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湖北省新高考联考协作体2022-2023学年高三物理下学期4月月考试卷(Word版附解析)

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高三物理考生注意:1.本试卷分选择题和非选择题两部分.满分100分,考试时间75分钟.2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚.3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效.4.本卷命题范围:高考范围.一、选择题:本题共11小题,每小题4分,共44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8~11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.1.2021年1月3日消息,诺贝尔奖的官方推特发布动态,居里夫人曾经使用过的笔记本,截止到目前仍然具有放射性,而放射性将会持续1500年.关于衰变和半衰期,下列说法正确的是()A.放射性元素的半衰期不仅与核内部本身因素有关,还与质量有关B.衰变成要经过8次衰变和6次衰变C.用化学反应改变放射性元素存在状态,可以改变半衰期,从而实现对衰变的控制D.放射性元素氡()的半衰期为3.8天,10个氡核经过3.8天的衰变剩余5个氡核2.C919中型客机是我国按照国际民航规章自行研制、具有自主知识产权的中型喷气式民用飞机,2021年将交付首架C919单通道客机.C919现正处于密集试飞新阶段,一架C919飞机在跑道上从静止开始做匀加速直线运动,当速度达到80m/s时离开地面起飞,已知飞机起飞前1s内的位移为78m,则飞机在跑道上加速的时间t以及加速度的大小分别为()A.B.C.D.3.在汽车里使用的一种指南针是圆球形的.将一个圆球形的磁性物质悬浮在液体里,并密封 在一个稍大一些的透明的圆球里,在磁性圆球上已经标注了东、南、西、北四个方向,静止时指南针(磁性圆球)的南极指南,北极指北.如果南极科考队员携带这种指南针来到地球的南极,对于指南针的指向,下列说法中正确的是()A.指南针的南极指向任意方向B.指南针的北极指向任意方向C.指南针的南极向上,北极向下D.指南针的北极向上,南极向下4.如图甲所示,一列简谐横波沿x轴正向传播,质点a的平衡位置在处,如图乙所示为质点a的振动图像,则下列判断正确的是()A.图甲对应的时刻可能是B.这列波传播的速度大小为200m/sC.若在0.2s内质点a运动的路程为2m,则质点a振动的振幅为5cmD.时刻,质点a位于波谷5.如图所示,网球运动员发球时,将质量为m的网球(可将其视为质点)从空中某点以初速度水平抛出,网球经过M点时,速度方向与竖直方向夹角为;网球经过N点时,速度方向与竖直方向夹角为.不计空气阻力,网球在从M点运动到N点的过程,动量变化大小为()A.B.C.D.6.2021年新年之际,十大国内科技新闻揭晓,嫦娥五号月球挖土1731克成功入选.假设某人以同样大小的初速度分别在月面和地面竖直跳起,他在月面上跳起的最大高度为在地面上跳起的最大高度的p倍.已知地球半径为月球半径的q倍,不计地面上的空气阻力,则地球和月球的平均密度之比为() A.B.C.D.7.如图所示,稳压交流电源通过理想变压器给电路供电,三个小灯泡均能正常发光,已知三个小灯泡的额定电压均为,电阻均为R,则通过电源的电流为()A.B.C.D.8.在一静止正点电荷的电场中,任一点处的电势与该点到点电荷的距离r的倒数的关系图像如图所示,电场中三个点a、b、c的坐标如图所示,其电场强度大小分别为、和.现将一带负电的试探电荷依次由a点经过b点移动到c点,在相邻两点间移动的过程中,电场力所做的功分别为和.下列判断正确的是()A.B.C.D.9.如图所示,一条轻质细绳上有一滑轮C,滑轮下面挂一物块A,轻绳一端固定于直角支架MOD的O点,支架固定在地面上,MO水平,OD竖直,轻绳另一端绕过一固定在斜面上的定滑轮Q与一物块B相连,与B连接的轻绳与斜面平行,物块B静止在斜面上,物块A和斜面都处于静止状态,斜面和地面都是粗糙的,滑轮的质量及轻绳与滑轮间的摩擦均忽略不计.如果将轻绳固定点由O点缓慢地移动到M点或N点,物块A、B和斜面仍处于静止状态,轻绳仍为绷直状态.则()A.移动到M点后,轻绳对物块B的拉力变大,物体B受到的摩擦力变大B.移动到M点后,轻绳对滑轮C的作用力保持不变,斜面受到地面的摩擦力变小C.移动到N点后,轻绳对物块B的拉力不变,物体B受到的摩擦力不变 D.移动到N点后,轻绳对滑轮C的作用力不变,斜面受到地面的摩擦力变大10.玻璃三棱镜的截面如图所示,,一束光线从AB边上的M点以平行于BC的方向射入棱镜,经BC边一次反射后,反射光线与AB边平行.已知,,真空中的光速为c,则下列说法正确的是()A.该棱镜的折射率B.光线射到AC界面上时的折射角为C.从AB边射出的光线和射入光线互相平行D.经BC边反射后,光线第一次从AB边和AC边射出的时间差11.如图所示的平行导轨由水平和倾斜两部分组成,与倾斜导轨衔接处有宽度为d(d未知)的方向竖直向上磁感应强度为B的匀强磁场,两导轨的右端接有阻值为R的定值电阻.长度为L(等于导轨间距)、质量为m、电阻为R的导体棒在倾斜导轨上高h处由静止释放,导体棒在整个运动过程中始终与导轨保持良好接触,且始终与导轨垂直,经过一段时间导体棒刚好停在磁场的右边界.一切摩擦可忽略不计,则下列说法正确的是()A.整个运动过程中,电路中的最大电流为B.整个运动过程中,导体棒上产生的焦耳热为C.D.整个过程中,流过导体棒某一横截面积的电荷量为二、非选择题:本题共5小题,共56分.12.(7分)某同学用冲击摆验证动量守恒定律和机械能守恒定律,实验装置如图甲所示.在水平桌面上固定一玻璃试管,试管底部固定一根劲度系数为k的轻弹簧,将弹簧压缩后锁定,紧贴弹簧自由端放一质量为m的小球,试管右侧用长为L的细线悬挂一内部填满海绵的摆块,摆块下部固定有挡光片,总质量为M,摆块静止时其中心与试管口等高.紧贴挡光片处安装有光电门(图中未画出),摆块右侧固定一长直玻璃管,管中插 一根长细金属丝,金属丝的左端与摆块接触,右端在处.弹簧的弹性势能,重力加速度为g.用螺旋测微器测量挡光片的宽度如图乙所示,挡光片的宽度______mm.解除弹簧的锁定,小球射入摆块并留在其中,光电门记录的时间为,摆块向右摆起,金属丝右端位于处,测得和的距离为s.若小球与摆块碰撞前后动量守恒,需要验证的关系式为______.若小球射入摆块后机械能守恒,需要验证的关系式为______.13.(9分)要测绘一个标有“6V3W”小灯泡的伏安特性曲线,要求多次测量尽可能减小实验误差,备有下列实验器材:电流表(量程0.6A,内阻)电压表(量程3V,内阻)滑动变阻器(最大阻值,额定电流1A)滑动变阻器(最大阻值,额定电流0.5A)定值电阻(阻值为,额定电流0.5A)定值电阻(阻值为,额定电流1A)电源E(电动势10V,内阻很小)开关S,导线若干(1)某同学直接用电压表测量小灯泡的电压,用电流表测量小灯泡的电流,测绘出小灯泡的伏安特性曲线,该方案实际上不可行,其最主要的原因是____________.(2)考虑到小量程的电压表的内阻是精确值,且实验器材中提供了定值电阻,可改装为量程大的电压表,为此应该选择定值电阻______.(3)为了测量小灯泡工作时的多组数据,滑动变阻器应该选择______.(4)如图甲所示为该灯泡的图像,现将两个这种小灯泡、与一个电阻为的定值电阻R连成如图乙所示的电路,电源的电动势,开关S闭合后,小灯泡 与定值电阻R的电功率均为P,则______W,电源的内阻______.14.(9分)如图所示为一下粗上细且上端开口的薄壁玻璃管,管内有一部分水银封住密闭气体,上管足够长,图中粗、细管横截面面积分别为、,粗、细管内水银柱长度,封闭气体长度.大气压强,气体初始温度为.现缓慢降低气体温度,直到水银全部进入粗管内.(计算结果保留一位小数)(1)求水银全部进入粗管时,气体的温度.(2)水银全部进入粗管后,保持气体温度不变,把玻璃管水平横放,求稳定时封闭气体的长度.15.(13分)如图所示,倾角的光滑绝缘斜面上水平放置一长为L的直导线MN(图中只画出了M端),已知直导线中通有从M到N的电流,电流的大小为I,直导线MN的质量为m,直导线MN紧靠垂直于斜面的绝缘挡板放置.在导线MN的中点系一轻质绝缘细线,细线的另一端系一质量为m、带电荷量为的小球,斜面的右侧存在一垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度的大小.直导线MN处在一平行于纸面方向的匀强磁场(图中未画出)中.将小球拉到图中P点处,细线OP段水平,且OP段的长度为L.若小球由静止开始释放,在小球运动的过程中,通电直导线MN始终处于静止状态,求:(重力加速度为g,,,所有摩擦阻力均不计)(1)小球圆周运动到O点正下方时,其对细线的拉力的大小;(2)通电直导线MN所处的磁场的磁感应强度的最小值.16.(18分)如图所示,倾角的光滑斜面上有固定挡板AB,斜面上B、C两点间的高度差为h.斜面上叠放着质量均为m的薄木板和小物块,小物体与挡板之间有一根压缩并被锁定的轻弹簧,弹簧与挡板和小物块接触但均不连接.薄木板长为h,其下端位于挡板AB处,整体处于静止状态.已知弹簧的弹性势能,其中x为弹簧长度的改变量,k 为弹簧的劲度系数(k未知),薄木板和小物块之间的动摩擦因数,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g.(1)把薄木板和小物块固定在一起,解除弹簧的锁定,当薄木板下端与B点的高度差为0.25h时,弹簧与小物块分离,薄木板上端恰能运动到C点,求小物块与弹簧分离时的速率及弹簧的劲度系数k的大小;(2)若薄木板和小物块之间不固定,调整弹簧的压缩量及小物块在薄木板上的位置,仍将压缩并被锁定的弹簧放在小物块与挡板间,解除锁定,为使薄木板上滑且与小物块间没有相对滑动,求弹簧压缩量应满足的条件;(3)若撤去弹簧,薄木板和小物块之间不固定,薄木板和小物块均放在挡板处,给小物块沿斜面向上的初速度(未知).在向上运动过程中,小物块恰好未离开薄木板,求小物块沿斜面向上运动的最大位移.(结果用h表示)高三物理参考答案1.B放射性元素的半衰期仅由核内部本身因素决定,与其他条件无关,选项A错误;衰变成,衰变一次质量数减少4,次数为,衰变的次数为,即要经过8次衰变和6次衰变,选项B正确;半衰期与外界因素无关,用化学反应改变放射性元素存在状态,其半衰期不会发生变化,选项C错误;半衰期是统计规律,对大量的原子核适用,少数原子核不适用,选项D错误.2.D飞机在最后1s内中间时刻的速度,则飞机起飞的加速度大小,飞机加速的时间,选项D正确.3.D地理的南极是地磁场的北极,地理的北极是地磁场的南极,所以在地球的南极点上地磁场的方向是向上的,磁场的方向就是指南针的北极受力的方向,即指南针静止时北极所指的方向.所以指南针的北极应该向上,南极向下,D项正确.4.B由于波沿x轴正向传播,因此图甲对应时刻质点a正沿y轴正向运动,因此选项A错误;这列波传播的速度,选项B正确;若在0.2s内质点a运动的路程为2m,则,解得,选项C错误;由于质点振动的周期为0.04s,因此时刻,质点a位于平衡位置,选项D错误.5.D根据平抛运动规律可知,网球在M点时竖直分速度为,在N点的竖直分速度为,则网球从M点到N点的时间为 .在从M点运动到N点的过程,由动量定理求得网球动量变化大小为,选项D正确.6.C根据竖直上抛运动公式,可得地面与月面的重力加速度之比为,在星球表面附近,万有引力等于重力,即,密度公式,体积公式,联立解得,地球和月球的平均密度之比,选项C正确.7.C依题意有,原线圈电压,副线圈电压,可得原、副线圈的数比为,设灯泡的额定电流为,则副线圈电流,根据公式,可得原线圈电流为,交变电流电源电压,流过电源的电流为,选项C正确,A、B、D错误.8.AC由点电荷的电场强度公式,可得,,A项正确、B项错误;电场力做功,由题图可知,则,C项正确、D项错误.9.BC设拉滑轮C的绳与竖直方向的夹角为,则,将轻绳固定点由O点移动到M点后,拉力T变小,轻绳对物块B的拉力变小,因为不知道初始时物块B受到的静摩擦力的大小和方向,所以不能确定物块B受到的摩擦力大小的变化,A项错误;把斜面和物块B整体作为研究对象,斜面受到的摩擦力,可知也变小,轻绳对滑轮C的作用力大小仍等于物块A的重力,B项正确;将轻绳固定点由O点移动到N点后,不变,拉力T不变,把斜面和物块B整体作为研究对象,根据可得C项正确,D项错误.10.ACD根据题意,作出光路图,如图所示.根据几何关系可知,光线在M点的入射角为,折射角为,根据折射定律有,解得,选项A正确;光射到AC边和AB边时入射角均为,根据光的折射定律,可知折射角均为,易得从AB边射出的光线跟原来的射入光线平行,选项B错误,C正确;光在棱镜中传播的速度为,根据几何知识可得,四边形MNOD为平行四边形,第一次从AB边和AC边射出光线的光程差为,时间差为,选项D正确. 11.BD金属棒下滑过程中,机械能守恒,由机械能守恒定律得:,得金属棒到达水平面时的速度,金属棒到达水平面后进入磁场受到向左的安培力做减速运动,则刚到达水平面时的速度最大,所以最大感应电动势为,最大的感应电流为,A错误;金属棒在整个运动过程中,机械能最终转化为焦耳热,即,故电阻R中产生的焦耳热为,B正确;对导体棒,经时间t穿过磁场,由动量定理得,而,变形得,解得,而由和,解得,C错误,D正确.12.6.870(6.869~6.872均正确,2分)(2分)(3分)解析:螺旋测微器的读数为6.870mm;,若动量守恒,有,,即;摆块上升的高度,若机械能守恒,有,即.13.(1)电压表的量程小了,只能测绘小灯泡工作时的部分工作状态(2分)(2)(2分)(3)(2分)(4)0.2(2分)2.5(1分)解析:(1)电压表的量程为3V,而小灯泡的额定电压为6V,则电压表的量程小了,只能测绘小灯泡工作时的部分工作状态.(2)扩大电压表的量程,应该串联阻值较大的定值电阻,因此应该选择,由知,改装后的电压表的量程为9V,若选择改装,同样可计算 ,量程基本不变.(3)测绘小灯泡的伏安特性曲线,电压表(电流表)要从零开始变化,滑动变阻器要采用分压接法,因而滑动变阻器在安全的情况下选择阻值较小的,则变阻器要选.(4)如图所示,作出定值电阻R的图线,与小灯泡的图线交点为,因而小灯泡的功率P为0.2W.电阻R与小灯泡并联,两者功率相等,因而通过电阻R的电流也为0.2A,所以通过小灯泡的电流,此时小灯泡两端电压,因而电源内电压,内阻.14.解:(1)初态时,有,,(1分)水银全部进入粗管时,有,(1分)由理想气体状态方程可知(2分)解得,即.(1分)(2)玻璃管水平放置时(1分)气体做等温变化,则有(2分)解得.(1分)15.解:(1)小球由静止运动到O点正下方的过程中,有(2分)小球运动到O点正下方时,有(2分)小球受到的洛伦兹力(2分)解得(1分)由牛顿第三定律可得,小球运动到O点正下方时,其对细线的拉力的大小(1分) (2)当通电导线MN所受安培力的方向沿斜面向下时,磁感应强度有最小值.由力的平衡,得(2分)其中(1分)解得(2分)16.解:(1)设弹簧的弹性势能为,小物块与薄木板的质量均为m,则对薄木板和小物块组成的整体,由能量守恒有(1分)(1分)解得(1分)由于,于是有其中(1分)所以(1分)(2)设小物块和薄木板沿斜面向上共同运动的最大加速度为a,弹簧的最大弹力为,则对薄木板有(1分)对整体有(1分)而联立三式解得(1分)要使整体能沿斜面上升应满足(1分)而联立两式解得所以(1分)(3)小物块相对薄木板滑动过程中,设小物块的加速度大小为,薄木板的加速度大小为,则对小物块有(1分)对薄木板有(1分)两者速度相同后一起匀减速上滑,设两者一起匀减速上滑的初速度大小为,加速度大小 为,则(1分)画出图像如图所示在时刻两者速度相等,则(1分)所以,(1分)根据图像,有,可得时间内小物块的位移(1分)此后两者一起做匀减速运动,减速运动的位移(1分)所以,小物块沿斜面向上运动的最大位移(1分)

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发布时间:2023-05-05 11:45:02 页数:12
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文章作者:随遇而安

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