2024屆湖北省恩施高三下學期學前考試物理試題文試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監考員收回。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、在平直公路上行駛的車和車，其位移--時間圖象分別為圖中直線和曲線，已知b車的加速度恒定且等于時，直線和曲線剛好相切，則（）A．車做勻速運動且其速度為B．時，車和車的距離C．時，車和車相遇，但此時速度不等D．時，b車的速度為10m/s2、2020年3月15日中國散列中子源利（CSNS）利用中子成像技術幫助中國科技大學進行了考古方面的研究。散射中子源是研究中子特性、探測物質微觀結構和運動的科研裝置。CNSN是我國重點建設的大科學裝置，將成為發展中國家擁有的第一臺散裂中子源。下列關于中子研究的說法正確的是（）A．α粒子轟擊，生成，并產生了中子B．經過4次α衰變，2次β衰變，新核與原來的原子核相比，中子數少了6個C．放射性β射線其實質是高速中子流，可用于醫學的放射治療D．核電站可通過控制中子數目來控制核反應劇烈程度3、科學家已經成功檢測定位了納米晶體結構中的氫原子。按玻爾氫原子理論，氫原子的能級圖如圖所示，下列判斷正確的是（）A．氫原子從第4激發態躍遷到第2激發態需要吸收光子B．一個處于n=4激發態的氫原子向基態躍遷時，最多可能發出6條光譜線C．用光子能量為13.06eV的光照射一群處于基態的氫原子，可觀測到多種不同頻率的光子D．氫原子的核外電子由低能級躍遷到高能級時，電勢能減小，動能增大4、如圖所示，圖中曲線為兩段完全相同的六分之一圓弧連接而成的金屬線框（金屬線框處于紙面內），每段圓弧的長度均為L，固定于垂直紙面向外、大小為B的勻強磁場中。若給金屬線框通以由A到C、大小為I的恒定電流，則金屬線框所受安培力的大小和方向為（）A．ILB，垂直于AC向左B．2ILB，垂直于AC向右C．，垂直于AC向左D．，垂直于AC向左5、空間存在一靜電場，x軸上各點電勢隨x變化的情況如圖所示。若在-x0處由靜止釋放一帶負電的粒子，該粒子僅在電場力的作用下運動到x0的過程中，下列關于帶電粒子的a-t圖線，v-t圖線，Ek-t圖線，Ep-t圖線正確的是（）A． B． C． D．6、如圖所示，一角形桿ABC在豎直面內，BC段水平，AB段豎直，質量為m的小球用不可伸長的細線連接在兩段桿上，OE段水平，DO段與豎直方向的夾角為.只剪斷EO段細線的瞬間，小球的加速度為a1；而只剪斷DO段細線的瞬間，小球的加速度為a2，則為A．1 B． C．2 D．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、如圖所示，A和B是兩個等量異種點電荷，電荷量的絕對值為q，兩點電荷的連線水平且間距為L，OP是兩點電荷連線的中垂線，O點是垂足，P點到兩點電荷的距離也為L。整個系統處于水平向右的勻強電場中，一重力不計的電子恰好能靜止在P點，下列說法正確的是（）A．點電荷A一定帶正電B．勻強電場的電場強度大小為C．O點的電場強度大小為D．O點和P點電勢相同8、如圖甲所示，abcd是位于豎直平面內的正方形閉合金屬線框，金屬線框的質量為m，電阻為R，在金屬線框的下方有一勻強磁場區域，MN和PQ是勻強磁場區域的水平邊界，并與線框的bc邊平行，磁場方向垂直紙面向里．現使金屬線框從MN上方某一高度處由靜止開始下落，如圖乙是金屬線框由開始下落到bc邊剛好運動到勻強磁場PQ邊界的v﹣t圖象，圖中數據均為己知量，重力加速度為g，不計空氣阻力，則在線框穿過磁場的過程中，下列說法正確的是（）A．t1到t2過程中，線框中感應電流沿順時針方向B．線框的邊長為v1（t2﹣t1）C．線框中安培力的最大功率為D．線框中安培力的最大功率為9、如圖甲所示為一臺小型發電機的構造示意圖，其線圈逆時針轉動，產生的電動勢隨時間變化的正弦規律圖象如圖乙所示。發電機線圈內阻為，接燈泡的電阻為，則（）A．電壓表的示數為B．發電機的輸出功率為C．時刻，穿過線圈的磁通量最大D．時刻，穿過線圈的磁通量變化率最大10、如圖，勻強磁場中位于P處的粒子源可以沿垂直于磁場向紙面內的各個方向發射質量為m、電荷量為q、速率為v的帶正電粒子，P到熒光屏MN的距離為d。設熒光屏足夠大，不計粒子重力及粒子間的相互作用。下列判斷正確的是（）A．若磁感應強度，則同一時刻發射出的粒子到達熒光屏的最大時間差為B．若磁感應強度，則同一時刻發射出的粒子到達熒光屏的最大時間差為C．若磁感應強度，則熒光屏上形成的亮線長度為D．若磁感應強度，則熒光屏上形成的亮線長度為三、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）實驗中掛鉤位置可認為不變，利用力傳感器和單擺小球來驗證機械能守恒。（1）用游標卡尺測出小鐵球直徑結果如圖乙所示。則其直徑D=________cm。（2）①如圖甲所示，固定力傳感器M②取一根不可伸長的細線，一端連接（1）中的小鐵球，另一端穿過固定的光滑小圓環O，并固定在傳感器的掛鉤上（小圓環剛好夠一根細線通過）③將小鐵球自由懸掛并處于靜止狀態，從計算機中得到拉力隨時間變化的關系如圖丁所示。（i）為驗證小鐵球在最高點A和最低處的機械能是否相等，則_____________。A．必須要測出小鐵球的直徑DB．必須要測出小鐵球的質量mC．必須要測出細線離開豎直方向的最大偏角θD．必須要知道圖丙、丁中F0，F1，F2的大小及當地重力加速度gE．必須要知道圖丙、丁中F0，F1，F2的大小（ii）若已經通過實驗測得了（i）中所需的物理量，則為了驗證小鐵球在最高點B和最低點處的機械能是否相等，只需驗證等式_____________________________是否成立即可。（用題中所測得的物理量符號表示）12．（12分）如圖甲所示為由半導體材料制成的熱敏電阻的阻值隨溫度變化的曲線，圖乙為用此熱敏電阻和繼電器設計的溫控電路。設繼電器的線圈電阻，當繼電器線圈中的電流大于或等于時，繼電器的銜鐵被吸合。（1）實驗過程中發現，開關閉合后電路不工作。某同學為排查電路故障用多用電表測量各接入點間的電壓，則應將如圖丙所示的選擇開關旋至__________（選填“”“”“”或“”）。（2）用調節好的多用電表進行排查，在圖乙電路中，斷開開關時，發現表筆接入、時指針發生偏轉，多用表指針偏轉如圖丁所示，示數為__________；閉合開關，接入、和接入、時指針均發生偏轉，接入、時指針不發生偏轉，則電路中__________（選填“”“”或“”）段發生了斷路。（3）故障排除后，在圖乙電路中，閉合開關若左側電源電動勢為內阻可不計，滑動變阻器接入電路的阻值為，則溫度不低于__________時，電路右側的小燈泡就會發光。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）如圖所示，一長木板以的速度沿水平桌面向右勻速運動，時刻將一可視為質點的物塊緩慢地放到長木板上，同時啟動長木板上的制動系統，使長木板以的加速度做勻減速直線運動直至靜止，已知物塊的釋放點距離長木板左端，物塊與長木板之間的動摩擦因數，重力加速度g取。求：（1）從時刻開始，經多長時間物塊與長木板具有共同的速度；（2）通過計算分析物塊能否從長木板上滑下，若不能，求出物塊到長木板左端的距離。14．（16分）我校陽光體育活動跑操過程如圖所示．環形跑道由矩形ABCD和兩個半圓BEC、DFA組成．已知AB長L，AD長d．跑操時，學生均勻地排列在環形跑道上以相同的方式整齊地跑動．某人用遙控直升機下懸掛質量為m的攝像機拍攝跑操情況．開始時遙控直升機懸停在C點正上方．（1）小王在跑操前正好站在A點，聽到起跑命令后從靜止開始沿AB方向做勻加速直線運動，到達AB中點時速度達到v，然后勻速率跑動．求小王跑完一圈所用的時間；（2）若遙控直升機從C點正上方運動到D點正上方經歷的時間為t，直升飛機的運動視作水平方向的勻加速直線運動．在拍攝過程中懸掛攝影機的輕繩與豎直方向的夾角始終為β，假設空氣對攝像機的作用力始終水平．試計算這段時間內空氣對攝像機作用力的大小．15．（12分）如圖，一粗細均勻的U形管豎直放置，A側上端封閉，B側上側與大氣相通，下端開口處開關K關閉，A側空氣柱的長度為l=10.0cm，B側水銀面比A側的高h=3.0cm，現將開關K打開，從U形管中放出部分水銀，當兩側的高度差為h1=10.0cm時，將開關K關閉，已知大氣壓強p0=75.0cmHg．（1）求放出部分水銀后A側空氣柱的長度；（2）此后再向B側注入水銀，使A、B兩側的水銀達到同一高度，求注入水銀在管內的長度．

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、B【解題分析】

A．a車圖像是傾斜直線，所以該車作勻速直線運動，該車速度為故A錯誤；C．時，直線和曲線剛好相切，則b車此時速度為，故C錯誤；B．由得，b車的初速度為b車在第一秒內位移為則時，車和車的距離故B正確；D．時，b車的速度為，故D錯誤。故選B。2、D【解題分析】

A．α粒子轟擊，生成，并產生了質子，選項A錯誤；B．經過4次α衰變，2次β衰變，新核質量數為222，電荷數為86，中子數為136，原來的原子核中子數為238-92=146，則與原來的原子核相比，中子數少了10個，選項B錯誤；C．放射性β射線其實質是高速電子流，選項C錯誤；D．核電站可通過控制中子數目來控制核反應劇烈程度，選項D正確。故選D。3、C【解題分析】

A．氫原子從第4激發態躍遷到第2激發態是從高能級向低能級躍遷，要輻射光子，故A錯誤；B．一個氫原子，從激發態向基態躍遷，最多可以輻射出3種頻率的光子，故B錯誤；C．用光子能量為13.06eV的光照射一群處于基態的氫原子，氫原子可以躍遷到的激發態，再向低能級躍遷可以輻射出10種頻率的光子，故C正確；D．氫原子的核外電子由低能級躍遷到高能級時，軌道半徑變大，動能變小，電勢能變大，故D錯誤。故選C。4、D【解題分析】

由左手定則可知，導線所受安培力垂直于AC向左；設圓弧半徑為R，則解得則所受安培力故選D。5、B【解題分析】

AB、由圖可知，圖像的斜率表示電場強度，從到的過程中電場強度先減小后增大，受到沿x軸正方向的電場力先減小后增大，粒子的加速度也是先減小后增大，在位置加速度為零；粒子在運動過程中，粒子做加速度運動，速度越來越大，先增加得越來越慢，后增加得越來越快，故B正確，A錯誤；C、粒子在運動過程中，受到沿x軸正方向的電場力先減小后增大，根據動能定理可知圖像的斜率先變小再變大，在位置的斜率為零，故C錯誤；D、由于粒子帶負電，根據電勢能可知，變化規律與變化規律相反，故D錯誤；圖線正確的是選B。6、B【解題分析】

只剪斷EO段細線的瞬間，根據牛頓第二定律小球的加速度為只剪斷DO段細線的瞬間，小球的加速度為a2=g，則A．1，與結論不相符，選項A錯誤；B．，與結論相符，選項B正確；C．2，與結論不相符，選項C錯誤；D．，與結論不相符，選項D錯誤；故選B.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、CD【解題分析】

A．對點的電子進行受力分析可知，等量異種電荷、在點產生的合場強方向向左，故點電荷帶負電，選項A錯誤；B．勻強電場強度大小選項B錯誤；C．點的電場強度大小選項C正確；D．由等量異種電荷電場的規律和勻強電場的特點可知，為電場的一條等勢線，故，選項D正確。故選CD。8、BD【解題分析】

A．金屬線框剛進入磁場時，磁通量增加，磁場方向垂直紙面向里，根據楞次定律判斷可知，線框中感應電流方向沿逆時針方向，故A錯誤；B．由圖象可知，金屬框進入磁場過程中做勻速直線運動，速度為v1，勻速運動的時間為t2﹣t1，故金屬框的邊長：L＝v1（t2﹣t1），故B正確；CD．在金屬框進入磁場的過程中，金屬框所受安培力等于重力，則得：mg＝BIL，又，又L＝v1（t2﹣t1），聯立解得：；線框僅在進入磁場和離開磁場過程中受安培力，進入時安培力等于重力，離開時安培力大于重力，開始減速，故開始離開磁場時安培力最大，功率最大，為Pm＝F安t2，又，聯立得：，故C錯誤，D正確．9、BC【解題分析】

A．由題圖乙知，交流發電機電動勢的有效值為6V，則燈泡兩端電壓的有效值A項錯誤；B．燈泡消耗的功率B項正確；C．由題圖乙知，時刻，電動勢為零，此時穿過線圈的磁通量最大，C項正確；D．時刻，電動勢為零，穿過線圈的磁通量最大，磁通量的變化率為零，D項錯誤。故選BC。10、BD【解題分析】

AB．若磁感應強度，即粒子的運動半徑為r==d如圖所示：到達熒光屏的粒子運動時間最長的是發射速度沿垂直且背離MN運動的粒子，其運動時間（周期T=）為運動時間最短的是以d為弦長的粒子，運動時間為所以最大時間差為故A錯誤，B正確；CD．若磁感應強度，即粒子的運動半徑為R=2d，如圖所示：到達熒光屏最下端的粒子的軌跡是與MN相切的，設下半部分的亮線長度為x1，根據幾何關系，有解得；到達熒光屏最上端的粒子與屏的交點與P點連線為軌跡的直徑，設上半部分亮線的長度為x2，根據幾何關系，有解得，所以亮線的總長度為，故C錯誤，D正確。故選BD。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、1.090cmD【解題分析】

(1)[1]由圖乙可知，該游標卡尺為50分度游標卡尺，故其讀數為（2）[2]由機械能守恒定律可得在最低點時有剛釋放時有靜止時有聯立化簡可得故小球機械能是否守恒驗證以上等式即可，故需要測量的物理量為F0，F1，F2的大小及當地重力加速度g，故選D。[3]由[2]中分析可知，需驗證的等式為12、C6.142【解題分析】

(1)[1]擋位測量電阻值，擋位測量交流電壓，擋位測量直流電壓，擋位測量電流值，為測量各接入點間的電壓，選擇擋位。(2)[2][3]選擇“”電壓擋，則每一大格表示，每一小格表示，測量的精確度為，應估讀到（此時應為估讀），指針對應的示數為。閉合開關，接入、和接入、時指針均發生偏轉，說明點到電源的正極、點到電源的負極都是通路，接入、時指針不發生偏轉，是因為電流為零，所以段發生了斷路。(3)[4]熱敏電阻與繼電器串聯，若使電流不小于，則總電阻不大于由于則不大于。由題甲圖可看出，當時，溫度，即溫度不低于。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）1s;（2）不能;1m【解題分析】

（1）設物塊放到長木板上的瞬間加速度大小為，物塊相對長木板向左運動，對物塊由牛頓第二定律得解得方向向右，物塊放到長木板上后，先做勻加速直線運動，假設經過時間