2023-2024學年湖北省孝感市八校高考物理一模試卷含解析

2023-2024學年湖北省孝感市八校高考物理一模試卷注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、在光滑絕緣水平面上，三個帶電小球a、b和c分別位于邊長為l的正三角形的三個頂點上；a、b帶正電，電荷量均為q，整個系統(tǒng)置于方向水平的勻強電場中。若三個小球均處于靜止狀態(tài)，則c球的帶電量為（）A．+q B．-q C．+2q D．-2q2、以不同初速度將兩個物體同時豎直向上拋出并開始計時，一個物體所受空氣阻力可以忽略，另一個物體所受空氣阻力大小與物體速率成正比，下列用虛線和實線描述兩物體運動的v-t圖像可能正確的是()A． B． C． D．3、某氣體星球的半徑為，距離星球中心處的點的重力加速度為。若該星球的體積在均勻膨脹，膨脹過程中星球質量不變，且密度均勻。當星球半徑膨脹為時，點的重力加速度為。已知質量分布均勻的球殼對球殼內物體的引力為零。則與的比值為（）A． B．1 C． D．4、圖甲所示為氫原子能級圖，大量處于n=4激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級躍遷時能輻射出多種不同頻率的光，其中用從n=4能級向n=2能級躍遷時輻射的光照射圖乙所示光電管的陰極K時，電路中有光電流產生，則A．改用從n=4能級向n=1能級躍遷時輻射的光，一定能使陰極K發(fā)生光電效應B．改用從n=3能級向n=1能級躍遷時輻射的光，不能使陰極K發(fā)生光電效應C．改用從n=4能級向n=1能級躍遷時輻射的光照射，逸出光電子的最大初動能不變D．入射光的強度增大，逸出光電子的最大初動能也增大5、如圖所示，傾角為30°的斜面固定在水平地面上斜面上放有一重為G的物塊，物塊與斜面之間的動摩擦因數等于，水平輕彈簧一端頂住物塊，另一端頂住豎直墻面物塊剛好沿斜面向上滑動，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，彈簧的彈力大小是（）A．G B．G C．G D．G6、如圖所示，在直角坐標系xOy平面內存在一點電荷，帶電荷量為－Q，坐標軸上有A、B、C三點，并且OA=OB=BC=a，其中A點和B點的電勢相等，O點和C點的電場強度大小相等。已知靜電力常量為k，則（）A．點電荷位于B點處B．O點電勢比A點電勢高C．C點處的電場強度大小為D．將正的試探電荷從A點沿直線移動到C點，電勢能先增大后減小二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、關于擴散現象，下列說法正確的是（）A．溫度越高，擴散進行得越快B．擴散現象是不同物質間的一種化學反應C．擴散現象是由物質分子無規(guī)則運動產生的D．擴散現象在氣體、液體和固體中都能發(fā)生E.液體中的擴散現象是由于液體的對流形成的8、如圖所示為半圓形的玻璃磚，C為AB的中點，OO'為過C點的AB面的垂線。a，b兩束不同頻率的單色可見細光束垂直AB邊從空氣射入玻璃磚，且兩束光在AB面上入射點到C點的距離相等，兩束光折射后相交于圖中的P點，以下判斷正確的是（）A．在半圓形的玻璃磚中，a光的傳播速度小于b光的傳播速度B．a光的頻率小于b光的頻率C．兩種色光分別通過同一雙縫干涉裝置形成的干涉條紋，相鄰明條紋的間距a光的較大D．若a，b兩束光從同一介質射入真空過程中，a光發(fā)生全反射的臨界角小于b光發(fā)生全反射的臨界角E.a光比b光更容易發(fā)生衍射現象9、傳感器是智能社會的基礎元件。如圖為電容式位移傳感器的示意圖，觀測電容C的變化即可知道物體位移x的變化，表征該傳感器的靈敏度。電容器極板和電介質板長度均為L，測量范圍為≤x≤。下列說法正確的是（）A．電容器的電容變大，物體向-x方向運動B．電容器的電容變大，物體向+x方向運動C．電介質的介電常數越大，傳感器靈敏度越高D．電容器的板間電壓越大，傳感器靈敏度越高10、以下說法正確的是（）A．某物質的密度為ρ，其分子的體積為，分子的質量為m，則B．在油膜法粗測分子直徑的實驗中，把油分子看成球形，是物理學中的一個理想化模型，因為分子并不真的是球形C．在裝滿水的玻璃杯內，可以不斷地輕輕投放一定數量的大頭針，水也不會流出，這是由于大頭針填充了水分子間的空隙D．物質是由大量分子組成的，在這里的分子是組成物質的分子、原子、離子的統(tǒng)稱E.玻璃管裂口放在火上燒熔，它的尖銳處就變圓滑，是因為熔化的玻璃在表面張力的作用下，表面要收縮到最小的緣故三、實驗題：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）某研究性學習小組的一同學想測量一下某電阻絲的電阻率，實驗室供選擇的器材如下：A．量程0.6A，內阻約0.5Ω的電流表B．量程3A，內阻約0.01Ω的電流表C．量程0.6A，內阻0.5Ω的電流表D．量程15V，內阻約30kΩ的電壓表E.阻值為0~1kΩ，額定電流為0.5A的滑動變阻器F.阻值為0~10Ω，額定電流為1A的滑動變阻器G.阻值為0~99.9Ω的電阻箱H.電動勢為3V的電池I.開關一個、導線若干（1）如圖甲是他先用螺旋測微器測量電阻絲直徑的示意圖，則該電阻絲的直徑D=____mm，用多用電表粗測了該電阻絲的電阻如圖乙所示，則多用電表的讀數為____Ω；

（2）該同學想用伏安法精確測量該電阻絲的電阻，他檢查了一下所給器材，發(fā)現所給電壓表不能用，就用電流表改裝一電壓表，你認為所給電壓表不能用的理由是____；如果要改裝成量程為3V的電壓表，需要串聯的電阻R=____Ω；如果他選好器材后設計了如圖所示的電路，電流表他應選用_____；滑動變阻器應選用_____；（3）該同學連好電路后，測出該電阻絲的長度為L，直徑為D，然后改變滑動變阻器滑動頭的位置讀出兩個電流表和電阻箱的若干數據，其中電流表A1、A2的讀數分別用I1、I2來表示，從而測出該電阻絲的電阻率ρ，則ρ的表達式是___；(用所有測量的物理量的字母表示)

（4）如果要求電流表A2的讀數從零開始，請你根據上圖將電路添加一條線改畫在電路圖上。（__________）12．（12分）某同學設計了一個既可以測電阻又可以測電源電動勢與內阻的實驗電路，如圖甲所示，實驗室提供了以下實驗器材：電源E（電動勢約為6V，內阻約為1Ω）；定值電阻R0（阻值約為5Ω）；電流表A（量程30mA，內阻約為5Ω）；電流表B（量程1A，內阻約為1Ω）；電壓表C（量程6V，內阻約為5kΩ）；電壓表D（量程3V，內阻約為3kΩ）；滑動變阻器F（阻值0~20Ω）；滑動變阻器G（阻值0~500Ω）根據題中所給信息，請回答以下問題(1)電流表應選________，滑動變阻器應選________；（選填器材代號）(2)該同學操作正確無誤，用U1、U2、I分別表示電表V1、V2、A的讀數，其數據如下表所示：I（A）0.300.350.400.450.500.55U1（V）5.685.615.575.515.485.40U2（V）1.441.691.912.162.392.62根據表中數據求得定值電阻R0=________Ω（保留一位小數），其測量值________真實值（選填“>”、“<”或“=”）；該同學同時利用上表測得的數據求得電動勢和內阻，由誤差分析可知，電動勢的測量值________電動勢的真實值（選填“>”、“<”或“=”）。(3)該同學進一步利用了一個輔助電源E′，采用如圖乙所示電路測量電源的電動勢，測量過程中，調節(jié)R后再調節(jié)R1，使電流表A1的示數為0，測得多組數據。這樣，電源的電動勢的測量值________電源電動勢的真實值（選填“>”、“<”或“=”）。四、計算題：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）2019年諾貝爾物理獎的一半授予詹姆斯·皮伯斯（JamesPeebles）以表彰他“在物理宇宙學方面的理論發(fā)現”，另一半授予了米歇爾·馬約爾(MichelMayor)和迪迪?！た迤?DidierQueloz)，以表彰他們“發(fā)現了一顆圍繞太陽運行的系外行星”。對宇宙探索一直是人類不懈的追求?，F假設有這樣模型：圖示為宇宙中一恒星系的示意圖，A為該星系的一顆行星，它繞中央恒星O的運行軌道近似為圓．已知引力常量為G，天文學家觀測得到A行星的運行軌道半徑為R0，周期為T0，求：（1）中央恒星O的質量M是多大？（2）長期觀測發(fā)現A行星每隔t0時間其運行軌道便會偏離理論軌道少許，天文學家認為出現這種現象的原因可能是A行星外側還存在著一顆未知的行星B（假設其運行的圓軌道與A在同一平面內，且與A的繞行方向相同）．根據上述現象和假設，試求未知行星B的運動周期和軌道半徑．14．（16分）據報道，我國華中科技大學的科學家創(chuàng)造了脈沖平頂磁場磁感應強度超過60T的世界紀錄，脈沖平頂磁場兼具穩(wěn)態(tài)和脈沖兩種磁場的優(yōu)點，能夠實現更高的強度且在一段時間保持很高的穩(wěn)定度。如圖甲所示，在磁場中有一匝數n=10的線圈，線圈平面垂直于磁場，線圈的面積為S=4×10-4m2，電阻為R=60Ω。如圖乙為該磁場磁感應強度的變化規(guī)律，設磁場方向向上為正，求：(1)t=0.5×10-2s時，線圈中的感應電動勢大小；(2)在0~2×10-2s過程中，通過線圈橫截面的電荷量；(3)在0~3×10-2s過程中，線圈產生的熱量。15．（12分）某透明介質的截面圖如圖所示，直角三角形的直角邊BC與半圓形直徑重合，∠ACB=30°，半圓形的半徑為R，—束光線從E點射入介質，其延長線過半圓形的圓心O，且E、O兩點距離為R，已知光在真空的傳播速度為c，介質折射率為。求：(1)光線在E點的折射角并畫出光路圖；(2)光線進入介質到射到圓弧的距離和時間。

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、D【解析】

a、b帶正電，要使a、b都靜止，c必須帶負電，否則勻強電場對a、b的電場力相同，而其他兩個電荷對a和b的合力方向不同，兩個電荷不可能同時平衡，設c電荷帶電量大小為Q，以a電荷為研究對象受力分析，根據平衡條件得c、b對a的合力與勻強電場對a的力等值反向，即為：=×cos所以C球的帶電量為-2qA．+q與分析不符，故A錯誤；B．-q與分析不符，故B錯誤；C．+2q與分析不符，故C錯誤；D．-2q與分析不符，故D正確。2、B【解析】

沒有空氣阻力時，物體只受重力，是豎直上拋運動，v-t圖象是直線；有空氣阻力時，上升階段，根據牛頓第二定律，有：mg+f=ma故a=g+f/m由于阻力隨著速度而減小，故加速度逐漸減小，最小值為g；v-t圖象的斜率表示加速度，故圖線與t軸的交點對應時刻的加速度為g，切線與虛線平行；A．該圖與結論不相符，選項A錯誤；B．該圖與結論相符，選項B正確；C．該圖與結論不相符，選項C錯誤；D．該圖與結論不相符，選項D錯誤；故選B.點睛：本題關鍵是明確v-t圖象上某點的切線斜率表示加速度，速度為零時加速度為g，與無阻力時加速度相同．3、D【解析】

設點放置質量為的物體，則有解得①如圖所示，星球膨脹后質量不變，有點以下球體質量為解得結合①式得則所以D正確，ABC錯誤。故選D。4、A【解析】在躍遷的過程中釋放或吸收的光子能量等于兩能級間的能級差，，此種光的頻率大于金屬的極限頻率，故發(fā)生了光電效應.A、,同樣光的頻率大于金屬的極限頻率，故一定發(fā)生了光電效應，則A正確.B、，也能讓金屬發(fā)生光電效應，則B錯誤；C、由光電效應方程，入射光的頻率變大，飛出的光電子的最大初動能也變大，故C錯誤；D、由知光電子的最大初動能由入射光的頻率和金屬的逸出功決定，而與入射光的光強無關，則D錯誤；故選A.【點睛】波爾的能級躍遷和光電效應規(guī)律的結合；掌握躍遷公式，光的頻率，光電效應方程.5、D【解析】

對物體受力分析，物體受向下的摩擦力，根據正交分解法建立平衡方程即可求解F.【詳解】根據物體的受力情況可知：Fcos300=mgsin300+μ(Fsin300+mgcos300)，解得F=G，故選D.6、B【解析】

A．A點和B點的電勢相等，點電荷必位于A點和B點連線的垂直平分線上；O點和C點的電場強度大小相等，點電荷位于O點和C點連線的垂直平分線上，故帶負電的點電荷位于坐標處，故A錯誤；B．根據點電荷周圍電場分布可知，O點電勢比A點電勢高，故B正確；C．C點的電場強度大小故C錯誤；D．將帶正電的試探電荷從A點沿直線移動到C點，電場力先做正功后做負功，電勢能先減小后增大，故D錯誤。故選B。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、ACD【解析】

A．根據分子動理論，溫度越高，擴散進行得越快，故A正確；B．擴散現象不是化學反應，故B錯誤；C．擴散現象是由物質分子無規(guī)則運動產生的，故C正確；D．擴散現象在氣體、液體和固體中都能發(fā)生，故D正確；E．液體中的擴散現象不是由于液體的對流形成的，是液體分子無規(guī)則運動產生的，故E錯誤；故選ACD?！军c睛】本題主要是分子動理論，理解擴散現象的本質是分子無規(guī)則熱運動。8、BCE【解析】

A．由圖分析可知，玻璃磚對b光的偏折角大于對a光的偏折角，根據折射定律得知：玻璃磚對b光的折射率大于對a光的折射率，由得知，a光在玻璃磚中的傳播速度大于b光的傳播速度。故A錯誤。

B．對于同種介質，光的頻率越大，光的折射率越大，則知a光的頻率小于b光的頻率。故B正確。

C．雙縫干涉條紋的間距與波長成正比，a光的頻率小，波長長，故相鄰明條紋的間距a光的較大。故C正確。

D．由臨界角公式分析得知，a光的折射率n小，則a光發(fā)生全反射的臨界角大于b光發(fā)生全反射的臨界角。故D錯誤。

E．a光波長較大，則比b光更容易發(fā)生衍射現象，選項E正確。故選BCE。9、AC【解析】

AB．根據電容公式可知，電容器的電容變大，兩板間電介質部分增多，物體向-x方向運動，故A正確，B錯誤；C．電介質的介電常數越大，當物體沿左右方向運動，移動相同距離時，電容器的變化量變大，即傳感器的靈敏度變大，故C正確；D．電容器的電容和板間電壓無關，電容器的板間電壓變大，電容器的變化量不變，即傳感器的靈敏度不變，故D錯誤。故選AC。10、BDE【解析】

A．物質密度是宏觀的質量與體積的比值，而分子體積、分子質量是微觀量，A選項錯誤；B．實際上，分子有著復雜的結構和形狀，并不是理想的球形，B選項正確；C．在裝滿水的玻璃杯內，可以輕輕投放一定數量的大頭針，而水不會流出是由于表面張力的作用，C選項錯誤；D．物理學中的分子是指分子、原子、離子等的統(tǒng)稱，D選項正確；E．玻璃管裂口放在火焰上燒熔后，成了液態(tài)，由于表面張力使得它的尖端變圓，E項正確。故選BDE。三、實驗題：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、2.0005.0因為電源電動勢只有3V，所給電壓表量程太大4.5A、CF【解析】

（1）[1]根據螺旋測微器讀數規(guī)則讀數為2.000mm。[2]從圖上可以看出選擇開關放在了“×1擋”，根據讀數規(guī)則讀出電阻為5.0Ω。（2）[3]因為電源電動勢只有3V，所給電壓表量程太大。[4]改裝成量程為3V的電壓表，選用電流表A改裝，需要串聯的電阻R=Ω=4.5Ω[5]由于所求電阻絲的電阻約為5Ω，兩端的電壓不超過3V，電流不超過0.6A，為求電表讀數準確，量程不能過大，所以電流表選A和C。[6]阻值為0~1kΩ，額定電流為0.5A的滑動變阻器阻值太大，為方便調節(jié)滑動變阻器應選用F。（3）[7]根據電阻定律和歐姆定律，有因此ρ的表達式是（4）[8]因為要求電壓表讀數從零開始，所以用分壓式接法，又電壓表的內阻比待測電阻大的多，故采用電流表外接法，故完整的電路圖如圖所示12、BF4.8<<=【解析】

(1)[1][2]