2021屆湖北省十一校高三(下)3月第二次聯(lián)考物理試題

γ13γ鄂南高中岡中學(xué)黃石中荊州中γ13γ武漢二中感高中襄陽中襄陽五中宜一中夷陵中2021屆高湖北十一校二次聯(lián)考物理試題命題學(xué)：宜昌一中審題學(xué)：襄陽四中考試時：月25日午∶∶45試用時分鐘全卷滿分100注意事：1.題前，先將己的姓、準考證號考場號座位填寫在卷和答題卡，并將考證號條形粘貼在答題上的指位置。2.擇題的作答每小題出答案后，鉛把答題上對應(yīng)題目答案標涂黑。寫在試卷、稿紙和答題上的非題區(qū)域均無。3.選擇題的作：用黑簽字筆直接在答題上對的答題域內(nèi)。寫在卷、草紙和答題卡的非答題區(qū)均無效4.試結(jié)束后，將本試和答卡一并交。一、選題：本題共11題，每題分，共44。在每小給出的個選中，第題只有一符合題目要，第題有多項符合目要求全都選對的，選但不全得2分，有選的得。1.玉二號月球車是采用核能來提供能量的，它的核能電池系統(tǒng)主要包括兩個組成部：一個裝填钚（

23894

）二氧化物的熱源和一組固體熱電偶。該裝置使2衰變產(chǎn)生的核能轉(zhuǎn)化為能，這一系統(tǒng)設(shè)計使用壽命為年。钚238半衰期為88年，來靜止的一個钚238衰時出

粒子和光，生成原子核X已知钚、α粒X的量分別為m、、m，朗克常量為，空中的光速為c下列說法正確的是（）A.

X的子數(shù)比钚中子數(shù)少4個B.钚的度升高后，其半期可能變?yōu)?0C.γ射的電離本領(lǐng)比射強D.光的波長大于

(m)c23

γ【答案】Dγ【解析】【分析】【詳解】A．根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒與電荷數(shù)守恒可知X的質(zhì)量數(shù)為A238234電荷數(shù)為Z8482所以中子數(shù)n152A錯；B元素的半衰期是由放射性元素本身決定的，與原子所處的物理狀態(tài)無關(guān)、與化學(xué)狀態(tài)無關(guān)，故錯；C．α射的電離能力最強，穿透能力最弱錯；D．衰時動量守恒和能量守恒，總動量為零，衰后射線動能不為零，因此釋放的核能只有一部分以光的形式輻射出去，則有123

2又γ=

c因此

1

23

D正。故選D。2.通的等腰梯形導(dǎo)線框與限長通電直導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，電流方向如圖所示邊MN平行．下列關(guān)于通電直導(dǎo)線的場線框作用的)A.線所受安培力的合力為零B.線有兩條邊所受的安培力方向相同C.線有兩條邊所受的安培力大小相同

D.線在安培力作用下一定有向右的運動趨勢【答案】C【解析】【詳解】直導(dǎo)線中的電流方向由到，根據(jù)安培定則，導(dǎo)線右側(cè)區(qū)域磁感應(yīng)強度方向向內(nèi)，根據(jù)左手定則邊受向左的安培力邊受到向右的安培力邊到斜向左下方的安培力受到左上方安培力，四個邊所受的安培力的合力不為零，其中bc邊邊受的安力大小相同，故AB誤，正確；離越的位置，磁感應(yīng)強度越小，故根據(jù)安培力公式F=BIL，cd邊到的安培力小于、和邊受到的安培力的矢量和，則線框在安培力作用下一定有向左的運動趨勢，故錯誤．3.高墜物極其危險稱為懸城市上空的一枚質(zhì)量為的雞蛋27樓的窗戶自由落下，與地面撞擊時間約為0.001s不計空氣阻力，則雞蛋對地面的平均作用力約為（）A.

B.

C.

D.【答案】B【解析】【分析】【詳解】每層樓高約為3m雞蛋下落的總高度為h由公式

gt

可知，自由下落時間為與地面的碰撞時間約為解得

t2

2h2tsg，全過程根據(jù)動量定理可得tFt1F1975N故選B。4.冬會上有一種女子單板滑雪形池項目，如圖所示為U形池模型，池內(nèi)各處粗糙程度相同其中ac為U形兩側(cè)邊緣且同一水平面為形最低點。某運動員從點方h高點由下落由左側(cè)切線進入池中，從右側(cè)切線飛出后上升至最高位置d點（相對c點度為度為，則運動員（）

計氣阻力，重力加速

A.第次經(jīng)過b點時處于失重狀態(tài)B.第次經(jīng)過時的速度大小為2ghC.第次從a到從b到的程中機械能損失相同D.從下返回一定能越過a再上升一定高度【答案】D【解析】【分析】【詳解】A．第一次經(jīng)過時向心加速度向上，處于超重狀態(tài)，選A錯；B從到d根據(jù)機械能守恒有122得v選項B錯；C．于從從c的均率不同，平均壓力大小不同，平均摩擦力大小不同，所以第一次從到b與b到c過程中損失的機械能不同，故C錯；D．高h自由下落由左側(cè)進入池中，從右側(cè)飛出后上升的最大度為，服摩擦力做功為Wf

mgh從d返經(jīng)c到過程中平均速率小于從a到c的平均速率，所以從到a的平均壓力和平均摩擦力都較小，克服摩擦力做功也小于

，故從d返回一定能越過上升到一定高度，選項D正。故選D。5.我北斗導(dǎo)航系統(tǒng)BDS）到今年（2020年將全面建成，是繼、之后第三個成熟的

T星導(dǎo)航系統(tǒng)。該衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)空間段包括靜止軌道衛(wèi)星和30顆靜止軌道衛(wèi)星，靜止軌道星是地球T同步軌道衛(wèi)星的一種。若有一顆與地球同步軌道衛(wèi)星在同一軌道平面內(nèi)的人造地球衛(wèi)星，在自向東繞地球運行已它的運行半徑為同步軌道半徑的四分之一球自轉(zhuǎn)周期為T某刻該衛(wèi)星與地球同步軌道衛(wèi)星相距最近，則到下一次相距最近經(jīng)歷的最短時間為（）A.

9

B.

T

C.

T

D.

T【答案】C【解析】【詳解】設(shè)地球的質(zhì)量為M，同步衛(wèi)星的質(zhì)量為，運動周期地球的自轉(zhuǎn)周，因為衛(wèi)星做圓周運動的向心力由萬有引力提供，故GMmm4設(shè)低軌道衛(wèi)星的周期為，TT

R()

得

8設(shè)衛(wèi)星至少每隔t時間在同一地點的正上方出現(xiàn)一次，只需滿足。

2Tt解得t

7故確錯。故選6.如所示，空氣中有一折射率為2

玻璃柱體，其橫截面是圓心角為90、半徑為的扇形，該柱體厚度為MN=DC=AB=h剛覆蓋面的單色光該成45°角的方向照射到ABNM面上。若只考慮首次入射到面上的光，則ABCD面的光透出部分的面積為（）

A.C.

B.D.

Rh【答案】B【解析】【分析】【詳解】如圖根據(jù)折射定律有n

sinisinr解得sinr

折射角r30即光進入玻璃后光線與豎直方向的夾角為過的光線垂直入射到界上點D射D到間沒

12有光線射出越接近A的線入射到界面上時的入射角越大發(fā)生全反的可能性越大根據(jù)臨界角公式121Cn可得臨界角C設(shè)BC界上的臨界點為，此光線在界上點F入，在三角形可求得與平方向的夾角為所以E到之沒有光線射出。由此可得沒有光線射出的圓弧對應(yīng)圓心角為所以有光透出的部分的弧長為

，則ABCD面有透出部分的面積為S

Rh故選B。7.如所示，在光滑水平面上，有一個粗細均勻的單匝正方形閉合線框abcdt時，線框在水平外力的作用下，從靜止開始向右做勻加速直線運動bc邊剛進磁場的時刻為t，邊進入磁場的時刻為t，設(shè)線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大小為iad邊端電壓大小為U，水平拉力大小為F則下列iUF隨動時間t

變化關(guān)系圖像正確的是A.B.C.D.【答案】C【解析】【詳解AB．屬桿的速度與時間的關(guān)系式加速度．由EBLv和

I

E

得，感應(yīng)電流與時

..間的關(guān)系式為

I

t

，L不變，當

01

時間內(nèi)，感應(yīng)電流為零，

t12

時間內(nèi)，電流I

與t

成正比，

t

2

時間后無感應(yīng)電流，故錯誤；C．

I

E

得，感應(yīng)電流與時間的關(guān)系式為

I

t

，當

01

時間內(nèi)，感應(yīng)電流為零，ad的電壓為零，

t1

2

時間內(nèi)，電流I

與t

成正比U

ad

IRad

44電壓隨時間均勻增加，時后無感應(yīng)電流，但有感應(yīng)電動勢2

EBLat電壓隨時間均勻增加，故C正確；D．據(jù)論得知：金屬桿所受的安培力為F

R

，由牛頓第二定律得FF，A

B

2L2

a

tma當

01

時間內(nèi)，感應(yīng)電流為零，ma，為定值，

t12

時間內(nèi)F與t

成正比Ft

是線性關(guān)系，但不過原點，

t

2

時間后無感應(yīng)電流，F(xiàn)ma

，為定值，故D錯．故選。8.如所示，同一介質(zhì)中的、Q兩持續(xù)振動的簡諧橫波分別沿軸向和負傳播，質(zhì)點ab、、d分別位于

xm、7m、

處，若波的傳播速度為10

，圖示為

ts

時刻的波形圖則經(jīng)過ts

時)A.質(zhì)振動頻為

HzB.質(zhì)ac處平衡位C.質(zhì)b的位移大小為30D.質(zhì)d的振動方向沿軸【答案】BD【解析】

121【詳解題可知v，121

質(zhì)點振動的周期

T

s

率為

f

T

2.5Hz

，A錯誤；質(zhì)點、c為動減弱點，當t=0.5s時兩波振動方向相反，所以質(zhì)點、c處平衡位置，B確；質(zhì)點振動加強點時，兩列波在質(zhì)點b的移均為0，故質(zhì)點b的移為零，C錯；，簡諧橫波d處下振動，簡諧橫波Q在也向下振動，所以質(zhì)點振動方向沿-y軸D正．【點睛】本題要掌握波的獨立傳播原理：兩列波相遇后保持原來的性質(zhì)不變．理解波的疊加遵矢量合成法則，例如當該波的波峰與波峰相遇時，此處相對平衡位置的位移為振幅的二倍；當波峰與波相遇時此處的位移為零．9.如所示，在粗糙水平地面上放著一個截面為四分之一圓弧的柱狀物體A，A與直墻之間放一光滑圓球B整裝置處于靜止狀態(tài)。若把A向移少許后，它們?nèi)蕴幱陟o止狀態(tài)，則（）A.墻的壓力減小B.A的力增大C.地對A的擦力減小D.A對面的壓力增【答案】AC【解析】【分析】【詳解】AB．球B受力、A的持力F和壁的壓力。下圖所示將重力G分為和G則根據(jù)平衡可知1

1BB012231G21BB012231

當A向移動少許，根據(jù)題意可知A對球B的用力與直方向的夾角θ將減小，根據(jù)力圖分析可知因θ減；故θ大，tan減，即墻壁對小球B的用將減小A對球B的支持力減小。根據(jù)牛頓第三定律可知，球B墻壁的壓力將減小，球B對A的力亦減??；故A正，B錯；C．對A進行受力分析知：由于A的衡所以A受地面摩擦力fFsin

根據(jù)題意知B對A的力減且F與直方向的夾角θ減故A所受地面的摩擦力f

減小再據(jù)牛頓第三定律，地面所受A的擦力減小。故正；D．對整體分析可知，整體受重和支持力的作用，由于豎直方向受力不變，故受地面的支持不變，由牛頓第三定律可知A對面的壓力不變；故D錯；故選AC。10.圖電路中，變壓器為理想變壓器，a接在電壓有效值不變的交流電源兩端為值電阻滑動變阻器?，F(xiàn)將變阻器的滑片從某一位置滑動到另一位置，觀察到電流A的數(shù)增大了0.2A電流表A的示數(shù)增大了0.8A已知各表均為理想交流電表，下列說法正確的是（）A.電表V示數(shù)不變V示減小B.電表V、V示都增大C.變器滑片是沿c向滑動的D.該壓器是升壓變壓器

1032k【答案】AC1032k【解析】【詳解】B由題意知，電源電壓有效值不變，滑動變阻器的阻值變化不會影響副線圈的輸入電壓，所以V、V示都不變，故錯誤；C．線圈兩端電壓不變，由題意可知，原副線圈電流都增大，又副線圈的輸入電壓不變，所以副線圈總電阻減小，可知滑動變阻器電阻減小，即滑片從c向d滑，故正確；A由分析可知，原副線圈的電流增，所以定值電阻R兩電壓增大，滑動變阻器R兩電壓減小，即V示數(shù)減小，又V示不變，A正確；D．據(jù)想變壓器電流與匝數(shù)的關(guān)系可得I41I121所以變壓器為降壓變壓器，故D錯誤。故選AC。11.質(zhì)為m的電小球由空中某點初速度地自由下落t

秒末加上豎直方向且范圍足夠大的勻強電場，再經(jīng)過t

秒小球又回到A點。整個過程中計空氣阻力且小球未落地，則（）A.從電場開始到小球運動到最低點過中，小球動能減少了

2t24EB.勻電場的大小為qC.整過程中小球電勢能減少了

2

t

的2D.從點到最低點的過程中，小球重力勢能少了

t

【答案】AC【解析】【詳解】A．由于v從加電場開始到小球運動到最低點時小球動能減少了

2

t

2故A正；B設(shè)電場強度大小為，電場后小球的加速度大小，取豎直向下方向為正方向，則由

222222

12v22v解得由牛頓第二定律得

qEmgm聯(lián)立解得電場力大小為E

94故B錯；C．個過程中電場力做的功Wmg

2

t

2電場力做的功等于電勢能的減小量，故整個過程中小球電勢能減少了t，故正；D．從A點到最低點的高度為h，據(jù)動能定理得1h22

解得

gt

2從A點到最低點的過程中，小球重力勢能減少了p

mg

2

t

2故D錯。故選AC。二、非擇題：本題小題，共56分。12.某驗小組同學(xué)利用下列器材“研究合外力做功與動能變化的關(guān)”實驗：一帶有滑輪和刻度尺軌道兩光電計時器C.安裝有擋光片的小車（質(zhì)量為）

012k012k0E.可以調(diào)節(jié)高度的平衡支架F.定數(shù)量的鉤碼某小組選用上述器材安裝實驗裝置如圖甲所示，軌道上安裝了兩個光電門A、。實驗步驟：①調(diào)節(jié)兩個光電門中心的距離，記為L；②調(diào)節(jié)軌道的傾角，輕推小車后，使小車拉著鉤碼和托盤能沿軌道向下勻速經(jīng)過光電門AB，鉤碼質(zhì)量記為m③撤去托盤和鉤碼，讓小車仍沿軌道向下加速經(jīng)過光電門AB光電計時器記錄小車通過AB的時間分別為teq\o\ac(△,)t

；④利用測得的數(shù)據(jù)求得合外力做功與動能變化的關(guān)系。根據(jù)實驗過程，滑輪的摩擦力不計，回以下問題(1)圖乙是用游標卡尺測擋光片的寬度，則______。(2)小車加速從A到B過中外力做的功W=________小車動能的變化量的表達eq\o\ac(△,)E=___用測得的物理量的字母符號表示過驗可得出：在誤差允許的范圍內(nèi)合外力所做的功等于小車動能的量?！敬鸢浮?/p>

(1).

(2).

(3).

2【解析】【詳解】(1)[1]游標為20分，精確度為，游標對齊的格數(shù)不估讀，則測擋光片的寬度為7mm0.05mm0.735cm(2)[2]調(diào)軌道的傾角輕推小車后使小車拉著鉤碼和托盤能沿軌道向下勻速下滑，說明小車的合力為零，而撤去托盤和碼m小的合力變?yōu)閙)合0則小車加速從到B過程中合外力做的功為WL)合[3]電門擋住光的時間極短，求出的平均速度可認為是小車通過、兩置的瞬時速度，有

k121k121230x2331121321，v1

2則小車動能的變化量的表達式為Md1Mv2213.某學(xué)為精確測量某金屬圓柱的電阻，設(shè)計了如圖甲所示的電路?，F(xiàn)在需要兩個量程為00mA電流表實驗室提供的器材中電流表的量程為100mA阻為12外個電流表的程為。（1）圖中為學(xué)生電源、G為敏流計A代量程為100mA電表A圖中未畫出）改裝后的電流表、A為量程為200mA的流表R為阻箱、R與R均滑動變器、R為值電阻、S為關(guān)R為待測金屬圓柱，另有導(dǎo)線若干，這些器材全部由實驗室提供。具體的實驗操作如下：按如圖甲所示的電路圖連接好實驗器材；B將滑動變組器的片、滑變阻器R的片均調(diào)至適當位置，閉合開關(guān)；C．整，逐步增大輸出電壓，并反復(fù)調(diào)整和R使敏電流計的數(shù)為零，此時量程為的電流表A的示為I，A的數(shù)為I

，電阻箱的示數(shù)為R；D．驗畢，整理器材。①實驗步驟B中動變阻器R的片應(yīng)調(diào)至________填左或右）；②某次測量時，量程為100mA的流表A指針位置如圖乙所示，則此時通過的流為_mA（2）待測金屬圓柱R的阻為________用所測物理量的字母表示（3）電流表A、A的阻對測量結(jié)________（填有或無）響。

312x1200312x1200【答案】

(1).左

(2).

(3).

I1I

(4).無【解析】【分析】【詳解】(1)[1]實驗步驟B中動變阻的片應(yīng)調(diào)最左端，使元件電壓從零開始，保護元件及電表。[2]量程為電表A改裝為量程為200mA的流表A，并聯(lián)一個阻值為的阻，乙圖的示數(shù)為80mA，根據(jù)電表改裝原理可，流過R的流應(yīng)為示數(shù)的，即160mA(2)[3]靈電流計的數(shù)為零時滿足IR12x可得待測金屬圓柱x阻值為2IRI2(3)[4]由R測量的表達式可知，電流表A、A的阻對測量結(jié)果無影響14.如所示，在一圓形管道內(nèi)封閉有理想氣體，用一固定絕熱活塞K和量為的自由移動的絕熱活塞A將內(nèi)氣體分割成體積相等的MN兩分溫度都為T上氣體M壓為＝

Pa，活塞A產(chǎn)的壓強有

mg

4

（活塞橫截面積持部分氣體N溫不變只上部分氣體M緩加熱，當活塞A移到最低點B時不計摩擦：（i）上部分氣體的溫度；（ii保持上下部分M、氣溫度不變，釋放一部分M氣，穩(wěn)定后活塞A又到了原來的位置，則放氣體質(zhì)量與M氣原有質(zhì)量之比?！敬鸢福?/p>

T2

；（ii）

。【解析】【詳解）對下部分氣體N，做等溫變化，初狀態(tài)壓強為1

S

220000300體積為220000300V10末狀態(tài):壓強為，積為VV根據(jù)玻意耳定律有pVp對上部分氣體，當活塞A移到最低點時，對活塞A受分析可出兩部分氣體的壓強22初狀態(tài)：壓強為p，度為T，積為

0末狀態(tài)：壓強為

，溫度T2

V2

32

V0根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，有pVp020代入數(shù)據(jù)解得TT20（ii設(shè)上部分氣體M，等溫T強到p時體積為V，據(jù)意耳定律有2pV02代入數(shù)據(jù)解得V3

p23.6p0對應(yīng)釋放氣體的等效體積為0

釋放氣體與氣體質(zhì)量之為2.613mV015.如所示，在真空室內(nèi)的P點能沿紙面向各個方向不斷發(fā)射電荷量+、量為m的子，不計重力，粒子的速率都相同。為P點近的一條水平直線，到直線距離PC=L，Q為線一點，

它與P點相距=。直線ab以區(qū)域只存在垂直紙面向里、磁感應(yīng)強度為的強磁場時，水平向左射出的粒子恰到達Q；當ab以區(qū)域只存在平行該平面的勻強電場時，所有粒子都能到達b直，且它們到達直線時動能都相等，其中水平向射出的粒子也恰好到達點。求：（1）粒子的發(fā)射速率；（2）勻強電場的場強大小和方向。【答案】(1)

25qLB；(2)，向垂直ab向m【解析】【分析】【詳解】解∶(1)設(shè)粒子做勻速周運動的半徑為R，過作垂線交PQ于，如圖所示∶由幾何知識可得PCPQ代入數(shù)據(jù)可得粒子軌跡半徑QO

5L8洛倫茲力提供向心力m

解得粒子發(fā)射速度為

00pv00p

BqLm(2)只加勻強電場時由粒子到達ab直動能相等知等勢面電方向垂直向水向左射出的粒子經(jīng)時間t

到達Q點在這段時間內(nèi)CQ(

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