湖北省高三12月聯考

物理

本試卷滿分100分，考試用時75分鐘。

注意事項：

1.答題前，考生務必將自己的姓名、考生號、考場號、座位號填寫在答題卡上。

2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如需

改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上。

寫在本試卷上無效。

3.考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。

4.本試卷主要考試內容：高考全部內容。

一、選擇題：本題共10小題，共40分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項

符合題目要求，每小題4分；第8~10題有多項符合題目要求，每小題4分，全部選對的

得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。

1.第十四屆光電子產業博覽會于2023年7月在北京國家會議中心舉行，其中光電繼電器

是主要的展品之一，光電繼電器可以用于自動控制，如：自動計數、自動報警、自動跟蹤

等，其原理是光電效應。圖為研究光電效應的電路，滑片尸的初位置在。點的正上方，用

頻率為丫的光照射陰極K,將滑片尸向。端移動，當電壓表的示數為。時，微安表的示數

恰好為0。己知普朗克常量為/?,陰極K的截止頻率為％,光電子所帶的電荷量為-e,則

C.UeD.A（v+v0）

【答案】B

【解析】陰極K的截止頻率為％,則逸出功

卬=牝

1,

又根據Ue=—mv:=hv-W

2

則卬=加—Ue

故選B。

2.如圖所示，原地縱跳摸高是籃球和羽毛球重要的訓練項目之一。運動員先由靜止下蹲一

段位移，經過充分蓄力后，發力跳起摸到了一定的高度，落地后屈腿緩沖。運動員在下降

過程中，下列說法正確的是（）

A.始終處于超重狀態B.始終處于失重狀態

C.先失重后超重D.先超重后失重

【答案】C

【解析】由運動情況判斷物體的加速度方向，知道當物體的加速度向上時處于超重狀態，

加速度向下時為失重狀態。運動員下蹲過程先加速后減速，故加速度先向下后向上，即先

失重后超重。故選C。

3.用手上下抖動繩的一端，產生一列向右傳播的橫波.其中a、b、c、d是繩上的四個質

點，某時刻的波形如圖所示，此時質點a在平衡位置，質點從c、1偏離平衡位置的位移

A.質點a先到達波峰B.質點6先到達波谷

C.質點c先到達波峰D.質點d先到達波谷

【答案】C

【解析】由于橫波向右傳播，根據波形平移法可知，此時質點。向下振動，質點b向下振

動，質點C向上振動，質點d向上振動；則a、b、c、d四個質點中，質點c先到達波

峰，質點。先到達波谷。

故選Co

4.某款手機防窺屏的原理圖如圖所示，在透明介質中有相互平行排列的吸光屏障，屏障垂

直于屏幕，可實現對像素單元可視角度。的控制。發光像素單元緊貼防窺屏的下表面，可

視為點光源，位于相鄰兩屏障的正中間。下列說法正確的是（）

A.防窺屏的厚度越大，可視角度。越小

B,屏障的高度］越大，可視角度。越小

C.透明介質的折射率越大，可視角度。越小

D.防窺屏實現防窺效果主要因為光發生了全反射

【答案】B

【解析】A.視角度。與防窺屏的厚度無關，即防窺屏的厚度大，可視角度。不變，選項A

錯誤；

B.屏障的高度d越大，光線射到界面的入射角越小，則在空氣中的折射角越小，則可視

角度。越小，選項B正確；

C.透明介質的折射率越大，則在空氣中的折射角越大，則可視角度。越大，選項C錯

誤；

D.防窺屏實現防窺效果的原理是因為某些角度范圍內的光被屏障吸收，能射出到空氣中

的光其入射角都小于臨界角，沒有發生全反射，選項D錯誤。

故選B。

5.如圖所示，長木板放在水平地面上，木塊放在長木板上，作用在長木板上的水平拉力尸

使木塊和長木板一起向右做勻加速直線運動，運動過程中木塊與長木板間的靜摩擦力大小

為力已知長木板的質量為木塊質量的2倍，木塊與長木板間的動摩擦因數等于木板與地面

間的動摩擦因數，下列判斷正確的是（）

m

M

/〃〃〃/〃〃/〃〃〃/〃〃〃/〃〃/〃〃/〃〃〃/〃

D.于產

3

【答案】A

【解析】設木塊質量為優，則長木板質量2祖，設木塊與木板，木板與地面間的動摩擦因數

為〃，則對整體

F-/j-3mg=3ma

對物塊

f=ma

FF

解得/■=§—

故選Ao

6.如圖甲所示，可視為質點的小物塊以8m/s的初速度從傾角為30。的固定斜面底端沖上

斜面，恰好能到達斜面頂端，上滑過程中物塊的動能均隨物塊到斜面底端的距離s的變化

關系如圖乙所示，取重力加速度大小g=10m/s2。下列說法正確的是（）

A.物塊從斜面底端運動到頂端所用時間為2s

B.物塊從斜面的頂端回到底端所用時間為3s

C.物塊上滑過程中的加速度大小為lOm/s?

D.物塊下滑過程中的加速度大小為2m/s2

【答案】D

【解析】AC.上滑過程中根據動能定理

紇=Eg+Fs

由圖像可知合外力

64

F=——N=16N

4

因

；mv^=64J

可得

，，z=2kg

可得上滑的加速度大小

a=—=8mzs2

m

物塊從斜面的底端運動到頂端所用時間為

z=—=ls

a

選項AC錯誤；

BD.上滑過程中

F=mgsin30+/=ma

下滑過程

mgsin30-/=ma

解得

a=2m/s2

物塊從斜面的頂端回到底端所用時間為

選項D正確，B錯誤。

故選D。

7.一帶電荷量為+4的滑塊放在粗糙水平地面上，空間存在水平向右、電場強度大小為E

的勻強電場，給滑塊一向右的初速度，滑塊恰好做勻速直線運動。突然在空間施加沿紙面

與水平方向成60°角、斜向右下方、電場強度大小也為E的另一勻強電場(圖中未畫出)，

滑塊仍然做勻速直線運動，關于滑塊在兩個疊加電場中的運動，下列說法正確的是

()

E:

3

A.滑塊對地面的壓力大小為QEq

B.滑塊與地面間的動摩擦因數為也

2

C.滑塊受到地面的滑動摩擦力大小為2Eq

D.滑塊在兩個疊加電場中運動時受到的電場力與受到的重力大小相等

【答案】D

【解析】ABC.只有水平電場時滑塊勻速運動，則=

再加沿紙面與水平方向成60。角、斜向右下方、電場強度大小也為E的另一勻強電場時滑

塊也做勻速運動，則

qE+qEcos60-f-/LIFN

FN=mg+qEsin60

解得

qE=*mg

V3

口_3出口

FN=~^Eq

3

選項ABC錯誤;

D.滑塊在兩個疊加電場中運動時受到的電場力紇,=2qEcos30=mg

選項D正確。故選D

8.“天問一號”火星探測器被火星捕獲后，經過一系列變軌進入如圖所示的橢圓停泊軌道,

為著陸火星做準備。P點為橢圓的近火點，。點為遠火點，關于探測器在停泊軌道上的運

動（忽略其他天體的影響），下列說法正確的是（）

A.探測器的機械能守恒B.探測器經過P點時的速度最大

C.探測器經過。點時做“離心運動”D.探測器經過。點時的加速度最小

【答案】ABD

【解析】A.探測器在停泊軌道上的運動無其他外力做功機械能守恒，故A正確；

B.由開普勒第二定律可知探測器經過尸點時的速度最大，故B正確；

C.探測器經過。點時做“向心運動”，故C錯誤；

D.探測器經過。點時離火星最遠所受引力最小，加速度最小，故D正確。故選ABD。

9.如圖所示，間距為L的固定平行雙軌道由足夠長的水平光滑段和傾角為。的粗糙段構

成，所在空間存在與導軌所在平面垂直、磁感應強度大小為8的勻強磁場，質量均為機、

電阻均為尺的金屬棒油、cd垂直放在水平、傾斜導軌上且與導軌接觸良好。起初cd棒恰

好靜止，油棒在水平向右的恒力尸作用下從靜止開始向右加速，當油棒達到最大速度

時，〃棒又恰好靜止；導軌的電阻不計，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度大小

為g,下列說法正確的是（）

A.cd棒與傾斜導軌間的動摩擦因數為sin，

B.ab棒的最大加速度為4gsin6

…人=，、?…、，4mgRsin0

C.ab棒的最大速度為---幣一

B2c

、h-_L,?8m2g27?sin20

D.恒力/的最B大功率為——----

B-I}

【答案】CD

【解析】A.起初cd棒恰好靜止，根據平衡條件有

f=mgsin。=pimgcosd

解得

〃=tan6*

選項A錯誤；

B.當裙棒達到最大速度時，cd棒受到的安培力大小為27〃gsin。，所以恒力

F—2機gsin，

開始運動時ab棒的加速度最大，則最大加速度為2gsin，，選項B錯誤；

C.根據平衡條件有

0.口B"

2mgsin〃=-----—

27?

解得

4mgRsin0

%~一岸IF一

選項C正確；

D.恒力F的最大功率

口8m2g2Rsin20

PD=Fv=-----------

MB2L2

選項D正確。

故選CD?

10.如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數之比為左：1,a、b接入電壓有效值恒定的交

變電源，其中&為滑動變阻器，4、尺3為定值電阻，電流表、電壓表均為理想電表，當

滑動變阻器&的滑片向下移動后，電流表及兩個電壓表示數變化量的絕對值分別用|A/|、

【答案】BD

【解析】AB.根據題意，由圖可知，電壓表V3測尺3兩端電壓，流過號的電流等于電流表

的讀數，則有

u3=I2R3

滑片向下移動后

則兩式相減有

|A/|

故A錯誤，B正確；

CD.設交變電源電壓的有效值為U,則有

U=U[+]因

又有

區一kA-1

U2'I2k

可得

U=kU,4l國

k

滑片向下移動后。=kU；+yI；Rl

兩式相減有

/A/2K

|A[/|_S-。2

|AZ|k2

2,2

故C錯誤，D正確。

故選BD。

二、非選擇題：本題共5小題，共60分。

11.某實驗小組用如圖甲所示的實驗裝置測量木塊運動的加速度，一端墊起的木板上有一

木塊，木塊與穿過電磁打點計時器的紙帶相連，電磁打點計時器接頻率為50Hz的交流電

源，接通電源后，由靜止釋放木塊，木塊帶動紙帶打出如圖乙所示的一條紙帶，A、8、

C、。、￡是選取的計數點，每相鄰兩計數點間還有四個點未畫出。

（1）圖甲中電磁打點計時器所接電源的電壓為（填“8V”或“220V”）。

（2）根據圖乙中的數據可知，電磁打點計時器打C點時木塊的速度大小%=

m/s,木塊加速度大小。=m/s2o（結果均保留兩位有效數字）

【答案】（1）8V（2）1.03.0

【解析】（1）口］電磁打點計時器應接在8V的交流電源上；

（2）［2］根據圖乙中的數據可知，電磁打點計時器打C點時木塊的速度大小

8.51+11.50

%=xlO-2m/s=1.0m/s

2x(5x0.02)

［3］木塊加速度大小

(14.51+11.50)-(8.51+5.49)

xlO^2m/s2=3.0m/s2

"=西廣0.22

12.電流表G的表盤既無刻度值又不知其內阻，某同學用以下實驗器材測量該電流表的參

數:

A.待測電流表G；

B.電阻箱H（0~999.9。）；

C.定值電阻K=50Q；

D.滑動變阻器耳（0?10。）；

E.3V的直流電源，內阻不計;

F.雙量程電壓表V；

G.開關、導線若干。

（1）按如圖甲所示的電路圖連接好電路，將電阻箱R的阻值調為400.00,閉合開關，調

節滑動變阻器耳的滑片，使電流表G滿偏，此時電壓表V的指針恰好半偏，如圖乙所

示，電壓表V的示數。=V。

（2）保持電壓表V的示數不變，反復調整電阻箱R的阻值和滑動變阻器凡滑片的位置，

使電流表。的指針指到，此時電阻箱R的阻值為650.0。o

（3）由上可知電流表G的內阻Rg=Q,滿偏電流4=mA。

（4）將電流表G改裝成量程為3V的電壓表，需將電阻箱R的阻值調為。，然

后與電流表G（填“串”或“并”）聯。

【答案】（1）1.50（3）1003（4）900.0串

【解析】（1）口］如圖乙所示，電壓表V的示數L50V；

（3）⑵［3］由歐姆定律得

u=|/g（4+R）

代入數據得

1.5V=4（4+400。）

1.5V=14（4+6500）

解得

Rg=100Q

Ig=3mA

（4）[4][5]要將電流表G改裝成量程為3V的電壓表，需串聯一個電阻，阻值為

U-IR3V-3x10-3*I。。

R=——1fl=900。

3x10-3

8

即需將電阻箱R的阻值調為900.0。0

13.如圖甲所示的“系留氣球”用纜繩固定于地面，可簡化為如圖乙所示的模型，主、副氣

囊通過活塞分隔，副氣囊與大氣連通，氣囊內封閉有一定質量的氫氣，起初封閉氨氣的壓

強與外界大氣壓強相同，活塞恰好與右擋板接觸。當活塞在外力作用下緩慢移動到與左擋

板接觸并鎖定時，纜繩對地面的拉力恰好為0。己知“系留氣球”及纜繩的總質量為，”，副

氣囊的容積為主氣囊容積的g,大氣壓強恒為外，重力加速度大小為g,封閉氨氣可視為

理想氣體且溫度不變，忽略除氣囊以外排開空氣的體積。求：

（1）起初纜繩對地面的拉力大小F；

（2）纜繩對地面的拉力為0時封閉氯氣的壓強p。

[6

【答案】（1）-mg；（2）—pQ

【解析】（1）初始時設副氣囊的體積為％,空氣的密度為夕，則氮氣的體積為主氣囊加上

副氣囊的體積，即6乂，此時對氣球有

mg+F=瑪孚初

Fm?=pg-6V0

當拉力為零時，此時氯氣的體積為主氣囊的體積，即5%,對氣球有

mg=/

。=pg?5%

解得

「

F^-1mg

（2）結合之前的分析，由玻意耳定律有

Po,6K）=P-5%

解得

6

P=《Po

14.如圖所示，傾角為。、足夠長的粗糙斜面體固定在水平地面上，物塊B恰好靜止在距

9

斜面頂端4=一m處，將另一物塊A從斜面頂端由靜止釋放，之后物塊A與物塊2發生彈

4

性碰撞（碰撞時間極短）。己知物塊A、B的質量分別為以=5kg、=lkg,物塊A與

斜面間的動摩擦因數〃=0.5,兩物塊均可視為質點，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取

（1）第一次碰撞后物塊B的速度大小vB；

（2）兩物塊從第一次碰撞到第二次碰撞經歷的時間Zo

【答案】（1）5m/s；（2）3s

【解析】（1）設物塊A沿斜面下滑時加速度大小為m與物塊B第一次碰撞前的速度大

小為v,第一次碰撞后物塊A的速度大小為七，有

mAgsin6-jumAgcos6-mAa

v2-2ad

由動量守恒和能量關系可知

mAv^mAvA+mBvB

121212

解得

vB=5m/s

（2）因為物塊B恰好靜止在斜面上，第一次碰撞后物塊B做勻速直線運動，物塊A做初

1,

速度為2m/s、加速度為Zm/sz的勻加速直線運動，結合運動學公式有丫，+^^廠="■

解得f=3s

15.如圖所示，在平面直角坐標系xOy第一象限、邊長為2若2的正方形區域內存在垂直坐

標平面向外的勻強磁場，在第二象限、邊長為4工的正方形區域內存在沿y軸正方向的勻強

電場，正方形ABC。的A點位于x軸上，A點坐標為（5L,0）,A。邊與x軸的負方向成

30。角。一帶負電的粒子從A點以速度%沿紙面射入磁場，速度方向與成30。角，粒

子恰好從。點離開磁場，穿過丁軸進入勻強電場，從