湖北省部分高中高三上学期二模联考物理试题

湖北省部分高中上学期二模联考高三物理试题本试卷共6页，全卷满分分，考试用时分钟。注意事项：、答题前，请将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码在答题卡上的制定位置。、选择题的作答：每小题选出答案后，用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。、非选择题作答：用黑色签字笔直接答在答题卡对应的答题区域内，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。、考试结束后，请将答题卡上交。小题，每小题41题只有一项符合题目要求，第题有多项符合要求，每小题全部选对得4全的得2分，有错选或者不选的得0分）1.铀核裂变的产物是多样的，一种典型的铀核裂变生成钡和氪，同时放出3个X粒子，核反应方程是mmm3和m下列说法正确的是（）A.X是B.X的质量为C.铀核的结合能大于氪核的结合能D.铀核的比结合能大于氪核的比结合能【答案】C【解析】【详解】A．由电荷数守恒和质量数守恒，得X电荷数为零，质量数为1，X是n。A错误；B．该核反应释放核能，存在质量亏损，X的质量小于，B错误；C．铀核的结合能大于氪核的结合能，C正确；D．铀核的比结合能小于氪核的比结合能，D错误。第1页/共20页

故选C。2.用a、b两束单色可见光分别照射同一单缝衍射装置，在同一屏幕上得到如图甲（a光）和图乙（b光）所示的图样，下列说法正确的是（）A.在同一介质中，a光的波长大于b光的波长B.在同一介质中，a光的光速小于b光的光速C.以相同的入射角从空气斜射入水中，a光的折射角小D.若用b光照射某金属有光电子逸出，则用a光照射该金属也一定有光电子逸出【答案】A【解析】A故A正确；BC．对于同一介质，波长越长的单色光频率越小，折射率越小，即故以相同的入射角从空气斜射入水中，a光的折射角大，根据可得故BC错误；Da光的频率小于b光，故用b光照射某金属有光电子逸出，则用a光照射该金属也不一定有光电子逸出，故D错误。故选A。3.某简谐横波在时的波形图如图甲所示，在该波传播方向上有两质点B、CB、C平衡位置间的距离为，其中B的振动图像如图乙所示，则C的振动图像可能是（）第2页/共20页

A.B.C.D.【答案】C【解析】【详解】根据波形图像可得波长λ=4m根据振动图像可得周期T=2s两质点之间的距离根据振动和波动之间的关系，则另一质点相对该质点的振动延迟，或者提前，如图所示：符合条件的只有选项C。故选C。4.如图，竖直放置的金属环内的肥皂薄膜干涉条纹间距上宽、下窄。下列说法正确的是（）第3页/共20页

A.肥皂膜的竖直横截面可能是梯形B.肥皂膜上的条纹是薄膜前后表面反射光形成的干涉条纹C.肥皂膜从形成到破裂，条纹的宽度和间距不会发生变化D.若将肥皂膜外金属环顺时针缓慢转过90°，则条纹也会跟着转过90°【答案】B【解析】A滑的曲面，不是梯形，故A错误；B．肥皂膜上的条纹是薄膜前后两表面反射形成的两列光波叠加形成的干涉条纹，故B正确；C纹的宽度和间距会发生变化，故C错误；D．将肥皂膜外金属环左侧的把柄向上转动90°，条纹不会跟着转动，仍在水平方向，故D错误。故选B。5.北斗卫星导航系统是我国自主发展、独立运行的全球卫星导航系统。如图，Ⅰ为地球近地卫星，Ⅱ为北斗卫星导航系统中的一颗静止轨道卫星，其对地张角为。已知地球自转周期为，万有引力常量为G。下列说法正确的是（）A.地球的平均密度为B.卫星Ⅰ和卫星Ⅱ的加速度之比为第4页/共20页

C.卫星Ⅰ的周期为D.卫星Ⅱ的发射速度大于km/s【答案】A【解析】【详解】AC．设地球的质量为M，卫星Ⅰ、Ⅱ的轨道半径分别为和，卫星Ⅱ为同步卫星，周期为，根据开普勒第三定律可得根据几何关系可得可得卫星Ⅰ的周期为对卫星Ⅰ，根据万有引力提供向心力可得地球的密度联立解得，故A正确，C错误；B．根据可得可推导出卫星Ⅰ和卫星Ⅱ的加速度之比为，故B错误；Dkm/s的发射速度小于km/s，故D错误。故选A6.气压式升降椅通过汽缸上下运动来支配椅子升降，其简易结构如图乙所示，圆柱形汽缸与椅面固定连接，柱状汽缸杆与底座固定连接。可自由移动的汽缸与汽缸杆之间封闭一定质量的理想气体，设汽缸气密性、A态接着人缓慢离开座椅，直到椅子重新达到另一个稳定状态D，室内大气压保持不变，则气体从状态A到状态D的过程中，关于p、V、T的关系图正确的是（）第5页/共20页

A.B.C.D.【答案】B【解析】【详解】从状态A到状态B过程中，气体等温压缩，体积减小，压强增大，温度不变，从B到C，气体等压降温，温度降低，体积减小，压强不变，从C到D过程中，气体等温膨胀，体积变大，压强减小，且D状态的压强恢复为原A状态的压强。故选B。7.如图所示，某同学用一双筷子夹起质量为m的圆柱形重物，已知圆柱竖直、半径为r，筷子水平，交叉点到圆柱接触点的距离均为，每根筷子对圆柱的压力大小为，重力加速度大小为g正确的是（）第6页/共20页

A.每根筷子与圆柱体间的摩擦力大小为B.每根筷子与圆柱体间的摩擦力大小为C.每根筷子与圆柱体间的摩擦力大小为D.若增大筷子与圆柱间的压力，摩擦力大小不变【答案】B【解析】【详解】ABC．重物在竖直方向上由平衡条件可知解得俯视水平方向受力分析如图，解得所以每根筷子与圆柱体间的摩擦力大小为故AC错误，B正确；第7页/共20页

DD错误。故选B。8.如图，将四个完全相同的灯泡接入电路，电源输出电压为U的正弦交流电，理想变压器原、副线圈匝数分别为、开始时开关S1S2是（）A.变压器原、副线圈的匝数比B.电源输出电压U与灯泡额定电压比值C.若闭合开关S，则灯泡L1熄灭，L、L、L4都变亮D.若断开开关S，则灯泡L4熄灭，L、L、L3都变暗【答案】BC【解析】【详解】A．根据理想变压器的规律有可知原、副线圈匝数比为2︰1，A错误；B．又第8页/共20页

故B正确；C．研究灯泡亮度变化时，可把变压器和其右侧电路等效为一个电阻，对理想变压器有当闭合开关时，等效电阻不变，灯泡被短路，总电阻减小，总电流增大，灯泡分压变大，变亮，等效电阻分压变大，即原线圈两端电压变大，灯泡变亮，C正确。D．当开关断开时，等效电阻变大，分压变大，即原线圈两端电压变大，灯泡变亮，灯泡的分压变小，变暗，D错误。故选BC。9.ABC、、、点固定有正电荷，点固定有正电荷，点固定有负电荷，带电量。以下说法正确的是（）A.A、B两点的电场强度相同，电势也相同B.若将自点竖直向上移动至B点，则其所受静电力逐渐减小C.若将自点竖直向上移动至C点，则其电势能逐渐增大D.若将自点竖直向上移动至B点，则其电势能始终不变【答案】BC第9页/共20页

【解析】【详解】A．由几何关系可知，A、B两点电场强度方向不同，A错误；B．若将自点竖直向上移动至B点，则距离、越来越远，、对其电场力逐渐减小，且两力夹角逐渐增大，故其所受静电力逐渐减小，B正确；C．若将自点竖直向上移动至C点，则、均对其左负功，故其电势能逐渐增大，C正确；D自点竖直向上移动至B对它做正功，正，故其电势能减小，D错误。故选BC。10.如图所示，倾角的斜面体固定在可以绕竖直轴转动的水平转台上，斜面最低点在转轴上，质量均为m=1kgPQ随转台一起匀速转动，PQ到斜面最低点的距离均为0.5m，与接触面之间的动摩擦因数均为0.5，取，，。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列说法正确的是（）A.为保持P与斜面体相对静止，角速度的最小值为B.为保持P与斜面体相对静止，角速度的最大值为C.当角速度等于时，Q会相对转台滑动，P有沿斜面向上滑的趋势D.若P与斜面体保持相对静止，则P对斜面的压力大小范围是【答案】BD【解析】【详解】ABD．为保持P与斜面体相对静止，当物块P恰好不下滑时，有最小角速度，水平方向有竖直方向有第10页/共20页

解得当物块P恰好不上滑时，有最大角速度，水平方向有竖直方向有解得可知若P与斜面体保持相对静止，根据牛顿运动定律可得P对斜面的压力大小范围是故A错误，BD正确；C．当P与斜面恰无摩擦力时，有解得故C错误。故选BD。5小题，共分）物理社团同学利用实验室提供的传感器设计了如图甲所示的实验装置，用以探究加速度与力的关系，以及验证机械能守恒定律。他们将附有刻度尺的气垫导轨调整水平，在导轨左侧处固定一光电门，将轻绳一端固定在点，另一端与滑块相连，滑块上安装遮光条和加速度传感器，并且可以增加砝码以改变其第11页/共20页

质量，在轻绳上通过不计质量的动滑轮悬挂一个重物。打开气泵，将滑块从导轨右侧处由静止释放，记录加速度传感器的数值、遮光条通过光电门的时间以及和之间的距离。已知重物的质量为m的宽度为dgM门的时间用t表示，加速度传感器的示数用a表示，和之间的距离用L表示。（1）若某次实验中遮光条挡光时间为，则此时滑块的速度为_____，重物的速度为______；（2L不变改变M原点的直线，其纵轴为加速度a，经测量其斜率恰为重力加速度g，则该图线的横轴为________（用所给的（3）接下来他们欲验证该过程中系统机械能守恒，使滑块总质量保持为不变，改变L进行若干次实验，根据实验数据画出的图线也是一条过原点的直线，若图线斜率为k，则需满足_________（用所【答案】①.②.③.④.【解析】1）[1]此时滑块的速度为[2]重物的速度为（2）[3]由牛顿第二定律可得第12页/共20页

整理得图乙所示的一条过坐标原点的直线，其纵轴为加速度a，经测量其斜率恰为重力加速度g为。（3）[4]由机械能守恒定律可得整理可得根据实验数据画出的图线也是一条过原点的直线，若图线斜率为k，则12.某实验小组用图甲所示的电路探究某灯泡的电阻和功率随电压变化的规律，该灯泡在25℃时的电阻约为2.5Ω，所加电压为2V时的电阻约为4.0Ω。图甲中其它部分器材的参数如下：电源（电动势为4V电压表（量程为3V时内阻约为，量程为15V时内阻约为电流表（量程为0.6A时内阻约为，量程为3A时内阻约为（1）（2）电压表示数用U表示，电流表示数用I表示，调整滑动变阻器滑片位置，得到多组U、I数据，根据得到的UI数据画出的时的电阻为（保（选填“偏大”“偏小”或“相第13页/共20页

（3）将两个这样的小灯泡串联后接在电动势为3V，内阻为2Ω的电源上，则每个小灯泡消耗的功率约为__________W，电源的效率约为__________【答案】①.②.2.0③.偏小④.0.50⑤.67%【解析】1）[1]要求灯泡两端的电压自零开始调节，滑动变阻器应采用分压接法；电动势为，则电压表量程选择，由于灯泡的电阻远小于电压表内阻，则电流表应采用外接法，则实物连线如图所示（2）[2]根据图像可知，时，电流为，此时灯泡电阻为[3]由于电流表采用外接法，误差来源于电压表分流，使得电流表的示数大于通过灯泡的实际电流，则灯泡电阻的测量值比真实值偏小。（3[4]将两个这样的小灯泡串联后接在电动势为3V2Ω为，根据闭合电路欧姆定律可得可得在灯泡的图像画出对应关系图像，如图所示第14页/共20页

由图像交点可知，每个小灯泡消耗的功率约为[5]电源的效率约为13.如图所示，某透明材料的横截面是半径为的半圆，为直径，O为圆心。P为圆周上的一点，P到的距离为用吸光材料涂黑。入射光平行于射向圆面上的P点，经两次折射后射出。已知真空中的光速为，求：（1）出射光线与开始的入射光线间的夹角；（2）光通过透明材料的时间。【答案】（1）30°2）【解析】1）设光在射入圆面时入射角为i，折射角为α，如图所示第15页/共20页

由几何关系可得解得由折射定律射出圆面时，入射角为β，折射角为r，有由几何关系可得解得由几何关系可得（2）设光在透明材料中通过的距离为l，由几何关系可得光在透明材料中的速度为光通过透明材料的时间14.ABCD与粗糙矩形水平桌面OABP相切于ABR=0.4m，OA的长为L=2m。小物块从O点开始以某一大小不变的初速度v0沿水平面运动，初速度方向与OA方向之间的夹角为θ。若θ=0°，小物块恰好经过半圆弧轨道的最高点。已知小物块与水平桌面间的滑动摩擦因数μ=0.1，重力加速度g=10m/s2。求：第16页/共20页

（1）初速度v0的大小；（2）若小物块沿半圆弧运动的最大高度为h=0.4m，求夹角θ的余弦值。【答案】（1）2）【解析】1）小物块恰好经过半圆弧轨道的最高点，则从O点到最高点，由动能定理可得联合解得（2）小物块沿半圆弧运动的最大高度为h=04m=R此时小物块仅有沿AB方向的水平速度，竖直方向速度为零，设小物块在圆弧轨道最低端时的速度为，则从圆弧轨道最低端到最大高度过程由动能定理可得从O点到圆弧轨道最低端过程由动能定理可得联合解得第17页/共20页

15.P的长木板AA的上表面略低于挡板P的小物块从A的左端向右滑上A时间A、B第一次达到共同速度，此时B恰好未从A上滑落，然后物块B与长木板A一起向右运动，在时刻，物块B与挡板P发生了第一