2021-2022學(xué)年湖北省百所重點(diǎn)中學(xué)高三第二次診斷性檢測(cè)物理試卷含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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．甲、乙兩車(chē)在平直公路上行駛，其v-t圖象如圖所示．t=0時(shí)，兩車(chē)間距為；時(shí)刻，甲、乙兩車(chē)相遇．時(shí)間內(nèi)甲車(chē)發(fā)生的位移為s，下列說(shuō)法正確的是()A．時(shí)間內(nèi)甲車(chē)在前，時(shí)間內(nèi)乙車(chē)在前B．時(shí)間內(nèi)甲車(chē)平均速度的大小是乙車(chē)平均速度大小的2倍C．時(shí)刻甲、乙兩車(chē)相距D．2．如果沒(méi)有空氣阻力，天上的云變成雨之后落到地面，在經(jīng)過(guò)一路的加速后，到達(dá)地面時(shí)的速度會(huì)達(dá)到300米/秒，這樣的速度基本相當(dāng)于子彈速度的一半，是非?？膳碌?。由于空氣阻力的作用，雨滴經(jīng)過(guò)變加速運(yùn)動(dòng)，最終做勻速運(yùn)動(dòng)，一般而言，暴雨級(jí)別的雨滴落地時(shí)的速度為8~9米/秒。某次下暴雨時(shí)小明同學(xué)恰巧打著半徑為0.5m的雨傘（假設(shè)傘面水平，雨水的平均密度為0.5kg/m3），由于下雨使小明增加撐雨傘的力最小約為（）A．0.25N B．2.5N C．25N D．250N3．某理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為10∶1，當(dāng)原線圈兩端輸入如圖所示(圖示中的圖線為正弦曲線的正值部分)的電壓時(shí)，副線圈的輸出電壓為（）A．22V B．22V C．11V D．11V4．如圖所示的電路中，AB和CD為兩個(gè)水平放置的平行板電容器，AB板間有一點(diǎn)P，閉合開(kāi)關(guān)K，待電路穩(wěn)定后將開(kāi)關(guān)斷開(kāi)?，F(xiàn)將一有機(jī)玻璃板（圖中未畫(huà)出）插入CD板間，則下列說(shuō)法正確的是（）A．CD平行板電容器的電容減小B．P點(diǎn)電勢(shì)降低C．A、B兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度增大D．電阻R中有向右的電流5．磁流體發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖所示。把平行金屬板A、B和電阻R連接，A、B之間有很強(qiáng)的磁場(chǎng)，將一束等離子體（即高溫下電離的氣體，含有大量正、負(fù)帶電粒子）以速度v噴入磁場(chǎng)，A、B兩板間便產(chǎn)生電壓，成為電源的兩個(gè)電極。下列推斷正確的是（）A．A板為電源的正極B．電阻R兩端電壓等于電源的電動(dòng)勢(shì)C．若減小兩極板的距離，則電源的電動(dòng)勢(shì)會(huì)減小D．若增加兩極板的正對(duì)面積，則電源的電動(dòng)勢(shì)會(huì)增加6．如圖甲所示，矩形導(dǎo)線框abcd放在垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示。規(guī)定垂直紙面向里為磁感應(yīng)強(qiáng)度的正方向，水平向右為安培力的正方向，在0~4s內(nèi)，線框ab邊受到的安培力F隨時(shí)間變化的圖像正確的是（）A． B．C． D．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．通常把電荷在離場(chǎng)源電荷無(wú)限遠(yuǎn)處的電勢(shì)能規(guī)定為零，已知試探電荷q在場(chǎng)源電荷的電場(chǎng)中具所有電勢(shì)能表達(dá)式為式中k為靜電力常量，r為試探電荷與場(chǎng)源電荷間的距離）。真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷Q1、Q2分別固定在x坐標(biāo)軸的和的位置上。x軸上各點(diǎn)的電勢(shì)φ隨x的變化關(guān)系如圖所示。A、B是圖線與x的交點(diǎn)，A點(diǎn)的x坐標(biāo)是4.8cm，圖線上C點(diǎn)的切線水平。下列說(shuō)法正確的是（）A．電荷Q1、Q2的電性相同 B．電荷Q1、Q2的電荷量之比為1∶4C．B點(diǎn)的x坐標(biāo)是8cm D．C點(diǎn)的x坐標(biāo)是12cm8．關(guān)于光的干涉和衍射現(xiàn)象，下列各種說(shuō)法中正確的是（）A．光的干涉條紋和衍射條紋都是光波疊加的結(jié)果B．光可以發(fā)生干涉和衍射現(xiàn)象，所以光是一種波C．干涉和衍射的條紋都是明暗相間的，所以不能通過(guò)條紋來(lái)判斷是干涉現(xiàn)象還是衍射現(xiàn)象D．通過(guò)一個(gè)狹縫觀察日光燈可看到彩色條紋是光的衍射現(xiàn)象E.白光通過(guò)雙縫后產(chǎn)生的干涉條紋是彩色的，是由于各種色光傳播速度不同9．關(guān)于動(dòng)量沖量和動(dòng)能，下列說(shuō)法正確的是（）A．物體的動(dòng)量越大，表明它受到的沖量越大 B．物體的動(dòng)量變化，其動(dòng)能有可能不變C．物體受到合外力的沖量作用，則其動(dòng)能一定變化 D．物體動(dòng)量變化的方向可能與初動(dòng)量的方向不在同一直線上10．如圖所示，下雨天，足球運(yùn)動(dòng)員在球場(chǎng)上奔跑時(shí)容易滑倒，設(shè)他的支撐腳對(duì)地面的作用力為F，方向與豎直方向的夾角為θ，鞋底與球場(chǎng)間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，下面對(duì)該過(guò)程的分析正確的是（）A．下雨天，動(dòng)摩擦因數(shù)μ變小，最大靜摩擦力增大B．奔跑步幅越大，越容易滑倒C．當(dāng)μ<tanθ時(shí)，容易滑倒D．當(dāng)μ>tanθ時(shí)，容易滑倒三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）某同學(xué)用圖1中的器材，做描繪小燈泡伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)．（1）已知小燈泡的額定電壓為2V，電流表的內(nèi)阻約為幾歐，電壓表的內(nèi)阻有幾千歐，請(qǐng)將實(shí)驗(yàn)電路圖連接完整．（____________）閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)移到______(填”A＂或＂B＂)端．（2）閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，出多組電流表的值和電壓表的值，在坐標(biāo)紙上作出I-U圖象如圖2所示．由圖象可知，小燈泡的電阻隨溫度的升高而_____(填“增大”或“減小”);根據(jù)圖象可得小燈泡的額定功率為_(kāi)______W．由于電壓表的分流作用，實(shí)驗(yàn)存在______(填”系統(tǒng)”或“偶然”)誤差，根據(jù)圖象求得的額定功率比真實(shí)值_______(填“大”或“?。?．12．（12分）甲實(shí)驗(yàn)小組利用圖（a）裝置探究機(jī)械能守恒定律．將小鋼球從軌道的不同高度h處?kù)o止釋放，斜槽軌道水平末端離落點(diǎn)的高度為H，鋼球的落點(diǎn)距軌道末端的水平距離為s．（g取10m/s2）（1）若軌道完全光滑，s2與h的理論關(guān)系應(yīng)滿(mǎn)足s2=______（用H、h表示）．（2）圖（b）中圖線①為根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)量結(jié)果，描點(diǎn)作出的s2–h關(guān)系圖線；圖線②為根據(jù)理論計(jì)算得到的s2–h關(guān)系圖線．對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果，發(fā)現(xiàn)自同一高度靜止釋放的鋼球，實(shí)際水平拋出的速率______（選填“小于”或“大于”）理論值．造成這種偏差的可能原因是______________________．乙實(shí)驗(yàn)小組利用同樣的裝置“通過(guò)頻閃照相探究平拋運(yùn)動(dòng)中的機(jī)械能守恒”．將質(zhì)量為0.1kg的小鋼球A由斜槽某位置靜止釋放，由頻閃照相得到如圖（c）所示的小球位置示意圖，O點(diǎn)為小球的水平拋出點(diǎn)．（3）根據(jù)小球位置示意圖可以判斷閃光間隔為_(kāi)_____s．（4）以O(shè)點(diǎn)為零勢(shì)能點(diǎn)，小球A在O點(diǎn)的機(jī)械能為_(kāi)_____J；小球A在C點(diǎn)時(shí)的重力勢(shì)能為_(kāi)_____J，動(dòng)能為_(kāi)_____J，機(jī)械能為_(kāi)_____J．四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示為一種質(zhì)譜儀的工作原理圖，圓心角為90°的扇形區(qū)域OPQ中存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，所有帶電粒子經(jīng)加速電壓U加速后從小孔C射出，由磁場(chǎng)邊界OP上N點(diǎn)垂直O(jiān)P進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域，然后均從邊界OQ射出，ON=l，不計(jì)粒子重力。(1)若由靜止開(kāi)始加速的某種粒子X(jué)從邊界OQ射出時(shí)速度方向與OQ垂直，其軌跡如圖中實(shí)線所示，求該粒子的比荷；(2)若由靜止開(kāi)始加速的另一種粒子Y，其比荷是X粒子比荷的，求該粒子在磁場(chǎng)區(qū)域中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t。14．（16分）如圖所示，光滑水平面上有一被壓縮的輕質(zhì)彈簧，左端固定，質(zhì)量為的滑塊A緊靠彈簧右端（不拴接），彈簧的彈性勢(shì)能為。質(zhì)量為的槽B靜止放在水平面上，內(nèi)壁間距為，槽內(nèi)放有質(zhì)量為的滑塊C（可視為質(zhì)點(diǎn)），C到左側(cè)壁的距離為，槽與滑塊C之間的動(dòng)摩擦因數(shù)?，F(xiàn)釋放彈簧，滑塊A離開(kāi)彈簧后與槽B發(fā)生正碰并粘連在一起。已知槽與滑塊C發(fā)生的碰撞為彈性碰撞。（）求：(1)滑塊A與槽碰撞前、后瞬間的速度大??；(2)槽與滑塊C最終的速度大小及滑塊C與槽的左側(cè)壁碰撞的次數(shù)；(3)從槽開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到槽和滑塊C相對(duì)靜止時(shí)各自對(duì)地的位移大小。15．（12分）如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，再變化到狀態(tài)C，其狀態(tài)變化過(guò)程的p－V圖象如圖所示．已知該氣體在狀態(tài)B時(shí)的熱力學(xué)溫度TB＝300K，求：①該氣體在狀態(tài)A時(shí)的熱力學(xué)溫度TA和狀態(tài)C時(shí)的熱力學(xué)溫度TC；②該氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)C的過(guò)程中，氣體內(nèi)能的變化量△U以及該過(guò)程中氣體從外界吸收的熱量Q．

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、D【解析】

A．由圖知在0～t0時(shí)間內(nèi)甲車(chē)速度大于乙車(chē)的速度，故是甲車(chē)在追趕乙車(chē)，所以A錯(cuò)誤；B．0～2t0時(shí)間內(nèi)甲車(chē)平均速度的大小，乙車(chē)平均速度，所以B錯(cuò)誤；D．由題意知，圖中陰影部分面積即為位移s0，根據(jù)幾何關(guān)系知，三角形ABC的面積對(duì)應(yīng)位移s0∕3，所以可求三角形OCD的面積對(duì)應(yīng)位移s0∕6，所以0—to時(shí)間內(nèi)甲車(chē)發(fā)生的位移為s=s0+s0∕6得s0=s故D正確；C．2t0時(shí)刻甲、乙兩車(chē)間的距離即為三角形ABC的面積即s0∕3，所以C錯(cuò)誤．故選D。2、C【解析】

本題考查考生的分析綜合能力，需要利用動(dòng)量定理等相關(guān)知識(shí)解題?！驹斀狻吭O(shè)t時(shí)間內(nèi)，落到雨傘上雨水的質(zhì)量為m，根據(jù)動(dòng)量定理所以代人數(shù)值解得。故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C?！军c(diǎn)睛】根據(jù)速度和雨水的平均密度求出單位時(shí)間內(nèi)雨水的質(zhì)量是解題的關(guān)鍵。3、C【解析】

由公式其中V解得V故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C。4、B【解析】

A．將玻璃板插入CD板間，則相對(duì)介電常數(shù)ε增大，其他條件不變，由可知，CD平行板電容器的電容增大，故A錯(cuò)誤；BC．電容器兩板間電壓斷開(kāi)開(kāi)關(guān)后，兩電容器總電荷量不變，由于CD電容器的電容增大，電容器兩板間電勢(shì)差均變小，由可知，AB板間電場(chǎng)強(qiáng)度變小，則P點(diǎn)與B板間的電勢(shì)差變小，因?yàn)锽板接地電勢(shì)始終為零，則P點(diǎn)電勢(shì)降低，故B項(xiàng)正確，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．由于插入玻璃板的過(guò)程中，電容器兩板間電勢(shì)差變小，則AB電容器放電，電阻R中有向左的電流，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。5、C【解析】

A．等離子體進(jìn)入磁場(chǎng)，根據(jù)左手定則，正電荷向下偏轉(zhuǎn)，所以B板帶正電，為電源的正極，A極為電源的負(fù)極，故A錯(cuò)誤；B．分析電路結(jié)構(gòu)可知，A、B為電源的兩極，R為外電路，故電阻R兩端電壓為路端電壓，小于電源的電動(dòng)勢(shì)，故B錯(cuò)誤；CD．粒子在電場(chǎng)力和洛倫茲力作用下處于平衡，有解得減小兩極板的距離d，電源的電動(dòng)勢(shì)減小，增加兩極板的正對(duì)面積，電動(dòng)勢(shì)不變，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。6、D【解析】

由圖可知內(nèi)，線圈中磁通量的變化率相同，由可知電路中電流大小時(shí)恒定不變，由楞次定律可知，電路中電流方向?yàn)轫槙r(shí)針；由可知與成正比；由左手定律可知線框邊受到的安培力水平向右，為正值，故D正確，A、B、C錯(cuò)誤；故選D。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、CD【解析】

A．電勢(shì)能故電勢(shì)那么場(chǎng)源電荷附近電勢(shì)正負(fù)和場(chǎng)源電荷正負(fù)一致，故由圖可得原點(diǎn)處電荷帶正電，處電荷帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；B．點(diǎn)處電勢(shì)為零，故有所以，電荷、的電荷量之比故B錯(cuò)誤；C．點(diǎn)處電勢(shì)為零，根據(jù)電勢(shì)為零可得可得解得所以點(diǎn)的坐標(biāo)故C正確；D．點(diǎn)電荷周?chē)鷪?chǎng)強(qiáng)兩場(chǎng)源電荷電性相反，那么兩場(chǎng)源電荷在點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向相反，點(diǎn)電勢(shì)變化為零，故點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為零，根據(jù)疊加定理可得兩場(chǎng)源電荷在點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小相等，故有解得故D正確；故選CD。8、ABD【解析】

A．干涉條紋是兩列頻率相同、相位和振動(dòng)情況相同的光波疊加，衍射條紋是從單縫通過(guò)的兩列或多列頻率相同的光波疊加，故A正確；B．干涉和衍射是波的特有現(xiàn)象，光可以發(fā)生干涉衍射現(xiàn)象，光是波，故B正確；C．干涉和衍射都產(chǎn)生明暗相間的條紋，但干涉條紋的寬度是相等的，而衍射條紋寬度不等，中央最寬，故C錯(cuò)誤；D．通過(guò)狹縫觀察日光燈看到彩色條紋是單縫衍射現(xiàn)象，故D正確；D．白光是由各種不同顏色的單色光組成的復(fù)色光，光的顏色由頻率決定，不同單色光，頻率不同，在真空中傳播速度相同，故E錯(cuò)誤。故選ABD。9、BD【解析】

A．根據(jù)動(dòng)量定理可知，動(dòng)量的改變量越大，沖量越大，動(dòng)量和沖量無(wú)直接聯(lián)系，故A錯(cuò)誤；B．勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度方向時(shí)刻變化，但速度大小不變，所以動(dòng)量變化，但動(dòng)能不變，故B正確；C．勻速圓周運(yùn)動(dòng)的合外力的沖量不為零，但動(dòng)能不變，故C錯(cuò)誤；D．由公式可知，由于動(dòng)量和動(dòng)量變化為矢量，遵循平行邊形定則，則物體動(dòng)量變化的方向可能與初動(dòng)量的方向不在同一直線上，故D正確。故選BD。10、BC【解析】

A．下雨天，地面變光滑，動(dòng)摩擦因數(shù)μ變小，最大靜摩擦力減小，故A錯(cuò)誤；B．將力F分解，腳對(duì)地面的壓力為Fcosθ，奔跑幅度越大，夾角θ越大，則壓力越小，最大靜摩擦力越小，人越容易滑倒，故B正確；CD．當(dāng)Fsinθ＞μFcosθ時(shí)人容易滑倒，此時(shí)μ＜tanθ故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、A增大1系統(tǒng)大【解析】

（1）[1]滑動(dòng)變阻器用分壓式接法，電流表外接，電路連接如圖所示：[2]閉合開(kāi)關(guān)前，為使滑動(dòng)變阻器輸出電壓為零，滑片應(yīng)移到A端．（2）[3]由圖象可知，小燈泡的電附隨溫度的升高而增大；[4]由圖2可以看出，當(dāng)燈泡的電壓為2V時(shí)，通過(guò)燈泡的電流為0.5A，因此燈泡的額定功率為：P=UI=2×0.5W=1W由于電壓表的分流作用，實(shí)驗(yàn)存在系統(tǒng)誤差，實(shí)驗(yàn)測(cè)得的電流偏大，因此根據(jù)圖2求得的額定功率比真實(shí)值大．12、（1）4Hh（2）小于軌道與小球間存在摩擦或小球的體積過(guò)大（3）0.1（4）0.1125–0.80.91250.1125【解析】（1）對(duì)于小球從靜止釋放到水平拋出這段曲線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)用動(dòng)能定理研究得：

mgh=mv2

解得：對(duì)于平拋運(yùn)動(dòng)，運(yùn)用平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律得出：在豎直方向：H=gt2

則有：--------①

在水平方向：s=vt-------------②

由①②得：所以：s2=4Hh

（2）對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論計(jì)算得到的s2--h關(guān)系圖線中發(fā)現(xiàn)：自同一高度靜止釋放的鋼球，也就是h為某一具體數(shù)值時(shí)，理論的s2數(shù)值大于實(shí)驗(yàn)的s2數(shù)值，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律知道同一高度運(yùn)動(dòng)時(shí)間一定，所以實(shí)驗(yàn)中水平拋出的速率小于理論值．從s2--h關(guān)系圖線中分析得出鋼球水平拋出的速率差十分顯著，認(rèn)為造成上述偏差的可能原因是小球與軌道間存在摩擦力，或小球的體積過(guò)大造成的阻力過(guò)大；由于摩擦阻力做功損失了部分機(jī)械能，所以造成實(shí)驗(yàn)中水平拋出的速率小于理論值．

（3）根據(jù)△y=gT2得：，

（4）設(shè)O點(diǎn)下一個(gè)點(diǎn)為B點(diǎn)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得，水平初速度，所以小球A在O點(diǎn)的速度v0=1.5m/s，

小球A在C點(diǎn)時(shí)的速度

小球A在O點(diǎn)的機(jī)械能E0=0+×0.1×（1.5）2=0.1125J

因O點(diǎn)為小球的水平拋出點(diǎn)，且以O(shè)點(diǎn)為零勢(shì)能點(diǎn)，則小球A在C點(diǎn)時(shí)的重力勢(shì)能為EP=mgh=-0.8J；在C點(diǎn)的動(dòng)能：EkC=mvc2=0.9125J；

小球A在C點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能EC=×m×vc2+（-mgh0C）=0.9125-0.8=0.1125J

點(diǎn)睛：本題從新的角度考查了對(duì)機(jī)械能守恒實(shí)定律的理解，有一定的創(chuàng)新性，很好的考查了學(xué)生的創(chuàng)新思維，掌握平拋運(yùn)動(dòng)的處理方法，平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)．四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指