2021届湖北省武汉市汉阳一中高三(下)高考仿真模拟物理试卷及答案(三)

绝密★启用前2021届湖北省武汉市汉阳一中高三（下）高考仿真模拟物理试题（三）注意事项：1、答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2、请将答案正确填写在答题卡上一、单选题1．近代物理和相应技术的发展，极大地改变了人类的生产和生活方式推动了人类文明与进步。

关于近代物理知识下列说法正确的是（ ）A ．若氢原子从6n =能级向1n =能级跃迁时辐射出的光不能使某金属发生光电效应，则氢原子从6n =能级向2n =能级跃迁时辐射出的光有可能使该金属发生光电效应B ．查德威克预言了中子的存在，卢瑟福通过实验发现了中子C ．玻尔理论成功解释了大量原子光谱规律，其局限性在于保留了经典粒子的观念D ．钋（21884Po ）是氡（22286Rn ）的衰变产物之一，故钋（21884Po ）的比结合能大于氡（22286Rn ）的比结合能2．对于如图所示的情境，交通法规定“车让人”，否则驾驶员将受到处罚，若以8m/s 匀速行驶的汽车即将通过路口，有行人正在过人行横道，此时汽车的前端距停车线8m ，该车减速时的加速度大小为5m/s 2，下列说法中正确的是（ ）A ．驾驶员立即刹车制动，则至少需2s 汽车才能停止B ．若经0.2s 后才开始刹车制动，汽车前端恰能止于停车线处C ．若经0.4s 后才开始刹车制动，汽车前端恰能止于停车线处D ．在距停车线6m 处才开始刹车制动，汽车前端恰能止于停车线处3．在教学楼的楼梯口，有如图所示的0、1、2、3、…、k 级台阶，每级台阶的长为30cm ，高为15cm （210m/s g =）。

某同学从第0级台阶的边缘以04m/s v =水平踢出一足球（不计一切阻力），则足球将落在第（ ）级台阶上。

A ．4级B ．5级C ．6级D ．7级4．如图所示，赤道附近地区的几位同学在做“摇绳发电”实验：把一条长约20 m 的导线的两端连在一个灵敏电流计的两个接线柱上，形成闭合回路。

甲、乙两位同学按某一方向摇动导线的AB 段，另两位同学观察电流计的指针。

下列说法正确的是（ ）A ．若摇绳同学沿南北方向站立，摇绳过程中观察到电流计指针偏转不明显，其主要原因是导线太短B ．若摇绳同学沿东西方向站立，当导线运动到最高点时回路中的电流最小C ．若摇绳同学沿东西方向站立，摇绳过程中回路中的电流方向始终不变D ．若摇绳同学沿东西方向站立，换用更细的导线会使电流计指针偏转更明显 5．一物块在高3.0m 、长5.0m 的斜面底端以某一初速度沿斜面上滑，其动能和重力势能随上滑距离，的变化关系如图中直线I 、II 所示，重力加速度g =10m/s 2则下列说法正确的是（ ）A ．物块上滑时加速度的大小为6.0m/s 2B ．物块与斜面间的动摩擦因数为0.50C ．当物块上滑到s =2.5m 时，其动能和重力势能相等D ．在物块上滑s =4.0m 过程中，其机械能损失了12J6．空间有一沿x 轴分布的电场，x 轴上有P 、Q 两点，其位置坐标分别为x 0、2x 0一质量为m 、电荷量为q （q >0）的粒子从坐标原点O 以初速度v 0沿x 轴正方向做直线运动，其速度v 随位置x 的变化规律如图所示，粒子仅受电场力作用，设O 点电势为零。

则下列说法正确的是（ ）A ．该电场为匀强电场B ．粒子在P 点的电势能为2034mv C ．Q 点的电势为202mv q-D ．粒子在OP 间的平均加速度比PQ 间的大7．2021年2月5日，我国首个火星探测器“天问一号”传回了火星照片，如图所示。

多年以后，小明作为一位火星移民，于太阳光直射赤道的某天晚上，在火星赤道上某处仰望天空。

某时，他在西边的地平线附近恰能看到一颗火星人造卫星出现，之后极快地变暗而看不到了，他记下此时正是火星上日落后约4小时5分。

后来小明得知这是我国火星基地发射的一颗绕火星自西向东运动的周期为T 的探测卫星，查阅资料得知火星自西向东自转且周期约为24小时30分，已知万有引力常量为G 。

根据以上信息，分析可得火星密度的表达式为（ ）AB ．224GT πCD二、多选题8．如图甲所示，理想变压器副线圈接有一额定电压为36V 、额定电流为1A 的灯泡和一电动机，原线圈串有一理想电流表，并接有如图乙所示的交变电压。

灯泡和电动机均恰好正常工作，电流表的示数为1.8A 。

下列分析正确的是（ ）A ．变压器原、副线圈的匝数比为55:9B ．电动机的内阻为3.6ΩC ．电动机的额定功率为360WD．通过灯泡的电流方向每秒钟改变50次9．如图所示，在某均匀介质中的一条直线上有两个振源A、B，相距6m，C点在A、B的中间位置。

0t=时，A、B以相同的频率开始振动，且都只振动一个周期，振幅也相同，图甲为A的振动图像，乙为B的振动图像，t1=0.3s时，A产生的向右传播的波与B产生的向左传播的波在C点相遇，则下列说法正确的是（）A．两列波的频率都是0.2HZB．在两列波相遇过程中，中点C为振动减弱点C．两列波的波长都是4mD．t2=0.7s时，B经过平衡位置且振动方向向下10．如图所示，甲、乙两块透明介质，折射率不同，截面为14圆周，半径均为R，对接成半圆。

一光束从A点垂直射入甲中，2OA R=，在B点恰好发生全反射，从乙介质D点（图中未画出）射出时，出射光线与BD连线间夹角为15°。

已知光在真空中的速度为c，则有（）A．乙介质的折射率为2BC．光由B到DD．光由B到D传播的时间为11．如图，上端固定的轻弹簧下端系在正方形单匝闭合线框abcd的bc边中点上，线框边长为L，质量为m，电阻为R；在外力作用下线框静止，线框平面（纸面）竖直，ad边水平且弹簧恰好为原长，与ad边相距0.5L的水平边界MN下方存在方向垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场。

由静止释放线框，当ad边到达边界MN时，线框速度大小为v。

不计空气阻力，重力加速度大小为g，弹簧劲度系数mgkL=且形变始终在弹性限度内。

下列判定正确的是（）A．ad边进入磁场前的过程中，弹簧弹力的冲量大小为mgLI mvv=-弹B．ad边刚进入磁场时，a、d两点间的电势差为adU BLv=C．ad边刚进入磁场时，线框的加速度大小为222g B L vamR=-D．线框从开始运动到最终静止的过程中，产生的焦耳热为0.5Q mgL=总三、实验题12．阿特武德机是早期测量重力加速度的装置，由英国数学家、物理学家阿特武德于1784年制成．某同学根据其原理设计出测量当地重力加速度的装置如图所示，一根不可伸长的轻绳绕过光滑的轻质定滑轮，两端分别连接正方体物块A 和物块B （A 、B 的质量分别为m 1和m 2，且m 1＜m 2），让两物块组成的系统从静止开始做匀加速运动，测出物块A 先后通过光电门1和光电门2的遮光时间．保持物块A 的质量不变，逐渐增大物块B 的质量，重复以上操作，测出物块B 不同质量时A 、B 的加速度．（1）测得物块A 的边长为d ，在某次实验中它先后通过两个光电门所用的遮光时间分别为Δt 1和Δt 2，则其通过光电门的速度分别为___________，___________． （2）为了测算A 、B 的加速度大小，还需要测量的物理量有___________ A ．两个光电门的间距 B ．物块B 的边长 C ．物块A 的初始高度 D ．轻绳的长度（3）某次实验中测得物块A 和物块B 的质量分别为m 1、m 2，测算出A 、B 的加速度大小为a ，可以得到g ＝___________（用m 1、m 2、a 表示）13．如图甲为物理兴趣小组设计的多用电表的电路原理图。

他们选用内阻R g=10Ω、满偏电流I g=10mA 的电流表、标识不清的电源，以及由定值电阻、导线、滑动变阻器等组装好的多用电表。

当选择开关接“3”时为量程250V 的电压表。

该多用电表表盘如图乙所示，下排刻度均匀，上排刻度线对应数值还没有及时标出。

（1）其中电阻R 2=___________Ω。

（2）选择开关接“1”时，两表笔接入待测电路，若指针指在图乙所示位置，其读数为___________mA。

（3）兴趣小组在实验室找到了一个电阻箱，利用组装好的多用电表设计了如下从“校”到“测”的实验：①将选择开关接“2”，红黑表笔短接，调节R1的阻值使电表指针满偏；②将多用电表红黑表笔与电阻箱相连，调节电阻箱使多用电表指针指在电表刻度盘中央C处，此时电阻箱如图丙所示，则C处刻度线的标注值应为___________Ω。

③用待测电阻Rx代替电阻箱接入两表笔之间，表盘指针正好指在图乙中“80”的位置，则计算可知待测电阻约为Rx=___________Ω。

④小组成员拿来一块电压表，粗略测量电源的电动势，将两表笔分别触碰电压表的两接线柱，其中表笔___________（填“红”或“黑”）接电压表的正接线柱。

四、解答题14．如图所示，圆柱形汽缸内用活塞封闭了一定质量的理想气体。

汽缸的高度为l、缸内的底面积为S，重力为m。

弹簧下固定在桌面上，上端连接活塞，活塞所在的平面始终水平。

当热力学温度为T0时，缸内气体高为0.5l，已知大气压强为p0，重力加速度为g，不计活塞重力及活塞与缸体的摩擦。

现缓慢升温至活塞刚要脱离汽缸，求：（1）此时缸内气体的温度；（2）该过程缸内气体对汽缸的压力所做的功；（3）若该过程缸内气体吸收热量为Q，则缸内气体内能增加量为多少？15．如图，在第一、第四象限的0.8y m≤区域内存在沿y轴正方向的匀强电场，场强大小3410N/CE=⨯；在第一象限的0.8m y 1.0m<≤区域内存在垂直坐标平面向外的匀强磁场。

一个质量10110kgm-=⨯、电荷量6110Cq-=⨯的带正电粒子，以3610m/sv=⨯的速率从坐标原点O沿x轴正方向进入电场。

不计粒子的重力。

(1)求粒子第一次离开电场时的速度；(2)为使粒子能再次进入电场，求磁感应强度B的最小值。

16．如图，倾角为θ的倾斜轨道与水平轨道交于Q点，在倾斜轨道上高h=5m处由静止释放滑块A，此后A与静止在水平轨道上P处的滑块B发生弹性碰撞（碰撞时间不计）。

已知A、B的质量之比为m A：m B=1：4，B与轨道间的动摩擦因数为μ，A与轨道间无摩擦，重力加速度大小为g=10m/s2（A、B均可视为质点，水平轨道足够长，A 过Q点时速度大小不变、方向变为与轨道平行。

）（1）第一次碰撞后瞬间，求A与B的速度大小v A和v B；（2）求B在水平轨道上通过的总路程s；（3）当P、Q的距离为PQs=5h时，在B的速度减为零之前，A与B能发生第二次碰撞，试确定μ与θ之间满足的关系。

参考答案1．D 解：A ．氢原子从能级6n =跃迁至1n =时辐射的光子能量大于从6n =跃迁至2n =辐射的光子能量，故A 错；B ．卢瑟福预言了中子的存在，查德威克发现了中子，故B 错；C ．玻尔理论只成功解释了氢原子光谱规律，故C 错；D ．衰变产物新核更稳定，比结合能更大，故D 对。