2023年宜荊荊隨高三10月聯(lián)考高三物理試卷命題學(xué)校：荊州中學(xué)    命題教師：袁力  黎莉  劉秋靈  余游    審題學(xué)校：宜昌一中考試時間：2023年10月5日上午10：30-11：45      試卷滿分：100分注意事項：1.答題前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號、座位號填寫在試卷和答題卡上，并將準(zhǔn)考證號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2.選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。3.非選擇題的作答：用黑色簽字筆直接答在答題卡上對應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。一、選擇題：本題共10小題，每小題4分，共40分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，第8~10題有多項符合題目要求。每小題全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。1.日本政府將核廢水排放到大海中，廢水中含銫、鍶、氚等多種放射性物質(zhì)，將對太平洋造成長時間的污染，這引起了全球社會各界的高度關(guān)注和深切擔(dān)憂。其中氚（）有放射性，會發(fā)生衰變并釋放能量，其半衰期為12.43年，衰變方程為，以下說法正確的是（    ）A.衰變所釋放的高速電子流是由氚核的核外電子形成的B.衰變前氚（）的質(zhì)量大于衰變后和的總質(zhì)量C.廢水排入太平洋后，其中氚（）將在24.86年后衰變完畢D由于海水的稀釋，氚（）因濃度降低而半衰期變長，從而降低了放射性2.為檢測某新能源動力車的剎車性能，現(xiàn)在平直公路上做剎車實驗，如圖所示是動力車在剎車過程中位移和時間的比值與t之間的關(guān)系圖像，下列說法正確的是（    ）A.動力車的初速度大小為B.剎車過程中動力車的加速度大小為C.從開始剎車時計時，經(jīng)過8s，動力車的位移為40mD.從開始剎車時計時，經(jīng)過4s，動力車的位移為48m3.如圖所示為血管探頭沿x軸正方向發(fā)送的簡諧超聲波圖像，時刻波恰好傳到質(zhì)點M。已知此超聲波的頻率為。下列說法正確的是（    ）A.超聲波在血管中的傳播速度為B.質(zhì)點M開始振動的方向沿y軸負方向C.時質(zhì)點M運動到橫坐標(biāo)的N處D.內(nèi)質(zhì)點M的路程為4.如圖甲所示是玻璃半圓柱體的橫截面，一束紅光從真空沿半圓柱體的徑向射入，并與底面上過O點的法線成角。CD為足夠大的光學(xué)傳感器，可以探測反射光的強度。從AB面反射出的光強隨變化情況如圖乙所示，則（    ）A.減小到0°時光將全部從AB界面透射出去B.減小時反射光線和折射光線夾角隨之減小C.半圓柱體相對該紅光的折射率為D.改用紫光入射時CD上反射強度最大值對應(yīng)的5.如圖甲所示的陀螺可在圓軌道外側(cè)旋轉(zhuǎn)而不脫落，好像軌道對它施加了魔法一樣，這被稱為“魔力陀螺”。它可簡化為一質(zhì)量為m的質(zhì)點在固定豎直圓軌道外側(cè)運動的模型，如圖乙所示，在豎直平面內(nèi)固定的強磁性圓軌道半徑為R，A、B兩點分別為軌道的最高點與最低點，C、D兩點與圓心O等高，質(zhì)點受到的圓軌道的強磁性引力始終指向圓心O且大小恒為，不計摩擦和空氣阻力，重力加速度為g，若質(zhì)點能始終沿圓弧軌道外側(cè)做完整的圓周運動，則（    ）A.質(zhì)點可能做勻速圓周運動B.質(zhì)點由A到B的過程中，軌道對質(zhì)點的支持力逐漸增大C.質(zhì)點經(jīng)過A點的最大速度為D.質(zhì)點經(jīng)過C、D兩點時，軌道對質(zhì)點的支持力可能為06.如圖，傾角為的斜面體固定在水平地面上，現(xiàn)有一帶支架的滑塊正沿斜面加速下滑。支架上用細線懸掛質(zhì)量為m的小球，當(dāng)小球與滑塊相對靜止后，細線方向與豎直方向的夾角為，重力加速度為g，則（    ）A.若斜面光滑，則B.若斜面粗糙，則C.若，小球受到的拉力為D.若，滑塊的加速度為7.我國的新疆棉以絨長、品質(zhì)好、產(chǎn)量高著稱于世，目前新疆地區(qū)的棉田大部分是通過如圖甲所示的自動采棉機采收。自動采棉機在采摘棉花的同時將棉花打包成圓柱形棉包，通過采棉機后側(cè)可以旋轉(zhuǎn)的支架平穩(wěn)將其放下，這個過程可以簡化為如圖乙所示模型；質(zhì)量為m的棉包放在“V”型擋板上，兩板間夾角為120°固定不變，“V”型擋板可繞O軸在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動。在使OB板由水平位置順時針緩慢轉(zhuǎn)動60°的過程中，忽略“V”型擋板對棉包的摩擦力，已知重力加速度為g，下列說法正確的是（    ）A.棉包對OB板的壓力逐漸減小B.棉包對OA板的壓力先增大后減小C.當(dāng)OB板轉(zhuǎn)過30°時，棉包對OA板的作用力大小為mgD.“V”型擋板對棉包的作用力先減小后增大8.行星各自衛(wèi)星的軌道可以看作是圓形的。某同學(xué)根據(jù)a行星和b行星的不同衛(wèi)星做圓周運動的半徑r與周期T的觀測數(shù)據(jù)，作出如圖所示的圖像，其中圖線A是根據(jù)a行星的不同衛(wèi)星的運行數(shù)據(jù)作出的，圖線B是根據(jù)b行星的不同衛(wèi)星的運行數(shù)據(jù)作出的。已知圖線A的斜率為，圖線B的斜率為，a行星半徑為b行星半徑的n倍，則（    ）A.a行星與b行星的質(zhì)量之比為B.a行星與b行星的質(zhì)量之比為C.a行星與b行星的第一宇宙速度之比為D.a行星與b行星的第一宇宙速度之比為9.如圖所示，質(zhì)量為m的小球甲穿過一豎直固定的光滑桿拴在輕彈簧上，質(zhì)量為4m的物體乙用輕繩跨過光滑的定滑輪與甲連接，開始用手托住乙，輕繩剛好伸直但無拉力，滑輪左側(cè)繩豎直，右側(cè)繩與水平方向夾角為，某時刻由靜止釋放乙（足夠高），經(jīng)過一段時間小球運動到Q點，OQ兩點的連線水平，，且小球在P、Q兩點處時彈簧彈力的大小相等。已知重力加速度為g，，。則下列說法正確的是（    ）A.彈簧的勁度系數(shù)為B.物體乙下落過程中其重力的功率一直增大C.物體乙下落距離為時，小球甲和物體乙的機械能之和最大D.小球甲運動到Q點的速度大小為10.如圖所示，一質(zhì)量為m的物體在光滑的水平面上運動，已知物體受到一個恒定的水平力作用，先后經(jīng)過水平虛線上A、B兩點時的速度大小分別為、，方向分別與AB成斜向上、斜向下，已知，下列說法中正確的是（    ）A.恒力大小為B.從A到B的運動過程中恒力一直對物體做正功C.物體從A到B的運動過程中的最小動能為D.物體從A點運動到B點過程中恒力的沖量大小為二、實驗題：本題共11、12兩小題，共14分。11.（6分）小同學(xué)閱讀教材中的“科學(xué)漫步”欄目，對“伽利略對自由落體運動的研究”產(chǎn)生了興趣，想測出不同傾角情況下，斜面上鐵塊的加速度a的大小，所用器材有：鐵架臺、長木板、質(zhì)量為的鐵塊、米尺、電磁打點計時器、頻率的交流電源、紙帶、量角器等。實驗裝置如圖甲所示，忽略空氣阻力。圖甲                                           圖乙（1）在某次實驗中，小荊同學(xué)的部分實驗操作如下，其中正確的實驗操作為（    ）A.選擇220V交流電源并接好電路。B.將鐵塊停在打點計時器附近，鐵塊尾部與紙帶相連。C.調(diào)整傾角，使鐵塊能夠勻速下滑。D.接通電源，待打點計時器工作穩(wěn)定后放開鐵塊。（2）一次實驗過程中，調(diào)整木板與水平面的夾角，正確操作后選出點跡清晰的一條紙帶如圖乙所示，A、B、C、D、E、F、G為連續(xù)的計數(shù)點，相鄰的計數(shù)點之間還有4個計時點未標(biāo)出，則加速度______（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。12.（8分）圖甲為某同學(xué)驗證彈簧的彈性勢能與彈簧的形變量x和勁度系數(shù)k之間的關(guān)系滿足的實驗裝置，滑塊裝有寬度為d的遮光條，滑塊和遮光條總質(zhì)量為m。圖甲（1）部分實驗步驟如下：A.滑塊兩端用長度相同勁度系數(shù)均為的輕彈簧和導(dǎo)軌的兩端相連，輕彈簧恰好保持原長，光電門固定在滑塊的平衡位置處。B.打開氣泵電源開關(guān)，進氣管通氣，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌至滑塊在氣墊導(dǎo)軌上任意位置處均可保持靜止C.打開氣泵電源開關(guān)，進氣管通氣，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌至滑塊在氣墊導(dǎo)軌上做勻速運動。D.將滑塊從平衡位置拉開不同距離（如、、、    ……）后釋放，測量滑塊經(jīng)過光電門時遮光條的擋光時間分別為、、、……E.換用兩根長度相同勁度系數(shù)均為的輕彈簧，再將滑塊從平衡位置拉開不同的距離（如、、、    ……）后釋放，測量滑塊經(jīng)過光電門時遮光條的擋光時間分別為、、、……選擇其中必需的實驗步驟并按正確的先后順序排列：______（填寫步驟前的字母）。（2）滑塊經(jīng)過光電門的動能______（選用m、d、t、k中部分物理量正確表示）。（3）某同學(xué)通過實驗，畫出如圖乙所示的以x為橫坐標(biāo)，以為縱坐標(biāo)的圖像，則圖像斜率______（選用m、d、t、k中部分物理量正確表示），即可證明成立。（4）某同學(xué)在實驗過程中換彈簧時粗心大意，將一側(cè)換成長度相同、勁度系數(shù)更大的彈簧，另一側(cè)沒更換，并畫出了如圖丙所示的圖線a和圖線b，其中______（填“圖線a”或“圖線b”）是更換之后的圖線。圖乙                   圖丙三、解答題：本題共3小題，共46分。13.（13分）如圖所示，U形管左、右管橫截面均為正方形，左管邊長為，右管開口且橫截面邊長為左管的2倍，設(shè)右管足夠高。初始管內(nèi)水銀在左管內(nèi)封閉了一段長為、溫度為的空氣柱，左右兩管水銀面高度差為，大氣壓為?，F(xiàn)向右管緩慢補充水銀，保持左管內(nèi)氣體的溫度不變，直到左右兩邊水銀面相平。求：（1）補充的水銀體積V；（2）再對封閉氣體加熱，則其重新回到25cm的長度時，封閉氣體溫度T為多少？14（15分）如圖所示，“蝴蝶”型軌道放置在水平面上，該軌道由同一豎直面內(nèi)四個光滑半圓形軌道、、、和粗糙的水平直軌道FG組成，軌道、的半徑均為，H、E點與小圓弧圓心等高，軌道、半徑均為，B、K兩端與水平地面相切?，F(xiàn)將質(zhì)量的小滑塊從光滑水平地面上A點以不同初速度發(fā)射出去，小滑塊沿軌道上滑。已知小滑塊與軌道FG的動摩擦因數(shù)，其他阻力均不計，小滑塊可視為質(zhì)點，重力加速度取。（1）若小滑塊恰能沿軌道從A點運動到K點，求小滑塊在半圓軌道運動到D點時對軌道的彈力大??；（2）若小滑塊運動過程中恰好不脫離軌道，且最終能停在FG軌道上，求小滑塊從B點開始到停止運動所經(jīng)過的路程（取3.14，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。15.（18分）如圖所示，兩電阻不計的足夠長光滑金屬軌道EG、FH平行排列，間距。EF右側(cè)水平部分有垂直軌道平面向上的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小。導(dǎo)體棒PQ質(zhì)量，電阻，靜止在邊界EF右側(cè)x處。導(dǎo)體棒MN質(zhì)量，電阻，由軌道左側(cè)高h處由靜止下滑，運動過程中兩桿始終與軌道接觸良好，重力加速度取。（1）若，求MN進入磁場時導(dǎo)體棒PQ所受安培力F的大??；（2）若，兩棒在磁場中運動時發(fā)生彈性碰撞，求從MN進入磁場到兩棒達到穩(wěn)定過程中，導(dǎo)體棒MN上產(chǎn)生的焦耳熱；（3）若米，米，要求MN與PQ運動過程中恰好不相撞，求a與b滿足的函數(shù)關(guān)系。  2023年宜荊荊隨高三10月聯(lián)考物理試卷參考答案 題號12345678910答案BCDCCAAACACCD11、（1）BD    3分 （2）1.50    3分12、（1）BADE    2分 （2）    2分（3）    2分  （4）圖線a   2分13答案：（1）  （2）解析（1）設(shè)水銀的密度為，U型管左右兩邊橫截面積分別為，，封閉氣體依次在三種狀態(tài)下的壓強分別為，，，解得.    ……2分兩邊液面相平時，封閉氣體壓強，封閉氣體長度為該過程為等溫過程，由波意耳定律有：，解得：    ……1分左管水銀上升高度，水銀增加體積    ……1分右管水銀上升高度，水銀增加體積    ……1分所以補充的水銀體積.    ……2分（2）封閉氣體回到原長度時，右管比左管液面高出    ……2分    ……2分與初態(tài)相比，為等容過程，由查理定律：，解得    ……2分14答案：（1）；（2）解析：（1）若小滑塊恰能沿軌道從A點運動到K點，在圓軌道運動時，在J點時，有    ……1分從D點運動到J點，有    ……2分在圓軌道運動時，在D點，有    ……1分根據(jù)牛頓第三定律，小滑塊對軌道的彈力大小    ……1分解得.    ……2分（2）若小滑塊最終能停在軌道上①有最小初速度時，在圓軌道運動時在D點，有    ……1分從A點運動到D點，有解得    ……2分②有最大初速度時，在圓軌道運動時到H點時速度為0，從A點運動到H點，有解得    ……1分則初速度為時，小滑塊正好能過D點，且到達H點速度為零，設(shè)從H點滑下再向右滑動x停止：有：，解得    ……1分故總路程    ……2分15.答案：（1）     （2）    （3）解析：（1）    ……1分    ……1分    ……1分    ……1分解得    ……1分（2）    ……2分    ……2分    ……2分解得    ……1分（3）對PQ棒    ……2分    ……2分解得    ……2分代入數(shù)值得    ……1分  

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