2024年12月八省八校T8聯(lián)考高三高考物理試卷試題（含答案）

第=page11頁，共=sectionpages11頁2024-2025學年湖北省T8聯(lián)考高三（上）物理試卷一、單選題：本大題共7小題，共28分。1.在物理學發(fā)展過程中，許多物理學家的科學發(fā)現(xiàn)推動了人類歷史的進步，了解物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)過程，學會像科學家那樣觀察和思考，往往比掌握知識本身更重要，以下關于物理學說法符合事實的是(

)A.放射性元素發(fā)生β衰變時所釋放出電子來源于原子核外電子

B.從93237Np到?83209Bi，共發(fā)生了7次α衰變和4次β衰變

C.2.每逢節(jié)日舞臺上曼妙的舞姿讓人賞心悅目，配合著悠揚的音樂展示著當前人民的精神文明生活的富足，如圖所示。某次舞蹈收尾的高難度動作中由甲、乙兩人托起丙同時丙做旋轉運動組合成“奔騰與展望”寓意，贏得滿堂掌聲。下列關于動作解析說明正確的是(

)

A.正在表演的三位舞蹈演員，臺下的觀眾可以將她們視為質點

B.“奔騰與展望”組合中的三人均不受摩擦力作用

C.若三人的質量均為m，則甲受地面的支持力大小為32mg

D.3.2024年國慶檔電影推出《志愿軍：存亡之戰(zhàn)》深度展示了中國人民志愿軍用青春和熱血書寫了偉大的愛國主義。電影中有一個故事情節(jié)，為及時給前方戰(zhàn)士送去軍糧，戰(zhàn)士們冒著炮火熟練的駕駛著軍車運送軍糧，運送中其中一輛卡車中裝有的糧食不斷均勻的從車上掉落。現(xiàn)假設卡車在平直道路上勻速行駛，卡車運動過程中受到的阻力始終與車總重力成正比，則卡車運動過程中說法正確的是(

)

A.卡車行駛過程中總動能保持不變

B.卡車行駛過程中受阻力保持不變

C.卡車行駛過程中功率隨時間均勻增加

D.卡車行駛過程中牽引力的大小隨時間均勻減小4.如圖所示，P、Q和M、N分別是水平面內(nèi)兩橢圓的兩個焦點，其中P、Q處分別放置等量異種點電荷(圖甲);M、N是兩根通有平行等大、反向的直線電流且電流垂直于水平面(圖乙);O是橢圓的中心，a、c是橢圓的長軸與橢圓的交點，b、d是橢圓的短軸與橢圓的交點，則關于兩圖中a、b、c、d、O處的電場強度和磁感應強度下列說法正確的是(

)

A.圖甲中O點處的電場強度不為零，圖乙中O點處的磁感應強度為零

B.圖甲中a、c兩處的電場強度相同，圖乙中a、c兩處的磁感應強度相同

C.圖甲中b、d兩處的電場強度不相同，圖乙中b、d兩處的磁感應強度不相同

D.圖中沿bd連線上，O點處的電場強度和磁感應強度均為最小5.光照強度相同的兩激光束(A光束和B光束分別為不同頻率的單色光)分別從空氣垂直射入截面為三角形的相同透明玻璃磚，經(jīng)過玻璃磚反射，折射后光路圖如圖所示，下列說法正確的是(

)

A.A光束的光子能量比B光束光子能量大

B.B光束在玻璃磚中的傳播速度比A光束在玻璃磚的傳播速度大

C.B光束的折射率為n=54

D.A光束和B光束分別通過同一雙縫干涉裝置，則B光束比6.2024年5月15日，百度Apollo在武漢正式發(fā)布旗下第六代無人車，武漢市民可通過蘿卜快跑平臺搭乘第六代無人車，汽車自動控制反應時間(從發(fā)現(xiàn)障礙物到實施制動的時間)小于人的反應時間.如圖所示的兩圖像分別是在自動控制操作下的v2?x圖像和駕駛員操作下的v?t圖像。下列說法正確的是(

)

A.無人車自動控制時運動3.5s走過的距離x=53.8m

B.無人車每次剎車自動控制反應時間比駕駛員操作反應時間短0.3s

C.無人車自動控制安全剎車距離比人操作安全剎車距離短6m

D.無人車每次在自動控制操作下剎車至停止過程中的平均速度約為15.4m/s7.2024年9月25日上午8:44分，中國火箭軍部隊成功向太平洋發(fā)射一枚攜載訓練模擬彈頭的洲際彈道導彈，導彈發(fā)射30min后達到離地最高點，最高時速30馬赫，射程14000km，現(xiàn)設導彈在高空巡航途中短時間內(nèi)運行軌道近似視為僅在引力作用下的勻速圓周運動，為了維持導彈在軌道上做短暫勻速圓周運動，由于高空稀薄空氣的影響需要通過瞬時噴氣對導彈施加一個與速度方向相同的推動力F，已知導彈的圓周軌道離地高度為h，地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g。導彈在垂直速度方向的橫截面積為S，假設空氣碰到導彈后立刻與導彈速度相同，則導彈運行軌道上空氣平均密度為(

)

A.F(R+?)SgR2 B.FS(R+?)gR2二、多選題：本大題共3小題，共12分。8.如圖所示，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，三個電阻阻值均為R，電容器的電容為C，開關S2斷開，現(xiàn)在閉合開關S1，用絕緣細線懸掛的帶電小球向右偏離豎直方向，并處于穩(wěn)定狀態(tài)，已知電容器間距足夠大，下列說法正確的是(

)

A.小球帶正電

B.閉合開關S2，帶電小球向左偏離豎直方向

C.僅閉合開關S1時，向右移動滑動變阻器的滑片，小球偏離豎直方向的夾角增大

D.閉合開關9.如圖所示，圖甲為一列簡諧橫波在均勻介質中沿x軸負向傳播時t=0時刻的波形圖，M和N(N點位置圖甲中未標明)是介質中的兩個質點，M是平衡位置位于x=1.0m處的質點，質點N的振動圖像如圖乙所示，則下列說法中正確的是(

)

A.這列簡諧橫波在介質中的傳播速度為2m/s

B.在t=2.5s時，質點M的加速度方向沿y軸負方向

C.質點N做簡諧運動的位移y隨時間t變化的關系式為y=10sin(π2t+π10.如圖所示的垂直于光滑水平桌面的磁場區(qū)域邊界MN、PQ彼此平行、相距為L，區(qū)域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的寬度均為L、其中區(qū)域Ⅲ中無磁場，區(qū)域Ⅰ、Ⅱ中存在方向相反、磁感應強度大小均為B的勻強磁場。若干個這樣的區(qū)域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次排列。(圖乙為俯視圖)長、寬均為L的金屬線框ABCD平放在桌面上，匝數(shù)為N、總質量為m，總電阻為R，t=0時，線框剛好與第一個區(qū)域Ⅰ重合，并在水平向右的驅動力作用下以速度v0向右勻速運動。則下列說法正確的是(

)

A.當線框的BC邊穿越區(qū)域Ⅱ時，線框產(chǎn)生的感應電動勢E=2NBLv0

B.線框穿越區(qū)域Ⅰ、Ⅱ交界線過程中通過線框的電荷量q=2BL2R

C.線框中感應電流的有效值I=2NBlv0R

D.若t=0三、實驗題：本大題共2小題，共17分。11.某實驗興趣小組用如圖所示的實驗裝置來驗證機械能守恒定律。輕質折桿AOB成直角形式可以在豎直平面內(nèi)繞軸O自由轉動且AO=2BO，折桿兩端分別固定兩個大小相等，但質量不等的小球A、B，O點正下方有一光電門，調節(jié)光電門位置，使小球A從水平位置靜止釋放，當小球A通過最低點時，球心恰好通過光電門，與光電門連接的數(shù)字計時器顯示的擋光時間為Δt，已知小球A、B的直徑為d、質量分別為M、m(M>m)，當?shù)刂亓铀俣葹間。完成下列實驗：(1)使小球A從水平位置靜止釋放，則小球A經(jīng)過最低點時的速度v=

(用d，Δt表示);(2)用游標卡尺測得小球的直徑如圖所示，則小球的直徑d=

cm;(3)測得AO=L，則小球A從水平位置靜止釋放，轉至A球剛好通過光電門過程中，則驗證系統(tǒng)機械能守恒的表達式為

(用M，m，L，d，Δt表示)。12.某實驗小組的同學研究一個標有“14V7W"字樣的燈泡L的電壓隨電流的變化特點，實驗室提供的器材如下：A.電源(電動勢15V，內(nèi)阻很小);B.電壓表V(量程為3V，內(nèi)阻3kΩ);C.電流表A(量程0～0.6A，內(nèi)阻約為5Ω);D.小燈泡(14V7W);E.定值電阻RF.定值電阻RG.定值電阻RH.滑動變阻器R4(阻值范圍為0～10ΩI.滑動變阻器R5(阻值范圍為(?)～500ΩJ.開關、導線若干。(1)實驗前改裝時，電壓表與定值電阻

(選填“串”或“并”)聯(lián)，該同學選用的定值電阻應為

(選填“R1”“R2”或“R(2)實驗器材中備有兩個滑動變阻器，該實驗應選用的是

(選填“R4”或“R5”)(3)在研究小燈泡電壓隨電流的變化特點時，若某次讀取電流、電壓分別為I0、U0，則在如圖所示坐標紙上描點時對應坐標為

(用I0、U0

(4)直接將該燈泡接到電動勢為15V，內(nèi)阻為5Ω的電源兩端時，燈泡L消耗的電功率為

W(保留2位有效數(shù)字)。四、計算題：本大題共3小題，共43分。13.家用儲水式壓力罐常被用于二次供水，其簡要結構如圖所示。該壓力罐的總容積為400L，初始工作時罐內(nèi)無水，水龍頭處于關閉狀態(tài)，水管容積可忽略不計，且罐內(nèi)氣體壓強為p0。此時接通電源，啟動水泵給罐補水，當罐內(nèi)壓強增大到4p0時水泵自動斷開電源，停止補水。罐內(nèi)氣體可視為理想氣體，用此壓力罐給位于?=10m高用戶供水，壓力罐密閉性、導熱性能均良好，環(huán)境溫度不變，已知10m高水柱產(chǎn)生的壓強為p0，一次供水完畢后罐內(nèi)所剩水的高度相對10m(1)求水泵正常工作一次注入的水的體積V(2)求水泵正常工作一次可給用戶輸送水的體積V2。14.如圖所示，直角坐標系xOy中，在整個第Ⅱ象限內(nèi)有平行于x軸的勻強電場，方向沿x軸正方向，大小E=9mv0232qL，在整個第Ⅰ象限區(qū)域內(nèi)有垂直于xOy平面向外的勻強磁場。一質量為m、電荷量為q的正電粒子，從x軸上的P(?L,0)點，以大小為v0的速度沿y軸正方向進入電場，通過電場后從y軸上的M點(與y軸夾角為θ)進入第I象限，又經(jīng)過磁場偏轉剛好不進入第N象限，之后穿過y軸再次進入電場，不計粒子的重力，已知sin37°=35，(2)求勻強磁場的磁感應強度B的大小;(3)求整個過程中粒子從第Ⅱ象限進入第Ⅰ象限經(jīng)過y軸的縱坐標。15.如圖所示，傾斜傳送帶與水平面夾角為θ，順時針勻速運行速度v0=5m/s，下端與水平固定的光滑水平軌道平滑連接。小球以初速度v1=1m/s從傳送帶頂端下滑，當小球運動至光滑水平軌道末端Q點恰好與靜置于長木板左端的等高位置的小物塊m2發(fā)生彈性碰撞。長木板m3水平部分粗糙，右端為四分之一光滑圓弧軌道，半徑R=0.1m。已知小物塊m2離開C點后能上升的最大高度?=0.2m，小物塊m2與木板m3上表面AB間的動摩擦因數(shù)和小球m1與傳送帶間的動摩擦因數(shù)都為μ=0.5，水平面MN光滑且足夠長，忽略空氣阻力，已知m1=(1)求小物塊m1在傳送帶上留下的劃痕長度(2)求小物塊m2在第二次經(jīng)過B點時對圓弧軌道的壓力(3)判斷小物塊m2能否最終停在木板上，若能，求小物塊m2最終停在木板上的位置，若不能，求小物塊最終飛離木板時的速度。答案和解析1.【答案】B

【解析】A.

放射性元素發(fā)生β衰變時所釋放出電子是原子核中的中子轉變?yōu)橘|子形成的，A錯誤；

B.根據(jù)核反應過程核電荷數(shù)、質子數(shù)守恒，93237Np經(jīng)過7次α衰變和4次β衰變后，則質量數(shù)減少：4×7=28，質子數(shù)減少：2×7?4=10，最終變?yōu)?83209Bi，B正確;

C.日冕極光現(xiàn)象是太陽活動，不是電磁波的應用，C錯誤;

D.2.【答案】C

【解析】A、臺下觀眾不能將舞蹈演員看成質點，否則就不能欣賞優(yōu)美舞姿了，故A錯誤；

B、丙做旋轉運動，受到滑動摩擦力作用，故B錯誤；

C、選取整體為研究對象，有2N=3mg，可得地面對甲、乙的支持力大小均為N=32mg，故C正確；

D、在空間站中處于完全失重狀態(tài)，故甲對丙的作用力大小為0，故D錯誤。

3.【答案】D

【解析】A

糧食不斷均勻的從車上掉落，質量減小，Ek=12mv2

動能減小，A錯誤；

B

質量減小，阻力減小，B錯誤；4.【答案】B

【解析】在等量異種電荷形成的電場中，O點處電場強度不為零；左、右側導線在O點處產(chǎn)生的磁感應強度方向均向下，則O點處的磁感應強度不為零，A錯誤。

正電荷在a點產(chǎn)生的電場強度方向向左，負電荷在a點產(chǎn)生的電場強度方向向右，由電場的疊加可知，a點電場強度方向向左，同理可知c點電場強度方向也向左，由對稱性可知，a、c兩處電場強度大小相等；左側導線在a點產(chǎn)生的磁感應強度方向向上，右側導線在a點產(chǎn)生的磁感應強度方向向下，由電場的疊加可知，a點磁感應強度方向向上，同理可知c點磁感應強度方向也向上，由對稱性可知，a、c兩處磁感應強度大小相等，故B正確。

在等量異種電荷形成的電場中，b、d兩處的電場強度相同；左側導線在b點產(chǎn)生的磁感應強度方向斜向右下，右側導線在b點產(chǎn)生的磁感應強度方向斜向左下，合磁感應強度方向向下，同理可知d處的磁感應強度方向向下，由對稱性可知，b、d兩處磁感應強度大小相等，C錯誤。

在等量異種電荷形成的電場中，圖中沿bd連線上，O點處的電場強度最大；由磁感應強度的疊加可知，兩導線形成的磁場中，bd連線上O點處的磁感應強度最大，D錯誤。5.【答案】D

【解析】A、由題圖可知，A光束未發(fā)生全反射，B光束發(fā)生了全反射，則B光發(fā)生全反射對應的臨界角小，根據(jù)n=1sinC，可知B光束的折射率大，即nB>nA，

折射率大的頻率ν大，即νB>νA，根據(jù)ε=?ν，可知εB>εA，即B光束的光子能量比A光束光子能量大，故A錯誤；

B、光在介質中的傳播速度v=cn，由nB>nA，可得vB<vA，即B光束在玻璃磚中的傳播速度比A光束在玻璃磚的傳播速度小，故B6.【答案】C

【解析】A.自動控制時，勻速時間t1=930s=0.3s，加速度a1=9002×54?9m/s2=10m/s2，勻減速時間t2=3010s=3s，3.5s>3.3s，無人車自動控制時運動3.5s走過的距離x=54m，A錯誤；

B.

無人車每次剎車自動控制反應時間比駕駛員操作反應時間短0.5s?0.3s=0.2s，B錯誤；

C7.【答案】A

【解析】由GMmR+?2=mv2R+?和GMm′R2=m′g，得v=8.【答案】BC

【解析】A、根據(jù)電路結構可知電容器左板帶負電，右板帶正電，板間電場方向向左，而小球受到的電場力向右，故小球帶負電，故A錯誤；

B、閉合開關S2，電容器左板帶正電，右板帶負電，電場方向向右，則帶電小球向左偏離豎直方向，故B正確；

C、僅閉合開關S1時，向右移動滑動變阻器的滑片，其電阻變小，則電路中的電流變大，根據(jù)歐姆定律可知板間電壓變大，則小球受到的電場力變大，小球偏離豎直方向的夾角增大，故C正確；

D、閉合開關S2，電路的總電阻變小，穩(wěn)定后電流表示數(shù)變大，故D錯誤。

9.【答案】AC

【解析】A、根據(jù)圖甲，波長λ=8m，根據(jù)圖乙，周期T=4s，則波速v=λT=2m/s，故A正確；

B、波沿x軸負方向傳播，則t=2.5s時，波向左平移Δx=vt=5m，此時質點M的振動情況與圖甲中x=6m處振動情況相同，即處于波谷位置，加速度沿y軸正方向，故B錯誤；

C、根據(jù)圖乙，質點N的振幅A=10cm，ω=2πT=π2rad/s，初相位φ0=π4，所以其振動方程為y=10sin(π2t+π4)cm，故C正確；10.【答案】AD

【解析】A、當矩形線框的AD邊、BC邊分別處于磁場區(qū)Ⅰ、Ⅱ中時，AD邊與BC邊切割磁感線產(chǎn)生感應電流方向均為順時針方向，則線框產(chǎn)生的感應電動勢為：

E=EAD+EBC=NBLv0+NBLv0=2NBLv0，故A正確；

B、線框穿越區(qū)域Ⅰ、Ⅱ交界線過程中，線框中產(chǎn)生的感應電流I1=ER=2NBLv0R，所用時間t=Lv0，故通過線框的電荷量q=It=2NBL2R，故B錯誤；

C、由于線框以速度v0向右勻速運動，可知線框產(chǎn)生感應電動勢具有周期性，周期為：T=3Lv0

由題圖所示位置開始計時，在0～Lv0時間內(nèi)，由A的結論可知感應電動勢大小為：

E1=2NBLv0

在Lv0～2Lv0時間內(nèi)，線框的AD邊、BC邊分別處于磁場區(qū)Ⅱ、Ⅲ中，產(chǎn)生感應電流為順時針方向，感應電動勢大小為：

E2=NBLv0

在2Lv0～3Lv011.【答案】(1)d△t；(2)1.040；【解析】(1)由小球A通過光電門的平均速度表示瞬時速度可知，小球通過最低點的速度v=d△t;

(2)圖中游標卡尺分度值為50分度，根據(jù)游標卡尺讀數(shù)規(guī)則，讀數(shù)為

10mm+0.02×20mm=10.40mm=1.040cm;

(3)測得AO=L，則AB系統(tǒng)重力勢能的減小量△EP=MgL?mg?L2=(2M?m)?gL2，12.【答案】(1)串

、

R2；

(2)R4

；(4)6.2(6.1～6.3均給分)

【解析】(1)電壓表量程擴大時應串聯(lián)電阻，燈泡正常工作時14V，故量程擴大到原來5倍比較合適，則串聯(lián)電阻阻值為(5?1)Rv(2)分壓接法應采用總阻值小的滑動變阻器，故選用R4，電流表電阻相對于燈泡電阻不是很小，故電流表應外接，電路圖如圖所示(3)電壓表讀數(shù)為U0時，燈泡兩端電壓為5U0，電壓表流過的電流忽略不計，燈泡流過的電流為(4)設燈泡兩端電壓為U，電流為I，由閉合電路歐姆定律得E=U+Ir即U=15?5I，在伏安特性曲線中作出該方程的直線，交點即為燈泡工作電流及電壓，坐標為(0.49A,12.55V)，

功率為P=UI=0.49×12.55w≈6.2W。

13.【答案】解：(1)分析罐內(nèi)氣體，初狀態(tài)p0、V0=400L，

末狀態(tài)4p0，V氣1=V0?V1，

氣體溫度不變，則根據(jù)玻意耳定律有p0V0=4p0V氣1，

解得V氣1=100L，V1=300L。

(2)壓力罐不能給用戶輸送水時，氣室內(nèi)氣體壓強為【解析】詳細解答和解析過程見【答案】14.【答案】(1)粒子在電場中僅受電場力的作用做類平拋運動，設在第Ⅱ象限內(nèi)運動時間為t1則由牛頓第二定律可得水平方向L=豎直方向y聯(lián)立解得t1=(2)