【文档说明】湖北省名校联考2023-2024学年高三上学期期中物理试题+含解析.docx，共(18)页，897.040 KB，由小赞的店铺上传

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绝密★启用前（新高考湖北卷）物理试卷注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将

本试题卷和答题卡一并交回。一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求；第8~10题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。1．食盐被灼烧时会发出黄光，主要是由食盐蒸气中钠原子的能级

跃迁造成的。在钠原子光谱的四个线系中，只有主线系的下级是基态，在光谱学中，称主线系的第一组线（双线）为共振线，钠原子的共振线就是有名的黄双线（波长为589.0nm、589.6nm），已知普朗克常量346.6310Jsh−=

，元电荷191.610Ce−=，光速8310m/sc=。下列说法正确的是（）A．玻尔理论能解释钠原子的光谱现象B．灼烧时钠原子处于高能级是因为从火中吸收了能量C．黄双线能使逸出功为2.25eV的金属发生光电效应D．太阳光谱中有题述两

种波长的光，说明太阳中有钠元素2．0t=时，A、B两质点从同一位置由静止沿同一方向做加速直线运动，在0~t时间内，A、B两质点的加速度分别为3a、a（a是不为零的常量）；在~2tt时间内，A、B两质点的加速度分别为a、3a。下列说法正确的是（）

A．ts末，A、B两质点的速度大小之比为1:3B．2ts末，A、B两质点的速度大小之比为1:2C．在0~t时间内，A、B两质点的位移大小之比为2:1D．在0~2t时间内，A、B两质点的位移大小之比为5:33．2023年7月10日，经国际天文学联合会小行星命名委员会批准，中国科学院紫金山天文台发

现的国际编号为381323号的小行星被命名为“樊锦诗星”。如图所示，“樊锦诗星”绕日运行椭圆轨道面与地球圆轨道面间的夹角为20.11度，轨道半长轴为3.18天文单位（日地距离为1天文单位），远日点到太阳中心距离为4.86天文单位。下列说法正确的是（）A．“樊锦诗星”绕太阳

一圈大约需要2.15年B．“樊锦诗星”在远日点的速率大于地球的公转速率C．“樊锦诗星”在远、近日点的速度大小之比为1.5:4.86D．“樊锦诗星”在远日点的加速度与地球的加速度大小之比为1:4.864．如图甲所示，在平面直角坐标系xOy内，A点坐标为()1.6m,0，B点坐标为()1.6m,

1.2m，C点坐标为()0,1.2m，O点和A点分别有振动情况相同的两个波源，0t=时刻开始振动，其振动图像如图乙所示，已知波的传播速度为0.8m/s。下列说法正确的是（）A．波长为0.8mB．B点是振动减弱点C．AC连线上（含A、C两点）有6个振动加强点D．0~3s时间内，B质点振

动的路程为64cm5．一根长度为L质量为m的粗细可忽略的导体棒A静止紧靠在一个足够长的绝缘半圆柱体底端，半圆柱体固定在水平面上，导体棒与柱体表面动摩擦因数为，导体棒中通有垂直纸面向外的电流，其截面如图，空间中加有沿柱体半径向内

的辐向磁场，圆柱体表面磁场大小为B且处处相等，在导体棒中通变化的电流，使导体棒沿粗糙的圆柱体从底端缓慢向上滑动，导体棒与圆心的连线与水平方向所夹的锐角为，在到达顶端的过程中。下列说法正确的是（）A．45=时，导体棒所受的摩擦力最大B．tan=时，导体棒所受的安培力最大C．导体棒

所受重力与支持力的合力大小不变D．导体棒所受重力和安培力的合力方向与安培力方向的夹角变大6．如图所示，两平行金属导轨MN、PQ固定在倾角30=的斜面上，相距为L，导轨间存在方向垂直于导轨平面向下的磁场，整个磁场由n个宽度皆为0x的条形匀强磁场区域1、2……n组成

，从上到下依次排列磁感应强度的大小分别为B、2B、3B……nB，两导轨左端MP间接入电阻R，一质量为m的金属棒垂直于MN、PQ放在导轨上，与导轨的接触点为a、b且接触良好，金属棒ab间的电阻为r，不计导轨的电阻。已

知金属棒与导轨的动摩擦因数为33=。对金属棒施加沿斜面向下的拉力，让它从距离磁场区域1左边界上方0x的位置由静止开始匀加速直线运动，当金属棒进入磁场区域1时开始做匀速运动，此后在不同的磁场区域施加不同的拉力，使金属棒保持做匀速运动穿过整个磁场区域。下列说法正确的是（）A．金属棒穿过磁场

区域1的过程中通过电阻R的电量0BLxqR=B．金属棒进入磁场区域1时的拉力大小24022()BLxFmRr=+C．金属棒穿过磁场区域的速度大小220()BLxvmRr=+D．金属棒在穿过整个磁场区域过程中回路产生的电热2442222022(123)()xBLQnm

Rr=+++++7．一定质量的理想气体，初状态如图中A所示，若经历AB→的变化过程，在该过程中吸热450J。若经历AC→的变化过程，在该过程中吸热750J。下列说法正确的是（）A．两个过程中，气体的内能增加量不同B．AC→过程中，气体对外做功400JC．状态B时，气体的体

积为10LD．AC→过程中，气体体积增加了原体积的148．一质量为M、长为l的长木板A静止放在光滑的水平面上，质量为m的物体B（视为质点）以初速度0v从A的左端滑上长木板A的上表面，到B从A的右端滑下的过程中，B的动能减少量为kBE，A的动能增加量为kAE，A、B间存在摩擦，

摩擦生热为Q，关于kBE、kAE、Q的值。下列可能的是（）A．7JkBE=、2JkAE=、5JQ=B．7JkBE=、5JkAE=、5JQ=C．3JkBE=、2JkAE=、5JQ=D．5JkBE=、2JkAE=、3JQ=9．如图所示，理想变压器原线圈与定值电阻110

R=串联后接在输出电压恒定的正弦交变电源a、b两端，副线圈电路中定值电阻220R=，R为可变电阻，电流表1A、2A和电压表1V、2V均为理想电表，理想变压器原副线圈匝数之比125nkn==。改变可变电阻的阻值，电流表1A、2A和电压表1V、2V的示数变化量的绝对值分

别为1I、2I、1U、2U。下列关系式正确的是（）A．1150UI=B．1110UI=C．224UI=D．2225UI=10．如图所示，在水平向左加速运动的车厢内，一长

为l的轻杆两端分别连接质量为1kg的小球a、b（看做质点），a球靠在光滑的车厢竖直侧壁上，到车厢底面的高度为0.8l，b球处在车厢水平底面上，且与底面的动摩擦因数为，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取210m/sg=。要使杆与车厢始终保持相对静止，关于

车厢的加速度，下列说法正确的是（）A．若0.5=，则车厢的加速度大小可能为23m/sB．若0.5=，则车厢的加速度大小可能为22m/sC．若0.8=，则车厢的加速度大小可能为23m/sD．若0.8=，则车厢的加速度大小可能为27m/s二、非选择题：本题共5小题，共60分。1

1．（8分）某实验小组用落体法验证机械能守恒定律，打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置验证机械能守恒定律。（1）本实验中，不同组学生在操作过程中出现如图的四种情况，其中操作正确的是________（填序号）。A．B．

C．D．（2）进行正确操作后，打下的纸带如图所示，在选定的纸带上依次取计数点，相邻计数点间的时间间隔为T，那么纸带的________（填“左”或“右”）端与重锤相连。设重锤质量为m，根据测得的1x、2x、3x、4x，在打B点到D点的过程中，重锤动能增加量的表达式为_____

___。（3）换用两个质量分别为1m、2m的重物分别进行实验，多次记录下落高度h和相应的速度大小v，作出的2vh−图像如图所示。对比图像分析正确的是________（填序号）。A．阻力可能为零B．阻力不可能为零C．1m可能等于2mD．1m一定小于2m12．（

10分）某物理爱好者设计了一个三挡位（（“1”“10”“100”）的欧姆表，其内部结构如图所示，K为单刀三掷开关，R为调零电阻，1R、2R、3R为定值电阻，表头G的满偏电流为gI，内阻为gR，干电池的电动势为E，内阻为r。

用此欧姆表测量一待测电阻的阻值。回答下列问题：（1）欧姆表的表笔分为红、黑两种颜色，红色表笔应该连接在图中________处（填“a”或“b”）。（2）当欧姆表的挡位为“100”时，应将单刀三掷开关K与________接通（填“1”“2”或“3”）。（3）定

值电阻1R、2R、3R的阻值之比为123::RRR=________。（4）若从“10”挡位换成“1”挡位，再进行欧姆调零时，调零电阻R的滑片应该________调节（填“向上”或“向下”）。（5）在“100”挡位进行欧姆调零后，在ab两表笔间接入阻值为6000的定值电阻1R，稳

定后表头G的指针偏转到满偏刻度的14;取走1R，在ab两表笔间接入待测电阻xR，稳定后表头G的指针偏转到满偏刻度的13，则xR=________。13．（11分）如图所示为半圆柱体玻璃砖的横截面图，MN为直径，O点为圆心。一束由

红光和紫光组成的复色光沿AM方向射入玻璃砖，分成两束单色光后各自传播到B、C两点，两束光分入射时A的法线别记作B光、C光。已知150AMN=，60MOB=，90MOC=，圆的半径为R，光在真空中的传播速度为c，求

：（1）B光从M点射入到第一次射出玻璃砖所需要的时间；（2）C光和B光从M点射入到第一次射出玻璃砖所经过的时间之比。14．（14分）如图所示，直角坐标系xOy中，x轴上方存在竖直向下的匀强电场，x轴下方存在垂直纸面向外的匀强磁场。一带正电粒子从y+轴

上的P点，以初速度0v与y轴正方向成53=角射入第一象限，经x轴后恰好能通过坐标原点O。已知粒子经过x轴时与其正方向也成53角，且OPL=，不计粒子重力，sin530.8=，cos530.6=。（1）求匀强电场的电场强度与

匀强磁场的磁感应强度大小之比；（2）若仅改变匀强磁场的磁感应强度大小，使粒子从y+轴上的P点以同样方式射出后，进出磁场一次后又恰好能回到P点，求改变后的磁感应强度与改变前的磁感应强度大小之比。15．（17分）如图，光滑绝缘水平桌面位于以ab、cd为边界的匀强电场中，电场方向垂直边界

向右。两小球A和B放置在水平桌面上，其位置连线与电场方向平行。两小球质量分别为Amm=、3Bmm=，A带电荷量为()0qq，B不带电。初始时小球A距ab边界的距离为L，两小球间的距离也为L。已知电场区域两个边界ab、cd间的距离为30L，电场强度大小maEq=

。现释放小球A，A在电场力作用下沿直线加速运动，与小球B发生弹性碰撞。两小球碰撞时没有电荷转移，碰撞的时间极短。求：（1）第一次碰撞后A和B的速度大小；（2）在第一次碰撞到第二次碰撞之间，A与B的最远距离；（3）B球在出边界cd之前，A与B碰撞的次数。

绝密★启用前（新高考湖北卷）物理参考答案1．B【解析】玻尔理论成功解释了氢原子光谱的实验规律，但无法解释复杂原子的光谱现象，A错误；食盐被灼烧时，钠原子吸收能量处于高能级，向低能级跃迁时放出光子，B正确；根据cEh=可知黄双线的光子能量

约为2.10eV，根据发生光电效应的条件可知，不能使逸出功为2.25eV的金属发生光电效应，C错误；太阳光谱中仅有题述两种波长的光，并不能说明太阳中有钠元素，有钠的特征光谱才能说明太阳中有钠元素，D错误。2．D【解析】st末，A、B两质点的速度大小之比为3:1，A错误；2t

s末，A、B两质点的速度大小之比为1:1，B错误；在0~t时间内，A质点的位移232Asat=，B质点的位移212Bsat=，A、B两质点的位移大小之比为3:1，C错误;在0~2t时间内，222313522Asatattatat

=++=，222113322Bsatattatat=++=，A、B两质点的位移大小之比为5:3，D正确。3．C【解析】根据开普勒第三定律有3322rrTT=樊地地樊，解得5.67T=樊年，A错误；根据万有引力提供向心力可知22MmvGmrr=，轨道半径越大，卫星的线速度越小，假设在远日点有

一个与之相切的圆轨道，“樊锦诗星”在远日点的速度小于与之相切的圆轨道上的公转速度，而此公转速度又小于地球的公转速度，B错误；轨道半长轴为3.18天文单位，远日点到太阳中心距离1r为4.86天文单位，则近日点到太阳中心距离2r为1.5天文单位

，对于“樊锦诗星”在远日点和近日点附近很小一段时间t内的运动，根据开普勒第二定律有11221122vrtvrt=，解得12211.54.86vrvr==，C正确；根据万有引力提供向心力可知2MmGmar=，“樊锦诗星”在远日点的加速度与地球的加速度大小之比为1214.8

6aa=，D错误。4．D【解析】由图乙可知振动周期0.5sT=，则波长0.4mvT==，A错误;O、A两波源到B的波程差0.8m2x==，所以B点是振动加强点，B错误;AC连线上（含A、C两点）共有满足4x=，3，2，，0，−，2−的

7个振动加强点，C错误；两波源的波到达B点的时间分别为11.5sABtv==，22.5sOBtv==，则在1.5s~2.5s时间内，B质点振动的路程为14232cmSA==，则在2.5s~3s时间内，B质点振动的路程为24232cmSA==，则

0~3s时间内B质点振动的路程为1264cmSSS=+=，D正确。5．B【解析】根据左手定则确定安培力的方向，导体棒在上升至某位置的受力分析如图所示，根据平衡条件可知导体棒所受支持力sinNmg=，导体棒所受摩

擦力．sinfmg=，导体棒沿粗糙的圆柱体从底端缓慢向上滑动，在到达顶端前的过程中，增大，导体棒所受支持力N增大，导体棒所受摩擦力f增大，故A错误；导体棒所受的安培力2cossin1sin()FBILmgmg==+=++，在0~90范围内增大，可知安培力先增大后减小，t

an=时，导体棒所受的安培力最大，B正确；重力与支持力的合力为cosmg，随增大而减小，故C错误；令支持力和滑动摩擦力的合力方向与摩擦力的方向夹角为，则有1tanNNNFfFF===，可知支持力和摩擦力的合力方向与摩擦力的方向

夹角始终不变，由于支持力、摩擦力、重力与安培力四个力的合力为零，则重力、安培力的合力与支持力、摩擦力的合力等大反向，即重力和安培力的合力方向与安培力的方向的夹角始终不变，故D错误。6．D【解析】根据电磁感应定律可知Et=，EI

Rr=+，则导体棒穿过磁场区域1的过程中通过电阻R的电量0BLxqItRrRr===++，A错误；由于tan=，F就是金属棒所受的合外力，设进入磁场区域1时的拉力为F，速度为v，则有2012Fxmv=

，进入磁场后做匀速运动则FBIL=，其中EIRr=+，EBLv=，解得44022()BLxFmRr=+，2202()BLxvmRr=+，B、C错误；由于匀速运动，则第n个磁场区域的安培力大小为22()nnBLvFRr=+，则整个过程的电热10

200nQFxFxFx=+++，解得2442222022(123)()xBLQnmRr=+++++，D正确。7．C【解析】两个过程的初末温度相同，即内能变化相同，因此内能增加量相同，A错误；AB→为等容

过程，气体做功为零，由热力学第一定律可知内能改变量450JUQ==，AC→为等压过程，内能增加了450J，吸收热量为750J，由热力学第一定律可知气体对外做功为300J，B错误；AC→为等压过程，则CAACVVTT=，做功大小为()ACAC

AWpVV=−，联立解得10LAV=，C正确；AC→过程中，气体体积增加了原体积的15，D错误。8．AD【解析】根据能量守恒可知kBkAEEQ=+，B、C错误；画出小物块B和木板A的速度时间图线分别如

图中1和2所示，图中1和2之间的面积表示板长l，1与t轴所围的面积表示小物块B的位移1x，2与t轴所围的面积表示木板A的位移2x，由图易知．1xl，2xl;又1kBEfx=、2kAEfx=、Qfl=，则kBkAEQE，AD正确。9．BD【解析】

在原线圈回路中，111abUUIR=−，则11110URI==;设副线圈中电流为2I，又12UkU=，2211IIkII==，111abUUIR=−，联立解得1222abURUIkk=−，则212225U

RIk==，综上可知BD正确。10．BCD【解析】杆长为l，a球靠在光滑的车厢竖直侧壁上，到车厢底面的高度为0.8l，则轻杆与竖直方向的夹角37=，当a球与车厢左壁的弹力刚好为零时，对a球根据牛顿第二定律得1tanmgma=，解得1tanag=;当b球与车厢底面的静摩擦力

刚好达到最大静摩擦力时，对a、b受力分析如图所示，在竖直方向根据平衡条件有1cosNmg=，22Nmg=，在水平方向根据牛顿第二定律有12sinmfNma−=，又2mfN=，联立解得2(2tan)ag=−;若0.5=，即tan2，，则车厢的加速度的最大值为

()222tan2.5m/sag=−=，A错误，B正确;若0.8=，即tan，，则车厢的加速度的最大值为21tan7.5m/sag==，C正确，D正确。11．（8分）（1）B（2分）（2）左（2分）24

242(2)8mxxxT−（2分）（3）BC（2分）【解析】（1）打点计时器应接交流电源，操作时应用手提住纸带的上端，让重物尽量靠近打点计时器。故选B。（2）纸带上的点迹从左向右间距逐渐变大，则纸带的

左端与重物相连。打点计时器打B点时的速度为22BxvT=，打点计时器打D点时的速度为422DxxvT−=，在打B点到D点的过程中，重锤动能增加量的表达式为222424211(2)228kDBmmvTEmvxxx=−=−。（3）根据题意，设阻力为f，由动能

定理有21()2mgfhmv−=，整理可得22fvghm=−，可知，若阻力为零，则两次实验的2vh−图像斜率相等，由图可知，斜率不等，则阻力不为零，故A错误，B正确；虽然斜率不相等，但不知道两物体所受阻力的情况，则两物体的质量关系不确定，即1m可能等于2m，故C正确，D错误。12．

（10分）（1）a（2分）（2）1（2分）（3）1:9:90（2分）（4）向下（2分）（5）4000（2分）【解析】（1）电流从红表笔流进，黑表笔流出，欧姆表红表笔与内部电源负极相连，故图中红色表笔应该连接在a处。（2）当开关K拨向1时，回路中满偏电流小，欧姆表内阻大

，中值电阻大，能够接入待测电阻的阻值也更大，倍率较大，即挡位为“100”。（3）当开关K拨向1时，回路中满偏电流1123ggggIRIIRRR=+++;当开关K拨向2时，回路中满偏电流3212()ggggIRRIIRR+=++;当开关K拨向3时，回路中满偏电

流2331()ggggIRRRIIR++=+;依题意，当开关K拨向1时，回路中满偏电流123::1:10:100gggIII=，解得定值电阻1R、2R、3R的阻值之比为123::1:9:90RRR=。（4）从“10”挡位换成“1”挡位，即开关K从2拨向

3，满偏时干路电流增大，再进行欧姆调零时，a、b接时回路总电阻减小，调零电阻接入电路的阻值减小，因此滑片向下滑动。（5）在“100”挡位进行欧姆调零，则1gEIR=内，在ab两表笔间接入阻值为6000的定值电阻1R，稳定后表头G的指针偏转到满偏刻度的14，则114

gIERR=+内;在ab两表笔间接入待测电阻xR，稳定后表头G的指针偏转到满偏刻度的13，则13gxIERR=+内;联立解得123xRR=，则4000xR=。13．（11分）（1）33Rc（2）1:3【解析】（1）根据发生全反射的临界角1sinCn=（1分）可知B光发生全反

射的临界角的正弦值为3sin3C=（1分）画出B光的光路图如图所示（1分）根据几何关系可知前两次在玻璃砖中入射的角度均为60，第三次在玻璃砖中的入射角为30，根据33sin6023=，13sin3023=（1分）可知

在玻璃砖内发生两次全反射后从玻璃砖中射出，B光在玻璃砖中的路程为3sR=（1分）B光从M点射入到第一次射出玻璃砖所需要的时间sntc=（1分）联立可得33Rtc=（1分）（2）由几何关系可知，入射角为60，C光的

折射角为45，B光的折射角为30，根据折射定律sinsinirn=得C光和B光的折射率分别为162n=，23n=（1分）根据cnv=可知C光和B光在玻璃砖内的速度之比为2:1（1分）B光在玻璃砖内发生两次全

反射后从N点射出，C光和B光在玻璃砖中的路程分别为12lR=，23lR=（1分）联立解得C光和B光从M点射入玻璃砖到第一次射出玻璃砖所用的时间之比为12:1:3tt=（1分）14．（14分）（1）058v（2）12或2532【解析】(1)设粒子质量为m、

电荷量为q，电场强度为E，经过x轴时的速度为v，磁感应强度为B。(2)粒子在电场中做斜上抛运动，在磁场中做匀速圆周运动，运动轨迹如图。在电场中：根据抛体运动规律：0cos53sin53vv=（1分）根据动量定理：0sin53cos53Eqtmvmv=+（1分）根据动能定理：220

1122EqLmvmv=−（1分）在磁场中：根据洛伦兹力提供向心力：2vBqvmR=（1分）根据几何关系：02sin53sin53Rvt=（1分）联立以上各式解得：20718mvEqL=（1分）02845mvB

qL=（1分）则058EvB=（1分）（2）设改变后的磁感应强度为B，粒子运动轨迹如图所示。在第一象限：10sin53xvt=（1分）在第三四象限：2vBqvmR=（1分）在第二象限：2cos53xvt=（1分）21sin532Lv

tat=−Eqma=（1分）根据几何关系：122sin53Rxx=+（1分）联立以上各式解得：01445mvBqL=或03572mvBqL=则12BB=或2532BB=（1分）15．（17分）（1）22aL22aL（2）L（3）5【解析】（1）A在电场力作用下加速，到

即将于B发生第一次碰撞，有2012qELmv=（1分）解得02vaL=（1分）A与B发生第一次弹性碰撞，设碰撞后A、B的速度大小分别为1Av、1Bv，由动量守恒和能量守恒，有011AAABBmvmvmv=+（1分）222011111222AAABBmvmvmv

=+（1分）解得122AaLv=−，122BaLv=（1分）第一次碰撞后A和B的速度大小都为22aL（2）第一次碰后，当二者速度相同时，间距最大，即11ABvatv+=（1分）解得0vta=（1分）根据运动学公式得最大距离为2max111()2BAdvtvtat=−

+（1分）解得maxdL=（1分）（3）第一次碰撞后到第二次碰撞时，两者位移相等，则有21111112ABvtatvt+=（1分）解得012vta=（1分）此时A的速度211032AAvvatv=+=（1分）B的速度仍为1Bv，这段时间内B的位移201112BBvxvtL

a===（1分）之后第二次发生弹性碰撞，根据动量守恒：2122AABBAABBmvmvmvmv+=+根据能量守恒：2222212211112222AABBAABBmvmvmvmv+=+联立解得20Av=

，20Bvv=当位移相等有222212Bvtat=解得022vta=（1分）在这段时间内，B运动的位移2022224BBvxvtLa===之后二者第三次发生碰撞，碰前A的速度3202Avatv==由动

量守恒：2223322311112222AABBAABBmvmvmvvm=++机械能守恒：2222323311112222AABBAABBmvmvmvmv+=+得碰后A速度为032Avv=，B速度为0332Bvv=当二者即将四次碰撞时，23333

312BAvtvtat=+得032vta=（1分）在这段时间内，B运动的位移2033336BBvxvtLa===（1分）以此类推，可得出B每次碰后到下一次碰前，B向右的位移逐次增加2L，即48BxL=，510BxL=……发生第五次碰撞时，B已经运动的

位移为20L，此时B距磁场右边界为53020910BLLLLxL−−==，则不会在电场内发生第六次碰撞，碰撞次数为5次。（1分）（其他合理方法均可）获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com