文档内容
湖北省部分高中协作体2024--2025学年下学期期中联考
高三物理试题
本试卷共6页,全卷满分100分,考试用时75分钟。
★祝考试顺利★
注意事项:
1、答题前,请将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上,并
将准考证号条形码粘贴在答题卡上的制定位置。
2、选择题的作答: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,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3、非选择题作答:用黑色签字笔直接答在答题卡对应的答题区域内,写在试卷、草稿
纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4、考试结束后,请将答题卡上交。
一、单项选择题:(本题共10小题,每小题4分,共40分,。在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题有多项符合要求,每小题全部选对得4
分,选对但不全的得2分,有错选或者不选的得0分)
1.下列说法正确的是( )
A.在核聚变反应方程H+H→He+X中,X表示中子
B.发生光电效应时光电子的动能只与入射光的强度有关
C.天然放射产生的三种射线中,穿透能力最强的是α射线
D.由玻尔理论可知,氢原子的核外电子由高能级跃迁到低能级时,要释放一定频率
的光子,同时电子的动能减少,电势能增加
2.如图所示,倾角为30°的光滑斜坡足够长,某时刻A球和B球同时在斜坡上向上运
动,开始运动时A球在斜坡底,初速度是10 m/s,B球在斜坡上距离坡底6 m的地方,初
速度是5 m/s,经过时间t两球相遇,相遇点到坡底的距离为L,重力加速度g=10 m/s2,
则( )
A.t=1.4 s B.t=2.2 s
C.L=8.4 m D.L=4.8 m
3、.空间中有一正四面体ABCD,棱长为l。在4个顶点都放置一个电荷量为Q的正
点电荷,棱AB、CD的中点分别为E、F。已知无穷远处电势为0。则下列说法正确的是(
)
A.E、F两点电势不同
B.E、F两点电场强度相同
C.E点的电场强度大小为
D.E点的电场强度大小为
4.用不同波长的光照射光电管阴极探究光电效应的规律时,根据光电管的遏止电压
U 与对应入射光的波长λ作出的U-图像如图所示。已知光电子的电荷量大小为e,光速为
c c
c,下列说法正确的是( )
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学科网(北京)股份有限公司A.该光电管阴极材料的逸出功大小为ac
B.当用波长λ=的光照射光电管阴极时,光电子的最大初动能为be
C.当用波长λ<的光照射光电管的阴极时,不发生光电效应
D.当用波长λ<的光照射光电管的阴极时,光电子的最大初动能与成正比
5.我国首颗超百Gbps容量的高通量地球静止轨道通信卫星中星 26号于北京时间
2023年2月23日在西昌卫星发射中心成功发射,该卫星将与中星16号、中星19号共同为
用户提供高速的专网通信和卫星互联网接入等服务。中星 26与某一椭圆轨道侦察卫星的运
动轨迹以及某时刻所处位置、运行方向如图所示,两卫星的运行周期相同,两个轨道相交
于A、B两点,CD连线过地心,E、D分别为侦察卫星的近地点和远地点。下列说法正确
的是( )
A.E、D两点间距离为中星26号卫星轨道半径的2倍
B.侦察卫星从D点到A点过程中机械能逐渐增大
C.相等时间内中星26与地球的连线扫过的面积等于侦察卫星与地球的连线扫过的面
积
D.中星26在C点线速度v 等于侦察卫星在D点线速度v
1 2
6.水面上漂浮一半径为R=0.25 m的圆形荷叶,一条小蝌蚪从距水面h= m的图示
位置处沿水平方向以速度v=0.05 m/s匀速穿过荷叶,其运动的轨迹与荷叶径向平行,已
知水的折射率为,则在小蝌蚪穿过荷叶过程中,在水面之上看不到小蝌蚪的时间为( )
A.3 s B.4 s
C.5 s D.6 s
7、.如图所示,O、A、B为同一竖直平面内的三个点,OB沿竖直方向,OA垂直于
AB,∠AOB=60°,将一质量为m的小球沿某一方向以一定的初动能自O点抛出,小球在
运动过程中通过A点时的动能是初动能的2倍。使此小球带电,电荷量为q(q>0),同时加
一匀强电场,场强方向与三角形OAB所在平面平行,从O点以同样的初动能沿某一方向抛
出此带电小球,该小球通过A点时的动能是初动能的3倍;将该小球从O点以同样的初动
能沿另一方向抛出,通过B点的动能也是初动能的3倍。已知重力加速度大小为g,则所
加电场的场强大小为( )
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学科网(北京)股份有限公司A. B.
C. D.
8.(多选题)如图所示,一开口竖直向下导热良好的玻璃管用水银柱封闭一定质量的
空气。水银柱长度为15 cm,下端刚好与玻璃管溢出口平齐;被封闭的空气柱长度为30
cm。此时周围环境温度为27 ℃,大气压强为75 cmHg。现将玻璃管缓慢旋转至开口竖直
向上(水银没溢出玻璃管),然后再加热至231 ℃。下列说法正确的是( )
A.玻璃管刚好旋转至开口向上时管内空气柱长度为20 cm
B.玻璃管刚好旋转至开口向上时管内空气柱长度为25 cm
C.将玻璃管加热至231 ℃时空气柱长度为33.6 cm
D.将玻璃管加热至231 ℃时空气柱长度为36 cm
9.(多选题).如图所示,S 、S 是振动情况完全相同的两个波源,它们的振动频率
1 2
均为5 Hz。P是两列波传播方向上的一个质点,PS =6 m、PS =10 m、t=0时P刚好振
1 2
动到波峰位置。已知S 、S 连线上相邻两振动加强点间的距离为0.5 m,下列说法正确的
1 2
是( )
A.波的传播速度为10 m/s
B.波的传播速度为5 m/s
C.t=0.1 s时,P点刚好振动到波谷位置
D.t=0.1 s时,P点刚好振动到波峰位置
10.(多选题).电磁轨道炮原理的俯视图如图所示,它是利用电流和磁场的作用使
炮弹获得超高速度,应用此原理可研制新武器和航天运载器。图中直流电源电动势为E,
电容器的电容为C,两根固定于水平面内的光滑平行金属导轨间距为L,导轨间存在垂直
于导轨平面、磁感应强度大小为B的匀强磁场(图中未画出),导轨电阻不计。炮弹可视为
一质量为m、电阻为R的金属棒MN,垂直放在两导轨间处于静止状态,并与导轨良好接
触。首先开关S接1使电容器完全充电,然后将S接至2,MN开始向右运动,若导轨足够
长,则在此后的运动过程中,下列说法中正确的是( )
A.磁场方向垂直于导轨平面向上
B.MN的最大加速度为
C.MN的最大速度为
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学科网(北京)股份有限公司D.电容器上的最少电荷量为
二、非选择题:(本大题共5小题,共60分)
11、(12分)
一个50 L的容器A,通过一带有压力释放阀的细管与一个10 L的容器B连接,两容
器导热良好。当容器A中的压强比容器B中的压强大1.16 atm时,阀门打开,气体由容器
A通向容器B,当两容器中压强差小于1.16 atm时,阀门关闭。环境温度为288 K时,容
器A中的气体压强为1.12 atm,此时容器B已抽成真空,现缓慢升高环境温度。求:
(1)压力释放阀刚打开时的环境温度;
(2)环境温度为360 K时,容器B内的气体压强。
12、(12分)
某实验兴趣小组要精确测量某电阻R 的阻值,请回答下列问题:
x
(1)该小组同学先后用图甲和图乙所示电路测量了待测电阻R 的阻值,则采用甲电路测
x
得阻值________其真实值,采用乙电路测得阻值________其真实值(选填“小于”或“大
于”)。
(2)该小组同学通过讨论发现,无论采用甲或乙电路,都无法精确测得该电阻的阻值。
该小组同学为此进行了深入研究,设计了如图丙所示电路,以实现对该电阻R 的精确测
x
量。
图丙中各实验器材规格如下:电源E(电动势为3 V,内阻不计)、滑动变阻器R(0~
1
4700 Ω)。滑动变阻器R(0~100 Ω)、滑动变阻器R(0~100 Ω)、电流表A(量程5 mA)、
2 3
电压表V(量程3 V)、灵敏电流计G(量程100 μA)。
该小组同学连接好实验电路后,实验操作如下;
①闭合开关S,断开开关S,调节R 的滑片位置,使电流表A的示数超过其量程;
1 2 3
②将R 的滑片滑至下端,闭合开关S ,调节R 滑片位置,使灵敏电流计G示数为
2 2 1
零;
③断开开关S ,将R 滑片滑至上端,然后使S 断续接通,调节R ,使灵敏电流计G
2 2 2 1
示数为零;
④记录电压表、电流表的读数U、I;
⑤改变R 的滑片位置,重复实验操作②③④,再测几组U、I值。
3
在步骤②中“将R 的滑片滑至下端”的原因是______________________。
2
(3)实验过程记录的数据如下表。
U/V 1.50 1.74 2.00 2.24 2.50
I/mA 3.02 3.50 4.01 4.49 4.99
根据实验数据,作出的U-I图像如图丁所示,根据U-I图线可得R=________Ω(计算
x
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学科网(北京)股份有限公司结果保留三位有效数字)。
(4)与采用图甲或图乙电路测量的电阻比较,采用图丙实验方案测得的电阻值误差更
小,主要原因是_______________________________。
13、(12分)
一折射率为 的玻璃正柱体如图甲所示,柱体长为l ,其横截面如图乙所示,上侧ABC
1
为等腰直角三角形,∠A=90°,BC=l ,下侧为半圆圆弧。柱体表面ABED区域有平行于
2
BC方向的单色光射入柱体,不考虑光线在柱体内的多次反射。
甲 乙
(1)该单色光能否从ACFD面射出?请通过计算说明;
(2)进入柱体的光线有部分不经过反射直接从柱体射出,求该部分光线在柱体表面射出
的区域面积。
14.(12分)如图所示,在长方体Ⅰ区域内,有垂直平面abb′a′的匀强电场,电场强度为
E,已知bc长为L,bb′长为2L。Ⅱ区为电加速区,由间距为d的正中间有小孔S、O的两
个正方形平行金属板M、N构成,金属板边长为l=d,Ⅲ、Ⅳ区为长方体形状的磁偏转
区,水平间距分别为d、4d,其竖直截面与金属板形状相同。Ⅳ区左右截面的中心分别为
O 、O ,以O 为坐标原点,垂直长方体侧面和金属板建立x、y和z坐标轴。M、N间匀强
1 2 1
电场大小为E,方向沿+y方向;Ⅲ、Ⅳ区的匀强磁场大小相等、方向分别沿+z、-z方
向。现有一电荷量为+q、质量为m的粒子以某一初速度从c点沿平面cbb′c′进入电场区
域,经b′点垂直平面a′b′c′d′由小孔S沿+y方向进入Ⅱ区,经过一段时间后恰好能返回到小
孔S,不考虑粒子的重力。求:
(1)粒子经过b′点的速度大小v;
0
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学科网(北京)股份有限公司(2)粒子经过小孔O时的速度大小v;
(3)粒子在磁场中相邻两次经过小孔O时运动的时间及磁感应强度B的大小;
(4)若在Ⅲ区中+x方向增加一个附加匀强磁场,可使粒子经过小孔O后恰好不能进入
到Ⅳ区,并直接从Ⅲ区前表面(+x方向一侧)的P点飞出,求P点坐标。
15、(12分)
如图甲所示,平面直角坐标系xOy中,第一象限存在沿y轴负方向的匀强电场,第
三、四象限存在垂直纸面向外的匀强磁场。一质量为 m、电荷量为q的带电粒子,从y轴
上的P(0,a)沿x轴正方向射入第一象限,到达Q(a,a)时速度大小为v,又经x轴上的M
点射入磁场,最后从x轴上的N点离开磁场,M、N关于O点对称。求:
甲 乙
(1)M点的坐标;
(2)粒子到达M点时的速度;
(3)磁感应强度B的大小;
(4)撤掉甲图中的电场和磁场,在一、二象限加上图乙所示的磁场,磁场关于y轴对
称,一簇粒子从N点以不同方向射入,速度方向与x轴正方向的夹角0<θ<90°,所有粒子
穿越磁场后都汇聚于M,已知所有粒子在磁场中做圆周运动的半径均为r,求磁场边界的
函数方程。
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