湖北省荊州市重點中學2024-2025學年高三下學期期中聯考物理試題（創新班）試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示，a、b、c為三顆人造地球衛星，其中a為地球同步衛星，b、c在同一軌道上，三顆衛星的軌道均可視為圓軌道．以下判斷正確的是（）A．衛星a的運行周期大于衛星b的運行周期B．衛星b的運行速度可能大于C．衛星b加速即可追上前面的衛星cD．衛星a在運行時有可能經過宜昌市的正上方2、百余年前，愛因斯坦的廣義相對論率先對黑洞作出預言。2019年4月10日21點整，天文學家召開全球新聞發布會，宣布首次直接拍攝到黑洞的照片。若認為黑洞為一個密度極大的球形天體，質量為，半徑為，吸引光繞黑洞做勻速圓周運動。已知光速為，以黑洞中心為起點，到黑洞外圈視界邊緣的長度為臨界半徑，稱為史瓦西半徑。下面說法正確的是（）A．史瓦西半徑為 B．史瓦西半徑為C．黑洞密度為 D．黑洞密度為3、物體做勻速圓周運動時，在任意相同時間間隔內，速度的變化量（）A．大小相同、方向相同 B．大小相同、方向不同C．大小不同、方向不同 D．大小不同、方向相同4、如圖，理想變壓器的原線圈與二極管一起接在（V）的交流電源上，副線圈接有R=55Ω的電阻，原、副線圈匝數比為2：1．假設該二極管的正向電阻為零，反向電阻為無窮大，電流表為理想電表。則（）A．副線圈的輸出功率為110WB．原線圈的輸人功率為110WC．電流表的讀數為1AD．副線圈輸出的電流方向不變5、如圖所示，傳送帶以恒定速度v0向右運動，A、B間距為L，質量為m的物塊無初速度放于左端A處，同時用水平恒力F向右拉物塊，物塊與傳送帶間的動摩擦因數為μ，物塊從A運動到B的過程中，動能Ek隨位移x變化的關系圖像不可能的是（）A． B． C． D．6、一靜止的鈾核放出一個粒子衰變成釷核，衰變方程為.下列說法正確的是（）A．衰變后釷核的動能等于粒子的動能B．衰變后釷核的動量大小等于粒子的動量大小C．鈾核的半衰期等于其放出一個粒子所經歷的時間D．衰變后粒子與釷核的質量之和等于衰變前鈾核的質量二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、有一種調壓變壓器的構造如圖所示。線圈AB繞在一個圓環形的鐵芯上，C、D之間加上輸入電壓，轉動滑動觸頭P就可以調節輸出電壓，圖中A為交流電流表，V為交流電壓表，R1、R2為定值電阻，R3為滑動變阻器，C、D兩瑞按正弦交流電源，變壓器可視為理想變壓器，則下列說法正確的是（）A．當R3不變，滑動觸頭P順時針轉動時，電流表讀數變小，電壓表讀數變小B．當R3不變，滑動觸頭P逆時針轉動時，電流表讀數變小，電壓表讀數變小C．當P不動，滑動變阻器滑動觸頭向上滑動時，電流表讀數變小，電壓表讀數變大D．當P不動，滑動變阻器滑動觸頭向上滑動時，電流表讀數變大，電壓表讀數變大8、在粗糙地面上，某吋刻乒乓球的運動狀態如圖所示，判斷一段時間后乒乓球的可能運動狀況（）A．靜止B．可能原地向前無滑滾動C．原地向左滾動D．原地向右滾動9、兩相距2R、電量相等的點電荷Q1、Q2放在水平軸線上，Q1帶負電，Q2帶正電，O為兩者中點。以Q1為圓心、半徑為R的球面上有a、b、c三位置，a、Q1、Q2在同一豎直平面內，b、c、Q1在同一水平平面內，且a、b連線與水平軸垂直，b、c連線與水平軸平行，a、O相距為R，如圖所示。下列說法正確的是()A．a、b兩處電勢相等 B．b、c兩處電勢相等C．a、b兩處場強大小相等 D．b、c兩處場強大小相等10、在軸上和處，固定兩點電荷和，兩電荷之間各點對應的電勢高低如圖中曲線所示，在處電勢最低，下列說法中正確的是（）A．兩個電荷是同種電荷，電荷量大小關系為B．兩個電荷是同種電荷，電荷量大小關系為C．處的位置電場強度不為0D．在與之間的連線上電場強度為0的點有2個三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）小宇同學利用圖示器材探究電路規律：（1）斷開開關S，旋轉選擇開關，使其尖端對準歐姆檔，此時讀數為20Ω，此時測得的是____________的阻值；（2）將旋轉開關指向直流電流檔，閉合開關S，將滑片從最左端緩慢移動到最右端，發現該過程中讀數最大為320mA，則移動過程中讀數變化情況是（___）A．逐漸增大B．逐漸減小C．先減小后增大D．先增大后減小（3）將旋轉開關指向直流電壓檔，閉合開關S后移動滑動頭，發現該過程中電表讀數最大為1.2V，結合前兩問條件可知，該電源電動勢為________V．（結果保留兩位小數）12．（12分）某同學利用如圖所示的裝置來測量動摩擦因數，同時驗證碰撞中的動量守恒。豎直平面內的一斜面下端與水平面之間由光滑小圓弧相連，斜面與水平面材料相同。第一次，將小滑塊A從斜面頂端無初速度釋放，測出斜面長度為l，斜面頂端與水平地面的距離為h，小滑塊在水平桌面上滑行的距離為X1（甲圖）；第二次將左側貼有雙面膠的小滑塊B放在圓弧軌道的最低點，再將小滑塊A從斜面頂端無初速度釋放，A與B碰撞后結合為一個整體，測出整體沿桌面滑動的距離X2（圖乙）。已知滑塊A和B的材料相同，測出滑塊A、B的質量分別為m1、m2，重力加速度為g。(1)通過第一次試驗，可得動摩擦因數為μ=___________；（用字母l、h、x1表示）(2)通過這兩次試驗，只要驗證_________，則驗證了A和B碰撞過程中動量守恒。（用字母m1、m2、x1、x2表示）四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）豎直平面內有一直角形內徑相同的細玻璃管，A端封閉，C端開口，最初AB段處于水平狀態，中間有一段水銀將氣體封閉在A端，各部分尺寸如圖所示，外界大氣壓強p0=75cmHg。（1）若從右側緩慢注入一定量的水銀，可使封閉氣體的長度減小為20cm，需要注入水銀的總長度為多少？（2）若將玻璃管繞經過A點的水平軸順時針轉動90°，當AB段處于豎直、BC段處于水平位置時，封閉氣體的長度變為多少？14．（16分）在呼倫貝爾草原的夏季，滑草是非常受游客歡迎的游樂項目。一個滑草專用滑道由斜坡部分和水平部分組成，兩部分在C點由極小的圓弧平滑連接，斜坡滑道與水平面成角，在水平滑道上距C點40米的D點放置一個汽車輪胎，某游客從斜坡軌道上的A點推動滑車經過一段助跑到達B點跳上滑車，跳上滑車時即獲得速度v0，B點距C點的距離為24.5米，滑車與斜坡滑道和水平滑道間的動摩擦因數均為μ=0.25，空氣阻力忽略不計，人和滑車可看做質點。g=10m/s2（sin=0.6，cos=0.8）求：(1)人在斜坡滑道BC段下滑時的加速度為多大；(2)為了避免滑車和輪胎碰撞則在B點的速度v0應取何值。15．（12分）如圖所示，質量為m1的長木板靜止在水平地面上，與地面間的動摩擦因數為μ1=0.5，其端有一固定的、光滑的半徑R=0.4m的四分之一圓弧軌道（接觸但無黏連），長木板上表面與圓弧面最低點等高，木板左側有一同樣的固定的圓弧軌道，木板左端與左側圓弧軌道右端相距x0=1m。質量為m2=2m1的小木塊（看成質點）從距木板右端x=2m處以v0=10m/s的初速度開始向右運動，木塊與木板間的動摩擦因數為μ2=0.9，重力加速度取g=10m/s2。求：(1)m2第一次離開右側圓弧軌道后還能上升的最大高度。(2)使m2不從m1上滑下，m1的最短長度。(3)若m1取第(2)問中的最短長度，m2第一次滑上左側圓弧軌道上升的最大高度。

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、A【解析】

A、根據萬有引力提供向心力，則有，軌道半徑越大，周期越大，可知a的運行周期大于衛星b的運行周期，故選項A正確；B、根據，軌道半徑越小，速度越大，當軌道半徑等于地球半徑時，速度最大等于第一宇宙速度，故b的速度小于第一宇宙速度7.9km/s，故選項B錯誤；C、衛星b加速后需要的向心力增大，大于萬有引力，所以衛星將做離心運動，所以不能追上前面的衛星c，故選項C錯誤；D、a為地球同步衛星，在赤道的正上方，不可能經過宜昌市的正上方，故選項D錯誤．2、B【解析】

AB．逃逸速度此為脫離中心天體吸引的臨界速度，代入光速可知臨界半徑為A錯誤，B正確；CD．若光繞黑洞表面做勻速圓周運動，軌道半徑等于黑洞半徑，由可知密度為CD錯誤。故選B。3、B【解析】

物體做勻速圓周運動時，速度的變化量，由于加速度的大小不變但方向時刻在變化，所以在任意相同時間間隔內，速度的變化量大小相等，方向不同。A.大小相同、方向相同，與分析不符，故A錯誤；B.大小相同、方向不同，與分析相符，故B正確C.大小不同、方向不同，與分析不符，故C錯誤；D.大小不同、方向相同，與分析不符，故D錯誤。4、A【解析】

AB．因為原線圈上接有理想二極管，原線圈只有半個周期有電流，副線圈也只有半個周期有電流，，所以副線圈電壓的最大值為，設副線圈電壓的有效值為，則有解得，副線圈的輸出功率為原線圈的輸入功率為，A正確，B錯誤；C．電流表讀數為C錯誤；D．因為原線圈上接有理想二極管，原線圈中電流方向不變，原線圈中電流增大和減小時在副線圈中產生的感應電流方向相反，副線圈輸出的電流方向改變，D錯誤。故選A。5、A【解析】

開始時滑塊受向右的拉力F和向右的摩擦力f而做加速運動，則動能EK=(F+f)x；若物塊在到達最右端之前還未達到與傳送帶共速，此時圖像為C；若F>f，則當物塊與傳送帶共速后還會加速，此時動能增加為?EK=(F-f)x，此時圖像為D；若F≤f，則當物塊與傳送帶共速后會隨傳送帶一起勻速運動，動能不變，此時圖像為B；物塊與傳送帶共速后只能勻速或者加速，不可能做減速，則圖像A不可能。故選A。6、B【解析】

A．根據可知，衰變后釷核的動能小于粒子的動能，故A錯誤；B．根據動量守恒定律可知，生成的釷核的動量與粒子的動量等大反向，故B正確；C．鈾核的半衰期等于一半數量的鈾核衰變需要的時間，而放出一個粒子所經歷的時間是一個原子核衰變的時間，故兩者不等，故C錯誤；D．由于該反應放出能量，由質能方程可知，衰變后粒子與釷核的質量之和小于衰變前鈾核的質量，故D錯誤。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AC【解析】

A．當不變，滑動觸頭順時針轉動時，變壓器的原線圈的匝數不變，副線圈的匝數減少，兩端的電壓減小，總電流減小，滑動變阻器兩端的電壓將變小，電流表的讀數變小，故A正確；B．當不變，滑動觸頭逆時針轉動時，副線圈匝數增大，電壓增大，電流表讀數變大，電壓表讀數變大，故B錯誤；CD．保持的位置不動，即是保持變壓器的原、副線圈的匝數比不變，則兩端的電壓不變，當將觸頭向上移動時，連入電路的電阻的阻值變大，因而總電流減小，分擔的電壓減小，并聯支路的電壓即電壓表的示數增大，通過的電流增大，流過滑動變阻器的電流減小，所以電流表讀數變小，電壓表讀數變大，故C正確，D錯誤；故選AC。8、ABCD【解析】

由圖可知乒乓球角速度的方向與平動速度造成的效果是相反的，故到穩定狀態過程中選項中選項中的過程都有可能出現的，故ABCD均正確。故選ABCD。9、AC【解析】

AB．在產生的電場中，a、b、c三點等勢，在產生的電場中，a、b等勢且高于c點電勢，故A正確，B錯誤；C．由對稱性可知，a、b兩點場強大小相等，方向不同，故C正確；D．b、c與等距，距的距離b近c遠，由平行四邊形定則可知，b點場強大于c點，故D錯誤。故選AC。10、AC【解析】

AB．φ－x圖線的切線斜率表示電場強度的大小，點切線斜率為零即電場強度為0，則有則根據沿電場線方向電勢降低可知，內電場強度沿x軸正方向，內電場強度沿x軸負方向，則兩個電荷是同種電荷，故A正確，B錯誤；C．φ－x圖線的切線斜率表示電場強度的大小，點切線斜率不為零，則電場強度不為0，故C正確；D．由于兩個電荷是同種電荷，根據電場的疊加可知，在的左邊和的右邊合場強不可能為0，所以只有在處合場為0即只有一處，故D錯誤。故選AC。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、滑動變阻器A1.48【解析】（1）當斷開電鍵S，旋轉選擇開關，使其尖端對準歐姆檔，由圖可知，此時歐姆檔測量滑動變阻器總電阻．（2）將旋轉開關指向直流電流檔，閉合電鍵S，將滑片從最左端緩慢移動到最右端的過程中，變阻器滑片兩側的電阻并聯，總電阻先增大后減小，則總電流先減小后增大．滑片從最右端移至中點的過程中，變阻器并聯電阻增大，并聯電壓增大，而滑片右側電阻減小，所以直流電流檔的讀數增大．滑片從中點移至最右端的過程中，電路的總電流增大，通過變阻器左側電阻的電流減小，所以直流電流檔的讀數增大，故A正確．（3）將旋轉開關指向直流電流檔，閉合電鍵S時，讀數最大時，由閉合電路歐姆定律得：E=Imax（R1+r）=0.32（R1+r）將旋轉開關指向直流電壓檔，讀數最大時，由閉合電路歐姆定律得：聯立以上可解得：.12、【解析】

(1)[1]．對小滑塊下滑到停止過程，據動能定理得解得(2)[2]．對小滑塊A滑到斜面最低點的速度為v1，在水平桌面上時，據牛頓第二定律得μm1g=m1a解得a=μg據速度位移關系公式得設A與B碰撞后速度為v2，同理得根據A、B碰撞過程動量守恒得m1v1=(m1+m2)v2聯立解得四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、（1）30cm，（2）39.04cm。