湖北省部分省級(jí)示范性重點(diǎn)中學(xué)高三第四次模擬考試新高考物理試卷及答案解析

湖北省部分省級(jí)示范性重點(diǎn)中學(xué)高三第四次模擬考試新高考物理試卷請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、某靜電場(chǎng)中有電場(chǎng)線與x軸重合，x軸上各點(diǎn)電勢(shì)φ分布如圖所示，圖線關(guān)于縱軸對(duì)稱,則()A．x1處和－x1處場(chǎng)強(qiáng)方向相同 B．x1處和－x2處場(chǎng)強(qiáng)大小相等C．某帶電粒子在x2處和－x2處電勢(shì)能相等 D．某帶電粒子在x2處的電勢(shì)能大于在－x2處的電勢(shì)能2、如圖所示，質(zhì)量為m的小球用一輕繩懸掛，在恒力F作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，靜止時(shí)懸線與豎直方向夾角為53°，若把小球換成一質(zhì)量為的小球，在恒力F作用下也處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，懸線與豎直方向夾角為37°，則恒力F的大小是（）A． B． C． D．3、空間某區(qū)域存在一方向垂直于紙面向外、大小隨時(shí)間均勻變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)邊界ef如圖所示，現(xiàn)有一根粗細(xì)均勻金屬絲圍成的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形線框固定在紙面內(nèi)，t=0時(shí)刻磁場(chǎng)方向如圖甲所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化關(guān)系如圖乙所示，則（）A．0~t1：e點(diǎn)電勢(shì)高于f點(diǎn)電勢(shì)B．0~t1：C．t1~t2：金屬框中電流方向順時(shí)針D．0~t2：ab所受安培力方向始終不變4、雙星系統(tǒng)中兩個(gè)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(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。實(shí)際觀測(cè)該系統(tǒng)的周期T要小于按照力學(xué)理論計(jì)算出的周期理論值T0，且，于是有一人猜測(cè)這可能是受到了一顆未發(fā)現(xiàn)的星球C的影響，并認(rèn)為C位于A、B的連線正中間，相對(duì)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．，5、北京時(shí)間2019年5月17日23時(shí)48分，我國(guó)成功發(fā)射第45顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。該衛(wèi)星與此前發(fā)射的傾斜地球同步軌道衛(wèi)星（代號(hào)為）、18顆中圓地球軌道衛(wèi)星（代號(hào)為）和1顆地球同步軌道衛(wèi)星（代號(hào)為）進(jìn)行組網(wǎng)，為亞太地區(qū)提供更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。若這三種不同類型衛(wèi)星的軌道都是圓軌道，中圓地球軌道衛(wèi)星的軌道半徑是同步衛(wèi)星的軌道半徑的，下列說(shuō)法正確的是（）A．和繞地球運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小不相等B．和繞地球運(yùn)動(dòng)的線速度大小之比為C．和繞地球運(yùn)動(dòng)的周期之比為D．和繞地球運(yùn)動(dòng)的向心力大小一定相等6、如圖所示為單擺的振動(dòng)圖像，根據(jù)此振動(dòng)圖像不能確定的物理量是（）A．?dāng)[長(zhǎng) B．回復(fù)力 C．頻率 D．振幅二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、下列說(shuō)法正確的是。A．食鹽、蔗糖、味精、玻璃都是晶體B．由于分子永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，所以任何物體都具有內(nèi)能C．硬幣可以浮在水面上，是因?yàn)樗谋砻鎻埩Φ淖饔肈．一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀自然過(guò)程都具有方向性E.已知氧氣的摩爾體積為V，每個(gè)氧氣分子的體積為V0，則阿伏加德羅常數(shù)8、下列說(shuō)法正確的是（）A．在完全失重的情況下，氣體的壓強(qiáng)為零B．液體表面張力產(chǎn)生的原因是液體表面層分子較稀疏，分子間的引力大于斥力C．當(dāng)兩分子間距離大于平衡位置的間距時(shí)，分子間的距離越大，分子勢(shì)能越小D．水中氣泡上浮過(guò)程中，氣泡中的氣體在單位時(shí)間內(nèi)與氣泡壁單位面積碰撞的分子數(shù)減小E.不可能利用高科技手段將散失在環(huán)境中的內(nèi)能重新收集起來(lái)加以利用而不引起其他變化9、一質(zhì)量為0.5kg的物塊沿直線運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間（）圖像如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）A．0.25s時(shí)的速度方向與1.25s時(shí)的速度方向相反B．1.5s末受到的合力大小為2NC．0~0.5s內(nèi)合力做的功為1JD．前2s的平均速度大小為0.75m/s10、如圖所示，一由玻璃制成的直角三棱鏡ABC，其中AB＝AC，該三棱鏡對(duì)紅光的折射率大于2。一束平行于BC邊的白光射到AB面上。光束先在AB面折射后射到BC面上，接著又從AC面射出。下列說(shuō)法正確的是________。A．各色光在AB面的折射角都小于30°B．各色光在BC面的入射角都大于45°C．有的色光可能不在BC面發(fā)生全反射D．從AC面射出的有色光束中紅光在最上方E.從AC面射出的光束一定平行于BC邊三、實(shí)驗(yàn)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(guò)程。11．（6分）為了探究加速度與力的關(guān)系，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，帶滑輪的長(zhǎng)木板水平放置，板上有兩個(gè)光電門相距為d，滑塊通過(guò)細(xì)線與重物相連，細(xì)線拉力大小F等于力傳感器的示數(shù)。讓滑塊從光電門1由靜止釋放，記下滑到光電門2的時(shí)間t。改變重物質(zhì)量，重復(fù)以上操作5次，處理數(shù)據(jù)后得到下表中的5組結(jié)果。根據(jù)表中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上畫出如圖所示的a-F圖像，已知重力加速度g=10m/s2，根據(jù)圖像可求出滑塊質(zhì)量m=______kg，滑塊和軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=________。12．（12分）某同學(xué)利用圖甲電路測(cè)量自來(lái)水的電阻率，其中內(nèi)徑均勻的圓柱形玻璃管側(cè)壁連接一細(xì)管，細(xì)管上加有閥門K以控制管內(nèi)自來(lái)水的水量，玻璃管兩端接有導(dǎo)電活塞(活塞電阻可忽略)，右側(cè)活塞固定，左側(cè)活塞可自由移動(dòng)，實(shí)驗(yàn)器材還有：電源(電動(dòng)勢(shì)約為2V，內(nèi)阻不可忽略)兩個(gè)完全相同的電流表A1、A2(量程為3mA，內(nèi)阻不計(jì))電阻箱R(最大阻值9999Ω)定值電阻R0(可供選擇的阻值有100Ω、1kΩ、10kΩ)開關(guān)S，導(dǎo)線若干，刻度尺．實(shí)驗(yàn)步驟如下：A．測(cè)得圓柱形玻璃管內(nèi)徑d＝20mmB．向玻璃管內(nèi)注自來(lái)水，并用刻度尺測(cè)量水柱長(zhǎng)度LC．連接好電路，閉合開關(guān)S，調(diào)整電阻箱阻值，讀出電流表A1、A2示數(shù)分別記為I1、I2，記錄電阻箱的阻值RD．改變玻璃管內(nèi)水柱長(zhǎng)度，多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟B、C，記錄每一次水柱長(zhǎng)度L和電阻箱阻值RE．?dāng)嚅_S，整理好器材(1)為了較好的完成該實(shí)驗(yàn)，定值電阻R0應(yīng)選________．(2)玻璃管內(nèi)水柱的電阻Rx的表達(dá)式Rx＝________(用R0、R、I1、I2表示)(3)若在上述步驟C中每次調(diào)整電阻箱阻值，使電流表A1、A2示數(shù)均相等，利用記錄的多組水柱長(zhǎng)度L和對(duì)應(yīng)的電阻箱阻值R的數(shù)據(jù)，繪制出如圖乙所示的R－L關(guān)系圖像，則自來(lái)水的電阻率ρ＝________Ω·m(保留兩位有效數(shù)字)，在用本實(shí)驗(yàn)方法測(cè)電阻率實(shí)驗(yàn)中，若電流表內(nèi)阻不能忽略，則自來(lái)水電阻率測(cè)量值與上述測(cè)量值相比將________(選填“偏大”“不變”或“偏小”)四、計(jì)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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，一長(zhǎng)木板以的速度沿水平桌面向右勻速運(yùn)動(dòng)，時(shí)刻將一可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊緩慢地放到長(zhǎng)木板上，同時(shí)啟動(dòng)長(zhǎng)木板上的制動(dòng)系統(tǒng)，使長(zhǎng)木板以的加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng)直至靜止，已知物塊的釋放點(diǎn)距離長(zhǎng)木板左端，物塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，重力加速度g取。求：（1）從時(shí)刻開始，經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間物塊與長(zhǎng)木板具有共同的速度；（2）通過(guò)計(jì)算分析物塊能否從長(zhǎng)木板上滑下，若不能，求出物塊到長(zhǎng)木板左端的距離。14．（16分）一直桶狀容器的高為21，底面是邊長(zhǎng)為l的正方形；容器內(nèi)裝滿某種透明液體，過(guò)容器中心軸DD′、垂直于左右兩側(cè)面的剖面圖如圖所示．容器右側(cè)內(nèi)壁涂有反光材料，其他內(nèi)壁涂有吸光材料．在剖面的左下角處有一點(diǎn)光源，已知由液體上表面的D點(diǎn)射出的兩束光線相互垂直，求該液體的折射率．15．（12分）如圖所示，一車上表面由粗糙的水平部分和光滑的半圓弧軌道組成，車緊靠臺(tái)階靜止在光滑水平地面上，且左端與光滑圓弧形軌道末端等高，圓弧形軌道末端水平，一質(zhì)量為的小物塊從距圓弧形軌道末端高為處由靜止開始滑下，與靜止在車左端的質(zhì)量為的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）發(fā)生彈性碰撞（碰后立即將小物塊取走，使之不影響的運(yùn)動(dòng)），已知長(zhǎng)為，車的質(zhì)量為，取重力加速度，不計(jì)空氣阻力.（1）求碰撞后瞬間物塊的速度；（2）若物塊在半圓弧軌道上經(jīng)過(guò)一次往返運(yùn)動(dòng)（運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物塊始終不脫離軌道），最終停在車水平部分的中點(diǎn)，則半圓弧軌道的半徑至少多大?

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】

AB．φ—x圖象的斜率大小等于電場(chǎng)強(qiáng)度，x1處和-x1處場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向相反，x1處和-x2處場(chǎng)強(qiáng)大小不相等，故AB錯(cuò)誤；CD．在x2處和-x2處電勢(shì)相等，根據(jù)Ep=qφ知某帶電粒子在x2處和-x2處電勢(shì)能相等，故C正確，D錯(cuò)誤。

故選C。2、D【解析】

對(duì)兩個(gè)球受力分析如圖所示：在△ACB中：其中：解得：在△APC中有：所以：解得：α=53°可見(jiàn)△APC是等腰三角形，，即：故D正確，ABC錯(cuò)誤。3、B【解析】

A．0~t1時(shí)間內(nèi)垂直于紙面向外的磁場(chǎng)減弱，根據(jù)楞次定律可知感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)垂直于紙面向外，根據(jù)安培定則可知感應(yīng)電流為逆時(shí)針?lè)较?，在電源?nèi)部，電流從負(fù)極流向正極，故f電勢(shì)高于e的電勢(shì)，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：B正確；C．根據(jù)楞次定律，0~t2金屬框中電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)左手定則，0~t1安培力水平向左，t1~t2安培力水平向右，D錯(cuò)誤。故選B。4、D【解析】

兩星的角速度相同，根據(jù)萬(wàn)有引力充當(dāng)向心力知：可得r1=r2①兩星繞連線的中點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，則有：②所以③由于C的存在，雙星的向心力由兩個(gè)力的合力提供，則④又⑤解③④⑤式得可知D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。5、B【解析】

A．由可知，和繞地球運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小相等，故A錯(cuò)誤；B．由可得又則和繞地球運(yùn)動(dòng)的線速度大小之比為故B正確；C．由可得和這兩種不同類型軌道衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的周期之比為故C錯(cuò)誤；D．由于和的質(zhì)量不一定相等，所以和繞地球運(yùn)動(dòng)的向心力大小不一定相等，故D錯(cuò)誤。故選B。6、B【解析】

由圖可直接看出的物理量有：周期T=2s，振幅A=3cm；由單擺的周期公式：則頻率：可求出擺長(zhǎng)為：由于不知道擺球的質(zhì)量，所以無(wú)法知道回復(fù)力。B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BCD【解析】

A．食鹽、蔗糖、味精是晶體，而玻璃是非晶體，故A錯(cuò)誤；B．由于組成物體的分子永不停息在做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，一定有分子動(dòng)能，所以任何物體都具有內(nèi)能，故B正確；C．硬幣可以浮在平靜的水面上是因?yàn)橐后w表面存在張力，故C正確；D．由熱力學(xué)第二定律可知自然界中進(jìn)行的一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀自然過(guò)程都具有方向性，故D正確；E．由于氣體分子間距離較大，摩爾體積與分子體積的比值不等于阿伏伽德羅常數(shù)，故E錯(cuò)誤；故選BCD。8、BDE【解析】

A.氣體壓強(qiáng)是由于大量氣體分子頻繁碰撞容器壁而產(chǎn)生的，在完全失重的情況下，氣體的壓強(qiáng)并不為零，故A錯(cuò)誤；B.液體表面張力產(chǎn)生的原因是由于液體表面層里的分子較稀疏，分子間的引力大于斥力，分子間表現(xiàn)為引力，故B正確；C.當(dāng)兩分子間距離大于平衡位置的間距時(shí)，分子間的距離越大，分子勢(shì)能越大，故C錯(cuò)誤；D.氣泡在水中上浮過(guò)程中，體積增大，溫度基本不變，壓強(qiáng)減小，根據(jù)氣體壓強(qiáng)的微觀解釋可知，氣泡中的氣體在單位時(shí)間內(nèi)與氣泡壁單位面積碰撞的分子數(shù)減小，故D正確；E.根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，不可能將散失在環(huán)境中的內(nèi)能重新收集起來(lái)加以利用而不引起其他變化，故E正確。故選BDE.9、BCD【解析】

A．由圖象知，0.25s時(shí)的速度方向與1.25s時(shí)的速度方向都為正方向，方向相同，故A錯(cuò)誤。

B．由圖象知，1.5s末的加速度所以合力F=ma=2N故B正確。

C．由動(dòng)能定理知，0～0.5s內(nèi)合力做的功故C正確。

D．由圖象的面積表示位移知，前2s的位移前2s的平均速度故D正確。

故選BCD。10、ABE【解析】

由臨界角的范圍，由臨界角公式求出折射率的范圍，從而確定各色光的折射角大小，根據(jù)臨界角的性質(zhì)確定能否發(fā)生發(fā)全射，并根據(jù)幾何關(guān)系和折射定律確定各色光的位置?！驹斀狻吭O(shè)光在AB面的折射角為α，由折射定律知，sin45°sinα＞2三、實(shí)驗(yàn)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(guò)程。11、0.25（0.24～0.26均正確）0.20（0.19～0.21均正確）【解析】

[1][2]根據(jù)F﹣μmg＝ma得a＝﹣μg所以滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖象斜率等于滑塊質(zhì)量的倒數(shù)，由圖形得加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖象斜率k＝4，所以滑塊質(zhì)量m＝0.25kg由圖形得，當(dāng)F＝0.5N時(shí)，滑塊就要開始滑動(dòng)，所以滑塊與軌道間的最大靜摩擦力等于0.5N，而最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，即μmg＝0.5N解得μ＝0.2012、1000Ω16，不變【解析】

（1）定值電阻所在支路最小電阻約為；電阻箱R（最大阻值為9999Ω），為測(cè)多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，定值電阻R0應(yīng)選1K?；電阻箱與R0、A2串聯(lián)，再與水柱、A1并聯(lián)，所以有，玻璃管內(nèi)水柱電阻Rx的表達(dá)式(2)由電阻定律可以知道，則有，根據(jù)題意可知，電流表A1，A2示數(shù)均相等，則有，由圖可得電阻率（3）電流表內(nèi)阻不能忽略，則有，電阻率為保持不變．四、計(jì)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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）1s;（2）不能;1m【解析】

（1）設(shè)物塊放到長(zhǎng)木板上的瞬間加速度大小為，物塊相對(duì)長(zhǎng)木板向左運(yùn)動(dòng)，對(duì)物塊由牛頓第二定律得解得方向向右，物塊放到長(zhǎng)木板上后，先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)