2021年湖北普通高中學(xué)業(yè)水平選擇性考試物理真題及答案

》》》》》2023年整理優(yōu)質(zhì)考試資料——?dú)g迎下載《《《《《》》》》》2023年整理優(yōu)質(zhì)考試資料——?dú)g迎下載《《《《《》》》》》2023年整理優(yōu)質(zhì)考試資料——?dú)g迎下載《《《《《2021年湖北普通高中學(xué)業(yè)水平選擇性考試物理真題及答案全卷滿分100分?？荚囉脮r(shí)75分鐘。一、選擇題∶本題共11小題，每小題4分，共44分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1-7題只有一項(xiàng)符合題目要求，第8-11題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。1、20世紀(jì)60年代，我國(guó)以國(guó)防為主的尖端科技取得了突破性的發(fā)展。1964年，我國(guó)第一顆原子彈試爆成功；1967年，我國(guó)第一顆氫彈試爆成功。關(guān)于原子彈和氫彈，下列說法正確的是（）A.原子彈和氫彈都是根據(jù)核裂變?cè)硌兄频腂.原子彈和氫彈都是根據(jù)核聚變?cè)硌兄频腃.原子彈是根據(jù)核裂變?cè)硌兄频?，氫彈是根?jù)核聚變?cè)硌兄频腄.原子彈是根據(jù)核聚變?cè)硌兄频模瑲鋸検歉鶕?jù)核裂變?cè)硌兄频?.2019年，我國(guó)運(yùn)動(dòng)員陳芋汐獲得國(guó)際泳聯(lián)世錦賽女子單人10米跳臺(tái)冠軍。某輪比賽中，陳芋汐在跳臺(tái)上倒立靜止，然后下落，前5m完成技術(shù)動(dòng)作，隨后5m完成姿態(tài)調(diào)整。假設(shè)整個(gè)下落過程近似為自由落體運(yùn)動(dòng)，重力加速度大小取10m/s2，則她用于姿態(tài)調(diào)整的時(shí)間約為（）A.0.2sB.0.4sC.1.0sD.1.4s3.抗日戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)期，我軍繳獲不少敵軍武器武裝自己，其中某輕機(jī)槍子彈彈頭質(zhì)量約8g，出膛速度大小約750m/s。某戰(zhàn)士在使用該機(jī)槍連續(xù)射擊1分鐘的過程中，機(jī)槍所受子彈的平均反沖力大小約12N，則機(jī)槍在這1分鐘內(nèi)射出子彈的數(shù)量約為（）A.40B.80C.120D.1604.如圖（a）所示，一物塊以一定初速度沿傾角為30°的固定斜面上滑，運(yùn)動(dòng)過程中摩擦力大小f恒定，物塊動(dòng)能Ek與運(yùn)動(dòng)路程s的關(guān)系如圖（b）所示。重力加速度大小取10m/s2，物塊質(zhì)量m和所受摩擦力大小f分別為（）A.m=0.7kg，f=0.5NB.m=0.7kg，f=1.0NC.m=0.8kg，f=0.5ND.m=0.8kg，f=1.0N5、如圖所示，由波長(zhǎng)為λ1和λ2的單色光組成的一束復(fù)色光，經(jīng)半反半透鏡后分成透射光和反射光。透射光經(jīng)擴(kuò)束器后垂直照射到雙縫上并在屏上形成干涉條紋。O是兩單色光中央亮條紋的中心位置，P1和P2分別是波長(zhǎng)為λ1和λ2的光形成的距離O點(diǎn)最近的亮條紋中心位置。反射光入射到三棱鏡一側(cè)面上，從另一側(cè)面M和N位置出射，則（）A.λ1<λ2，M是波長(zhǎng)為λ1的光出射位置B.λ1<λ2，N是波長(zhǎng)為λ1的光出射位置C.λ1>λ2，M是波長(zhǎng)為λ1的光出射位置D.λ1>λ2，N是波長(zhǎng)為λ1的光出射位置6、如圖所示，理想變壓器原線圈接入電壓恒定的正弦交流電，副線圈接入最大阻值為2R的滑動(dòng)變阻器和阻值為R的定值電阻。在變阻器滑片從a端向b端緩慢移動(dòng)的過程中A.電流表A1示數(shù)減小B.電流表A2示數(shù)增大C.原線圈輸入功率先增大后減小D.定值電阻R消耗的功率先減小后增大7.2021年5月，天問一號(hào)探測(cè)器軟著陸火星取得成功，邁出了我國(guó)星際探測(cè)征程的重要一步?；鹦桥c地球公轉(zhuǎn)軌道近似為圓，兩軌道平面近似重合，且火星與地球公轉(zhuǎn)方向相同?；鹦桥c地球每隔約26個(gè)月相距最近，地球公轉(zhuǎn)周期為12個(gè)月。由以上條件可以近似得出A.地球與火星的動(dòng)能之比B.地球與火星的自轉(zhuǎn)周期之比C.地球表面與火星表面重力加速度大小之比D.地球與火星繞太陽運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小之比8.關(guān)于電場(chǎng)，下列說法正確的是（）A.電場(chǎng)是物質(zhì)存在的一種形式B.電場(chǎng)力一定對(duì)正電荷做正功C.電場(chǎng)線是實(shí)際存在的線，反映電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向D.靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線總是與等勢(shì)面垂直，且從電勢(shì)高的等勢(shì)面指向電勢(shì)低的等勢(shì)面9.一電中性微粒靜止在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，在某一時(shí)刻突然分裂成a、b和c三個(gè)微粒，a和b在磁場(chǎng)中做半徑相等的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，環(huán)繞方向如圖所示，c未在圖中標(biāo)出。僅考慮磁場(chǎng)對(duì)帶電微粒的作用力，下列說法正確的是（）A.a帶負(fù)電荷B.b帶正電荷C.c帶負(fù)電荷D.a和b的動(dòng)量大小一定相等10.一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播，在t=0時(shí)刻和t=1s時(shí)刻的波形分別如圖中實(shí)線和虛線所示。已知x=0處的質(zhì)點(diǎn)在0~1s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的路程為4.5cm。下列說法正確的是A.波沿x軸正方向傳播B.波源振動(dòng)周期為1.1sC.波的傳播速度大小為13m/sD.t=1s時(shí)，x=6m處的質(zhì)點(diǎn)沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)11.如圖所示，一勻強(qiáng)電場(chǎng)E大小未知、方向水平向右。兩根長(zhǎng)度均為L(zhǎng)的絕緣輕繩分別將小球M和N懸掛在電場(chǎng)中，懸點(diǎn)均為O。兩小球質(zhì)量均為m、帶等量異號(hào)電荷，電荷量大小均為q（q>0）。平衡時(shí)兩輕繩與豎直方向的夾角均為θ=45°。若僅將兩小球的電荷量同時(shí)變?yōu)樵瓉淼?倍，兩小球仍在原位置平衡。已知靜電力常量為k，重力加速度大小為g，下列說法正確的是A.M帶正電荷B.N帶正電荷C.D.二、非選擇題∶∶本題共5小題，共56分。12.（7分）某同學(xué)假期在家里進(jìn)行了重力加速度測(cè)量實(shí)驗(yàn)。如圖（a）所示，將一根米尺豎直固定，在米尺零刻度處由靜止釋放實(shí)心小鋼球，小球下落途經(jīng)某位置時(shí)，使用相機(jī)對(duì)其進(jìn)行拍照，相機(jī)曝光時(shí)間為s。由于小球的運(yùn)動(dòng)，它在照片上留下了一條模糊的徑跡。根據(jù)照片中米尺刻度讀出小球所在位置到釋放點(diǎn)的距離H、小球在曝光時(shí)間內(nèi)移動(dòng)的距離Δl。計(jì)算出小球通過該位置時(shí)的速度大小v，進(jìn)而得出重力加速度大小g。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表∶次數(shù)12345Δl/cm0.850.860.820.830.85v/（m·s-1）4.254.104.154.25H/m0.91810.94230.85300.88600.9231（1）測(cè)量該小球直徑時(shí)，游標(biāo)卡尺示數(shù)如圖（b）所示，小球直徑為_mm。.（2）在第2次實(shí)驗(yàn)中，小球下落H=0.9423m時(shí)的速度大小v=m/s（保留3位有效數(shù)字）；第3次實(shí)驗(yàn)測(cè)得的當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮=_m/s2（保留3位有效數(shù)字）。（3）可以減小本實(shí)驗(yàn)重力加速度大小測(cè)量誤差的措施有。A.適當(dāng)減小相機(jī)的曝光時(shí)間B.讓小球在真空管中自由下落C.用質(zhì)量相等的實(shí)心鋁球代替實(shí)心鋼球13.（9分）小明同學(xué)打算估測(cè)5個(gè)相同規(guī)格電阻的阻值?，F(xiàn)有一個(gè)量程為0.6A的電流表、一個(gè)電池組（電動(dòng)勢(shì)E不大于4.5V、內(nèi)阻r未知）、一個(gè)阻值為R0的定值電阻、一個(gè)阻值為R1的定值電阻（用作保護(hù)電阻），開關(guān)S和導(dǎo)線若干。他設(shè)計(jì)了如圖（a）所示的電路，實(shí)驗(yàn)步驟如下：第一步∶把5個(gè)待測(cè)電阻分別單獨(dú)接入A、B之間，發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)基本一致，據(jù)此他認(rèn)為5個(gè)電阻的阻值相等，均設(shè)為R。第二步∶取下待測(cè)電阻，在A、B之間接入定值電阻R0，記下電流表的示數(shù)I0。第三步∶取下定值電阻R0，將n個(gè)（n=1，2，3，4，5）待測(cè)電阻串聯(lián)后接入A、B之間，記下串聯(lián)待測(cè)電阻的個(gè)數(shù)n與電流表對(duì)應(yīng)示數(shù)In。請(qǐng)完成如下計(jì)算和判斷∶（1）根據(jù)上述第二步，與R0、R1、E、r的關(guān)系式是=。（2）定義，則Y與n、R、R0、E的關(guān)系式是Y=。（3）已知R0=12.0Ω，實(shí)驗(yàn)測(cè)得I0=0.182A，得到數(shù)據(jù)如下表∶n12345In/A0.3340.2860.2500.2240.200Y/A-12.5001.9981.4951.0300.495根據(jù)上述數(shù)據(jù)作出Y-n圖像，如圖（b）所示，可得R=Ω（保留2位有效數(shù)字），同時(shí)可得E=__V（保留2位有效數(shù)字）。（4）本實(shí)驗(yàn)中電流表的內(nèi)阻對(duì)表中Y的測(cè)量值_影響（選填“有”或“無”）。14.（9分）質(zhì)量為m的薄壁導(dǎo)熱柱形氣缸，內(nèi)壁光滑，用橫截面積為S的活塞封閉一定量的理想氣體。在下述所有過程中，氣缸不漏氣且與活塞不脫離。當(dāng)氣缸如圖（a）豎直倒立靜置時(shí)，缸內(nèi)氣體體積為V1，溫度為T1。已知重力加速度大小為g，大氣壓強(qiáng)為p0。（1）將氣缸如圖（b）豎直懸掛，缸內(nèi)氣體溫度仍為T1，求此時(shí)缸內(nèi)氣體體積V2；（2）如圖（c）所示，將氣缸水平放置，穩(wěn)定后對(duì)氣缸緩慢加熱，當(dāng)缸內(nèi)氣體體積為V3時(shí)，求此時(shí)缸內(nèi)氣體的溫度。15.（15分）如圖所示，一圓心為O、半徑為R的光滑半圓弧軌道固定在豎直平面內(nèi)，其下端與光滑水平面在Q點(diǎn)相切。在水平面上，質(zhì)量為m的小物塊A以某一速度向質(zhì)量也為m的靜止小物塊B運(yùn)動(dòng)。A、B發(fā)生正碰后，B到達(dá)半圓弧軌道最高點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力恰好為零，A沿半圓弧軌道運(yùn)動(dòng)到與O點(diǎn)等高的C點(diǎn)時(shí)速度為零。已知重力加速度大小為g，忽略空氣阻力。（1）求B從半圓弧軌道飛出后落到水平面的位置到Q點(diǎn)的距離；（2）當(dāng)A由C點(diǎn)沿半圓弧軌道下滑到D點(diǎn)時(shí)，OD與OQ夾角為θ，求此時(shí)A所受力對(duì)A做功的功率；（3）求碰撞過程中A和B損失的總動(dòng)能。16.（16分）如圖（a）所示，兩根不計(jì)電阻、間距為L(zhǎng)的足夠長(zhǎng)平行光滑金屬導(dǎo)軌，豎直固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。導(dǎo)軌上端串聯(lián)非線性電子元件Z和阻值為R的電阻。元件Z的U-I圖像如圖（b）所示，當(dāng)流過元件Z的電流大于或等于I0時(shí)，電壓穩(wěn)定為Um。質(zhì)量為m、不計(jì)電阻的金屬棒可沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中金屬棒始終水平且與導(dǎo)軌保持良好接觸。忽略空氣阻力及回路中的電流對(duì)原磁場(chǎng)的影響，重力加速度大小為g。為了方便計(jì)算，取，。以下計(jì)算結(jié)果只能選用m、g、B、L、R表示。（1）閉合開關(guān)S，由靜止釋放金屬棒，求金屬棒下落的最大速度v1；（2）斷開開關(guān)S，由靜止釋放金屬棒，求金屬棒下落的最大速度v2；（3）先閉合開關(guān)S，由靜止釋放金屬棒，金屬棒達(dá)到最大速度后，再斷開開關(guān)S。忽略回路中電流突變的時(shí)間，求