xué)描繪的圖像如圖乙所示，則電阻段的阻值為(用a,b,c表示);

(4)若考慮電流表內(nèi)阻的影響，則該同學(xué)測得的電阻號(hào)的阻值與實(shí)際值相比(填”偏

大”“偏小”或“不變”)o

【答案】(1)減小(2)B

⑶“

ac

(4)偏大

【解析】

【小問1詳解】

由于干路電流/()恒定，當(dāng)電阻箱R的阻值調(diào)小時(shí)，該支路電流增大，故電流表的示數(shù)減小;

【小問2詳解】

根據(jù)歐姆定律及并聯(lián)電路的特點(diǎn)可知

/)&=見

整理可得

117?1

一=——.—i-H---

I4/()/()

11

故應(yīng)描繪7-刀的圖像，B正確。

故選Bo

【小問3詳解】

根據(jù)上述分析可得

b-aRx

丁F

解得

ac

【小問4詳解】

若考慮電流表內(nèi)阻的影響，則該同學(xué)測得值為&與電流表的內(nèi)阻之和，大于此的實(shí)際值。

13.如圖所示，光滑水平面與光滑曲面平滑連接，水平面上有兩個(gè)半徑相同的小球A和B,小球B的質(zhì)量

是小球A的質(zhì)量的三倍。現(xiàn)讓A球以速度%向右運(yùn)動(dòng)與靜止的B球發(fā)生彈性正碰，碰后小球B沿曲面上

升到最大高度后又沿曲面返回到水平面，重力加速度的大小為g,求

（1）碰后小球A、B的速度大小;

（2）小球B沿曲面上升的最大高度。

【答案】T

（2）￡

【解析】

【小問1詳解】

設(shè)小球A的質(zhì)量為冽A,小球B的質(zhì)量為/，則7%=3以小球A碰后的速度為以，小球A碰后的速

度為心，A、B發(fā)生彈性正碰

znAv0=mAvA+/7iBvB

解得

V—%

“A―2

負(fù)號(hào)表示碰后A球向左運(yùn)動(dòng)

【小問2詳解】

設(shè)B球在曲面上上升的最大高度為h,由機(jī)械能守恒定律可得

/12

"Bgh=-WBVB

聯(lián)立解得

2

8g

14.如圖甲所示，豎直輕彈簧固定在水平地面上。質(zhì)量為機(jī)的鐵球由彈簧的正上方場高處A點(diǎn)自由下落,

在B點(diǎn)與彈簧接觸后開始?jí)嚎s彈簧，鐵球下落到的最低點(diǎn)為C點(diǎn)。以A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，沿豎直向下建立尤

軸，鐵球從A到C過程中的加速度。一位移無圖像如圖乙所示，圖像與x軸的交點(diǎn)坐標(biāo)為巧。已知

x=一,不計(jì)空氣阻力，重力加速度的大小為g,求

4

Q4....

(1)輕彈簧的勁度系數(shù)；

(2)鐵球下落過程中的最大速度；

(3)鐵球下落過程中最大加速度。

【答案】(1)坐

(2))方向豎直向下

(3)3g,方向豎直向上

【解析】

【小問1詳解】

不處為平衡位置，則有

-/7)=mg

h

【小問2詳解】

在平衡位置處速度最大，設(shè)為%；從A到平衡位置處，根據(jù)動(dòng)能定理可得

方向豎直向下。

【小問3詳解】

鐵球在C點(diǎn)時(shí)的加速度最大，設(shè)為4m，此時(shí)鐵球的坐標(biāo)為％；則從A到c處，根據(jù)動(dòng)能定理可得

k(x1-h\,、

mgx2---------(x2-A)=0

解得

x2=2h

在C處，根據(jù)牛頓第二定律可得

左(馬一力)_mg-mam

解得

Om=3g

方向豎直向上。

15.如圖甲所示，質(zhì)量為M=5kg的物塊A和質(zhì)量為m=0.5kg的物塊B用跨過光滑小定滑輪的足夠長的

輕質(zhì)細(xì)線相連接，細(xì)線不可伸長，A放在傾角為。=37°的無限長粗糙斜面上，A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)

4=0.2,B放在水平面上，B與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃2=°」，質(zhì)量為2)=0-5kg的小物塊c放在物

塊B上，小物塊C與物塊B間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃3=0.3。f=O時(shí)，在B上施加一個(gè)水平向左的外力E，力

E隨時(shí)間做周期性變化，如圖乙所示。物塊A、B運(yùn)動(dòng)過程中不會(huì)和滑輪相撞，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩

擦力,已知重力加速度的大小g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求

(1)0.5s末物塊B的加速度大?。?/p>

(2)1.5s末物塊A的速度大?。?/p>

(3)0~22s內(nèi)物塊A的位移大小。

【答案】(1)0(2)1.2m/s

(3)16.14m

【解析】

【小問1詳解】

假設(shè)B與C相對(duì)靜止：設(shè)此時(shí)B與C的加速度大小為生

對(duì)B與C

耳-=("/+%)o1

對(duì)A

T-Mgsin6-%Mgcos0-Ma^