2024届湖北七市州教科研协作体高三下学期3月二模物理试题含答案.pdf

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1、学科网（北京）股份有限公司1 2024 年湖北省七市州高三年级 3 月联合统一调研测试 物 理 试 卷 2024.3 本试卷共 8 页，15 题，全卷满分 100 分.考试用时 75 分钟.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.

2、一、选择题：本大题共 10 小题，每小题 4 分，共 40 分.在每小题给出的四个选项中，第 17 题只有一项是符合题目要求的，第 810 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.1.2023 年 8 月，“中国环流三号”首次实现 100 万安培等离子体电流下的高约束模式运行，标志着我国在可控核聚变领域达到了国际领先水平.下列关于核聚变的说法正确的是 A.轻核聚变过程，原子核的比结合能变大B.轻核聚变在常温常压下即可自发地进行C.轻核聚变过程，生成物的质量大于反应物的质量D.与核裂变反应相比，核聚变的产能效率更低2.将塑料瓶下侧开一个小孔，瓶中灌

3、入清水，水就从小孔流出.将激光水平射向塑料瓶小孔，观察到激光束沿水流方向发生了弯曲，光被完全限制在水流内，出现了“水流导光”现象.则下列说法正确的是A.“水流导光”是一种光的衍射现象 B.“水流导光”是一种光的全反射现象 C.改用折射率较小的液体，更容易发生“水流导光”现象D.激光在水中的传播速度大于其在空气中的传播速度学科网（北京）股份有限公司2 3.1887 年，赫兹在研究电磁波的实验中偶然发现，接收电路的间隙如果受到光照，就更容易产生电火花，这就是最早发现的光电效应现象.用如图所示电路研究光电效应，下列说法正确的是 A.爱因斯坦为了解释光电效应现象的实验规律，提出了“光子”说B.光照强度

4、越大，电子从 K 板逸出时的初动能越大C.光照条件不变时，闭合开关 S，滑片 P 向右移动时，光电流会一直增大D.只要照射足够长的时间，任何频率的光都能够使 K 板发出光电子4.太极图的含义丰富而复杂，它体现了中国古代哲学的智慧.如图所示，O 为大圆的圆心，为上侧阳半圆的圆心，(为下侧阴半圆的圆心，O、O、O在同一直线上，AB 为大圆的直径且与(连线垂直，C、D 为关于 O 点对称的两点，在、两点分别固定电荷量大小相等的异种点电荷，整个空间只有(、处点电荷产生的电场.下列说法正确的是A.C、D 两点电势相等B.把电子由 A 沿直线移到 B 的过程中，电子的电势能先增加后减小C.把质子由 A 沿

5、直线移到 B 的过程中，质子所受电场力先增加后减小D.将一电子(不计重力)从 A 点由静止释放，电子可以沿直线在 AB 间做往返运动5.如图所示，光敏电阻 A、B 与恒压源(输出电压 U 不变)串联，光敏电阻的阻值随光照强度增大而减小，初始时 A、B 的光照强度 E 相同，阻值相等.现保持 A 的光照强度.不变，改变B 的光照强度.,，则 B 消耗的电功率 P 变化情况为A.无论 增大还是减小，P 均变小B.无论 EB 增大还是减小，P 均变大C.EB 增大时,P 变大,EB 减小时,P 变小D.EB 增大时,P 变小,EB 减小时,P 变大6.2023 年 6 月底投运的杭州柔性低频交流输电

6、示范工程实现了杭州市富阳区、萧山区两大负荷 学科网（北京）股份有限公司 3 中心互联互通，为杭州亚运会主场馆所在区域提供了最大功率为30.8 万千瓦的灵活电能支撑.如图所示是该输电工程的原理简图，海上风力发电站输出电压(=880V，经升压变压器转换为 220kV 的高压后送入远距离输电线路，到达杭州电力中心通过降压变压器将电能分别输送给富阳和萧山负荷中心，降压变压器原副线圈的匝数比为:=200:1:2,下列说法正确的是 A.升压变压器原副线圈的匝数之比为:=1:25 B.通过 R 的电流与通过富阳负荷中心的电流之比 1：200 C.仅当富阳负荷中心负载增加时，萧山负荷中心获得的电压增大 D.当

7、换用传统电网输电时，远距离输电线路等效电阻 R 增大。若萧山和富阳负荷中心负载不变，则海上风力发电站输出功率减小 7.天问是屈原笔下的不朽诗篇，而“天问”行星探索系列代表着中国人对深空物理研究的不懈追求.如下图所示，半径均为 R 的两球形行星 A、B 的密度之比为:=1:2,、B 各有一个近地卫星 C、D，其绕行周期分别为、.站在行星表面的宇航员从距 A 行星表面高为 h 处以 v水平抛出一物体 a，从距 B 行星表面高为 2h 处以 2水平抛出另一物体 b.下列说法正确的是 A.C、D 绕 A、B 运行的速度之比为 1:2 B.C、D 绕 A、B 运行的周期满足=C.由于不知道 a 与 b

8、的质量，所以无法求出二者落地时速度之比 D.a、b 两物体从抛出到落地的位移之比为 1：2 学科网（北京）股份有限公司 4 8.一列简谐横波沿 x 轴传播，=0时刻其波形图如图甲所示，M、P 是介质中沿波的传播方向上的两个质点，质点 P 振动的部分 v-t 图像如图乙所示，其中、A、t、t已知，下列说法正确的是 A.该波的周期为 t B.t=0 时刻,质点 M 的速度为 0 C.t 时刻，质点 P 的加速度最大 D.如果质点 P 的平衡位置位于 234之间，则该波沿 x 轴正方向传播 9.如图所示，间距均为 d 的倾斜金属导轨 AD、HG 与水平金属导轨 DE、GF 在 D、G 两点用绝缘材料

9、平滑连接.在 ADGH 平面内存在垂直于导轨平面向上、磁感应强度为.的匀强磁场，在 DEFG 平面存在竖直向上、磁感应强度为 B的匀强磁场.在 AD、HG 间连接一电容为 C 的电容器和一个自感系数为 L 的电感线圈，在 EF 间接一小灯泡.开始时，开关 S 断开，一质量为 m、长为 d 的金属棒在倾斜导轨上从距水平地面高为 h 的位置由静止释放，不计导轨和金属棒的电阻及一切摩擦，已知重力加速度为 g，电容器的耐压值足够高.则下列说法正确的是 A.金属棒在倾斜导轨上做匀加速运动 B.金属棒在水平导轨上做匀减速运动 C.金属棒进入 DEFG 区域后，闭合开关 S 瞬间，通过 L 的电流最小 D.

10、在整个过程中，通过小灯泡的总电荷量为 =122+122 10.如图所示，质量分别为 m、3m、nm(n=1、2、3)的 14圆弧槽、小球 B、小球 C 均静止在水平面上，圆弧槽的半径为 R，末端与水平面相切.现将质量为 m 的小球 A 从圆弧槽上与圆心等高的位置由静止释放，一段时间后与 B 发生弹性正碰，已知重力加速度为 g，不计 A、B、C 学科网（北京）股份有限公司 5 大小及一切摩擦.下列说法正确的是 A.小球 A 通过圆弧槽最低点时对圆弧槽的压力大小为 mg B.若 BC 发生的是完全非弹性碰撞，n 取不同值时，BC 碰撞损失的机械能不同 C.若 BC 发生的是弹性正碰，当 n=2 时

11、，碰撞完成后小球 C 的速度为 35 D.n 取不同值时，C 最终的动量不同，其最小值为 38 二、非选择题：本大题共 5 小题，共 60 分.11.(6 分)为验证机械能守恒定律，某小组同学设计的实验装置如图所示，细线的一端拴一个金属小球，另一端连在天花板 O 处的拉力传感器上.先用水平作用力将小球从最低点 A 处缓慢拉至 B 点，然后由静止释放，B、A 的竖直高度差为 h，记录小球通过 A 处光电门的遮光时间为 t，金属小球的直径为 d(d，故甲与车发生相对滑动。（1分）又假设乙和车保持相对静止 共ammgF=21，解得：2s2m/a=共（1分）对乙受力分析得，乙mamg 2得2sm2/a

12、乙 乙共aa，故乙与车保持相对静止。（1分）故2sm1/a=甲，2sm2/a=乙（1分）（2）s3=t时，tav甲甲=，sm3/v=甲（1分）tav乙乙=，s6m/v=乙（1分）撤F后，甲、乙、车系统动量守恒，有()mvvmmmv3=+乙甲（2分）得sm5/v=（1分）或者mvFt3=，sm5/v=54.5tv64243210 学科网（北京）股份有限公司 1（3）s3=t时，221taax=）（甲乙相对解得：d.x=m54相对（1分）s3=t时，甲和车相碰，有共乙甲mvmvmv2=+得sm54/.v=共（1分）对乙受力分析得 乙ammg=2，2sm2/a=乙 对甲、车系统受力分析得 甲车mam

13、g22=，2sm1/a=甲车（1分）相对运动位移甲车共乙乙相对avvavvxx222222+=（2分）m8754.x=（1分）15、（18 分）【答案】（1）032 3vv=、30=；（2）0213cvv=、03vv=；（3）m5058xd=【解析】：（1）设小球合力方向与竖直方向夹角为，则速度变化量的方向与合力方向相同，有0tanAvv=，30=，sinAvv=，032 3vv=（3分）qEmg=，由平行四边形定则可知30=（3分）（2）y轴正方向：初速度0v，加速度大小03cos60=2yqEaggm=+的类竖直上抛运动，上升时间设为 t，则 00yva t=，0cyyva t=+（1分）

14、x轴正方向：初速度 0，加速度大小03cos30=2xqEagm=的匀加速直线运动 2xcxvat=，02 33cxvv=（1分）22ccxcyvvv=+，0072133cvvv=（1分）设小球从 C 点运动到最低点，下落高度为H。当小球运动到最低点时，速度方向水平向右，速度有最大值v。在水平方向上，根据动量定理，有 ycxBqvtmvmv=（1分）yvtH=根据动能定理，有221122cmgHmvmv=（1分）根据已知条件03mgBqv=，联立解得：03vv=（1分）（3）由题意可知，小球进入区域的速度水平向右，大小为03v 小球在 B0的磁场中，沿竖直方向，根据动量定理：mgqEv0vAv

15、 学科网（北京）股份有限公司 11001010 xxyqv BtqBvtqB dmv=（1分）同理可得小球在 2B0的磁场中，沿竖直方向，根据动量定理：2002021222xxyyqvBtqBvtqB dmvmv=小球在 3B0的磁场中，有：0323yyqB dmvmv=小球在 nB0的磁场中，有：01ynynnqB dmvmv=则小球乙经过 n个磁场后，竖直方向有 0(123)ynqB dnmv+=（1分）代入qdmvB2024300=，可得：()()00113220242ynnnnnqB dvvm+=（1分）当63n=时，可得：06302016 332024yvvv=（1分）可知小球在64B0的磁场中速度方向变为竖直方向，设小球在64B0的磁场中沿水平方向通过的位移为x，则有0063643yqB xmvmv=，解得：18xd=（1分）则小球在区域运动过程中最大的水平位移为 505638xdxd=+=（1分）其他合理正确解法均可给分。