湖北省部分重点中学2021届高三上学期10月联考物理试卷 Word版含答案 11页

湖北省部分重点中学2021届高三上学期10月联考 物理试卷 ‎ 注意事项：‎ ‎1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。‎ ‎2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，用签字笔或钢笔将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。‎ ‎3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。‎ 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。‎ ‎1．在人类对物质运动规律的认识过程中，许多物理学家大胆猜想、勇于质疑，取得了辉煌的成就。下列对有关物理学家以及他们的成就的描述中，正确的是（ ）‎ A．开普勒潜心研究第谷的天文观测数据，总结出了万有引力定律 B．卡文迪许进行了“月﹣地”检验，并测出了万有引力常量 C．牛顿发现太阳与行星之间的作用力规律，并将其推广到自然界中任何两个物体之间 D．在研究人造地球卫星的“高速”运动时，牛顿运动定律并不适用 ‎2．如图所示为甲、乙两物体沿同一直线运动的图像。时刻起，甲物体做匀减速直线运动，乙物体做变加速直线运动。在时间内（ ）‎ A．甲、乙两物体运动方向相反 ‎ B．甲、乙两物体运动的平均速度大小均为 ‎ C．若甲、乙两物体从同一位置开始运动，则时刻两物体相遇 ‎ D．若甲、乙两物体在时刻相遇，则时刻，甲物体在乙物体前 ‎3．“神舟十号”女航天员王亚平于北京时间‎2013年6月20日上午十时在太空给地面的中小学生讲课。此次太空课堂是我国利用载人航天活动普及航天知识的一次重大尝试，“太空老师”王亚平讲解了一种用牛顿第二定律来测物体质量的方法，其原理如图所示。在太空舱中将标准物体与待测物体紧靠在一起，施加一水平推力F=100N后，在观测时间Δt=0.02s内，标准物体和待测物体的速度变化是‎0.4m/s。若已知标准物体的质量为‎2.0kg，则待测物体的质量为 A．‎3.0kg B．‎5.0kg ‎ C．‎8.0kg D．‎‎48kg ‎4．如图所示，相距为L的两根平行金属导轨置于水平面内，导轨之间接有电阻R。金属棒ab与两导轨垂直并保持良好接触，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向与水平面成角（）斜向右上方。已知金属棒ab与电阻R的距离也为L。时刻，使磁感应强度从开始随时间均匀减小，且金属棒ab始终保持静止。下列说法正确的是 A．时刻，穿过回路的磁通量大小为 B．金属棒ab中的感应电流方向由a到b ‎ C．金属棒ab中的感应电流随时间均匀减小 D．金属棒ab所受的安培力随时间均匀减小 ‎5．有一种在超市中常见的“强力吸盘挂钩”如图甲所示。图乙、图丙是其工作原理示意图。使用时，按住锁扣把吸盘紧压在墙上（如图乙），然后把锁扣扳下（如图丙），让锁扣以盘盖为依托把吸盘向外拉出，使吸盘牢牢地被固定在墙壁上。若吸盘内气体可视为理想气体，且温度始终保持不变。则此过程中 A．吸盘内气体压强增大 B．吸盘内气体分子的密度增大 C．吸盘内气体分子的平均速率增大 D．吸盘内气体要吸收热量 ‎6．在利用光电管装置研究光电效应的实验中，使用某一频率的光照射光电管阴极时，有光电流产生。下列说法正确的是 ‎ A．保持入射光的强度不变，不断减小入射光的频率，始终有光电流产生 B．保持入射光的强度不变，增大入射光的频率，饱和光电流一定变大 C．保持入射光的频率不变，不断减小入射光的强度，遏止电压始终不变 D．保持入射光的频率不变，增大入射光的强度，光电子的最大初动能一定变大 ‎7．一可视为质点的物块用弹性绳栓接悬挂于天花板上的点，初始时处于静止状态。现对物块施加一水平向右的拉力，使物块缓慢移动至偏离竖直线角（）。在此过程中 A．水平拉力的大小可能不变 B．弹性绳的伸长量可能不变 C．物块所处的位置逐渐升高 D．物块受到的合外力逐渐增大 ‎8．如图所示，足够大的铝质薄平板竖直放置，铝板左侧和右侧分别存在垂直于纸面向外的匀强磁场（图中未画出）。动量相同的质子和某二价负离子从其右侧表面点同时水平向右射出。已知两粒子第一次穿越铝板后恰好都垂直打在铝板左侧表面点（图中未画出）。假设穿越铝板时，质子的动能损失，负离子的动能损失，两粒子电荷量均不变。不计重力。则为 ‎ A． B. C． D． ‎ 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有错选的得0分。 ‎ ‎9．空间存在两个电荷量分别为（）和的点电荷，以它们连线的中点为坐标原点建立直角坐标系，在轴和轴上对称分布有四个点、、、，它们恰好构成一个正方形，如图所示。下列说法中正确的是 ‎ A．点的电场强度小于点的电场强度 B．点的电势与点的电势相等，电场强度也相等 ‎ C．将一电子从点沿折线移至点过程中，静电力先做负功后做正功 D．将一电子从点移至点与从点移至点两个过程中，电势能的变化相同 ‎10．街头变压器（可视为理想变压器）通过降压给用户供电，变电站的输出电压是市区电网的电压，当负载变化时，该电压几乎不会有明显的波动，某市区供电示意图如图所示。已知变压器原、副线圈匝数比为，变阻器代表用户用电器的总电阻，当用电器增加时，相当于的值减小（滑动片向下移）。下列说法正确的是 ‎ A．电流表A1与电流表A2的示数之比等于 B．电压表V1与电压表V2的示数之比等于 C．滑动片向上移时，电流表A1、A2示数均减小，电压表V2示数增大 D．傍晚用电高峰期，电流表A1、A2示数均减小，电压表V2示数减小 ‎11．一列总质量为m的高铁列车沿直线由静止启动，其输出功率P与速度的关系图像如图所示。当列车速度达到时，输出功率增大到P0且保持不变。已知列车运动过程中受到的阻力恒为f。下列说法正确的是 A．列车先做匀加速直线运动后做匀速直线运动 ‎ B．列车运动过程中，速度最大值为 ‎ C．列车运动过程中，牵引力最大值为 ‎ D．列车匀加速直线运动持续的时间为 ‎12．一质量为的物块静止在水平面上，如图（a）所示。时刻，对物块施加一水平向右的拉力，通过力传感器测得拉力随时间的变化关系如图（b）所示。已知物块与地面间的摩擦因数，且认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取。则 ‎ A．t=1s至t=3s时间内，物块的加速度先增大后减小 B．t=3s时刻，拉力的功率等于25W C．物块与地面间摩擦产生的内能与运动时间成正比 D．在拉力减为零后，物块将继续向前运动0.5s时间停下来 三、非选择题：本题共6小题，共60分。‎ ‎13．（6分）图甲是利用激光测转的原理示意图，图中圆盘可绕固定轴转动，圆盘边缘侧面上有一小段涂有很薄的反光材料。当圆盘转到某一位置时，接收器可以接收到反光涂层所反射的激光束，并将所收到的光信号转变成电信号，在示波器显示屏上显示出来（如图乙所示），取。‎ ‎（1）若图乙中示波器显示屏横向的每大格（含有5等分小格）对应的时间为s，则圆盘的转动周期___s，转速____r/s。（结果均保留三位有效数字）‎ ‎（2）若测得圆盘直径为cm，则可求得圆盘侧面反光涂层的长度为____cm。（结果保留三位有效数字）‎ ‎14．（8分）某同学设计了一个测量多用电表内电池电动势的实验。所用到的器材有：待测多用电表（表盘中央刻度为“‎15”‎），量程为60mA的电流表（内阻未知），电阻箱， 导线若干。‎ ‎（1）在使用多用电表测电阻时，应选择合适的档位。若该同学所用多用表的电阻档有三个档位，分别是“”、“”、“”。当选用“”档粗测一未知电阻的阻值时，操作步骤正确，但发现表头指针偏转角过大，为了准确地进行测量，该同学将多用电表换到电阻档的“”档位。如果换挡后，立即用表笔连接待测电阻进行读数，那么还缺少的必要步骤是__________________________________________。‎ ‎（2）该同学在实验前按下图所示的电路图连接好电路，实验时已将多用电表调至电阻档的“”档位。其中和是多用电表的两个表笔，若两电表均正常工作，则可判断表笔为____表笔（填“红”、或“黑”）。‎ ‎（3）实验过程中，某次将电阻箱的阻值调为，此时多用电表、电流表的指针位置分别如图（a）、（b）所示。则可求得电流表的内阻为____。‎ ‎（4）根据上述过程可求得多用电表内电池的电动势为=______V（结果保留三位有效数字）。‎ ‎15．（7分）汽车紧急刹车后，停止转动的车轮在水平地面上滑行直至停下来，在地面上留下的痕迹称为刹车线。晴天时，汽车遇紧急情况突然刹车，测得刹车线长度。已知雨天时汽车轮胎与沥青路面间的动摩擦因数为晴天时的。若汽车开始刹车时的速度相同，刹车后的运动视为匀减速直线运动。求雨天时的刹车线长度。‎ ‎16．（9分）如图所示，直角三角形玻璃砖放置在水平桌面上。已知，点为斜边上靠近点的四等分点。一束光沿平行于方向从点射入玻璃砖。不考虑从边反射过来的光。‎ ‎（1）若光束恰好从边的中点射出玻璃砖，求玻璃砖的折射率；‎ ‎（2）若要使光束不从边射出，求其入射角的正弦值应满足的条件。（结果可用根号表示）‎ ‎17．（14分）宇宙空间有两颗相距较远、中心距离为的星球和星球。在星球上将一轻弹簧竖直固定在水平桌面上，把物体轻放在弹簧上端，如图（a）所示，由静止向下运动，其加速度与弹簧的压缩量间的关系如图（b）中实线所示。在星球上 用完全相同的弹簧和物体完成同样的过程，其关系如图（b）中虚线所示。已知两星球密度相等。星球的质量为，引力常量为。假设两星球均为质量均匀分布的球体。‎ ‎（1）求星球和星球的表面重力加速度的比值；‎ ‎（2）若将星球看成是以星球为中心天体的一颗卫星，求星球的运行周期； ‎ ‎（3）若将星球和星球看成是远离其他星球的双星模型，这样算得的两星球做匀速圆周运动的周期为。求此情形中的周期与上述第（2）问中的周期的比值。‎ ‎18．（16分）半径、圆心角的一段光滑圆弧槽固定在粗糙水平面上，一质量为、可视为质点的小物块放置于圆弧槽最低点（其切线恰好水平）。在圆弧槽右侧同一直线上有一个质量为、长度为的薄木板，薄木板与圆弧槽最低点平齐，且左端与圆弧槽最低点相距。某时刻，一质量也为的小物块（可视为质点）以水平初速度冲上薄木板右端。一段时间后，当薄木板左端刚与圆弧槽相撞时，小物块恰好运动至薄木板左端，且立即与小物块碰撞粘连在一起、继续运动。已知小物块与薄木板间的动摩擦因数，重力加速度，sin37o=0.6，cos37o=0.8。求：‎ ‎（1）从开始运动到与发生碰撞所经历的时间；‎ ‎（2）薄木板与水平面间的动摩擦因数；‎ ‎（3）、碰撞后继续运动到其轨迹最高点时离水平面的高度。‎ 答案 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ C D A D D C C B 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ BD AC BD ABD 三、非选择题：本题共6小题，共60分。‎ ‎13．（6分）（1）0.400 （2分） 2.50 （2分） （2）‎1.88 cm （2分）‎ ‎14．（8分）（1）将红、黑表笔短接进行欧姆调零 （2分） ‎ ‎（2）黑 （2分） ‎ ‎（3）0.5 （2分） ‎ ‎（4）1.51 （2分）‎ 评卷建议：第14题第（1）小题，若只答“欧姆调零”，也可给2分。‎ ‎ ‎ ‎15．（7分）【解析】‎ 晴天时：根据牛顿第二定律： 2分 根据运动学公式： 1分 雨天时：根据牛顿第二定律： 2分 ‎ 根据运动学公式： 1分 ‎ 联立可解得： 1分 ‎ 评卷建议：若用其他方法求解正确，可比照给分。‎ ‎16．（9分）【解析】 ‎ ‎（1）作出如图所示光路图。‎ 由数学关系知，入射角为，折射角为。 1分 根据折射定律： 2分 ‎ 可得： 1分 ‎（2）临界状态：当光束恰好不从边射出时，即在边发生全反射。作出如图所示光路图。临界角记为。‎ 由数学关系知 1分 根据全反射公式： 1分 根据折射定律： 1分 ‎ 联立可得： 1分 ‎ 故入射角应满足的条件为： 1分 评卷建议：第（1）问4分，第（2）问5分。若第（2）问所求条件写成：、或、或，也可给1分。‎ ‎17．（14分）【解析】‎ ‎（1）对物体受力分析，根据牛顿第二定律： 2分 可得：‎ 结合图像可知，纵截距表示星球表面重力加速度。‎ 则有： 2分 ‎（2）设星球的质量为。‎ 根据黄金替换公式： 1分 根据质量与体积关系式： ‎ 联立得： 1分 ‎ 由于星球和星球密度相等，可见 1分 则星球与星球的质量比： ‎ 联系以上各式可得： 1分 ‎ 星球以星球为中心天体运行时，受到星球的万有引力作用做匀速圆周运动。‎ 研究星球，根据向心力公式： 1分 ‎ 解得： 1分 ‎（3）将星球和星球看成双星模型时，它们在彼此的万有引力作用下做匀速圆周运动。‎ 研究星球： 1分 研究星球： 1分 又：‎ 联立可得 1分 ‎ 则 1分 ‎18．（16分）【解析】‎ ‎（1）研究小物块，根据牛顿第二定律： 1分 根据运动学公式： 2分 ‎ 联立可得： 1分 ‎（2）研究薄木板，根据牛顿第二定律： 2分 根据运动学公式： 1分 联立可得： 1分 ‎（3）小物块运动至刚与发生碰撞时的速度： 1分 ‎ 研究、系统，碰撞瞬间根据动量守恒定律： 2分 沿圆弧面继续运动过程，根据动能定理：‎ ‎ 2分 ‎ 冲出圆弧面后做斜上抛运动，竖直方向分速度： 1分 到轨迹最高点时，竖直速度减为零。所求高度： 1分 ‎ 联立以上各式可得：H=‎1.0m 1分 ‎ 评卷建议：第（1）问4分，第（2）问4分，第（3）问8分。‎