2027届湖北武汉九师联盟高三上学期8月联考物理试题及答案

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O4.本卷命题范围:高考范围。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,只有一项是符合题目要求的●第8~10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●1905年,爱因斯坦提出了质能方程E=mc2,经科学家的不断努力,在1932年终于证实这个方程的正确性,他们用质子轰击锂(Li)原子核,锂原子核俘获一个质子后分裂为两个相同的原子核X,并释放能量,其核反应方程为H十Li→2X●下列说法正确的是A●X的质量数为8B●X的核电荷数为4C●X的结合能大于锂(Li)的结合能D●X的比结合能大于锂(Li)的比结合能2●如图在课间活动中,重力为G的某位同学用两只手分别撑住等高的桌面使自己悬空,并处于静止状态,已知伸直的两手臂和桌面夹角均为θ●当θ增大,该同学再次静止时,下列说法正确的是A●每只手掌所受桌面的摩擦力变小B●该同学所受合力增大C●每只手掌所承受桌面的支持力变小D●地面对每张桌子的摩擦力会变大【高三物理第1页(共6页)】002—HB如图所示,“天问一号”由火星轨道1经一系列的变轨后最终进入近火圆轨道3.已知A点是三个轨道的切点,AD=2AC=4AB=8R,R为火星半径.则下列说法正确的是B.“天问一号”在轨道2和轨道3的周期之比为1:2C.“天问一号”在轨道1过A点的速度大于在轨道2过A点的速度D.“天问一号”在轨道2过C点的速度大于轨道3的运行速度4.某次军事演习中,在P、Q两处的炮兵向正前方同一水平面上的目标。发射炮弹,要求同时击中目标.若忽略空气阻力,炮弹轨迹如图所示,下列说法正确的是A.若两颗炮弹运动的最高点在同一高度,则P处射出的炮弹运动时间长B.若两颗炮弹运动的最高点在同一高度,则Q处射出的炮弹的初速度大C.若Q点射出的炮弹的运动时间长,则Q处射出的炮弹到达的最高点更低D.若Q点射出的炮弹的运动时间长,则Q处射出的炮弹到达的最高点更高5.图甲和图乙分别为同一列沿x轴传播的简谐横波上x1=4m、x2=10m处的质点的振动图像,则该简谐横波的传播速度可能为A.6m/sB.5m/sC.46.如图所示,进行太空行走的航天员A和B的质量分别为80kg和100kg,他们携手远离空间站,相对空间站的速度为0.1m/s.A将B向空间站方向轻推后,A的速度变为0.2m/s,下列说法正确的是A.研究A、B相对空间站的速度是以地球为参考系B.若A将B向空间站方向轻推的作用时间为0.5s,则A、B互相作用的平均力为16NC.A将B向空间站方向轻推后,B的动量大小为20kg●m/sD.A将B向空间站方向轻推的过程中,不能认为A、B组成的系统动量守恒【高三物理第2页(共6页)】002—HB7.如图所示,矩形线圈ABCD在匀强磁场中绕垂直磁场方向的中心轴OI以角速度w=20πrad/S匀速转动(沿轴OI方向看逆时针转动),图中线圈只有一半处于磁场中.匀强磁场的磁感应强度线圈ABCD的匝数为50匝,所围面积为电阻为r=1Ω;理想变压器原、副线圈的匝数之比为1:5,定值电阻R=25Ω,所用电表均为理想电表.以A→B→C→D方向的电流为正方向,图示时刻记为t=0,则A.电压表示数为5VB.矩形线圈产生的感应电动势为e=\coS20πt(V)C.若在电阻R两端并联一个同样的电阻,变压器的输出功率将增大 D.若在电阻R旁串联一个理想二极管,则通过电阻R的电流有效值将变为原来的\倍8.一定质量的理想气体发生一系列的变化,下列可能实现的是A.气体的压强和体积均增加,气体的温度降低B.气体的压强增加、温度升高,气体的体积减小C.气体的压强、体积均增加,同时温度升高D.气体的压强、体积均减小,同时温度9.如图所示,劲度系数为K的轻质弹簧放在光滑的水平面上,一端固定在墙上,另一端与质量为m的物块相连,弹簧处于原长时,给物块一个水平向左的恒定推力F,让物块由静止开始向左运动.弹簧的弹性势能Ep与弹簧的形变量父以及弹簧的劲度系数K之间的关系式为K父2,下列说法正确的是A.当弹簧的压缩量为时,物块的速度最大B.当物块回到初始位置时,还可向右运动C.物块向右运动的过程中加速度先增大后减小D.弹簧的最大压缩量为【高三物理第3页(共6页)】002—HB10.如图所示,平行导轨abc由半径为r=0.2m的四分之一光滑圆弧导轨与光滑水平导轨组成,其右端与光滑水平导轨cld衔接,导轨abc部分宽度为L1=2m,导轨cld部分宽度为L2=1m,bc段轨道和cld段轨道都足够长,水平部分处于竖直向上、大小B=1T的匀强磁场中,将质量相等的金属棒P和Q分别置于轨道上的ab段和cld段,且与轨道垂直.P、Q棒接入电阻均为R=1Ω,导轨电阻不计,Q棒静止,让P棒从距水平导轨高为r处由静止释放,重力加速度g取10m/s2,下列说法正确的是A.P棒滑至水平轨道瞬间的速度大小为2m/sB.P棒滑至水平轨道瞬间,Q棒受到的安培力大小为4NC.稳定时Q棒的动能是P棒动能的4倍D.Q棒最终的速度大小为0.4m/s二、非选择题:本题共5小题,共60分.11.(7分)某同学在做“探究加速度与力的关系”的实验时,发现缺少打点计时器,他想到手机中的软件可以测量加速度,于是他设计了如图甲所示的实验来进行探究.实验步骤如下:A.将智能手机固定在小车上;B.用细线连接小车,细线的另一端跨过定滑轮连接砝码盘,调节定滑轮位置,使细线与斜面平行,盘内放上砝码,由静止释放小车,用手机测量小车的加速度;C.改变砝码的质量m,且始终保持砝码和砝码盘的总质量远小于小车和手机的总质量,重复上述步骤,得到相应的加速度a;D.作出加速度a与砝码质量m的图像,如图乙所示.回答以下问题:(1)该实验步骤AB之间遗漏的平衡摩擦力的操作是;(2)已知重力加速度为g,根据图乙的坐标点,可知砝码盘的质量为m0=;小车和手机的总质量为M=(均用题中字母g、p、q表示).【高三物理第4页(共6页)】002—HB12.(10分)晓丹同学在研究热敏电阻RT的特性时,利用如图甲所示的电路测量了不同温度下热敏电阻的电阻值,其中G为零刻度位于正中央的灵敏电流计,实验时调节电阻丝线夹c的位置,直到灵敏电流计的指针指在正中央,电阻丝的粗细均匀.(2)用笔划线代替导线,根据电路图甲将图乙中的实物图连线;(3)某次测量时,若a、c两点间的距离为L1,c、b两点间的距离为L2,定值电阻R2的阻值为R0,则热敏电阻的阻值RT=;(4)通过改变环境的温度,测量了在不同温度下热敏电阻的阻值,并通过记录的多组实验数据描绘了如图丙所示的图像,通过分析,晓丹同学利用该热敏电阻设计了一报警装置,电路图如图丁所示,已知电源的电动势为E=12V、内阻为r=2Ω,欲使环境的温度等于60℃且回路中的电流大于等于50mA时报警装置开始启动,则此时电阻箱的阻值应调节为R=Ω,如果保持报警电丙丁13.(10分)如图所示,半径为R的半圆形透明介质放在水平面上,PQ为直径,用一束单色光水平照射在圆弧面上的A点,光束经折射后从圆弧面上的B点射出,测得A点离水平面的高度为0.8R,B点离(1)该透明介质的折射率;(2)折射光从A传播到B的时间.【高三物理第5页(共6页)】002—HB14.(15分)如图所示,质量为3m的小车C静止于光滑水平面上,小车上表面由长为2L的粗糙水平轨道与半径为L的光滑圆弧轨道平滑连接组成.一个质量为m的小物块B静止在小车的左端.用一根不可伸长、长度为2L的轻质细绳悬挂一质量也为m的小球A,现将小球A向左拉到与悬点同一高度处(细绳处于伸直状态)由静止释放,当小球A摆到最低点时与小物块B刚好发生对心弹性碰撞,小物块B与小车C上水平轨道间的动摩擦因数为μ=0.5,不计空气阻力,A和B均视为质点,重力加速(1)A与B碰后瞬间B的速度大小;(2)B在C上能上升的最大高度;(3)判断B能否从小车左端离开小车,若能,求出B离开小车时的速度;若不能,求B最终在小车上的位置距小车左端的距离.15.(18分)如图所示,水平虚线a、b、c、d间距均为L,a、b间和c、d间有沿水平方向垂直纸面向里的匀强磁场I和Ⅱ,两个区域的磁感应强度大小相等,空间存在平行于纸面竖直向下的匀强电场,电场强度大小为E,一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子在P点由静止释放,粒子进磁场I时撤去电场,粒子在磁场I中运动的轨迹恰好与虚线b相切,已知P点离虚线a距离也为L,不计粒子的重力,求:(1)匀强磁场的磁感应强度大小;(2)不撤去电场,改变带电粒子在虚线上方由静止释放的位置,粒子进磁场I后轨迹恰好与虚线b相切,则粒子释放的位置离虚线a的距离为多少;(3)不撤去电场,将粒子在虚线a上方距离为2L的Q点(图中未标出)以水平速度℃向右射出,结果粒子恰好不能从磁场Ⅱ的d边界射出,则初速度℃多大.【高三物理第6页(共6页)】002—HB1.D根据电荷数守恒和质量数守恒可知X的质量数为4,核电荷数为2,A、B错误;锂(Li)的核子数大于X的核子数,故X的结合能小于锂(Li)的结合能,C错误;该核反应过程中存在质量亏损,转化为能量,比结合能增大,D正确.2.A每只手掌受到桌面的支持力竖直向上,竖直方向上根据平衡条件G=2FN,可得支持力即支持力不变,C错误;该同学始终处于平衡状态,合力为零保持不变,B错误;对桌子受力分析,地面与桌子之间的摩擦力大小f,由受力分析知,当θ增大,f变小,每只手掌所受桌面的摩擦力变小,与地面对每张桌子的摩擦力大小相等,A正确,D错误.3.C由于发射的是火星探测器,因此“天问一号”的发射速度大于第二宇宙速度,A错误;由题意可知,轨道2和轨道3的半长轴之比为2:1,由开普勒第三定律可知,解得,B错误;“天问一号”从轨道1进入轨道2需在A点点火减速,所以“天问一号”在轨道1过A点的速度大于轨道2过A点的速度,C正确;以火星的球心为圆心,。C长为半径画圆轨道4,探测器在轨道3和轨道4均做圆周运动,由公式得℃=\则探测器在轨道3的速度大于轨道4的速度,又探测器由轨道4进入轨道2时,探测器应在C点减速,即探测器在轨道4过C点的速度大于轨道2过C点的速度,所以探测器在轨道2过C点的速度应小于轨道3的运行速度,D错误.4.D高度决定斜抛运动的时间,若两颗炮弹的最高点在同一高度,则P、Q两处射出的炮弹运动时间相等,A错误;若两种斜抛运动的最高点在同一高度,则P、Q两处的初速度在竖直方向的分速度相等,P到。的水平位移大于Q到。的水平位移,则P水平方向分初速度大于Q水平方向的分速度,则P处射出的炮弹的初速度大,B错误;若Q点射出的炮弹的运动时间长,则Q点炮弹竖直分速度大,飞得更高,C错误,D正确.5.C由图可知T=2s,如果该波沿x轴正方向传播,则x2—x1=λ,其中n=0、1、2、3、…,解得λ=m,n=0、1、2、3、…,所以该波的传播速度为℃==4n13m/s,n=0、1、2、3、…,当n=0时℃=4m/s,n=1时℃=m/s;如果该波沿℃==4n11m/s,n=0、1、2、3、…,当n=0时℃= 6.B研究A、B相对空间站的速度是以空间站为参考系,A错误;对A由动量定理可得F△t=mA℃A—mA℃0,代入数据解 得F=16N,B正确.由动量守恒定律可得(mA十mB)℃0=mA℃A十mB℃B,代入数据可得(80十100)×0.1=80×0.2十PB,解得PB=2kg●m/s,C错误;A将B向空间站方向轻推的过程中,可认为A、B组成的系统动量守恒,D错误.【高三物理参考答案第1页(共4页)】002—HB7.D线圈中产生的最大电动势Em=NBSw=\2V,则感应电动势瞬时值为e=\sin20πt(V),B错误;设原线圈中的电流为I,则副线圈中的电流为,根据,解得I=0.5A;电压表示数为U2=R=2.5V,A错误;R的电功率即为变压器输出功率P=IU2=0.25W,若在电阻R两端并联一个同样的电阻,同理可求得I=A,U2=V,则P,=IU2=W,可见,变压器的输出功率减小,C错误;若在电阻R旁串联一个理想二极管,则通过电阻R的电流有效值将变为原来的\,D正确.8.BCD根据理想气体状态方程=C进行判断.由理想气体状态方程分析可知p↑,V↑,则T↑,故A不可能发生,C可能发生;由理想气体状态方程分析可知p↑,V↓,则T可能升高,也可能降低或不变,故B可能发生;由理想气体状态方程分析可知p↓,V↓,则T↓,故D可能发生.9.AD对物块的运动过程进行分析,物块先向左加速再减速,接着向右加速再减速,当F=Kx时即弹簧的压缩量x=时,物块的速度达最大值,A正确;根据能量守恒和运动的对称性,当物块回到初始位置时,速度正好为0,不会再向右运动,B错误;物块先向左加速再减速,加速度先向左减小再向右增加,根据运动的对称性,当向右加速再减速时,加速度先减小再增大,C错误;当物块向左运动速度为0时,弹簧的压缩量最大,Epm=Kx,由功能关系Fxm=Epm,综合解得xm=,D正确.10.AC对于P棒,金属棒下落r过程应用动能定理有mgr=m℃02,得℃0=\2gr,解得P棒刚进入磁场时的速度℃0=2m/s,A正确;电动势为E=BL1℃0,根据欧姆定律有I==2A,安培力为FQ=BIL2=2N,B错误;当P棒进入水平轨道后,切割磁感线产生感应电流,P棒受到安培力作用而减速,Q棒受到安培力而加速,Q棒运动后也将产生感应电动势,与P棒感应电动势反向,因此回路中的电流将减小,最终达到匀速运动时,回路的电流为零,所以EP=EQ,即BL1℃P=BL2℃Q,解得2℃P=℃Q,由动能公式Ek=m℃2,得Q棒最终的动能是P棒最终动能的4倍,C正确;设P棒从进入水平轨道开始到速度稳定所用的时间为△t,由动量定理,对P棒—FP△t=—BIL1△t=m℃P—m℃0,对Q棒FQ△t=BIL2△t=m℃Q—0,速度关系为2℃P=℃Q,联立解得℃P=\gr=0.4m/s,℃Q=2\gr=0.8m/s,D错误.11.(1)打开手机测加速度软件,调节斜面倾角,然后轻推小车,直到加速度为零(2分)(2)p(2分)(3分)解析:(1)该实验探究加速度与力的关系中需要平衡摩擦力,故需要打开手机加速度软件,调节斜面倾角,然后轻推小车,直到加速度为零.【高三物理参考答案第2页(共4页)】002—HB(2)对小车和手机有(m十m0)g=Ma,当a=0时,m0=p;当m=0时,M==.12.(1)右(2分)(2)图见解析调大解析:(1)为了保证用电器的安全,开关闭合前,应使回路中的电阻值最大,则滑动变阻器的滑片应位于最右端;(2)根据电路图甲将实物图乙连线,如图所示;RL1RL2,(3)由电路图甲分析可知,该实验的原理为电桥法测量电阻值,则当灵敏电流计的示数为零时,应有RT=RL1RL2,阻定律得R=P,则有=,又R2=R0,解得RT=R0;(4)由闭合电路欧姆定律得I=RT十r,又由图丙可知60℃时,热敏电阻的阻值为RT=80Ω,解得R=158Ω;如果保持报警电路50mA不变仅提高报警温度,由于电源的内阻r、报警电流以及电源的电动势不变,仅提高报警温度,则热敏电阻RT的阻值减小,由I=RT十r,可知电阻箱R的阻值应调大.13.解:(1)作A、B两点到水平面的垂线,根据几何关系有α=37。,θ=53。(1分)折射角r=45。(1分)则折射率n==4\52(2分) (2)根据几何关系有SAB=\2R(1分)光在介质中的传播速度℃=(2分)则折射光从A到B的时间(2分)14.解:(1)A与B碰前有m℃02=mg×2L(1分)0=2\gL(1分)A与B弹性碰撞则有AB(1分)02=A2十B2(1分)联立解得℃B=℃0=2\gL(1分)【高三物