湖北省騰云聯(lián)盟2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期12月聯(lián)考物理試卷

20242025學(xué)年湖北省“騰·云”聯(lián)盟高三（上）聯(lián)考物理試卷（12月）一、單選題：本大題共7小題，共28分。1.“玉兔二號”月球車裝有核電池，不懼漫長寒冷的月夜，核電池將?94238Pu衰變釋放的核能一部分轉(zhuǎn)換成電能，?94238A.衰變方程中的x等于233 B.24He的穿透能力比γ射線的穿透能力強

C.?94238Pu2.如圖所示，一束陽光射向某透明半球的球心O，由于半球?qū)Σ煌伾墓庹凵渎什煌?，會形成彩色光帶。其中a光與界面的夾角為30°，b光與法線的夾角為45°，半球?qū)光的折射率為2，半球半徑為R，光在空氣中的傳播速度為c。下列說法正確的是(

)

A.a光的頻率比b光的頻率小

B.a光在半球中的傳播時間為3Rc

C.半球?qū)光的折射率小于對b光的折射率

D.逐漸增大在O點的入射角，b3.如圖所示，一絕緣圓環(huán)水平放置，圓心為O，其上放置四個電荷量相等的點電荷，這四個點電荷處于互相垂直的兩直徑的兩端，一直徑兩端的電荷均為正電荷，另一直徑兩端的電荷均為負電荷。直線O1O2為圓環(huán)的中軸線，且O1、O2兩點關(guān)于O點對稱。下列說法正確的是A.O、O1、O2三點的場強不相等

B.O、O1、O2三點的電勢不相等

C.兩正電荷所在直徑上以O(shè)為對稱中心的兩個點的場強相同

4.2024年10月30日，載有蔡旭哲、宋令東、王浩澤三名航天員的神舟十九號飛船開啟“天宮”之旅。航天員們在空間站(距離地球表面約400km的高度)一天可以看見16次日出，已知地球半徑約6400km。下列說法正確的是(

)A.與空間站對接后，飛船相對地面是靜止的

B.空間站運行的周期小于同步衛(wèi)星運行的周期

C.空間站作圓周運動的速度大于第一宇宙速度

D.空間站距離地面高度大約是同步衛(wèi)星距離地面高度的六分之一5.當上下抖動長長的輕繩時，輕繩呈現(xiàn)波浪形狀。如圖甲是某輕繩上沿x軸傳播的簡諧橫波在t=0.25s時的波形圖，圖乙是橫坐標在1.5m處的P質(zhì)點的振動圖像。下列說法正確的是(

)A.該波向?x方向傳播，波速為2m/s

B.輕繩上N質(zhì)點比L質(zhì)點先到達波峰

C.質(zhì)點L振動的位移y與時間t的關(guān)系式為y=20sin(πt6.如圖所示，空間存在水平向右的勻強電場和垂直紙面向里的勻強磁場，一個帶負電的小球，從O點沿電場方向射入，OMN為其一段運動軌跡，M點為軌跡的最右端，N點為O的正下方，不計空氣阻力。關(guān)于小球從O經(jīng)M到N點的過程中，下列說法正確的是(

)

A.小球做勻變速運動 B.小球的機械能守恒

C.小球從O到M速度先減小后增加 D.小球在M、N兩點的動能可能相等7.如圖所示，一滑塊(可視為質(zhì)點)在水平力的作用下由靜止沿粗糙水平直軌道AB開始運動，該力的功率恒定為10W，達到最大速度后，撤掉該力，滑塊繼續(xù)前進一段距離再進入豎直光滑半圓軌道BCD，并恰好通過該軌道最高點D。已知滑塊的質(zhì)量為0.2kg，滑塊與軌道AB的動摩擦因數(shù)為0.5，半圓軌道BCD的半徑R=0.5m，重力加速度大小g=A.滑塊經(jīng)過B點時的速度為25m/s

B.在軌道AB上，滑塊的最大速度為20m/s

C.在軌道AB上，滑塊加速過程的時間等于二、多選題：本大題共3小題，共12分。8.從地面上方同一位置O分別拋出兩個小球，小球A以速度v1水平拋出，小球B以速度v2斜向上拋出，v1與v2的夾角為α，如圖所示，兩小球落在地面上同一點P，不計空氣阻力。下列說法正確的是(

)A.若v2=v1，則兩小球運動到P點時速率相同

B.若v2=v1，則兩小球從O點到P點時間相同

C.若v29.高空滑索是勇敢者的運動項目，某人用輕繩通過輕質(zhì)滑環(huán)懸吊在足夠長的傾斜鋼索上運動，鋼索筆直且與水平地面的夾角為30°，人在穩(wěn)定下滑過程中可能會出現(xiàn)如圖甲(輕繩與鋼索垂直)、如圖乙(輕繩沿豎直方向)和如圖丙(輕繩在豎直和垂直鋼索之間)所示的三種情形，重力加速度大小為g，不計空氣阻力。下列說法正確的是(

)

A.圖甲中，鋼索對輕環(huán)無摩擦力，人下滑加速度大小a=0.5g

B.圖乙中，鋼索對輕環(huán)有摩擦力，人的加速度方向豎直向下

C.圖丙中，鋼索對輕環(huán)有摩擦力，人下滑加速度大小a<10.如圖所示，水平面內(nèi)有電阻不計、間距為l的兩足夠長平行金屬導(dǎo)軌PQ、MN，它們之間連接一個阻值為R的定值電阻?，F(xiàn)有粗細相同，質(zhì)量均為m，長度均為l的粗糙絕緣棒a和光滑金屬棒b水平放置在導(dǎo)軌上，其中絕緣棒a與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為μ，金屬棒b電阻也為R。在導(dǎo)軌平面內(nèi)有豎直向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，重力加速度大小為g。若現(xiàn)讓a棒以速度v0與b棒發(fā)生碰撞，碰撞時間極短且碰后a、b棒水平并排粘連在一起，在此后的運動過程中，電阻R產(chǎn)生了熱量Q，則下列說法正確的是(

)

A.通過電阻R的電流方向從N→Q

B.由于摩擦產(chǎn)生的熱量Q′=14mv02?2Q

C.碰后三、實驗題：本大題共2小題，共18分。11.某同學(xué)用如圖甲所示的裝置測定木塊與木板間動摩擦因數(shù)μ。放置在水平桌面上的長木板，左端帶有光滑定滑輪，上面放置帶有凹槽的木塊。細繩跨過定滑輪，一端連接木塊，另一端懸掛鉤碼。鉤碼共有6個，每個質(zhì)量都為m=25g，一部分鉤碼掛在細繩上，其余全部放在木塊的凹槽中。釋放木塊后，利用打點計時器打出的紙帶得到木塊運動的加速度。改變懸掛的鉤碼個數(shù)n，測出對應(yīng)的加速度a，作出a?(1)此實驗裝置

(填“需要”或者“不需要”)(2)若a?n圖像如圖乙所示，圖線過(2,0)與(4,2.0)兩點，已知當?shù)刂亓铀俣却笮?2.某同學(xué)修復(fù)一個量程為0～3V～15V的電壓表，操作過程如下

(1)將電壓表底座拆開后，展示其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖甲所示，圖中a、b、c是該表的三個接線柱，根據(jù)圖甲畫出如圖乙所示的電路圖。選擇0～15V(2)取出表頭G發(fā)現(xiàn)表頭完好，并用標準電流表測出表頭G(3)測量表頭G的內(nèi)阻：按照如圖丙所示電路圖連接電路，電源電動勢約3V，內(nèi)阻很小，閉合開關(guān)前，滑動變阻器滑片應(yīng)移到

端(填“e”或“f”)，先閉合開關(guān)S1，調(diào)節(jié)滑動變阻器R的滑片，直至表頭G示數(shù)為滿偏電流的45;再閉合開關(guān)S2，保持滑動變阻器R阻值不變，僅調(diào)節(jié)電阻箱阻值，直至表頭G示數(shù)為滿偏電流的35，(4)用上述方法測得表頭G的內(nèi)阻比實際值

((5)如果忽略測量誤差，且經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)除R2損壞以外，其余元件均完好，要修復(fù)該電壓表，需用

Ω電阻替換四、計算題：本大題共3小題，共30分。13.一個容積為V0的氧氣罐(視為容積不變)，經(jīng)檢測，內(nèi)部封閉氣體壓強為1.2p0，溫度為87°①冷卻法：已知T=t②放氣法：保持罐內(nèi)氣體溫度不變，緩慢地放出一部分氣體，求達到要求時氧氣罐內(nèi)剩余氣體的質(zhì)量與原來總質(zhì)量的比值。14.如圖所示，一足夠長傾斜傳送帶與水平面的夾角θ=37°，以v=3m/s的速率沿順時針方向勻速運行。從距離傳送帶底端L=6.25m的O點由靜止釋放一質(zhì)量m=0.5kg的滑塊(1)滑塊與擋板P(2)滑塊與擋板P第一次碰撞后到達最高位置的過程中，(3)滑塊與擋板P第n次碰撞(n足夠大)過程中，擋板15.如圖為一種質(zhì)譜儀工作原理示意圖。在以O(shè)為圓心，OH為對稱軸，夾角為2α的扇形區(qū)域內(nèi)分布著方向垂直于紙面的勻強磁場，對稱于OH軸的C和D分別是離子發(fā)射點和收集點，CM垂直磁場左邊界于M，且OM=d?，F(xiàn)有一正離子束以小發(fā)散角(紙面內(nèi))從C射出，這些離子在CM方向上的分速度均為v0，若該離子束中比荷為(1)(2)離子沿與CM成θ角的直線CN(3)若OH=1.2d，α=30°答案和解析1.【答案】C

【解析】根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知，衰變方程為P94238P?u→U92234U+H24H?e，即衰變方程中的x=234，A錯誤;

是α粒子，穿透能力比γ射線弱，B錯誤;

比結(jié)合能越大越穩(wěn)定，由于衰變成為了，故2.【答案】B

【解析】AC.設(shè)入射角為θ，由折射定律可知，對b光：nb=sin45°sinθ，解得θ=30°，對于a光，由折射定律可知na=sin60°sinθ=3>nb，折射率越大，頻率越大，即a光的頻率比b光的大，故A、C錯誤；

B.設(shè)a光在半球中傳播的速度為3.【答案】D

【解析】A.由對稱性可知，兩個正電荷在O1處的合場強沿O1O2向上，兩個負電荷在Ol處的合場強沿O1O2向下，且兩正電荷和兩負電荷分別在O1處的場強大小相等，所以EO1=0同理可得EO2=0，所以直線O1O2上所有點的場強相等且為0，故A錯誤;

B.四個點電荷分成兩組等量異種點電荷，直線O1O2在任一組等量異種點電荷的中垂面上，則直線O1O2上所有點的電勢相等且為0，故B錯誤;4.【答案】B

【解析】對接后飛船相對空間站是靜止的，但相對地面是運動的，A錯誤;

空間站中一天可以看見16次日出，空間站的周期T=2416h=1.5h=90min，而同步衛(wèi)星的周期為24h，故B正確;

由萬有引力提供向心力，根據(jù)GMmr2=mv2r，解得：v=GMr，空間站作圓周運動的軌道半徑5.【答案】C

【解析】由圖乙可知，在t=0.25s時，質(zhì)點P向上振動，根據(jù)波形平移法可知，波向右傳播。由圖甲可知，該波的波長為λ=4m，由圖乙可知，該波的周期為T=2s，則波速為v=λT=2m/s，故A錯誤;

在t=0.25s時，根據(jù)波形平移法可知，L質(zhì)點向y軸正方向運動，N質(zhì)點向y軸負方向運動，則L質(zhì)點比N質(zhì)點先到達波峰，故B錯誤;

簡諧運動的振動方程通式為y=Asin(2πTt+φ0)，其中質(zhì)點L振動的振幅A=20cm、T6.【答案】C

【解析】【解答】

A.小球在復(fù)合場中受重力、電場力和洛倫茲力三個力的作用，洛倫茲力與速度方向垂直，所以洛倫茲力的大小和方向均會發(fā)生變化，小球的加速度會變化，故A錯誤；

B.洛倫茲力不做功，電場力做功，所以機械能不守恒，故B錯誤；

C.把重力和電場力合成為一個等效重力，其方向斜向左下方，等效最高點在O到M的中途某處，而洛倫茲力不做功，所以小球從O到M的過程中速度先減小后增大，故C正確;

D.小球從M點到N點洛倫茲力不做功，但重力和電場力都做了正功，動能增加，故D錯誤。7.【答案】D

【解析】滑塊恰好通過軌道BCD的最高點D，由重力提供向心力，由牛頓第二定律有mg=mvD2R，解得：vD=5m/s，

滑塊從B點到D點，根據(jù)動能定理有?mg?2R=12mvD2?12mvB2，得vB=5m/s，故A錯誤;

在軌道AB上，滑塊的拉力等于摩擦力時，速度最大，設(shè)為v′，則有P=Fv8.【答案】AD

【解析】根據(jù)動能定理，12mv末2?12mv初2=mghop，A、B小球在O點的速度大小相同，則運動到P點的速度大小也相同，A正確;

小球A在豎直方向上做自由落體運動，小球B在豎直方向上做豎直上拋運動，拋出點和落點高度差相同，則tB>tA，B錯誤;

小球B只取過最高點之后的平拋運動與A比較，則A、B小球平拋的豎直位移yA<yB，得tA<tB和vyA<v9.【答案】AC

【解析】A.圖甲中，人受到重力和輕繩的拉力，沿著鋼索和垂直鋼索建立直角坐標系，mgsin30°=ma，解得a=0.5g，以人和環(huán)整體作研究對象，如果受到摩擦力，加速度就會比0.5g小，故A正確；

B10.【答案】BD

【解析】根據(jù)右手定則，通過電阻R的電流方向從Q到N，A錯誤;

根據(jù)動量守恒定律，a、b棒發(fā)生碰撞mv0=2mv1，v1=12v0，由摩擦產(chǎn)生的熱量為Q′=122m(v02)2?2Q=mv024?2Q11.【答案】不需要0.204145

【解析】(1)此實驗以木塊和6個鉤碼組成的系統(tǒng)為研究對象，不需要懸掛鉤碼總重力代替繩子拉力，故不需要保證凹槽及槽內(nèi)所有鉤碼總質(zhì)量遠大于懸掛的鉤碼總質(zhì)量;

(2)設(shè)木塊的質(zhì)量為M，系統(tǒng)的加速度大小為a，對系統(tǒng)由牛頓第二定律有

nmg?μ(12.【答案】ace100偏小2900

【解析】(1)電壓表大量程對應(yīng)大內(nèi)阻，故應(yīng)接入電路的兩個接線柱是ac；

(3)保護電流表，回路電阻要從最大值開始，所以閉合開關(guān)前，滑動變阻器滑片應(yīng)移到e；

閉合S2之前，I干=45Ig，閉合S2之后，I干=35Ig+IR0，得IR0=1513.【答案】解：①由于氣體作等容變化，開始時的壓強：p1=1.2p0，溫度：T1=360K

降溫后的壓強：p2=p0，溫度：T2=？

由查理定律得：p1T1=p2【解析】詳細解答和解析過程見【答案】14.【答案】解：(1)由靜止釋放后，滑塊沿傳送帶向下做勻加速運動，其加速度為a1，運動距離L=6.25m，第一次與P碰撞前的速度為v1，

mgsinθ?μmgcosθ=ma1