2024年湖北省普通高中學業水平選擇性考試物理注意事項：1.答題前，先將自己的姓名、準考證號、考場號、座位號填寫在試卷和答題卡上，并認真核準準考證號條形碼上的以上信息，將條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2.請按題號順序在答題卡上各題目的答題區域內作答，寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區域均無效。3.選擇題用2B鉛筆在答題卡上把所選答案的標號涂黑；非選擇題用黑色簽字筆在答題卡上作答；字體工整，筆跡清楚。4.考試結束后，請將試卷和答題卡一并上交。一、選擇題：本題共10小題，每小題4分，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，第8～10題有多項符合題目要求。每小題全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。1.《夢溪筆談》中記錄了一次罕見的雷擊事件：房屋被雷擊后，屋內的銀飾、寶刀等金屬熔化了，但是漆器、刀鞘等非金屬卻完好（原文為：有一木格，其中雜貯諸器，其漆器銀扣者，銀悉熔流在地，漆器曾不焦灼。有一寶刀，極堅鋼，就刀室中熔為汁，而室亦儼然）。導致金屬熔化而非金屬完好的原因可能為（）A.摩擦 B.聲波 C.渦流 D.光照2.硼中子俘獲療法是目前治療癌癥最先進的手段之一、是該療法中一種核反應的方程，其中X、Y代表兩種不同的原子核，則（）A.a=7，b=1 B.a=7，b=2 C.a=6，b=1 D.a=6，b=23.如圖所示，有五片荷葉伸出荷塘水面，一只青蛙要從高處荷葉跳到低處荷葉上。設低處荷葉a、b、c、d和青蛙在同一豎直平面內，a、b高度相同，c、d高度相同，a、b分別在c、d正上方。將青蛙的跳躍視為平拋運動，若以最小的初速度完成跳躍，則它應跳到（）A荷葉a B.荷葉b C.荷葉c D.荷葉d4.太空碎片會對航天器帶來危害。設空間站在地球附近沿逆時針方向做勻速圓周運動，如圖中實線所示。為了避開碎片，空間站在P點向圖中箭頭所指徑向方向極短時間噴射氣體，使空間站獲得一定的反沖速度，從而實現變軌。變軌后的軌道如圖中虛線所示，其半長軸大于原軌道半徑。則（）A.空間站變軌前、后在P點加速度相同B.空間站變軌后運動周期比變軌前的小C.空間站變軌后在P點的速度比變軌前的小D.空間站變軌前的速度比變軌后在近地點的大5.在如圖所示電路中接入正弦交流電，燈泡的電阻是燈泡的2倍。假設兩個二極管正向電阻為0、反向電阻無窮大。閉合開關S，燈泡、的電功率之比為（）A.2︰1 B.1︰1 C.1︰2 D.1︰46.如圖所示，兩拖船P、Q拉著無動力貨船S一起在靜水中沿圖中虛線方向勻速前進，兩根水平纜繩與虛線的夾角均保持為30°。假設水對三艘船在水平方向的作用力大小均為f，方向與船的運動方向相反，則每艘拖船發動機提供的動力大小為（）A. B. C.2f D.3f7.如圖所示，在以O點為圓心、半徑為R的圓形區域內有垂直于紙面向里的勻強磁場，磁感應強度大小為B。圓形區域外有大小相等、方向相反、范圍足夠大的勻強磁場。一質量為m、電荷量為q（q>0）的帶電粒子沿直徑AC方向從A點射入圓形區域。不計重力，下列說法正確的是（）A.粒子的運動軌跡可能經過O點B.粒子射出圓形區域時的速度方向不一定沿該區域的半徑方向C.粒子連續兩次由A點沿AC方向射入圓形區域的最小時間間隔為D.若粒子從A點射入到從C點射出圓形區域用時最短，粒子運動的速度大小為8.關于電荷和靜電場，下列說法正確的是（）A.一個與外界沒有電荷交換的系統，電荷的代數和保持不變B.電場線與等勢面垂直，且由電勢低的等勢面指向電勢高的等勢面C.點電荷僅在電場力作用下從靜止釋放，該點電荷的電勢能將減小D.點電荷僅在電場力作用下從靜止釋放，將從高電勢的地方向低電勢的地方運動9.磁流體發電機的原理如圖所示，MN和PQ是兩平行金屬極板，勻強磁場垂直于紙面向里。等離子體（即高溫下電離的氣體，含有大量正、負帶電粒子）從左側以某一速度平行于極板噴入磁場，極板間便產生電壓。下列說法正確的是（）A.極板MN是發電機正極B.僅增大兩極板間的距離，極板間的電壓減小C.僅增大等離子體的噴入速率，極板間的電壓增大D.僅增大噴入等離子體的正、負帶電粒子數密度，極板間的電壓增大10.如圖所示，在光滑水平面上靜止放置一質量為M、長為L的木塊，質量為m的子彈水平射入木塊。設子彈在木塊內運動過程中受到的阻力不變，其大小f與射入初速度大小成正比，即（k為已知常數）。改變子彈的初速度大小，若木塊獲得的速度最大，則（）A.子彈的初速度大小為B.子彈在木塊中運動的時間為C.木塊和子彈損失的總動能為D.木塊在加速過程中運動的距離為二、非選擇題：本題共5小題，共60分。11.某同學利用激光測量半圓柱體玻璃磚的折射率，具體步驟如下：①平鋪白紙，用鉛筆畫兩條互相垂直的直線和，交點為O。將半圓柱體玻璃磚的平直邊緊貼，并使其圓心位于O點，畫出玻璃磚的半圓弧輪廓線，如圖（a）所示。②將一細激光束沿CO方向以某一入射角射入玻璃磚，記錄折射光線與半圓弧的交點M。③拿走玻璃磚，標記CO光線與半圓弧的交點P。④分別過M、P作BB'的垂線、，、是垂足，并用米尺分別測量、的長度x和y。⑤改變入射角，重復步驟②③④，得到多組x和y的數據。根據這些數據作出圖像，如圖（b）所示。（1）關于該實驗，下列說法正確的是_____（單選，填標號）。A入射角越小，誤差越小B.激光的平行度好，比用插針法測量更有利于減小誤差C.選擇圓心O點作為入射點，是因為此處的折射現象最明顯（2）根據圖像，可得玻璃磚的折射率為_____（保留三位有效數字）。（3）若描畫的半圓弧輪廓線半徑略大于玻璃磚的實際半徑，則折射率的測量結果_____（填“偏大”“偏小”或“不變”）。12.某同學設計了一個測量重力加速度大小g的實驗方案，所用器材有：2g砝碼若干、托盤1個、輕質彈簧1根、米尺1把、光電門1個、數字計時器1臺等。具體步驟如下：①將彈簧豎直懸掛在固定支架上，彈簧下面掛上裝有遮光片的托盤，在托盤內放入一個砝碼，如圖（a）所示。②用米尺測量平衡時彈簧的長度l，并安裝光電門。③將彈簧在彈性限度內拉伸一定長度后釋放，使其在豎直方向振動。④用數字計時器記錄30次全振動所用時間t。⑤逐次增加托盤內砝碼的數量，重復②③④的操作。該同學將振動系統理想化為彈簧振子。已知彈簧振子的振動周期，其中k為彈簧的勁度系數，M為振子的質量。（1）由步驟④，可知振動周期_____。（2）設彈簧的原長為，則l與g、、T的關系式為_____。（3）由實驗數據作出的圖線如圖（b）所示，可得_____（保留三位有效數字，取9.87）。（4）本實驗的誤差來源包括_____（雙選，填標號）。A.空氣阻力B.彈簧質量不為零C.光電門的位置稍微偏離托盤的平衡位置13.如圖所示，在豎直放置、開口向上的圓柱形容器內用質量為m的活塞密封一部分理想氣體，活塞橫截面積為S，能無摩擦地滑動。初始時容器內氣體的溫度為，氣柱的高度為h。當容器內氣體從外界吸收一定熱量后，活塞緩慢上升再次平衡。已知容器內氣體內能變化量ΔU與溫度變化量ΔT的關系式為，C為已知常數，大氣壓強恒為，重力加速度大小為g，所有溫度為熱力學溫度。求（1）再次平衡時容器內氣體的溫度。（2）此過程中容器內氣體吸收的熱量。14.如圖所示，水平傳送帶以5m/s的速度順時針勻速轉動，傳送帶左右兩端的距離為。傳送帶右端的正上方有一懸點O，用長為、不可伸長的輕繩懸掛一質量為0.2kg的小球，小球與傳送帶上表面平齊但不接觸。在O點右側的P點固定一釘子，P點與O點等高。將質量為0.1kg的小物塊無初速輕放在傳送帶左端，小物塊運動到右端與小球正碰，碰撞時間極短，碰后瞬間小物塊的速度大小為、方向水平向左。小球碰后繞O點做圓周運動，當輕繩被釘子擋住后，小球繼續繞P點向上運動。已知小物塊與傳送帶間的動摩擦因數為0.5，重力加速度大小。（1）求小物塊與小球碰撞前瞬間，小物塊的速度大小；（2）求小物塊與小球碰撞過程中，兩者構成的系統損失的總動能；（3）若小球運動到P點正上方，繩子不松弛，求P點到O點的最小距離。15.如圖所示，兩足夠長平行金屬直導軌MN、PQ的間距為L，固定在同一水平面內，直導軌在左端M、P點分別與兩條豎直固定、半徑為L的圓弧導軌相切。MP連線與直導軌垂直，其左側無磁場，右側存在磁感應強度大小為B、方向豎直向下的勻強磁場。長為L、質量為m、電阻為R的金屬棒ab跨放在兩圓弧導軌的最高點。質量為2m、電阻為6R的均勻金屬絲制成一個半徑為L的圓環，水平放置在兩直導軌上，其圓心到兩直導軌的距離相等。忽略導軌的電阻、所有摩擦以及金屬環的可能形變，金屬棒、金屬環均與導軌始終接觸良好，重力加速度大小為g?，F將金屬棒ab由靜止釋放，求（1）ab剛越過MP時產生的感應電動勢大??；（2）金屬環剛開始運動時的加速度大?。唬?）為使ab在整個運動過程中不與金屬環接觸，金屬環圓心初始位置到MP的最小距離。

2024年湖北省普通高中學業水平選擇性考試物理參考答案（逐題解析附后）一、選擇題：本題共10小題，每小題4分，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，第8～10題有多項符合題目要求。每小題全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。1.C2.B3.C4.A5.C6.B7.D8.AC9.AC10.AD二、非選擇題：本題共5小題，共60分。11.（1）B（2）1.57（3）不變12.（1）（2）（3）（4）AB13.（1）；（2）14.（1）；（2）；（3）15.（1）；（2）；（3）2024年湖北省普通高中學業水平選擇性考試物理解析一、選擇題：本題共10小題，每小題4分，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，第8~10題有多項符合題目要求。每小題全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。1.C【解析】在雷擊事件中金屬和非金屬都經歷了摩擦，聲波和光照的影響，而金屬能夠因電磁感應產生渦流非金屬不能，因此可能原因為渦流。故選C。2.B【解析】由質量數和電荷數守恒可得10+1=a+4,5+0=3+b解得a=7,b=2故選B。3.C【解析】青蛙做平拋運動，水平方向勻速直線，豎直方向自由落體則有x=vt,h=可得v=x因此水平位移越小，豎直高度越大初速度越小，因此跳到荷葉c上面。故選C。4.A【解析】A.在P點變軌前后空間站所受到的萬有引力不變，根據牛頓第二定律可知空間站變軌前、后在P點的加速度相同，故A正確；B.因為變軌后其半長軸大于原軌道半徑，根據開普勒第三定律可知空間站變軌后的運動周期比變軌前的大，故B錯誤；C.變軌后在P點因反沖運動相當于瞬間獲得豎直向下的速度，原水平向左的圓周運動速度不變，因此合速度變大，故C錯誤；D.由于空間站變軌后在P點的速度比變軌前大，而比在近地點的速度小，則空間站變軌前的速度比變軌后在近地點的小，故D錯誤。第1頁/共9頁故選A。5.C【解析】兩個二極管正向電阻為0，反向電阻無窮大，二極管導通則短路并聯的燈泡，此時另一個燈泡與電源串聯，根據電路圖可知在一個完整的周期內，兩個燈泡有電流通過的時間相等都為半個周期，電壓有效值相等，則根據P=可知P故選C。6.B【解析】根據題意對S受力分析如圖正交分解可知2Tcos30°=所以有T=對P受力分析如圖則有Tsin30°解得第2頁/共9頁F=故選B。7.D【解析】AB.在圓形勻強磁場區域內，沿著徑向射入的粒子，總是沿徑向射出的；根據圓的特點可知粒子的運動軌跡不可能經過O點，故AB錯誤；C.粒子連續兩次由A點沿AC方向射入圓形區域，時間最短則根據對稱性可知軌跡如圖t=2T=故C錯誤；D.粒子從A點射入到從C點射出圓形區域用時最短，則軌跡如圖所示設粒子在磁場中運動的半徑為r，根據幾何關系可知r=根據洛倫茲力提供向心力有qvB=m可得v=故D正確。故選D。第3頁/共9頁8.AC【解析】A.根據電荷守恒定律可知一個與外界沒有電荷交換的系統，這個系統的電荷總量是不變的，故A正確；B.根據電場線和等勢面的關系可知電場線與等勢面垂直，且由電勢高的等勢面指向電勢低的等勢面，故B錯誤；CD.點電荷僅在電場力作用下從靜止釋放，電場力做正功，電勢能減小，根據=可知正電荷將從電勢高的地方向電勢低的地方運動，負電荷將從電勢低的地方向電勢高的地方運動，故C正確，D錯誤。故選AC。9.AC【解析】A.帶正電的離子受到的洛倫茲力向上偏轉，極板MN帶正電為發電機正極，A正確；BCD.離子受到的洛倫茲力和電場力相互平衡時，此時令極板間距為d，則qvB=q可得U=Bdv因此增大間距U變大，增大速率U變大，U大小和密度無關，BD錯誤C正確。故選AC。10.AD【解析】A.子彈和木塊相互作用過程系統動量守恒，令子彈穿出木塊后子彈和木塊的速度的速度分別為v?,v?,則有mv?=mv?+Mv?子彈和木塊相互作用過程中合力都為.f=kv?,因此子彈和物塊的加速度分別為a由運動學公式可得子彈和木塊的位移分別為2x?-x?=L聯立上式可得v因此木塊的速度最大即ν0-ν02-2kv0B.則子彈穿過木塊時木塊的速度為v由運動學公式v?=a?t可得t=故B錯誤；C.由能量守恒可得子彈和木塊損失的能量轉化為系統摩擦生熱，即E=Q=fL=故C錯誤；D.木塊加速過程運動的距離為x故D正確。故選AD。11.(1)B(2)1.57(3)不變【小問1詳解】A.入射角適當即可，不能太小，入射角太小，導致折射角太小，測量的誤差會變大，故A錯誤；B.激光的平行度好，比用插針法測量更有利于減小誤差，故B正確；C.相同的材料在各點的折射效果都一樣，故C錯誤。故選B。【小問2詳解】設半圓柱體玻璃磚的半徑為R，根據幾何關系可得入射角的正弦值為sini=折射角的正弦值為sinr=折射率n=可知y-x圖像斜率大小等于折射率，即n=【小問3詳解】根據(2)中數據處理方法可知若描畫的半圓弧輪廓線半徑略大于玻璃磚的實際半徑，則折射率的測量結果不變。12.(1)1302l0+gT24π2【小問1詳解】30次全振動所用時間t，則振動周期T=【小問2詳解】彈簧振子的振動周期T=2π可得振子的質量M=振子平衡時，根據平衡條件Mg=k△l可得l=則l與g、l?、T的關系式為l=【小問3詳解】根據l=ll=則l-T2圖像斜率k=解得g≈9.59m/s2【小問4詳解】A.空氣阻力的存在會影響彈簧振子的振動周期，是實驗的誤差來源之一，故A正確；B.根據彈簧振子周期公式可知，振子的質量影響振子的周期，通過光電門測量出的周期T為振子考慮彈簧質量的真實周期，而根據(3)問求出的l-T2l的關系是不考慮彈簧質量的關系式子，二者的中的T是不相等的，所以彈簧質量不為零是誤差來源之一，故B正確；C.利用光電門與數字計時器的組合測量周期的原理：根據簡諧運動的規律可知，只要從開始計時起，振子的速度第二次與開始計時的速度相等即為一個周期，與是否在平衡位置無關，故C錯誤。故選AB。13.【解析】(1)氣體進行等壓變化，則由蓋呂薩克定律得V即hS解得T(2)此過程中氣體內能增加U=CT=氣體對外做功大小為W=pSh=由熱力學第一定律可得此過程中容器內氣體吸收的熱量Q=ΔU+W=14.(1)5m/s;(2)0.3J;(3)0.2m【解析】(1)根據題意，小物塊在傳送帶上，由牛頓第二定律有μmg=ma解得a=5m/s2由運動學公式可得，小物塊與傳送帶共速時運動的距離為x=可知，小物塊運動到傳送帶右端前與傳送帶共速，即小物塊與小球碰撞前瞬間，小物塊的速度大小等于傳送帶的速度大小5m/