2020-2021学年湖北省武汉市高中毕业生五月模拟考试理科综合物理试题及答案解析

2020-2021学年湖北省武汉市高中毕业生五月模拟考试理科综合物理试题及答案解析

高考物理模拟试题 二、选择题：本题共 8 小题，每小题 6 分，共 48 分。在每小题给出的四个选项中，第 14～18 题只有一项符合题目要求，第 19～21 题有多项符合题目要求。全部选对的得 6 分，选对但 不全的得 3 分，有选错的得 0 分。 14. 下列说法正确的是（ ） A. 普朗克在研究黑体辐射问题时提出光子说 B.康普顿在研究石墨中的电子对 X 射线的散射时发现 ,有些散射波的波长比入射波的波长略大 C.由 HONHe 1 1 17 8 14 7 4 2 可知， 在密闭的容器中混合存放一定比例的氦气和氮气， 几天后将有氧 气生成 D.由 MeVHHn 2.22 1 1 1 1 0 可知，用能量等于 2.2MeV 的光子照射静止的氘核时，氘核将分解 为一个质子和一个中子 15.4 月 22 日,“天舟一号 ”货运飞船与 “天宫二号 ”空间实验室顺利完成自动交会对接。 任务完成后 “天舟一号 ”发生升空后， 进入预定的圆轨道运行。 经过变轨后升到 “天宫二号 ”所在的圆轨道运行。 变轨前和变轨完成后 “天舟一号 ”做圆周运动的轨道半径分别为 r1、r2,动能分别为 1kE 、 2kE ,则 1kE ： 2kE 等于 ( ) A. 2 1 r r B. 2 1 r r C. 1 2 r r D. 1 2 r r 16.水平面内有一等边三角形 ABC,O点为三角形的几何中心 ,D 点为 O 点正上方一点， O 点到 A、B、 C、D 四点的距离均为 L。现将三个电荷量均为 Q 的正点电荷分别固定在 A、B、C处,已知静电力 常量为 k,则 D 点的场强大小为 ( ) A. 2L kQ B. 22L kQ C. 222 L kQ D. 24 23 L kQ 17.一段圆环固定在竖直面内 ,O为圆心，轻绳的两端分别系在圆环上的 P、Q 点， P、Q 两点等高， 一物体通过光滑的轻质挂钩挂在绳上，物体处于静止状态。现保持轻绳的 Q 端位置不变，使 P 段在圆环上沿逆时针方向缓慢转动，至 PO 水平。次过程中轻绳的张力 ( ) A. 一直减小 B. 一直增大 C. 先增大后减小 D. 先减小后增大 18.甲、乙两质点从相同的初速度从同一地点沿同一方向同时开始做直线运动 ,以初速度方向为正 方向，其加速度随时间变化的 a-t 图象如图所示。关于甲、乙在 00 t 时间内的运动情况 ,下列说 法正确的是 ( ) A.在 00 t 时间内 ,甲做减速运动，乙做加速运动 B.在 00 t 时间内 ,甲和乙的平均速度相等 C.在 0t 时刻 ,甲的速度比乙的速度小 D.在 0t 时刻 ,甲和乙之间的距离最大 19.如图所示，在光滑水平面上一辆平板车 ,一人手握大锤站在车上。开始时人、锤和车均静止。 此人将锤抡起至最高点，此时大锤在头顶的正上方，然后，人用力使锤落下敲打车的左端，如此 周而复始，使大锤继续敲打车的左端，最后，人和锤恢复至初始状态并停止敲打。在次过程中， 下列说法正确的是 ( ) A.锤从最高点下落至刚接触车的过程中，车的动量方向先水平向右、后水平向左 B.锤从刚接触车的左端至锤的速度减小至零的过程中，车具有水平向左的动量，车的动量减小至 零 C.锤从刚离开车的左端至运动到最高点的过程中， 车具有水平向右的动量， 车的动量先增大后减 小 D.在任意一时刻，人、锤和车组成的系统动量守恒 20.如图所示 ,整个空间有一方向垂直纸面向里的匀强磁场 ,一绝缘木板（做够长）静止在光滑水平 面上 ,一带正电的滑块静止在木板上，滑块和木板之间的接触面粗糙程度处处相同。不考虑空气 阻力的影响，下列说法中正确的是 ( ) A.若对木板施加一个水平向右的瞬时冲量，最终木板和滑块一定相对静止 B.若对木板施加一个水平向右的瞬时冲量，最终木板和滑块间一定没有弹力 C.若对木板施加一个水平向右的瞬时冲量，最终木板和滑块间一定没有摩擦力 D.若对木板始终施加一个水平向右的恒力，最终滑块做匀速运动 21.a、b、c 是三个质量相同的小球（可视为质点） ，a、b 两球套在水平放置的光滑细杆上 c 球分 别用长度为 L 的细线与 a、 b 两球连接。起初 a、 b 两球固定在细杆上相距 2L 处，重力加速度为 g。若同时释放 a、 b 两球，则（ ） A. 在 a、b 碰撞前的任一时刻， b 相对与 c 的速度方向与 b、c 的连线垂直 B. 在 a、b 碰撞前的运动过程中， c 的机械能县增大后减小 C.在 a、b 碰撞前的瞬间， b 的速度为 gL D. 在 a、b 碰撞前的瞬间， b 的速度为 gL2 三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第 22~32 题为必考题，每个考题考生都必须作答， 第 33~38 题为选考题，考生根据要求作答。 （一）必考题：共 129 分。 22.（6 分） 在 “研究平抛运动 ”的实验中 ,某同学只记录了小球运动途中的 A、 B、C、D、E、F、G 点的位 置 ,相邻两点的时间间隔均为 ?t=0.50s。取 A 点为坐标原点 ,以+x 方向表示水平初速度方向、 +y 方 向表示竖直向下方向，实验记录如下：（结果保留两位小数） （1）作出 x-t 图像如图 1 所示，小球平抛运动的水平初速度大小是 m/s； （2）以 t 为横坐标， t y 为纵坐标。 作出 t t y 图像如图 2 所示， 其函数解析式为 59.088.4 t t y ： ①重力加速度的测量值是 m/s 2 ； ②t=0.10s 时，小球的竖直分速度大小是 m/s。 23.（9 分） 现要测量电压表的内阻和电源的电动势， 提供的器材有： 电源 （电动势约为 6V，内阻不计）， 电压表 V1（量程 2.5V，内阻约为 2.5kΩ），V2（量程 3V，内阻约为 10kΩ），电阻箱 R0（最大阻值 9999.9Ω），滑动变阻器 R1（最大阻值为 3kΩ），滑动变阻器 R2（最大阻值为 500Ω），单刀双掷开 关一个。导线若干。 （1）在图 1 中完成测量原理电路图的练习； （2）电路中应选用的滑动变阻器 （选填 “R1 ”、“R2”）； （3）按照下列实验步骤进行实验： ① 闭合开关前，将滑动变阻器和电阻箱连入电路的阻值调至最大； ② 闭合开关，将电阻箱调到 6kΩ，调节滑动变阻器至适当的位置，此时电压表 V1 的示数为 1.60V，电压表 V2 的示数为 2.40V； ③ 保持滑动变阻器连入电路的阻值不变， 在将电阻箱调到 2kΩ，此时电压表 V1 的示数如图 2， 其示数 V,电压表 V2 的示数为 1.40V； （4）根据实验数据，计算得到电源的电动势为 V，电压表 V1 的内阻为 kΩ， 电压表 V2 的内阻为 kΩ。 24.（14 分） 如图所示 ,圆筒的内壁光滑， 底端固定在竖直转轴 OO'，圆筒可随轴转动， 它与水平面的夹角 始终为 450 。在圆筒内有两个用轻质弹簧连接的相同小球 A、B（小球的直径略小于圆筒内径） ,A、 B 质量均为 m,弹簧的劲度系数为 k。当圆筒静止时 A、B 之间的距离为 L（L 远大于小球直径）。 现让圆筒开始转动，其角速度从零开始缓慢增大，当角速度增大到 0 时保持匀速转动，此时小 球 B 对圆筒底部的压力恰好为零。重力加速度大小为 g。 （1）求圆筒的角速度从零增大至 0 的过程中，弹簧弹性势能的变化量； （2）用 m、g、L、k 表示小球 A 匀速转动的动能 Ek。 25.（18 分） 如图所示， M1NlPlQl 和 M 2N2P2Q2 为在同一竖直面内足够长的金属导轨，处在磁感应强度为 B 的匀强磁场中，磁场方向竖直向下。导轨的 M 1Nl 段与 M2N2 段相互平行，距离为 L； PlQl 段与 P2Q2 段也是平行的，距离为 2 L 。 质量为 m 金属杆 a、b 垂直与导轨放置，一不可伸长的绝缘轻线一 端系在金属杆 b，另一端绕过定滑轮与质量也为 m 的重物 c 相连，绝缘轻线的水平部分与 PlQl 平行且足够长。 已知两杆在运动过程中始终垂直于导轨并与导轨保持光滑接触， 两杆与导轨构成 的回路的总电阻始终为 R，重力加速度为 g。 （ 1）若保持 a 固定。释放 b，求 b 的最终速度的大小； （ 2）若同时释放 a、b，在释放 a、b 的同时对 a 施加一水平向左的恒力 F=2mg，当重物 c 下降高度为 h 时， a 达到最大速度，求： ① a 的最大速度； ② 才释放 a、b 到 a 达到最大速度的过程中，两杆与导轨构成的回来中产生的电能。 （二）选考题：共 45 分。请考生从给出的 2 道物理题、 2 道化学题、 2 道生物题中每科任选一题 作答。如果多做则每学科按所做的第一题计分。 33．（ 15 分）【物理 —选修 3-3 】 (1)(5 分)如图所示， 一定质量的理想气体压强随体积变化的 p-V 图像中， 气体先后经历了 ab、bc、 cd、da 四个过程，其中 ab 垂直于 cd，ab 垂直于 V 轴且于 p 轴平行， bc、da 是两条等温线。下 列判断正确的是 。（填正确答案标号。选对 1 个得 2 分，选对 2 个得 4 分，选对 3 个得 5 分。每选错 1 个扣 3 分，最低得分为 0 分） A. 气体在状态 a 时温度低于在状态 c 时的温度 B. 从 a→b 的过程中，气体分子密度程度不变，分子平均动能增加 C. 从 a→b→c 的过程中，气体密度不断减小，温度先升高后不变 D. 从 c→d 的过程中，气体放出的热量大于外界对气体做的功 E. 从 a→b→c→d 的过程中，设气体对外界做功为 W1，外界对气体做功 W2，气体吸热为为 Q1， 放热为 Q2，W1-W 2

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