2023-2024学年湖北省武汉市高三模拟考试物理试卷（5月）

这是一份2023-2024学年湖北省武汉市高三模拟考试物理试卷（5月），共8页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.快中子反应堆利用 94239Pu裂变反应时产生的快中子和 92238U发生反应，生成不稳定的 92239U， 92239U经过第一次衰变生成不稳定的 93239Np， 93239Np经过第二次衰变生成 94239Pu。这样 94239Pu越烧越多，所以快中子反应堆又称为增殖反应堆。关于上述过程中的两次衰变反应，下列说法正确的是( )
A. 第一次是α衰变，第二次是β衰变B. 两次均是α衰变
C. 第一次是β衰变，第二次是α衰变D. 两次均是β衰变
2.爆胎是指轮胎在极短时间内因破裂突然失去部分空气而瘪掉的现象，它容易导致行驶车辆发生交通事故。下列说法正确的是( )
A. 爆胎可能是因为胎内气体压强太大
B. 爆胎可能是因为胎内气体分子间斥力太大
C. 夜间比白天气温低，发生爆胎的可能性更大
D. 爆胎后瞬间，胎内气体温度会升高
3.如图所示为可拆变压器，原线圈与学生电源相连，副线圈与小灯泡相连，原、副线圈接入匝数分别为100匝和200匝，学生电源置于交流电压“6 V”时，小灯泡正常发光。下列说法正确的是( )
A. 小灯泡的额定电压可能小于12V
B. 减小接入副线圈的匝数，原线圈的电流会增大
C. 将可拆变压器的横条铁芯取下，小灯泡也能正常发光
D. 若原线圈接入恒定电压“6V”时，小灯泡也能正常发光
4.图(a)是一列沿x轴方向传播的简谐横波在t=4s时的波形图，M、N是介质中的两个质点，其平衡位置分别位于x=2m、x=8m处，图(b)是质点N的振动图像。下列说法正确的是( )
A. 波沿x轴负方向传播
B. 波的传播速度大小为0.5m/s
C. t=5s时，M、N的速度大小相等，方向相同
D. t=7s时，M、N的加速度大小相等，方向相反
5.如图所示，一等腰梯形ABCD处于匀强电场中，电场强度方向平行于等腰梯形所在平面，已知∠DAB=∠CBA=60∘，AB=2m，AD=1m，A、D、C三点的电势分别为1V、3V、5V。下列说法正确的是( )
A. B点的电势为6V
B. 电场强度大小为4 33V/m
C. 一质子在梯形区域内的电势能不一定大于零
D. 一电子从D点移到AB的中点，电场力做正功
6.如图所示，倾角为37∘的斜面固定在水平面上，小球从斜面上M点的正上方0.2m处由静止下落，在 M点与斜面碰撞，之后落到斜面上的 N点。已知小球在碰撞前、后瞬间，速度沿斜面方向的分量不变，沿垂直于斜面方向的分量大小不变，方向相反，sin37∘=0.6，cs37∘=0.8，重力加速度大小g=10m/s2，忽略空气阻力，则小球从M点运动至N点所用的时间为( )
A. 0.2sB. 0.3sC. 0.4sD. 0.5s
7.质量为m的物块放置在水平地面上，其与地面间的动摩擦因数为 33，重力加速度大小为g。现对其施加一大小为mg的外力，则物块运动的加速度最大为( )
A. (1− 33)gB. 33gC. gD. 2 33g
二、多选题：本大题共3小题，共12分。
8.节气是指二十四个时节和气候，是中国古代订立的一种用来指导农事的补充历法，早在《淮南子》中就有记载。现行二十四节气划分是以地球和太阳的连线每扫过15∘定为一个节气，如图所示为北半球二十四个节气时地球在公转轨道上位置的示意图，其中冬至时地球在近日点附近。根据下图，下列说法正确的是( )
A. 芒种时地球公转速度比小满时小
B. 芒种到小暑的时间间隔比大雪到小寒的长
C. 立春时地球公转的加速度与立秋时大小相等
D. 春分、夏至、秋分、冬至四个节气刚好将一年的时间分为四等份
9.如图所示，一光滑刚性绝缘圆筒内存在着平行于轴的匀强磁场，磁感应强度大小为B，筒上P点和Q点开有小孔，过P的横截面是以O为圆心的圆，PQ为直径。质量为m、电量为q的带正电粒子从P点沿PO入射，与筒壁发生3次碰撞后，从Q点射出圆筒。假设粒子在每次碰撞前、后瞬间，速度大小不变，电量不变。不计重力，则粒子在磁场中运动的时间可能为( )
A. πm2BqB. πmBqC. 2πmBqD. 3πmBq
10.如图(a)所示，质量为2kg且足够长的木板A静止在水平地面上，其右端停放质量为1kg的小物体B。现用水平拉力F作用在木板A上，F随时间t变化的关系如图(b)所示，其中0∼t1时间内F=2t(N)，t1时刻A、B恰好发生相对滑动。已知A与地面、A与B之间的动摩擦因数分别为0.1和0.2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小g取10m/s2，下列说法正确的是( )
A. t1=4.5sB. t1时刻，A的速度为4.5m/s
C. 6.5s时A的速度为18.0m/sD. 6.5s时B的速度为6.25m/s
三、实验题：本大题共2小题，共17分。
11.图(a)是用双缝干涉测量光的波长的实验装置。
(1)测量过程中，下列说法正确的是__________。
A.换用间距更大的双缝，相邻两亮条纹中心的距离增大
B.把绿色滤光片换成红色滤光片，相邻两亮条纹中心的距离增大
C.把屏向远离双缝的方向移动，相邻两亮条纹中心的距离减小
(2)在某次测量中，测量头如图(b)所示，调节分划板的位置，使分划板中心刻线对齐某亮条纹的中心，此时螺旋测微器的读数为__________mm;转动手轮，使分划板中心刻线向一侧移动到另一条亮条纹的中心，由螺旋测微器再读出一读数。
(3)若实验测得第1条亮条纹到第4条亮条纹中心间的距离x=0.960mm，已知双缝间距d=1.5mm，双缝到屏的距离l=1.00m，则对应的光波波长λ=__________nm(保留3位有效数字)。
12.某实验探究小组制作热敏温度计。在实验室找到下列器材：
A.电流计Ⓖ(量程为10mA，内阻约为50Ω)
B.标准毫安表(量程为30mA，内阻约为65Ω)
C.电阻箱R(阻值范围为0∼999.9Ω)
D.电阻箱R0(阻值范围为0∼999.9Ω)
E.干电池一节(电动势为1.5V，内阻很小)
F.热敏电阻RT
G.开关S、导线若干
(1)该实验小组先设计如图(a)所示实验电路测电流计的内阻Rg。当电阻箱的值R=36.0Ω时，标准毫安表示数为18.0mA，电流计示数为8.0mA。则电流计内阻Rg=__________Ω(保留3位有效数字)。
(2)为将电流计的量程扩大为原来的6倍，该实验小组将电阻箱与电流计并联，把电流计改装成电流表，则应将电阻箱的阻值调为__________Ω。
(3)已知热敏电阻RT的说明书上给出其性能如图(b)所示。利用上述改装的电流表和热敏电阻制作热敏温度计，其电路如图(c)所示，把电流表的表盘刻度改为相应的温度刻度，原电流计指针满偏的位置标为50℃。若不计电源内阻，则应调节R0=__________Ω，原电流计指针在5mA处应标为__________ ℃(保留2位有效数字)。
(4)如果按上述计算结果调节R0，由于电源有内阻，所测温度与实际温度相比__________(填“偏高”“偏低”或“不变”)。
四、计算题：本大题共3小题，共43分。
13.冰壶是在冰上进行的一种投掷性竞赛项目。某次训练中，冰壶(可视为质点)被运动员掷出后，在水平冰面上沿直线依次经过A、B、C三点后停在O点。已知A、B间的距离x1=26m，B、C间的距离x2=5.5m，冰壶通过AB段的时间t1=10s，通过BC段的时间t2=5s，假设冰壶和冰面间的动摩擦因数处处相等，重力加速度大小g=10m/s2。求
(1)C、O两点之间的距离x3;
(2)冰壶和冰面间的动摩擦因数μ。
14.如图(a)是游戏设备——太空梭，人固定在座椅车上从高处竖直下坠，体验瞬间失重的刺激。某工程师准备利用磁场控制座椅车速度，其原理图可简化为图(b)。座椅车包括座椅和金属框架，金属框架由竖直金属棒ab、cd及5根水平金属棒组成。ab、cd长度均为4h，电阻不计;5根水平金属棒等距离分布，长度均为L，电阻均为R。地面上方足够高处存在竖直宽度为h的有界匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于竖直面向里。某次试验时，将假人固定在座椅车上，座椅车竖直放置，让座椅车从金属棒bc距离磁场上边界h高处由静止下落，金属棒bc进入磁场后即保持匀速直线运动，不计摩擦和空气阻力，重力加速度大小为g。求
(1)人和座椅车的总质量m;
(2)从bc离开磁场到ad离开磁场的过程中，流过金属棒bc的电荷量q;
(3)金属框架abcd穿过磁场的过程中，金属棒bc上产生的热量Q。
15.如图所示一轨道ABCD竖直放置，AB段和CD段的倾角均为θ=37∘，与水平段BC平滑连接，BC段的竖直圆形轨道半径为R，其最低点处稍微错开，使得滑块能进入或离开。AB段和CD段粗糙，其余各段轨道光滑。将一质量为m的小滑块从轨道上离B点距离L=125R处由静止释放，滑块经过圆形轨道后冲上CD段上升一段距离后再次滑下，往返滑动多次后静止于轨道上某处。滑块和轨道AB、CD间的动摩擦因数均为μ=0.5，重力加速度大小为g，sin37∘=0.6，cs37∘=0.8。求
(1)滑块第一次到达圆轨道最高点时对轨道的压力大小;
(2)滑块第一次在CD段向上滑行的最大距离;
(3)整个过程中滑块在AB段滑行的总路程。