2021-2022學(xué)年湖北省“荊、荊、襄、宜四地七?？荚嚶?lián)盟”高三一診考試物理試卷含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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。1．一靜止的鈾核放出一個(gè)粒子衰變成釷核，衰變方程為.下列說(shuō)法正確的是（）A．衰變后釷核的動(dòng)能等于粒子的動(dòng)能B．衰變后釷核的動(dòng)量大小等于粒子的動(dòng)量大小C．鈾核的半衰期等于其放出一個(gè)粒子所經(jīng)歷的時(shí)間D．衰變后粒子與釷核的質(zhì)量之和等于衰變前鈾核的質(zhì)量2．雨滴從空中由靜止落下，若雨滴下落時(shí)空氣阻力對(duì)其阻力隨雨滴下落速度的增大而增大，則圖所示的圖像中，能正確反映雨滴下落運(yùn)動(dòng)情況的是：()A．B．C．D．3．如圖甲所示為用伏安法測(cè)量某合金絲電阻的實(shí)驗(yàn)電路。實(shí)驗(yàn)中分別用最大阻值是5、50、500的三種滑動(dòng)變阻器做限流電阻。當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片由一端向另一端移動(dòng)的過程中，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，分別作出電流表讀數(shù)I隨（指滑片移動(dòng)的距離x與滑片在變阻器上可移動(dòng)的總長(zhǎng)度L的比值）變化的關(guān)系曲線a、b、c，如圖乙所示。則圖乙中的圖線a對(duì)應(yīng)的滑動(dòng)變阻器及最適合本實(shí)驗(yàn)的滑動(dòng)變阻器是（）A．最大阻值為5的滑動(dòng)變阻器∶圖線a對(duì)應(yīng)的滑動(dòng)變阻器B．最大阻值為50的滑動(dòng)變阻器；圖線b對(duì)應(yīng)的滑動(dòng)變阻器C．最大阻值為500的滑動(dòng)變阻器；圖線b對(duì)應(yīng)的滑動(dòng)變阻器D．最大阻值為500的滑動(dòng)變阻器；圖線c對(duì)應(yīng)的滑動(dòng)變阻器4．一般的曲線運(yùn)動(dòng)可以分成很多小段，每小段都可以看成圓周運(yùn)動(dòng)的一部分，即把整條曲線用一系列不同半徑的小圓弧來(lái)代替。如圖甲所示，通過A點(diǎn)和曲線上緊鄰A點(diǎn)兩側(cè)的兩點(diǎn)作一圓，在極限情況下，這個(gè)圓叫作A點(diǎn)的曲率圓，其半徑叫做A點(diǎn)的曲率半徑。如圖乙所示，行星繞太陽(yáng)作橢圓運(yùn)動(dòng)，太陽(yáng)在橢圓軌道的一個(gè)焦點(diǎn)上，近日點(diǎn)B和遠(yuǎn)日點(diǎn)C到太陽(yáng)中心的距離分別為rB和rC，已知太陽(yáng)質(zhì)量為M，行星質(zhì)量為m，萬(wàn)有引力常量為G，行星通過B點(diǎn)處的速率為vB，則橢圓軌道在B點(diǎn)的曲率半徑和行星通過C點(diǎn)處的速率分別為（）A．， B．，C．， D．，5．如圖，水平導(dǎo)體棒PQ用一根勁度系數(shù)均為k=80N/m的豎直絕緣輕彈簧懸掛起來(lái)，置于水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，PQ長(zhǎng)度為L(zhǎng)=0.5m，質(zhì)量為m=0.1kg。當(dāng)導(dǎo)體棒中通以大小為I=2A的電流，并處于靜止時(shí)，彈簧恰好恢復(fù)到原長(zhǎng)狀態(tài)。欲使導(dǎo)體棒下移2cm后能重新處于靜止?fàn)顟B(tài)，（重力加速度g取10m/s2）則（）A．通入的電流方向?yàn)镻→Q，大小為1.2AB．通入的電流方向?yàn)镻→Q，大小為2.4AC．通入的電流方向?yàn)镼→P，大小為1.2AD．通入的電流方向?yàn)镼→P，大小為2.4A6．一矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的軸線勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生正弦式交變電流，其電動(dòng)勢(shì)的變化規(guī)律如圖甲中的線a所示，用此線圈給圖乙中電路供電，發(fā)現(xiàn)三個(gè)完全相同的燈泡亮度均相同。當(dāng)調(diào)整線圈轉(zhuǎn)速后，電動(dòng)勢(shì)的變化規(guī)律如圖甲中的線b所示，以下說(shuō)法正確的是A．t＝0時(shí)刻，線圈平面恰好與磁場(chǎng)方向平行B．圖線b電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為e＝40sin()VC．線圈先后兩次轉(zhuǎn)速之比為2∶3D．轉(zhuǎn)速調(diào)整后，三個(gè)燈泡的亮度仍然相同二、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________(填正確答案標(biāo)號(hào))A．懸浮在水中的花粉的布朗運(yùn)動(dòng)反映了花粉分子的熱運(yùn)動(dòng)B．空中的小雨滴呈球形是水的表面張力作用的結(jié)果C．彩色液晶顯示器利用了液晶的光學(xué)性質(zhì)具有各向異性的特點(diǎn)D．高原地區(qū)水的沸點(diǎn)較低，這是高原地區(qū)溫度較低的緣故E.干濕泡濕度計(jì)的濕泡顯示的溫度低于干泡顯示的溫度，這是濕泡外紗布中的水蒸發(fā)吸熱的結(jié)果8．一列沿x軸正向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，t=0時(shí)刻的波形如圖所示，波速大小為v=0.6m/s，此時(shí)波剛好傳到0.24m的位置，P為0.60m處的質(zhì)點(diǎn)。下列說(shuō)法中正確的是（）A．經(jīng)過0.6s傳播到P點(diǎn)B．剛傳播到P點(diǎn)時(shí)P點(diǎn)由平衡位置向上振動(dòng)C．從t=0時(shí)刻到剛傳播到P點(diǎn)過程中O點(diǎn)的路程為30cmD．0.18m處的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為y=5sin(5πt)cm9．如圖所示，x軸在水平面內(nèi)，y軸在豎直方向。圖中畫出了沿x軸正方向拋出的兩個(gè)小球P、Q的運(yùn)動(dòng)軌跡，它們?cè)诳罩心骋稽c(diǎn)相遇。若不計(jì)空氣阻力，則下列說(shuō)法正確的是（）A．球P先拋出 B．兩球同時(shí)拋出 C．球P的初速度大 D．球Q的初速度大10．如圖所示，傾角為的粗糙斜面AB固定在水平地面AC上，AB、AC均絕緣、BC豎直且高為h，地面D點(diǎn)固定一電量絕對(duì)值為的負(fù)點(diǎn)電荷，C、D相距h。質(zhì)量為m、帶電量為q(＞0)的小滑塊以初速度從斜面底端A點(diǎn)滑上斜面，恰好能到達(dá)斜面頂端。整個(gè)裝置處于水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)大小，若取無(wú)窮遠(yuǎn)為零勢(shì)能面，已知孤立點(diǎn)電荷周圍電場(chǎng)的電勢(shì)可表示為，式中k為靜電力常量、r為離場(chǎng)源電荷的距離，Q為場(chǎng)源電荷的帶電量(正電荷取正值，負(fù)電荷取負(fù)值)，則小滑塊()A．從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中，克服摩擦力做的功B．從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中，減少的電勢(shì)能等于克服重力做的功C．從A運(yùn)動(dòng)到AB中點(diǎn)的過程中，點(diǎn)電荷q對(duì)小滑塊做的功D．從A運(yùn)動(dòng)到AB中點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能三、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，不要求寫出演算過程。11．（6分）某同學(xué)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體的加速度，電源頻率f=50Hz，在紙帶上打出的點(diǎn)中，選出零點(diǎn)，每隔4個(gè)點(diǎn)取1個(gè)技術(shù)點(diǎn)，因保存不當(dāng)，紙帶被污染，如圖1所示，A、B、C、D是本次排練的4個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，僅能讀出其中3個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)到零點(diǎn)的距離：SA=16.6mm、SB=126.5mm、SD=624.5mm。若無(wú)法再做實(shí)驗(yàn)，可由以上信息推知：（1）相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為_________s；（2）打C點(diǎn)時(shí)物體的速度大小為_________m/s（取2位有效數(shù)字）（3）物體的加速度大小為________（用SA、SB、SD和f表示）12．（12分）某小組同學(xué)用如圖所示的裝置來(lái)“驗(yàn)證動(dòng)能定理”，長(zhǎng)木板固定在水平桌面上，其左端與一粗糙曲面平滑連接，木板與曲面連接處固定一光電門，A是光電門的中心位置，滑塊P上固定一寬度為d的遮光片。將滑塊從曲面的不同高度釋放，經(jīng)過光電門后，在木板上停下來(lái)，設(shè)停下來(lái)的那點(diǎn)為B點(diǎn)。該小組已經(jīng)測(cè)出滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為、査得當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。根據(jù)本實(shí)驗(yàn)的原理和目的回答以下問題：(1)為了“驗(yàn)證動(dòng)能定理”，他們必需測(cè)量的物理量有___________；A．滑塊釋放的高度hB．遮光片經(jīng)過光電門時(shí)的遮光時(shí)間tC．滑塊的質(zhì)量mD．A點(diǎn)到B點(diǎn)的距離x(2)該組同學(xué)利用題中已知的物理量和(1)問中必需測(cè)量的物理量，只需要驗(yàn)證表達(dá)式___________在誤差范圍內(nèi)成立即可驗(yàn)證動(dòng)能定理；(3)以下因素會(huì)給實(shí)驗(yàn)結(jié)果帶來(lái)誤差的是___________。A．滑塊釋放時(shí)初速度不為零B．曲面不光滑C．遮光片的寬度不夠小D．光電門安放在連接處稍偏右的地方四、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）力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，力能產(chǎn)生加速度。力在空間上的積累使物體動(dòng)能發(fā)生變化；力在時(shí)間上的積累使物體動(dòng)量發(fā)生變化。如圖所示，質(zhì)量為m的物塊，在水平合外力F的作用下做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，速度由變化到時(shí)，經(jīng)歷的時(shí)間為t，發(fā)生的位移為x。(1)請(qǐng)根據(jù)牛頓第二定律和相關(guān)規(guī)律，推導(dǎo)動(dòng)能定理；(2)請(qǐng)根據(jù)牛頓第二定律和相關(guān)規(guī)律，推導(dǎo)動(dòng)量定理。14．（16分）平行金屬導(dǎo)軌豎直固定放置，頂端接一阻值為R的電阻，平行邊界MN和PQ相距x，內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒從邊界處MN由靜止釋放，到邊界PQ時(shí)，加速度恰好為零，已知平行金屬導(dǎo)軌寬為L(zhǎng)，重力加速度為g，導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌保持良好接觸，不計(jì)導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌電阻。求：（1）導(dǎo)體棒到邊界PQ時(shí)速度的大?。唬?）導(dǎo)體棒穿過磁場(chǎng)的過程中通過電阻的電荷量；（3）導(dǎo)體棒穿過磁場(chǎng)所用的時(shí)間。15．（12分）如圖所示，一質(zhì)子自M點(diǎn)由靜止開始，經(jīng)勻強(qiáng)電場(chǎng)加速運(yùn)動(dòng)了距離d后，由N點(diǎn)沿著半徑方向進(jìn)入直徑為d的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)了弧度后飛出磁場(chǎng)，求質(zhì)子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比。

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．根據(jù)可知，衰變后釷核的動(dòng)能小于粒子的動(dòng)能，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)動(dòng)量守恒定律可知，生成的釷核的動(dòng)量與粒子的動(dòng)量等大反向，故B正確；C．鈾核的半衰期等于一半數(shù)量的鈾核衰變需要的時(shí)間，而放出一個(gè)粒子所經(jīng)歷的時(shí)間是一個(gè)原子核衰變的時(shí)間，故兩者不等，故C錯(cuò)誤；D．由于該反應(yīng)放出能量，由質(zhì)能方程可知，衰變后粒子與釷核的質(zhì)量之和小于衰變前鈾核的質(zhì)量，故D錯(cuò)誤。2、C【解析】

當(dāng)雨滴剛開始下落時(shí)，阻力f較小，遠(yuǎn)小于雨滴的重力G，即f＜G，故雨滴做加速運(yùn)動(dòng)；由于雨滴下落時(shí)空氣對(duì)它的阻力隨雨滴下落速度的增大而增大，由mg-f=ma可知加速度減小，故當(dāng)速度達(dá)到某個(gè)值時(shí)，阻力f會(huì)增大到與重力G相等，即f=G，此時(shí)雨滴受到平衡力的作用，將保持勻速直線運(yùn)動(dòng)；故C正確，ABD錯(cuò)誤。3、C【解析】

從圖乙中可以看出a曲線在滑片移動(dòng)很小距離，就產(chǎn)生了很大的電流變化，說(shuō)明該滑動(dòng)變阻器阻值遠(yuǎn)大于被測(cè)量電阻阻值，所以a圖對(duì)應(yīng)500Ω滑動(dòng)變阻器，c圖線電流幾乎不隨著距離x變化，說(shuō)明該滑動(dòng)變阻器是小電阻，所以對(duì)應(yīng)是5Ω的圖像，本實(shí)驗(yàn)采用的是伏安法測(cè)量電阻，為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)該要保證被測(cè)電阻中的電流變化范圍適當(dāng)大一些，所以選擇圖中b所對(duì)應(yīng)的滑動(dòng)變阻器，故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C。4、C【解析】

由題意可知，一般曲線某點(diǎn)的相切圓的半徑叫做該點(diǎn)的曲率半徑，已知行星通過B點(diǎn)處的速率為vB，在太陽(yáng)的引力下，該點(diǎn)的向心加速度為設(shè)行星在這個(gè)圓上做圓周運(yùn)動(dòng)，同一點(diǎn)在不同軌道的向心加速度相同，則在圓軌道上B點(diǎn)的加速度為則B點(diǎn)的曲率半徑為根據(jù)開普勒第二定律，對(duì)于同一顆行星，在相同時(shí)間在掃過的面積相等，則即行星通過C點(diǎn)處的速率為所以C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。5、C【解析】

由題意知通電后彈簧恢復(fù)到原長(zhǎng)，說(shuō)明安培力方向向上，由平衡條件可得ILB=mg，代入數(shù)據(jù)解得磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B==1T。欲使導(dǎo)體棒下移2cm后能重新處于靜止?fàn)顟B(tài)，假設(shè)安培力方向向下，由平衡條件可得mg+I′LB=kx，解得：I′=1.2A，假設(shè)成立，此時(shí)通入的電流方向?yàn)镼→P，故C正確，ABD錯(cuò)誤。6、B【解析】

本題考察交變電流表達(dá)式，最大值為NBSω，由此得出改變轉(zhuǎn)速后的最大值，電感和電容都對(duì)交流電由阻礙作用?！驹斀狻緼.t＝0時(shí)刻電動(dòng)勢(shì)為0，故線圈平面恰好與磁場(chǎng)方向垂直，A錯(cuò)誤；B.由圖中可知，改變后的角速度為，故電動(dòng)勢(shì)的最大值為40V，故表達(dá)式為，B正確；C.由可知線圈先后兩次轉(zhuǎn)速之比為3∶2；D.中轉(zhuǎn)速調(diào)整后交流電的頻率發(fā)生變化，電感對(duì)交變電流的阻礙減小、電容對(duì)交變電流的阻礙增大，三個(gè)燈泡的亮度各不相同。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、BCE【解析】

A.懸浮在水中的花粉的布朗運(yùn)動(dòng)反映了水分子的熱運(yùn)動(dòng)，而不是反映花粉分子的熱運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.由于表面張力的作用使液體表面收縮，使小雨滴呈球形，選項(xiàng)B正確；C.液晶的光學(xué)性質(zhì)具有各向異性，彩色液晶顯示器就利用了這一性質(zhì)，選項(xiàng)C正確；D.高原地區(qū)水的沸點(diǎn)較低是因?yàn)楦咴貐^(qū)的大氣壓強(qiáng)較小，水的沸點(diǎn)隨大氣壓強(qiáng)的降低而降低，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；E.由于液體蒸發(fā)時(shí)吸收熱量，溫度降低，所以濕泡顯示的溫度低于干泡顯示的溫度，選項(xiàng)E正確。故選BCE。8、AC【解析】

A．簡(jiǎn)諧橫波傳播到點(diǎn)的時(shí)間為故A正確；B．根據(jù)同側(cè)法可知，時(shí)刻0.24m的位置的質(zhì)點(diǎn)由平衡位置向下振動(dòng)，波源開始振動(dòng)的方向是向下，所以剛傳播到點(diǎn)時(shí)點(diǎn)由平衡位置向下振動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C．由圖可知波長(zhǎng)為簡(jiǎn)諧橫波的周期為所以有從時(shí)刻到剛傳播到點(diǎn)過程中點(diǎn)的路程為故C正確；D．由圖可知振幅為角速度為時(shí)刻0.18m處的質(zhì)點(diǎn)的位移為-5cm，所以0.18m處的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為故D錯(cuò)誤；故選AC。9、BC【解析】

AB．兩球均做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動(dòng)。在空中某處相遇則豎直位移y相同。由知二者運(yùn)動(dòng)時(shí)間t相同，則同時(shí)拋出，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確。CD．由題圖知兩球運(yùn)動(dòng)至相遇點(diǎn)時(shí)，球P的水平位移x大，由知球P的初速度大，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選BC。10、ABD【解析】

A．因C、D相距，由幾何關(guān)系可知，AD=BD，又因，故A、B兩點(diǎn)在點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中等電勢(shì)，故從A運(yùn)動(dòng)到B，點(diǎn)電荷對(duì)小滑塊做的總功為零。從A運(yùn)動(dòng)到B的過程：由動(dòng)能定理得而，解得故A正確；B．小滑塊減少的電勢(shì)能等于電場(chǎng)力做的功，從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中，點(diǎn)電荷對(duì)小滑塊做的總功為零，故減少的電勢(shì)能等于勻強(qiáng)電場(chǎng)對(duì)小滑塊做的功，即故B正確；C．由公式可知，點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)在A點(diǎn)的電勢(shì)在AB中點(diǎn)的電勢(shì)故C錯(cuò)誤；D．由對(duì)稱性可知，從A運(yùn)動(dòng)到AB中點(diǎn)的過程中，克服摩擦力做的功為，故由動(dòng)能定理可得解得故D正確。故選ABD。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，不要求寫出演算過程。11、0.12.5【解析】

考查實(shí)驗(yàn)“用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體的加速度”?！驹斀狻浚?）[1]．電源的頻率為50Hz，知每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)，每隔4個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，可知相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)，每隔4個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，可知相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.1s；（2）[2]．C點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于BD段的平均速度，則；（3）[3]．勻加速運(yùn)動(dòng)的位移特征是相鄰的相等時(shí)間間隔內(nèi)的位移以均勻增大，有：。12、BDC