湖北省市級(jí)示范高中智學(xué)聯(lián)盟2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期12月聯(lián)考物理試題

20242025學(xué)年湖北省智學(xué)聯(lián)盟高三（上）聯(lián)考物理試卷（12月）一、單選題：本大題共7小題，共28分。1.β衰變是放射性物質(zhì)衰變的一種形式，它對(duì)自然界和人類活動(dòng)都有重要影響。β衰變是研究基本粒子和核物理的重要手段，有助于理解物質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)和相互作用。以下反應(yīng)中屬于β衰變的是(

)A.92238U→90234Th+22.如圖所示，輕質(zhì)網(wǎng)兜兜住重力為G的足球，網(wǎng)兜的輕繩繞過(guò)光滑豎直墻壁上的光滑的釘子A，釘子很短。用手拉住繩端將足球緩慢向上拉。輕繩的拉力為FT，墻壁對(duì)足球的支持力為FN，則在足球緩慢上移的過(guò)程中(

)

A.FT增大，F(xiàn)N增大 B.FT增大，F(xiàn)N不變 C.FT減小，F(xiàn)N減小3.“西電東送”是中國(guó)的一項(xiàng)重大能源戰(zhàn)略工程，旨在將西部地區(qū)豐富的煤炭、水能資源轉(zhuǎn)化為電力資源，并通過(guò)電網(wǎng)輸送到電力需求較大的東部沿海地區(qū)。如圖所示為遠(yuǎn)距離輸電示意圖，變壓器均為理想變壓器，已知發(fā)電機(jī)的輸出功率為P，輸電線上的電流為I，輸電線的電阻為r，升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為n1:n2，則下列判斷正確的是(

)A.發(fā)電機(jī)的輸出的電流為n1n2I

B.降壓變壓器的輸入電壓為U3=PI?4.如圖所示為玻璃磚的橫截面，一光束從真空中經(jīng)一點(diǎn)斜射入玻璃磚，進(jìn)入玻璃磚后分成a、b兩束單色光，分別從下面射出玻璃磚，α=45°，β=60°A.a光臨界角為30°

B.如果a光能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則b光不能使這種金屬發(fā)生光電效應(yīng)。

C.用同一裝置對(duì)a光和b光分別進(jìn)行雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，a光在光屏上得到的條紋間距較大

D.a光比b5.一列簡(jiǎn)諧橫波在均勻介質(zhì)中沿x軸傳播，圖1是t=4s時(shí)該波的波形圖，圖2是x=1m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像。則tA. B.

C. D.6.一勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于紙面向里，其下邊界如圖中虛線所示，P、M、N、Q四點(diǎn)共線，∠MON為直角，OM=ON=MP=d。一束質(zhì)量為mA.

dqB2m B.2d7.水刀切割機(jī)在嚴(yán)禁煙火的場(chǎng)合，如海洋石油鉆井平臺(tái)、煉油廠、大型油罐、油氣輸送管路等處，能安全可靠地使用。某一水刀切割機(jī)在某一次切割中寶石噴嘴噴出水的速度為800m/s，水柱打在器件作用后的速度變?yōu)?。內(nèi)孔直徑約0.2mA.單位時(shí)間噴出的水的質(zhì)量約為0.25kg

B.水刀對(duì)切割器件的平均沖力約為20N

C.水刀切割機(jī)噴水功率約為16kw

D.當(dāng)嘴噴噴出水的速度為變?yōu)樵瓉?lái)二、多選題：本大題共3小題，共12分。8.一探月衛(wèi)星繞月球做近似圓軌道的運(yùn)動(dòng)。已知月球的半徑R、衛(wèi)星繞月球的軌道高度h，軌道周期T，萬(wàn)有引力常量G。則據(jù)此可以計(jì)算出(

)A.月球的質(zhì)量為4(R+h)π2T2 B.月球表面的重力加速度為9.在x軸上的M點(diǎn)和N點(diǎn)分別固定電荷量為q1和q2的點(diǎn)電荷，則x軸上M、N之間的電勢(shì)分布如圖所示，P為MN間電勢(shì)最低點(diǎn)且P距離N更近，則下列說(shuō)法正確的是()

A.從M到P區(qū)間的的場(chǎng)強(qiáng)沿x軸正方向

B.q1、q2為異種電荷

C.M點(diǎn)的左側(cè)存在場(chǎng)強(qiáng)與P相同的點(diǎn)

D.電子由M點(diǎn)移動(dòng)到10.如圖所示，兩條足夠長(zhǎng)的平行長(zhǎng)直導(dǎo)軌MN、PQ固定于絕緣水平面內(nèi)，它們之間的距離l=0.2m，導(dǎo)軌之間有方向豎直向上、大小B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。導(dǎo)軌電阻可忽略不計(jì)，導(dǎo)軌左邊接有阻值R=3Ω的定值電阻，質(zhì)量為m=0.2kA.A點(diǎn)的電勢(shì)低于C點(diǎn)的電勢(shì)

B.M、P兩點(diǎn)的電勢(shì)差UMP=0.3v

C.撤去外力后導(dǎo)體棒經(jīng)過(guò)320m停下

三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共18分。11.某同學(xué)采用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”：在長(zhǎng)木板上放置甲、乙兩輛小車，長(zhǎng)木板下墊有小木塊用以平衡兩小車受到的摩擦力，甲車的前端粘有橡皮泥，后端連著紙帶，紙帶穿過(guò)位于甲車后方的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔。某時(shí)刻接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，推動(dòng)甲車使之做勻速直線運(yùn)動(dòng)，與原來(lái)靜止在前方的乙車相碰并粘在一起，然后兩車?yán)^續(xù)做勻速直線運(yùn)動(dòng)。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率為50Hz。(1)現(xiàn)得到如圖2所示的打點(diǎn)紙帶，A為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn)，測(cè)得各計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離AB=9.60cm，BC=12.50cm，CD=8.08(2)用天平測(cè)得甲車及橡皮泥的質(zhì)量為m1=0.40kg，乙車的質(zhì)量為m2=0.20kg，取甲、乙兩車及橡皮泥為一個(gè)系統(tǒng)，由以上測(cè)量結(jié)果可求得碰前系統(tǒng)的總動(dòng)量為12.某探究小組學(xué)習(xí)了多用電表的工作原理和使用方法后，為了測(cè)量某一電阻進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)探究：(1)用多用電表粗測(cè)其電阻，用歐姆擋“×10”的倍率進(jìn)行正確操作后用多用電表測(cè)量，發(fā)現(xiàn)指針如圖中A所示位置，這時(shí)他應(yīng)將歐姆擋換成“

”倍率的檔位(選填“×100”或“×1”)，然后進(jìn)行正確操作后，再次測(cè)量該導(dǎo)體的阻值，其表盤及指針如圖B(2)現(xiàn)要進(jìn)一步精確測(cè)量其阻值A(chǔ).電源E：電動(dòng)勢(shì)約為4.5V；B.電壓表V：量程3VC.電流表A1：量程100mA、內(nèi)阻r1D.滑動(dòng)變阻器：最大阻值R1E.滑動(dòng)變阻器：最大阻值R2F.開關(guān)S及導(dǎo)線若干(3)測(cè)量中要求電表讀數(shù)誤差盡可能小且操作方便，滑動(dòng)變阻器應(yīng)用選用

。(選填“D”或“E(4)試將測(cè)量電阻Rx

(5)小組選取最合理的電路后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器測(cè)得電壓表示數(shù)為U，電流表示數(shù)為I，則測(cè)得的電阻Rx=

。四、計(jì)算題：本大題共3小題，共30分。13.豎直平放置的氣杠截面如圖所示，汽缸中間有一固定隔板，將汽缸內(nèi)一定質(zhì)量的某種理想氣體分為兩部分，“工”形輕質(zhì)連桿活塞的剛性連桿從隔板中央圓孔穿過(guò)，連桿與隔板之間密封良好。設(shè)汽缸內(nèi)、外壓強(qiáng)均為大氣壓強(qiáng)p0。活塞面積為S，隔板兩側(cè)氣體長(zhǎng)度均為L(zhǎng)0，不計(jì)各接觸面的摩擦。連桿的橫截面積忽略不計(jì)?，F(xiàn)用豎直向上的變力F緩慢的壓活塞，直到下部氣體的體積為原來(lái)的14。(設(shè)整個(gè)過(guò)程溫度保持不變，計(jì)算結(jié)果可以用分?jǐn)?shù)表示)(1(2)此時(shí)力F14.如圖所示，光滑水平桌面距水平地面高為h=0.8m。桌面上放著質(zhì)量為m=2kg的物塊A和質(zhì)量為m=2kg的物塊B，A與B均可看成質(zhì)點(diǎn)。物塊A靠在豎直墻壁上，物塊B帶正電，電荷量為q=0.15C。A與B通過(guò)一輕質(zhì)彈簧拴接在一起。用手擋住物塊B不動(dòng)，此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為Ep=100J。放手后物塊B向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)彈簧最長(zhǎng)時(shí)，物塊B(1)求彈簧原長(zhǎng)時(shí)，物塊(2(3)求B落在水平地面時(shí)與P點(diǎn)的水平距離x及落地的動(dòng)能E15.如圖所示，半徑R=0.2m的光滑圓弧軌道固定在豎直平面內(nèi)，軌道的一個(gè)端點(diǎn)B和圓心O的連線與水平方向間的夾角θ=30°，另一端點(diǎn)C為軌道的最低點(diǎn)，其切線水平。一質(zhì)量為M=1kg、板長(zhǎng)L=1.6m的滑板靜止在粗糙水平地面上，左端緊靠C點(diǎn)，其上表面所在平面與圓弧軌道C點(diǎn)和右側(cè)固定平臺(tái)D等高。質(zhì)量為m=1kg的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從空中A點(diǎn)以一定的初速度v0水平拋出，恰好從軌道的B端以v(1)物塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到(2)物塊經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧軌道的壓力大小及經(jīng)過(guò)(3)從物塊滑上滑板到滑板右端剛接觸平臺(tái)D整個(gè)過(guò)程所用的時(shí)間。答案和解析1.【答案】C

【解析】A、這是α衰變，A錯(cuò)誤；

B、這是重核裂變，B錯(cuò)誤；

C、這是β衰變，C正確；

D、這是輕核聚變，D錯(cuò)誤。2.【答案】A

【解析】對(duì)網(wǎng)兜和足球受力分析，設(shè)輕繩與豎直墻面夾角為θ，由平衡條件F解得F緩慢上移時(shí)，θ變大，

FT

增大，

FN

增大，故A正確故選A。3.【答案】B

【解析】A、由I1I=n2n1，發(fā)電機(jī)的輸出的電流為n2n1I

，A錯(cuò)誤；

B、由U2=PI，U3=U24.【答案】C

【解析】A、由題意，a光折射率na=sin45°sin30°=2，則由sinC=1n，得a光臨界角為45°，A錯(cuò)誤；

B、a光折射率小，頻率小，如果a光能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則b光一定能使這種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，B錯(cuò)誤；

C5.【答案】D

【解析】解：根據(jù)圖2可知，該波的振動(dòng)周期T=4s，1m出質(zhì)點(diǎn)在t=4s時(shí)向上振動(dòng)，故波向x軸正向傳播，則t=7s時(shí)又經(jīng)過(guò)了36.【答案】C

【解析】粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)洛倫茲力充當(dāng)向心力有qvB=mv2R，粒子做完整的圓周運(yùn)動(dòng)的時(shí)間T=2πmqB，若粒子打到PM上，運(yùn)動(dòng)軌跡為半圓，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t1=T2=πmqB，若粒子打到MO上，粒子速率越大，運(yùn)動(dòng)軌跡圓弧的圓心越接近O點(diǎn)，對(duì)應(yīng)圓心角越大，運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)，當(dāng)落點(diǎn)為O時(shí)，軌跡圓弧圓心角為2257.【答案】B

【解析】A、已知水的密度ρ=1000kg/m3，內(nèi)孔直徑d=0.2mm=2×10?4m，速度v=800m/s，單位時(shí)間噴出的水的質(zhì)量約為Δm=ρπd24v=0.025kg，故8.【答案】BC

【解析】AB.飛船在距月球表面高度為h的圓軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故：

GMm(R+h)2=m4π2T2(R+h)

在月球表面，重力等于萬(wàn)有引力，故：GMmR2=mg；聯(lián)立解得：g=4(9.【答案】AD

【解析】A、根據(jù)沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低可知從M到P區(qū)間的的場(chǎng)強(qiáng)沿x軸正方向，故A正確；

B、距離兩個(gè)電荷越近電勢(shì)越高，說(shuō)明q1、q2均為正電荷，故B錯(cuò)誤；

C、圖線的切線斜率表示電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，P點(diǎn)切線斜率為零，則P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，兩個(gè)點(diǎn)電荷在M點(diǎn)左側(cè)的場(chǎng)強(qiáng)方向均指向左，合場(chǎng)強(qiáng)不可能為零，故C錯(cuò)誤；

D、電子由M點(diǎn)移動(dòng)到N點(diǎn)的過(guò)程中，電勢(shì)先降低后升高，電勢(shì)能先升高后降低，則根據(jù)能量守恒可知電子的動(dòng)能先減小后增大，故10.【答案】CD

【解析】A.根據(jù)右手定則可知，導(dǎo)體棒AC中感應(yīng)電流的方向?yàn)镃→A，A點(diǎn)電勢(shì)高于C點(diǎn)，故A錯(cuò)誤;

B.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=Blv=0.5×0.2×4V=0.4V，由閉合電路歐姆定律得感應(yīng)電流的大小I=Er+R=0.41+3A=0.1A，UMP11.【答案】1.2500.7950.5000.477

【解析】(1)推動(dòng)小車由靜止開始運(yùn)動(dòng)，故小車有個(gè)加速過(guò)程，在碰撞前做勻速直線運(yùn)動(dòng)，即在相同的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的位移相同，故BC段為勻速運(yùn)動(dòng)的階段，故選BC計(jì)算碰前的速度v1=12.50×10?2m0.10s=1.250m/s；碰撞過(guò)程是一個(gè)變速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程，而12.【答案】×16.0DU

【解析】(1)歐姆表偏轉(zhuǎn)過(guò)大，這是應(yīng)該換成小倍率，即選擇×1，讀數(shù)為16.0Ω；

(3)測(cè)量中要求電表讀數(shù)誤差盡可能小且操作方便，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓式接法，故選D；

(4)電流表內(nèi)阻已知，故采用內(nèi)接法，如圖：13.【答案】(1)上部分氣體發(fā)生等溫變化，

上部分氣體體積增大為34SL0+SL0=74SL0，

則根據(jù)玻意耳定律得p0?SL0=【解析】詳細(xì)解答和解析過(guò)程見(jiàn)【答案】14.【答案】解：(1)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為B的動(dòng)能，Ep