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湖北省荆门市2023-2024学年高三下学期5月三模物理试题（Word版附答案）
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这是一份湖北省荆门市2023-2024学年高三下学期5月三模物理试题（Word版附答案）
本试卷共15题。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，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并认真核准准考证号条形码上的以上信息，将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。
4．考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。
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．关于热力学定律，下列说法错误的是（ ）
A．做功与传热对改变系统的内能是等价的
B．热力学第一定律实际上是内能与其他形式能量发生转化时的能量守恒定律
C．一切与热现象有关的宏观过程都是不可逆的
D．能源的使用过程中虽然能的总量保持守恒，但能量的品质下降
2．在和的空间分别分布着均匀介质1和均匀介质2。时刻，x轴上的波源S沿y轴方向开始做简谐振动。时刻，x轴上的P点恰好开始振动，波形如图。已知S点横坐标为，P点横坐标为，下列说法正确的是（ ）
A．波由介质1进入介质2周期变小
B．波由介质1进入介质2传播速度不变
C．波源振动的周期为
D．波在介质2中的传播速度为
3．如图所示，左端封闭、右侧开口的U形管内分别用水银封有两部分气体，右侧部分封闭气体的压强为，水银面高度差为。当左侧部分气体温度升高较小的，重新达到平衡后，和的变化是（ ）
A．变小B．不变C．变小D．变大
4．如图所示，轻杆的一端固定在通过O点的水平转轴上，另一端固定一个小球，轻杆绕O点在竖直平面内沿顺时针方向做匀速圆周运动，其中A点为最高点、C点为最低点，B点与O点等高，下列说法正确的是（ ）
A．小球经过A点时，所受杆的作用力一定竖直向下
B．从A点到C点的过程，小球合力始终指向圆心
C．从A点到C点的过程，小球重力的功率保持不变
D．小球经过B点时，所受杆的作用力沿着BO方向
5．如图所示，一辆货车利用跨过光滑定滑轮的轻质不可伸长的缆绳提升一箱货物，已知货箱的质量为，货物的质量为m，货车向左做匀速直线运动，在将货物提升到图示的位置时，货箱速度为v，连接货车的缆绳与水平方向夹角为，不计一切摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．货车的速度等于B．货物处于失重状态
C．缆绳中的拉力大于D．货车对地面的压力大于货车的重力
6．如图所示，有一个边长为L的立方体空间，一长度为的导体棒沿AP方向放置。空间内加上某一方向的匀强磁场（图中未画出）．磁感应强度的大小为B。在导体棒中通以从A至P、大小为I的电流，则关于导体棒受到的安培力，下列说法中正确的是（ ）
A．若磁场沿M指向A的方向，安培力的大小为
B．若磁场沿M指向A的方向，安培力的大小为
C．若磁场沿M指向Q的方向，安培力的大小为
D．若磁场沿M指向Q的方向，安培力的大小为
7．如图所示，竖直固定放置的光滑大圆环，其最高点为P，最低点为Q。现有两个轻弹簧1、2的一端均栓接在大圆环P点，另一端分别拴接M、N两小球，两小球均处于平衡态。已知轻弹簧1、2上的弹力大小相同，轻弹簧1、2轴线方向与PQ连线的夹角分别30°、60°，则下列说法正确的是（ ）
A．轻弹簧1处于压缩状态，轻弹簧2处于伸长状态
B．大圆环对两小球的弹力方向均指向圆心
C．M、N两小球的质量比为
D．大圆环对M、N两小球的弹力大小之比为
8．如图所示，x轴上有两个波源S1、S2，位置坐标分别为-6m、6m，两个波源形成的简谐横波已沿x轴稳定传播，波速均为1m/s，形成了稳定的干涉。从某时刻开始，波源S1的振动方程为，波源S2的振动方程为，x轴上A点的位置坐标为0.5m，则下列说法正确的是（ ）
A．两列波的波长均为2mB．2s内，A点走过的路程为40cm
C．S1S2连线间共有6个振动加强点D．S1S2连线阃共有7个振动减弱点
9．2030年以后，我国航天领域将进一步向深空进行探索。在某一星球表面的试验基地中，可以人员进行如下研究，光滑水平桌面上放一四分之一光滑圆弧轨道，半径，质量。一个质量为的小球从圆弧轨道顶端沿轨道静止释放，测得小球离开圆弧轨道时的速度大小为2m/s。已知地球的表面的重力加速度，该星球的半径大小为地球半径的1.5倍，忽略星球的自转，则下列说法正确的是（ ）
A．该星球表面的重力加速度大小为B．该星球的质量与地球质量之比为4∶3
C．该星球与地球的第一宇宙速度之比为D．该星球与地球的平均密度之比为9∶2
10．预计在2025年1月16日，地球恰好运行到火星和太阳之间，且三者几乎排成一条直线，此现象被称为“火星冲日”。如图所示，火星和地球几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动，火星与地球的公转轨道半径之比约为，地球与火星的质量之比约为，地球与火星的半径之比约为，已知半径为R的球的体积，取，根据以上信息结合生活常识可知（ ）
A．火星与地球的平均密度之比约为
B．火星与地球绕太阳运动的周期之比约为
C．火星与地球表面的重力加速度大小之比约为
D．相邻两次“火星冲日”的时间约为801天
二、非选择题：本题共5小题，共60分。
11．某同学利用实验室已有的器材设计了如下电路测量某一太阳能电池的电动势和内电阻，已知电源的电动势大约为5.8V，内电阻大约为几十欧，实验中用到的其他器材有：
A．电压表V1（量程为3V，内阻约为5000Ω）
B．电压表V2（量程为15V，内阻约为10000Ω）
C．表头G（量程10mA，内阻rg待测量）
D．定位电阻R0=200Ω
E．保护电阻R1=100Ω
F．电阻箱（量程0～99.99Ω）
G．开关两个，导线若干
(1)为了使电压表在实验的过程中有更大的变化范围，电压表应选择 （选填选项字母）；
(2)将电阻调整调整到最大值，闭合开关S1、S2，缓慢调节电阻箱大小，使表头的示数为4mA。此时电压表示数为满偏的，则表头的电阻rg= Ω；
(3)断开开关S2，多次改变电阻箱的阻值，记录阻值大小为R，同时记录对应的表头的电流值为I，建立图像，描点连线得到如图线性图像。根据图中的效据，可得该太阳能电池的电动势E= ，内电阻r= Ω（结果均保留两位有效数字）。
12．某实验小组想利用杨氏双缝干涉装置测量某红光的波长，他们利用普通光源按照如图甲所示的摆放顺序安装好实验器材，最终在目镜中观察到了如图乙所示的红光的干涉条纹。
(1)若将普通光源换成改红色激光光源，则下列______仪器可以撤掉；
A．凸透镜B．红色滤光片C．单缝D．双缝
(2)通过测量头，记录A、B两条亮条纹的位置如下图，其中A位置的读数为 mm；相邻亮条纹的间距为 mm；
(3)已知双缝间的距离，双缝到屏的距离为，则该红光的波长为 nm（结果保留三位有效数字）。
13．高压锅是生活中一种密闭的导热容器，以其独特的高温高压功能，使食物的制作时间大大缩短，为我们提供了很大的生活方便。如图所示，某高压锅容积5L，锅盖中央有一横截面积 出气口，孔上盖有质量为m=80g的限压阀，当锅内气压达到限定值时，限压阀被锅内气体顶起放出部分气体，实现了对锅内气体压强的控制。在大气压温度27℃的干燥环境下向锅体内放入3L的食物，盖上锅盖加上限压阀密封好后，开火加热到锅内温度达117℃时，限压阀顶起开始排气，不计食物体积变化和各处摩擦，锅内气体视为理想气体，g取求∶
（1）使用这个高压锅时，锅内气体达到的最大压强是多少；
（2）从开始加热到限压阀刚被顶起时，锅内食物蒸发出来的水蒸气的分压强。
14．如图，圆心角为，质量为2m的弧形物块A与质量为m的弧形物块B叠放在一起，并将A、B粘连，构成一个半径的四分之一光滑圆弧轨道，静止在光滑的水平面上。质量为m的滑块C，以速度水平向右冲上轨道。取重力加速度。
（1）要使物块不会从最高点冲出轨道，求应该满足的条件；
（2）若，求滑块能上升的最大高度；
（3）若将物块B撤去，滑块C以的速度冲上A，求滑块C滑至A的最高点时物块A的速度大小。
15．如图所示，在平面直角坐标系的第三象限内存在沿y轴正方向、电场强度大小为E的匀强电场，图中有一半径为R的绝缘刚性圆环，圆环经过坐标原点O（O点开有小孔），圆环圆心在直线上，环内存在垂直坐标平面向里的匀强磁场。电场中的粒子发射源P能沿x轴正方向发射质量为m、带电荷量为q、速度为的带正电粒子，粒子恰好从O点以速度进入磁场，粒子与圆环碰撞时无能量损失且电荷量不变，不计粒子受到的重力。
（1）求发射源P的坐标；
（2）若粒子第一次与圆环碰撞的位置为Q点，且弧长是整个绝缘圆环周长的，求匀强磁场的磁感应强度大小
（3）调整圆环内匀强磁场的磁感应强度大小可以控制粒子与绝缘圆环的碰撞次数，若粒子能绕圆环一周恰好从O点离开磁场，求匀强磁场的磁感应强度大小满足的条件；
（4）求粒子在磁场中运动的最短时间。
本试卷共15题。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，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并认真核准准考证号条形码上的以上信息，将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。
4．考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。
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．C
2．D
3．A
4．B
5．C
6．B
7．C
8．BC
9．AC
10．ACD
二、非选择题：本题共5小题，共60分。
11．(1)A
(2)300
(3) 6.0 60
12．(1)ABC
(2) 10.8 0.8
(3)667
13．（1）；（2）
14．（1）；（2）；（3）
15．（1）；（2）；（3）（，4，5，…）；（4）
本试卷共15题。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，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并认真核准准考证号条形码上的以上信息，将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。
4．考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。
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．关于热力学定律，下列说法错误的是（ ）
A．做功与传热对改变系统的内能是等价的
B．热力学第一定律实际上是内能与其他形式能量发生转化时的能量守恒定律
C．一切与热现象有关的宏观过程都是不可逆的
D．能源的使用过程中虽然能的总量保持守恒，但能量的品质下降
2．在和的空间分别分布着均匀介质1和均匀介质2。时刻，x轴上的波源S沿y轴方向开始做简谐振动。时刻，x轴上的P点恰好开始振动，波形如图。已知S点横坐标为，P点横坐标为，下列说法正确的是（ ）
A．波由介质1进入介质2周期变小
B．波由介质1进入介质2传播速度不变
C．波源振动的周期为
D．波在介质2中的传播速度为
3．如图所示，左端封闭、右侧开口的U形管内分别用水银封有两部分气体，右侧部分封闭气体的压强为，水银面高度差为。当左侧部分气体温度升高较小的，重新达到平衡后，和的变化是（ ）
A．变小B．不变C．变小D．变大
4．如图所示，轻杆的一端固定在通过O点的水平转轴上，另一端固定一个小球，轻杆绕O点在竖直平面内沿顺时针方向做匀速圆周运动，其中A点为最高点、C点为最低点，B点与O点等高，下列说法正确的是（ ）
A．小球经过A点时，所受杆的作用力一定竖直向下
B．从A点到C点的过程，小球合力始终指向圆心
C．从A点到C点的过程，小球重力的功率保持不变
D．小球经过B点时，所受杆的作用力沿着BO方向
5．如图所示，一辆货车利用跨过光滑定滑轮的轻质不可伸长的缆绳提升一箱货物，已知货箱的质量为，货物的质量为m，货车向左做匀速直线运动，在将货物提升到图示的位置时，货箱速度为v，连接货车的缆绳与水平方向夹角为，不计一切摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．货车的速度等于B．货物处于失重状态
C．缆绳中的拉力大于D．货车对地面的压力大于货车的重力
6．如图所示，有一个边长为L的立方体空间，一长度为的导体棒沿AP方向放置。空间内加上某一方向的匀强磁场（图中未画出）．磁感应强度的大小为B。在导体棒中通以从A至P、大小为I的电流，则关于导体棒受到的安培力，下列说法中正确的是（ ）
A．若磁场沿M指向A的方向，安培力的大小为
B．若磁场沿M指向A的方向，安培力的大小为
C．若磁场沿M指向Q的方向，安培力的大小为
D．若磁场沿M指向Q的方向，安培力的大小为
7．如图所示，竖直固定放置的光滑大圆环，其最高点为P，最低点为Q。现有两个轻弹簧1、2的一端均栓接在大圆环P点，另一端分别拴接M、N两小球，两小球均处于平衡态。已知轻弹簧1、2上的弹力大小相同，轻弹簧1、2轴线方向与PQ连线的夹角分别30°、60°，则下列说法正确的是（ ）
A．轻弹簧1处于压缩状态，轻弹簧2处于伸长状态
B．大圆环对两小球的弹力方向均指向圆心
C．M、N两小球的质量比为
D．大圆环对M、N两小球的弹力大小之比为
8．如图所示，x轴上有两个波源S1、S2，位置坐标分别为-6m、6m，两个波源形成的简谐横波已沿x轴稳定传播，波速均为1m/s，形成了稳定的干涉。从某时刻开始，波源S1的振动方程为，波源S2的振动方程为，x轴上A点的位置坐标为0.5m，则下列说法正确的是（ ）
A．两列波的波长均为2mB．2s内，A点走过的路程为40cm
C．S1S2连线间共有6个振动加强点D．S1S2连线阃共有7个振动减弱点
9．2030年以后，我国航天领域将进一步向深空进行探索。在某一星球表面的试验基地中，可以人员进行如下研究，光滑水平桌面上放一四分之一光滑圆弧轨道，半径，质量。一个质量为的小球从圆弧轨道顶端沿轨道静止释放，测得小球离开圆弧轨道时的速度大小为2m/s。已知地球的表面的重力加速度，该星球的半径大小为地球半径的1.5倍，忽略星球的自转，则下列说法正确的是（ ）
A．该星球表面的重力加速度大小为B．该星球的质量与地球质量之比为4∶3
C．该星球与地球的第一宇宙速度之比为D．该星球与地球的平均密度之比为9∶2
10．预计在2025年1月16日，地球恰好运行到火星和太阳之间，且三者几乎排成一条直线，此现象被称为“火星冲日”。如图所示，火星和地球几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动，火星与地球的公转轨道半径之比约为，地球与火星的质量之比约为，地球与火星的半径之比约为，已知半径为R的球的体积，取，根据以上信息结合生活常识可知（ ）
A．火星与地球的平均密度之比约为
B．火星与地球绕太阳运动的周期之比约为
C．火星与地球表面的重力加速度大小之比约为
D．相邻两次“火星冲日”的时间约为801天
二、非选择题：本题共5小题，共60分。
11．某同学利用实验室已有的器材设计了如下电路测量某一太阳能电池的电动势和内电阻，已知电源的电动势大约为5.8V，内电阻大约为几十欧，实验中用到的其他器材有：
A．电压表V1（量程为3V，内阻约为5000Ω）
B．电压表V2（量程为15V，内阻约为10000Ω）
C．表头G（量程10mA，内阻rg待测量）
D．定位电阻R0=200Ω
E．保护电阻R1=100Ω
F．电阻箱（量程0～99.99Ω）
G．开关两个，导线若干
(1)为了使电压表在实验的过程中有更大的变化范围，电压表应选择 （选填选项字母）；
(2)将电阻调整调整到最大值，闭合开关S1、S2，缓慢调节电阻箱大小，使表头的示数为4mA。此时电压表示数为满偏的，则表头的电阻rg= Ω；
(3)断开开关S2，多次改变电阻箱的阻值，记录阻值大小为R，同时记录对应的表头的电流值为I，建立图像，描点连线得到如图线性图像。根据图中的效据，可得该太阳能电池的电动势E= ，内电阻r= Ω（结果均保留两位有效数字）。
12．某实验小组想利用杨氏双缝干涉装置测量某红光的波长，他们利用普通光源按照如图甲所示的摆放顺序安装好实验器材，最终在目镜中观察到了如图乙所示的红光的干涉条纹。
(1)若将普通光源换成改红色激光光源，则下列______仪器可以撤掉；
A．凸透镜B．红色滤光片C．单缝D．双缝
(2)通过测量头，记录A、B两条亮条纹的位置如下图，其中A位置的读数为 mm；相邻亮条纹的间距为 mm；
(3)已知双缝间的距离，双缝到屏的距离为，则该红光的波长为 nm（结果保留三位有效数字）。
13．高压锅是生活中一种密闭的导热容器，以其独特的高温高压功能，使食物的制作时间大大缩短，为我们提供了很大的生活方便。如图所示，某高压锅容积5L，锅盖中央有一横截面积 出气口，孔上盖有质量为m=80g的限压阀，当锅内气压达到限定值时，限压阀被锅内气体顶起放出部分气体，实现了对锅内气体压强的控制。在大气压温度27℃的干燥环境下向锅体内放入3L的食物，盖上锅盖加上限压阀密封好后，开火加热到锅内温度达117℃时，限压阀顶起开始排气，不计食物体积变化和各处摩擦，锅内气体视为理想气体，g取求∶
（1）使用这个高压锅时，锅内气体达到的最大压强是多少；
（2）从开始加热到限压阀刚被顶起时，锅内食物蒸发出来的水蒸气的分压强。
14．如图，圆心角为，质量为2m的弧形物块A与质量为m的弧形物块B叠放在一起，并将A、B粘连，构成一个半径的四分之一光滑圆弧轨道，静止在光滑的水平面上。质量为m的滑块C，以速度水平向右冲上轨道。取重力加速度。
（1）要使物块不会从最高点冲出轨道，求应该满足的条件；
（2）若，求滑块能上升的最大高度；
（3）若将物块B撤去，滑块C以的速度冲上A，求滑块C滑至A的最高点时物块A的速度大小。
15．如图所示，在平面直角坐标系的第三象限内存在沿y轴正方向、电场强度大小为E的匀强电场，图中有一半径为R的绝缘刚性圆环，圆环经过坐标原点O（O点开有小孔），圆环圆心在直线上，环内存在垂直坐标平面向里的匀强磁场。电场中的粒子发射源P能沿x轴正方向发射质量为m、带电荷量为q、速度为的带正电粒子，粒子恰好从O点以速度进入磁场，粒子与圆环碰撞时无能量损失且电荷量不变，不计粒子受到的重力。
（1）求发射源P的坐标；
（2）若粒子第一次与圆环碰撞的位置为Q点，且弧长是整个绝缘圆环周长的，求匀强磁场的磁感应强度大小
（3）调整圆环内匀强磁场的磁感应强度大小可以控制粒子与绝缘圆环的碰撞次数，若粒子能绕圆环一周恰好从O点离开磁场，求匀强磁场的磁感应强度大小满足的条件；
（4）求粒子在磁场中运动的最短时间。
本试卷共15题。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，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并认真核准准考证号条形码上的以上信息，将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。
4．考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。
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．C
2．D
3．A
4．B
5．C
6．B
7．C
8．BC
9．AC
10．ACD
二、非选择题：本题共5小题，共60分。
11．(1)A
(2)300
(3) 6.0 60
12．(1)ABC
(2) 10.8 0.8
(3)667
13．（1）；（2）
14．（1）；（2）；（3）
15．（1）；（2）；（3）（，4，5，…）；（4）
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