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17题只有一项符合题目要求;
第810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h=6.6310-34Js,元电荷e=1.610-19C,光速c=3
108m/s。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.t=0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t~2t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1:3
B.2ts末,A、B两质点的速度大小之比为1:2
C.在0~t时间内,A、B两质点的位移大小之比为2:1
D.在0~2t时间内,A、B两质点的位移大小之比为5:3
3.2023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1.5:4.86
D.“樊锦诗星”在远日点的加速度与地球的加速度大小之比为1:4.86
物理试题(新高考湖北卷)第1页(共6页)
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4.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,t=0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0.8m
B.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64cm
5.一根长度为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x0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
3
与导轨的动摩擦因数为。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x0的位
3
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
物理试题(新高考湖北卷)第2页(共6页)
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BLx
A.金属棒穿过磁场区域1的过程中通过电阻R的电量q0
R
24
B.金属棒进入磁场区域1时的拉力大小2BLx0
F2
mRr
22
BLx0
C.金属棒穿过磁场区域的速度大小v
mRr
244
2x0BL2222
D.金属棒在穿过整个磁场区域过程中回路产生的电热Q2123n
mRr
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400J
C.状态B时,气体的体积为10L
1
D.AC过程中,气体体积增加了原体积的
4
8.一质量为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v0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EkB,A的动能增加量为
EkA,A、B间存在摩擦,摩擦生热为Q,关于EkB、EkA、Q的值。下列可能的是
A.EkB=7J、EkA=2J、Q=5JB.EkB=7J、EkA=5J、Q=5J
C.EkB=3J、EkA=2J、Q=5JD.EkB=5J、EkA=2J、Q=3J
9.如图所示,理想变压器原线圈与定值电阻R1=10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R2=20,R为可变电阻,电流表A1、A2和电压表V1、V2均为理想电表,理想变压器原副
n1
线圈匝数之比k5。改变可变电阻的阻值,电流表A1、A2和电压表V1、V2的示数变化量的绝对值分
n2
物理试题(新高考湖北卷)第3页(共6页)
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别为I1、I2、U1、U2。下列关系式正确的是
U1U1U2U22
A.50B.10C.4D.
I1I1I2I25
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g=10m/s2。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3m/s2
B.若=0.5,则车厢的加速度大小可能为2m/s2
C.若=0.8,则车厢的加速度大小可能为3m/s2
D.若=0.8,则车厢的加速度大小可能为7m/s2
二、非选择题:本题共5小题,共60分。
11.(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x1、x2、x3、x4,
在打B点到D点的过程中,重锤动能增加量的表达式为___________。
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(3)换用两个质量分别为m1、m2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v2h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.m1可能等于m2D.m1一定小于m2
12.(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,R1、R2、R3为定值电阻,表头G的满偏电流为Ig,内
阻为Rg,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R1、R2、R3的阻值之比为R1:R2:R3=_______________。
(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R1,稳定后表头G
1
的指针偏转到满偏刻度的;取走R1,在ab两表笔间接入待测电阻Rx,稳定后表头G的指针偏转到满偏刻度
4
1
的,则Rx=______。
3
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
别记作B光、C光。已知AMN150,MOB60,MOC90,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
o
匀强磁场。一带正电粒子从+y轴上的P点,以初速度v0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53o角,且OP=L,不计粒子重力,sin53o=0.8,cos53o=0.6。
(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;
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(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mA=m、mB=3m,A带电荷量为q(q>0),
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
ma
离为30L,电场强度大小E。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
q
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。
物理试题(新高考湖北卷)第6页(共6页)
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