2021-2022學(xué)年湖南省長(zhǎng)沙市師大附中高三下學(xué)期第六次檢測(cè)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．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、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，實(shí)線為兩個(gè)點(diǎn)電荷Q1、Q2產(chǎn)生的電場(chǎng)的電場(chǎng)線，虛線為正電荷從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡，則下列判斷正確的是（）A．A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)小于B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)B．Q1的電荷量大于Q2的電荷量C．正電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能小于在B點(diǎn)的電勢(shì)能D．正電荷在A點(diǎn)的速度小于在B點(diǎn)的速度2、如圖所示，將一個(gè)質(zhì)量為m的半球形物體放在傾角為37°的斜面上，用通過球心且水平向左的力F作用在物體上使其靜止.已知物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為g，.要使半球體剛好沿斜面上滑，則力F的大小是（）A．mg B．2mg C．3mg D．4mg3、已知火星的半徑是地球的a倍，質(zhì)量是地球的b倍，現(xiàn)分別在地球和火星的表面上以相同的速度豎直上拋小球，不計(jì)大氣的阻力。則小球在地球上上升的最大高度與在火星上上升的最大高度之比為()A．b/a B．b2/a C．a(chǎn)/b D．b/a24、如圖所示，水平放置的封閉絕熱氣缸，被一鎖定的絕熱活塞分為體積相等的a、b兩部分。已知a部分氣體為1mol氧氣，b部分氣體為2mol氧氣，兩部分氣體溫度相等，均可視為理想氣體。解除鎖定，活塞滑動(dòng)一段距離后，兩部分氣體各自再次達(dá)到平衡態(tài)時(shí)，它們的體積分別為Va、Vb，溫度分別為Ta、Tb。下列說法正確的是A．Va＞Vb，Ta＞Tb B．Va＞Vb，Ta＜TbC．Va＜Vb，Ta＜Tb D．Va＜Vb，Ta＞Tb5、如圖，小球甲從A點(diǎn)水平拋出，同時(shí)將小球乙從B點(diǎn)自由釋放，兩小球先后經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)速度大小相等，方向夾角為30°，已知B、C高度差為h，兩小球質(zhì)量相等，不計(jì)空氣阻力，由以上條件可知（）A．小球甲做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為B．甲、乙兩小球到達(dá)C點(diǎn)所用時(shí)間之比為C．A，B兩點(diǎn)高度差為D．兩小球在C點(diǎn)時(shí)重力的瞬時(shí)功率大小相等6、如圖所示，電路中所有原件完好，當(dāng)光照射到光電管上時(shí)，靈敏電流計(jì)中沒有電流通過，可能的原因是（）A．入射光強(qiáng)較弱B．入射光頻率太高C．電源正負(fù)極接反D．光照射時(shí)間太短二、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，直線上M、N兩點(diǎn)分別放置等量的異種電荷，A、B是以M為圓心的圓上兩點(diǎn)，且關(guān)于直線對(duì)稱，C為圓與直線的交點(diǎn)。下列說法正確的是A．A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同，電勢(shì)不等B．A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不同，電勢(shì)相等C．C點(diǎn)的電勢(shì)高于A點(diǎn)的電勢(shì)D．將正電荷從A沿劣弧移到B的過程中，電勢(shì)能先增加后減少8、如圖，豎直平面內(nèi)有a、b、c三個(gè)點(diǎn)，b點(diǎn)在a點(diǎn)正下方，b、c連線水平。第一次，將一質(zhì)量為m的小球從a點(diǎn)以初動(dòng)能水平拋出，經(jīng)過c點(diǎn)時(shí)，小球的動(dòng)能為；第二次，使此小球帶正電，電荷量為q，同時(shí)加一方向平行于abc所在平面、場(chǎng)強(qiáng)大小為的勻強(qiáng)電場(chǎng)，仍從a點(diǎn)以初動(dòng)能沿某一方向拋出小球，小球經(jīng)過c點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為。下列說法正確的是（不計(jì)空氣阻力，重力加速度大小為g）（）A．a(chǎn)、b兩點(diǎn)間的距離為 B．a(chǎn)、b兩點(diǎn)間的距離為C．a(chǎn)、c間的電勢(shì)差為 D．a(chǎn)、c間的電勢(shì)差為9、如圖所示，電阻不計(jì)的兩光滑平行導(dǎo)軌固定在絕緣水平面上，導(dǎo)軌間距為1m，導(dǎo)軌中部有一個(gè)直徑也為1m的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，與兩導(dǎo)軌相切于M、N兩點(diǎn)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為1T、方向豎直向下，長(zhǎng)度略大于1m的金屬棒垂直導(dǎo)軌水平放置在磁場(chǎng)區(qū)域中，并與區(qū)域圓直徑MN重合。金屬棒的有效電阻為0.5Ω，一勁度系數(shù)為3N/m的水平輕質(zhì)彈簧一端與金屬棒中心相連，另一端固定在墻壁上，此時(shí)彈簧恰好處于原長(zhǎng)．兩導(dǎo)軌通過一阻值為1Ω的電阻與一電動(dòng)勢(shì)為4V、內(nèi)阻為0.5Ω的電源相連，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。若開關(guān)S閉合一段時(shí)間后，金屬棒停在導(dǎo)軌上的位置，下列說法正確的是（）A．金屬棒停止的位置在MN的右側(cè)B．停止時(shí)，金屬棒中的電流為4AC．停止時(shí)，金屬棒到MN的距離為0.4mD．停止時(shí)，舉報(bào)受到的安培力大小為2N10、如圖所示（俯視圖），位于同一水平面內(nèi)的兩根固定金屬導(dǎo)軌、，電阻不計(jì)，兩導(dǎo)軌之間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)?，F(xiàn)將兩根粗細(xì)均勻、完全相同的銅棒、放在兩導(dǎo)軌上，若兩棒從圖示位置以相同的速度沿方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，始終與兩導(dǎo)軌接觸良好，且始終與導(dǎo)軌垂直，不計(jì)一切摩擦，則下列說法中正確的是（）A．回路中有順時(shí)針方向的感應(yīng)電流B．回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不變C．回路中的感應(yīng)電流不變D．回路中的熱功率不斷減小三、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)利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，通過研究紙帶上第一個(gè)點(diǎn)到某一個(gè)點(diǎn)之間的運(yùn)動(dòng)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，發(fā)現(xiàn)本實(shí)驗(yàn)存在較大的誤差，為此改用如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)裝置：通過電磁鐵控制的小鐵球從A點(diǎn)自由下落，下落過程中球心正好經(jīng)過光電門B時(shí)，通過與光電門B相連的毫秒計(jì)時(shí)器（圖中未畫出）記錄擋光時(shí)間t，用毫米刻度尺測(cè)出A、B之間的距離h，用游標(biāo)卡尺測(cè)得小鐵球的直徑，重力加速度為g。請(qǐng)回答下列問題：(1)小鐵球經(jīng)過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度v=______（用題中所給字母表示）。(2)如果d、t、h、g滿足關(guān)系式______，就可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。(3)比較兩個(gè)方案，改進(jìn)后的方案相比原方案主要的兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)是______。A．不需要測(cè)出小鐵球的質(zhì)量B．電磁鐵控制小鐵球，更易保證小鐵球的初速度為0C．消除了紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間的摩擦力影響D．?dāng)?shù)據(jù)處理大大簡(jiǎn)化12．（12分）讓小車拖著穿過電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶沿傾斜的長(zhǎng)木板滑下，在打出的紙帶上依次選取1、2、3、1、5、6六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)（每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有三個(gè)點(diǎn)未畫出）。用刻度尺測(cè)出各計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，發(fā)現(xiàn)連續(xù)相等時(shí)間間隔內(nèi)的距離之差為定值，其中計(jì)數(shù)點(diǎn)2、3之間的距離，計(jì)數(shù)點(diǎn)4、5之間的距離。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源的頻率為50Hz。通過計(jì)算回答下列問題（結(jié)果均保留2位小數(shù)）(1)計(jì)數(shù)點(diǎn)1、6之間的總長(zhǎng)度為________cm；(2)此過程中小車的加速度大小為________；(3)若從計(jì)數(shù)點(diǎn)1開始計(jì)時(shí)，則0.28s時(shí)刻紙帶的速率為________m。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明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，開口豎直向上的細(xì)玻璃管內(nèi)有一段長(zhǎng)為L(zhǎng)2=15cm的水銀柱，封閉了一段長(zhǎng)度為L(zhǎng)1=20cm的氣體，此時(shí)封閉氣體溫度為300K，水銀柱的上端距離管口的距離為L(zhǎng)3=5cm，已知大氣壓強(qiáng)為p0=75cmHg。現(xiàn)把玻璃管緩慢旋轉(zhuǎn)90°至水平位置保持不動(dòng)，然后對(duì)玻璃管緩慢加熱到水銀柱剛好沒流出管口，求：①玻璃管旋轉(zhuǎn)90°時(shí)，封閉氣體的長(zhǎng)度為多少？②水銀柱剛好沒流出管口時(shí)，此時(shí)玻璃管中封閉氣體的溫度為多少K？14．（16分）如圖所示，真空中有以（r，0）為圓心，半徑為r的圓柱形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向里，在y=r的虛線上方足夠大的范圍內(nèi)，有方向沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E，從O點(diǎn)在紙面內(nèi)向各個(gè)方向發(fā)射速率相同的質(zhì)子。已知質(zhì)子在磁場(chǎng)中的軌跡半徑也為r，質(zhì)子的電量為q，質(zhì)量為m。(1)速度方向與x軸正方向成30°角（如圖中所示）射入磁場(chǎng)的質(zhì)子，將會(huì)進(jìn)入電場(chǎng)，然后返回磁場(chǎng)，請(qǐng)?jiān)趫D中畫出質(zhì)子的運(yùn)動(dòng)軌跡；(2)在(1)問下，求出從O點(diǎn)射人的質(zhì)子第二次離開磁場(chǎng)所經(jīng)歷的時(shí)間。15．（12分）甲、乙兩列簡(jiǎn)諧橫波在同一介質(zhì)中分別沿軸正向和負(fù)向傳播，波速度均為.兩列波在時(shí)的波形曲線如圖所示，求:（1）時(shí)，介質(zhì)中偏離平衡位置位移為的所有質(zhì)點(diǎn)的坐標(biāo);（2）從開始，介質(zhì)中最早出現(xiàn)偏離平衡位置位移為的質(zhì)點(diǎn)的時(shí)間.

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】

A．根據(jù)“電場(chǎng)線的密疏表示場(chǎng)強(qiáng)的大小”可知A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)比B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)電場(chǎng)線分布情況可知Q1、Q2是同種電荷。由點(diǎn)電荷周圍電場(chǎng)線較密可知點(diǎn)電荷帶電荷量較多，即Q1<Q2，故B錯(cuò)誤；C．正電荷做曲線運(yùn)動(dòng)，受到的合力方向指向曲線的凹處，并且和電場(chǎng)線在一條直線上，所以正電荷電場(chǎng)力方向指向Q2，由于正電荷從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，電場(chǎng)力方向與速度方向的夾角總是大于90°，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，即正電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能小于在B點(diǎn)的電勢(shì)能，故C正確；D．正電荷從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，動(dòng)能減小，故正電荷在A點(diǎn)的速度大于在B點(diǎn)的速度，故D錯(cuò)誤。故選C。2、B【解析】

分析半球形物體的受力，如圖所示物體剛好沿斜面上滑時(shí)，由平衡條件得：，聯(lián)立兩式解得A．mg，與分析不符，故A錯(cuò)誤；B．2mg，與分析相符，故B正確；C．3mg，與分析不符，故C錯(cuò)誤；D．4mg，與分析不符，故D錯(cuò)誤；故選：B。3、D【解析】

根據(jù)在星球表面重力與萬有引力相等，有：，可得：，故；豎直上拋運(yùn)動(dòng)的最大高度，所以有；故A，B，C錯(cuò)誤；D正確；故選D.4、D【解析】

AB．解除鎖定前，兩部分氣體溫度相同，體積相同，由可知質(zhì)量大的部分壓強(qiáng)大，即b部分壓強(qiáng)大，故活塞左移，平衡時(shí)，故A、B錯(cuò)誤；CD．活塞左移過程中，氣體被壓縮內(nèi)能增大，溫度增大，b氣體向外做功，內(nèi)能減小，溫度減小，平衡時(shí)，故C錯(cuò)誤，D正確；故選D。5、C【解析】A項(xiàng)，小球乙到C的速度為，此時(shí)小球甲的速度大小也為，又因?yàn)樾∏蚣姿俣扰c豎直方向成角，可知水平分速度為故A錯(cuò)；B、小球運(yùn)動(dòng)到C時(shí)所用的時(shí)間為得而小球甲到達(dá)C點(diǎn)時(shí)豎直方向的速度為，所以運(yùn)動(dòng)時(shí)間為所以甲、乙兩小球到達(dá)C點(diǎn)所用時(shí)間之比為故B錯(cuò)C、由甲乙各自運(yùn)動(dòng)的時(shí)間得：，故C對(duì)；D、由于兩球在豎直方向上的速度不相等，所以兩小球在C點(diǎn)時(shí)重力的瞬時(shí)功率也不相等故D錯(cuò)；故選C6、C【解析】

A．根據(jù)光電效應(yīng)方程可知光電管能否產(chǎn)生光電效應(yīng)與入射光的強(qiáng)度沒有關(guān)系，A錯(cuò)誤；B．若入射光頻率太高，則一定大于金屬的極限頻率，故一定可以發(fā)生光電效應(yīng)，電流計(jì)中可能電流通過，B錯(cuò)誤；C．電源正負(fù)極接反時(shí)，光電管加上反向電壓，光電子做減速運(yùn)動(dòng)，可能不能到達(dá)陽(yáng)極，電路中不能形成電流，C正確；D．光電管能否產(chǎn)生光電效應(yīng)與光照時(shí)間沒有關(guān)系，D錯(cuò)誤。故選C。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、BD【解析】

AB．在等量的異種電荷的電場(chǎng)中，兩點(diǎn)電荷產(chǎn)生好的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，由平行四邊形定則合成，A、B、C三點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向如圖所示：結(jié)合對(duì)稱性可知，A與B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向不同，則兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)不同；而比較A與B兩點(diǎn)的電勢(shì)，可由對(duì)稱性可知沿MA和MB方向平均場(chǎng)強(qiáng)相等，則由可知電勢(shì)降低相同，故有；或由點(diǎn)電荷的電勢(shì)(決定式)的疊加原理，可得，故A錯(cuò)誤，B正確；C．從M點(diǎn)沿MA、MB、MC三個(gè)方向，可知MA和MB方向MC方向的平均場(chǎng)強(qiáng)較大，由可知沿MC方向電勢(shì)降的多，而等量異種電荷連線的中垂線與電場(chǎng)線始終垂直，為0V的等勢(shì)線，故有，故C錯(cuò)誤；D．正電荷在電場(chǎng)中的受力與場(chǎng)強(qiáng)方向相同，故由從A沿劣弧移到B的過程，從A點(diǎn)電場(chǎng)力與運(yùn)動(dòng)方向成鈍角，到B點(diǎn)成直角，后變成銳角，故有電場(chǎng)力先做負(fù)功后做正功，由功能關(guān)系可知電勢(shì)能先增大后減小，故D正確；故選BD。8、BC【解析】

AB．不加電場(chǎng)時(shí)根據(jù)動(dòng)能定理得mghab=5Ek0-Ek0=4Ek0解得故A錯(cuò)誤，B正確；CD．加電場(chǎng)時(shí)，根據(jù)動(dòng)能定理得mghab+Uacq=13Ek0-Ek0

解得故C正確，D錯(cuò)誤；故選BC。9、AC【解析】

A．由金屬棒中電流方向從M到N可知，金屬棒所受的安培力向右，則金屬棒停止的位置在MN的右側(cè)，故A正確；B．停止時(shí)，金屬棒中的電流I==2A故B錯(cuò)誤；C．設(shè)棒向右移動(dòng)的距離為x，金屬棒在磁場(chǎng)中的長(zhǎng)度為2y，則kx=BI(2y)x2+y2=解得x=0.4m、2y=0.6m故C正確；D．金屬棒受到的安培力F=BI(2y)=1.2N故D錯(cuò)誤。故選AC。10、BD【解析】

A．兩棒以相同的速度沿MN方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，回路的磁通量不斷增大，根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流方向沿逆時(shí)針，故A錯(cuò)誤；BC．設(shè)兩棒原來相距的距離為s，M′N′與MN的夾角為α，回路中總的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)保持不變，由于回路的電阻不斷增大，所以回路中的感應(yīng)電流不斷減小，故B正確，C錯(cuò)誤；D．回路中的熱功率為，由于E不變，R增大，則P不斷減小，故D正確。故選BD。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、BC【解析】

(1)[1]用平均速度代替小鐵球經(jīng)過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度，即(2)[2]若小鐵球機(jī)械能守恒，則有可得(3)[3]比較兩個(gè)方案，改進(jìn)后的方案相比原方案最主要的優(yōu)點(diǎn)：一是消除了紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間的摩擦力影響；二是電磁鐵控制小鐵球，更易保證小鐵球的初速度為0，故BC正確，AD錯(cuò)誤。故選BC。12、40.003.13