2024湖北省部分重点中学高三上学期11月月考联考物理试题PDF版含答案

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一、选择题（共40分）
二、非选择题（共60分）
11、（8分）（1） （2分） （2）4.700（4.699，4.701也可）（2分）
（3）k （2分） （4）不变（2分）
12、（10分）（1）≪（2分） （2） （2分） 2.0（2分）
（3）相等（2分） （4）1M（2分）
13、（12分）（1）2mg，竖直向上；（2）4π2gR9g
2分
【解析】（1）如图重物静止时，弹簧弹力
F1=mg=kx
2分
在最低点时，合力提供向心力有
F+kx+Δx-mg=mv02R
1分
1分
解得B端对重物的支持力
F=2mg 方向竖直向上
2分
（2）若当气嘴灯运动到最高点时恰能发光，则此时的弹簧弹力为
F2=kΔx+x=4mg
则此时的临界状态是弹簧弹力和其重力提供向心力
2分
F2+mg=mv2R
解得
v=5gR
2分
则当车轮线速度ν0≥v时，LED灯能一直发光。
14、（14分）（1）12m；（2）9gt250
1分
【解析】（1）设开始时AB距离地面的高度为h，则第一次
h=12a1t2
1分
其中
(m+mC)g-mg=(2m+mC)a1
1分
第二次
h=12a2(155t)2
1分
其中
mg-mCg=(m+mC)a2
联立解得
a1=15g 1分
a2=13g 1分
mC=12m 1分
2分
（2）在B下落到初始离地高度的一半时，则下落过程中的加速度为a1=15g，此时的速度
v1=2a1h2=2gt10
2分
此时物体A距离地面的高度
h1=32h=320gt2
此时剪断B、C间的细线，则A向上做减速运动加速度为a2=13g，则还能上升的高度为
h2=v122a2=3gt2100
1分
2分
A上升的最高点离地面的高度
H=h1+h2=9gt250
15、（16分）（1）W=-1.44J；（2）I=2.4N⋅s；（3）弹性大球上至少叠放6个弹性小球
1分
【解析】（1）设弹性大球与地面碰撞前的速度大小为v1，与地面碰撞后的速度大小为v0，地面对弹性大球所做的功为W，由运动学规律可得，上升过程
v02=2gh0
1分
下落过程
v12=2gh1
1分
由动能定理可得
W=12m1v02-12m1v12
1分
解得
W=-1.44J
2分
2分
（2）弹性小球与弹性大球发生弹性碰撞，设弹性大球碰后的速度为v0'，弹性小球碰前与碰后的速度分别为v1、v1'，取向上为正方向，由动量守恒定律和能量守恒定律可得
m1v0-m2v1=m1v0'+m2v1'
12m1v02+12m2v12=12m1v0'2+12m2v1'2
由动量定理可得
1分
1分
解得
I=2.4N⋅s
（3）由（2）可得第一个弹性小球与弹性大球碰撞之后速度为
1分
整理可得
v1'=43v0+v13
同理可得第二个弹性小球与第一个弹性小球碰撞之后的速度为
1分
整理可得
v2'=432v0+43×v13+v13
……
由数学知识可得
2分
由于要使最上端的弹性小球上升高度不低于45m，由运动学规律可得
1分
则
vn'≥vm
解得n=5时
vn'≤vm
n=6时
vn'≥vm
1分
故弹性大球上至少叠放6个弹性小球。1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
B
C
D
C
A
C
D
BC
BC
BD