2021届八省新高考物理模拟卷（湖北专用）（解析版） (五).pdf

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1、2021届八省新高考物理模拟卷一湖北卷（01）一、选择题：本题共11小题，每小题4 分，共 44分，在每小题给出的四个选项中，第 17题只有一项符合题目要求，第 8 H 题有多项符合题目要求。1.（2020湖北荆州市高三一模）近日，某地法院审结的一起高空抛物案件引发各方关注，因无法查清行为人，18名涉诉楼栋的业主被判共同承担责任。民法典明确提出“禁止从建筑物中抛掷物品”，明确了高空抛物是被民法所禁止的行为，高空抛物极易对人造成重大伤害，如果一个鸡蛋从一居民楼30层坠下，与地面的撞击时间约为2ms,则鸡蛋对地面的冲击力约为（）A.102N B.103N C.104N D.105N【答案】B【详解

2、】假设每层楼高3 m,鸡蛋质量为5 0 g,假设鸡蛋做自由落体运动，则落地前速度为v=/2X10X30X3 42.4m/s根据动量定理，可得鸡蛋对地面的冲击力约为 Ft=0 mv代入数据解得F=1060N103N故选B。2.（2020.湖北黄冈市.高三其他模拟）电磁流量计广泛应用于测量可导电流体（如污水）在管中的流量（在单位时间内通过管内横截面的流体的体积）。为了简化，假设流量计是如图所示的横截面为长方形的一段管道，其中空部分的长、宽、高分别为图中的、6、c.流量计的两端与输送流体的管道相连接（图中虚线）。图中流量计的上下两面是金属材料，前后两面是绝缘材料。现于流量计所在处加磁感应强度为B的匀

3、强磁场，磁场方向垂直于前后两面。当导电流体稳定地流经流量计时，在管外将流量计上、下两表面分别与一电压表（内阻很大）的两端连接，U表示测得的电压值。则可求得流量为（）A.bUV【答案】A【详解】将流量计上、下两表面分别与一电压表（内阻很大）的两端连接，U表示测得的电压值,那么电动势E=U；根据粒子平衡得，qvB=q 联立两式解得，v=,则流量Q=vS=血一c cB.故 A 正确，BCD错误。B3.（2020.湖北武汉市.高三三模）一般烟雾报警器工作原理如图所示，半衰期为432年的放射性元素锯2；A m 衰变所释放的射线可使空气分子电离成正、负离子，正、负离子分别向两极板运动，从而产生电流。当烟雾

4、进入探测腔内时，烟雾会吸收部分射线，导致电流减少，外电路探测到两个电极之间电压电流的变化，从而触发警报。根据以上信息，下列说法正确的是（）A.若图中电流表中电流方向从左向右，则正离子向右极板运动B.锢放出的射线只有丫射线C.1kg的锢经1296年将有125 g 发生衰变D.根据欧姆定律，理想电流表中的电流与两极板间电压成正比、与两极板之间的电阻成反比【答案】A【详解】A.若图中电流表中电流方向从左向右，说明电容器右极板为正极板，则正离子向右极板运动,故 A 正确；B.锢 2；A m 衰变所释放的射线可使空气分子电离成正、负离子，从而产生电流，a 射线才能使空气电离,故 B 错误；C.半衰期为4

5、32年，经 1296年，发生三次衰变，还剩下没有衰变，则衰变了 8 7 5 g,故 C 错误；D.对于电离的空气导体这类非线性元件，电流与电压不成正比，理想电流表中的电流与两极板间电压不成正比，故 D 错误。故选A4.（2020 湖北高三零模）如图，真空中固定两个等量同种点电荷A、B,AB连线中点为。在 A、B 所形成的电场中，以。点为圆心、半径为R 的圆面垂直AB连线，以。为几何中心的边长为2R的正方形平面垂直圆面且与AB连线共面，两个平面边线交点分别为e、力 则下列说法正确的是（）A.在6、c、4四点中存在场强和电势均相同的点B.将一试探电荷由e点沿圆弧组/移到了点电场力始终不做功C.将一

6、试探电荷由/点移到正方形、b、c、d任意一点时电势能的变化量都不相同D.沿线段 移动的电荷所受的电场力先增大后减小【答案】B【详解】A.根据等量同种电荷的电场线分布情况可知，。、b的电势相同，电场强度不同，由对称性可知，C、”的电势相同，电场强度也不相同，故A错误；B.将一试探电荷由e点沿圆 弧 则 移 到/点，试探电荷受到的电场力始终沿着径向方向，始终与运动的速度方向垂直，根据做功关系可知，电场力始终不做功，故B正确；C.由于。、力的电势相同，故 从/点到6两点电势能变化量相同，同理从f点到C、两 点 电势能变化量相同，故C错误；D.根据等量同种电荷的电场线分布，沿eQ f移动电场线先变疏再

7、变密，根据尸=西 可知，电场力先变小后变大，故D错误；故选B。5.（2020湖北高三月考）如图所示，将密度为。（小于水的密度夕水）的小球用长为乙的细线拴住并固定在装满水的容器底部，忽略阻力，将小球与竖直方向拉开一小角度，小球做简谐运动，重力加速度取g,小球简谐运动的周期可能为（）【详解】单摆的周期公式LT=2兀g可知，周期只和摆长和重力加速度有关，在这个系统中，重力加速度不再是g，我们假设为一,则G=mg=pVg又6=（。水 一0）总联立解得T=2P LP水-P g故 ABD错误，C 正确。故选C。6.（2020湖北高三月考）如图所示，在桌面上放置一张纸和一瓶矿泉水，矿泉水瓶静止在纸面上，如果

8、突然迅速向右拉动纸的一边，将纸片拉出，而矿泉水瓶相对桌面的位置几乎没变。下列说法正确的是)A.纸片对矿泉水瓶摩擦力的方向向左B.矿泉水瓶相对纸片向左运动C.拉动纸片越快，矿泉水瓶受到的摩擦力越大D.拉动纸片越快，矿泉水瓶越容易相对桌面发生移动【答案】B【详解】A B.纸片相对矿泉水瓶向右运动，故矿泉水瓶相对纸片向左运动，则纸片对矿泉水瓶的摩擦力方向向右，故 A 错误，B 正确；C.纸片与矿泉水瓶间的摩擦力是滑动摩擦力，根据滑动摩擦力公式耳=%可知滑动摩擦力的大小只与动摩擦因数、正压力有关，与纸片运动的快慢无关，故拉动纸片越快，矿泉水瓶受到纸片的摩擦力仍然不变，故 c 错误；D.拉动纸片越快，纸

9、片与矿泉水瓶的作用时间短，所受摩擦力不变，根据动量定理可知F N -矿泉水瓶的动量变化小，故矿泉水瓶不容易相对桌面发生移动，故 D 错误。故选B.,7.（2020湖北高三月考）跳台滑雪是运动员脚踏滑雪板，自静止两腿尽力深蹲，上体前倾成流线型姿势，以最大限度的减小空气阻力，助滑区保持姿势沿助滑道下滑。在助滑区末端借助速度和弹跳力，双腿快速用力蹬地跃入空中，研究表明：运动员的起跳垂直速度调高0.1 m/s,跳跃距离可以增加10m 左右。关于跳台滑雪下列说法正确的是（）空中动作A.助滑区运动中运动员的机械能守恒B.优秀运动员离开起跳点后会尽可能做平抛运动C.起跳过程运动员的机械能可能增加D.空中飞行

10、过程运动员机械能守恒【答案】C【详解】A D.跳台滑雪全过程的空气阻力不可忽略，在助滑区和飞行中机械能减少，故 AD错误;B C.起跳时人做功，机械能可能增加，且有竖直方向分速度，运动员离开起跳点后不可能做平抛运动，故B 错误，C 正确。故选C。8.（2020湖北高三二模）某种金属的遏止电压U,与入射光频率v 的关系如图中直线所示，已知电子电荷量的绝对值为e,该图线的斜率为/?,纵轴截距为从下列说法正确的是（）A.普朗克常量可表示为或 B.金属的逸出功可表示为-劭C.用不同金属做实验，一定得到图线 D.用不同金属做实验，可能得到图线【答案】AB【详解】光电效应方程Ek=hv-WQ以及叫=,得至

11、UUc=-v -e e由公式可知,hK =b=-ke故 AB正确；C D.由s -%e e可知，用不同的金属做实验，逸出 功 叫 不同，图象的纵截距不同，但斜率相同，故CD错误。故选AB9.（2020湖北黄冈市高三其他模拟）如图所示是宇宙空间中某处孤立天体系统的示意图，位于。点的一个中心天体有两颗环绕卫星，卫星质量远远小于中心天体质量，且不考虑两卫星间的万有引力。甲卫星绕。点做半径为r的匀速圆周运动，乙卫星绕。点的运动轨迹为椭圆，半长轴为广、半短轴为二，甲、乙均2沿顺时针方向运转。两卫星的运动轨迹共面且交于M、N两点。某时刻甲卫星在“处，乙卫星在N处。下列说法正确的是（）甲A.甲、乙两卫星的周

12、期相等B.甲、乙两卫星各自经过M处时的加速度大小相等C.乙卫星经过M、N处时速度相同D.甲、乙各自从M点运动到N点所需时间之比为1：3【答案】A B【详解】A.椭圆的半长轴与圆轨道的半径相等，根据开普勒第三定律知，两颗卫星的运动周期相等，故A正确；B.甲、乙在M点都是由万有引力产生加速度，则有GM厂故加速度大小相等，故B正确；C.乙卫星在M、N两点的速度方向不同，故C错误；D.甲卫星从M到N,根据几何关系可知，经历JT,而乙卫星从M到N经过远地点，根据开普勒行星运动定律，可知卫星在远地点运行慢，近地点运行快，故可知乙卫星从M到N运 行 时 间 大 于 而2从N到M运行时间小于5T,故甲、乙各自

13、从M点运动到N点的时间之比不是I：3,故D错误。2故选A B。1 0.（2 0 2 0湖北襄阳市高三三模）如图所示，虚线框内为漏电保护开关的原理示意图：变压器A处用火线和零线平行绕制成线圈，然后接到用电器。B处有一个输出线圈，一旦线圈B中有电流，经放大后便能推动继电器切断电源。如果甲、乙、丙、丁四人分别以图示方式接触电线（裸漏部分），甲、乙、丙站在木凳上，则下列说法正确的是（）线线军火电匪继电器B级线火宇放流器电大A.甲不会发生触电事故，继电器不会切断电源B.乙会发生触电事故，继电器不会切断电源C.丙会发生 触电事故，继电器会切断电源D.丁会发生触电事故，继电器会切断电源【答案】AD【详解】A

14、B.从图中可知A线圈是用火线和零线双股平行线绕制成线圈，正常情况下火线和零线中电流方向相反、大小相等，线圈A产生的总磁通量为零：当漏电时，火线和零线中电流方向、大小不等，线圈A产生的总磁通量不为零，增加了，故会在线圈B中产生感应电流，经放大后便能推动继电器切断电源，甲、乙站在木凳上（人与地绝缘）接触火线时，火线和零线中电流方向、大小不变，线圈A产生的总磁通量为零，线圈B中不产生感应电流，继电器均不会切断电源，甲、乙不会发生触电事故，故A正确，B错误；C.当丙双手“火线-零线”触电时（人与地绝缘），火线和零线中电流方向相反、大小相等，线圈A产生的总磁通量为零；线圈A中不会产生感应电流，故继电器不

15、会切断电源，但人会触电，故C错误；D.当丁如图中“手-地”触电时，会导致一部分电流通过大地，火线和零线中电流方向、大小不等，线圈A产生的总磁通量不为零，即增加了，故会在线圈B中产生感应电流，经放大后便能推动继电器切断电源，故D正确；故选ADo11.（2020湖北武汉市华中师大一附中高三其他模拟）如图所示，正方形金属线圈Hcd边长为3电阻为R。现将线圈平放在粗糙水平传送带上，边与传送带边缘QN平行，随传送带以速度v匀速运动，匀强磁场的边界PQNM是平行四边形，磁场方向垂直于传送带向上，磁感应强度大小为B,PQ与QN夹角为45,PM长为2L,PQ足够长，线圈始终相对于传送带静止，在线圈穿过磁场区域

16、的过程中，下列说法错误的是（）MA.线 圈 感应电流的方向先是沿a后沿“历而B.线圈受到的静摩擦力先增大后减小C.线圈始终受到垂直于。以向右的静摩擦力D.线圈受到摩擦力的最大值为4 2 R【答案】BCD【详解】A.在线圈穿过磁场区域的过程中，线圈中的磁通量先增大后减小，据楞次定律知，线圈感应电流的方向先是沿“北 ，后沿岫，血，故 A 项正确，不符合题意；ZZZC.线圈的一小部分进入磁场区域时（。点未进入磁场），线圈感应电流的方向沿“A 的，儿边所受安培力方向向左，边所受安培力方向向里，线圈受到的摩擦力方向不是向右，故 C 项错误，符合题意；B.线圈进入磁场区域的过程中，切割磁感线的有效长度先增

17、大后减小，线圈中的电动势（电流）先增大后减小，线圈受到的安培力先增大后减小，线圈受到的静摩擦力先增大后减小：线圈穿出磁场区域的过程中，切割磁感线的有效长度先增大后减小，线圈中的电动势（电流）先增大后减小，线圈受到的安培力先增大后减小，线圈受到的静摩擦力先增大后减小；故 B 项错误，符合题意；D.当线圈的有效切割长度为L 时，线圈受到的安培力最大，线圈受到的静摩擦力最大，摩擦力的最大值为八=0 8/=0 8竽=后牛K K故 D 项错误，符合题意。本题选错误的，故选BCD。二、非选择题：本题共5 小题，共 56分1 2.(2 0 2 0.湖北高三二模)实验室有一个破损的多量程直流电流表，有 1 m

18、 A、1 0 m A、1 0 0 m A 三挡，由一个单刀三掷开关转换，其内部电路如图(a)所示。图(a)图(b)(1)单刀三掷开关转换至触点1 时，电流表的量程应为mA挡位;(2)已知电流表的表头已烧坏，无法知道其特性，但三个精密分流电阻完好，测得用=1 4 4。根据上述已知信息，你能否计算出表头参数？如果能，请写出满偏电流和内阻。的值；如果不能，请写出及和的关系：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(3)现有一个表头G,满偏电流为0.5 m A,内阻为1 2 0。，在保留分流电阻R i、R 2 和&的情况下，请在图(b)的虚线框中将修复后的电路补充完整

19、_ _ _ _。(如果还需要其他元件，请标明其参数)【答案】1 /式6+1 6 0)=0.1 6【详解】由图示可知，接 1 时分流电阻相对更大，故 接 1 时电表的量程更小，接 3时分流电阻相对更小，故接3时电表的量程更大，所以单刀三掷开关转换至触点I 时，电流表的量程应为1 m A 挡位;(2)2 单刀三掷开关转换至触点1 时,则有+1,=1 m A4 +R,+单刀三掷开关转换至触点2时，则有4(4+4)+/=0mA与+6 将 K 代入，消掉&+6，可得/式+1 6 0)=0.1 6将/*=0.5mA=5 x 10A 代入+160)=0.16 可得rg=160。为了满足要求，表头G需 串 联

20、-电阻，串联电阻的阻值为/?=160-120。=40。所以在图(b)的虚线框中将修复后的电路为13.(2020 湖北武汉市高三三模)某同学做“测定木块与木板间动摩擦因数”的实验，测滑动摩擦力时，他设计了两种实验方案:方案一：木板固定在水平面上，用弹簧测力计水平匀速拉动木块，如图甲所示；方案二：用弹簧测力计水平地钩住木块，用力使木板在水平面上运动，如图乙所示；除了实验必须的弹簧测力计、木块、木板、细线外，该同学还准备了若干重均为2.00 N的祛码：(1)上述两种方案中，更 便 于 操 作 和 读 数 的 方 案 是 (填“甲”或 乙”)；(2)该同学在木块上加祛码，改变木块对木板的压力，记录了

21、5组实验数据，并根据数据正确地在坐标纸上作出木块受到的滑动摩擦力/和祛码对木块的压力F的关系图像如图丙。由图像可知，木块重为_N,木块 与 木 板 间 的 动 摩 擦 因 数 为。丙【答案】乙 6.00(6.0和 6 都对)0.25【详解】(1)11 甲若测量摩擦力，必须让木块匀速运动，弹簧测力计的示数才等于摩擦力，否则拉力不等于摩擦力，而图乙中无论木板匀速，加速，减速运动，弹簧测力计的示数都等于摩擦力，因此乙方便测量。(2)3 根据f =N（F+Mg）=+ptMg可知图象的斜率等于支动摩擦因数，图象与纵轴的截距等于Mg,从而求得 =0.25,Mg=6.00N14.(2020.湖北武汉市华中师

22、大一附中高三其他模拟)一个特殊的气体温度计由两个装有理想气体的导热容器组装而成，将两个导热容器分别放入甲、乙两个水槽中，如图所示。用水银压强计测量两容器的压强差。导热容器的体积恒定且远大于连接管的体积。当两个水槽的温度都为0C(273K)时，没有压强差。当水槽乙处于O C 而水槽甲处于100,压强差为120mmHg。(1)0时导热容器内气体的压强多大？(2)当一个水槽乙处于而另一个水槽甲处于一个未知的待测温度(高于0)时，压强差为90mmHg此未知温度是多少？SU B甲 乙【答案】(l)327.6mmHg,(2)348K【详解】设 0 时，气体的压强为“0,7；=2 7 3 K；气体温度为10

23、0%：即 =(273+100)K=373K时，气体的压强Pi-p0+120mmHg气体做等容变化，有TJ I解得Po=327.6mmHg设未知温度为4,p2=Po+90mmHg有Po.=A.解得T2=348K1 5.（2 0 2 0,湖北高三其他模拟）高铁在改变人们出行和生活方式方面的作用初步显现。某高铁列车在启动阶段的运动可看作在水平面上做初速度为零的匀加速直线运动，列 车 的 加 速 度 大 小 为 已 知 该 列 车（含乘客）的质量为加，运动过程中受到的阻力为其所受重力的k 倍，重力加速度大小为g。求列车从静止开始到速度大小为丫的过程中，（1）列车运动的位移大小及运动时间；（2）列车牵引

24、力所做的功。2 2V V/77V*【答案】(l)x =,f =；(2)W =-Ckg+a)2a a 2a【详解】（1）由速度位移的关系式得解得列车运动的位移为9V*X 2a由速度公式得v=at解得va(2)由动能定理得W-kmgx=g mv2-0解得2mv(.、W-(kg+a)2a1 6.(2 0 2 0.湖北武汉市华中师大一附中高三其他模拟)如图甲所示，在直角坐标系x O y 中的四个点P(O,乙)、Q(3 0)、M(0,I)、N(-L、0)为 PQMN的四个顶点，在 PQ N范围内分布着匀强磁场，磁感应强度8随时间变化的图像如图乙所示(图像中7为未知量)，设垂直纸面向外为正方向；4 M Q

25、 N 内的 匀 强 磁 场 与 内 的 磁 场 总 是 大 小 相 等、方向相反。在 PQ MN区域外，分别存在着场强大小为E的匀强电场，其方向分别与正方形区域PQ MN在各象限内的边界垂直且指向正方形内部。质量为?、电荷量为q带正电的粒子在0 口 g 内某一时刻从原点。沿 y 轴正方向射入磁场，此后在x O y 平面内做周期性运动。已知粒子在电场内做直线运动，且每当磁场方向发生变化时粒子恰好从电场射磁场。重力不计，忽略粒子运动对电、磁场的影响。上述L、Bo、相、q、E为已知量。(1)若粒子从出发到第一次回到。点过程中,itm在磁场中运动的时间小于一二,求该粒子的初速度;(2)求满足第一问条件

26、下，粒子从出发到第一次回到O点的路程;(3)求粒子初速度的所有可能值及对应的磁场变化的周期7。【答案】(1)幺 细：Q)四二十 .Lm Em 2q B j(2n+l)m(=0,1,2,3,T _(4 +l)7im+4BLqB()(2 +l)E(n=0,1,2,3,.)nm【详解】（1）若粒子从出发到第一次回到。点过程中在磁场中运动的时间小于 猫 则粒子在磁场中的轨迹如图1 所示图 I由几何关系得r=L粒子在磁场中运动时，洛伦兹力提供向心力，则2q%B0=m 工解得粒子的初速度m满足第一问条件下，设粒子在电场中轨迹的长度为幻，则-qExl=0 一;mvi解得粒子在电场中轨迹的长度再=殁 左2 E m粒子从出发到第一次回到0点的路程_ 714=2芯+中 2疯 J n LE m 2粒子在x O)，平面内的周期性运动，一周期内，粒 子 在 磁 场 中 运 动 时 间 可 能 为+其中=0,1,2,3.当”=0,1,2时，轨迹分别如图1、2、3所示由以上分析可知，粒子在磁场中做圆周运动的半径的可能值为Lr=-2 +1根据洛伦兹力提供向心力，则有2VBqv=m r可得初速度的所有可能值为v=z _(2 +1)加一个周期内粒子在电场中运动的可能时间为v4a4BJ（2n+l）E磁场变化的周期7的可能值为（4/7 +l）7 t m1 =-F4BJqB0（2 +1）其中 =0,1,2,3,.