湖北省第九届2023-2024学年高三下学期4月四调（三模）考试物理试题答案

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第九届湖北省高三（4月）调研模拟考试
物理参考答案及评分标准
题号
1
2
3
4
5
6
7
9
10
答案
B
D
A
D
A
C
B
BCD
BC
1．B【解析】235
92 U有92 个质子，143 个中子，A选项错误；根据自然组成原子核的核子越
多，它的结合能就越高，因此235
92 U的核结合能大于144
56 Ba 的核结合能，B选项正确；比结合
能越大的原子核越稳定，重核分裂成两个中等大小的核，核的比结合能均会增大，
C选项错
误；铀核裂变的核反应方程为1
0n＋235
92 U→144
56 Ba＋89
36Kr＋31
0n，D选项错误。
2．
D
【解析】巡天空间望远镜加速会上升到更高的轨道，不能与空间站对接，
A选项错误；
根据
r
v
m
r
Mm
G2
2=
可得
r
GM
v=
，r≥R，v≤7.9km/s，B选项错误；巡天空间望远镜的轨道
半径比同步卫星的轨道半径小，由开普勒第三定律可知巡天空间望远镜在轨道上运行周期比
同步卫星的周期小，C选项错误；根据
ma
r
Mm
G=
2
可得
2
r
GM
a=
，巡天空间望远镜的加速度
大于同步卫星的加速度，同步卫星角速度等于地球自转角速度，由 a＝ω2r可得同步卫星的
加速度大于放在赤道上物体的向心加速度，D选项正确。
3．A【解析】在“L型”挡板顺时针缓慢转动时，手机受到重力 G及弹力 F1、F2的作用处
于动态平衡，将三力平移到矢量三角形中。【方法一】设挡板与水平方向的夹角为 θ，则 F1
＝mgcosθ，F2＝mgsinθ，𝜃减小，F1增大，F2减小，A选项正确。【方法二】在“L型”挡板
缓慢转动过程中，F1、F2的夹角保持 90°不变，所以力 F1和F2的交点在圆上移动，矢量图
如图所示。由图可知在“L型”挡板顺时针缓慢转过 60°角过程中力 F1逐渐增大，力 F2逐
渐减小，A选项正确。
4．
D
【解析】设玻璃管竖直放置时管内封闭气体的压强为 p1，则
10 pghp=+
，
p1＝90cmHg，
C选项错误；水平放置时管内封闭气体的压强为 p2＝75cmHg，
lSV=
1
，
SlV
=
2
，由波义耳
定律可得 p1V1＝p2V2，解得 l'＝36cm，D选项正确；玻璃管缓慢转至水平放置的过程中，压
强减小，气柱体积增大，对外界做功，B选项错误；气体对外界做功，温度不变，气体从外
{#{QQABKQyEggCIAIBAABgCQQ3SCEEQkBCCCAoGREAIIAABiRFABAA=}#}
界吸收热量，A选项错误。
5．A【解析】根据电路中电流方向和电容器极板间电场强度方向可知，该时刻电容器正在
充电，电路中电流减小，电场能转化为磁场能，A选项正确。
6．C【解析】根据
r
v
mBqv 2
=
可知，带电粒子在磁场中运动轨道半径
2
d
r=
，自 MN 边射出
的带电粒子在磁场中运动时间最短时，弦长也最短，如图所示，粒子运动时间
qB
m
qB
m
t3
2
360
60
=
=
，A选项错误；带电粒子在磁场中运动时间最长时，对应圆心角最大为
120°，如图所示，粒子运动时间
qB
m
qB
m
t3
22
360
120
=
=
，粒子从 ON 边射出磁场，B选项错误；
MN 边上有粒子到达的区域为 AB 段，由几何关系可得
2
d
AB =
，C选项正确；ON 边上有粒
子到达的区域为 OC 段，由几何关系可得
drOC 2
3
30cos2 ==
，D选项错误。
7．B【解析】由图乙可知，0≤h≤2m 时水斗做匀加速运动；2m≤h≤5m 时水斗做匀速运动；
5m≤h≤8m 时水斗做匀减速运动；8m≤h≤10m 时水斗加速度 a随位移 x均匀减小，水斗做
加速度逐渐减小的减速运动，C选项错误；根据动能定理 mah＝1
2mv2，a－h图像围成的面
积表示1
2v2。5m≤h≤10m 时图像围成的面积(3＋5)×0.5×1
2＝1
2v2，解得 2m≤h≤5m 时的速
度v＝2m/s，B选项正确；0≤h≤2m 图像围成的面积与 5m≤h≤10m 围成的面积相等，故 0
≤h≤2m 时，水斗的加速度为 1m/s2，A选项错误；0≤h≤2m 时由 Δh＝1
2at12解得所用时间
t1＝2s；2m≤h≤5m 时由 Δh＝vt2解得所用时间 t2＝1.5s；5m≤h≤8m 时由 Δh＝vt3－1
2at32解
得所用时间 t3＝2s；由动能定理可求得 h＝8m 时v＝1m/s，若直接以匀速上升至 h＝10m 需
要t4＝2s，8m≤h≤10m 时水斗做减速运动，所用时间大于 2s，故水斗自水面上升 10m 所用
时间大于 7.5s，D选项错误。
8．AB【解析】由图乙知 t＝0.6s 时刻 A质点由平衡位置向 y轴负方向振动，故简谐波沿 x
轴正方向传播，A选项正确；由甲图根据简谐横波的对称性可得波长 λ
12×2＝2m，解得 λ＝
{#{QQABKQyEggCIAIBAABgCQQ3SCEEQkBCCCAoGREAIIAABiRFABAA=}#}
12m，简谐波的周期 T＝0.8s，波速 v＝λ
T＝15m/s，B选项正确；t＝0.6s 时刻质点 Q正在向 y
轴正方向振动，C选项错误；再经过1
3s，质点 P刚好振动到平衡位置，通过的路程为 s＝2cm
＋4cm＝6cm，D选项错误。
9．BCD【解析】根据电场强度叠加可得 B、D两点的电场强度大小相等，方向相反，A选
项错误；将负电荷沿直线由 B移动至 D点，电场力先做正功后做负功，B选项正确；设对
角线 BD 连线上任取一点 M的 场 强 为 E，如图所示，设∠MAO ＝α，则
)sin1(sin
2
sin
)
cos
(
22
2
2
−== a
kq
a
kq
E
，令
t=
sin
，则
3
)( tttf −=
，
031)( 2=−=
ttf
取极值，
解得
sin
3
3==t
，则
2
max 9
34
a
kq
E=
，C选项正确；连接 AP、CP，△PAC 为直角三角形，
∠PAC＝β，
2
1)cos2(
a
kq
E=
，
2
2)sin2(
a
kq
E=
，联立得
kq
a
EE
2
21
411 =+
，D选项正确。
10．BC【解析】物体无初速度放上传送带时，其受摩擦力沿传送带向下，由牛顿第二定律
可得 a1＝g(sinα＋μcosα)＝10m/s2。经时间 t1物体与传送带达到相同速度 v1，则有 10t1＝6＋
4t1，解得 t1＝1s，此时 v1＝10m/s，x传＝v0t1＋1
2at12＝8m，x物＝1
2a1t12＝5m。共速后，通过假
设法可知物体与传送带保持相对静止，x相＝x传－x物＝3m，A选项错误、C选项正确；共速
时，物体离 B点的距离为 Δx，则 Δx＝10.5m－x物＝5.5m。共速后由 Δx＝vt2＋1
2at22解得 t2
＝0.5s，物体从 A点运动至 B点需要
s5.1
21 =+= ttt
，B选项正确；只有在 0~1s 内有相对运
动，因摩擦产生的内能 Q＝μmgcosα ·x 相＝12J，D选项错误。
11．【答案】(1)11.860(11.858~11.862 均正确)(2 分) (2)d
t(2 分) (3)
2
2
2
k
hd
(3 分)
【解析】(1)螺旋测微器的读数为 d＝11.5mm+36.0×0.01mm＝11.860mm；(2)金属小球经过光
电门的速度
t
d
v=
；(3)小球自弧形槽末端飞出后在空中做平抛运动，在水平方向有
tvx 0
=
，
竖直方向有
2
2
1gty=
，又
t
d
v=
，可得
tg
hd
x12 2
=
，故
g
hd
k2
2
=
，解得
2
2
2
k
hd
g=
。
{#{QQABKQyEggCIAIBAABgCQQ3SCEEQkBCCCAoGREAIIAABiRFABAA=}#}
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