湖北省云学部分重点高中2024-2025学年高三上学期12月联考物理试题

2024年湖北云学名校联盟高三年级12月联考 物理试卷 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. 核电站产生的核废料中含有一类致癌物碘和铯，半衰期分别约为8天和30年。下列说法正确的是（　　） A. 碘131比铯137衰变慢 B. 碘131发生β衰变产生的新核包含76个中子 C. 碘131发生β衰变产生的新核包含77个中子 D. 碘131发生β衰变产生的新核包含79个中子 2. 卡文迪许被称为“能称出地球质量的人”，他用扭秤实验测得引力常量，与公认值只差百分之一。根据卡文迪许测得的引力常量，忽略地球的自转，下列说法错误的是（　　） A. 引力常量的公认值为 B. 求两汽车碰撞的作用力时，无需考虑两者间的万有引力 C. 已知地球半径和地表的重力加速度，可以得到地球质量 D. 已知月地间距离和月球的公转周期，可以得到地球质量 3. 一架直升机水平向右匀速直线飞行，直升机下面悬挂一条质量分布均匀的柔软绳索，其所处范围内风速大小恒定且不随高度变化。小强同学拍摄了直升机飞行时的照片，照片中绳索的形状与下列图片中绳索的形状最相似的是（　　） A. B. C. D. 4. 如图所示，纵坐标表示压强p、横坐标表示热力学温度T。一定质量的理想气体经历状态变化，下列说法正确的是（　　） A. 过程中，气体的密度增大 B. 过程中，气体对外界做功 C. 过程中，气体从外界吸热 D. 过程，气体内能增加 5. 如图所示，在均匀介质中，位于和处的两波源沿y轴方向不断振动，在x轴上形成两列振幅均为20cm、波速均为的相向传播的简谐波。时刻的波形如图所示，质点P的平衡位置在处。下列说法正确的是（　　） A. 质点P开始振动时沿y轴负方向 B. 时，两波源的振动方向相同 C. 时，质点P的位移大小为40cm D. 0~2s内，质点P运动的路程是40cm 6. 截至2023年，我国已有超过3500km公路完成智能化升级改造，建成运行。设甲、乙两试验车在智慧公路的同一车道上同向匀速行驶，甲车在前，速度为72km/h，乙车在后，速度为。时刻，两车相距16m，甲车以的加速度开始刹车，乙车以的加速度同时刹车，两车刹车过程均可视为匀减速直线运动，忽略刹车时的反应时间，则两车相撞的时刻t等于（　　） A. 5s B. 6s C. 7s D. 8s 7. 如图所示，光滑绝缘水平桌面上，边长均为L的两个正方形区域内存在垂直于水平面的等大反向的匀强磁场，等腰直角三角形导体线框abc在外力作用下从磁场区域的左侧以平行于ab的速度v匀速通过两磁场区域。时刻，线框开始进入磁场，线框中感应电流大小为I，取逆时针方向为电流的正方向，已知，下列关于线框中的感应电流i随时间t变化的图像正确的是（　　） A. B. C. D. 8. 将一电流元置于磁场中的某点P，下列说法正确的是（　　） A. P点磁感应强度的方向沿磁感线上该点的切线方向 B. P点磁感应强度的方向与电流元所受安培力的方向相同 C. P点磁感应强度的大小与电流元所受安培力的大小无关 D. P点磁感应强度的大小与电流元所受安培力的大小成正比 9. 某同学将同一段绝缘金属丝分别弯成如图（a）、（b）所示的平面线圈，图中圆形的面积均为，三角形的面积均为，垂直线圈平面方向有一随时间t变化的磁场，磁感应强度大小和k均为常量。下列说法正确的是（　　） A. 图（a）线圈中总的感应电动势大小为 B. 图（a）线圈中总的感应电动势大小为 C. 图（b）线圈中总的感应电动势大小为 D. 图（b）线圈中总的感应电动势大小为 10. 如图（a）所示，在光滑水平面上放置一质量物体A，一轻绳绕过定滑轮，一端系在物体A上，另一端系住质量的物体B，物体B刚好与竖直面接触，且与竖直面间的动摩擦因数为。初始时两物体都静止，绳被拉直，然后释放A，同时对物体B施加水平向左的力F，力F大小随时间变化的规律如图（b）所示。已知物体A距滑轮足够远，台面足够高，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，忽略滑轮质量及其与轴之间的摩擦，重力加速度大小。下列说法正确的是（　　） A. 物体A、B先一起做加速度减小的加速运动，后一起匀速运动 B. 物体B加速运动过程中，力F的冲量大小为 C. 物体A向右运动的最大速度为 D. 物体B运动的总时间为 二、非选择题：本题共5小题，共计60分。 11. 某同学用一弹簧测力计（面板上的部分刻度如图所示）测量高楼电梯竖直运动的加速度。他将弹簧测力计的上端固定在电梯侧壁上，当电梯和钩码都静止时，若下端悬挂1个钩码，则指针指在B位置；若下端悬挂2个钩码，则指针指在C位置。已知弹簧始终在弹性限度内，每个钩码的质量均为0.05kg，重力加速度大小为。 （1）当指针指在B位置时，弹簧测力计的示数为________N； （2）在弹簧测力计下端固定1个钩码，制成“竖直加速度测量仪”，刻度改为加速度，规定竖直向上为加速度的正方向： ⅰ、B位置应改为________，C位置应改为________； ⅱ、在图示刻度区间内，能测量的加速度范围是________。 12. 某同学将一个量程小于15V的伏特表V改装成量程为15V的伏特表，已知伏特表V有清晰刻度但没有标度值，实验器材如下： A.电源（电动势约为15V，内电阻小于1Ω） B.标准电压表（量程为15V，内电阻约为30kΩ） C.电阻箱（阻值范围0~9999.9Ω） D.电阻箱（阻值范围0~99.9Ω） E.滑动变阻器（阻值范围0~20Ω） F.滑动变阻器（阻值范围0~20kΩ） G.电键S，导线若干 为了正确改装，需要测量伏特表V的量程和内电阻，该同学的实验过程如下： （1）将实验器材按图（a）所示电路连接，电阻箱R应选________，滑动变阻器应选________（用字母序号表示）； （2）将电阻箱R的阻值调至最大，闭合电键S，调节滑片P和电阻箱R，使伏特表V满偏，记录此时电阻箱的阻值R和标准电压表的示数U； （3）将滑片P移至另一位置，再次调节电阻箱R，使伏特表V满偏，记录此时电阻箱的阻值R和标准电压表的示数U； （4）多次重复步骤（3），将测量数据描绘在图像中，如图（b）所示，请画出图线________； （5）根据图线求得伏特表V的量程为________V，内电阻为________kΩ；（结果均保留2位有效数字） （6）将伏特表V与一个阻值为________kΩ的电阻串联，组装成量程为15V的伏特表。（结果保留2位有效数字） 13. 图（a）为某地天空中曾出现的“三个太阳”，即幻日现象，幻日是一种非常罕见的大气光学现象，它是由于在寒冷的冬天，空气中的水蒸气凝结成大量微小的六角冰晶，太阳通过这些冰晶折射形成的虚像。图（b）所示为太阳光照射到正六边形冰晶上折射的光路图，一束太阳光从AB边中点P入射，入射方向与AB边成角，光线经两次折射后从CD边射出。已知在冰晶中的折射光线与BC边平行，正六边形边长为a，空气中光速为c，。求 （1）冰晶的折射率； （2）太阳光穿过冰晶所用时间。 14. 如图所示，足够长的绝缘水平面AD和竖直面内绝缘的圆弧导轨在B点相切，导轨半径为R，圆心为O，虚线OB的右侧区域有方向与水平面夹角为的匀强电场（场强方向与导轨平面平行）。绝缘小球a将轻质弹簧压缩至A点后由静止释放，小球a脱离弹簧后与静止在B点的小球b发生碰撞，碰撞过程两球机械能总共损失mgR，碰后与碰前相比小球a的速度减小，方向仍然向右。已知小球a和b的质量均为m，小球b的电荷量为，电场强度大小为，重力加速度为g。不计一切摩擦，求 （1）碰撞结束时，小球b的速度大小； （2）弹簧压缩至A点时的弹性势能； （3）小球b从C点运动到水平面AD所用的时间。 15. 如图（a）所示，小物体A、B用不可伸长的轻绳跨过轻质定滑轮连接，A、B距离水平地面高度相同且处于静止状态。时，环状小物体C从B正上方一定高度处由静止开始自由下落，时，C与B碰撞（碰撞时间极短），之后粘在一起下落，取地面为重力势能零点，物体C的动能、重力势能随时间t的变化关系如图（b）所示。已知物体A的质量，始终没有与定滑轮相碰，不计空气阻力和一切摩擦，绳始终未断，重力加速度大小。 （1）小物体B的质量是多少？时间内，小物体C损失的机械能是多少？ （2）求当C、B粘合体的重力势能与动能相等时，物体A距离地面的高度； （3）求小物体A离地面的最大高度。 2024年湖北云学名校联盟高三年级12月联考 物理试卷 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题答案】 【答案】C 【2题答案】 【答案】A 【3题答案】 【答案】B 【4题答案】 【答案】B 【5题答案】 【答案】D 【6题答案】 【答案】C 【7题答案】 【答案】A 【8题答案】 【答案】AC 【9题答案】 【答案】BD 【10题答案】 【答案】CD 二、非选择题：本题共5小题，共计60分。 【11题答案】 【答案】（1）0.5 （2） ①. 0 ②. 10 ③. 【12题答案】 【答案】 ①. C ②. E ③. ④. 9.5 ⑤. 19 ⑥. 11 【13题答案】 【答案】（1）1.34 （2） 【14题答案】 【答案】（1） （2） （3） 【15题答案】 【答案】（1） （2） （3） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $