2024-2025学年湖北省百校大联考高三（上）考试物理试卷（10月）（含答案）

2024-2025学年湖北省百校大联考高三（上）考试物理试卷（10月）
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.据报道：年月日时分许，团洲垸洞庭湖一线堤防发生决口；月日时，洞庭湖决口开始封堵工作；月日时，洞庭湖决堤抢险双向封堵已达米；月日时分，大堤决口完成封堵。从决口到完成封堵仅用小时，高分三号卫星全程见证。下列说法正确的是( )
A. “小时”指的是时刻
B. “月日时”指的是时间间隔
C. 从地球上用望远镜看高分三号卫星的形状，高分三号卫星可以被看成质点
D. 从卫星上看封堵作业船只的运动情况，作业船只可以被看成质点
2.牛顿摆是一个非常有趣的桌面装饰装置，几个完全相同的小球由吊绳固定，彼此紧密排列，如图所示。将小球从左到右依次按、、、、、编号，若不计碰撞过程中的机械能损耗及摩擦，将号小球拉起一定角度后释放，与号小球相碰。在号小球再次运动前，下列说法正确的是( )
A. 所有小球一起向右运动 B. 号小球不动，其他小球向右运动
C. 号小球碰后立即返回，其他小球不动 D. 只有号小球向右运动，其他小球不动
3.第四届中国汽车摩托车运动大会于年月日至月日在大庆举办。某参赛选手在训练时沿弯曲赛道从左向右加速运动，该运动过程中，在某两位置时其所受合力均可能正确的是( )
A. B. C. D.
4.年月日时分，我国成功将高分十一号星发射升空。高分十一号星的轨道高度约为公里。关于卫星发射，下列说法正确的是( )
A. 该卫星应该自东向西发射
B. 该卫星的发射速度不大于
C. 该卫星的发射速度大于第一宇宙速度
D. 该卫星在轨道上做匀速圆周运动的周期大于同步卫星运动的周期
5.某无人机从静止开始沿竖直方向飞行，其加速度随时间变化的图像如图所示。下列说法正确的是( )
A. 无人机在第末速度方向发生改变 B. 无人机在第末离出发点
C. 无人机在第末的速度大小为 D. 无人机在第末回到出发位置
6.活检针可用于活体组织取样，如图所示。取样时，活检针被瞬间弹出后仅受阻力。活检针在软组织中运动距离后进入目标组织，继续运动后停下来。若活检针刚被弹出时的速度大小为，在软组织中运动的时间为，两段运动中活检针受到的阻力均视为恒力，则活检针在目标组织中运动的时间为( )
A. B. C. D.
7.如图所示，光滑斜面与水平方向的夹角为，劲度系数为、原长为的轻质弹簧一端固定在天花板上的点，另一端与质量为的物块视为质点相连，物块静置在斜面上的点时，弹簧正好处于水平状态。现使物块获得一个沿斜面向下的初速度，物块经过点运动到点，已知与斜面垂直，沿竖直方向，重力加速度大小为，下列说法正确的是( )
A. 、两点间的距离为
B. 物块从点运动到点的过程中机械能增大
C. 物块在点时，弹簧的弹力大小为
D. 物块在点时的动能比在点时的动能大
二、多选题：本大题共3小题，共12分。
8.在某次救援演习中，一冲锋舟匀速横渡一条两岸平直、水流速度不变的河流，当冲锋舟船头垂直河岸航行时，恰能到达正对岸下游处。若冲锋舟船头保持与河岸成角锐角向上游航行时，则恰能到达正对岸。渡河时冲锋舟在静水中的速度大小不变。下列说法正确的是( )
A. 河的宽度为
B. 冲锋舟船头垂直河岸航行时，渡河过程的位移大小为
C. 冲锋舟在静水中的速度与水的流速之比为
D. 冲锋舟在静水中的速度与水的流速之比为
9.装着货物的集装箱离不开起重机装卸。某起重机通过钢绳由静止开始竖直向上匀加速提起质量为的集装箱，当集装箱的速度为时，起重机的输出功率恰好达到最大值，此后起重机保持该功率不变，继续提升集装箱，直到集装箱达到最大速度后匀速上升。重力加速度大小为，不计空气阻力和钢绳受到的重力，下列说法正确的是( )
A. 集装箱达到最大速度前，钢绳的拉力可能小于
B. 集装箱的最大速度为
C. 集装箱匀加速上升的距离为
D. 集装箱加速运动的时间为
10.如图甲所示，轻绳一端与一小球相连，另一端固定在点。现使小球在最低点时获得一初速度，随后小球在竖直平面内做圆周运动，小球到达某一位置时开始计时，取水平向右为正方向，小球的水平分速度随时间的变化关系如图乙所示。不计空气阻力，下列说法正确的是( )
A. 、时刻小球分别通过最高点、最低点
B. 时刻轻绳中的弹力最大，时刻轻绳中的弹力为零
C. 图乙中的阴影部分面积等于阴影部分面积
D. 在小球做一次完整圆周运动的过程中，轻绳中弹力可能两次为零
三、实验题：本大题共2小题，共24分。
11.某物理兴趣小组用图示器材探究两个互成角度的力的合成规律。在水平圆形桌面上平铺一张白纸，在桌子边缘安装三个光滑的滑轮，其中滑轮固定在桌子边，滑轮、可沿桌边移动。在三根轻绳下挂上一定数量的钩码，并使结点不与桌面接触静止。
实验中，结点 填“必须”或“不必”与桌面的圆心重合若一根绳挂的钩码质量为，另一根绳挂的钩码质量为，则第三根绳挂的钩码质量一定不大于 。
若滑轮下所挂的钩码质量为、滑轮、下所挂的钩码质量分别为、，则结点静止时，、之间轻绳的夹角 填“一定”或“不一定”为，实验中若桌面不水平，实验的结论 填“受”或“不受”影响。
12.小明、小亮两位同学分别用如图甲、乙所示的装置，通过半径相同的、两球的碰撞来验证动量守恒定律。
小明同学测得小球的质量为，被碰撞小球的质量为，图甲中点是小球抛出点在水平地面上的垂直投影。实验时，先让小球从斜轨上的起始位置由静止释放，找到其平均落点的位置，测得水平射程为再将小球从斜轨上的起始位置由静止释放，与小球相撞，分别找到小球和小球相撞后的平均落点、，测得水平射程分别为和。若 ，则两球碰撞中动量守恒若两球发生弹性碰撞，则 。
小亮同学也用上述两球进行实验，如图乙所示，将白纸、复写纸固定在竖直放置的木条上，用来记录实验中小球、小球与木条的撞击点。实验时，首先将木条竖直立在轨道末端并与轨道接触，让小球从斜轨上起始位置由静止释放，撞击点为然后将木条平移到图乙中所示位置，入射小球从斜轨上起始位置由静止释放，确定其撞击点再将入射小球从斜轨上起始位置由静止释放，与小球相撞，确定小球和小球相撞后的撞击点分别为和。测得与、、各点的高度差分别为、、。若 ，则小球和小球碰撞过程动量守恒。
四、计算题：本大题共3小题，共36分。
13.跳台滑雪是以滑雪板为工具，在专设的跳台上运动的一种雪上竞技项目。如图所示，一位运动员从点以大小的速度沿水平方向跃出，最后落在斜面上的点。已知斜面的倾角，不计空气阻力，取重力加速度大小，，。求：
运动员在空中运动的时间
运动员离斜面最远的距离。
14.年月日，千帆星座首批颗商业组网卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道。若其中一颗卫星离地高度为，该卫星运行轨迹与赤道共面。已知地球半径为，自转周期为一天，地球表面重力加速度大小为，引力常量为，不计地球自转对地球表面重力加速度的影响。求：
地球的质量
一天内该卫星绕地球运行的圈数
该卫星离地球同步卫星的最远距离。
15.如图所示，一小车上表面由粗糙的水平部分和光滑的圆弧轨道组成，小车紧靠台阶静止在光滑水平地面上，且小车的左端与固定的光滑圆弧轨道末端等高，圆弧轨道末端水平。一质量的物块从距圆弧轨道末端高度处由静止开始滑下，与静止在小车左端的质量的物块发生弹性碰撞，且碰撞时间极短。的长度，圆弧的半径，小车的质量，物块、均可视为质点，取重力加速度大小。
求碰撞后瞬间，物块的速度大小
若物块恰好能滑到小车右端的点，求物块与水平轨道间的动摩擦因数
若物块与水平轨道间的动摩擦因数，通过计算判断物块是否从小车上掉下。
参考答案
1.
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8.
9.
10.
11.不必
一定 不受

12.；；．
13.解：将运动员的平抛运动沿垂直斜面向上方向与沿斜面向下方向分解，
当运动员离斜面最远时，垂直斜面向上方向的速度为零，有，
解得，
由对称性可知，，
解得。
由运动学公式有，
解得。
14.解：设地球表面上某个静止的物体的质量为，由万有引力等于重力有，
解得。
该卫星绕地球做匀速圆周运动，设其运行周期为，质量为，有，
又，
解得。
设同步卫星离地高度为，质量为，有，解得，
由几何关系可知当该卫星、同步卫星与地球共线且异侧时距离最远，有，
解得。
15.解：设物块滑到点时的速度大小为，由机械能守恒定律有，
取向右为正方向，设碰后物块的速度为，则，
，
解得，。
物块运动至点时水平速度与小车的速度相等，竖直速度为零，设共同速度为，
有 ，
解得，
又由能量关系有，
解得。
假设物块没有掉下，即物块最终与小车共速，由动量守恒定律有，
由能量关系有，
设物块在水平轨道上相对滑动的距离为，有，
解得，
因为，
所以假设成立，物块未从小车上掉下。
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