湖北省部分重点中学2023-2024学年高三上学期11月月考联考物理答案

湖北省部分重点中学2024届高三第一次联考高三物理试卷答案一、选择题（共40分）12345678910BCDCACDBCBCBD二、非选择题（共60分）11、（8分）（1）（2分）（2）4.700（4.699，4.701也可）（2分）（3）k（2分）（4）不变（2分）12、（10分）（1）≪（2分）（2）（2分）2.0（2分）（3）相等（2分）（4）1M（2分）13、（12分）（1）2mg，竖直向上；（2）4π2gR9g2分【解析】（1）如图重物静止时，弹簧弹力F1=mg=kx2分在最低点时，合力提供向心力有F+kx+Δx−mg=mv02R1分1分解得B端对重物的支持力F=2mg方向竖直向上2分（2）若当气嘴灯运动到最高点时恰能发光，则此时的弹簧弹力为F2=kΔx+x=4mg则此时的临界状态是弹簧弹力和其重力提供向心力2分F2+mg=mv2R解得v=5gR2分则当车轮线速度ν0≥v时，LED灯能一直发光。14、（14分）（1）12m；（2）9gt2501分【解析】（1）设开始时AB距离地面的高度为h，则第一次ℎ=12a1t21分其中(m+mC)g−mg=(2m+mC)a11分第二次ℎ=12a2(155t)21分其中mg−mCg=(m+mC)a2联立解得a1=15g1分a2=13g1分mC=12m1分2分（2）在B下落到初始离地高度的一半时，则下落过程中的加速度为a1=15g，此时的速度v1=2a1ℎ2=2gt102分此时物体A距离地面的高度ℎ1=32ℎ=320gt2此时剪断B、C间的细线，则A向上做减速运动加速度为a2=13g，则还能上升的高度为ℎ2=v122a2=3gt21001分2分A上升的最高点离地面的高度H=ℎ1+ℎ2=9gt25015、（16分）（1）W=−1.44J；（2）I=2.4N⋅s；（3）弹性大球上至少叠放6个弹性小球1分【解析】（1）设弹性大球与地面碰撞前的速度大小为v1，与地面碰撞后的速度大小为v0，地面对弹性大球所做的功为W，由运动学规律可得，上升过程v02=2gℎ01分下落过程v12=2gℎ11分由动能定理可得W=12m1v02−12m1v121分解得W=−1.44J2分2分（2）弹性小球与弹性大球发生弹性碰撞，设弹性大球碰后的速度为v0'，弹性小球碰前与碰后的速度分别为v1、v1'，取向上为正方向，由动量守恒定律和能量守恒定律可得m1v0−m2v1=m1v0'+m2v1'12m1v02+12m2v12=12m1v0'2+12m2v1'2由动量定理可得1分1分解得I=2.4N⋅s（3）由（2）可得第一个弹性小球与弹性大球碰撞之后速度为1分整理可得v1'=43v0+v13同理可得第二个弹性小球与第一个弹性小球碰撞之后的速度为1分整理可得v2'=432v0+43×v13+v13……由数学知识可得2分由于要使最上端的弹性小球上升高度不低于45m，由运动学规律可得1分则vn'≥vm解得n=5时vn'≤vmn=6时vn'≥vm1分故弹性大球上至少叠放6个弹性小球。