湖北省高中名校联盟2023-2024学年高三下学期3月一模测评试题 物理 Word版含解析
展开本试卷共6页,15题。满分100分。考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上,并将准考证号条形码贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答;每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并上交。
一、选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,第8~10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
1.呼气实验可用于检测胃部有无感染幽门螺杆菌,通过检测呼吸呼出的CO2是否具有放射性即可诊断。已知发生衰变的半衰期为5730年,衰变方程为。下列说法正确的是( )
A.X为
B.射线比射线的穿透能力弱
C.衰变产生的是核外电子被电离产生的
D.一般服下药物15分钟后再检测,是为了避免由于的衰变而明显降低检测准确性
2.转动惯量()是物体绕转轴转动时惯性的量度,其中是微元到转轴的距离。复摆是由大小和形状不发生变化的物体,绕固定水平轴在重力作用下做微小摆动的运动体系,如图所示,l是质心到转轴的距离。复摆和单摆类似,可以视为简谐运动。根据所学物理知识,判断复摆的周期公式可能是( )
A.B.C.D.
3.中国北斗卫星导航系统由若干地球静止轨道卫星、倾斜地球同步轨道卫星和中圆地球轨道卫星组成。如图,A、B两颗卫星分別是中圆地球轨道卫星和地球静止轨道卫星,轨道半径分别为R1、R2。下列说法正确的是( )
A.卫星A的动能大于卫星B的动能
B.卫星A的周期大于卫星B的周期
C.卫星A与地心的连线、卫星B与地心的连线在相同时间内扫过的面积相等
D.卫星A与地心的连线、卫星B与地心的连线在相同时间内扫过的面积之比为
4.如图是球心为O点、半径为R、折射率为的匀质透明球的截面图,球内边缘有一单色点光源S。已知光在真空中的传播速度为c,则从S发出的光线,经多次全反射后回到S点的最短时间为( )
A.B.C.D.
5.如图,运动员把冰壶沿平直冰面投出,冰壶先在冰面AB段自由滑行,再进入冰刷刷过的冰面BC段并最终停在C点。已知冰壶与AB段、BC段间的动摩擦因数之比为p,冰壶在AB段和BC段滑行的位移大小之比为q,则冰壶在A点和B点的速度大小之比为( )
C
A.pqB.C.D.
6.在如图所示的理想变压器电路中,S为单刀双掷开关,b为原线圈的中心抽头,在cd之间加上电压恒定的交流电源,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,P为滑动变阻器的滑动触头,电压表、电流表均为理想电表。下列说法正确的是( )
A.S接a,若将P上移,则电压表示数一定变大
B.S接a,若将P上移,则R2消耗的功率一定变小.
C.保持P不动,若将S由a改接到b,则电压表示数一定变大
D.保持P不动,若将S由a改接到b,则电流表示数一定变小
7.中国古代建筑源远流长,门闩就凝结了劳动人民的智慧和汗水。如图是一种竖直门闩的原理图:当在水平槽内向右推动下方木块A时,使木块B沿竖直槽向上运动,方可启动门闩。A、B间的接触面与水平方向成45角,A、B间的动摩擦因数为0.3,木块B质量为m,重力加速度大小为g。假设水平槽、竖直槽表面均光滑,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。为了使门闩启动,施加在木块A上的水平力F至少为( )
A.B.C.D.
8.两对等量异种点电荷-q、分别固定在正方形ABCD的四个顶点,O点为正方形ABCD的中心,P是OA的中点,M是OD的中点,如图所示。下列说法正确的是( )
A.P、M两点的电势相等
B.P点的电势小于M点的电势
C.P、M两点的电场强度方向互相垂直
D.P、M两点的电场强度相等
9.电磁波从光疏介质射向光密介质,在两介质的分界而上发生反射时,其相位会发生180°的变化。一艘船在25m高的桅杆顶部有一根天线,向位于海边150m高的悬崖顶处的接收站发射无线电波,当船行驶至离悬崖2000m时,因为海平面反射无线电波而失去无线电联系。已知,。则该船所用无线电波波长可能为( )
A.1.85mB.2.47mC.3.70mD.4.94m
10.如图,足够长的两根光滑平行金属导轨固定在绝缘水平面上,导轨间距分别为2L和L,导轨间分布着方向竖直向下的匀强磁场,磁感应强度大小分别为B、2B。时,导体棒PQ、MN在导轨上分别以大小为、的速度相向运动;时,MN向左的速度减小为零;最终两导体棒达到稳定运动状态。已知PQ、MN的质量分别为2m、m,两导体棒接入回路中的总电阻为R。整个过程中两导体棒始终与导轨垂直并接触良好,且只在各自的一侧导轨上运动,其他电阻不计。下列说法正确的是( )
A.时,导体棒PQ的加速度大小为
B.时间内,通过导体棒PQ的电荷量为
C.时间内,两导体棒运动路程之和为
D.整个运动过程,回路中产生的焦耳热为
二、非选择题:本题共5小题,共60分。
11.(7分)某同学利用如图甲气垫导轨装置探究碰擅的规律。
(1)用20分度的游标卡尺测量遮光条的宽度,示数如图乙,遮光条的宽度d=______mm;
(2)实验前,需要将气垫导轨调整水平:将滑块B移走,滑块A置于光电门a的右侧,向左轻推滑块A,若数字计时器记录滑块A通过光电门a、b的时间分别为、,且,则可以适当调高气垫导轨的______(选填“左”或“右”)端;
(3)实验时,将质量为的滑块B(含遮光条)静置于光电门b的右侧附近,质量为的滑块A(含遮光条)从光电门a的右侧向左运动,通过光电门a后与滑块B发生碰撞。碰后滑块A、B分离,滑块A向右通过光电a后用手接住,滑块B向左通过光电门b后用手接住,数字计时器记录下滑块A先、后通过光电门a的遮光时间分别为和,滑块B通过光电门b的遮光时间为。已知滑块A、B的遮光条宽度相等,若关系式______成立,则表明碰撞过程系统动量守恒。
12.(10分)某同学测量一段粗细均匀的金属丝的电阻率。
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径d,示数如图甲所示,则d=______mm;
(2)用多用表“×10”挡测量金属丝的电阻,指针如图乙中虚线所示,则应改用______挡(选填“×1”或“×100”),重新欧姆调零后,测量金属丝ab两端的电阻,指针如图乙中实线所示,则金属丝的电阻R=______;
(3)已知电源电动势为E、内阻不计,定值电阻为。按图丙接入电路,闭合开关S,将金属夹从金属丝的左端a逐渐向右滑动,依次记下相应的滑动距离x与电压表示数U,并用测量的多组数据绘制U-x图像,测得U-x图像直线的斜率为k。若不考虑温度的变化,则金属丝的电阻率.
_____(用E、k、d、、R表示);
(4)若考虑电压表内阻的影响,则金属丝电阻率的测量值______(选填“大于”“小于”或“等于”真实值。
13.(10分)
氦气瓶A中气体体积为50L,温度为17℃,压强为760mmHg.现在温度为162℃的环境中,通过一个单向压力释放阀对容积为15L,的真空容器B供气,当压强差小于880mmHg时,单向压力释放阀关闭,停止供气。假设供气时不考总气体的温度变化,气体可视为理想气体。求
(1)开始供气前,A内气体压强;
(2)停止供气时,B内气体压强。
14.(15分)
如图,半径R=0.1m的光滑半圆轨道ABC与足够长的水平轨道在A点平滑连接,初始时,静止在水平轨道D点的两个小滑块a、b用轻弹簧连接并锁定。解除锁定后,a、b立即弹开,b向左运动至E点(图中未画出)停下,a通过A点时,安装在A点的压力传感器示数,a继续运动通过C点后恰好落到E点。已知a的质量m=50g,b的质量M=150g,a、b与水平轨道间的动摩擦因数均是,重力加速度大小,不计空气阻力。求
(1)E点与A点的距离;
(2)b从D点运动到E点的时间;
(3)初始时,弹簧储存的弹性势能。
15.(18分)
如图所示,足够长的粒子吸收板水平放置,吸收板上方存在范围足够大的匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向匪直纸面向里。磁场中距吸收板为d的P点处有一粒子源,能在纸面内沿各个方向均匀发射质量为m、电荷量为的带电粒子,粒子的速率均为,粒子打到吸收板上即被吸收。不考虑粒子的重力及粒子间的相互作用。
(1)求粒子从发射至打到吸收板上的最长运动时间;
(2)求吸收板吸收的粒子数与发射的粒子数之比;
(3)若吸收板的长度为L,P点在吸收板中点的正上方,调节d和B的取值,使保持不变,求L与d应满足的关系。
2024届高三三月联合测评
物理试卷参考答案与解析
一、选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分。
1.【答案】B
【解析】根据核反应前后,质量数和电荷数守恒,可以得到X为。选项A错误;
三种射线穿透能力依次是。选项B正确;
射线来自原子核内部,选项C错误;
的半衰期为5730年,15分钟几乎不影响。服药15分钟后再检测,是为了使药里面的充分消化分解,释放到呼吸系统,提高检测准确性。选项D错误。
2.【答案】A
【解析】单摆周期公式。通过单位制检测,只有选项A的单位符合周期单位。选项A正确。
3.【答案】D
【解析】因为卫星A和卫星B的质量未知,所以无法比较两者的动能大小。选项A错误;
根据,可知卫星A的周期小于卫星B的周期。选项B错误;
根据扇形面积公式和,可得,所以。选项C错误,选项D正确。
4.【答案】C
【解析】根据对称性,光线要在圆内全反射,并回到S点的时间最短,应构成一个边数最少的正多边形。全反射临界角,如图,当是正三角形时,,,无法发生全反射;当是正方形时,,,可以发生全反射,符合时间最短条件,,,所以,选项C正确。
5.【答案】D
【解析】冰壶从A到B.有;冰壶从B到C,有,,,,选项D正确。
6.【答案】A
【解析】变压器的原线圈可视为等效电阻,该电阻与串联。单刀双掷开关接a,的滑片P上移,增大,增大,故变压器原线圈电压增大,则电压表示数增大,选项A正确;
将等效为电源内阻,可知,当时,消耗的功率最大,单刀双掷开关接a,的滑片P上移时,与的大小关系不明确,消耗的功率如何变化不确定,选项B错误;
的滑片P不动,单刀双掷开关由a接到b时,电压表示数,由于和的数值关系不明,故电压表示数U和电流表示数的大小变化不确定,选项C、D错误。
7.【答案】D
【解析】对A、B受力分析如图,门闩刚好启动时,对A在水平方向上有,对B在竖直方向上有,解得,选项D正确。
8.【答案】BC
【解析】根据点电荷电势关系,可知A、B、C、D四个点电荷分别在P和M点的电势标量叠加后,选项B正确;
根据点电荷电场强度关系,可知A、B、C、D四个点电荷分别在P和M点的电场强度矢量叠加后方向互相垂直,选项C正确。
9.【答案】AC
【解析】如图,从桅杆顶部发射的无线电波,
直接到达悬崖顶处的接收站波程;从桅杆项部发射的无线电波,经海平面发射后到达悬崖顶处的接收站波程;波程差m;两列波在接收站处发生干涉后的减弱,则表现为失去无线电联系,又由于在海平面发射时相位发生180°的变化.则到达接收站的波程差应满足,选项AC满足条件,选项AC正确。
10.【答案】AD
【解析】时,两导体棒切割磁感线回路产生总感应电动势,电流,对导体棒PQ有,则PQ的加速度大小为,选项A正确;
时间内,MN棒向左的速度为零时,由动量定理,有,选项B错误;
时间内,,所以,选项C错误;
经过足够长时间,回路中末态总感应电动势为零,有,得,根据动量守恒定律,对系统由能量守恒定律,得的,选项D正确。
11.【答案】(1)6.70(2分)
(2)左(2分)
(3)(3分)
【解析】(1)
(2)因,,表明滑块A从右到左做加速运动,即右端偏高,故应该适当抬高气垫导轨的左端,直至。
(3)若滑块A和滑块B碰撞中动量守恒,应满足,得。
12.【答案】(1)0.653(0.651~0.656也给分)(2分)
(2)×1(1分) 10.0(10也给分)(2分)
(3)(3分)
(4)大于(2分)
【解析】(1)
(2)改用“×1”挡,
(3)金属丝长度x对应的电,则;可得;故有,可得
(4)若考虑电压表内阻,则在相同x时实际总电流偏大,实际电压相对偏小,电压表的测量值U偏大,U-x图像中直线的斜率k偏大,故的测量值偏大。
13.【解析】(1)由查理定律
(3分)
解得
(2)由玻意耳定律
解得
14.【解析】(1)a通过A点,由牛顿第二定律
a由A点运动到C点,由机械能守恒定律
a从C点平抛,有
解得
(2)a由D点运动到A点,由动能定理
b由D点运动到E点,由动能定理
且
解除锁定时,由动量守恒定律
解得
对b,由动量定理
,
解得
(3)由能量守恒定律,弹簧释放的弹性势能
解得
15.【解析】(1)设粒子在匀强磁场中做圆周运动半径为r,由
解得
如图(a)所示,设粒子在磁场中运动轨迹与吸收板左侧相切时,该粒子打到吸收板上的时间最长,有
可得
粒子在磁场中圆周运动的周期
粒子打到板上运动的最长时间
解得
(2)设粒子运动轨迹与吸收板右侧相切时,则有:
故
发射速度方向在范围内的粒子能打在吸收板上表面被板吸收,板吸收的粒子数与发射粒子总数之比为.
(3)吸收板吸收的粒子数与发射数之比不变,则与角不变,
由(1)有不变,
如图(b),当粒子发射后,运动半个圆周打在吸收板的最左端,有
又
可得:题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
A
D
C
D
A
D
BC
AC
AD
2024湖北省高中名校联盟高三下学期3月一模测评试题物理含解析: 这是一份2024湖北省高中名校联盟高三下学期3月一模测评试题物理含解析,共12页。试卷主要包含了非选择题的作答等内容,欢迎下载使用。
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