湖北省孝感市楚天协作体高三下学期3月联考物理理+答案

一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一计一种核电池利用衰变成232U和粒子Y时放出的能量工作，已知38Pu的半衰期为88年，下列说法正确的是()D.核经过88年后还剩12个2.球作为登上更遥远行星的一个落脚点。图是16h轨道48h轨道娥一号”,以下说法正确的是()B.16h轨道与24h轨道半长轴的平方与公转周期的波速均为v=1m/s,t=0时刻的波形图如图所示。平衡位移和0~9s内的路程分别为()夸克扫描王极速扫描，就是高效夸克扫描王极速扫描，就是高效5.如图所示，长杆水平固定，在杆0点正下方的Q点固定一光滑定滑轮，物块甲(可视为质点)套在长杆上，其下端用轻绳绕过定滑轮与物块乙相连。物块甲在水平外力的作用下从PA.物块甲运动到0点时，物块乙的速度不为0B.物块甲运动到P点时，物块乙的速度大小为0.8m/sD.物块甲从P点运动至O点的过程中，物块乙处于失重状态6.如图，机场传送带以速度v=0.8m/s顺时针匀速转动，传送带与水平面的夹角θ=37°,底端A点和顶端B点之间距离L=4m。现将一个质量m=1kg且可视为质点的行李无初速度地放在传送带A点，行李与传送带之间的动摩擦因数μ=0.8,重力加速度g取10m/s²,sin37⁰=0.6,cos37⁰=0.8,忽略空气阻力。从行李放上传送带开始计时，直到行李到达B点，下列说法正确的是()A.行李加速运动阶段的加速度大小为2m/s²B.行李加速运动阶段，摩擦力对行李做功为2.56JC.t=3s时，摩擦力对行李做功的瞬时功率为4.8WD.整个过程因摩擦产生的热量为3.84J磁感应强度B随时间t正弦变化的图像如图乙所示(取垂直纸面向里为正方向)。导线框右边与理想变压器的原线圈连接，已知变压器的原、副线圈的匝数比为1:10,与副线圈连接的电阻R₁=R₂=200Ω、D为理想二极管，下列说法正确的是()夸克扫描王极速扫描，就是高效二、多项选择题：本题共3小题，每小题4分，共12分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。8.一项新型娱乐项目“娱乐风洞”,是在一个特定的空间内通过风机制造的气流把人“吹”起来，使人产生在天空翱翔的感觉。其简化模型如图所示，一质量为m的游客恰好悬浮在直径为d的圆柱形竖直风洞内，已知气流密度为p,游客受风面积(游客在垂直风力方向的投影面积)为S,风洞内气流竖直向上“吹”出且速度恒定，重力加速度为g。假设气流吹到人身上后速度变为零，则下列说法正确的是()A.气流速度大小为 B.单位时间内流过风洞内横截面的气体体积为C.若风速变为原来的,游客开始运动时的加速度大小为gD.若风速变为原来的,游客开始运动时的加速度大小为g9.两个点电荷q₁、q₂分别固定在x轴上原点O和坐标为-x₃的位置。一带正电的粒子仅在电场力作用下沿x轴运动，其电势能Ep随位置x变化的关系如图所示，图线最高点对应横坐标为x₂,规定无穷远处电势为零，下列说法正确的是()A.q₂带负电B.x₂处的电场强度为零C.q₂的电荷量比q₁小D.从x到x₂的过程中带电粒子的加速度一直减小第三、四象限有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B。一带正电的粒子在V轴上的M点，以大小为v的初速度沿着与y轴垂直的方向向左射出，粒子的质量为m,带电量为9,粒子第一次到达x轴时沿着与x轴正方向为60°的方向进入电场。不计粒子重力。对粒子的运动，以下说法正确的是()A.粒子自开始射出至第一次到达x轴时的时间间隔为B.粒子再次与V轴相交时速度最小C.粒子运动过程中的最小速度为D.粒子离开M点后，其速度第n次与初速度相同时距M点的距离为夸克扫描王极速扫描，就是高效三、非选择题：本题共5小题，共60分。11.(6分)某实验小组探究用单摆测定重力加速度，回答下列问题。(1)用游标卡尺测摆球直径如图所示，则d=cm。(2)测量时，若测得g值偏大，可能是因为()A.开始计时时，过早按下停表B.开始计时时，过晚按下停表C.测量周期时，把n次全振动误认为是(n-1)次全振动D.测量周期时，把(n-1)次全振动误认为是n次全振动(3)若发现摆球质量分布不均匀，只知道连接小球的细线长度分别为L₁、L₂时，测得单摆做简谐运动的周期分别为T₁、T₂,由此可知当地的重力加速度大小g=12.(10分)某研究性学习小组，将毫安表的表盘改装成可直接读取重力数值的表盘，电路图如实验器材如下：电源E(电动势15V,内阻为1Ω)灵敏毫安表mA(满偏电流10mA,内阻为2Ω)电阻箱R(最大阻值为9999.9Ω)拉力敏感电阻丝R开关S,导线若干已知拉力敏感电阻丝的阻值R随拉力F变化的规律如图乙所示。甲乙(2)若毫安表指针指向表盘正中间刻度，此时拉力敏感电阻丝所受的拉力F=(3)若所挂重物的重力为G=3000N,此时电阻丝与竖直方向的夹角θ=53°,则拉力敏感电阻丝的阻值Ru=Ω,通过毫安表的电流为I=夸克扫描王极速扫描，就是高效13.(10分)洗衣机通过测量竖直圆柱形均匀细管内的压强来实现自动控制进水量。如图所示，细管上端封闭且与压力传感器相连，下端与洗衣缸底部相通。注水随水面上升逐渐被压缩。若刚开始进水时细管内空气柱刚被封闭的长度为Lo=53cm,洗衣缸的液面高度达到H=63cm时，压力传感器启动停止注水程序。封闭空气看作质量不变的理想气体，缓慢注水时气体温度保持不变。细管横截面积S=5cm²,大气压强po=1.0×10⁵Pa,重力加速度g=10m/s²,水的密度p=1.0×10³kg/m³。(√123.21(1)缓慢注水过程中封闭气体内能如何变化?对外界是放热还是吸热?(2)求启动停止注水程序时，细管内被封闭空气的长度L。14.(16分)如图所示，质量为m=1kg的木板放在水平地面上处于静止状态，木板左、右两端固定竖直挡板M、N。质量为m₂=1kg的木块开始时位于木板正中间的标记点A处，木块可最后恰好回到标记点A处。假设每次碰撞时间极短且不损失能量，木块与木板间的动摩擦因数为μ=0.6,重力加速度大小8取10m/s²。(1)求木板的长度l;(2)解除木板锁定，若地面光滑，要使木块还能与挡板N、M各碰撞一次后恰好回到标记夸克扫描王极速扫描，就是高效15.(18分)如图所示，空间中水平虚线1、2和2、3间分别存在磁感应强度大小均为B、方向相反的两个匀强磁场区域。相距为h的虚线1、2之间磁场方向垂直纸面向里，相距为H的虚线2、3之间磁场方向垂直纸面向外，且H>h。一个质量为m,阻值为R的矩形单匝线框abcd从虚线1上方某位置由静止释放，ab边到虚线1时线框恰好开始做匀速运动，经过一段时间，ab边到虚线3线框恰好再次开始做匀速运动。已知ab长为L,ad边长为h,下落过程中ab边始终保持水平，重力加速度为g,空气阻力忽略不计。求：(1)整个下落过程中导线框上产生的焦耳热Q;(2)线框初始位置ab边到虚线1的距离x;(3)线框穿过磁场区域经历的总时间t。高三物理参考答案23456789AACBCD1.【详解】A.234Pu衰变成,原子序数减少2,质量数减少4,说明Y是α粒子，其射线穿透力弱，无法穿透金属，故不能用于金属探伤，故A错误；B.238Pu衰变成U和粒子Y时放出能量，故生成核更稳定，比结合能更大，故B正确；C.放射性由原子核内部决定，与化学状态无关，形成化合物后放射性不会消失，故C错误；D.24个238Pu核数量太少，不符合半衰期统计学规律的特点，故B.根据开普勒第三定律可知，16h轨道与24h轨道半长轴的立方与公转周期的平方之比相等，故B错误；CD.卫星从高轨道变轨到低轨道，需要在变轨处向前喷气减速，所以“嫦娥一号”在轨道Ⅲ上Q点的速度大于轨道Ⅱ上Q点的速度，故C、D错误。LL由光的折射定律可得,i-60°又,d=15cm可得L=5√3cm,A正确。4.【详解】根据t=0时刻的波形图可知，甲波和乙波的波长均为4m,由于波速均为1m/s,故两列波的周处，故0~6s时间内，x=4m处的质点路程为6A=30cm;6s后两列波在x=4m处叠加，由于两列波到达x=4m处的波程差为半波长的3倍，故x=4m处为振动减弱点，6~9s这段时间恰好等于四分之三个周期，故t=9s时质点的位移为-5cm;6~9s内，质点运动的路程为3(Az-A甲)=15cm,则总路程为45cm,C正确。减小，所以物块乙的速度逐渐减小，物块乙向下做减速运动，加速度方向向上，所以处于超重状态，故DC.t=3s时行李已处于匀速阶段，根据平衡条件，可得静摩擦向里(正方向)的磁通量在减小；根据楞次定律，感应电流产生的磁场方向应为向里，以阻碍磁通量的减B.原线圈中交变电流的频率应为磁感应强度变化周期的倒数，即50赫兹，故B错误；电阻R₁消耗的功率为由于理想二极管D的单向导电性，电阻R₂只在半个周期内有电流通过，其消耗的功率是正常工作时的一半，即,输入功率等于副线圈端总功率为D.在0~0.005s时间内，根据法拉第电磁感应定律，原线圈中的平均感应电动势为副线圈的平均电动势为E₂=10E₁=800V,流过R₁的平均电流为流过R₁的电荷量为q₁=It=0.02C,故D正确。B.单位时间内流过风洞某横截面的气体体积,故B正确；CD.若风速变为原来的,则根据动量定理可得F'At=△m',其中△m=pv△tS,可得,由牛顿第二定律mg-F'=ma,可得游客,C正确，D错误。9.【详解】A.根据电势能的定义式Ep=qφ,结合图像可知x₁处的电势等于零，靠近原点O处电势趋于负无穷，所以原点O处的q₁带负电，-x₃处的q₂带正电，故A错误；BC.Ep-x图像中直线或曲线某处切线的斜率表示电场力的大小，则x₂处的电场力为0D.E-x图像中直线或曲线某处切线的斜率表示电场力的大小，可知从x₁到x₂粒子受到的电场力逐渐减小，其加速度也逐渐减小，故D正确。10.【详解】A.根据题意可知，粒子在粒子自开始射出至第一次到达x轴时的时间间隔C.粒子在电场中做类斜抛运动，运动至最高点时速度最小，此时竖直方向的分速度减为0,则有最小速D.结合上述，由于,则粒子进入电场中做类斜抛运动后将从坐标原点再次结合上述解得,故D正确。11.(6分，每空2分)(1)2.170(2)BD(3)(或【详解】(1)由题图可知该摆球的直径为d=2.1cm+14×0.05mm=2.170cm(2)开始计时时，过晚按下停表，所测周期偏小，则g偏大，B正确；测量周期时，误将摆球(n-1)次全振动的时间计为n次全振动的时间，则所测周期偏小，则g偏大，D(3)设细线下端到系统重心的距离为△r,则有,联立解得当地的重力加速度大小为12.(10分，每空2分)(1)497.0(或497)右(2)7500(3)15007.5【详解】(1)由图可知没有悬挂重物时R=1000Ω根据闭合电路欧姆定律有E=Ig(r+rmA+R+R)解得R=497.0Ω(或497Ω)由于电阻丝的阻值Rz随拉力F的增大而增大，因此电流随拉力的增大而减小，因此重力为零时，电流最大，毫安表的示数最大，故改装后的表盘重力“0”刻度位于表盘的“右端”。(2)若毫安表指针指向表盘正中间刻度，根据闭合电路欧姆定律有解得R{=2500Ω又R=0.2F+1000F=7500N(3)若所挂重物的重力为G=3000N,则拉力大小为根据图乙可知R=0.2F+1000则拉力敏感电阻丝的阻值R=1500Ω根据闭合电路欧姆定律有E=I(r+Rg+R+R)解得I=7.5mA13.【答案】(1)内能不变放热(2)50cm【详解】(1)理想气体的内能仅由温度决定，缓慢注水时气体温度保持不变，根据热力学第一定律有△U=Q+W,故有Q=-W,气体被压缩，W>0(2)封闭气体做等温变化，根据玻意耳定律P₀V₀=PV……………(2分)V₀=L₀S,V₁=LS(S为细管横截面积)14.【答案】(1)0.375m(2)3√2