湖北省宜昌市2021-2022學(xué)年高三下學(xué)期聯(lián)考物理試題含解析

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)填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書(shū)寫(xiě)，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，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。1．兩行星和各有一顆衛(wèi)星和，衛(wèi)星的圓軌道接近各自的行星表面，如果兩行星質(zhì)量之比，兩行星半徑之比則兩個(gè)衛(wèi)星周期之比為（）A． B． C． D．2．如圖所示，三段長(zhǎng)度相等的直導(dǎo)線(xiàn)a、b、c相互平行處在同一豎直面內(nèi)，a、b間的距離等于b、c間的距離，通電電流Ia＜Ib＜Ic，方向如圖所示，則下列判斷正確的是（）A．導(dǎo)線(xiàn)b受到的安培力可能為0B．導(dǎo)線(xiàn)a受到的安培力可能為0C．導(dǎo)線(xiàn)c受到的安培力的方向一定向左D．導(dǎo)線(xiàn)a、b受到的安培力的方向一定相同3．一質(zhì)點(diǎn)在做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，依次經(jīng)過(guò)四點(diǎn)。已知質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)段、段和段所需的時(shí)間分別為、、，在段和段發(fā)生的位移分別為和，則該質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的加速度為（）A． B． C． D．4．如圖所示，輕彈簧的一端固定在地面上，另一端固定一質(zhì)量不為零的托盤(pán)，在托盤(pán)上放置一小物塊，系統(tǒng)靜止時(shí)彈簧頂端位于B點(diǎn)（未標(biāo)出）。現(xiàn)對(duì)小物塊施加以豎直向上的力F，小物塊由靜止開(kāi)始做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。以彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)，其頂端所在的位置為坐標(biāo)原點(diǎn)，豎直向下為正方向，建立坐標(biāo)軸。在物塊與托盤(pán)脫離前，下列能正確反映力F的大小隨小物塊位置坐標(biāo)x變化的圖像是（）A． B． C． D．5．某LED燈飾公司為保加利亞首都索非亞的一家名為“cosmos（宇宙）”的餐廳設(shè)計(jì)了一組立體可動(dòng)的燈飾裝置，裝置生動(dòng)模仿了行星運(yùn)動(dòng)的形態(tài)，與餐廳主題相呼應(yīng)。每顆“衛(wèi)星/行星”都沿預(yù)定軌道運(yùn)動(dòng)，從而與其他所有“天體”一起創(chuàng)造出引人注目的圖案。若這裝置系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)原理等效月亮繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)（模型如圖所示）；現(xiàn)有一可視為質(zhì)點(diǎn)的衛(wèi)星B距離它的中心行星A表面高h(yuǎn)處的圓軌道上運(yùn)行，已知中心行星半徑為R，設(shè)其等效表面重力加速度為g，引力常量為G，只考慮中心行星對(duì)這顆衛(wèi)星作用力，不計(jì)其他物體對(duì)這顆上星的作用力。下列說(shuō)法正確的是（）A．中心行星A的等效質(zhì)量B．衛(wèi)星B繞它的中心行星A運(yùn)行的周期C．衛(wèi)星B的速度大小為D．衛(wèi)星B的等效質(zhì)量6．一個(gè)質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖象如圖所示，下列說(shuō)法不正確的是()A．質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的頻率為4HzB．在10s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)的路程是20cmC．在5s末，質(zhì)點(diǎn)的速度為零，加速度最大D．t＝1.5s和t＝4.5s兩時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的位移大小相等，都是cm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。7．一輛小汽車(chē)在水平路面上由靜止啟動(dòng)，在前5s內(nèi)做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，5s末達(dá)到額定功率，之后保持以額定功率運(yùn)動(dòng)其圖象如圖所示已知汽車(chē)的質(zhì)量為，汽車(chē)受到地面的阻力為車(chē)重的倍，則以下說(shuō)法正確的是A．汽車(chē)在前5s內(nèi)的牽引力為B．汽車(chē)速度為時(shí)的加速度為C．汽車(chē)的額定功率為100

kWD．汽車(chē)的最大速度為80

8．如圖，空氣中有兩塊材質(zhì)不同、上下表面平行的透明玻璃板平行放置；一細(xì)光束從空氣中以某一角度θ（0＜θ＜90°）入射到第一塊玻璃板的上表面．下列說(shuō)法正確的是（）A．在第一塊玻璃板下表面一定有出射光B．在第二塊玻璃板下表面一定沒(méi)有出射光C．第二塊玻璃板下表面的出射光方向一定與入射光方向平行D．第二塊玻璃板下表面的出射光一定在入射光延長(zhǎng)線(xiàn)的左側(cè)E.第一塊玻璃板下表面的出射光線(xiàn)一定在入射光延長(zhǎng)線(xiàn)的右側(cè)9．如圖，水平面內(nèi)固定有兩根平行的粗糙長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌，兩根相同的導(dǎo)體棒AB、CD置于導(dǎo)軌上并與導(dǎo)軌垂直，整個(gè)裝置處于豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。從t=0時(shí)開(kāi)始，對(duì)AB棒施加一與導(dǎo)軌平行的水平外力F，使AB棒從靜止開(kāi)始向右做加速度大小為a0的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)軌電阻不計(jì)，兩棒均與導(dǎo)軌接觸良好，最大靜摩擦力近似等于滑動(dòng)摩擦力。下列關(guān)于CD棒的速度v、加速度a、安培力F安和外力F隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖線(xiàn)可能正確的是（）A． B． C． D．10．如圖甲所示，一足夠長(zhǎng)的絕緣豎直桿固定在地面上，帶電量為0.01C、質(zhì)量為0.1kg的圓環(huán)套在桿上。整個(gè)裝置處在水平方向的電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度E隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示，環(huán)與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5。t=0時(shí)，環(huán)由靜止釋放，環(huán)所受的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2。則下列說(shuō)法正確的是（）A．環(huán)先做加速運(yùn)動(dòng)再做勻速運(yùn)動(dòng)B．0~2s內(nèi)環(huán)的位移大于2.5mC．2s時(shí)環(huán)的加速度為5m/s2D．環(huán)的最大動(dòng)能為20J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）實(shí)驗(yàn)室中有一臺(tái)銘牌模糊的可拆卸式變壓器，如圖所示，該變壓器可近似看做理想變壓器。某同學(xué)欲測(cè)量它的初級(jí)次級(jí)線(xiàn)圈匝數(shù)：先在閉合鐵芯的上端鐵軛處緊密纏繞100匝漆包細(xì)銅線(xiàn)，并將細(xì)銅線(xiàn)兩端與理想交流電壓表構(gòu)成閉合回路。（1）在次級(jí)線(xiàn)圈左右兩端的接線(xiàn)柱上輸入12V低壓交流電壓，理想交流電壓表示數(shù)為60V，則次級(jí)線(xiàn)圈的匝數(shù)為_(kāi)_______匝；在初級(jí)線(xiàn)圈左右兩端的接線(xiàn)柱上輸入12V低壓交流電壓，理想交流電壓表示數(shù)為30V，則初級(jí)線(xiàn)圈的匝數(shù)為_(kāi)_______匝。（2）若初級(jí)線(xiàn)圈左右兩端接線(xiàn)柱接入的交變電壓瞬時(shí)表達(dá)式為u=311sin100πt(V)，則與次級(jí)線(xiàn)圈左右兩端接線(xiàn)柱直接相連的理想交流電壓表的示數(shù)為_(kāi)_______V。12．（12分）某學(xué)習(xí)小組探究一小電珠在不同電壓下的電功率大小，實(shí)驗(yàn)器材如圖甲所示，現(xiàn)已完成部分導(dǎo)線(xiàn)的連接．(1)實(shí)驗(yàn)要求滑動(dòng)變阻器的滑片從左到右移動(dòng)過(guò)程中，電流表的示數(shù)從零開(kāi)始逐漸增大，請(qǐng)按此要求用筆畫(huà)線(xiàn)代替導(dǎo)線(xiàn)在圖甲實(shí)物接線(xiàn)圖中完成余下導(dǎo)線(xiàn)的連接__________：(2)某次測(cè)量，電流表指針偏轉(zhuǎn)如圖乙所示，則電流表的示數(shù)為_(kāi)__________A；(3)該小組描繪出的伏安特性曲線(xiàn)如圖丙所示，根據(jù)圖線(xiàn)判斷，將___________只相同的小電珠并聯(lián)后，直接與電動(dòng)勢(shì)為3V、內(nèi)阻為1Ω的電源組成閉合回路，可使小電珠的總功率最大，其總功率的值約為_(kāi)__________W（保留小數(shù)點(diǎn)后兩位）.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）如圖甲，勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E，電場(chǎng)中沿電場(chǎng)線(xiàn)方向上兩點(diǎn)A和B距離為d。（1）一個(gè)點(diǎn)電荷+q從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)，請(qǐng)你用功的定義、電場(chǎng)力做功與電勢(shì)差的關(guān)系證明；（2）若以B處為零勢(shì)能位置，計(jì)算負(fù)點(diǎn)電荷-q，在A處具有的電勢(shì)能EpA；（3）某一帶正電的點(diǎn)電荷周?chē)碾妶?chǎng)線(xiàn)如圖乙所示，其中一條電場(chǎng)線(xiàn)上的三點(diǎn)M、N、P，N是MP的中點(diǎn)。請(qǐng)你判斷M、N兩點(diǎn)間電勢(shì)差UMN與N、P兩點(diǎn)間電勢(shì)差UNP是否相等，并闡述你的理由。14．（16分）如圖所示，水平地面上方MN邊界左側(cè)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和沿豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T，邊界右側(cè)離地面高h(yuǎn)=0.45m處由光滑絕緣平臺(tái)，右邊有一帶正電的a球，質(zhì)量ma=0.1kg、電量q=0.1C，以初速度=0.9m/s水平向左運(yùn)動(dòng)，與大小相同但質(zhì)量為=0.05kg靜止于平臺(tái)左邊緣的不帶電的絕緣球b發(fā)生彈性正碰，碰后a球恰好做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，兩球均視為質(zhì)點(diǎn)，，求：(1)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向；(2)碰后兩球分別在電磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；(3)碰后兩球落地點(diǎn)相距多遠(yuǎn)；15．（12分）滑雪是人們喜愛(ài)的運(yùn)動(dòng)之一。如圖甲所示，固定于安全坐墊上的小孩抱一玩具熊，從如圖乙所示雪道的點(diǎn)沿傾角為的雪道下滑，雪道面水平，滑到點(diǎn)時(shí)把玩具熊平拋后小孩和玩具熊分別落在兩點(diǎn)。已知雪道上、兩點(diǎn)的高度差為，，長(zhǎng)度為，安全坐墊與雪道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，。不計(jì)空氣阻力和小孩經(jīng)過(guò)點(diǎn)時(shí)的能量損失。重力加速度為。求：（1）小孩滑至點(diǎn)時(shí)的速度大??；（2）拋出玩具熊后，小孩的水平速度與玩具熊的水平速度之比。

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、A【解析】

衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，有得所以?xún)尚l(wèi)星運(yùn)行周期之比為故A正確、BCD錯(cuò)誤。

故選A。2、B【解析】

A．根據(jù)同向電流相互吸引、反向電流相互排斥可知，導(dǎo)線(xiàn)b受到的安培力不可能為0，故A錯(cuò)誤；BD．導(dǎo)線(xiàn)a受到導(dǎo)線(xiàn)b給的向右的安培力和導(dǎo)線(xiàn)c給的向左的安培力，又因?yàn)橥婋娏鱅a＜Ib＜Ic，ac之前的距離大于ab之間的距離，所以導(dǎo)線(xiàn)a受到的安培力可能為0，而導(dǎo)線(xiàn)b受到的安培力不可能為0，所以導(dǎo)線(xiàn)a、b受到的安培力的方向不一定相同，故B正確，D錯(cuò)誤；C．根據(jù)同向電流相互吸引、反向電流相互排斥可知，導(dǎo)線(xiàn)c受到的安培力的方向一定向右，故C錯(cuò)誤。故選B。3、C【解析】

設(shè)A點(diǎn)的速度為v，由勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移公式有聯(lián)立解得故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。4、B【解析】

根據(jù)有可知F隨著x增大而減??；由于以彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)，其頂端所在的位置為坐標(biāo)原點(diǎn)，當(dāng)F=m(a+g)時(shí)，物塊與彈簧脫離，初始時(shí)刻F=ma>0故B正確。故選B。5、B【解析】

A.衛(wèi)星繞中心行星做圓周運(yùn)動(dòng)，萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)的向心力得據(jù)此分析可得，故A錯(cuò)誤；B.根據(jù)萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)的向心力得，r=R+h解得，故B正確；C.根據(jù)萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)的向心力得，r=R+h解得，故C錯(cuò)誤；D.衛(wèi)星B是中心行星A的環(huán)繞衛(wèi)星，質(zhì)量不可求，故D錯(cuò)誤。故選B。6、A【解析】

A．由題圖圖象可知，質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期為T(mén)＝4s，故頻率f＝＝0.25Hz故A符合題意；B．在10s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)了2.5個(gè)周期，經(jīng)過(guò)的路程是10A＝20cm故B不符合題意；C．在5s末，質(zhì)點(diǎn)處于正向最大位移處，速度為零，加速度最大，故C不符合題意；D．由題圖圖象可得振動(dòng)方程是x＝2sincm將t＝1.5s和t＝4.5s代入振動(dòng)方程得x＝cm故D不符合題意。故選A。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、AC【解析】由速度時(shí)間圖線(xiàn)知，勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度大小a=m/s2＝4m/s2，根據(jù)牛頓第二定律得，F(xiàn)-f=ma，解得牽引力F=f+ma=1000+4000N=5000N，故A正確．汽車(chē)的額定功率P=Fv=5000×20W=100000W=100kW，汽車(chē)在25m/s時(shí)的牽引力F′＝N＝4000N，根據(jù)牛頓第二定律得，加速度，故B錯(cuò)誤，C正確．當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，速度最大，則最大速度，故D錯(cuò)誤．故選AC．點(diǎn)睛：本題考查了汽車(chē)恒定加速度啟動(dòng)的問(wèn)題，理清整個(gè)過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式綜合求解，知道牽引力等于阻力時(shí)，汽車(chē)的速度最大．8、ACD【解析】

A、光線(xiàn)從第一塊玻璃板中的上表面射入，在第一塊玻璃板中上表面的折射角和下表面的入射角相等，根據(jù)光的可逆原理可知，光在第一塊玻璃板下表面一定有出射光，同理，在第二個(gè)玻璃板下表面也一定有出射光，故A正確，B錯(cuò)誤．C、因?yàn)楣庠诓ＡО逯械纳媳砻娴恼凵浣呛拖卤砻娴娜肷浣窍嗟?，根?jù)光的可逆原理知，從下表面出射光的折射角和開(kāi)始在上表面的入射角相等，即兩光線(xiàn)平行，所以第二塊玻璃板下表面的出射光方向一定與入射光方向平行，故C正確．D、根據(jù)光線(xiàn)在玻璃板中發(fā)生偏折，由于折射角小于入射角，可知第二塊玻璃板下表面的出射光一定在入射光延長(zhǎng)線(xiàn)的左側(cè)，故D正確，E錯(cuò)誤．故選ACD．9、BD【解析】

A．因金屬棒與導(dǎo)軌之間有摩擦力，可知開(kāi)始時(shí)導(dǎo)體棒CD的速度為零，當(dāng)所受的安培力等于最大靜摩擦力時(shí)才開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．開(kāi)始時(shí)，CD棒的速度為零，加速度為零；當(dāng)CD開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后加速度從0開(kāi)始逐漸變大，與AB的速度差逐漸變大，則回路中感應(yīng)電流逐漸變大，導(dǎo)體棒所受的向右的安培力逐漸變大，加速度逐漸變大，當(dāng)CD的加速度與AB加速度相等時(shí)，兩棒的速度差保持不變，安培力保持不變，加速度保持不變，故B正確；C．在開(kāi)始CD棒不動(dòng)時(shí)，安培力即安培力隨時(shí)間成正比關(guān)系增加；當(dāng)CD開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后，導(dǎo)體棒所受的向右的安培力逐漸變大，但非線(xiàn)性增加，最后保持不變，故C錯(cuò)誤；D．對(duì)AB外力開(kāi)始時(shí)CD加速度為零，AB加速度為a=a0，則此時(shí)外力F隨時(shí)間t線(xiàn)性增加；當(dāng)CD開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后加速度從0開(kāi)始逐漸變大，導(dǎo)體棒AB所受的向左的安培力逐漸變大，但非線(xiàn)性增加，最后保持不變，故D正確。故選BD。10、CD【解析】

A．在t=0時(shí)刻環(huán)受的摩擦力為，則開(kāi)始時(shí)物體靜止；隨著場(chǎng)強(qiáng)的減小，電場(chǎng)力減小，則當(dāng)摩擦力小于重力時(shí)，圓環(huán)開(kāi)始下滑，此時(shí)滿(mǎn)足即E=200N/C即t=1s時(shí)刻開(kāi)始運(yùn)動(dòng)；且隨著電場(chǎng)力減小，摩擦力減小，加速度變大；當(dāng)電場(chǎng)強(qiáng)度為零時(shí)，加速度最大；當(dāng)場(chǎng)強(qiáng)反向且增加時(shí)，摩擦力隨之增加，加速度減小，當(dāng)E=-200N/C時(shí)，加速度減為零，此時(shí)速度最大，此時(shí)刻為t=5s時(shí)刻；而后環(huán)繼續(xù)做減速運(yùn)動(dòng)直到停止，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；BC．環(huán)在t=1s時(shí)刻開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，在t=2s時(shí)E=100N/C，此時(shí)的加速度為解得a=5m/s2因環(huán)以當(dāng)加速度為5m/s2勻加速下滑1s時(shí)的位移為而在t=1s到t=2s的時(shí)間內(nèi)加速度最大值為5m/s2，可知0~2s內(nèi)環(huán)的位移小于2.5m，選項(xiàng)B錯(cuò)誤，C正確；D．由以上分析可知，在t=3s時(shí)刻環(huán)的加速度最大，最大值為g，環(huán)從t=1s開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，到t=5s時(shí)刻速度最大，結(jié)合a-t圖像的面積可知，最大速度為則環(huán)的最大動(dòng)能選項(xiàng)D正確。故選CD。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、200400110【解析】

(1)[1][2]．由理想變壓器的電壓與匝數(shù)關(guān)系可知次級(jí)線(xiàn)圈的匝數(shù)為匝初級(jí)線(xiàn)圈的匝數(shù)匝(2)[3]．因交流電壓表的示數(shù)為電壓有效值該變壓器初級(jí)、次級(jí)線(xiàn)圈的匝數(shù)比為2：1，由可知與次級(jí)線(xiàn)圈左右兩端接線(xiàn)柱直接相連的理想交流電壓表的示數(shù)為110V.12、0.4442.22~2.28【解析】

（1）滑動(dòng)變阻器的滑片從左到右移動(dòng)過(guò)程中，電流表的示數(shù)從零開(kāi)始逐漸增大，則滑動(dòng)變阻器采用分壓接法，實(shí)物圖如圖所示；（2）由圖知電流表量程為0.6A，所以讀數(shù)為0.44A；（3）電源內(nèi)阻為1歐，