2021湖南省四大名校名师团队高三下学期5月高考猜题卷（A）物理试题含答案

绝密★启用前

2021年高考湖南四大名校名师团队猜题卷（A）

物    理

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，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。

3.考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。

一、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1. 2020年3月15日中国散裂中子源（CSNS）利用中子成像技术帮助中国科学技术大学进行了考古方面的研究。散裂中子源是研究中子特性、探测物质微观结构和运动的科研装置。CSNS是我国重点建设的大科学装置，将成为发展中国家拥有的第一台散裂中子源。下列关于中子研究的说法正确的是（　　）

A. 粒子轰击生成，并产生了中子

B. 核电站可通过控制中子数目来控制核反应剧烈程度

C. 放射性射线其实质是高速中子流，可用于医学的放射治疗

D. 经过4次衰变，2次衰变，新核与原来的原子核相比，中子数少了6个

2. 小智同学发现了一张自己以前为研究机动车的运动情况绘制的图像（如图）。已知机动车运动轨迹是直线，但是不知机动车是处于加速还是刹车状态，请你帮他判定以下合理的说法是（　　）

A. 机动车处于匀加速状态 B. 机动车的初速度为0

C. 机动车的加速度为大小为8 D. 机动车在前3秒的位移是24m

3. 如图所示，用两段长度相同的绝缘细绳连接质量相同的A、B两小球，悬挂于天花板的O点。现在让A、B两小球分别带上、的电量，并且加上一水平向左的匀强电场。忽略A、B两小球的相互作用，则装置平衡时A、B两小球的位置可能是（　　）

A.  B.  C.  D.

4. 甲是地球赤道上的一个物体，乙是“神舟十号”宇宙飞船（周期约90min），丙是地球的同步卫星，它们运行的轨道示意图如图所示，它们都绕地心做匀速圆周运动。下列有关说法中正确的是（　　）

A. 它们运动的线速度大小关系是

B. 它们运动的向心加速度大小关系是

C. 已知甲运动的周期，可计算出地球的密度

D. 已知乙运动的周期及轨道半径，可计算出地球质量

5. 有一劲度系数为k的轻质绝缘弹簧，将边长为d的正三角形匀质金属线框（线框由电阻为R的金属丝折合而成）如图甲、乙情况放置，静止时弹簧的长度分别为和。现将该金属线框如图丙所示接入电路，导线的左右接触点分别为线框左右两边的中点，磁场方向垂直纸面向外，大小为B，电源的电动势为E，内甲阻为r，导线与线框之间作用力可以忽略，则闭合开关S后，弹簧的长度为（　　）

A.  B.

C.  D.

6. 如图所示，在一水平面上放置了一个顶端固定有滑轮的斜面，物块B、C重叠放置在斜面上，细绳的一端与B物块相连，另一端有结点O，结点处还有两段细绳，一段连接重物A，另一段用外力F拉住。现让外力F将物块A缓慢向上运动，拉至水平，拉动过程中始终保证夹角，且绳子始终拉直，物块B和C以及斜面体始终静止，则下列说法正确的是（　　）

A. 绳子的拉力始终减小

B. B对C的摩擦力一直在增大

C. 斜面对B摩擦力可能一直在减小

D. 地面对斜面体的摩擦力先增大后减小

二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分.在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7. 如图，两位同学同时在等高处抛出手中的篮球A、B，A以速度斜向上抛出，B以速度竖直向上抛出，当A到达最高点时恰与B相遇。不计空气阻力，A、B质量相等且均可视为质点，重力加速度为g，以下判断正确的是（　　）

A. 相遇时A的速度一定不为零

B. 相遇时B的速度一定不为零

C. A从抛出到最高点的时间为

D. 从抛出到相遇A、B动量的变化量相同

8. 一交流发电机产生的感应电动势图象如图所示，该交流电通过一自耦变压器对一电阻供电，不计发电机内阻，则下列说法正确的是（　　）

A. 电压表V示数为8.5V

B. 电阻中电流方向每秒钟改变5次

C. 时发电机线圈平面与磁场方向平行

D. 当自耦变压器滑片P向上滑动时，电阻消耗的功率增大

9. 情景一：如图甲所示，在xOy平面内有很多质量为m，电量为e的电子，从坐标原点O以相同速度沿不同方向平行于xOy平面射入第一象限。现在加一垂直xOy平面向里的、磁感应强度为B的匀强磁场，要求这些入射电子都能平行轴且沿x轴正方向运动，设符合条件的磁场的最小面积。

情景二：如图乙所示，在.xOy平面内有很多质量为m，电量为e电子，从坐标原点O以速度大小从、沿y轴正方向平行于xOy平面射入。现在加一垂直xOy平面向里的、磁感应强度为B的匀强磁场，要求这些入射电子都能平行x轴且沿x轴正方向运动，设符合条件的磁场的最小面积。则下列正确的是（　　）

A.  B.

C.  D.

10. 如图所示，将两个连有电阻的足够长的平行金属线框放置在水平绝缘桌面上，空间存在一磁感应强度为B，方向与线框所在平面垂直的匀强磁场，并将一质量为m、电阻为5r、长度为5L粗细均匀的金属棒垂直导轨放置。甲线框表面光滑，乙线框与金属棒的动摩擦因数为，，，。金属棒在水平向右的外力F的作用下，以速度v做匀速直线运动，某时刻撤去外力F，继续往前运动距离d后停了下来。重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　）

A. 匀速时金属棒af之间的电势差

B.

C. 撤去外力后停下来的时间

D. 撤去外力后过程中产生的热量

三、非选择题：共56分。第11~14题为必考题，每个试题考生都必须作答.第15~16题为选考题，考生根据要求作答。

（一）必考题：共43分。

11. 某同学为研究橡皮筋伸长与所受拉力的关系，做了如下实验：

①如图所示，将白纸固定在制图板上，橡皮筋一端固定在O点，另一端A系一小段轻绳(带绳结)；将制图板竖直固定在铁架台上．

②将质量为m＝100 g的钩码挂在绳结上，静止时描下橡皮筋下端点的位置A0；用水平力拉A点，使A点在新的位置静止，描下此时橡皮筋下端点的位置A1；逐步增大水平力，重复5次……

③取下制图板，量出A1、A2、……各点到O的距离l1、l2、……；量出各次橡皮筋与OA0之间的夹角α1、α2……

④在坐标纸上做出－l图象如图.

完成下列填空：

(1)已知重力加速度为g，当橡皮筋与OA0间的夹角为α时，橡皮筋所受的拉力大小为________(用g、m、α表示)．

(2)取g＝10 m/s2，由图可得橡皮筋的劲度系数k＝________ N/m，橡皮筋的原长l0＝________ m.

12. 某同学要将一量程为250的微安表改装为量程为30mA的电流表。该同学测得微安表内阻为1500，经计算后将一阻值为R的电阻与该微安表连接，进行改装，然后利用一标准毫安表根据图（a）所示电路对改装后的电表进行检测（虚线框内是改装后的电表）。

（1）将此微安表改装成30mA的电流表，应并联一个阻值为________的电阻（保留3位有效数字）；

（2）当标准毫安表的示数为16.0mA时，微安表的指针位置如图所示，由此可以推测出改装的电表量程不是预期值，而是________（填正确答案标号）

A.18mA  B.21mA  C.25mA  D.28mA

（3）产生上述问题原因可能是________；（填正确答案标号）

A.微安表内阻测量错误，实际内阻大于1500      B.微安表内阻测量错误，实际内阻小于1500

C.R值计算错误，接入的电阻偏小                 D.R值计算错误，接入的电阻偏大

（4）要达到预期目的，无论测得的内阻值是否正确，都不必重新测量，只需要将并联的电阻换为阻值为____________的电阻（保留3位有效数字）。

13. 课外研究小组的同学在研究速度选择器时，将一带电量为，质量为m的小球，沿极板正中间平行极板方向，沿中线射入速度选择器（如图甲所示），发现小球沿直线通过速度选择器。已知磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里，电场强度的大小，方向与B方向垂直。

（1）求小球的初速度；

（2）若已知板间距为d，板长为L，且.如图乙，现在速度选择器的上极板正中间开一小孔H，将电场的方向反向，大小不变，且仍然让小球以第（1）问的速度从中点出发，判定是否能够通过小孔H？若能够通过，求从射入速度选择器到第2次通过小孔H的时间；若不能通过，求打在上极板的位置。

（3）若将小球以速度垂直极板从小孔H射入板间（如图丙），将电场强度大小变为2E，方向竖直向上，发现小球恰好能到达下极板，求板间距d。

14. 如图甲所示，现有一机械装置，装置O右端固定有一水平光滑绝缘杆，装置可以带动杆上下平行移动，杆上套有两个小球a、b，质量，，a球带电量，b球不带电。初始时a球在杆的最左端，且a、b球相距。现让装置O带动杆以向下匀速平动，并且加上一垂直杆向里的磁感应强度的匀强磁场，已知小球和杆始终在磁场中，球发生的碰撞均为弹性碰撞，且碰撞过程中电荷量不发生转移。

（1）求小球a、b第一次发生碰撞后的速度分别是多少？

（2）若已知在杆的最右端恰好发生第十次碰撞，则杆的长度是多少？

（3）若如图乙所示，将该装置固定不动，并在右端固定一个半径为的四分之一圆弧形轨道，圆弧的圆心恰在杆的最右端。初始时两球均静止。现给a球一个向右的冲量，求b球落到圆弧形轨道上动能的最小值，并求出此时给a球的冲量I的大小。（g取）

（二）选考题：共13分.请考生从15题和16题任选一题作答.如果多做，则按第一题计分。

[物理——选修3—3]（13分）

15. 一定量的理想气体从状态a开始，经历等温或等压过程ab、bc、cd、da回到原状态，其p–T图像如图所示，其中对角线ac的延长线过原点O．下列判断正确的是（　　）

A. 气体在a、c两状态的体积相等

B. 气体在状态a时的内能大于它在状态c时的内能

C. 在过程cd中气体向外界放出的热量大于外界对气体做的功

D. 在过程da中气体从外界吸收的热量小于气体对外界做的功

E. 在过程bc中外界对气体做的功等于在过程da中气体对外界做的功

16. 竖直放置的粗细均匀的U形细玻璃管两臂分别灌有水银，水平管部分有一空气柱，各部分长度如图所示（单位为厘米）。现将管的右端封闭，从左管口缓慢倒入水银，恰好使右侧的水银全部进入竖直右管中。已知大气压强，环境温度不变，左管足够长，求：

①此时右管封闭气体的压强；

②左侧管中需要倒入水银柱的长度。

 [物理——选修3—4]（13分）

17. 某同学漂浮在海面上，虽然水面波正平稳地以的速率向着海滩传播，但他并不向海滩靠近．该同学发现从第1个波峰到第10个波峰通过身下的时间间隔为．下列说法正确的是（    ）

A. 水面波是一种机械波

B. 该水面波的频率为

C. 该水面波的波长为

D. 水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时能量不会传递出去

E. 水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时振动的质点并不随波迁移

18. 一半圆柱形透明物体横截面如图所示，地面AOB镀银，（图中粗线）O表示半圆截面的圆心一束光线在横截面内从M点入射，经过AB面反射后从N点射出，已知光线在M点的入射角为30，角MOA=60，角NOB=30。求

(1)光线在M点的折射角；

(2)透明物体的折射率。

绝密★启用前

2021年高考湖南四大名校名师团队猜题卷（A）

物    理 答案版

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，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。

3.考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。

一、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1. 2020年3月15日中国散裂中子源（CSNS）利用中子成像技术帮助中国科学技术大学进行了考古方面的研究。散裂中子源是研究中子特性、探测物质微观结构和运动的科研装置。CSNS是我国重点建设的大科学装置，将成为发展中国家拥有的第一台散裂中子源。下列关于中子研究的说法正确的是（　　）

A. 粒子轰击生成，并产生了中子

B. 核电站可通过控制中子数目来控制核反应剧烈程度

C. 放射性射线其实质是高速中子流，可用于医学的放射治疗

D. 经过4次衰变，2次衰变，新核与原来的原子核相比，中子数少了6个

【答案】B

2. 小智同学发现了一张自己以前为研究机动车的运动情况绘制的图像（如图）。已知机动车运动轨迹是直线，但是不知机动车是处于加速还是刹车状态，请你帮他判定以下合理的说法是（　　）

A. 机动车处于匀加速状态 B. 机动车的初速度为0

C. 机动车的加速度为大小为8 D. 机动车在前3秒的位移是24m

【答案】C

3. 如图所示，用两段长度相同的绝缘细绳连接质量相同的A、B两小球，悬挂于天花板的O点。现在让A、B两小球分别带上、的电量，并且加上一水平向左的匀强电场。忽略A、B两小球的相互作用，则装置平衡时A、B两小球的位置可能是（　　）

A.  B.  C.  D.

【答案】D

4. 甲是地球赤道上的一个物体，乙是“神舟十号”宇宙飞船（周期约90min），丙是地球的同步卫星，它们运行的轨道示意图如图所示，它们都绕地心做匀速圆周运动。下列有关说法中正确的是（　　）

A. 它们运动的线速度大小关系是

B. 它们运动的向心加速度大小关系是

C. 已知甲运动的周期，可计算出地球的密度

D. 已知乙运动的周期及轨道半径，可计算出地球质量

【答案】D

5. 有一劲度系数为k的轻质绝缘弹簧，将边长为d的正三角形匀质金属线框（线框由电阻为R的金属丝折合而成）如图甲、乙情况放置，静止时弹簧的长度分别为和。现将该金属线框如图丙所示接入电路，导线的左右接触点分别为线框左右两边的中点，磁场方向垂直纸面向外，大小为B，电源的电动势为E，内甲阻为r，导线与线框之间作用力可以忽略，则闭合开关S后，弹簧的长度为（　　）

A.  B.

C.  D.

【答案】A

6. 如图所示，在一水平面上放置了一个顶端固定有滑轮的斜面，物块B、C重叠放置在斜面上，细绳的一端与B物块相连，另一端有结点O，结点处还有两段细绳，一段连接重物A，另一段用外力F拉住。现让外力F将物块A缓慢向上运动，拉至水平，拉动过程中始终保证夹角，且绳子始终拉直，物块B和C以及斜面体始终静止，则下列说法正确的是（　　）

A. 绳子的拉力始终减小

B. B对C的摩擦力一直在增大

C. 斜面对B摩擦力可能一直在减小

D. 地面对斜面体的摩擦力先增大后减小

【答案】D

二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分.在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7. 如图，两位同学同时在等高处抛出手中的篮球A、B，A以速度斜向上抛出，B以速度竖直向上抛出，当A到达最高点时恰与B相遇。不计空气阻力，A、B质量相等且均可视为质点，重力加速度为g，以下判断正确的是（　　）

A. 相遇时A的速度一定不为零

B. 相遇时B的速度一定不为零

C. A从抛出到最高点的时间为

D. 从抛出到相遇A、B动量的变化量相同

【答案】ACD

8. 一交流发电机产生的感应电动势图象如图所示，该交流电通过一自耦变压器对一电阻供电，不计发电机内阻，则下列说法正确的是（　　）

A. 电压表V示数为8.5V

B. 电阻中电流方向每秒钟改变5次

C. 时发电机线圈平面与磁场方向平行

D. 当自耦变压器滑片P向上滑动时，电阻消耗的功率增大

【答案】AC

9. 情景一：如图甲所示，在xOy平面内有很多质量为m，电量为e的电子，从坐标原点O以相同速度沿不同方向平行于xOy平面射入第一象限。现在加一垂直xOy平面向里的、磁感应强度为B的匀强磁场，要求这些入射电子都能平行轴且沿x轴正方向运动，设符合条件的磁场的最小面积。

情景二：如图乙所示，在.xOy平面内有很多质量为m，电量为e电子，从坐标原点O以速度大小从、沿y轴正方向平行于xOy平面射入。现在加一垂直xOy平面向里的、磁感应强度为B的匀强磁场，要求这些入射电子都能平行x轴且沿x轴正方向运动，设符合条件的磁场的最小面积。则下列正确的是（　　）

A.  B.

C.  D.

【答案】AC

10. 如图所示，将两个连有电阻的足够长的平行金属线框放置在水平绝缘桌面上，空间存在一磁感应强度为B，方向与线框所在平面垂直的匀强磁场，并将一质量为m、电阻为5r、长度为5L粗细均匀的金属棒垂直导轨放置。甲线框表面光滑，乙线框与金属棒的动摩擦因数为，，，。金属棒在水平向右的外力F的作用下，以速度v做匀速直线运动，某时刻撤去外力F，继续往前运动距离d后停了下来。重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　）

A. 匀速时金属棒af之间的电势差

B.

C. 撤去外力后停下来的时间

D. 撤去外力后过程中产生的热量

【答案】CD

三、非选择题：共56分。第11~14题为必考题，每个试题考生都必须作答.第15~16题为选考题，考生根据要求作答。

（一）必考题：共43分。

11. 某同学为研究橡皮筋伸长与所受拉力的关系，做了如下实验：

①如图所示，将白纸固定在制图板上，橡皮筋一端固定在O点，另一端A系一小段轻绳(带绳结)；将制图板竖直固定在铁架台上．

②将质量为m＝100 g的钩码挂在绳结上，静止时描下橡皮筋下端点的位置A0；用水平力拉A点，使A点在新的位置静止，描下此时橡皮筋下端点的位置A1；逐步增大水平力，重复5次……

③取下制图板，量出A1、A2、……各点到O的距离l1、l2、……；量出各次橡皮筋与OA0之间的夹角α1、α2……

④在坐标纸上做出－l图象如图.

完成下列填空：

(1)已知重力加速度为g，当橡皮筋与OA0间的夹角为α时，橡皮筋所受的拉力大小为________(用g、m、α表示)．

(2)取g＝10 m/s2，由图可得橡皮筋的劲度系数k＝________ N/m，橡皮筋的原长l0＝________ m.

【答案】    (1).     (2). 100    (3). 0.21

12. 某同学要将一量程为250的微安表改装为量程为30mA的电流表。该同学测得微安表内阻为1500，经计算后将一阻值为R的电阻与该微安表连接，进行改装，然后利用一标准毫安表根据图（a）所示电路对改装后的电表进行检测（虚线框内是改装后的电表）。

（1）将此微安表改装成30mA的电流表，应并联一个阻值为________的电阻（保留3位有效数字）；

（2）当标准毫安表的示数为16.0mA时，微安表的指针位置如图所示，由此可以推测出改装的电表量程不是预期值，而是________（填正确答案标号）

A.18mA  B.21mA  C.25mA  D.28mA

（3）产生上述问题原因可能是________；（填正确答案标号）

A.微安表内阻测量错误，实际内阻大于1500      B.微安表内阻测量错误，实际内阻小于1500

C.R值计算错误，接入的电阻偏小                 D.R值计算错误，接入的电阻偏大

（4）要达到预期目的，无论测得的内阻值是否正确，都不必重新测量，只需要将并联的电阻换为阻值为____________的电阻（保留3位有效数字）。

【答案】    (1). 12.6    (2). C    (3). BD    (4). 10.5

13. 课外研究小组的同学在研究速度选择器时，将一带电量为，质量为m的小球，沿极板正中间平行极板方向，沿中线射入速度选择器（如图甲所示），发现小球沿直线通过速度选择器。已知磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里，电场强度的大小，方向与B方向垂直。

（1）求小球的初速度；

（2）若已知板间距为d，板长为L，且.如图乙，现在速度选择器的上极板正中间开一小孔H，将电场的方向反向，大小不变，且仍然让小球以第（1）问的速度从中点出发，判定是否能够通过小孔H？若能够通过，求从射入速度选择器到第2次通过小孔H的时间；若不能通过，求打在上极板的位置。

（3）若将小球以速度垂直极板从小孔H射入板间（如图丙），将电场强度大小变为2E，方向竖直向上，发现小球恰好能到达下极板，求板间距d。

【答案】（1）；（2）能；；（3）

14. 如图甲所示，现有一机械装置，装置O右端固定有一水平光滑绝缘杆，装置可以带动杆上下平行移动，杆上套有两个小球a、b，质量，，a球带电量，b球不带电。初始时a球在杆的最左端，且a、b球相距。现让装置O带动杆以向下匀速平动，并且加上一垂直杆向里的磁感应强度的匀强磁场，已知小球和杆始终在磁场中，球发生的碰撞均为弹性碰撞，且碰撞过程中电荷量不发生转移。

（1）求小球a、b第一次发生碰撞后的速度分别是多少？

（2）若已知在杆的最右端恰好发生第十次碰撞，则杆的长度是多少？

（3）若如图乙所示，将该装置固定不动，并在右端固定一个半径为的四分之一圆弧形轨道，圆弧的圆心恰在杆的最右端。初始时两球均静止。现给a球一个向右的冲量，求b球落到圆弧形轨道上动能的最小值，并求出此时给a球的冲量I的大小。（g取）

【答案】（1），；（2）12.1m；（3）30J；

（二）选考题：共13分.请考生从15题和16题任选一题作答.如果多做，则按第一题计分。

[物理——选修3—3]（13分）

15. 一定量的理想气体从状态a开始，经历等温或等压过程ab、bc、cd、da回到原状态，其p–T图像如图所示，其中对角线ac的延长线过原点O．下列判断正确的是（　　）

A. 气体在a、c两状态的体积相等

B. 气体在状态a时的内能大于它在状态c时的内能

C. 在过程cd中气体向外界放出的热量大于外界对气体做的功

D. 在过程da中气体从外界吸收的热量小于气体对外界做的功

E. 在过程bc中外界对气体做的功等于在过程da中气体对外界做的功

【答案】ABE

16. 竖直放置的粗细均匀的U形细玻璃管两臂分别灌有水银，水平管部分有一空气柱，各部分长度如图所示（单位为厘米）。现将管的右端封闭，从左管口缓慢倒入水银，恰好使右侧的水银全部进入竖直右管中。已知大气压强，环境温度不变，左管足够长，求：

①此时右管封闭气体的压强；

②左侧管中需要倒入水银柱的长度。

【答案】①；②

[物理——选修3—4]（13分）

17. 某同学漂浮在海面上，虽然水面波正平稳地以的速率向着海滩传播，但他并不向海滩靠近．该同学发现从第1个波峰到第10个波峰通过身下的时间间隔为．下列说法正确的是（    ）

A. 水面波是一种机械波

B. 该水面波的频率为

C. 该水面波的波长为

D. 水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时能量不会传递出去

E. 水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时振动的质点并不随波迁移

【答案】ACE

18. 一半圆柱形透明物体横截面如图所示，地面AOB镀银，（图中粗线）O表示半圆截面的圆心一束光线在横截面内从M点入射，经过AB面反射后从N点射出，已知光线在M点的入射角为30，角MOA=60，角NOB=30。求

(1)光线在M点的折射角；

(2)透明物体的折射率。

【答案】(1) r=15°；(2)