湖北省新高考部分学校2022-2023学年高三下学期2月质量检测物理试题含解析

湖北省新高考部分学校2022-2023学年高三下学期2月质量检测物理试题含解析高三物理考生注意：1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。4.本卷命题范围：高考范围。一、选择题：本题共11小题，每小题4分，共44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8~11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.日本福岛核电站曾因大地震及海啸而产生核灾难，从而突显出安全使用核能发电的重要性.铀是核反应堆的重要原料，其中原子核只有在被能量很大的快中子轰击时，才能发生裂变且概率很小；而原子核吸收慢中子后即可产生核分裂，分裂后获得的能量可用来发电.下列关于铀核的说法正确的是()A.是一种重核裂变方程B.是重核裂变方程C.核裂变需要很高的温度，所以属于热核反应D.核裂变后释放的中子不能引起下一次核裂变2.有关热现象，下列说法错误的是()A.温度是描述分子热运动的物理量，一个系统与另一个系统达到热平衡时，两系统温度相同B.布朗运动是气体或液体中悬浮小颗粒的无规则运动，温度越高，布朗运动越剧烈C.物体内能指物体内所有分子热运动动能与分子势能的总和，物体温度不变，内能一定不变D.气体对容器壁的压强是由气体分子对容器壁的频繁碰撞造成的3.时刻一质点开始做平抛运动，用下列图像反映其运动过程中水平分速度大小、竖直分速度大小、合速度大小与时间关系，合理的是()A. B. C. D.4.已知、是绕地球做圆周运动的两颗卫星，、两卫星与地心的连线在相等时间内扫过的面积之比为，若卫星的周期为，则、两卫星连续两次相距最远的时间间隔为()A. B. C. D.5.在某次检测汽车性能的实验中，某型号汽车从静止开始做初速度为零的匀加速运动，当速度达到测试最大值时，立即急刹车做匀减速运动至速度为零，整个过程汽车做的是直线运动，汽车前一半时间内的位移为整个位移的，则前一半时间末的速度是最大速度的()A. B.C. D.6.如图甲所示，长为、倾角为的斜面固定在水平地面上，一质量为的物块从斜面顶端由静止释放并沿斜面向下滑动，物块与斜面间的动摩擦因数与下滑距离的变化图像如图乙所示.则下列说法正确的是()A.物块下滑的加速度逐渐减小B.物块下滑的速度逐渐增大C.物块沿斜面下滑的最大速度为D.物块沿斜面下滑的最大速度为7.如图所示，一带正电荷的点电荷周围有、、、四条等势线，相邻的两等势线间的电势差为；椭圆轨道为一电子绕该点电荷运动的轨迹，该轨迹与等势线相切于点，与等势线相切于点，电子在点的动能为，另有两个电子分别在等势线、上做匀速圆周运动。不考虑电子间的相互作用及电子运动过程中的电磁辐射，下列说法正确的是()A.在等势线上运动的电子，其动能大于B.在等势线上运动的电子，其动能大于C.在轨道上运动的电子，运动到点时，仅适当改变运动方向，则该电子可到达等势线D.在轨道上运动的电子，运动到点时，仅适当改变运动方向，则该电子可沿等势线运动8.如图所示，位于介质和分界面上的波源、，产生三列分别沿轴负方向与正方向传播的机械波I、II、III，则关于这三列波的说法正确的是()A.波I和波II的传播速度相同B.波I和波III的传播速度相同C.波II和波III相遇会发生明显的干涉现象D.波II的周期和波III的周期之比为9.如图所示为无线充电的原理图，在发射线圈中通入交变电流，通过电磁感应在接收线圈中产生感应电流，如果发射线圈中的电流频率为，发射线圈两端的电压为，发射线圈的匝数为，接收线圈中产生的感应电流的频率为，接收线圈两端的电压为，接收线圈的匝数为，不计两个线圈的电阻，则下列关系正确的是()A. B. C. D.10.如图所示，A、B两个物块用绕过定滑轮的细线连接，物块B放在水平面上，物块A悬吊着，物块A的质量为，定滑轮与物块B间的细线与竖直方向的夹角为，现给物块A施加一个水平向右的拉力，使物块A缓慢移动，物块B始终保持静止，重力加速度为，在物块A向右缓慢移动过程中()A.拉力先变大后变小B.物块B对地面的压力越来越小C.地面对物块B的摩擦力越来越小D.当悬吊物块A的细线与竖直方向的夹角也为时，细线对滑轮的作用力等于11.如图所示，在平面直角坐标系的第一象限内存在垂直于纸面向外的匀强磁场，一带电粒子以平行于轴方向的速度从轴上某点射入磁场。当粒子从轴上点射入时，恰好垂直于轴射出磁场，粒子在磁场中运动的时间为；若粒子先后从轴上、两点射入磁场，恰好能从轴上的同一点射出磁场，则下列说法正确的是()A粒子带正电B.粒子在磁场中运动的周期C.匀强磁场的磁感应强度D.从轴上、两点射入磁场的粒子在磁场中运动的时间之和为二、非选择题：本题共5小题，共56分.12.某兴趣小组设计了一个可同时测量物体质量和当地重力加速度的实验，其装置如图甲所示，已知滑块的质量为，待测物体的质量记为，当地的重力加速度为，请完成下列填空：(1)闭合气泵开关，调节气垫导轨，轻推滑块，使滑块上的遮光条依次通过两光电门的时间相等，则导轨水平；(2)将待测物体固定在滑块的凹槽内，并将细线的一端拴接在滑块上，另一端跨过定滑轮挂一个质量为的钩码；(3)调节定滑轮使细线与气垫导轨的轨道平行；(4)释放滑块，记录滑块上的遮光条通过光电门1、2的时间分别为、，读出两光电门之间的距离；用游标卡尺测出遮光条的宽度，示数如图乙所示，则______，并由此计算出滑块的加速度______(用含、、和的式子表示)；(5)依次添加钩码，重复步骤(4)几次，记录相关实验数据并计算出滑块相应加速度；(6)以加速度的倒数为横轴，钩码总质量的倒数为纵轴，建立直角坐标系，利用以上数据画出如图丙所示的图像，若该直线的斜率为，纵截距为，则______，______。13.用如图甲所示的电路测量某种电解液的电阻率，其中内径均匀的圆柱形玻璃管侧壁连接一细管，细管上加有阀门，可以控制玻璃管内电解液的量，玻璃管两端接有导电活塞(活塞电阻不计)，右活塞固定，左活塞可自由移动，电解液装满时电阻值约为，可供选择的器材如下：A.电池组(电动势为，内阻约为)；B.电流表(量程为，内阻约为)；C.电流表(量程为，内阻约为)；D.电阻箱；E.游标卡尺、刻度尺；F.开关，导线若干.甲实验操作步骤如下：①用游标卡尺测量玻璃管的内径；②根据所提供的实验器材，按图甲连接好电路；③调节电阻箱使其接入电路中的电阻值较大，闭合开关；④将左活塞向右移动，使活塞与玻璃管中的电解液充分接触，调整电阻箱接入电路中的电阻值，使电流表满偏，记录电阻箱的电阻值和玻璃管中电解液的长度；⑤打开阀门，适当放出一定量的电解液，将左活塞右移，调整电阻箱接入电路中的电阻值，使电流表再次满偏.重复多次，记录每一次电阻箱的电阻值和玻璃管中电解液的长度；⑥断开开关，整理好器材(1)测量玻璃管的内径时，游标卡尺的示数如图乙所示，则______.(2)实验中电流表应选择______(选填“”或“”).(3)用记录多组电阻箱的电阻值和对应的玻璃管中电解液的长度的数据，绘出了如图丙所示的关系图线，如果图中纵轴的截距用表示，横轴的截距用表示，玻璃管的内径用表示，则实验中电解液的电阻率表达式______，用图丙中的截距数据和游标卡尺的示数计算出的电解液的电阻率______(结果保留两位有效数字).(4)若实验中的操作、读数和计算均正确无误，由于电流表内阻的存在，而计算电阻率时没有考虑进去，则计算电阻率所得的结果将______(选填“偏大”“偏小”或“没有影响”).14.如图所示，质量均为的甲、乙两物体在光滑水平面上用轻弹簧相连，甲、乙以的速度向左滑动，弹簧处于原长状态，质量为的物块丙静止在乙的左边，乙与丙正碰后二者粘在一起运动，求乙与丙正碰后的运动过程中弹簧弹性势能的最大值。15.如图所示，内径均匀的U形管两端等高，左端封闭，右端与大气相通。左管中A、B部分封有理想气体，图中，，，，大气压强。(1)分别求A、B气柱的压强；(2)若向右端管中注入水银，保持气体温度不变，则注入的水银在右端管中多长时B气柱的长度会是A气柱长度的2倍？16.如图所示，足够长、电阻不计的平行光滑金属导轨、相距为，导轨平面与水平面间的夹角为。导轨上端与阻值为的电阻和电容为的电容器相接，导轨处于匀强磁场中，磁感应强度大小为，方向垂直于导轨平面向上，一质量为、电阻为、长度为的金属棒垂直于、放置在导轨上，金属棒始终与导轨接触良好.现将开关闭合，金属棒由静止开始运动.已知重力加速度为。(1)求金属棒沿导轨匀速滑行时的速度大小；(2)金属棒沿导轨匀速运动后，将开关断开并开始计时，求此后金属棒的速度大小随时间变化的关系。

高三物理考生注意：1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。4.本卷命题范围：高考范围。一、选择题：本题共11小题，每小题4分，共44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8~11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.日本福岛核电站曾因大地震及海啸而产生核灾难，从而突显出安全使用核能发电的重要性.铀是核反应堆的重要原料，其中原子核只有在被能量很大的快中子轰击时，才能发生裂变且概率很小；而原子核吸收慢中子后即可产生核分裂，分裂后获得的能量可用来发电.下列关于铀核的说法正确的是()A.是一种重核裂变方程B.是重核裂变方程C.核裂变需要很高的温度，所以属于热核反应D.核裂变后释放中子不能引起下一次核裂变【答案】A【解析】【详解】A．原子核吸收慢中子后产生核分裂,该反应是一种重核裂变,核反应方程前后质量数和电荷数守恒，A正确；B．是衰变方程，B错误；C．聚变反应需要高温，叫做热核反应，C错误；D．核裂变后释放的中子能引起下一次核裂变，这种反应叫做链式反应，D错误。故选A。2.有关热现象，下列说法错误的是()A.温度是描述分子热运动的物理量，一个系统与另一个系统达到热平衡时，两系统温度相同B.布朗运动是气体或液体中悬浮小颗粒的无规则运动，温度越高，布朗运动越剧烈C.物体内能指物体内所有分子热运动动能与分子势能的总和，物体温度不变，内能一定不变D.气体对容器壁的压强是由气体分子对容器壁的频繁碰撞造成的【答案】C【解析】【详解】A．温度是描述分子热运动的物理量，一个系统与另一个系统达到热平衡时，两系统温度相同，故A正确，不满足题意要求；B．布朗运动是气体或液体中悬浮小颗粒的无规则运动，温度越高，布朗运动越剧烈，故B正确，不满足题意要求；C．物体内能指物体内所有分子热运动动能与分子势能的总和，物体温度不变，分子的平均动能不变，但内能不一定不变，故C错误，满足题意要求；D．气体对容器壁的压强是由气体分子对容器壁的频繁碰撞造成的，故D正确，不满足题意要求。故选C。3.时刻一质点开始做平抛运动，用下列图像反映其运动过程中水平分速度大小、竖直分速度大小、合速度大小与时间的关系，合理的是()A. B. C. D.【答案】B【解析】【详解】A．平抛运动的物体在水平方向做匀速运动，则图像为平行横轴的直线，选项A错误；B．平抛运动的物体在竖直方向做自由落体运动，则图像为过原点的倾斜的直线，选项B正确；CD．合速度t=0时v=v0≠0，且随着t的增大，v增大，选项CD错误。故选B4.已知、是绕地球做圆周运动的两颗卫星，、两卫星与地心的连线在相等时间内扫过的面积之比为，若卫星的周期为，则、两卫星连续两次相距最远的时间间隔为()A. B. C. D.【答案】B【解析】【详解】由扇形面积公式可知由万有引力公式联立解得故即从相距最远再到相距最远的过程中满足解得故ACD错误，B正确。故选B。5.在某次检测汽车性能的实验中，某型号汽车从静止开始做初速度为零的匀加速运动，当速度达到测试最大值时，立即急刹车做匀减速运动至速度为零，整个过程汽车做的是直线运动，汽车前一半时间内的位移为整个位移的，则前一半时间末的速度是最大速度的()A. B.C. D.【答案】D【解析】【详解】在汽车匀加速直线运动过程有根据逆向思维，在汽车匀减速直线运动过程有则全程总的位移与总的时间分别为令前一半时间末的速度为，若该时刻在汽车速度达到测试最大值之前，根据平均速度与位移的关系有解得若该时刻在汽车速度达到测试最大值之后，根据平均速度与位移的关系有解得由于测试速度最大为，即该种情况不可能发生，可知前一半时间末的速度是最大速度的。故选D。6.如图甲所示，长为、倾角为的斜面固定在水平地面上，一质量为的物块从斜面顶端由静止释放并沿斜面向下滑动，物块与斜面间的动摩擦因数与下滑距离的变化图像如图乙所示.则下列说法正确的是()A.物块下滑的加速度逐渐减小B.物块下滑的速度逐渐增大C.物块沿斜面下滑的最大速度为D.物块沿斜面下滑的最大速度为【答案】C【解析】【详解】AB．当物块沿斜面匀速下滑时，有解得由图可知从开始到过程中，物块与斜面间的摩擦因数小于，根据牛顿第二定律有解得由此可知物块做加速度减小的加速运动；从到L过程中，物块与斜面间的摩擦因数大于，根据牛顿第二定律有解得由此可知物块做加速度增大的减速运动，故AB错误；CD．由上分析可知物块沿斜面下滑时速度最大，根据动能定理，有其中联立可得故C正确，D错误。故选C。7.如图所示，一带正电荷的点电荷周围有、、、四条等势线，相邻的两等势线间的电势差为；椭圆轨道为一电子绕该点电荷运动的轨迹，该轨迹与等势线相切于点，与等势线相切于点，电子在点的动能为，另有两个电子分别在等势线、上做匀速圆周运动。不考虑电子间的相互作用及电子运动过程中的电磁辐射，下列说法正确的是()A.在等势线上运动的电子，其动能大于B.在等势线上运动的电子，其动能大于C.在轨道上运动的电子，运动到点时，仅适当改变运动方向，则该电子可到达等势线D.在轨道上运动的电子，运动到点时，仅适当改变运动方向，则该电子可沿等势线运动【答案】A【解析】【详解】AB．在椭圆轨道运动的电子在点的动能为，由图可知，到达N点时，动能为2eV，要使在等势线上做匀速圆周运动的电子，其动能应大于，同理可知在等势线上做匀速圆周运动的电子，其动能应小于，A正确，B错误；CD．点到a轨道等势能差是9eV，电子在M点时的动能为8eV，因M点与等势线a的电势差为9V，因此在轨道上运动的电子，运动到点时，仅适当改变运动方向，则该电子不可到达等势线；同理电子在N点时的动能为2eV，要到b轨道上做圆周运动，需动能要大于2eV，因此在轨道上运动的电子，运动到点时，仅适当改变运动方向，则该电子不可沿等势线运动，CD错误。故选A。8.如图所示，位于介质和分界面上的波源、，产生三列分别沿轴负方向与正方向传播的机械波I、II、III，则关于这三列波的说法正确的是()A.波I和波II的传播速度相同B.波I和波III的传播速度相同C.波II和波III相遇会发生明显的干涉现象D.波II的周期和波III的周期之比为【答案】BD【解析】【详解】A．由题意可知，波I和波II是同一波源产生两列波，因此它们的频率相同，波I和波II在不同的介质中传播，所以波I和波II的传播速度不相同，A错误；B．波I和波III在同一介质中传播，因此它们的传播速度相同，B正确；C．波II和波III的频率不同，它们相遇时将不会发生明显的干涉现象，C错误；D．波I、波II和波III的波速分别为由题图可知联立解得D正确。故选BD。9.如图所示为无线充电的原理图，在发射线圈中通入交变电流，通过电磁感应在接收线圈中产生感应电流，如果发射线圈中的电流频率为，发射线圈两端的电压为，发射线圈的匝数为，接收线圈中产生的感应电流的频率为，接收线圈两端的电压为，接收线圈的匝数为，不计两个线圈的电阻，则下列关系正确的是()A. B. C. D.【答案】BC【解析】【详解】AB．由于穿过接收线圈的磁通量小于发射线圈中的磁通量，因此有故A错误，B正确；CD．感应产生的交流电的频率与发射线圈中的交流电的频率相等，故C正确，D错误。故选BC。10.如图所示，A、B两个物块用绕过定滑轮的细线连接，物块B放在水平面上，物块A悬吊着，物块A的质量为，定滑轮与物块B间的细线与竖直方向的夹角为，现给物块A施加一个水平向右的拉力，使物块A缓慢移动，物块B始终保持静止，重力加速度为，在物块A向右缓慢移动过程中()A.拉力先变大后变小B.物块B对地面的压力越来越小C.地面对物块B的摩擦力越来越小D.当悬吊物块A的细线与竖直方向的夹角也为时，细线对滑轮的作用力等于【答案】BD【解析】【详解】A．对物块A进行受力分析，作出受力动态三角形，如图所示可知，当物块A缓慢向右移动时，拉力与绳的弹力T均在增大，A错误；B．对物块B分析有根据牛顿第三定律有解得结合上述，绳弹力增大，则物块B对地面的压力越来越小，B正确；C．对物块B分析有结合上述，绳弹力增大，则地面对物块B的摩擦力越来越大，C错误；D．当悬吊物块A的细线与竖直方向的夹角也为时，根据上述有对滑轮分析可知，细线对滑轮的作用力解得D正确。故选BD。11.如图所示，在平面直角坐标系的第一象限内存在垂直于纸面向外的匀强磁场，一带电粒子以平行于轴方向的速度从轴上某点射入磁场。当粒子从轴上点射入时，恰好垂直于轴射出磁场，粒子在磁场中运动的时间为；若粒子先后从轴上、两点射入磁场，恰好能从轴上的同一点射出磁场，则下列说法正确的是()A.粒子带正电B.粒子在磁场中运动的周期C.匀强磁场的磁感应强度D.从轴上、两点射入磁场的粒子在磁场中运动的时间之和为【答案】BD【解析】【详解】A．当粒子从轴上点射入时，恰好垂直于轴射出磁场，由左手定则可知粒子向左偏转，粒子须带负电，故A错误；B．因为带电粒子以平行于轴方向的速度从轴上点射入时，粒子在磁场中运动的时间为，可知转过四分之一圆周，则粒子在磁场中运动的周期故B正确；C．根据带电粒子在磁场中运动周期公式可得故C错误；D．若粒子先后从轴上、两点射入磁场，恰好能从轴上同一点射出磁场，运动轨迹如图所示

其中、分别为所对应的圆心角，则所以又因此从轴上、两点射入磁场的粒子在磁场中运动的时间之和为故D正确。故选BD。二、非选择题：本题共5小题，共56分.12.某兴趣小组设计了一个可同时测量物体质量和当地重力加速度的实验，其装置如图甲所示，已知滑块的质量为，待测物体的质量记为，当地的重力加速度为，请完成下列填空：(1)闭合气泵开关，调节气垫导轨，轻推滑块，使滑块上的遮光条依次通过两光电门的时间相等，则导轨水平；(2)将待测物体固定在滑块的凹槽内，并将细线的一端拴接在滑块上，另一端跨过定滑轮挂一个质量为的钩码；(3)调节定滑轮使细线与气垫导轨的轨道平行；(4)释放滑块，记录滑块上的遮光条通过光电门1、2的时间分别为、，读出两光电门之间的距离；用游标卡尺测出遮光条的宽度，示数如图乙所示，则______，并由此计算出滑块的加速度______(用含、、和的式子表示)；(5)依次添加钩码，重复步骤(4)几次，记录相关实验数据并计算出滑块相应的加速度；(6)以加速度的倒数为横轴，钩码总质量的倒数为纵轴，建立直角坐标系，利用以上数据画出如图丙所示的图像，若该直线的斜率为，纵截距为，则______，______。【答案】①.②.③.④.【解析】【详解】(4)[1]20分度的游标卡尺精确度为0.05mm，由图可知，游标尺的0刻度前为5mm，第三刻度与上边对齐，读数为所以总读数为[2]在极短时间内的平均速度等于该时刻的瞬时速度，则滑块通过光电门1的速度为滑块通过光电门2的速度为根据可得所以(6)[3][4]滑块的质量为M，待测物体的质量为M0，滑块受到拉力为F，由牛顿第二定律有对钩码有联立得所以图像的斜率为纵轴截距为所以13.用如图甲所示的电路测量某种电解液的电阻率，其中内径均匀的圆柱形玻璃管侧壁连接一细管，细管上加有阀门，可以控制玻璃管内电解液的量，玻璃管两端接有导电活塞(活塞电阻不计)，右活塞固定，左活塞可自由移动，电解液装满时电阻值约为，可供选择的器材如下：A.电池组(电动势为，内阻约为)；B.电流表(量程为，内阻约为)；C.电流表(量程为，内阻约为)；D.电阻箱；E.游标卡尺、刻度尺；F.开关，导线若干.甲实验操作步骤如下：①用游标卡尺测量玻璃管的内径；②根据所提供的实验器材，按图甲连接好电路；③调节电阻箱使其接入电路中的电阻值较大，闭合开关；④将左活塞向右移动，使活塞与玻璃管中的电解液充分接触，调整电阻箱接入电路中的电阻值，使电流表满偏，记录电阻箱的电阻值和玻璃管中电解液的长度；⑤打开阀门，适当放出一定量的电解液，将左活塞右移，调整电阻箱接入电路中的电阻值，使电流表再次满偏.重复多次，记录每一次电阻箱的电阻值和玻璃管中电解液的长度；⑥断开开关，整理好器材.(1)测量玻璃管的内径时，游标卡尺的示数如图乙所示，则______.(2)实验中电流表应选择______(选填“”或“”).(3)用记录的多组电阻箱的电阻值和对应的玻璃管中电解液的长度的数据，绘出了如图丙所示的关系图线，如果图中纵轴的截距用表示，横轴的截距用表示，玻璃管的内径用表示，则实验中电解液的电阻率表达式______，用图丙中的截距数据和游标卡尺的示数计算出的电解液的电阻率______(结果保留两位有效数字).(4)若实验中的操作、读数和计算均正确无误，由于电流表内阻的存在，而计算电阻率时没有考虑进去，则计算电阻率所得的结果将______(选填“偏大”“偏小”或“没有影响”).【答案】①.30.80②.A1③.④.⑤.没有影响【解析】【详解】(1)[1]游标卡尺的主尺读数为3.0cm=30mm，游标尺上第16个刻度和主尺上刻度对齐，所以最终读数为30.00m