2021屆高考物理各省模擬試題匯編卷 湖北專版

2021屆高考物理各省模擬試題匯編卷湖北專版一、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選項中，第1～7題只有一項符合題目要求，第8～11題有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。1.（2021·湖北公安聯(lián)考）靜止在勻強(qiáng)磁場（未畫出）中的原子核，某時刻衰變放射出某種粒子與反沖核，其初速度方向均與磁場方向垂直，粒子與反沖核在磁場中做勻速圓周運動，軌跡如圖所示。下列說法正確的是（）A．該原子核發(fā)生了β衰變B．磁場方向垂直紙面向里C．1是反沖核的軌跡D．壓力、溫度或與其他元素的化合等因素，都可能影響放射性元素衰變的快慢2.（2021·湖北重點中學(xué)聯(lián)考）如圖所示為甲、乙兩物體沿同一直線運動的圖像。時刻起，甲物體做勻減速直線運動，乙物體做變加速直線運動。在時間內(nèi)（）A.甲、乙兩物體運動方向相反B.甲、乙兩物體運動的平均速度大小均為C.若甲、乙兩物體從同一位置開始運動，則時刻兩物體相遇D.若甲、乙兩物體在時刻相遇，則時刻，甲物體在乙物體前3.（2021·湖北六校聯(lián)考）截面為長方形的中空“方鋼”固定在水平地面上，截面一邊與水平面夾角為，如圖所示。方鋼內(nèi)表面光滑，輕質(zhì)細(xì)桿兩端分別固定質(zhì)量為和的兩個小球A和B，已知小球、輕桿與橫截面共面，當(dāng)輕質(zhì)細(xì)桿與地面平行時兩小球恰好靜止，則兩小球質(zhì)量之比為()A． B．3 C． D．4.（2021·湖北重點中學(xué)聯(lián)考）有一種在超市中常見的“強(qiáng)力吸盤掛鉤”如圖甲所示。圖乙、圖丙是其工作原理示意圖。使用時，按住鎖扣把吸盤緊壓在墻上（如圖乙），然后把鎖扣扳下（如圖丙），讓鎖扣以盤蓋為依托把吸盤向外拉出，使吸盤牢牢地被固定在墻壁上。若吸盤內(nèi)氣體可視為理想氣體，且溫度始終保持不變。則此過程中（）A.吸盤內(nèi)氣體壓強(qiáng)增大 B.吸盤內(nèi)氣體分子的密度增大C.吸盤內(nèi)氣體分子的平均速率增大 D.吸盤內(nèi)氣體要吸收熱量5.（2021·湖北武漢供題）登上火星是人類的夢想,中國已經(jīng)成功發(fā)射了“天問一號”探測器用于實施火星著陸探測任務(wù).若將地球和火星的公轉(zhuǎn)均視為勻速圓周運動,忽略行星自轉(zhuǎn)的影響,根據(jù)下表的信息,下列說法正確的是()行星半徑/m質(zhì)量/kg公轉(zhuǎn)軌道半徑/m地球火星A.火星表面的重力加速度比地球的大 B.火星的第一宇宙速度比地球的小C.火星繞太陽運動的加速度比地球大 D.火星繞太陽運動的周期比地球小6.（2021·湖北武漢聯(lián)考）如圖所示，為三只完全相同的燈泡，L為直流電阻不計的自感系數(shù)很大的純電感線圈，電源內(nèi)阻不計.下列判斷正確的是（）A.S閉合的瞬間，三燈亮度相同B.S閉合足夠長時間后，三燈亮度相同C.S斷開的瞬間，兩燈立即熄滅D.S斷開后，b燈先突然閃亮后再逐漸變暗熄滅7.（2021·湖北武漢押題）正方形四個頂點上放置著電荷量相同的、電性如圖所示的點電荷,O為正方形兩對角線的交點,分別為的中點.取無窮遠(yuǎn)處電勢為零,下列說法正確的是()A.四點的場強(qiáng)相同B.四點的電勢均為零C.將一質(zhì)子從M點沿移動到N點的過程中,電場力先做正功后做負(fù)功D.將一電子從M點沿移動到P點的過程中,電勢能先增加后減小8.（2021·湖北武漢供題）如圖所示,放置在光滑圓管內(nèi)的輕彈簧的一端固定在管的端，另一端連接一小球,讓管從水平位置繞點緩慢地轉(zhuǎn)到豎直位置。假設(shè)彈簧的形變在彈性限度內(nèi),在轉(zhuǎn)動過程中（）A.彈簧對小球的彈力不斷增大 B.小球?qū)鼙诘膲毫Σ粩嘣龃驝.小球的重力勢能--定不斷增大. D.小球的重力勢能可能先增大后減小9.（2021·湖北荊門龍泉中學(xué)）我國高鐵技術(shù)處于世界領(lǐng)先水平。和諧號動車組是由動車和拖車編組而成，提供動力的車廂叫動車，不提供動力的車廂叫拖車。假設(shè)動車組各車廂質(zhì)量均相等，動車的額定功率都相同，動車組在水平直軌道上運行過程中阻力與車重成正比。某列車組由8節(jié)車廂組成，其中第1、5節(jié)車廂為動車，其余為拖車，則該動車組（）A.啟動時乘客受到車廂作用力的方向與車運動的方向相反B.做勻加速運動時，第5、6節(jié)與第6、7節(jié)車廂間的作用力之比為3∶2C.進(jìn)站時從關(guān)閉發(fā)動機(jī)到停下來滑行的距離與關(guān)閉發(fā)動機(jī)時的速度成正比D.與改為4節(jié)動車帶4節(jié)拖車的動車組最大速度之比為1∶210.（2021·湖北武漢押題）如圖所示,電路中所有二極管均為理想二極管,,圖丙和圖丁中的變壓器為原、副線圈匝數(shù)相同的理想變壓器,為原線圈中央抽頭,輸入端接同一正弦交流電源,四個電阻的功率分別為,下列關(guān)系式正確的是（）A. B. C. D.11.（2021·湖北武漢押題）如圖所示，正方形金屬線圈邊長為,電阻為?，F(xiàn)將線圈平放在粗糙水平傳送帶上,邊與傳送帶邊緣平行，隨傳送帶以速度勻速運動。勻強(qiáng)磁場的邊界是平行四邊形,磁場方向垂直于傳送帶向上,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為與夾角為45°，長為足夠長，線圈始終相對于傳送帶靜止,在線圈穿過磁場區(qū)域的過程中,下列說法錯誤的是（）A.線圈感應(yīng)電流的方向先是沿后沿B.線圈受到的靜摩擦力先增大后減小C.線圈始終受到垂直于向右的靜摩擦力D.線圈受到摩擦力的最大值為二、非選擇題：本題共5小題，共56分。12.（2021·湖北荊州模擬）為了驗證“動量守恒定律”與“完全彈性碰撞”兩個實驗，某同學(xué)設(shè)計了如下圖所示的實驗裝置，在氣墊導(dǎo)軌上固定兩個光電門，滑塊上均有寬度為的擋片，實驗開始前，將滑塊置于光電門的左側(cè)，滑塊置于兩個光電門之間。開始時，給光電門的左側(cè)的滑塊一向右的初速度，測得其擋光片通過光電門的時間為，與滑塊發(fā)生碰撞后，反向再次經(jīng)過光電門的時間為，滑塊的擋光片經(jīng)過光電門所用的時間為。（1）用游標(biāo)卡尺測量擋光片的寬度，如圖所示，寬度______。（2）假如你是他的合作者，為了判斷導(dǎo)軌是否已經(jīng)調(diào)節(jié)水平，你的合理化建議或做法是__________________。（3）用天平測得滑塊的質(zhì)量分別為和，為了滿足上述情境中的實驗要求，對滑塊的質(zhì)量要求是______（填：“大于”、“小于”或“等于”）。（4）完成上述實驗，若近似等于______就可以說明在誤差允許的范圍內(nèi)，碰撞前后，系統(tǒng)動量守恒。（5）實驗中，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)碰撞前、后總動量略有不同，說明兩點可能的原因________________________。（6）若用第一種驗證方法，已驗證在誤差允許的范圍內(nèi)碰撞前后系統(tǒng)動量確實守恒的基礎(chǔ)上，為了驗證是否屬于“完全彈性”碰撞。他給出了以下關(guān)系，你認(rèn)為其中合理的是：_____。A. B. C. D.（7）如果兩個滑塊在實驗開始之前，都放在兩個光電門之間，如圖所示，而不是將放在的左側(cè)，為了完成動量守恒的驗證實驗，你怎樣設(shè)計？寫出需要添加的器材和實驗步驟。________________________________________________________________________。13.（2021·湖北武漢押題）某實驗小組要測量--定值電阻的阻值R、電源的電動勢和內(nèi)阻。實驗器材如下:A.待測電源EB.電壓表C.電流表D.定值電阻E.滑動變阻器F.開關(guān)和導(dǎo)線若干實驗步驟如下:①按如圖甲所示電路連接好實驗器材;②閉合開關(guān),讀出電壓表和以及電流表的示數(shù);③移動滑動變阻器觸頭,重復(fù)②,得到多組數(shù)據(jù);④描繪出圖像如圖乙所示?；卮鹣铝袉栴}:(1)由圖乙可得,定值電阻的阻值______Ω。(2)由圖中數(shù)據(jù)可求得電源的電動勢___V,電源內(nèi)阻____Ω。(3)若考慮電流表、電壓表內(nèi)阻的影響，則定值電阻____,電源電動勢_______,____(選填“等于”“大于”或“小于”)。14.（2021·湖北公安聯(lián)考）體積為的帶塞的燒瓶，內(nèi)盛的氧氣，加熱到時，塞子被頂開（不考慮此時瓶內(nèi)氧氣溫度的變化），立即塞好塞子并停止加熱，燒瓶又逐漸降溫到300K。設(shè)外界大氣壓強(qiáng)恒為。求(1)瓶中所剩氧氣的壓強(qiáng)；(2)瓶中所剩氧氣占原有氧氣的比例。15.（2021·湖北公安聯(lián)考）如圖(a)所示,質(zhì)量,長為的圓管豎直放置，頂端塞有質(zhì)量為的彈性小球。時,讓管從靜止自由下落,時落地,落地后管立刻以與落地時大小相等的速率豎直彈起,第一次彈起后管上升過程的速度圖像如圖(b)所示(以豎直向下為正方向)。之后管每次落地后,總以與落地時相等的速率豎直彈起。已知小球始終沒有從管中滑出,球與管之間的滑動摩擦力等于最大靜摩擦力,不計空氣阻力及圓管與地面碰撞的時間,重力加速度取,求：(1)球和管間的滑動摩擦力的大小;(2)管從第一次落地到第二次落地所用的時間;(3)圓管的最小長度。16.（2021·湖北荊州模擬）如圖,在平面內(nèi),與兩直線之間存在兩勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相同,方向均垂直于平面,軸為兩磁場的分界線;在第Ⅱ象限內(nèi)存在沿軸負(fù)方向、場強(qiáng)大小為的勻強(qiáng)電場。一質(zhì)量為、電荷量為的粒子從軸上的點以某一初速度射入電場,一段時間后,該粒子運動到軸上的點,以速度垂直于軸方向進(jìn)入磁場。不計粒子的重力。(1)求點的坐標(biāo)；(2)若粒子能從磁場右邊界離開，求磁感應(yīng)強(qiáng)度的取值范圍；(3)若粒子能從點離開，求磁感應(yīng)強(qiáng)度的可能取值。

答案以及解析1.答案：A解析：A、靜止的放射性原子核發(fā)生衰變后，所放射的粒子與反沖核組成的系統(tǒng)動量守恒，運動的方向相反；圖中粒子與反沖核在磁場中做勻速園周運動的軌跡為內(nèi)切圓，根據(jù)左手定則可知兩個粒子的帶電量電性相反，即釋放的粒子與新核的電性相反，可知該原子核發(fā)生的衰變?yōu)棣滤プ儯蔄正確；B、由圖僅僅能知道釋放的粒子與新核的電性相反，由于不知道具體運動的方向，所以不能判斷出磁場的方向，故B錯誤C、放射的粒子與反沖核組成的系統(tǒng)動量守恒，可得：mv=-MV，根據(jù)公式可知放Bq射出的粒子與反沖核的軌跡的半徑與它們電荷量成正比，由于反沖核的電荷量大，所以半徑小的軌跡2是反沖核的軌跡，故C錯誤；D、半衰期是由放射性元素本身決定的，與壓力、溫度或與其他元素的化合等因素?zé)o關(guān)，故D錯誤。故選：A。2.答案：D解析：因圖象的“面積”等于位移，若甲、乙兩物體在時刻相遇，則在時間內(nèi)乙的位移大于甲的位移，則時刻，甲物體在乙物體前面，選項D正確。3.答案：B解析：兩個小球均受到重力、支持力和輕桿的彈力，受力情況如圖所示：

方鋼對兩個小球的支持力沿桿方向的分力相等，即,

根據(jù)圖中幾何關(guān)系可得：，,

所以有：，故B正確、ACD錯誤。故選：B。4.答案：D解析：ABC.吸盤內(nèi)封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，由圖可知，吸盤內(nèi)的氣體體積變大，吸盤內(nèi)氣體分子的密度減??；溫度不變，吸盤內(nèi)氣體分子的平均動能不變，平均速率不變；溫度不變，體積變大，由玻意耳定律可知，吸盤內(nèi)氣體壓強(qiáng)減小，故ABC錯誤；D.理想氣體溫度不變，內(nèi)能不變，體積變大，氣體對外做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，吸盤內(nèi)氣體要吸收熱量，故D正確。5.答案：B解析：根據(jù)得星球表面的重力加速度，地球的質(zhì)量大約是火星質(zhì)量的10倍,半徑大約是火星的2倍,則地球表面重力加速度大,A錯誤;根據(jù)得星球的第一宇宙速度,地球的質(zhì)量大約是火星質(zhì)量的10倍,半徑大約是火星的2倍,則地球的第一宇宙速度較大,B正確;根據(jù)萬有引力定律得,因為地球公轉(zhuǎn)半徑小,則地球繞太陽運動的加速度大、周期小,C、D錯誤.6.答案：D解析：A.S閉合的瞬間，L中產(chǎn)生自感電動勢阻礙電流的增加，此時可認(rèn)為bc兩燈串聯(lián)與a燈并聯(lián)，則此時b、c兩燈亮度相同，與a燈不同，選項A錯誤；B.由于L的電阻不計，則S閉合足夠長時間后，b燈被L短路，則b燈熄滅，c燈變得更亮，選項B錯誤；CD.S斷開的瞬間，通過各個燈原來的電流立即消失，而通過L的電流要通過三盞燈形成新的回路，則a、c兩燈將逐漸熄滅，b燈中因為原來電流為零，所以b燈先突然閃亮后再逐漸變暗熄滅，選項C錯誤，D正確。故選D。7.答案：D解析：以M點為例,位置的兩個點電荷在M點的合電場強(qiáng)度方向指向O點,B位置的點電荷在M點產(chǎn)生的電場強(qiáng)度方向由M指向B點,D位置的點電荷在M點產(chǎn)生的電場強(qiáng)度方向由M指向D點,所以M點的電場強(qiáng)度方向由M指向O點,同理可得P點的電場強(qiáng)度方向由P指向O點,而點的電場強(qiáng)度方向分別由O點指向N和Q,根據(jù)對稱性可知,四點的場強(qiáng)大小相同,但方向不同,取無窮遠(yuǎn)處電勢為零,沿著電場線方向電勢逐漸降低,則四點的電勢不為零,A、B錯誤;根據(jù)點電荷周圍電勢分布的特點可知,M點的電勢高于零,N點的電勢低于零,故將一質(zhì)子從M點沿移動到N點的過程中,電場力一直做正功,C錯誤;根據(jù)點電荷周圍電勢分布的特點可知,M點的電勢高于零,P點的電勢高于零,將一電子從M點沿移動到P點的過程中,電場力先做負(fù)功后做正功,電勢能先增加后減小,D正確.8.答案：AD解析：設(shè)彈簧原長為，管與水平面的夾角為，彈簧的形變量為，彈簧的勁度系數(shù)為。彈簧對小球的彈力可知增大，彈力增大，故A正確；B.壓力大小為可知增大，壓力增大，故B錯誤；CD.根據(jù),聯(lián)立得根據(jù)數(shù)學(xué)知識可得，隨著增大，小球的重力勢能可能先增大后減小，故C錯誤，D正確。9.答案：BD解析：啟動時乘客的加速度的方向與車廂運動的方向是相同的，所以啟動時乘客受到車廂作用力的方向與車運動的方向相同，故A錯誤；設(shè)每一節(jié)車廂的質(zhì)量是，阻力為，做加速運動時，對6、7、8車廂進(jìn)行受力分析得，對7、8車廂進(jìn)行受力分析得，聯(lián)立可得，故B正確；設(shè)進(jìn)站時從關(guān)閉發(fā)動機(jī)到停下來滑行的距離為，則，又，可得，可知進(jìn)站時從關(guān)閉發(fā)動機(jī)到停下來滑行的距離與關(guān)閉發(fā)動機(jī)時的速度的平方成正比，故C錯誤；設(shè)每節(jié)動車的功率為，當(dāng)只有兩節(jié)動力車時，最大速率為，則，改為4節(jié)動車帶4節(jié)拖車的動車組時，最大速度為，則，所以，故D正確。10.答案：AD解析：設(shè)電源電壓有效值為，則，，故AD正確，BC錯誤.11.答案：BCD解析：線圈穿越磁場區(qū)域過程中感應(yīng)電流的方向先是沿后沿,A項正確；線圈進(jìn)入磁場區(qū)域過程中，受到安培力先增大后減小，線圈穿出磁場區(qū)域過程中，所受安培力先增大后減小，故線圈穿越磁場區(qū)域過程中受到靜摩擦力先增大后減小再増大再減小，B項錯誤；線圈穿越磁場區(qū)域時均受到垂直于向右的靜摩擦力，C項錯誤；當(dāng)進(jìn)入磁場區(qū)域時，線圈所受摩擦力最大，為，故D項錯誤。12.答案：（1）49.30（2）輕輕放上去，滑塊能保持靜止?；?qū)к壣现环胖靡粋€滑塊，從導(dǎo)軌的一端給他一個初速度，連續(xù)通過兩個光電門的時間相等（3）小于（4）（5）導(dǎo)軌不嚴(yán)格水平，碰撞時動量有損失，兩者質(zhì)量測量不準(zhǔn)確，空氣阻力的存在；兩遮光片寬度不嚴(yán)格相等（選最貼切的兩條即可）（6）CD（7）彈簧，二者放于兩光電門之間，彈簧彈開，記錄兩滑塊通過光電門的時間?？词欠駶M足解析：13.答案：（1）2.0（2）3.0；2.0（3）小于；等于；大于解析：（1）乙圖中為圖像，由坐標(biāo)點可得。（2）乙圖中為圖像，由坐標(biāo)點和及可得：。（3）由于電壓表分流，測量值實際為定值電阻與并聯(lián)的總電阻，所以測量值偏?。弘妱觿轂榈刃щ娫矗娫?、電流表、定值電阻與一起）的電動勢，所以電動勢相等，電源內(nèi)阻的測量值應(yīng)減去