2023-2024学年湖北省高三(上)起点物理试卷

2023-2024学年湖北省高三（上）起点物理试卷一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，第8～10题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。1．核电站发电原理是核裂变反应所释放的能量通过热力产生电能．铀235是核电站的主要核燃料，核反应堆在工作时，铀235既发生裂变，也发生衰变，铀235裂变方程为：U+n→X+Kr+3n，衰变方程为：U→Y+He，已知核电荷数大于80的原子核都具有放射性，则下列说法正确的是（）A．衰变产生的新核Y不再具有放射性 B．反应堆中镉棒插入深一些将会加快核反应速度 C．衰变过程是通过吸收裂变过程释放的能量进行的 D．U的比结合能小于Kr的比结合能2．农历正月十五是元宵节，也被称为花灯节，赏花灯、猜灯谜是该节日的传统活动。如图所示，用轻绳对称挂起四个相同的花灯，其中轻绳BC水平，轻绳OA、AB与水平方向夹角分别为θ1和θ2，下列关系式正确的是（）A．tanθ1＝2tanθ2 B．sinθ1＝2sinθ2 C． D．3．4个相同钢球甲、乙、丙、丁，它们自同一高度6h处从各自的四分之一光滑圆弧轨道上滑下，其出口速度水平向右，出口端所在高度分别为5h、4h、3h、2h。则落地点距O点最远的钢球是（）A．甲 B．乙 C．丙 D．丁4．有一个长为12cm的线光源AB，其表面可以朝各个方向发光，现将AB封装在一个半球形透明介质的底部，AB中点与球心O重合。半球形介质的折射率为1.5，为使AB发出的所有光都能射出球面，不考虑二次反射，则球半径R至少为（）A． B． C．9cm D．18cm5．先后用不同的交流电源给同一盏灯泡供电，第一次灯泡两端的电压随时间按正弦规律变化，如图甲所示；第二次灯泡两端的电压变化规律如图乙所示。若甲、乙图中的U0、T所表示的电压、周期值是相同的，则以下说法正确的是（）A．第一次，灯泡两端的电压有效值是 B．第一次，灯泡两端的电压有效值是 C．第二次，灯泡两端的电压有效值是 D．第二次，灯泡两端的电压有效值是6．一列简谐横波某时刻波形如图甲所示，由该时刻开始计时，质点L的振动情况如图乙所示．下列说法正确的是（）A．该横波沿x轴负方向传播 B．质点L经半个周期将沿x轴正方向移动到N点 C．质点N该时刻向y轴负方向运动 D．该时刻质点K与M的速度、加速度都相同7．如图所示，一长度为R的轻绳一端系一质量为m的小球，另一端固定在倾角为θ＝30°的光滑斜面上的O点，小球在斜面上绕O点做半径为R的圆周运动，A、B分别是圆周运动轨迹的最低点和最高点，若小球通过B点时轻绳拉力大小等于mg，重力加速度为g，则小球通过A点时，轻绳拉力大小为（）A．2mg B．4mg C．6mg D．7mg（多选）8．如图所示为发射某卫星的情景图，该卫星发射后，先在椭圆轨道Ⅰ上运动，卫星在椭圆轨道Ⅰ的近地点A的加速度大小为a0，线速度大小为v0，A点到地心的距离为R，远地点B到地心的距离为3R，卫星在椭圆轨道的远地点B变轨进入圆轨道Ⅱ，卫星质量为m，则下列判断正确的是（）A．卫星在轨道Ⅱ上运行的加速度大小为 B．卫星在轨道Ⅱ上运行的线速度大小为 C．卫星在轨道Ⅱ上运行周期为在轨道Ⅰ上运行周期的倍 D．卫星从轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ，发动机需要做的功为（多选）9．甲、乙两质点在t＝0时刻从同一位置沿同一直线运动，它们运动的v﹣t图像如图所示，下列说法正确的是（）A．0∼3s内，甲的平均速度大小比乙的小 B．t＝3s时，甲的加速度为零 C．0∼5s内，乙的位移为10m D．t＝5s时，甲、乙相距15m（多选）10．如图所示，两根足够长相互平行、间距d＝0.20m的竖直导轨，下端连接阻值R＝0.50Ω的电阻．一根阻值也为0.50Ω、质量m＝1.0×10﹣2kg的导体棒ab搁置在两端等高的挡条上．在竖直导轨内有垂直纸面的匀强磁场，磁感应强度B＝0.50T（图中未画出）．撤去挡条，棒开始下滑，经t＝0.25s后下降了h＝0.29m。假设棒始终与导轨垂直，且与导轨接触良好，不计一切摩擦阻力和导轨电阻，重力加速度取10m/s2。下列说法正确的是（）A．导体棒能获得的最大速度为20m/s B．导体棒能获得的最大速度为10m/s C．t＝0.25s时间内通过导体棒的电荷量为2.9×10﹣2C D．t＝0.25s时导体棒的速度为2.21m/s二、非选择题：本题共5小题，共60分。11．在“验证机械能守恒定律”实验中，小王用如图1所示的装置，让重物从静止开始下落，打出一条清晰的纸带，其中的一部分如图2所示。O点是打下的第一个点，A、B、C和D为另外4个连续打下的点。​（1）为了减小实验误差，对体积和形状相同的重物，实验时选择密度大的理由是。（2）已知交流电频率为50Hz，重物质量为200g，当地重力加速度g＝9.80m/s2，则从O点到C点，重物的重力势能变化量的绝对值|ΔEp|＝J、C点的动能Ek＝J（计算结果均保留3位有效数字）。比较Ek与|ΔEp|的大小，出现这一结果的原因可能是（单选）。A．工作电压偏高B．存在空气阻力和摩擦力C．接通电源前释放了纸带12．小明同学想要设计一个既能测量电源电动势和内阻，又能测量定值电阻阻值的电路。他用了以下的实验器材中的一部分，设计出了图（a）的电路图：a．电流表A1（量程0.6A，内阻很小）；电流表A2（量程300μA，内阻rA＝1000Ω）；b．滑动变阻器R（0～20Ω）；c．两个定值电阻R1＝1000Ω，R2＝9000Ω；d．待测电阻Rx；e．待测电源E（电动势约为3V，内阻约为2Ω）f．开关和导线若干（1）根据实验要求，与电流表A2串联的定值电阻为（填“R1”或“R2”）。（2）小明先用该电路测量电源电动势和内阻，将滑动变阻器滑片移至最右端，闭合开关S1，调节滑动变阻器，分别记录电流表A1、A2的读数I1、I2，得I1与I2的关系如图（b）所示．根据图线可得电源电动势E＝V，电源内阻r＝Ω。（计算结果均保留两位有效数字）（3）小明再用该电路测量定值电阻Rx的阻值，进行了以下操作：①闭合开关S1、S2，调节滑动变阻器到适当阻值，记录此时电流表A1示数Ia，电流表A2示数Ib；②断开开关S2，保持滑动变阻器阻值不变，记录此时电流表A1示数Ic，电流表A2示数Id；后断开S1；③根据上述数据可知计算定值电阻Rx的表达式为。若忽略偶然误差，则用该方法测得的阻值与其真实值相比（选填“偏大”“偏小”或“相等”）。13．水平玻璃细管A与竖直玻璃管B、C底部连通，组成如图所示结构，各部分玻璃管内径相同。B管上端封有长20cm的理想气体，C管上端开口并与大气相通，此时两管左、右两侧水银面恰好相平，水银面距玻璃管底部为25cm．水平细管A内用小活塞封有长度10cm的理想气体．已知外界大气压强为75cmHg，忽略环境温度的变化．现将活塞缓慢向左拉，使B管内气体的气柱长度为25cm，求：（1）此时B中气体的压强；（2）A管中理想气体的气柱长度。14．如图所示，半径为R的光滑半圆形轨道ABC在竖直平面内，与水平轨道CD相切于C点，D端有一被锁定的轻质压缩弹簧，弹簧左端连接在固定的挡板上，弹簧右端Q到C点的距离为2R。质量为m可视为质点的滑块从轨道上的P点由静止滑下，刚好能运动到Q点，并能触发弹簧解除锁定，然后滑块被弹回且刚好能通过圆轨道的最高点A，已知∠POC＝60°。（1）求滑块第一次滑至圆形轨道最低点C时对轨道的压力。（2）求滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ。（3）求弹簧被锁定时具有的弹性势能。（4）若滑块被弹回时，滑块不脱离轨道，则弹簧被锁定时具有的弹性势能应满足什么条件？15．如图（a）所示的xOy平面处于变化的匀强电场和匀强磁场中，电场强度E和磁感应强度B随时间做周期性变化的图像如图（b）所示，y轴正方向为E的正方