湖北省武汉市第一中学2024-2025学年高三上学期12月月考物理试题 Word版含解析

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2024-2025 学年上学期武汉市第一中学十二月月考
高三物理试卷
命题教师: 彭芳 审题教师: 段卉
考试时间: 2024.12.14 10:50-12:05 试卷满分: 100 分
一、选择题（1-7 单选，8-10 多选，每题 4 分，共计 40 分）
1．近期，江南造船集团发布我国首艘熔盐堆核动力集装箱船的设计方案，其涉及的核反应包含
T
90
233 h
（钍）衰变为
P
91
233 a
（镤），下列关于此衰变说法正确的是（　　）
A．衰变方程为
T
90
233 h→P
91
233 a+e
−1
0
B．衰变产生的新核的比结合能变小
C．衰变放出的电子来自于原子的核外电子 D．随着反应堆温度升高，会加快钍核的衰变
2．如图所示，空中索道可以简化为质量为
M
的吊厢通过悬臂固定悬挂在缆绳上，缆绳倾角为
θ
，吊
厢水平底板上放置一质量为
m
的货物。若某段运动过程中，在缆绳牵引下吊厢载着货物一起斜向上
做加速运动，加速度恒为
a
，悬臂和吊厢处于竖直方向，重力加速度为
g
，当速率为
v
时，则（　
　）
A．悬臂对吊厢的作用力大小等于
(
M+m
)
g
B．悬臂对吊厢的作用力方向与缆绳方向平行且斜向上
C．吊厢水平底板对货物的摩擦力的功率为
mav cos ² θ
D．吊厢水平底板对货物的支持力不做功
3．如图所示，匀强磁场中有两个相同的弹簧测力计，测力计下方竖直悬挂一副边长为
L
，粗细均匀
的均质金属等边三角形，将三条边分别记为
a
、
b
、
c
。在
的左右端点
M
、
N
连上导线，并通入由
M
到
N
的恒定电流，此时
a
边中电流大小为
I
，两弹簧测力计的示数均为
F1
。仅将电流反向，两弹簧测力
计的示数均为
F2
。电流产生的磁场忽略不计，重力加速度为
g
,下列说法正确的是（　　）
A．三条边
a
、
b
、
c
中电流大小相等
B．两次弹簧测力计示数
F1=F2
C．金属等边三角形的总质量
m=F1+F2
g
D．匀强磁场的磁感应强度
B=2
(
F1+F2
)
3IL
4．如图为流水线上的水平皮带转弯机，其俯视图如图所示，虚线
ABC
是皮带的中线，中线上各处的
速度大小均为
v=
1.0m/s，
AB
段为直线，长度
L=
4 m，
BC
段为圆弧，半径
R=
2.0m。现将一质量
m
=
1.0kg 的小物件轻放于起点
A
处后，小物件沿皮带中线运动到
C
处，已知小物件与皮带间的动摩擦因
数为
μ
=
0.5，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度
g
取10m/s2，下列说法
正确的是（　　）
A．小物件自
A
点一直做匀加速直线运动到达
B
点
B．小物件运动到圆弧皮带上时静摩擦力提供向心力
C．小物件运动到圆弧皮带上时所受的摩擦力大小为 5N
D．若将中线上速度增大至3m/s，则小物件运动到圆弧皮带上时会滑离虚线
5．2024 年4月25日20时59 分，搭载神舟十八号载人飞船的长征二号运载火箭在酒泉卫星发射中
心点火发射，发射取得圆满成功。神舟十八号飞船和天宫空间站顺利完成史诗级别超精准对接。已
知天宫空间站距离地面的高度约为 400km，地球半径约为6400km，可认为天宫空间站绕地球做匀速
圆周运动。则下列说法正确的是（I ）
A．航天员可以漂浮在空间站中，所以加速度为零
B．天宫空间站在轨运行的线速度小于同步卫星的线速度
C．神舟十八号在地球表面的发射速度可以大于 11.2km/s
D．天宫空间站绕地球运行的向心加速度大小约为地面重力加速度的
(
16
17
)
2
倍
6．一沿
x
轴传播的简谐横波在
t=0
时的波形图如图所示，其中介质中的质点 A 位于偏离平衡位置
10cm 处，且速度将增大，
t1=1 s
时，质点 A 第一次回到平衡位置。下 列
说法正确的是（IIII）
A．该波沿
x
轴正方向传播
B．该波的传播速度大小为 0.75m/s
C．0～12s 内质点 A 通过的路程为 0.8m
D．
t2=5s
时，质点 A 沿
y
轴负方向运动
7．如图，一光滑斜面固定在水平地面上，斜面倾角为
45 °
，其底端固定一轻质弹
簧，将质量为 m 的物块从斜面顶端由静止释放，弹簧的劲度系数为 k，弹簧的最大
压缩量为
3❑
√
2mg
2k
。已知弹簧弹性势能为
Ep=1
2k x2
，其中 x是形变量，弹簧振子简
谐运动的周期
T=2π❑
√
m
k
，重力加速度为
g
,则下列说法正确的是（　　）
A．速度最大时的弹簧压缩量为
mg
2k
B．物块下滑的最大位移为
5❑
√
2mg
4k
C．物块的最大动能为
m2g2
2k
D．物块从与弹簧接触到速度第一次为零的时间为
2π
3
❑
√
m
k
8．如图，理想变压器的副线圈接入电路的匝数可通过滑动触头
T
调节，副线圈回路接有滑动变阻器
R
、定值电阻
R0
和
R1
、开关S。S处于闭合状态，在原线圈电压
U0
不变的情况下，为提高
R1
的热功率，
可以（　　）
A．保持
T
不动，滑动变阻器
R
的滑片向
f
端滑动
B．将
T
向
b
端移动，滑动变阻器
R
的滑片位置不变
C．将
T
向
a
端移动，滑动变阻器
R
的滑片向
f
端滑动
D．将
T
向
b
端移动，滑动变阻器
R
的滑片向
e
端滑动
9．如图甲是游乐设施——“反向蹦极”的示意图，游戏者（可视为质点）与固定在地面上的扣环连
接，打开扣环，游戏者从
A
点由静止释放，像火箭一样竖直发射。游戏者上升到
B
位置时弹性绳恰
好处于松弛状态，
C
为上升的最高点，
P
为弹性绳上端悬点，
D
点为速度最大点（未画出），弹性绳
的形变在弹性限度内，且遵从胡克定律，不计空气阻力，以
A
点为坐标原点，向上为正方向，作出
游戏者上升过程中加速度与位移的关系如图乙。
x1、x2、x3
和
g
为已知量，则人上升过程中（　
　）
A．
AB
段的长度为
x1
B．游戏者最大速度为
❑
√
(
2x3−x1−x2
)
g
C．
A
点与
D
点间的距离大于
D
点与
B
点间的距离
D．人从
A
点到
D
点和
D
点到
C
点合力的冲量大小相等
10．如图，间距为
L
的两根金属导轨平行放置并固定在绝缘水平桌面上，左端接有一定值电阻
R
，导
轨所在平面存在磁感应强度大小为
B
、方向竖直向下的匀强磁场。质量为
m
的金属棒置于导轨上，在
水平拉力作用下从静止开始做匀加速直线运动，一段时间后撤去水平拉力，金属棒最终停在导轨上。
已知金属棒在运动过程中，最大速度为
v
，加速阶段的位移与减速阶段的位移相等，金属棒始终与
导轨垂直且接触良好，不计摩擦及金属棒与导轨的电阻，则（　　）
A．加速过程中通过金属棒的电荷量为
mv
BL
B．金属棒加速的时间为
2mR
B2L2
C．加速过程中拉力的最大值为
4B2L2v
3R
D．加速过程中拉力做的功为
1
2m v2
二、实验题（11 题 6分，12 题 10 分，共计 16分）
11．某同学测量一半圆形透明玻璃砖的折射率，实验过程如下：
①用游标卡尺测量玻璃砖的直径
d
，确定其底面圆心位置并标记在玻璃砖上；
②将玻璃砖放在位于水平桌面并画有直角坐标系
Oxy
的白纸上，使其底面圆心和直径分别与
O
点和
x
轴重合，将一长直挡板紧靠玻璃砖并垂直于
x
轴放置，如图（b）所示；
③用激光器发出激光从玻璃砖外壁始终指向
O
点水平射入，从
y
轴开始向右缓慢移动激光器，直至
恰好没有激光从玻璃砖射出至挡板上
y<0
的区域时，在白纸上记录激光束从玻璃砖外壁入射的位置
P
。
④ 取走玻璃砖，过
P
点作
y
轴的垂线
PQ
，用刻度尺测量
PQ
的长度
L
。
根据以上步骤，回答下列问题：
（1）测得半圆形玻璃砖直径
d
的读数如图
（a）所示，则
d=¿
cm；
（2）步骤③中，没有激光射至挡板上
y<0
区域的原因是激光束在玻璃砖直径所在界面
处发生了 ；
（3）根据以上测量的物理量，若测得
PQ
线
段的长度
L=2.00 cm
，计算可得玻璃砖的折射率为
n=¿
。（结果保留 3位有效数字）
12．某实验小组根据热敏电阻的阻值随温度变化的规律，探测温度控制室内的温度。选用的器材有：
热敏电阻
RT
； 电流表 G（内阻
Rg
为
240 Ω
，满偏电流为
Ig
）； 定值电阻
R
（阻值为
48 Ω
）；
电阻箱
R0
（阻值
0 999.9 Ω
）；电源
E
（电动势恒定，内阻不计）；单刀双掷开关
S1
、单刀单掷开关
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