2023年秋季鄂东南省级示范高中教育教学改革联盟学校期中联考高三物理试卷命题学校：鄂南高中审题学校：孝感高中考试时间：2023年11月2日上午10：30－11：45试卷满分：100分一、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．现代核电站主要是通过可控链式裂变反应来实现核能的和平利用， 92235U是核裂变的主要燃料之一。铀核裂变的产物是多样的，一种典型的铀核裂变是生成钡和氪，同时放出3个中子，核反应方程是 92235U+x→56144Ba+3689Kr+301n。关于该核反应，下列说法正确的是（）A．X是质子，质子是卢瑟福通过实验最先发现的B． 92235U与56144Ba、 3689K相比， 92235U核子数最多，结合能最大，最稳定C． 92235U有放射性，经过一个半衰期，1000个 92235U只剩下500个未衰变D．该核反应中，x的速度不能太快，否则铀核不能“捉”住它，不能发生核裂变。2．2023年5月30日9时31分，搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心发射升空。从点火发射到进入地球环绕轨道，神舟十六号需要大约10分钟的时间。然后，它将在距地面高度约400公里的轨道上做匀速圆周运动。下列说法正确的是（）A．神舟十六号在轨道上做匀速圆周运动时，舱内航天员处于完全失重状态B．神舟十六号的发射速度一定大于11.2km/sC．神舟十六号在轨道上做匀速圆周运动时的速度应大于7.9km/s而小于11.2km/sD．发射过程中为了保证航天员的安全，航天员需要固定在舱壁，保持头部朝上来维持大脑供氧3．近年来一批国产电车正在强势崛起。现有某电车自重2吨，额定功率360kw。在某次电车性能测试中，电车以额定功率启动，从0加速到108km/h用时5s，再经过20s后达到最大速度216km/h。假设电车运动过程中所受阻力不变，则下列说法中正确的是（）A．电车前5s加速过程中加速度不变B．小车所受阻力为12000NC．从静止加速到最大速度，电车行驶的位移为900米D．当电车速度为40m/s时，其加速度是2ms24．如图所示，a、b、c、d、e、f是以o为球心的球面上的点，平面aecf与平面bedf垂直，分别在b、d两个点处放有等量同种点电荷+Q，取无穷远处电势为零，则下列说法正确的是（）A．a、e、c、f四点电场强度相同B．a、e、c、f四点电势不同C．电子沿球面曲线a→e→c运动过程中，电场力先做正功后做负功D．电子沿直线a→o→c运动过程中，电势能先减少后增加5．为保证游乐园中过山车的进站安全，过山车安装了磁力刹车装置。磁性很强的钕磁铁安装在轨道上，正方形金属线框安装在过山车的底部.过山车返回站台前的运动简化模型如图所示．线框abcd沿斜面加速下滑后，bc边以速度V1进入匀强磁场区域，此时线框开始减速，bc边出磁场区域时，线框恰好以速度V2做匀速直线运动．已知线框边长为L、匝数为n、总电阻为R，斜面与水平面的夹角为θ，过山车的总质量为m，所受摩擦阻力的大小恒定，磁场区域上下边界间的距离为L，磁感应强度大小为B、方向垂直斜面向上，重力加速度为g．则下列说法正确（）A．线框刚进入磁场时，感应电流的方向是a→b→c→d→aB．线框刚进入磁场时，bc边两端的电压为nBLV1C．线框刚出磁场时，通过线框的电流大小为BLV2RD．线框所受的摩擦阻力为mgsinθ－n2B2L2V2R6．图（a）是一列简谐波在t=0.25s时刻的波形图，图（b）是波上质点P的振动图像，下列说法正确的是（）A．波沿x轴正方向传播B．该列波的传播速度为10m/sbaC．质点P的平衡位置位于x=4.5mD．质点P从t=0.25s到t = 0.45s过程运动的路程为9m甲乙7．2023年9月29日，在杭州亚运会田径项目女子铅球决赛中，中国选手巩立姣夺得金牌，获得亚运会三连冠。图甲是巩立姣正在比赛中。现把铅球的运动简化为如图乙模型：铅球抛出时离地的高度h=1.928m，铅球落地点到抛出点的水平距离x=20m，铅球抛出时的速度V0和水平方向的夹角θ=37°，已知铅球的质量为m=4kg，不计空气阻力，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2，2.6144=1.62，3.3856=1.84，则（）A．小球运动到最高点时速度为零B．小球在空中运动的时间为1.62sC．从抛出到落地过程中小球速度的变化量是18.4m/sD．小球落地前任意相等时间内速度的变化量不相等8．把一个用细线系好的金属球放在点燃的蜡烛上，金属球表面会覆盖一层黑色物质而变黑。把熏黑的金属球放入水中时，在小球周围形成一层薄薄的空气膜，此时金属球就呈现出明亮的颜色，好像是用晶莹剔透的玻璃包裹着一样。根据上述现象，判断下列说法正确的是（）A．金属球表面附着的黑色物质和水是不浸润的。B．金属球表面附着的黑色物质和水是浸润的。C．金属球在HYPERLINKhttp://www.so.com/s?q=%E6%B0%B4%E4%B8%AD&ie=utf-8&src=internal_wenda_recommend_textn\thttps://wenda.so.com/q/_blank水中呈现出明亮颜色是因为光发生了全反射，光密介质是水，HYPERLINKhttp://www.so.com/s?q=%E5%85%89%E7%96%8F%E4%BB%8B%E8%B4%A8&ie=utf-8&src=internal_wenda_recommend_textn\thttps://wenda.so.com/q/_blank光疏介质是黑色物质。D．金属球在HYPERLINKhttp://www.so.com/s?q=%E6%B0%B4%E4%B8%AD&ie=utf-8&src=internal_wenda_recommend_textn\thttps://wenda.so.com/q/_blank水中呈现出明亮颜色是因为光发生了全反射，光密介质是水，HYPERLINKhttp://www.so.com/s?q=%E5%85%89%E7%96%8F%E4%BB%8B%E8%B4%A8&ie=utf-8&src=internal_wenda_recommend_textn\thttps://wenda.so.com/q/_blank光疏介质是空气膜9．如图所示，正弦交流电源输出电压有效值U=220V，理想变压器原副线圈匝数比n1：n2=2：1，电压表、电流表均为理想交流电表，定值电阻R1=20Ω，滑动变阻器的总阻值R2=20Ω。将滑动变阻器滑片从最上端滑到最下端的过程中，下列说法正确的是（）A．电流表示数一直增大B．电压表示数一直增大C．电压表示数一直减少D．电流表示数的最大值是5.5A10．如图所示，质量为M的带有四分之一光滑圆弧轨道的小车静止置于光滑水平面上，圆弧的半径为R（未知），一质量为m的小球以速度水平冲上小车，恰好达到圆弧的顶端，此时M向前走了0.2R，接着小球又返回小车的左端。若M=2m，重力加速度为g，则（）A．整个过程小车和小球组成系统动量和机械能都守恒B．圆弧的半径为C．整个过程小球对小车做的功为D．小球在弧形槽上上升到最大高度所用的时间为二、非选择题：本题共5小题，共60分。BA11．（6分）如图所示，质量不同的两个物体A和B，用跨过定滑轮的细绳相连．开始时B放在水平桌面上，A离地面有一定的高度，从静止开始释放让它们运动，在运动过程中B始终碰不到滑轮，A着地后不反弹．不计滑轮与轴间摩擦及绳子和滑轮的质量，用此装置可测出B物体与水平桌面间的动摩擦因数μ．在本实验中除了需要测量B在桌面上滑行的总距离S外，还需要测量的物理量是；（写出物理量的名称并用字母表示）（2）动摩擦因数μ的表达式为μ=．12．（10分）某学习小组需要测量一节干电池的电动势和内阻，实验室提供的器材有：干电池一节(电动势约1.5V，内阻小于1Ω)；多用电表一个；电压表V(量程3V，内阻约3kΩ)；电流表A(量程0.6A，内阻约1Ω)；滑动变阻器R(最大阻值为20Ω)；定值电阻R1(阻值2Ω)；定值电阻R2(阻值5Ω)；开关一个，导线若干。（1）为了估测电池的电动势和内阻，先用多用电表进行测量，组内三位同学的操作如下，你认为正确的是_________。A．小明选择欧姆挡合适的倍率，欧姆调零后，直接将红、黑表笔与电池两极连接，测量电池内阻B．小丽选择直流电压2.5V挡，红表笔接电池正极、黑表笔接电池负极，测量电池的电动势C．小刚选择直流电压2.5V挡，红表笔接电池负极、黑表笔接电池正极，测量电池的电动势（2）①该小组按照图甲所示的电路进行实验，通过调节滑动变阻器阻值使电流表示数逐渐接近满偏，记录此过程中电压表和电流表的示数，利用实验数据在U-I坐标纸上描点，如图乙所示，出现该现象的主要原因是_______（填序号）A．滑动变阻器调节范围小 B．电压表内阻太大 C．干电池内阻较小②针对出现的问题，该小组利用实验室提供的器材改进了实验方案，在图丙中用笔画线代替导线，请在答题卡上按照改进后的方案，将实物图连接成完整电路。③改进方案后重新测量，得到数据并绘出新的U-I图像如图丁，可得干电池的电动势为V，内阻为________Ω。（结果保留2位小数）13．（10分）用如图所示的装置可以测量一些形状不规则而又不便于浸入液体的固体体积，同时也可以测量一些容器的容积。操作步骤和实验数据如下：a．打开阀门，使管、容器、容器和大气相通。上下移动，使左侧水银面到达刻度的位置。b．关闭，向上举，使左侧水银面到达刻度的位置。这时测得两管水银面高度差为9.5cm。c．打开，把被测固体放在中，上下移动，使左侧水银面重新到达位置，然后关闭。d．向上举，使左侧水银面重新到达刻度处，这时测得两管水银面高度差为10.0cm．已知容器和管的总体积为1000cm3，大气压相当于，以上过程气体的温度均不变。求：（1）容器B的容积；（2）被测固体的体积．14．（16分）一游戏装置竖直截面如图所示，该装置由固定在水平地面上倾角的倾斜直轨道AB、螺旋圆形轨道BCDE、倾角的倾斜直轨道EF、水平直轨道FG组成，除FG段外各段轨道均光滑，且各处平滑连接。螺旋圆形轨道与轨道AB、EF相切于B（E）处。凹槽GHIJ底面HI水平光滑，上面放有一无动力摆渡车，并紧靠在竖直侧壁GH处，摆渡车上表面与直轨道FG、平台JK位于同一水平面。已知螺旋圆形轨道半径点高度为长度，摆渡车质量。将一质量也为m的滑块从倾斜轨道AB上高度处静止释放，滑块恰好能通过圆形轨道最高点C，滑块在FG段动摩擦因数μ1=0.2，滑块与摆渡车之间的动摩擦因数μ2=0.25（摆渡车碰到竖直侧壁IJ立即静止，滑块视为质点，不计空气阻力，，，g=10m/s2）（1）求滑块静止释放高度；（2）摆渡车碰到IJ前，滑块恰好不脱离摆渡车，求摆渡车长度L；（3）在（2）的条件下，求滑块凹槽GHIJ底面HI长度L0至少多大．15．（18分）如图所示，在竖直平面内的直角坐标系xOy中，y轴竖直，第一象限内有竖直向上的匀强电场E1、垂直于xOy平面向里的匀强磁场B1=4T；第二象限内有平行于xOy平面且方向可以调节的匀强电场E2；第三、四象限内有垂直于纸面向外的匀强磁场B2=1063T。x、y轴上有A、B两点，OA=（2+3）m，OB=1m。现有一质量m=4×10−3kg，电荷量q=10-3C的带正电小球，从A点以速度v0垂直x轴进入第一象限，做匀速圆周运动且从B点离开第一象限。小球进入第二象限后沿直线运动到C点，然后由C点进入第三象限。已知重力加速度为g=10m/s2，不计空气阻力。求：（1）第一象限内电场的电场强度E1与小球初速度v0的大小；（2）第二象限内电场强度E2的最小值和E2取最小值时小球运动到C点的速度vc；（3）