2027届湖北黄石市有色第一中学高三上学期10月考试物理试卷

参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C C D D A B C BD AC ABD 1．C 【难度】0.65 【详解】A．由题意可知，频率，根据理想变压器工作原理可知，接收线圈中感应电流的频率为，故A错误； B．根据理想变压器电压比等于匝数比可得，可知、均不变，增大一倍，则增大一倍，由功率可知会变为原来的4倍，故B错误； C．理想变压器电压比等于匝数比可得，C正确； D．若仅将发射线圈中电压的频率提高，由于两线圈匝数比不变，则接收线圈的电压有效值不变，输出功率不变，故D错误。 故选C。 2．C 【难度】0.65 【详解】设A的初速度与水平方向夹角为，则B的初速度与水平方向夹角为。设初速度大小均为。B在空中的飞行时间为 落地点与被抛射点的距离为水平射程，即 由，得 代入，得 故选C。 3．D 【难度】0.65 【详解】A．缓冲过程，有向上的加速度，是超重状态，故A错误； B．顺势向下缓冲，是为了减小动量的变化率，故B错误； C．设缓冲过程中布袋对榴莲的作用力为，由动量定理得 代入数据解得，故C错误。 D．自由落体所需时间为 从榴莲脱落到速度减为零的过程中，重力的冲量 代入数据得，故D正确 4．D 【难度】0.56 【详解】A．a是一颗地球同步卫星，仅一颗地球的静止卫星无法覆盖全球，需要至少三颗地球的静止卫星才能基本覆盖地球，且两极存在盲区，A错误； B．根据开普勒第三定律，b和c轨道半长轴相等，因此二者公转周期相等；由图可知二者绕行方向相反，初始位置不同，因此不会同时到达交点P，不存在相撞危险，B错误； C．万有引力提供加速度，有 解得加速度大小 由于 因此 C错误； D．由开普勒第三定律 由于b半长轴更小，因此 b转动更快。相邻两次相距最近时，b比a多转一周，满足 解得 D正确。 故选D。 5．A 【详解】货物从静止开始做匀加速直线运动。由匀变速直线运动的速度公式得，其中，变形得 代入数据得 以货物为研究对象，取竖直向上为正方向。由牛顿第二定律得 起重机的拉力为 代入数据得 由匀变速直线运动的位移公式得，又因为，货物上升的高度为 代入数据得 拉力与位移同向，拉力做功为 代入数据得 平均功率的定义式为，代入上述结果得 故选A。 6.B 【难度】0.46 【详解】A．分离后B在水平轨道上不受水平力，做匀速直线运动，到达P点的速度等于分离速度。接触阶段的加速度—时间图像如图所示，图像与时间轴所围面积表示速度变化量： 由图像面积得分离速度，故A错误； B．物块A与水平轨道间的滑动摩擦力为 两物块接触运动时，以A、B整体为研究对象，沿水平向右由牛顿第二定律得 以B为研究对象，接触力沿水平方向由牛顿第二定律得 联立两式得 分离的临界条件为，所以。由题给图像可知，推力在时降为。在时，仍有，A、B未分离，故B正确； C．两物块接触运动时，以A、B整体为研究对象，沿水平向右由牛顿第二定律得 0~内， 所以，。在时，，由上式得 由加速度—时间图像面积得 1~内加速度不小于，且除末时刻外大于该值，所以该段位移满足 2~内推力大于0.5N，故加速度为正，B的速度大于3.5m/s，该段位移满足。所以分离前的位移满足，故C错误； D．分离前B只受A的接触力对其做功，且其速度由增至。由动能定理得，故D错误。 故选B。 7．C 【难度】0.42 【详解】A．小球恰好到达最高点，由于部分是圆管，小球在点的速度可以为零，即 从到过程，根据机械能守恒定律有 解得圆弧轨道的半径，故A错误； B．小球从到的过程，根据机械能守恒定律有 在点刚好脱离轨道，说明轨道对小球的弹力为零，重力的径向分力提供向心力 联立解得，故B错误； C．小球从到的过程中，在点时速度竖直向上，水平分速度为零；在点时速度为零，水平分速度也为零。而在、之间运动时，速度方向斜向右上方，存在水平向右的分速度。因此，小球的水平分速度先增大后减小，故C正确； D．设小球运动到某位置时，半径与竖直方向（）的夹角为（点，点）。根据机械能守恒（以点为零势能面） 需要的向心力 重力沿半径方向的分力 在点（），，，轨道外壁提供指向圆心的弹力 在点（），，，轨道内壁提供背离圆心的弹力 当时，即 解得，此时弹力 所以从到的过程中，弹力大小先由减小到，再由增大到，即先减小后增大，故D错误。 故选C。 8．BD 【难度】0.85 【详解】A．由题图可知太阳光射入冰晶时，a光的偏折程度较大，可知冰晶对a光的折射率大于对b光的折射率，故A错误； B．由于冰晶对a光的折射率大于对b光的折射率，所以a光的频率较大，根据可知，a光的波长小于b光的波长，故B正确； C．由题图可知射出冰晶时a光的入射角等于射入时的折射角，可知a光射出冰晶时不可能发生全反射，故C错误； D．根据可知，光在冰晶中的传播速度小于光在冰晶中的传播速度，故D正确。 故选BD。 9．AC 【难度】0.65 【详解】A．由图可知，横波在介质Ⅰ的传播速度为 则横波的频率为，故A正确； B．由图可知，因为 则横波在介质Ⅱ的传播速度为，故B错误； C．由于横波振动周期，处质点经过才开始振动，起振后个周期质点的路程为，故C正确； D．由于横波振动周期，处质点经过才开始振动，起振后再经过两个完整周期，即时质点沿轴负方向振动，故D错误。 故选AC。 10．ABD 【详解】A.小球静止时，对小球进行受力分析，可得 解得小球所带电量为 B.如果小球恰能做圆周运动，在等效最高点B（B点与静止的点关于O点对称）时动能最小，该位置在平衡位置的反向延长线上，重力和电场力的合力大小为 则在B点，有 小球运动过程中动能最小值 联立解得 C.D由于总能量保持不变，所以小球在圆上最左侧的C点时，电势能最大，机械能最小。小球在B点时的重力势能 所以小球在B点的机械能 小球从B运动到C，电场力做功 小球恰能做圆周运动的机械能最小值 联立解得故D正确 故选ABD 11．(1)B (2)C (3) 2.0 【难度】0.65 【详解】（1）AB．由于两枚棋子从同一高度同时释放，一枚棋子做自由落体运动，另一枚棋子做平抛运动，只要两枚棋子同时落地，即可验证平抛运动在竖直方向上是自由落体运动，故A错误，B正确； C．只要两枚棋子在同一高度，同时释放，它们就必然同时落地，故C错误。 故选B。 （2）C．由图可知小球做斜抛运动，则斜槽末端切线不水平，故C正确； A．释放小球时初速度不为0，不会使物体斜抛出去，故A错误； B．释放小球的初始位置不同，从斜槽末端飞出的速度不同，不会使物体斜抛出去，故B错误。 故选C。 （3）根据逐差法求加速度有 解得 水平方向做匀速直线运动，有 b点的竖直分速度 在竖直方向小球做自由落体运动，有 代入数据得 则小球开始做平抛运动的位置坐标 由计算出小球运动到b点的时间 则水平方向运动的距离 故小球开始做平抛运动的位置坐标 12．(1)1.560 (2)5.0 (3) 4.8 (4) 等于 【难度】0.62 【详解】（1）由螺旋测微器读数规则可知 （2）由欧姆表读数规则可知，待测导体的阻值约为 （3） 根据欧姆定律得 变式得 结合图像有 可知该导体电阻为 （4）[1]根据电阻定律有 又 可得 [2]由上述分析可知，电流表内阻对实验结果无影响，在不考虑偶然误差时，电阻率测量值等于真实值。 13．(1)187s (2)1.56×105Pa 【难度】0.72 【详解】（1）初状态p1=0.8×105Pa，V1=700L，充满气体后的末状态p2=1.4p0=1.4×105Pa，V2=800L 需要充入压强为p0=1.0×105Pa的气体体积V0=3t，由玻意耳定律有 解得t=187s。 （2）温度T1=（273－3）K=270K，T3=（273+27）K=300K 由查理定律，有 解得此时床垫内气体的压强p3=1.56×105Pa 14．(1) (2) (3) 【详解】运动到虚线处有最大速度，此时处于平衡状态，有： 对于a，根据平衡条件： 联立解得：， (2)对于b运动到虚线处过程，根据能量守恒有： 根据法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定律：， 解得： 联立解得： (3)运动到虚线处过程，通过导体杆a的电荷量： 根据法拉第电磁感应定律： 联立可得： 15．(1)60N (2)4m/s (3) 【难度】0.4 【详解】（1）设轻弹簧将两物体弹开时A的速度大小为v1，物体A冲上滑块C后，A、C组成的系统水平方向动量守恒、机械能守恒，则有， 解得 物体A冲上滑块C的瞬间，由牛顿第二定律得 解得 由牛顿第三定律可知物体A对滑块C的压力大小为60N； （2）设轻弹簧将两物体弹开后瞬间B的速度大小为v2，弹簧弹开两物体的过程机械能守恒、动量守恒，则有， 解得， 物体B与长木板D发生弹性碰撞，该过程B、D组成的系统动量守恒、机械能守恒，则有 ， 解得 （3）碰后长木板向右做匀减速直线运动，物体E向右做匀加速直线运动，对物体E，由牛顿第二定律得 解得 对长木板D，由牛顿第二定律得 解得 设碰后经时间t1物体E和长木板D共速，共同的速度为v，则 解得， 该过程物体E和长木板的位移分别为， 该过程物体E在长木板的上表面向左滑过的距离为 物体E和长木板D共速后，由于 则此后长木板D在水平面上减速，物体E在长木板的上表面减速，该过程中物体E的加速度大小为a1，长木板D的加速度大小为 从共速到减速到零过程物体E和长木板的位移分别为， 该过程物体E在长木板的上表面向右滑过的距离为 则物体E停止时到长木板右端的距离为 答案第1页（共2页） 答案第1页（共2页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 十月考试物理 本卷满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1. 答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2. 回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3. 考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 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。每小题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1．中国科学家团队为深海潜航器研发了一套新型无线充电系统，其原理简化模型如图所示：在潜航器外部安装一个匝数为的接收线圈，海底基站中的发射线圈通过交变电流产生变化磁场。已知发射线圈两端电压随时间变化的规律为，发射线圈与接收线圈的匝数比为。忽略一切损耗及线圈电阻，潜航器内设备可等效为一个纯电阻负载，下列说法正确的是（　　） A． 接收线圈中感应电流的频率为100Hz B． 若接收线圈的匝数增加一倍，则负载消耗的电功率将变为原来的3倍 C．接收线圈两端电压的有效值是发射线圈感应电动势有效值的3倍 D．若发射线圈两端电压峰值不变，仅将其频率增加，则接收线圈输出的功率也将增大 2．两个物体和从水平地面上的同一点以大小相等的初速度被抛射到空中，其中和的初速度与水平方向的夹角互为余角，和在空中的飞行时间分别为和，结果两个物体落到了地面上的同一个位置，不计空气阻力，重力加速度为，则落地点与被抛射点的距离为（　　） A． B． C． D． 3．如图所示，果农在采摘榴莲时，从离地20 m高处割断果柄，假设榴莲脱落后做自由落体运动；树下另一人拉开一厚实的布袋兜住榴莲，并顺势将布袋下沉，使榴莲在0.5 s内速度减小为零，该过程榴莲完好无损。已知榴莲质量m=2 kg，不计空气阻力，重力加速度g取10 m/s2，关于这一接果过程，下列说法正确的是（     ） A．缓冲过程中，榴莲处于失重状态 B．果农顺势向下缓冲，是为了减小榴莲的动量变化量 C．在榴莲被缓冲的过程中，布袋对榴莲的平均作用力约为80 N D．从榴莲脱落到速度减为零的过程中，重力的冲量大小为50 N·s 4．如图所示为某时刻三颗人造卫星a、b、c所处的位置及绕行方向。a为地球的静止卫星，与b轨道共面，P点为b、c轨道的一个交点。三颗卫星绕地球的公转均可看作匀速圆周运动，设公转周期分别为、、。下列说法正确的是（　　） A．a可对地球实现全覆盖检测 B．b、c在P点有相撞的危险 C．a、b、c的加速度大小 D．a、b相邻两次相距最近的时间间隔为 5.一台起重机匀加速地将质量为的货物从静止开始竖直吊起，在末货物的速度为，不计空气阻力，取。起重机在内的平均输出功率为（     ） A． B． C． D． 6．如图甲所示，在水平面内有一足够长的水平轨道OP。可视为质点的A、B两小物块靠在一起，静置于轨道左端。时刻用一水平向右的推力作用在A上，使A、B向右运动。F随变化的图像如图乙所示。已知A、B质量均为，A与水平轨道间的动摩擦因数为0.2，B与水平轨道间的摩擦不计，不计空气阻力，重力加速度大小取。则下列说法正确的是（     ） A．两物体分离瞬间B的速度大小为6m/s B．在时A与B还未分离 C．两物块分离前B的位移等于7m D．两物块分离前A对B的弹力做的功为4J 7．如图所示，四分之三圆轨道ABD（内壁、外壁均光滑）被固定在竖直面内，O为圆心，C是轨道上一点，其中AB部分是光滑圆管，E是圆管上与O等高的位置，AB是竖直直径，OC、OB的夹角为（为未知量）。一质量为m的小球（可视为质点）沿光滑水平面，以向左的速度经A点进入圆轨道，恰好到达最高点B，接着在B点受到轻微的扰动从B到达C时刚好脱离轨道，最后落到水平面，重力加速度为g，不计空气阻力以及圆管粗细。下列说法正确的是（     ） A．圆弧轨道的半径为 B．的余弦值为 C．从E到B的过程中，小球的水平分速度先增大后减小 D．从E到B的过程中，小球受到的弹力先增大后减小 8．日晕是由于太阳光穿过云层中小冰晶时发生折射或反射形成的光学现象，如图所示为平面内一束太阳光射到正六边形冰晶截面的光路图，为其中的两种不同单色光。不考虑多次反射和折射，则（　　） A．冰晶对光的折射率小于对光的折射率 B．光的波长小于光的波长 C．射出冰晶时光和光都有可能发生全反射 D．光在冰晶中的传播速度小于光在冰晶中的传播速度 9．地震勘测中利用横波传播速度的不同，可以推断地下不同介质的密度等信息，对地震活动预测具有重要意义。如图所示，直角坐标系的轴为土层介质Ⅰ、岩石介质Ⅱ的分界面，位于处的同一震源发出简谐横波、同时在Ⅰ、Ⅱ中传播。若横波、的振幅均为 时刻震源开始振动，时横波刚好传到 处，则（　　） A．横波的频率为 B．横波在介质Ⅱ的传播速度为 C．内，位于处质点的路程为 D．时，位于处质点沿轴正方向振动 10.在竖直平面内有水平向右、场强为的匀强电场。电场中有一根长的绝缘细线，一端固定在O点，另一端系质量为1kg的带电小球，小球静止时细线与竖直方向成37°角。如图所示。给小球一个初速度让小球绕O点在竖直平面内做圆周运动，取小球静止时的位置为电势能和重力势能的零点（，，，），小球视为质点，如果小球恰好能做完整的圆周运动，下列说法正确的是（ ） A.小球所带电量 B.小球运动过程中动能的最小值在B点，且； C.小球运动过程中机械能的最大值， D.小球运动过程中机械能的最小值； 二、非选择题（本题共6小题，共60分） 11．（6分）某兴趣小组为探究平抛运动的特点，做了如下几个实验： (1)图1中用象棋中的两枚棋子，一枚置于拇指与弯曲的食指之间，另一枚放于中指上，它们处于同一高度，如图1所示，食指弹击放于中指上的棋子使其水平飞出，同时拇指食指间的棋子被释放。由此实验可判断_____________ A．平抛运动的水平分运动是匀速直线运动 B．平抛运动的竖直分运动是自由落体 C．降低手所在高度，两棋子不同时落地 (2)图3是利用图2装置拍摄小球做平抛运动的频闪照片，由照片可判断实验操作错误的是_____________。 A．释放小球时初速度不为0 B．释放小球的初始位置不同 C．斜槽末端切线不水平 (3)图4为物体的运动轨迹，a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出（g取），由图可知，小球由a到b的时间与由b到c时间相等，小球平抛的初速度_____________（保留两位有效数字）；小球开始做平抛运动的位置坐标_____________。 12．（8分）某同学为测量某段导体的电阻率，进行了如下实验。 (1)该同学先用螺旋测微器测量该导体的截面直径，示数如图1所示，则导体的截面直径______mm。 (2)该同学先用多用电表欧姆“”挡粗测该导体的电阻，示数如图2所示，则该导体电阻为______。 (3)除了待测导体，实验室提供的器材如下。 A、电源（电动势3V，内阻未知） B、电流表（量程，内阻约） C、电流表（量程，内阻） D、电阻箱（阻值范围为） E、滑动变阻器（最大阻值为） F、开关一个，导线若干 该同学设计了一个电路如图，能精确测量该导体的电阻，通过调整滑动变阻器接入电路的阻值和电阻箱接入电路的阻值，得到对应的电流表示数、。通过所得实验数据画出了如图所示的图像，则可知该导体的阻值为______。 (4)经测量得到该导体的长度为10cm，结合以上实验数据可知，该导体的电阻率为______（结果保留1位有效数字），忽略实验过程中的偶然误差，该导体的电阻率的测量值______（选填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 13．（12分）随着人工智能语音技术的不断发展，某公司研发了一款“AI语音智能充气露营床垫”，可以通过语音控制充、放气过程。内置充气泵每秒可以充入体积V=3L、压强p0=1.0×105Pa的空气。晚上准备露营时，床垫内残留气体的压强为0.8×105Pa，温度为-3°C（环境温度），此时充气床垫内气体的体积为700L。假设充气床垫的导热性良好，空气可以视为理想气体，充气床垫不会漏气。开始露营时，需通过语音控制充气泵将床垫充满气，充满气后床垫内气体的压强为1.4p0，体积为800L，充气过程中气体温度不变。（结果均保留三位有效数字） (1)求露营充气过程中，充气泵的工作时间t。 (2)若露营次日中午环境温度升到27℃，床垫体积不变且不漏气，求此时床垫内气体的压强。 14．（16分）如图所示，间距为L的的平行金属导轨和分别固定在两个竖直面内，倾斜导轨与水平方向的夹角为，整个空间内存在着竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B。长为L、质量为m、电阻为R的导体杆a静止放置在水平导轨上，现将与导体杆a完全相同的导体杆b从斜面上处由静止释放，运动到虚线处有最大速度，运动的距离为d，导体杆a恰好未滑动，此过程中导体杆b克服摩擦力做的功为W，两导体杆与导轨始终接触良好，导轨电阻不计，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。求在此过程中： 导体棒与导轨间的动摩擦因数; 电路中产生的焦耳热; 通过导体杆a的电荷量 15．（18分）如图所示，质量分别为mA=2kg，mB=1kg的物体A、B放在水平面上，物体A、B之间有一压缩的轻弹簧且处于锁定状态（A、B与弹簧不拴接），A左侧有一放在另一水平面上带有光滑弧形轨道的滑块C，质量为mC=2kg，最低点与右侧的水平面相切，B右侧有一质量 mD=3kg的长木板D，长木板的最右端放置一质量mE=1kg的物体E。某时刻解除轻弹簧的锁定，弹簧将A、B弹开后，物体A恰能滑到弧形轨道最高点，物体B与长木板D发生弹性碰撞且碰撞时间极短。已知弧形轨道的半径为R=0.8m，该段圆弧所对的圆心角为α=60°，物体E与长木板D上表面间的动摩擦因数为μ1=0.1，长木板D 与水平面间的动摩擦因数为μ2=0.2，重力加速度g取10m/s2，物体A、B、C与所在水平面间的摩擦力可忽略，A、B、E均可视为质点。求： (1)物体A刚滑上滑块C瞬间对滑块C的压力大小； (2)物体B与长木板D碰后瞬间D的速度大小； (3)物体E停止时到长木板右端的距离（结果可用分式表示） 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 答案第1页（共2页） 答案第1页（共2页） 学科网（北京）股份有限公司 $