湖北省四校2021-2022學年高三適應性調(diào)研考試物理試題含解析

1、2021-2022學年高考物理模擬試卷考生請注意：1答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。2第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示，在等量異種點電荷形成的電場中有A、B、C三點，A點為兩點電荷連線的中點，B點為連線上距A點距離為d的一點，C點為連線中垂線上距A點距離也為d的一點。則下列說法正確的是

2、（）A，B，C將正點電荷q沿AC方向移動到無窮遠處的過程中，電勢能逐漸減少D將負點電荷q沿AB方向移動到負點電荷處的過程中，所受電場力先變小后變大2、雙星系統(tǒng)中兩個星球 A、B 的質(zhì)量都是 m，相距 L，它們正圍繞兩者連線上某一點做勻速圓周運動。實際觀測該系統(tǒng)的周期 T 要小于按照力學理論計算出的周期理論值 T0，且，于是有一人猜測這可能是受到了一顆未發(fā)現(xiàn)的星球 C 的影響，并認為 C 位于 A、B 的連線正中間，相對 A、B靜止，則 A、B 組成的雙星系統(tǒng)周期理論值 T0 及 C 的質(zhì)量分別為（ ）A，B，C，D，3、將質(zhì)量為1.00 kg的模型火箭點火升空，50 g燃燒的燃氣以大小為600

3、 m/s的速度從火箭噴口在很短時間內(nèi)噴出。在燃氣噴出后的瞬間，火箭的動量大小為（噴出過程中重力和空氣阻力可忽略）A30B5.7102C6.0102D6.31024、為了抗擊病毒疫情，保障百姓基本生活，許多快遞公司推出了“無接觸配送”?？爝f小哥想到了用無人機配送快遞的方法。某次配送快遞無人機在飛行過程中，水平方向速度Vx及豎直方向Vy與飛行時間t的關(guān)系圖像如圖甲、圖乙所示。關(guān)于無人機運動說法正確的是（ ）A0t1時間內(nèi)，無人機做曲線運動Bt2時刻，無人機運動到最高點Ct3t4時間內(nèi)，無人機做勻變速直線運動Dt2時刻，無人機的速度為5、短跑運動員在訓練中從起跑開始的一段時間內(nèi)可看成先做勻加速直線運

4、動再做勻速直線運動。已知總位移為s，勻速階段的速度為v、時間為t，則勻加速階段的時間為（）ABCD6、物體做勻速圓周運動時，在任意相同時間間隔內(nèi)，速度的變化量（ ）A大小相同、方向相同B大小相同、方向不同C大小不同、方向不同D大小不同、方向相同二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖，正點電荷固定在O點，以O(shè)為圓心的同心圓上有a、b、c三點，一質(zhì)量為m、電荷量為-q的粒子僅在電場力作用下從a點運動到b點，速率分別為va、vb若a、b的電勢分別為a、b，則Aa、c兩點電

5、場強度相同B粒子的比荷C粒子在a點的加速度大于在b點的加速度D粒子從a點移到b點，電場力做正功，電勢能減少8、 “HAT-P-1”是迄今為止發(fā)現(xiàn)的河外星系最大的行星，圍繞某恒星A做圓周運動，“HAT-P-1”距離地球的間距大約為450光年。另觀測到該行星的半徑為R，已知在該行星表面的重力加速度為g。由以上條件可求解的物理量是（）A恒星A的密度B行星“HAT-P-1”的第一宇宙速度C行星“HAT-P-1”繞恒星A運行的周期D繞“HAT-P-1”運行的衛(wèi)星的最小周期9、某種超導磁懸浮列車是利用超導體的抗磁作用使列車車體向上浮起，同時通過周期性地變換磁極方向而獲得推進動力。其推進原理可以簡化為如圖所

6、示的模型：PQ和MN是固定在水平地面上的兩根足夠長的平直導軌，導軌間分布著豎直（垂直紙面）方向等間距的勻強磁場B1和B2。二者方向相反。矩形金屬框固定在實驗車底部（車箱與金屬框絕緣）。其中ad邊寬度與磁場間隔相等。當磁場B1和B2同時以速度v沿導軌向右勻速運動時。金屬框受到磁場力，并帶動實驗車沿導軌運動，已知金屬框垂直導軌的ab邊的邊長L、金屬框總電阻R，列車與線框的總質(zhì)量m，懸浮狀態(tài)下，實驗車運動時受到的阻力恒為其對地速度的K倍。則下列說法正確的是（）A列車在運動過程中金屬框中的電流方向一直不變B列車在運動過程中金屬框產(chǎn)生的最大電流為C列車最后能達到的最大速度為D列車要維持最大速度運動，它每

7、秒鐘消耗的磁場能為10、如圖所示，豎直放置的平行板電容器內(nèi)除電場外還有圖示的勻強磁場，從A板中點孔P向各個方向發(fā)射一批不同速度的帶正電的微粒（考慮重力），則A到C的過程中A微粒一定不做勻變速運動B微粒一定做曲線運動C所有微粒到達C板時動能一定發(fā)生變化D所有微粒到達C板時機械能一定增大三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11（6分）頻閃攝影是研究物體運動常用的實驗手段。在暗室中，照相機的快門處于常開狀態(tài)，頻閃儀每隔一定時間發(fā)出一次短暫的強烈閃光，照亮運動的物體，于是膠片上記錄了物體在幾個閃光時刻的位置。如圖所示是物體下落時的頻閃照片示意圖，已知

8、頻閃儀每隔閃光一次，當?shù)刂亓铀俣却笮?，照片中的?shù)字是豎直放置的刻度尺的讀數(shù)，單位是厘米。利用上述信息可以求出：物體下落至點時速度大小為_（結(jié)果保留3位有效數(shù)字），實驗中物體由點下落至點，動能的增加量約為重力勢能減少量的_%（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。12（12分）在測定電容器電容的實驗中，將電容器、電壓傳感器、阻值為3 k的電阻R、電源、單刀雙擲開關(guān)S按圖甲所示電路圖進行連接。先使開關(guān)S與1相連，電源給電容器充電，充電完畢后把開關(guān)S擲向2，電容器放電，直至放電完畢，實驗得到的與電壓傳感器相連接的計算機所記錄的電壓隨時間變化的圖線如圖乙所示，圖丙為由計算機對圖乙進行數(shù)據(jù)處理后記錄了“峰值”及圖

9、線與時間軸所圍“面積”的圖像。(1)根據(jù)圖甲所示的電路，觀察圖乙可知：充電電流與放電電流方向_(填“相同”或“ 相反”)，大小都隨時間_(填“增大”或“ 減小”)。(2)該電容器的電容為_F(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。(3)某同學認為：仍利用上述裝置，將電壓傳感器從電阻兩端改接在電容器的兩端，也可以測出電容器的電容值，請你分析并說明該同學的說法是否正確_。四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13（10分）如圖甲所示，真空中的電極被連續(xù)不斷均勻地發(fā)出電子（設(shè)電子的初速度為零），經(jīng)加速電場加速，由小孔穿出，沿兩個彼此絕緣且靠近

10、的水平金屬板、間的中線射入偏轉(zhuǎn)電場，、兩板距離為、板長為，兩板間加周期性變化的電場，如圖乙所示，周期為，加速電壓為，其中為電子質(zhì)量、為電子電量，為、板長，為偏轉(zhuǎn)電場的周期，不計電子的重力，不計電子間的相互作用力，且所有電子都能離開偏轉(zhuǎn)電場，求：(1)電子從加速電場飛出后的水平速度大?。?2)時刻射入偏轉(zhuǎn)電場的電子離開偏轉(zhuǎn)電場時距、間中線的距離；(3)在足夠長的時間內(nèi)從中線上方離開偏轉(zhuǎn)電場的電子占離開偏轉(zhuǎn)電場電子總數(shù)的百分比。14（16分）如圖，三棱鏡的橫截面為直角三角形 ABC， A=30， B=60， BC 邊長度為 L，一束垂直于 AB 邊的光線自 AB 邊的 P 點射入三棱鏡， AP 長

11、度 dL，光線在 AC 邊同時發(fā)生反射和折射，反射光線和折射光線恰好相互垂直，已知光在真空中的速度為 c求：（1）三棱鏡的折射率；（2）光從 P 點射入到第二次射出三棱鏡經(jīng)過的時間15（12分）如圖所示是一個水平橫截面為圓形的平底玻璃缸，玻璃缸深度為，缸底面圓心處有一單色點光源，缸中裝有某種液體，深度為，點為液面的圓心，垂直于水平面。用面積為的黑紙片覆蓋在液面上，則液面上方恰好無光線射出。若在上述黑紙片上，以為圓心剪出一個面積為的圓孔，把余下的黑紙環(huán)仍放置在液面上原來的位置，使所有出射光線都從缸口射出，則缸口的最小面積為多少？參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題

12、給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、B【解析】AB等量異種電荷電場線和等勢面的分布如圖：根據(jù)電場線的分布結(jié)合場強的疊加法則，可知場強關(guān)系為根據(jù)等勢面分布結(jié)合沿電場線方向電勢降低，可知電勢關(guān)系為A錯誤，B正確；C、兩點處于同一等勢面上，所以將正點電荷q沿AC方向移動到無窮遠處的過程中，根據(jù)可知電勢能不變，C錯誤；D將負點電荷q沿AB方向移動到負點電荷處的過程中，電場線越來越密集，根據(jù)可知所受電場力逐漸增大，D錯誤。故選B。2、D【解析】兩星的角速度相同，根據(jù)萬有引力充當向心力知：可得r1=r2 兩星繞連線的中點轉(zhuǎn)動，則有： 所以 由于C的存在，雙星的向心力由兩個力的合力提供，則 又

13、解式得可知D正確，ABC錯誤。故選D。3、A【解析】開始總動量為零，規(guī)定氣體噴出的方向為正方向，根據(jù)動量守恒定律得，0=m1v1+p，解得火箭的動量，負號表示方向，故A正確，BCD錯誤；【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握動量守恒定律的條件，以及知道在運用動量守恒定律時，速度必須相對于地面為參考系。4、D【解析】A0t1時間內(nèi)，無人機在水平方向做勻加速運動，在豎直方向也做勻加速運動，則合運動為勻加速直線運動，選項A錯誤；B 0t4時間內(nèi)，無人機速度一直為正，即一直向上運動，則t2時刻，無人機還沒有運動到最高點，選項B錯誤；Ct3t4時間內(nèi)，無人機水平方向做速度為v0的勻速運動，豎直方向做勻減速運動，則合

14、運動為勻變速曲線運動，選項C錯誤；Dt2時刻，無人機的水平速度為v0，豎直速度為v2，則合速度為，選項D正確。故選D。5、D【解析】勻速階段的位移為在勻加速直線運動過程，根據(jù)平均速度公式可得根據(jù)題意則有解得勻加速階段的時間故A、B、C錯誤，D正確。故選D。6、B【解析】物體做勻速圓周運動時，速度的變化量，由于加速度的大小不變但方向時刻在變化，所以在任意相同時間間隔內(nèi)， 速度的變化量大小相等，方向不同。A. 大小相同、方向相同，與分析不符，故A錯誤； B. 大小相同、方向不同，與分析相符，故B正確C. 大小不同、方向不同，與分析不符，故C錯誤； D. 大小不同、方向相同，與分析不符，故D錯誤。二

15、、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BC【解析】A.根據(jù)正點電荷電場的特征可知，a、c兩點電場強度大小相同，方向不同，故A錯誤；B.電荷量為-q的粒子僅在電場力作用下從a點運動到b點，由能量守恒定律，-qa=-qb，解得，選項B正確；C.根據(jù)點電荷電場強度公式可知，a點的電場強度大于b點，粒子在a點所受的庫侖力大于在b點所受的庫侖力，由牛頓第二定律可知粒子在a點的加速度大于在b點的加速度，故C正確；D.電荷量為-q的粒子粒子從a點移到b點，克服電場力做功，電勢能增大，選

16、項D錯誤8、BD【解析】AC本題中不知道行星“HAT-P-1”繞恒星A運動的任何量，故不可計算恒星A的密度和繞A運動的周期，AC錯誤；BD根據(jù)在該星球表面附近繞該星球做勻速圓周運動的衛(wèi)星，重力提供向心力得解得，則行星“HAT-P-1”的第一宇宙速度就是在該星球表面附近繞該星球做勻速圓周運動的線速度，所以行星“HAT-P-1”的第一宇宙速度就是，行星“HAT-P-1”附近運行的衛(wèi)星的最小周期就是在該星球表面附近繞該星球做勻速圓周運動的周期，所以最小周期是，故BD正確。故選BD。9、BC【解析】A當磁場向右運動過程中，穿過閉合線框中的磁場有時垂直于紙面向外的磁場增大，有時垂直于紙面向內(nèi)的磁場增大，

17、根據(jù)楞次定律可知列車在運動過程中金屬框中的電流方向一直改變，A錯誤；B金屬框中和導體棒切割磁感線，最大的感應電動勢為根據(jù)閉合電路歐姆定律可知B正確；C列車速度最大為，此時切割磁感線的速率為，金屬框中和導體棒切割磁感線，此時產(chǎn)生的感應電動勢為通過線框的電流為列車所受合外力為0時，速度最大，即所受安培力等于阻力解得C正確；D列車要維持最大速度運動，每秒消耗的磁場能為D錯誤。故選BC。10、AD【解析】AB粒子發(fā)射出來后受到豎直向下的重力，與速度垂直的洛倫茲力和水平向右的電場力作用，對于斜上右上射入的粒子，當速度滿足一定條件時，可以使這三個力的合力為0，則粒子斜向上做勻速直線運動；若這三個力的合力不

18、為0，則粒子速度變化，其洛倫茲力也發(fā)生變化，故粒子一定做非勻變速曲線運動，故A正確，B錯誤；C若粒子做勻速運動，則粒子到達C板時的動能不變，故C錯誤；D由于洛倫茲力不做功，到達C板的粒子電場力一定做正功，故機械能一定增大，故D正確；故選AD。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、1.16 9597均正確 【解析】1根據(jù)公式可得2同理可得物體有B到C過程中，動能增加量為重力勢能的減少量為動能的增加量約為重力勢能減少量的12、相反 減小 1.0102 正確 【解析】(1)12根據(jù)圖甲所示的電路，觀察圖乙可知充電電流與放電電流方向相反，大小都隨

19、時間減??；(2)3根據(jù)充電時電壓時間圖線可知，電容器的電荷量為：QItt而電壓的峰值為Um6 V，則該電容器的電容為：C設(shè)電壓時間圖線與坐標軸圍成的面積為S，聯(lián)立解得：CF1.0102 F；(3)4正確，電容器放電的過程中，電容器C與電阻R兩端的電壓大小相等，因此通過對放電曲線進行數(shù)據(jù)處理后記錄的“峰值Um”及圖線與時間軸所圍“面積”，仍可應用：C計算電容值。四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、 (1) ；(2) ；(3) 【解析】(1)加速電場加速。由動能定理得解得(2)電子在偏轉(zhuǎn)電場里水平方向勻速運動，豎直方向勻加速運動。水平方向有所以運動時間豎直方向有解得(3)由上問可知電子在電場中的運動時間均為，設(shè)電子在時加速度大小為，時加速度大小為，由牛頓第二定律得：在時間內(nèi)，設(shè)時刻射入電場中的電子偏轉(zhuǎn)位移剛好為，則：解得即時間內(nèi)射入電場中的電子這段時間均可從中垂線上方飛出。這段時間內(nèi)，設(shè)能夠從中垂線上方飛出粒子的時間間隔為，時刻射入的電子剛