湖北省圆创联盟2027届高三上学期8月开学考试物理试卷（Word版附答案）

这是一份湖北省圆创联盟2027届高三上学期8月开学考试物理试卷（Word版附答案），共8页。试卷主要包含了选择题的作答，非选择题的作答等内容，欢迎下载使用。

本试卷共6页，15题。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、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码贴在答题卡 上的指定位置。
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.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。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，请将本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。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.我国自主研发的首座钍基熔盐实验堆在甘肃武威成功实现临界运行，标志着我国在第四代先进核 能技术领域取得关键突破，为新型核电系统的工程化应用奠定了核心基础。下列关于钍核的表述 正确的是
A. 升高堆芯温度可以缩短钍元素的半衰期
B. 钍核发生β衰变时释放的电子，来源于原子核外的内层电子 C.32Th ( 钍核)衰变为82.Pb (铅核)要经过6次α衰变和4次β衰变
D. 钍核衰变伴随放出的γ射线，电离能力在α、β、γ三种天然射线中最强
2.在施工过程中，工人需要将建筑材料沿斜坡运送到地面。如图所示，将斜坡视为放置在粗糙水平 面上的斜面体，长方体建筑材料沿斜面体下滑。下列说法正确的是
A. 若材料匀减速下滑，则材料处于失重状态
B. 若材料匀速下滑，地面对斜面体的静摩擦力方向水平向右
C. 若材料匀加速下滑，当给材料再施加竖直向下的恒力，其加速度大小不变
D. 若材料匀速下滑，当给材料再施加竖直向下的恒力，地面对斜面体的静摩擦力为零
3.某款简易升降书桌采用顶推式升降结构，其简化模型如图所示，倾角为30°的斜面体A 放置在水平 面上，竖直杆B 受固定套管约束，只能沿竖直方向运动，杆与斜面始终接触，当A 的水平速度大小
为v 时 ，B 的速度大小为
A.
C
D.√3v
物理试卷 第1页(共6页)
4.如图所示，由同种金属丝制成半径相等的半圆形导线框M 和四分之一圆形导线框N, 虚线的上方 存在垂直纸面向里的有界匀强磁场。t=0 时 M、N从图示位置同时在纸面内以角速度π rad/s 绕 各自圆心逆时针转动。下列说法正确的是
A.0～0.25s 时间内，M、N产生的感应电动势相等 B.0～0.25s 时间内，流过M、N的电荷量相等
C.N 产生感应电流的周期等于1s
D.在任意相等的时间内，M、N产生的热量相等
5.如图所示，一根不可伸长的轻绳固定在天花板上的A 点，另一端拴着一质量为m 的小球，上表面 光滑的挡板一端用铰链固定在水平地面上的O 点。用手托住挡板让系统处于静止状态，此时轻 绳与竖直方向的夹角为30°,挡板与水平地面的夹角为30°,重力加速度大小为g 。下列说法正确 的是
A. 轻绳的拉力大小
B.剪断轻绳的瞬间，挡板对小球的弹力大小不变
C. 释放挡板的瞬间，小球的加速度大小
D.剪断轻绳的瞬间，小球的加速度大小为
6.如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数之比为1:2,三个相同灯泡的电阻均为5Ω(不考虑灯泡电 阻随温度的变化),电表均为理想电表，正弦交流电源的电压为120 V。下列说法正确的是
A.L₁、L₂ 两灯泡消耗的功率之比为2:1
B. 电压表的示数为40 V
C. 电流表的示数为10 A
D. 电源的输出功率为1900 W
物理试卷 第2页(共6页)
7.如图所示，在竖直面内建立直角坐标系xOy, 一小球从y 轴上A(0,L) 点以速率v 与y 轴正方向 夹30°角斜向上抛出，小球在xOy 面内运动，经过x 轴上的B(√3L,0) 点。不计空气阻力，重力加
速度大小为g 。下列说法正确的是
A.小球在运动过程中最小速度
B. 小球的初速度大小为 √3gL
C. 小球运动过程离AB 连线最远的距离为 L
D. 当 v。与 y 轴正方向夹角为45°时，小球经过x 轴的水平位移最大
8.如图所示，在某次进行风洞实验时，水平边界MN 上方为无风区域，下方存在水平向左、大小恒定 的风力。在同一高度处同时水平反向抛出两个大小相等的小球A、B,初速度大小分别为v、3v, 质量之比为3:1。小球 A 到达边界时速度方向与MN 成60°角。不计空气阻力，下列说法正 确的是
A.B 球到达MN 时，速度方向与MN 的夹角为30°
B. 从抛出到MN,A 球的速度变化量大于B 球的速度变化量
C. 从抛出到落地，A、B两球速度变化量相等
D.MN 下方的空间足够高，则A、B一定能够相遇
9.如图所示，竖直面内固定着半径为R 的光滑圆环，一质量为m 的小球套在圆环上。让小球从圆环 最高点无初速度下滑，重力加速度大小为g 。下列说法正确的是
A. 小球滑到与圆心等高处对圆环的压力大小为mg
B. 小球滑到最低点对圆环的压力大小为6mg
C. 从最高点滑到最低点的过程中，小球对圆环的压力先减小后增大
D. 对圆环压力为零时，小球与圆心连线与竖直方向夹角的余弦值为 物理试卷 第3页(共6页)
10.电离层带电粒子磁偏转监测装置，采用多层交替带状磁场实现粒子运动参数的精准测量，其简化 原理如图所示，真空环境中沿竖直方向交替分布着若干个垂直纸面向里的匀强磁场，各区域磁感 应强度大小均为B; 每个磁场区域的竖直宽度均为d, 相邻两个磁场区域的无场区竖直间距也为 d 。一质量为m、电荷量为q 的带正电小球(重力不可忽略),从距离第一层磁场上边界竖直高度 为d 处由静止释放，重力加速度大小为g, 不计空气阻力，下列说法正确的是
A.小球穿过第一个磁场的速度大小为 √2gd
B.小球穿过第一个磁场时，其速度沿水平方向的分量
C.小球恰好能穿过磁场的个数
D.小球到达最低点的速度大小
二、非选择题：本题共5小题，共60分。
11. (6分)比亚迪新能源电动汽车技术已处于全球领先水平，电容储能技术在电动汽车中得到了广 泛应用。某次检测中使用图(a)所示电路观察电容器的充、放电过程，电路中的电流传感器(相当 于理想电流表)与计算机相连，可以显示电路中电流随时间的变化。图( a) 中直流电源电动势 E=10V, 定值电阻R₀=800 Ω,R₁=1200Ω,R₂=200Ω,实验前电容器不带电。先使S 与“1” 端相连给电容器充电，充电结束后，使S 与“2”端相连，直至放电完毕。计算机记录的电流随时间
变化的i—t 曲线如图(b)所示。
图(b)
图(a)
(1)将S 与“1”端相连给电容器充电过程中，通过R。电流方向为 (选填“a →b” 或“b→a”);
(2)图(b) 中 I₂ 的大小为 mA;
(3)计算机测得 i—t 曲线与横轴所围的面积 S₁=1200 mA · s, 则该电容器的电容约为 F。
12. (10分)某学习小组用图(a) 所示的装置来测量滑块和水平桌面之间的动摩擦因数，水平桌面上固 定一个转轴，力传感器固定在转轴上且通过一细绳连接滑块。滑块上固定一宽度为d 的遮光片， 将光电门放置在滑块上方，使遮光片运动时恰好穿过光电门。在电动机驱动下滑块随着水平桌 面做匀速圆周运动，已知重力加速度大小为g。
图(b)
图(a)
(1)用游标卡尺测遮光片的宽度如图(b) 所示，则d= cm。
(2)当转轴转动的角速度为w 时，遮光片经过光电门时的遮光时间为t, 则滑块转动的半径r= 。(用d、t、w。表示)
(3)保持细绳长度不变当力传感器的示数刚好开始有示数时，转轴角速度为w₁, 滑块与水平桌面 之间的动摩擦因数为 。 (用d、t、w、W₁、g 表示)
(4)若遮光片的宽度的测量值偏小，则测得的μ值 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)
13. (10分)我国自主研制的高端精密测量仪器采用气动减震方案，其核心缓冲单元可作如图简化： 竖直光滑气缸的横截面积S=1×10⁻³m², 底部固定一轻弹簧，弹簧上端连接一轻质活塞，封闭 一定质量的理想气体，活塞厚度不计，弹簧始终在弹性限度内。初始时气体温度T₁ =300 K, 气 柱高度 h₁=20 cm,弹簧恰好处于原长。已知大气压强p=1×10⁵Pa, 重力加速度大小 g= 10m/ s², 弹簧劲度系数k=500 N/m。
(1)在活塞上缓慢放置一重物，待系统再次稳定后，气柱高度变为h₂=16 cm,整个过程气体温度 保持不变，求重物的质量；
(2)保持重物的质量不变，对气缸内气体缓慢加热，使活塞上升并最终回到初始高度h₁ 处，求此 时气体的温度。
14. (16分)一足够长固定斜面倾角θ=30°,一质量M=4 kg的长木板静止在斜面上，长木板与斜面 间的动摩擦因数 ,长木板上端静止着质量m=2 kg的物块可视为质点，物块与长木板间 的动摩擦因数 现对长木板施加沿斜面向上F=85 N 的恒定拉力，当滑块相对长木板向 下滑行5m 时，撤去拉力。已知重力加速度大小g=10m/s², 求
(1)刚施加拉力F 时，滑块和长木板的加速度的大小；
(2)撤去拉力时，长木板和滑块速度的大小；
(3)长木板滑行的总时间。(结果可用分数表示)
15. (18分)如图所示，间距为L 的光滑金属导轨的倾斜部分与水平部分用平滑的绝缘材料相接，倾 斜导轨上端接有电源和开关，倾斜导轨与水平面夹角为30°,整个空间处于竖直向上的磁感应强 度大小为B 的匀强磁场中。长为L、质量为m、电阻为R 的金属棒MN 放置在倾斜导轨上，质量 为4m、电阻为4R 的均匀金属丝制成一个边长为L 的正方形线框abcd, 静止在距离倾斜导轨末 端s 处。闭合开关，静止释放MN, 其沿倾斜导轨向下运动，且在到达倾斜导轨底端前加速度已 为0。一段时间后，MN 与abcd 发生弹性碰撞，MN 、abcd 均与导轨始终接触良好。已知电源电
动势 ,不计金属导轨的电阻和电源内阻，重力加速度大小为g 。求
(1)金属棒MN 释放瞬间加速度的大小；
(2)金属棒MN 到达倾斜导轨底端时速度的大小；
(3)与金属棒MN 碰后线框abcd 的速度大小。