湖南省長(zhǎng)沙市鐵路第一中學(xué)高三二診模擬考試新高考物理試卷及答案解析

湖南省長(zhǎng)沙市鐵路第一中學(xué)高三二診模擬考試新高考物理試卷注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書(shū)寫(xiě)，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、如圖所示，足夠長(zhǎng)的兩平行金屬板正對(duì)豎直放置，它們通過(guò)導(dǎo)線與電源E、定值電阻R、開(kāi)關(guān)S相連。閉合開(kāi)關(guān)后，一個(gè)帶電的液滴從兩板上端的中點(diǎn)處無(wú)初速度釋放，最終液滴落在某一金屬板上。下列說(shuō)法中正確的是（）A．液滴在兩板間運(yùn)動(dòng)的軌跡是一條拋物線B．電源電動(dòng)勢(shì)越大，液滴在板間運(yùn)動(dòng)的加速度越大C．電源電動(dòng)勢(shì)越大，液滴在板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越長(zhǎng)D．定值電阻的阻值越大，液滴在板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越長(zhǎng)2、中國(guó)空間技術(shù)研究院空間科學(xué)與深空探測(cè)首席科學(xué)家葉培建近日透露，中國(guó)準(zhǔn)備在2020年發(fā)射火星探測(cè)器，2021年探測(cè)器抵達(dá)火星，并有望實(shí)現(xiàn)一次“繞”、“落”和“巡”的任務(wù)。火星繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)周期約為地球公轉(zhuǎn)周期的2倍，火星的直徑約為地球的一半，質(zhì)量?jī)H是地球的0.1倍。由以上信息可知（）A．發(fā)射火星探測(cè)器需要的速度不能小于16.7km/sB．探測(cè)器在地球表面受到的引力比在火星表面的引力小C．火星繞太陽(yáng)的軌道半徑約為地球繞太陽(yáng)的軌道半徑的4倍D．在火星表面發(fā)射近地衛(wèi)星的速度小于地球的第一宇宙速度3、為了做好疫情防控工作，小區(qū)物業(yè)利用紅外測(cè)溫儀對(duì)出入人員進(jìn)行體溫檢測(cè)。紅外測(cè)溫儀的原理是：被測(cè)物體輻射的光線只有紅外線可被捕捉，并轉(zhuǎn)變成電信號(hào)。圖為氫原子能級(jí)示意圖，已知紅外線單個(gè)光子能量的最大值為1.62eV，要使氫原子輻射出的光子可被紅外測(cè)溫儀捕捉，最少應(yīng)給處于激發(fā)態(tài)的氫原子提供的能量為（）A．10.20eV B．2.89eV C．2.55eV D．1.89eV4、場(chǎng)是物理學(xué)中的重要概念。物體之間的萬(wàn)有引力是通過(guò)引力場(chǎng)發(fā)生的，地球附近的引力場(chǎng)又叫重力場(chǎng)。若某點(diǎn)與地心相距x，類(lèi)比電場(chǎng)強(qiáng)度的定義，該點(diǎn)的重力場(chǎng)強(qiáng)度用E表示。已知質(zhì)量均分布均勻的球殼對(duì)殼內(nèi)任一物體的萬(wàn)有引力為零，地球半徑為R。則能正確反應(yīng)E與x關(guān)系的圖像是（）A． B． C． D．5、某行星外圍有一圈厚度為d的光帶，簡(jiǎn)化為如圖甲所示模型，R為該行星除光帶以外的半徑．現(xiàn)不知光帶是該行星的組成部分還是環(huán)繞該行星的衛(wèi)星群，當(dāng)光帶上的點(diǎn)繞行星中心的運(yùn)動(dòng)速度v，與它到行星中心的距離r，滿足下列哪個(gè)選項(xiàng)表示的圖像關(guān)系時(shí)，才能確定該光帶是衛(wèi)星群A． B．C． D．6、一質(zhì)點(diǎn)沿x軸做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其振動(dòng)圖象如圖所示．在1.5s～2s的時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的速度v、加速度a的大小的變化情況是（）A．v變小，a變大 B．v變小，a變小C．v變大，a變小 D．v變大，a變大二、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、如圖所示，理想變壓器原線圈上串聯(lián)一個(gè)定值電阻R0，副線圈上接一個(gè)滑動(dòng)變阻器R，原線圈的輸入端接在一個(gè)輸出電壓恒定的交流電源上，理想電壓表V1、V2、V3的示數(shù)分別用U1、U2、U3表示，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的觸頭P移動(dòng)時(shí)，下面說(shuō)法中正確的是（）A．向上移動(dòng)滑動(dòng)觸頭P，U3與U1的比值變大B．向下移動(dòng)滑動(dòng)觸頭P，U3與U2的比值不變C．移動(dòng)滑動(dòng)觸頭P，當(dāng)U3減小時(shí)，R0消耗的功率也減小D．移動(dòng)滑動(dòng)觸頭P，電阻R0與滑動(dòng)變阻器R消耗的功率之比始終都等于8、下列說(shuō)法正確的是A．一定質(zhì)量的理想氣體，壓強(qiáng)變小時(shí)，分子間的平均距離可能變小B．晶體的物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向異性，是由于組成晶體的微粒在空間排列不規(guī)則C．物體內(nèi)能改變時(shí)，其溫度一定變化D．機(jī)械能可通過(guò)做功全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，但內(nèi)能一定不能通過(guò)做功全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能而不引起其它的變化E.將0.05mL濃度為0.02%的油酸酒精溶液滴入水中，測(cè)得油膜面積為20cm2，則可測(cè)得油酸分子的直徑為5×10-9m9、如圖所示，單匝矩形閉合導(dǎo)線框全部處于水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框面積為，電阻為．線框繞與邊重合的豎直固定轉(zhuǎn)軸以角速度從中性面開(kāi)始勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線框轉(zhuǎn)過(guò)時(shí)的感應(yīng)電流為，下列說(shuō)法正確的是（）A．線框中感應(yīng)電流的有效值為B．線框轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中穿過(guò)線框的磁通量的最大值為C．從中性面開(kāi)始轉(zhuǎn)過(guò)的過(guò)程中，通過(guò)導(dǎo)線橫截面的電荷量為D．線框轉(zhuǎn)一周的過(guò)程中，產(chǎn)生的熱量為10、如圖所示為一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，實(shí)線為s時(shí)刻的波形圖，虛線為t=0.8s時(shí)的波形圖，波的周期，則（）A．波速為B．A比B先回到平衡位置C．在s時(shí)，B點(diǎn)到達(dá)波峰位置D．經(jīng)過(guò)0.4s，B點(diǎn)經(jīng)過(guò)的路程為0.4mE.在s時(shí)，A點(diǎn)沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的裝置探究功和速度變化的關(guān)系：將小鋼球從固定軌道傾斜部分不同位置由靜止釋放，經(jīng)軌道末端水平飛出，落到鋪著白紙和復(fù)寫(xiě)紙的水平地面上，在白紙上留下點(diǎn)跡．為了使問(wèn)題簡(jiǎn)化，小鋼球在軌道傾斜部分下滑的距離分別為L(zhǎng)、2L、3L、4L…，這樣在軌道傾斜部分合外力對(duì)小鋼球做的功就可以分別記為W0、2W0、3W0、4W0…．（1）為了減小實(shí)驗(yàn)誤差必須進(jìn)行多次測(cè)量，在L、2L、3L、4L…處的每個(gè)釋放點(diǎn)都要讓小鋼球重復(fù)釋放多次，在白紙上留下多個(gè)點(diǎn)跡，那么，確定砸同一位置釋放的小鋼球在白紙上的平均落點(diǎn)位置的方法是___________________；（2）為了完成實(shí)驗(yàn)，除了測(cè)量小鋼球離開(kāi)軌道后的下落高度h和水平位移s，還需測(cè)量_____________．A．小鋼球釋放位置離斜面底端的距離L的具體數(shù)值B．小鋼球的質(zhì)量mC．小鋼球離開(kāi)軌道后的下落高度hD．小鋼球離開(kāi)軌道后的水平位移x（3）請(qǐng)用上述必要的物理量寫(xiě)出探究動(dòng)能定理的關(guān)系式：W=______；（4）該實(shí)驗(yàn)小組利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得到了如圖所示的圖象，則圖象的橫坐標(biāo)表示_________（用實(shí)驗(yàn)中測(cè)量的物理量符號(hào)表示）．12．（12分）某同學(xué)利用下列器材測(cè)量?jī)晒?jié)干電池的總電動(dòng)勢(shì)和總電阻。A．待測(cè)干電池兩節(jié)；B．電壓表、，量程均為，內(nèi)阻很大；C．定值電阻（阻值未知）；D．電阻箱；E.導(dǎo)線若干和開(kāi)關(guān)。（1）根據(jù)如圖甲所示的電路圖，在實(shí)物圖乙中補(bǔ)全相應(yīng)的電路圖_________。（2）實(shí)驗(yàn)之前，需要利用該電路測(cè)出定值電阻。先把電阻箱調(diào)到某一阻值，再閉合開(kāi)關(guān)，讀出電壓表和的示數(shù)分別為、，則_______（用、、表示）。（3）實(shí)驗(yàn)中調(diào)節(jié)電阻箱，讀出電壓表和的多組相應(yīng)數(shù)據(jù)、。若測(cè)得，根據(jù)實(shí)驗(yàn)描繪出圖象如圖內(nèi)所示，則兩節(jié)干電池的總電動(dòng)勢(shì)_______、總電阻________。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）透明玻璃瓶用橡皮塞將瓶口塞住，已知大氣壓強(qiáng)為p0，外界環(huán)境溫度不變，圓柱形橡皮塞橫截面積為S。(1)用鐵架臺(tái)將透明玻璃瓶豎直固定，且塞有橡皮塞的瓶口豎直朝下，再用打氣筒再將N倍于瓶子容積的空氣緩慢壓入瓶中，此時(shí)橡皮塞恰能彈出。已知橡皮塞的質(zhì)量為m，求橡皮塞彈出瞬間與瓶口最大靜摩擦力的大??；(2)將透明玻璃瓶瓶口豎直朝上放置，用手按壓住橡皮塞，用打氣筒再將4N倍于瓶子容積的空氣緩慢壓入瓶中，然后突然撤去按壓橡皮塞的手，求撤去手瞬間橡皮塞的加速度大小。14．（16分）如圖所示，一豎直放置在水平面上的容積為V的柱形氣缸，氣缸內(nèi)盛有一定質(zhì)量的理想氣體。活塞的面積為S，活塞將氣體分隔成體積相同的A、B上下兩部分，此時(shí)A中氣體的壓強(qiáng)為pA（未知）。現(xiàn)將氣缸緩慢平放在水平桌面上，穩(wěn)定后A、B兩部分氣體的體積之比為1：2，兩部分氣體的壓強(qiáng)均為1.5p0。在整個(gè)過(guò)程中，沒(méi)有氣體從一部分通過(guò)活塞進(jìn)入另一部分，外界氣體溫度不變，氣缸壁光滑且導(dǎo)熱良好，活塞厚度不計(jì)，重力加速度為g，求：(1)pA的大?。?2)活塞的質(zhì)量m。15．（12分）如圖，一導(dǎo)熱性能良好的容器由三根內(nèi)徑相同的豎直玻璃管構(gòu)成，管內(nèi)裝有足夠多的水銀，左管上端封閉有一定質(zhì)量的理想氣體A，右管上端與大氣相通，下管用活塞頂住。開(kāi)始時(shí)左右兩管的水銀面恰好相平，氣體A的長(zhǎng)度為20cm，環(huán)境溫度為304K。已知大氣壓強(qiáng)恒為76cmHg，現(xiàn)用外力緩慢向上推活塞，使氣體A的長(zhǎng)度變?yōu)?9cm。（i）求此時(shí)左右兩管水銀面的高度差；（ii）再將活塞固定，對(duì)氣體A緩慢加熱，使其長(zhǎng)度變回20cm。求此時(shí)氣體A的溫度。

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、B【解析】

A．液滴在磁場(chǎng)中受重力及電場(chǎng)力，電場(chǎng)力沿水平方向，重力沿豎直方向。因液滴由靜止釋放，故合力的方向一定與運(yùn)動(dòng)方向一致，故液滴做直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．兩板間的電勢(shì)差等于電源電壓，當(dāng)電動(dòng)勢(shì)變大時(shí)，兩板上的電壓變大，由可知，板間的電場(chǎng)強(qiáng)度增大，電場(chǎng)力變大，合力變大，故加速度增大，故B正確；C．因粒子最終打在極板上，故運(yùn)動(dòng)時(shí)間取決于水平方向的加速度，當(dāng)電動(dòng)勢(shì)變大時(shí)，其水平方向受力增大，加速度增大，運(yùn)動(dòng)時(shí)間減小，故C錯(cuò)誤；D．定值電阻在此電路中只相當(dāng)于導(dǎo)線，阻值的變化不會(huì)改變兩板間的電勢(shì)差，故帶電粒子受力不變，加速度不變，運(yùn)動(dòng)時(shí)間不變，故D錯(cuò)誤。故選B。2、D【解析】

A．火星探測(cè)器脫離地球，但沒(méi)有脫離太陽(yáng)系，其發(fā)射速度大于第二宇宙速度11.2km/s即可，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)引力，因?yàn)榛鹦堑闹睆郊s為地球的一半，質(zhì)量?jī)H是地球的0.1倍，所以火星表面的重力加速度和地球表面的重力加速度之比為2：5?？傻锰綔y(cè)器在地球表面受到的引力比在火星表面的引力大，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，有可得因火星繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)周期約為地球公轉(zhuǎn)周期的2倍，所以火星繞太陽(yáng)的軌道半徑約為地球繞太陽(yáng)的軌道半徑的倍，故C錯(cuò)誤；D．在火星表面發(fā)射近地衛(wèi)星的速度即火星的第一宇宙速度，由得第一宇宙速度公式可知火星的第一宇宙速度與地球的第一宇宙速度之比為1：，所以在火星表面發(fā)射近地衛(wèi)星的速度小于地球的第一宇宙速度，故D正確。故選D。3、C【解析】

AB．處于n=2能級(jí)的原子不能吸收10.20eV、2.89eV的能量，則選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；C．處于n=2能級(jí)的原子能吸收2.55eV的能量而躍遷到n=4的能級(jí)，然后向低能級(jí)躍遷時(shí)輻射光子，其中從n=4到n=3的躍遷輻射出的光子的能量小于1.62eV可被紅外測(cè)溫儀捕捉，選項(xiàng)C正確；D．處于n=2能級(jí)的原子能吸收1.89eV的能量而躍遷到n=3的能級(jí)，從n=3到低能級(jí)躍遷時(shí)輻射光子的能量均大于1.62eV，不能被紅外測(cè)溫儀捕捉，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。4、C【解析】

電場(chǎng)中F=Eq，類(lèi)比電場(chǎng)強(qiáng)度定義，當(dāng)x＞R時(shí)E引==g=即在球外E引與x2成反比；當(dāng)x＜R時(shí)，由于質(zhì)量均分布均勻的球殼對(duì)殼內(nèi)任一物體的萬(wàn)有引力為零，距地心r處的引力場(chǎng)強(qiáng)是有半徑為x的“地球”產(chǎn)生的。設(shè)半徑為x的“地球”質(zhì)量為Mx，則Mx=則E引=故C正確。故選C。5、D【解析】

若光帶是衛(wèi)星群，則應(yīng)該滿足，即，即圖像應(yīng)該是過(guò)原點(diǎn)的直線，故選D.6、A【解析】

由振動(dòng)圖線可知，質(zhì)點(diǎn)在1.5s～2s的時(shí)間內(nèi)向下振動(dòng)，故質(zhì)點(diǎn)的速度越來(lái)越小，位移逐漸增大，回復(fù)力逐漸變大，加速度逐漸變大，故選項(xiàng)A正確．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、ABD【解析】

A．向上移動(dòng)滑動(dòng)觸頭P，則R變大，則次級(jí)電流減小，初級(jí)電流減小，R0的電壓減小，由于U2=U1-UR0，而U1不變，則初級(jí)電壓變大，次級(jí)電壓也變大，即U3變大，則U3與U1的比值變大，選項(xiàng)A正確；B．U3與U2的比值等于變壓器的次級(jí)與初級(jí)線圈的匝數(shù)比，則向下移動(dòng)滑動(dòng)觸頭P，U3與U2的比值不變，選項(xiàng)B正確；C．移動(dòng)滑動(dòng)觸頭P，當(dāng)U3減小時(shí)，則U2也減小，由于U2=U1-UR0，而U1不變，則UR0變大，則此時(shí)R0消耗的功率變大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．根據(jù)理想變壓器的規(guī)律可知，輸出功率等于輸入功率，即電阻R消耗的功率等于原線圈的輸入功率，分析原線圈電路可知，電阻R0與原線圈串聯(lián)，電流相等，功率P=UI，則電阻R0與滑動(dòng)變阻器R消耗的功率之比等于R0兩端電壓與原線圈電壓之比，電壓表V1、V2的示數(shù)為U1、U2，則電阻R0與滑動(dòng)變阻器R消耗的功率之比為，選項(xiàng)D正確；故選ABD。8、ADE【解析】

A．根據(jù)氣態(tài)方程，壓強(qiáng)變小時(shí)，如果溫度降低，則氣體的體積可能減小，分子間的平均距離可能變小，故A正確；B．晶體的物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向異性，是由于組成晶體的微粒在空間排列規(guī)則，故B錯(cuò)誤；C．物體的內(nèi)能包括分子動(dòng)能和分子勢(shì)能兩部分，物體內(nèi)能改變時(shí)，可能是分子勢(shì)能發(fā)生了變化，而分子平均動(dòng)能并沒(méi)有發(fā)生變化，即溫度可能不變化。故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，機(jī)械能可通過(guò)做功全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，但內(nèi)能一定不能通過(guò)做功全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能而不引起其它的變化，故D正確；E．根據(jù)題意，一滴油酸酒精溶液含有的油酸體積為：V=0.05×0.02%mL=1×10-5mL所以油酸分子直徑的大?。汗蔈正確；故選ADE。9、BC【解析】試題分析：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可得產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)，電流，線框轉(zhuǎn)過(guò)時(shí)的感應(yīng)電流為，電流的有效值，故A錯(cuò)誤；線框轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中穿過(guò)線框的磁通量的最大值為BS，又，解得BS=，所以B正確；從中性面開(kāi)始轉(zhuǎn)過(guò)的過(guò)程中，通過(guò)導(dǎo)線橫截面的電荷量為，故C正確；轉(zhuǎn)一周產(chǎn)生的熱量代入解得：，故D錯(cuò)誤．考點(diǎn)：本題考查交流電10、ACD【解析】

A．橫波沿x軸正方向傳播，由于波的周期T>0.6s，經(jīng)過(guò)0.6s，傳播距離6m，則波速m/s故A正確；B．t=0.2s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A由波峰向平衡位置振動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)B沿y軸正方向向平衡位置振動(dòng)，故B比A先回到平衡位置，故B錯(cuò)誤；C．由圖可知，波長(zhǎng)8m，則傳播距離6m=則傳播時(shí)間為0.6s=0.75T解得T=0.8s，在t=0.5s時(shí)，B振動(dòng)了，波傳播了=3m，根據(jù)波形平移可知，B點(diǎn)到達(dá)波峰位置，故C正確；D．經(jīng)過(guò)0.4s=0.5T，則B點(diǎn)振動(dòng)了2A=0.4m，故D正確；E．t=1.0s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A振動(dòng)了0.8s=T，則A點(diǎn)回到波峰位置，速度為零，故E錯(cuò)誤。故選ACD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、用盡可能小的圓圈圈住盡量多的落點(diǎn)，圓心即為平均落點(diǎn)的位置B【解析】（1）確定砸同一位置釋放的小鋼球