2024-2025学年湖北云学部分重点高中联盟高三上学期10月联考物理试题及答案

2024年湖北云学部分重点高中联盟高三年级10月联考物理试卷命题学校：武汉二中考试时间：2024年10月9日10：30-11：45审题人：云学研究院满分：100分时长：75分钟一、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。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．在2024年巴黎奥运会男子双杠决赛中，邹敬园勇夺金牌，成功实现了自己从东京奥运会到巴黎奥运会的卫冕。如图所示，决赛中邹敬园在时间t内静止在双杠上，手臂与双杠的夹角为θ。在时间t内，下列说法正确的是．他所受合力的冲量大小为0B．他所受重力G的冲量大小为cosC．他所受支持力F的冲量大小为Ftsin．他所受支持力的冲量方向斜向右上方2．利用智能手机中的加速度传感器可以测量手机的加速度a开始上下运动，软件显示竖直方向上的a—t图像如图，以竖直向上为正方向，若重力加速度大小为g=10m/s2，则手机．始终与手掌存在作用力B．在t2时刻运动到最高点C．在3时刻改变运动方向．在t~内，受到的支持力减小t2432024年6月25日，嫦娥六号返回器准确着陆于内蒙古四子王旗预定区域，标志着探月工程嫦娥六号任务取得圆满成功，成功实现世界首次月球背面采样返回。嫦娥六号采样返回地球，需要经过月面起飞﹑环月飞行﹑月地转移等过程。下列说法正确的是．发射嫦娥六号的速度大于第二宇宙速度B．返回器在月面加速起飞阶段处于超重状态C．返回器在环月飞行时，样品所受合力为零．载有月壤样本的返回器在变轨进入月地转移轨道时需要点火减速2024年湖北云学部分重点高中联盟高三年级10月联考物理试卷第1页（共6页）410她第一跳丝滑入水，全部裁判给出10分。如图所示，运动员（视为质3.9m/s0.64m后，刚入水的速度大小为13m/s，从最高点到水面的高度为，则运动员上升段与下降段的加速度大小之比约为．1.0B．1.3C．1.6．2.05．如图所示，足够长的轻质丝绸置于光滑水平面上，在丝绸上放有质量分别为、2m的两物块Pμ2μg现用水平力F=4μPQ的加速度分别为、，aaQP则下列结论正确的是34．aP6．如图所示，真空中的正三棱柱ABCBC，在QQ的点电荷，已知0B．a2gC．Qg．QgP23A点固定一个电荷量为的点电荷，C点固定一个电荷量为k0ACAALB点的电场强度大小为22．．．．4L22L24L22L27L的等边三角形abc应强度大小为B的匀强磁场，P是ab为q(q0)的带电粒子在纸面内沿不同方向以不同速率v从P磁场，当v=v1时，平行于bc边射入的粒子从c点射出磁场。不考虑带电粒子受到的重力，下列说法正确的是3．若粒子平行于bc边射入、垂直于bc边射出，则粒子在磁场中运动的半径为L3B．若粒子平行于bc边射入、从ab边射出，则速度越大的粒子在磁场中运动的时间越长mC．当v=v1时，平行于bc边射入、从c点射出磁场的粒子在磁场中运动的时间为3mv．当v1时改变粒子入射方向，从bc边射出的粒子在磁场中运动的最短时间为23qB2024年湖北云学部分重点高中联盟高三年级10月联考物理试卷第2页（共6页）8．关于原子核和核能，下列说法正确的是．一个原子核在一次衰变中可同时放出α、β和γ三种射线B．对于相同质量的核燃料，重核裂变比轻核聚变产生的核能多C．放射性元素的半衰期与外界的物理条件和所处的化学状态无关．比结合能等于结合能与核子数之比，比结合能越大，原子核越稳定9“山西刀削面”是一手托面一手拿刀，直接将面削到开水锅里。如图所示，每块小面片刚被削离时距开水锅的高度为LLL抛运动，且小面片都落入锅中，重力加速度为g，则下列关于所有小面片的描述正确的是gL．若初速度为v0，则02gL2135B．落入锅中时，小面片最大速度是最小速度的倍C．掉落位置不相同的小面片，从抛出到刚落水时的速度变化量相同D．掉落位置不相同的小面片，从抛出到刚落水时的动量变化量相同10．如图所示，水平面上放置着半径为R、质量为5m的半圆形槽，AB为槽的水平直径。质量为m的小球自左端槽口A点的正上方距离为RA力加速度大小为g，不计一切摩擦，下列说法正确的是R．槽向左运动的最大位移为310B．槽运动的最大速度为gR32C．小球在槽中运动的最大速度为158gR．若槽固定，槽中小球受到重力做功的最大功率为332024年湖北云学部分重点高中联盟高三年级10月联考物理试卷第3页（共6页）二、非选择题(本题共5小题，共60分。)．（7分）如图，某同学设计了可以测量物体质量的“天平”。首先把两根完全一样的弹簧上端吊挂在盒子上顶面，托板A、杆B、齿条C、水平横杆、串联在一起，杆B通过小孔（直杆未与小孔边缘接触）穿过盒子上顶面，水平横杆D与两弹簧下端点相连。在齿条C左侧固定一C啮合且可绕过圆心O下移时，齿轮沿顺时针方向转动，指针随之转动，通过固定在齿轮上方的表盘可读出指针转过的角度。经过调校，使得托板A上不放物品时，指针恰好指在竖直向上的位置。（1）（单选）若在托板A上放上物体，读出指针偏转了，要求出每根弹簧伸4长的增加量，仅需测量______；m．弹簧劲度系数kC．齿轮半径RB．物体质量D．指针长度l（2）若已知弹簧劲度系数为k，齿轮半径为R，则物体质量m______（重力加速度为g，所有物理量均为国际制单位）；m与角度的关系式（3）本实验中，弹簧自身受到的重力对实验结果______（填“有”或“无”）影响。12．（10分）如图某同学设计了一个加速度计，将其固定在待测量物体上，能通过电路中电压表的示数反映物体的加速度，其原理如图所示。滑块2可以在光滑的框架1中平移，滑块两侧用相同的轻弹簧3连接，弹簧另一端分别固定在框架内两侧，每根弹簧的劲度系数均为k=100N/mR为滑动变阻器，4是滑片，O点为滑动变阻器的中点，按图连接电路，滑块2与滑片连接且两者保持同步运动。初始时滑块2024年湖北云学部分重点高中联盟高三年级10月联考物理试卷第4页（共6页）2位于框架中央位置时，滑片4与O点对齐，电压表指针的零点位于表盘中央，此时加速度P端的电势高于Q偏转时示数为负。（12具有图示方向的加速度a______（填“向左或“向右”）偏转；（2E=8VR的总阻值为10Ω度为0.2m2质量为2kg______V，此示数代表的加速度大小为______。将表盘上的电压刻度改为对应的加速度值，即为加2速度计；(计算结果均保留两位有效数字）（3______13．（10分）小张同学玩了一个小游戏。如图所示，他用一根木杆推动位于水平地面上的质量为m0.5kgv0的小方块（视为质点），t=0时刻，小方块以的速度经过标志线a，速度方向垂直标志线a，继续推动小方块使它做匀加速直线运动，t时通过标志线，立即bcdd1.6m1d6.0m2d0.8m、的间距为。3志线ab的间距为bc的间距为cd已知小方块与水平地面之间的动摩擦因数为，所有标志线均互相平行，求（1）木杆对小方块水平推力的大小F；（2）小方块能否停在得分区？请计算说明。abcd14．（15分）一种智能呼啦圈如图甲所示，其主要由外侧带有轨道的腰带、滑轮、轻绳及配重组成，r=0.2mL=0.5m，配重质量m=0.6kg，当轻微扭动腰时，配重飞起绕竖直转轴OO做匀速圆周运动，轻绳与竖212直方向的夹角θ=37°h=0.8mg取10m/s1中腰带视为静止，不计空气阻力。求2024年湖北云学部分重点高中联盟高三年级10月联考物理试卷第5页（共6页）（1）此时配重的角速度大小；（2）若此时剪断绳子，配重落地点与转轴OO的水平距离；12（3θ=37°θ=53°12所做的功。甲乙15．（18分）如图所示，长L=3m的水平传送带MN沿逆时针方向转动，带速大小可以根据需要进行r=0.8m的1光滑圆弧轨道4和光滑圆轨道，两轨道间的平台足够长，C点为圆轨道内侧最高点，最低点D、D点相互靠近且错开，右侧竖直墙壁上固定一个轻质弹簧。质量A=30g的物块A从圆弧轨道的最高点P由静止释放，与静止在轨道最低点的质量B=10g的物块B发生弹性碰撞，碰后撤去圆弧0.2轨道。已知物块B与传送带间的动摩擦因数，重力加速度g10m/s，物块、B均2可看作质点。（1）物块、B第一次碰撞后，求物块B的速度大小；（2）若两物块碰撞后只有物块B能通过圆轨道的最高点且物块、B均不脱轨：i．求圆轨道半径的范围；ii．若中间圆轨道的半径为0.32m，当传送带沿逆时针转动的速度由0增加至某一值时，保持此值不变，将A仍从P点由静止释放后，物块B恰好与物块A发生第二次弹性碰撞，求物块B与传送带组成的系统先后两次因摩擦产生的热量之比。2024年湖北云学部分重点高中联盟高三年级10月联考物理试卷第6页（共6页）2024年湖北云学部分重点高中联盟高三年级10月联考物理试卷评分细则一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。题号答案12345678910ADBCCADCD二、非选择题：本题共5小题，共60分。1）C（2分）R（2）（2分）g（3）无（3分）121）向左（2分）（2）4.0（2分）10（3分）（3（3分）13．（10分）（1）在加速过程中，由位移与时间的关系1dvt22分102代入数据得a2由牛顿第二定律Fmgma2分联立解得F=3.5N1分1分（2）通过bb时木盘的速度v210221此后木盘做匀减速运动，加速度1分a减速到0，发生的位移2024年湖北云学部分重点高中联盟高三年级10月联考物理试卷评分细则第1页4v212a1分x联立解得41分1分xm可得x故木盘能停在得分区。，14．（15分）（1）当绳子与竖直夹角为1时R1rL11分2分v21Rtan1m1解得1m/s2112分R11（2）剪断绳子后，配重做平抛运动，则：hgt21分1分2x1t15解得xm1分5OO根据几何关系可知，配重刚落到水平地面上的位置离转轴的距离为2分12Sx212m2rL（3）当绳子与竖直夹角为2时1分1分2v22tan2m2121W22121分根据动能定理2HL1L21.875J1分1分解得2024年湖北云学部分重点高中联盟高三年级10月联考物理试卷评分细则第2页415．（18分）（1）A从P点下滑到圆弧轨道最低点的过程，由机械能守恒定律1Agrmv201分1分A2解得A第一次与B碰前速度大小0对、B第一次弹性碰撞过程，由机械能守恒定律121212A02mvA2ABv2B由动量守恒定律A0mvBBA1分A解得vAvB1分1分Bv2R（2）．若B刚好能通过最高点，有BgB从D点运动到最高点C，由动能定理1112mg2RBv2BB21分1分B12解得10.72mA运动到与圆轨道的圆心等高处，速度减为零，恰好不脱轨，由动能定理1mgR0mv2A1分1分1分A2A2解得20.2m则圆轨道半径范围0.2mR0.72m．B反弹后向左运动时，要想与A碰撞，首先要通过圆轨道最高点C，则R2BgB1分1分B从最高点C沿圆轨道滑下，到达底端D，设其速度为，由动能定理11mg2Rmv2mvB2BB22解得B从M点向右运动到N点，设B在N点的速度为1，由动能定理112BgLB12BB21分2解得12B反弹后，若B从N点一直减速运动到M点，设B在M点的速度为v2，有2024年湖北云学部分重点高中联盟高三年级10月联考物理试卷评分细则第3页4112BgLBv22Bv211分2解得22<B2由上式可知，当传送带速度传时，B向左运动，既能通过