物 理
本试卷共 6 页，15 题，全卷满分 100 分，考试用时 75 分钟。
祝考试顺利
注意事项：
1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形
码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答：每小题选出答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号
涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷
、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后，请将本试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.研究表明，某些元素的原子核有可能从靠它很近的核外电子中“俘获”一个电子而
形成一个新原子，人们把这种现象叫做“K 俘获”。例如：一个铍原子核(?Be)会从
K 层电子轨道上俘获一个电子后生成一个处于激发态的锂核()，和一个具有能量且
不带电的质量数为零的中微子 v。.处于激发态的锂核(；Li)又自发地放出 光子
而回到基态。下列说法正确的是
A.该反应属于 衰变
B.该反应前后没有质量亏损
C.铍原子核内有 4 个中子，3 个质子
D.该反应的本质是一个质子俘获一个电子后生成一个中子
2.科学家们设想，从位于地球静止轨道的太空站上竖直放下缆绳，固定在赤道上做成
太空电梯，这样通过电梯舱可将人和货物从地面运送到太空站。下列说法正确的是
A.缆绳上的各个质点都处于完全失重状态
B.缆绳上任意位置的线速度一定小于第一宇宙速度
C.缆绳上任意位置的线速度与该处离地球球心的距离成反比
D.若有零件从缆绳上的中间段某处脱落，该零件将做离心运动
高三年级物理试卷 第 1 页 共 6 页
3.一定质量的理想气体从状态 a 开始，经历三个过程 ab、bc
、ca 回到原状态，其 V-T 图像如图所示，下列说法正确的
是
A.过程 ab 中气体分子热运动的平均动能保持不变
B.过程 bc 中外界对气体做负功
C.过程 ca 中气体从外界吸热
D.气体在状态 a 的压强最大
4.如图所示，立方体的 A、B、G、H 四个顶点各固定着一个带
正电的点电荷，电荷量相同，O 点是立方体的中心。现将
处于在 A 点的点电荷沿着 AO 连线向 O 点移动，在这的过
程中，下列说法正确的是
A.O 点的电场强度减小
B.E 点的电势先增大后减小
C.C 点的电势先增大后减小
D.B 点的电荷受到的电场力减小
5.为满足旅客乘坐高铁出行的不同需要，城际高铁开通了“一站直达”列车和“站站停”
列车两种班次。假设两城高铁站之间均匀分布了 4 个车站，若列车在进站和出站过程中
做匀变速直线运动，加速度大小均为 2m/s，其余行驶时间内保持最高时速 288km/h 匀
速运动，“站站停”列车在每个车站停车时间均为 = 2,则一站直达列车比“站站
停”列车节省的时间为
A. 10 min 40s B. 11 min 20s
C. 13 min20s D. 14 min 40s
6.中国汽车拉力锦标赛是我国级别最高，规模最大的汽车赛事之一，其赛道有很多弯道。
某辆赛车在一段赛道内速度大小由 2v 变为 4v，随后一段赛道内速度大小由 5v 变为 7v
，前后两段赛道内，合外力对赛车做的功分别为 W和 W，赛车的动量变化的大小分别
为P和P，下列关系式可能成立的是
1 1 1
.1 = 2,1 = 22 .1 = 22,1 = 22
1
. = , = 4 .1 = 22,1 = 42
7.如图所示，轻滑轮上跨有轻绳，轻绳两端恰好触地，轻绳两侧分别套有质量为
= 0.2、 = 0.5的小球 A、B，两球同时由静止开始从离地面高. = 0.26处
沿绳下滑。由于球内侧有卡扣，使两球与轻绳间的最大静摩擦力均等于其重力的 0.5 倍
。若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度 = 10/,不计轻绳与滑轮间的摩
擦，下列说法正确的是
A. A 球先落地
B. A 球落地时速度大小为 1m/s
C.B 球受到的摩擦力大小始终为 2.5N
D.B 球摩擦力的瞬时功率最大值为 1.6 W
高三年级物理试卷 第 2 页 共 6 页
8.如图所示，PQ 是半圆柱体玻璃截面的直径，一束由两种单色光组成的复色光从真空中经
P 点斜射入玻璃，两单色光分别从 A、B 两点射出玻璃。设从 A、B 点射出的光线波长分别
为 和 B，从 P 点传播到 A、B 点的时间分别为 和 tB，下列说法正确的是
.<
. >
.<
. =
9. 波源 和 垂直于纸面做简谐运动，振动周期相同，但步调正好相反，所激发的横波在
均匀介质中沿纸面向四周传播。图甲为两简谐波在 = 0.2时的俯视图，实线圆表示波峰
，虚线圆表示波谷。该介质中某点的振动图像如图乙所示，下列说法正确的是
A. 两简谐波的波速为 0.15m/s
B.图甲中的 B 点为振动减弱点
C.图乙可能是 A 点的振动图像
. = 0.10时刻，C 点可能位于波谷
10.分析推理、类比归纳是重要的科学研究方法。如图甲所示，矩形线圈 abcd 绕轴( 00匀速
转动产生的交流电 i-t 图像如图乙所示，电流最大值为. ,周期为 T。如图丙所示，一劲
度系数为 k 的轻质弹簧一端固定，另一端与小球相连，静置于光滑水平面上，现将小球向
右缓慢移动一段距离 A(不超过弹簧的弹性限度)，小球被无初速释放后，其运动的 v-t 图
像如图丁所示，速度最大值为 ,，周期为 T。已知图乙和图丁分别为余弦和正弦函数图
线，下列说法正确的是
高三年级物理试卷 第 3 页 共 6 页
时间内，通过线圈横截面积的电量
.04 = 2
2
时间内，通过线圈横截面积的电量
.0 4 =
C.类比图乙和图丁，小球运动过程中的速度最大值
= 2
2
D.类比图乙和图丁，小球运动过程中的速度最大值
=
二、非选择题：本题共 5 小题，共 60 分。
11. (8 分)
如图甲所示，某实验小组的同学用量角器和单摆设计、制作一个简易加速度计。将此
装置竖直悬挂于物体上，当物体在水平方向做匀变速直线运动时，通过单摆与竖直方向的
偏角可以测出加速度的大小。同学们进行了如下操作：
(1)如图乙所示，用游标卡尺测出小球的直径， = 。
(2)用单摆测量当地的重力加速度，除了测出小球的直径外，还应测量的物理量
有 (填选项前的字母符号)
A.小球的质量 m
B.摆线的长度 L
C.单摆做简谐运动时的周期 T
D.单摆做简谐运动时的摆角
(3)用上述操作过程中测量出的物理量的符号表示重力加速度. =
(4)使用该加速度计测量加速度时，单摆与竖直方向的偏角为 ，则加速度( = (用
g 和 表示) 。
12. (10 分)
某同学设计了如图甲所示的电路，用来测量水果电池的电动势 E 和内阻 r，以及一未
知电阻 R的阻值，图中电流表内阻极小，可忽略。实验过程如下：
高三年级物理试卷 第 4 页 共 6 页
i.断开开关 ,闭合开关 ,改变电阻箱 R 阻值，记录不同阻值对应的电流表示数；
ii.将开关 、都闭合，改变电阻箱 R 阻值，再记录不同阻值对应的电流表示数；
1
iii.根据步骤 i、ii 记录的数据，作出对应的 的图线，如图乙所示，A、B 两条倾斜
直线的纵截距均为 b，斜率分别为 、。
根据以上实验步骤及数据，回答下列问题：
1
(1)根据步骤 ii 中记录的数据，作出的 图线是图乙中的 (填“A”、“B”);
(2)根据图乙中图线的斜率和截距，可以表示出电源电动势 = ,电源内阻 = ,电阻
= ; (用 、和 b 表示)
(3)若电流表内阻较大不可忽略，图线 A、B 的截距 (选填“相同”、“不同”)
，内阻 r 测量值 (选填“偏大”、 “偏小”、 “不变”)。
13、(9 分)
2022 年 9 月 1 日航天员陈冬、刘洋首次在太空站执行出舱活动任务。当航天员执行出舱
任务前，需先进行泄压，即将乘员气闸舱内的大部分气体抽到密封舱内后，才能打开出舱舱
门。若泄压前，乘员气闸舱内的气体压强为 po，体积为 ;；密封舱内气体的压强为 po, 体
积为 0.5V, 承压后的压强为 2.4po。泄压过程中, 两舱内温度保持 291K 不变, 舱内气体可视
为理想气体，求
(1)泄压后打开舱门前，乘员气闸舱内的压强为多少；
(2)若太空中稀薄气体压强近似为 0.001p，温度为 97K，打开舱门一段时间后，乘员
气闸舱内的温度和压强都与太空的相同，则舱内的气体有百分之几释放到了太空中?
高三年级物理试卷 第 5 页 共 6 页
14. (15 分)
如图所示，竖直平面内有三个连续的有界区域，边界竖直且平行。第 I 和第 III 区宽度
都为 ,，其内都分布着方向竖直向下，电场强度大小为 E 的匀强电场；第区域宽度为 ,
其内分布着垂直于竖直平面向里，磁感应强度大小为 B 的匀强磁场。一带正电的粒子从左侧
边界的 P 点以某一速度水平向右射入第 I 区域的电场内，经过一段时间后进入第 II 区域时
的速度方向恰好与磁场边界夹角为： 30,最后粒子恰好以 P 点入射的速度从 Q 点射出第区
域，且 PQ 连线垂直于边界，不计粒子的重力，忽略边缘效应。求
(1)该粒子从 P 点入射时的速度大小；
(2)该粒子从 P 点运动到 Q 点的时间。
15. (18 分)
如图甲所示，一可看作质点的物块 A 位于底面光滑的木板 B 的最左端，A 和 B 以相同的
速度 = 7/在水平地面上向左运动。 = 0时刻，B 与静止的长木板 C 发生弹性碰撞，且
碰撞时间极短，B、C 厚度相同，A 平滑地滑到 C 的右端，此后 A 的 v-t 图像如图乙所示，
= 1.9时刻，C 与左侧的墙壁发生碰撞，碰撞时间极短，碰撞前后 C 的速度大小不变，方向
相反；运动过程中，A 始终未离开 C。已知 A 与 C 的质量相同，重力加速度大小 = 10/,
求:
(1)C 与 A 间的动摩擦因数 ，以及 C 与地面间的动摩擦因数 ；
(2) B 和 C 碰撞后, B 的速度;
高三年级物理试卷 第 6 页 共 6 页
武昌区 2024 届高三年级 5 月质量检测
物理评分标准
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。
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D B C B A B D AD BC AD
二、非选择题：本题共 5 小题，共 60 分。
11. (8 分)
(1) 9.30 (2 分) (2) BC (2 分)
22(2 + )
(3) (2 分) (4) gtan (2 分)
2
12. (10 分)
(1) B (2 分) ;
1
(2) (2 分), b/k (2 分), (2 分)
(21)
(3) 不同(1 分), 偏大(1 分)
13.(9 分)
(1)将密封舱和气闸舱内的气体看作一个系统，泄压过程为等温变化，由玻意耳定律得
+ (0.5) = 2.4(0.5) + …3 分
解得 p=0.3p………………………………1 分
(2) 泄压后, 气闸舱开舱门前 p=0.3p, V, T=291K
打开舱门后 p'=0.001p, V' , T'=97K
由理想气体状态方程得：
' '
0
= 3 分
'
解得 V'=100V…………… 1 分
气闸舱内剩余气体的体积为 V，即舱内 99%的气体释放到了太空中……1 分
14. (15 分)
(1)粒子运动的轨迹如图所示，粒子进入电场的速度设为 v，在区域 I 运动的时间为 t，加
速度为 a，在 P 点进入磁场，速度为 v，在电场方向的分量为 vy。粒子在磁场中做圆周运动，圆
心为 O，从 Q'点进入区域 III, A 为弦 P'Q'的中点。
粒子在电场中做类平抛运动：
Eq=ma ………………1 分
= ………………1 分
= 1 ………………1 分
= 30 ………………1 分
= cos30 ………………1 分
物理评分标准 第 1 页 共 2 页
2
在磁场中 = 1 分
2
在 RTOP'A 中, 圆周运动的半径 = 2cos30 1 分
21
联立有 0 = 2 分
2
1 2
(2)在区域 I 运动的时间为 1 = = 1 分
0 2
2
在磁场中运动的时间为 2 = 1 分
30
2
32
由 有 2 = 2 分
181
则粒子从 P 点运动到 Q 点的时间为 = 2 + 1 分
2
2 32
即 = + 1 分
181
15.(18 分)
(1) 由图乙有 0~0.5s 过程中 A 在 C 上滑动的加速度为 a=4m/s …… 1 分
由受力分析和牛顿第二定律有： mg=ma|……………1 分
解得 =0.4……………1 分
在 0.5s~1.9s 过程中, A 和 C 一起运动的加速度为 = |/……………1 分
对 A、C 整体受力分析和牛顿第二定律有： 22 = 22,1分
解得 =0.1…… ……1 分
(2) 在 0~0.5s 过程中, 设 C 的加速度为 a,对 C 进行受力分析和牛顿第二定律有：
2 = ……………1 分
解得 = 2/
设 t=0 时刻 C 的速度为 vc, 经 t=0.5s 匀加速到 v=5.0m/s
由 1 = + 31=vc+at有 vc=4m/s…… 1 分
B 和 C 弹性碰撞，动量守恒 0 = + .. 1 分
1 2 1 2 1 2
能量守恒 20 = 2 + 2 1 分
解得 vB=-3m/s 1 分
方向水平向右… 1 分
(3)由图乙有，C 与墙壁碰撞后速度大小为 v=3.6m/s,设向右
匀减速运动的时间为 t，加速度的大小为 a，则
+ 2 = ……………1 分
= ………………1 分
解得 = 0.6 ……………1 分
即 t=2.5s 时刻,C 速度为零,此时 A 的速度 v=3.6-40.6=1.2m/s…………1 分作 C 的 v-t
图像如图所示，两处阴影的面积之和为 L=3.39m，即为 C 最小的长度。…………2 分
物理评分标准 第 2 页 共 2 页