湖北省腾云联盟2024-2025学年高三上学期12月联考物理试题

湖北省“腾•云”联盟2024-2025学年度上学期12月联考 高三物理试卷 命题学校：赤壁一中命题教师：饶季华工作室审题教师：孙文进 考试时间：2024年12月11日上午10：30一11：45试卷满分：100公 ★祝考试顺利★ 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 码粘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。全部选对得4分，选 对但不全得2分，有选错的得0分。) 1.“玉免二号”月球车装有核电池，不惧漫长寒冷的月夜，核电池将Pu衰变释放的核 能一部分转换成电能，Pu的衰变方程为Pu→2U+He。下列说法正确的是 A.衰变方程中的x等于233 B.He的穿透能力比y射线的穿透能力强 C.Pu的比结合能比U的比结合能小 D.月夜的寒冷会导致Pú的半衰期变长 2.如图所示，一束阳光射向某透明半球的球心O,由于半球对不同颜色的光折射率不 同，会形成彩色光带。其中a光与界面的夹角为30°，b光与法线的夹角为45°，半球 对b光的折射率为√2，半球半径为R,光在空气中的传播速度为c。下列说法正确 的是 阳光 A.a光的频率比b光的频率小 3R B.a光在半球中的传播时间为 C.半球对a光的折射率小于对b光的折射率 D.逐渐增大在O点的入射角，b光比a光先发生全反射 物理试卷第1页共6页 欲猴巴扫清全能王 3.如图所示，一绝缘圆环水平放置，圆心为O,其上放置四个电荷量相等的点电荷， 这四个点电荷处于互相垂直的两直径的两端，一直径两端的电荷均为正电荷，另一直 径两端的电荷均为负电荷。直线OO2为圆环的中轴线，且OO2两点关于O点对称。 下列说法正确的是 A.O、O、O2三点的场强不相等 B.O、OO2三点的电势不相等 C.两正电荷所在直径上以O为对称中心的两个点的场强相同 D.两负电荷所在直径上以O为对称中心的两个点的电势相等 4.2024年10月30日，载有蔡旭哲、宋令东、王浩泽三名航天员的神舟十九号飞船开 启“天宫”之旅。航天员们在空间站（距离地球表面约400km的高度）一天可以看见 16次日出，已知地球半径约6400km。下列说法正确的是 A.与空间站对接后，飞船相对地面是静止的 B.空间站运行的周期小于同步卫星运行的周期 C.空间站作圆周运动的速度大于第一宇宙速度 D.空间站距离地面高度大约是同步卫星距离地面高度的六分之一 5.当上下抖动长长的轻绳时，轻绳呈现波浪形状。如图甲是某轻绳上沿x轴传播的简 谐横波在t=0.25s时的波形图，图乙是横坐标在1.5m处的P质点的振动图像。下列 说法正确的是 个ylcm ↑ylcm 20 20 0 1 6 x/m t/s 20 甲 A.该波向-x方向传播，波速为2m/s B.轻绳上N质点比L质点先到达波峰 C.质点L振动的位移y与时间t的关系式为y=20sin(t-巧) (cm) D.在t=0.25s至t=0.75s的时间内，P质点通过的路程为20N2cm 物理试卷第2页共6页 欲猴百扫墙全能王 44 6.如图所示，空间存在水平向右的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，一个带负电 的小球，从O点沿电场方向射入，OMN为其一段运动轨迹，M点为轨迹的最右端， N点为O的正下方，不计空气阻力。关于小球从O经M到N点的过程中，下列说法 正确的是 A,小球做匀变速运动 B.小球的机械能守恒 C.小球从O到M速度先减小后增加 D.小球在M、N两点的动能可能相等 B X E 7.如图所示，一滑块（可视为质点）在水平力的作用下由静止沿粗糙水平直轨道AB开始 运动，该力的功率恒定为10W,达到最大速度后，撤掉该力，滑块继续前进一段距 离再进入竖直光滑半圆轨道BCD,并恰好通过该轨道最高点D。已知滑块的质量为 0.2kg,滑块与轨道AB的动摩擦因数为0.5，半圆轨道BCD的半径R=0.5m,重 力加速度大小g=10m/s2。下列说法正确的是 D A.滑块经过B点时的速度为2√5m/s B.在轨道AB上，滑块的最大速度为20m/s C.在轨道AB上，滑块加速过程的时间等于1s D.在轨道AB上，滑块减速过程的距离为7.5m 8.从地面上方同一位置O分别抛出两个小球，小球A以速度y水平抛出，小球B以速 度，斜向上抛出，与y2的夹角为α，如图所示，两小球落在地面上同一点P,不计 空气阻力。下列说法正确的是 A.若y2=y,则两小球运动到P点时速率相同 B.若2=y,则两小球从O点到P点时间相同 C.若，2=2y,则两小球运动到P点时速度方向可能相同 D.若”2=2y,则两小球抛出时速度方向的夹角：>60 mmmhmmmmmm 物理试卷第3页共6页 欲猴百扫墙全能王 净实家本可内因名4 9.高空滑索是勇敢者的运动项目，某人用轻绳通过轻质滑环悬吊在足够长的倾斜钢索 上运动，钢索笔直且与水平地面的夹角为30°，人在稳定下滑过程中可能会出现如图 甲（轻绳与钢索垂直）、如图乙（轻绳沿竖直方向）和如图丙（轻绳在竖直和垂直钢索之 间)所示的三种情形，重力加速度大小为g,不计空气阻力。下列说法正确的是 30 匆 A.图甲中，钢索对轻环无摩擦力，人下滑加速度大小a=0.5g B.图乙中，钢索对轻环有摩擦力，人的加速度方向竖直向下 C.图丙中，钢索对轻环有摩擦力，人下滑加速度大小a<0.5g D.三个图中，人的加速度大小关系是am>az>a两 10.如图所示，水平面内有电阻不计、间距为1的两足够长平行金属导轨PQ、M个N,它 们之间连接一个阻值为R的定值电阻。现有粗细相同，质量均为m,长度均为1的粗 糙绝缘棒α和光滑金属棒b水平放置在导轨上，其中绝缘棒α与导轨间的动摩擦因数 为4，金属棒b电阻也为R。在导轨平面内有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B, 重力加速度大小为g。若现让α棒以速度，与b棒发生碰撞，碰撞时间极短且碰后a、 b棒水平并排粘连在一起，在此后的运动过程中，电阻R产生了热量Q,则下列说法 正确的是 a b A.通过电阻R的电流方向从N→Q B.由于摩擦产生的热量Q=m-20 4 C.碰后a、b棒的最大加速度a=竖+B 2 4mR D.碰后a、b棒的运动时间t= B212(mv6-82) ug 8u'm'g R 物理试卷第4页共6页 欲猴百扫持全能王 二、非选择题：本题共5小题.共60分。 11.(8分)某同学用如图甲所示的装置测定木块与木板间动摩擦因数4。放置在水平 桌面上的长木板，左端带有光滑定滑轮，上面放置带有凹槽的木块。细绳跨过定滑轮， 一端连接木块，另一端悬挂钩码。钩码共有6个，每个质量都为m=25g,一部分钩 码挂在细绳上，其余全部放在木块的凹槽中。释放木块后，利用打点计时器打出的纸 带得到木块运动的加速度。改变悬挂的钩码个数n,测出对应的加速度α，作出a一n 图像，可求出木块与木板间的动摩擦因数μ。 ↑a(ms) 打点计 2.0 纸带 (1)此实验装置 (填“需要”或者“不需要保证凹槽及槽内所有钩码总质量远大 于悬挂的钩码总质量： (2)若a-n图像如图乙所示，图线过(2,0)与(4,2.0)两点，已知当地重力加速 度大小g=9.8ms2,则木块与木板间的动摩擦力因数4=，木块的质量为_吕。（结 果均保留三位有效数字) 12.(9分)某同学修复一个量程为0~3V~15V的电压表，操作过程如下 (1)将电压表底座拆开后，展示其内部结构如图甲所示，图中α、b、c是该表的三个 接线柱，根据图甲画出如图乙所示的电路图。选择0~15V的量程时，应接入电路的 两个接线柱是 (填“aC或“bc”): 表头 丙 (2)取出表头G发现表头完好，并用标准电流表测出表头G满偏电流为1mA: (3)测量表头G的内阻：按照如图丙所示电路图连接电路，电源电动势约3V,内阻 很小，闭合开关前，滑动变阻器滑片应移到端（填“”或f),先闭合开关S， 调节滑动变阻器R的滑片，直至表头G示数为满偏电流的二：再闭合开关S,保持 3 滑动变阻器R阻值不变，仅调节电阻箱阻值，直至表头G示数为满偏电流的此 时电阻箱示数为300，则表头G的内阻为 (4)用上述方法测得表头G的内阻比实际值 (填“偏大”或“偏小”)： (5)如果忽略测量误差，且经检测发现除R,损坏以外，其余元件均完好，要修复该电 压表，需用 2电阻替换R2。 物理试卷第5页共6页 猴③扫福全能王 净买等水可的性 13.(10分)一个容积为。的氧气罐（视为容积不变），经检测，内部封闭气体压强为1.2Po, 温度为87C。为了使气体压强变为P。,可以选择以下两种方案 ①冷却法：已知T=t+273K,求达到要求时气体温度降低了多少摄氏度； ②放气法：保持罐内气体温度不变，缓慢地放出一部分气体，求达到要求时氧气罐内 剩余气体的质量与原来总质量的比值。 14.(15分)如图所示，一足够长倾斜传送带与水平面的夹角0=37°，以v=3m/s的速 率沿顺时针方向匀速运行。从距离传送带底端L=6.25m的0点由静止释放一质量 m=0.5kg的滑块（视为质点），滑块到达传送带底端时与挡板P发生碰撞，碰撞时间 极短，碰后反弹速率不变。已知滑块与传送带间的动摩擦因数4=0.5，重力加速度 大小g=10m/s2,sin37°=0.6。求 M N⊙J8 (1)滑块与挡板P第一次碰撞的速度大小： (2)滑块与挡板P第一次碰撞后到达最高位置的过程中，滑块与传送带之间摩擦产生 的热量； (3)滑块与挡板P第n次碰撞（n足够大)过程中，挡板P对滑块冲量大小。 15.(18分)为一种质谱仪工作原理示意图。在以O为圆心，OH为对称轴，夹角为2a 的扇形区域内分布着方向垂直于纸面的匀强磁场，对称于OH轴的C和D分别是离 子发射点和收集点，CM垂直磁场左边界于M,且OM=d。现有一正离子束以小发 散角（纸面内）从C射出，这些离子在CM方向上的分速度均为y。,若该离子束中 比荷为的离子都能汇聚到点D。 m (1)求磁感应强度的大小和方向； (2)离子沿与CM成0角的直线CN进入磁场，求离子的轨道半径和磁场中运动时间； (3)若0H=1.2d,=30°，求最大发散角0m的正弦值（计算结果可带根号）。 物理试卷第6页共6页 欲猴百扫特全能王 净实家水可内性4