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2021届湖北省八校联考高考物理模拟试卷含答案
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这是一份2021届湖北省八校联考高考物理模拟试卷含答案，共12页。试卷主要包含了非选择题，[物理--选修3-3]，[物理--选修3-4]等内容，欢迎下载使用。
1.以下说法中正确的选项是〔 〕
A. 由R＝ 可知，假设电阻两端所加电压为0，那么此时电阻阻值为0
B. 由E＝ 可知，假设检验电荷在某处受电场力大小为0，说明此处场强大小一定为0
C. 由B＝ 可知，假设一小段通电导体在某处受磁场力大小为0，说明此处磁感应强度大小一定为0
D. 由E＝n 可知，假设通过回路的磁通量大小为0，那么感应电动势的大小也为0
2.以下描绘两种温度下黑体辐射强度与频率关系的图中，符合黑体辐射实验规律的是〔 〕
A. B.
C. D.
3.如图，小球甲从A点水平抛出，同时将小球乙从B点自由释放，两小球先后经过C点时速度大小相等，方向夹角为30°，B、C高度差为h，两小球质量相等，不计空气阻力，由以上条件可知〔 〕
A. 小球甲作平抛运动的初速度大小为2 B. 甲、乙两小球到达C点所用时间之比为1：
C. A，B两点高度差为 D. 两小球在C点时重力的瞬时功率相等
4.质量为m的光滑小球恰好放在质量也为m的圆弧档内，它与槽左右两端的接触处分别为A点和B点，圆弧槽的半径为R，OA与水平线AB成60°角。槽放在光滑的水平桌面上，通过细线和滑轮与重物C相连，细线始终处于水平状态。通过实验知道，当槽的加速度很大时，小球将从槽中滚出，滑轮与绳质量都不计，要使小球不从槽中滚出，那么重物C的最大质量为〔 〕
A. B. 2m C. 〔 〕m D. 〔 〕m
5.如下列图，人造地球卫星M、N在同一平面内绕地心O做匀速圆周运动，M、N连线与M、O连线间的夹角最大为θ，那么M、N的运动速度大小之比等于〔 〕
A. B. C. D.
6.地磁场类似于条形磁铁产生的磁场，地磁N极位于地理南极，如下列图，在湖北某中学实验室的水平桌面上，放置边长为L的正方形闭合导体线框abcd，线框的ad边沿南北方向，ab边沿东西方向，以下说法正确的选项是〔 〕
A. 假设使线框向东平移，那么a点电势比d点电势低
B. 假设使线框向北平移，那么a点电势等于b点电势
C. 假设以ad边为轴，将线框向上翻转90°，那么翻转过程线框中电流方向始终为adcb方向
D. 假设以ab边为轴，将线框向上翻转90°，那么翻转过程线框中电流方向始终为adcb方向
7.如下列图的电路中，E为电源，其内电阻为r，V为理想电压表，L为阻值恒为2r的小灯泡，定值电阻R1的阻值恒为r，R3为半导体材料制成的光敏电阻，电容器两极板处于水平状态，闭合开关S，电容器中心P点有一带电小球处于静止状态，电源负极接地，那么以下说法正确的选项是〔 〕
A. 假设将R2的滑片上移，那么电压表的示数变小
B. 假设突然将电容器上极板上移，那么小球在P点电势能增加
C. 假设光照变强，那么油滴会向上运动
D. 假设光照变强，那么AB间电路的功率变大
8.如下列图，矩形单匝线圈abcd，放置在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，绕OO′轴匀速转动，转动的周期为T，ab的中点和cd的中点的连线OO′恰好位于匀强磁场的边界线上，转轴OO′垂直于磁场方向，线圈电阻阻值为R，外电阻的阻值也为R，从图示位置开始计时，线圈转过30°时的瞬时感应电流为I．那么以下判断正确的选项是〔 〕
A. 线圈的面积为
B. 线圈消耗的电功率为4I2R
C. t时刻线圈中的感应电动势为e＝2 IRsin t
D. t时刻穿过线圈的磁通量为Φ＝ cs t
二、非选择题：共174分．第22～32题为必考题，每个试题考生都必须作答．第33～38题为选考题，考生根据要求作答．〔一〕必考题：共129分．
9.某同学设计了一个探究碰撞过程中不变量的实验，实验装置如图甲：在粗糙的长木板上，小车A的前端装上撞针，给小车A某一初速度，使之向左匀速运动，并与原来静止在前方的小车B〔后端粘有橡皮泥，橡皮泥质量可忽略不计〕相碰并粘合成一体，继续匀速运动。在小车A后连着纸带，纸带穿过电磁打点计时器，电磁打点计时器电源频率为50Hz。
〔1〕在用打点计时器做“探究碰撞中的不变量〞实验时，以下正确的有 〔填标号〕。
B.相互作用的两车上，一个装上撞针，一个装上橡皮泥，是为了碰撞后粘在一起
C.先接通打点计时器的电源，再释放拖动纸带的小车
D.先释放拖动纸带的小车，再接通打点计时器的电源
〔2〕纸带记录下碰撞前A车和碰撞后两车运动情况如图乙所示，那么碰撞前A车运动速度大小为________m/s〔结果保存一位有效数字〕，A、B两车的质量比值 等于________。〔结果保存一位有效数字〕
10.某同学准备自己动手制作一个欧姆表，可以选择的器材如下：
①电池E〔电动势和内阻均未知〕
②表头G〔刻度清晰，但刻度值不清晰，量程Ig未知，内阻未知〕
③电压表V〔量程为1.5V，内阻Rv＝1000Ω〕
④滑动变阻器R1〔0～10Ω〕
⑤电阻箱R2〔0～1000Ω〕
⑥开关一个，理想导线假设干
〔1〕为测量表头G的量程，该同学设计了如图甲所示电路。图中电源即电池 E．闭合开关，调节滑动变阻器R1滑片至中间位置附近某处，并将电阻箱阻值调到40Ω时，表头恰好满偏，此时电压表V的示数为1.5V；将电阻箱阻值调到115Ω，微调滑动变阻器R1滑片位置，使电压表V示数仍是1.5V，发现此时表头G的指针指在如图乙所示位置，由以上数据可得表头G的内阻Rg＝________Ω，表头G的量程Ig＝________mA。
〔2〕该同学接着用上述器材测量该电池E的电动势和内阻，测量电路如图丙所示，电阻箱R2的阻值始终调节为1000Ω：图丁为测出多组数据后得到的图线〔U为电压表V的示数，I为表头G的示数〕，那么根据电路图及图线可以得到被测电池的电动势E＝________V，内阻r＝________Ω．〔结果均保存两位有效数字〕
〔3〕该同学用所提供器材中的电池E、表头G及滑动变阻器制作成了一个欧姆表，利用以上〔1〕、〔2〕问所测定的数据，可知表头正中央刻度为________Ω。
11.如下列图，竖直平面内放一直角杆，杆的各局部均光滑，水平局部套有质量为mA＝3kg的小球A，竖直局部套有质量为mB＝2kg的小球B，A、B之间用不可伸长的轻绳相连。在水平外力F的作用下，系统处于静止状态，且 ， ，重力加速度g＝10m/s2。
〔1〕求水平拉力F的大小和水平杆对小球A弹力Fx的大小；
2的匀加速直线运动，求经过 拉力F所做的功。
12.如下列图，在直角坐标系xy的第一象限中有两个全等的直角三角形区域Ⅰ和Ⅱ，充满了方向均垂直纸面向里的匀强磁场，区域Ⅰ的磁感应强度大小为B0 ， 区域Ⅱ的磁感应强度大小可调，C点坐标为〔4L，3L〕，M点为OC的中点。质量为m带电量为﹣q的粒子从C点以平行于y轴方向射入磁场Ⅱ中，速度大小为 ，不计粒子所受重力，粒子运动轨迹与磁场区域相切时认为粒子能再次进入磁场。
〔1〕假设粒子无法进入区域Ⅰ中，求区域Ⅱ磁感应强度大小范围；
〔2〕假设粒子恰好不能从AC边射出，求区域Ⅱ磁感应强度大小；
〔3〕假设粒子能到达M点，且粒子是由区域Ⅱ到达M点的，求区域Ⅱ磁场的磁感应强度大小的所有可能值。
三、[物理--选修3-3]
13.以下说法正确的选项是〔 〕
A. 零摄氏度的物体的内能为零
B. 气体如果失去了容器的约束会散开，这是因为气体分子热运动的结果
C. 温度相同的氧气和臭氧气体，分子平均动能相同
D. 理想气体，分子之间的引力、斥力依然同时存在，且分子力表现为斥力
E. 浸润现象是分子间作用力引起的
14.如下列图，上端带卡环的绝热圆柱形汽缸竖直放置在水平地面上，汽缸内部被质量均为m的活塞A和活塞B分成高度相等的三个局部，下边两局部封闭有理想气体P和Q，活塞A导热性能良好，活塞B绝热。两活塞均与汽缸接触良好，活塞厚度不计，忽略一切摩擦。汽缸下面有加热装置，初始状态温度均为T0 ， 气缸的截面积为S，外界大气压强大小为 且保持不变，现对气体Q缓慢加热。求：
①当活塞A恰好到达汽缸上端卡口时，气体Q的温度T1；
②活塞A恰接触汽缸上端卡口后，继续给气体Q加热，当气体P体积减为原来一半时，气体Q的温度T2。
四、[物理--选修3-4]
15.如下列图，甲图为沿x轴传播的一列简谐横波在t＝0时刻的波动图象，乙图为参与波动质点P的振动图象，那么以下判断正确的选项是〔 〕
A. 该波的传播速率为4m/s
B. 该波的传播方向沿x轴正方向
C. 经过0.5s，质点P沿波的传播方向向前传播2m
D. 该波在传播过程中假设遇到4m的障碍物，能发生明显衍射现象
16.如图，一个三棱镜的截面为等腰直角三角形ABC，∠A为直角，直角边长为L．一细束光线沿此截面所在平面且平行于BC边的方向射到AB边上的某点M，光进入棱镜后直接射到BC边上。棱镜材料的折射率为 ，光在真空中速度为c。
①作出完整的光路图〔含出射光线，在棱樈内标出角度大小〕
②计算光从进入棱镜，到第一次射出棱镜所需的时间。
答案解析局部
一、选择题〔共8小题，每题6分，总分值48分〕
1.【解析】【解答】解：A、公式R＝ 时电阻的定义式，电阻的大小与电压和电流大小无关，由导体自身决定，A不符合题意；
B、由E＝ 可知，假设检验电荷在某处受电场力大小为0，说明此处场强大小一定为0，B符合题意；
C、公式B＝ 的成立的前提时电流元与磁场方向垂直，假设一小段通电导体在某处受磁场力大小为0，可能时电流元方向与磁场方向平行产生的，C不符合题意；
D、由E＝n 可知，假设通过回路的磁通量大小为0，但磁通量的变化率 不一定为零，故感应电动势不一定为零，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】求解某一位置处的电场强度，利用该位置电荷受到的电场力除以电荷量即可。
2.【解析】【解答】 解：黑体辐射以电磁辐射的形式向外辐射能量，温度越高，辐射强度越大，黑体辐射的频率分布情况随温度变化而改变，温度越高，辐射的电磁波的波长越短，频率越高，辐射强度的极大值向频率升高的方向移动，B符合题意，ACD不符合题意。
故答案为：B。
【分析】对于黑体辐射，温度越高，辐射强度也会增加，同时辐射的频率会增加，对应的波长会减小，结合图像分析求解即可。
3.【解析】【解答】解：A、由h＝ 可得乙运动的时间为：
所以甲与乙相遇时，乙的速度为：
所以甲沿水平方向的分速度，即平抛的初速度为： ．A不符合题意；
B、物体甲沿竖直方向的分速度为：
由vy＝gt2 ， 所以B在空中运动的时间为：
甲、乙两小球到达C点所用时间之比为： ＝ ．B不符合题意；
C、小球甲下降的高度为： ＝
A、B两点间的高度差：H＝h﹣h′＝ ．C符合题意；
D、两个小球完全相同，那么两小球在C点重力的功率之比为： ．D不符合题意
故答案为：C
【分析】物体A做平抛运动，水平方向匀速运动，竖直方向自由落体运动，物体B做自由落体运动，结合匀变速直线运动公式求解即可。
4.【解析】【解答】解：由题意可知，小球恰好能滚出圆弧槽时，小球受到重力与A对小球的支持力；
对小球受力分析，那么有如以下列图，
由牛顿第二定律，可得：ma＝ ，
解得：a＝gctα＝ g；
球与圆弧槽有相同的加速度，那么整体法可知：F＝〔m+m〕a＝〔m+m〕gctα；
对重物C：Mg﹣F＝Ma
联立可得：M＝〔 〕m
ABC不符合题意，D符合题意
故答案为：D。
【分析】分别对小球和支持面、重物进行受力分析，利用牛顿第二定律列方程求解重物的质量。
5.【解析】【解答】解：人造卫星M、N在同一平面内绕地心O做匀速圆周运动。M、N连线与M、O连线间的夹角最大值为θ，此时ON垂直于MN，如图：
那么轨道半径关系为：RN＝RMsinθ
根据卫星的速度公式v＝ 得M、N的运动速度大小之比为： ＝ ＝ ．A符合题意，BCD不符合题意
故答案为：A。
【分析】卫星做圆周运动，万有引力提供向心力，结合卫星的轨道半径，根据向心力公式列方程比较卫星线速度、角速度、加速度的大小即可。
6.【解析】【解答】解：湖北位于北半球，地磁场的竖直分量向下。
A、假设使线圈向东平移，地磁场的竖直分量向下，由右手定那么判断可知，a点的电势比b点的电势低。A符合题意。
B、假设使线圈向北平移，ab边切割磁感线产生感应电动势，地磁场的竖直分量向下，由右手定那么可知，a点电势高于b点电势，B不符合题意；
C、假设以ad为轴将线圈向上翻转90°，地磁场的竖直分量向下，线圈的磁能量减小，根据楞次定律判断那么知线圈中感应电流方向为abcd，C符合题意，
D、假设以ab为轴将线圈向上翻转，地磁场具有水平和竖直分量，线圈的磁能量减先减小后增大，根据楞次定律判断那么知线圈中感应电流方向先abcda，再adcba，D不符合题意。
故答案为：AC
【分析】闭合电路中的磁通量发生改变，回路中就会产生感应电流，利用楞次定律判断电流的流向。
7.【解析】【解答】解：A、由于电路稳定时，R2相当于导线，所以将R2的滑片上移时，电压表的示数不变，A不符合题意；
B、假设突然将电容器上极板上移，电容器板间电压不变，板间场强减小，由U＝Ed知，P点与下极板间的电势差减小，而下极板的电势为零，所以P点电势降低，由于液滴带负电，所以小球在P点电势能增加。B符合题意。
C、假设光照变强，光敏电阻R3减小，通过小灯泡的电流变大，电容器两端电压为：U＝E﹣I〔r+R1〕，I变大，那么U变小，即电容器两板间的电压变小，场强变小，油滴所受的电场力变小，因此油滴P要向下极板运动，C不符合题意；
D、根据当外电阻等于内电阻时，此时电源输出功率最大，将R1看成电源的内阻，由于等效电源的外电阻大于内电阻，外电阻变小，所以等效电源的输出功率变大，即AB间电路的功率逐渐变大，D符合题意。
故答案为：BD。
【分析】结合选项中的具体措施，利用电容器的决定公式求解电容的变化，再结合公式Q=CU求解电容器内部电场强度的变化，接入电路中的电阻变化，结合欧姆定律求解电流、电压的变化，进而分析功率的变化。
8.【解析】【解答】解：A、线圈转动的角速度为： ，线圈有一半的面积始终在磁场中转动产生感应电动势，故产生的感应电动势的最大值为： ，形成的感应电流的最大值为： ，故形成的感应电流的瞬时值为： ，当线圈转过30°时的瞬时感应电流为I，那么有： ，解得：S＝ ，A符合题意
B、线圈产生的感应电动势的有效值为：E＝ ，故形成的感应电流为：I0＝ ，故线圈消耗的电功率为P＝I02R＝2I2R，B不符合题意；
C、最大电动势为：Em＝ E＝4IR，所以电动势的表达式为：e＝ ，C不符合题意；
D、线圈的有效面积为：S有效＝ ，所以有：Φ＝ ＝ ，D符合题意
故答案为：AD
【分析】求解通过一个平面的磁通量，利用平面的面积乘以磁感应强度，再乘以平面的法线方向与磁场方向夹角的余弦值即可；闭合电路中的磁通量发生改变，回路中就会产生感应电流，利用楞次定律判断电流的流向，利用法拉第电磁感应定律求解电压的大小。
二、非选择题：共174分．第22～32题为必考题，每个试题考生都必须作答．第33～38题为选考题，考生根据要求作答．〔一〕必考题：共129分．
9.【解析】【解答】解：〔1〕A、实验前要平衡摩擦力，实验时要把木板右端适当垫高以平衡摩擦力，A不符合题意；
B、为使两车碰撞后粘在一起，相互作用的两车上，一个装上撞针，一个装上橡皮泥，是为了碰撞后粘在一起，B符合题意；
CD、为充分利用知道，实验时要先接通打点计时器的电源，再释放拖动纸带的小车，C符合题意，D不符合题意；〔2〕由图示纸带可知，碰撞前小的速度为：v＝ ＝ ＝0.6m/s，
碰撞后两车的速度为：v′＝ ＝ ＝0.4m/s，
碰撞过程系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：mAv＝〔mA+mB〕v′
代入数据解得：mA：mB＝2；
故答案为：〔1〕BC；〔2〕0.6；2。
【分析】〔1〕为了使纸带记录小车的运动全过程，需要先接通电源，再释放小车；
〔2〕两个物体组成系统动量守恒，利用动量守恒定律列方程分析求解即可。
10.【解析】【解答】解：〔1〕由图乙所示表盘可知，表盘功30分度，其示数为： Ig＝ Ig ，
电压表示数：U＝1.5V，由欧姆定律可知：U＝I〔Rg+R2〕，
即：U＝Ig〔Rg+40〕，U＝ Ig〔Rg+115〕，解得：Rg＝10Ω，Ig＝30mA；〔2〕电压表Rv的内阻为1000Ω，电阻箱R2阻值始终调节为1000Ω，
电压表与电阻箱串联，它们两端电压相等，电压表示数为U，那么路端电压为2U，
由图丙所示电路图可知，电源电动势：E＝2U+Ir，那么：U＝ ﹣I ，
由图示U﹣I图象可知： ＝1.5， ＝ ＝ ＝10，
电源电动势：E＝3.0V，r＝20Ω；〔3〕欧姆表内阻：R内＝ ＝ ＝100Ω，
欧姆表中值电阻等于其内阻，因此表头正中央刻度为：R中＝R内＝100Ω；
故答案为：〔1〕10；30；〔2〕3.0；20；〔3〕100。
【分析】〔1〕对表头和电阻箱组成的支路应用欧姆定律列方程，前后两次电压相同，联立求解表头内阻和量程；
〔2〕对于U-I图像，图像的斜率为电源内阻，电流为零时的电压为电动势；
〔3〕欧姆表的中值电阻等于欧姆表的内阻，利用欧姆定律求解内阻即可。
11.【解析】【分析】〔1〕分别对两个物体进行受力分析，在重力、拉力、支持力的作用下，两个物体处于平衡状态，合力为零，根据该条件列方程分析求解即可；
〔2〕利用运动学公式求解小球A移动的距离，结合两个小球的速度，利用动能定理求解外力做功。
12.【解析】【分析】〔1〕〔2〕带电粒子在磁场中受到洛伦兹力，在洛伦兹力的作用下粒子做圆周运动，利用几何关系求解轨道半径，再结合向心力公式求解磁感应强度，第二小问同理可得；
〔2〕结合粒子可能的轨道半径列方程求解即可。
三、[物理--选修3-3]
13.【解析】【解答】分子在永不停息的做无规那么运动，那么零摄氏度的物体的内能也不为零，A不符合题意； 气体如果失去了容器的约束会散开，这是因为气体分子热运动的结果，B符合题意；温度是分子平均动能的标志，那么温度相同的氧气和臭氧气体，分子平均动能相同，C符合题意；理想气体分子之间距离大于10r0可认为分子之间的引力、斥力为零，D不符合题意；浸润现象是分子间作用力引起的，选项E正确；故答案为：BCE.
【分析】外表张力是分子之间的作用力，具有使液体外表积减小的趋势，浸润和不浸润都是外表张力的作用，分子的平均动能只与温度有关系，温度高，分子的平均动能越大，分子运动的越剧烈。
14.【解析】【分析】〔1〕气体做等压变化，结合气体初状态和末状态的体积和温度，利用盖—吕萨克定律列方程求解末状态的温度即可。
〔2〕结合气体初末状态的温度、压强和体积，利用理想气体物态方程求解末状态气体的温度。
四、[物理--选修3-4]
15.【解析】【解答】解：A、由甲读出该波的波长为λ＝4m，由乙图读出周期为T＝1s，那么波速为v＝ ＝ ＝4m/s，A符合题意。
B、在乙图上读出t＝0时刻P质点的振动方向沿y轴负方向，在甲图上判断出该波的传播方向沿x轴负方向，B不符合题意。
C、简谐横波沿x轴传播，质点只在自己的平衡位置附近上下振动，并不波的传播方向向前传播，C不符合题意。
D、由于该波的波长为4m，所以该波在传播过程中假设遇到4m的障碍物，能发生明显的衍射现象，D符合题意。
E、周期为1s，故t＝0.5s＝ ，t＝0时刻P质点的振动方向沿y轴负方向，故经过0.5s时间质点P先向﹣y方向运动到最大位移处，然后又返回平衡位置，故0.5s内位移为零，路程为0.4m，E符合题意；
故答案为：ADE
【分析】通过甲图读出波的波长，通过乙图读出波的周期，进而求出波速，再结合选项逐一分析即可。
16.【解析】【分析】〔1〕结合光线的入射角和介质的折射率，利用折射定律求解折射角，大致画出光的传播路径，
〔2〕利用几何关系求出光在介质中的路径长度，再除以光在介质中的传播速度即可。
1.以下说法中正确的选项是〔 〕
A. 由R＝ 可知，假设电阻两端所加电压为0，那么此时电阻阻值为0
B. 由E＝ 可知，假设检验电荷在某处受电场力大小为0，说明此处场强大小一定为0
C. 由B＝ 可知，假设一小段通电导体在某处受磁场力大小为0，说明此处磁感应强度大小一定为0
D. 由E＝n 可知，假设通过回路的磁通量大小为0，那么感应电动势的大小也为0
2.以下描绘两种温度下黑体辐射强度与频率关系的图中，符合黑体辐射实验规律的是〔 〕
A. B.
C. D.
3.如图，小球甲从A点水平抛出，同时将小球乙从B点自由释放，两小球先后经过C点时速度大小相等，方向夹角为30°，B、C高度差为h，两小球质量相等，不计空气阻力，由以上条件可知〔 〕
A. 小球甲作平抛运动的初速度大小为2 B. 甲、乙两小球到达C点所用时间之比为1：
C. A，B两点高度差为 D. 两小球在C点时重力的瞬时功率相等
4.质量为m的光滑小球恰好放在质量也为m的圆弧档内，它与槽左右两端的接触处分别为A点和B点，圆弧槽的半径为R，OA与水平线AB成60°角。槽放在光滑的水平桌面上，通过细线和滑轮与重物C相连，细线始终处于水平状态。通过实验知道，当槽的加速度很大时，小球将从槽中滚出，滑轮与绳质量都不计，要使小球不从槽中滚出，那么重物C的最大质量为〔 〕
A. B. 2m C. 〔 〕m D. 〔 〕m
5.如下列图，人造地球卫星M、N在同一平面内绕地心O做匀速圆周运动，M、N连线与M、O连线间的夹角最大为θ，那么M、N的运动速度大小之比等于〔 〕
A. B. C. D.
6.地磁场类似于条形磁铁产生的磁场，地磁N极位于地理南极，如下列图，在湖北某中学实验室的水平桌面上，放置边长为L的正方形闭合导体线框abcd，线框的ad边沿南北方向，ab边沿东西方向，以下说法正确的选项是〔 〕
A. 假设使线框向东平移，那么a点电势比d点电势低
B. 假设使线框向北平移，那么a点电势等于b点电势
C. 假设以ad边为轴，将线框向上翻转90°，那么翻转过程线框中电流方向始终为adcb方向
D. 假设以ab边为轴，将线框向上翻转90°，那么翻转过程线框中电流方向始终为adcb方向
7.如下列图的电路中，E为电源，其内电阻为r，V为理想电压表，L为阻值恒为2r的小灯泡，定值电阻R1的阻值恒为r，R3为半导体材料制成的光敏电阻，电容器两极板处于水平状态，闭合开关S，电容器中心P点有一带电小球处于静止状态，电源负极接地，那么以下说法正确的选项是〔 〕
A. 假设将R2的滑片上移，那么电压表的示数变小
B. 假设突然将电容器上极板上移，那么小球在P点电势能增加
C. 假设光照变强，那么油滴会向上运动
D. 假设光照变强，那么AB间电路的功率变大
8.如下列图，矩形单匝线圈abcd，放置在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，绕OO′轴匀速转动，转动的周期为T，ab的中点和cd的中点的连线OO′恰好位于匀强磁场的边界线上，转轴OO′垂直于磁场方向，线圈电阻阻值为R，外电阻的阻值也为R，从图示位置开始计时，线圈转过30°时的瞬时感应电流为I．那么以下判断正确的选项是〔 〕
A. 线圈的面积为
B. 线圈消耗的电功率为4I2R
C. t时刻线圈中的感应电动势为e＝2 IRsin t
D. t时刻穿过线圈的磁通量为Φ＝ cs t
二、非选择题：共174分．第22～32题为必考题，每个试题考生都必须作答．第33～38题为选考题，考生根据要求作答．〔一〕必考题：共129分．
9.某同学设计了一个探究碰撞过程中不变量的实验，实验装置如图甲：在粗糙的长木板上，小车A的前端装上撞针，给小车A某一初速度，使之向左匀速运动，并与原来静止在前方的小车B〔后端粘有橡皮泥，橡皮泥质量可忽略不计〕相碰并粘合成一体，继续匀速运动。在小车A后连着纸带，纸带穿过电磁打点计时器，电磁打点计时器电源频率为50Hz。
〔1〕在用打点计时器做“探究碰撞中的不变量〞实验时，以下正确的有 〔填标号〕。
B.相互作用的两车上，一个装上撞针，一个装上橡皮泥，是为了碰撞后粘在一起
C.先接通打点计时器的电源，再释放拖动纸带的小车
D.先释放拖动纸带的小车，再接通打点计时器的电源
〔2〕纸带记录下碰撞前A车和碰撞后两车运动情况如图乙所示，那么碰撞前A车运动速度大小为________m/s〔结果保存一位有效数字〕，A、B两车的质量比值 等于________。〔结果保存一位有效数字〕
10.某同学准备自己动手制作一个欧姆表，可以选择的器材如下：
①电池E〔电动势和内阻均未知〕
②表头G〔刻度清晰，但刻度值不清晰，量程Ig未知，内阻未知〕
③电压表V〔量程为1.5V，内阻Rv＝1000Ω〕
④滑动变阻器R1〔0～10Ω〕
⑤电阻箱R2〔0～1000Ω〕
⑥开关一个，理想导线假设干
〔1〕为测量表头G的量程，该同学设计了如图甲所示电路。图中电源即电池 E．闭合开关，调节滑动变阻器R1滑片至中间位置附近某处，并将电阻箱阻值调到40Ω时，表头恰好满偏，此时电压表V的示数为1.5V；将电阻箱阻值调到115Ω，微调滑动变阻器R1滑片位置，使电压表V示数仍是1.5V，发现此时表头G的指针指在如图乙所示位置，由以上数据可得表头G的内阻Rg＝________Ω，表头G的量程Ig＝________mA。
〔2〕该同学接着用上述器材测量该电池E的电动势和内阻，测量电路如图丙所示，电阻箱R2的阻值始终调节为1000Ω：图丁为测出多组数据后得到的图线〔U为电压表V的示数，I为表头G的示数〕，那么根据电路图及图线可以得到被测电池的电动势E＝________V，内阻r＝________Ω．〔结果均保存两位有效数字〕
〔3〕该同学用所提供器材中的电池E、表头G及滑动变阻器制作成了一个欧姆表，利用以上〔1〕、〔2〕问所测定的数据，可知表头正中央刻度为________Ω。
11.如下列图，竖直平面内放一直角杆，杆的各局部均光滑，水平局部套有质量为mA＝3kg的小球A，竖直局部套有质量为mB＝2kg的小球B，A、B之间用不可伸长的轻绳相连。在水平外力F的作用下，系统处于静止状态，且 ， ，重力加速度g＝10m/s2。
〔1〕求水平拉力F的大小和水平杆对小球A弹力Fx的大小；
2的匀加速直线运动，求经过 拉力F所做的功。
12.如下列图，在直角坐标系xy的第一象限中有两个全等的直角三角形区域Ⅰ和Ⅱ，充满了方向均垂直纸面向里的匀强磁场，区域Ⅰ的磁感应强度大小为B0 ， 区域Ⅱ的磁感应强度大小可调，C点坐标为〔4L，3L〕，M点为OC的中点。质量为m带电量为﹣q的粒子从C点以平行于y轴方向射入磁场Ⅱ中，速度大小为 ，不计粒子所受重力，粒子运动轨迹与磁场区域相切时认为粒子能再次进入磁场。
〔1〕假设粒子无法进入区域Ⅰ中，求区域Ⅱ磁感应强度大小范围；
〔2〕假设粒子恰好不能从AC边射出，求区域Ⅱ磁感应强度大小；
〔3〕假设粒子能到达M点，且粒子是由区域Ⅱ到达M点的，求区域Ⅱ磁场的磁感应强度大小的所有可能值。
三、[物理--选修3-3]
13.以下说法正确的选项是〔 〕
A. 零摄氏度的物体的内能为零
B. 气体如果失去了容器的约束会散开，这是因为气体分子热运动的结果
C. 温度相同的氧气和臭氧气体，分子平均动能相同
D. 理想气体，分子之间的引力、斥力依然同时存在，且分子力表现为斥力
E. 浸润现象是分子间作用力引起的
14.如下列图，上端带卡环的绝热圆柱形汽缸竖直放置在水平地面上，汽缸内部被质量均为m的活塞A和活塞B分成高度相等的三个局部，下边两局部封闭有理想气体P和Q，活塞A导热性能良好，活塞B绝热。两活塞均与汽缸接触良好，活塞厚度不计，忽略一切摩擦。汽缸下面有加热装置，初始状态温度均为T0 ， 气缸的截面积为S，外界大气压强大小为 且保持不变，现对气体Q缓慢加热。求：
①当活塞A恰好到达汽缸上端卡口时，气体Q的温度T1；
②活塞A恰接触汽缸上端卡口后，继续给气体Q加热，当气体P体积减为原来一半时，气体Q的温度T2。
四、[物理--选修3-4]
15.如下列图，甲图为沿x轴传播的一列简谐横波在t＝0时刻的波动图象，乙图为参与波动质点P的振动图象，那么以下判断正确的选项是〔 〕
A. 该波的传播速率为4m/s
B. 该波的传播方向沿x轴正方向
C. 经过0.5s，质点P沿波的传播方向向前传播2m
D. 该波在传播过程中假设遇到4m的障碍物，能发生明显衍射现象
16.如图，一个三棱镜的截面为等腰直角三角形ABC，∠A为直角，直角边长为L．一细束光线沿此截面所在平面且平行于BC边的方向射到AB边上的某点M，光进入棱镜后直接射到BC边上。棱镜材料的折射率为 ，光在真空中速度为c。
①作出完整的光路图〔含出射光线，在棱樈内标出角度大小〕
②计算光从进入棱镜，到第一次射出棱镜所需的时间。
答案解析局部
一、选择题〔共8小题，每题6分，总分值48分〕
1.【解析】【解答】解：A、公式R＝ 时电阻的定义式，电阻的大小与电压和电流大小无关，由导体自身决定，A不符合题意；
B、由E＝ 可知，假设检验电荷在某处受电场力大小为0，说明此处场强大小一定为0，B符合题意；
C、公式B＝ 的成立的前提时电流元与磁场方向垂直，假设一小段通电导体在某处受磁场力大小为0，可能时电流元方向与磁场方向平行产生的，C不符合题意；
D、由E＝n 可知，假设通过回路的磁通量大小为0，但磁通量的变化率 不一定为零，故感应电动势不一定为零，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】求解某一位置处的电场强度，利用该位置电荷受到的电场力除以电荷量即可。
2.【解析】【解答】 解：黑体辐射以电磁辐射的形式向外辐射能量，温度越高，辐射强度越大，黑体辐射的频率分布情况随温度变化而改变，温度越高，辐射的电磁波的波长越短，频率越高，辐射强度的极大值向频率升高的方向移动，B符合题意，ACD不符合题意。
故答案为：B。
【分析】对于黑体辐射，温度越高，辐射强度也会增加，同时辐射的频率会增加，对应的波长会减小，结合图像分析求解即可。
3.【解析】【解答】解：A、由h＝ 可得乙运动的时间为：
所以甲与乙相遇时，乙的速度为：
所以甲沿水平方向的分速度，即平抛的初速度为： ．A不符合题意；
B、物体甲沿竖直方向的分速度为：
由vy＝gt2 ， 所以B在空中运动的时间为：
甲、乙两小球到达C点所用时间之比为： ＝ ．B不符合题意；
C、小球甲下降的高度为： ＝
A、B两点间的高度差：H＝h﹣h′＝ ．C符合题意；
D、两个小球完全相同，那么两小球在C点重力的功率之比为： ．D不符合题意
故答案为：C
【分析】物体A做平抛运动，水平方向匀速运动，竖直方向自由落体运动，物体B做自由落体运动，结合匀变速直线运动公式求解即可。
4.【解析】【解答】解：由题意可知，小球恰好能滚出圆弧槽时，小球受到重力与A对小球的支持力；
对小球受力分析，那么有如以下列图，
由牛顿第二定律，可得：ma＝ ，
解得：a＝gctα＝ g；
球与圆弧槽有相同的加速度，那么整体法可知：F＝〔m+m〕a＝〔m+m〕gctα；
对重物C：Mg﹣F＝Ma
联立可得：M＝〔 〕m
ABC不符合题意，D符合题意
故答案为：D。
【分析】分别对小球和支持面、重物进行受力分析，利用牛顿第二定律列方程求解重物的质量。
5.【解析】【解答】解：人造卫星M、N在同一平面内绕地心O做匀速圆周运动。M、N连线与M、O连线间的夹角最大值为θ，此时ON垂直于MN，如图：
那么轨道半径关系为：RN＝RMsinθ
根据卫星的速度公式v＝ 得M、N的运动速度大小之比为： ＝ ＝ ．A符合题意，BCD不符合题意
故答案为：A。
【分析】卫星做圆周运动，万有引力提供向心力，结合卫星的轨道半径，根据向心力公式列方程比较卫星线速度、角速度、加速度的大小即可。
6.【解析】【解答】解：湖北位于北半球，地磁场的竖直分量向下。
A、假设使线圈向东平移，地磁场的竖直分量向下，由右手定那么判断可知，a点的电势比b点的电势低。A符合题意。
B、假设使线圈向北平移，ab边切割磁感线产生感应电动势，地磁场的竖直分量向下，由右手定那么可知，a点电势高于b点电势，B不符合题意；
C、假设以ad为轴将线圈向上翻转90°，地磁场的竖直分量向下，线圈的磁能量减小，根据楞次定律判断那么知线圈中感应电流方向为abcd，C符合题意，
D、假设以ab为轴将线圈向上翻转，地磁场具有水平和竖直分量，线圈的磁能量减先减小后增大，根据楞次定律判断那么知线圈中感应电流方向先abcda，再adcba，D不符合题意。
故答案为：AC
【分析】闭合电路中的磁通量发生改变，回路中就会产生感应电流，利用楞次定律判断电流的流向。
7.【解析】【解答】解：A、由于电路稳定时，R2相当于导线，所以将R2的滑片上移时，电压表的示数不变，A不符合题意；
B、假设突然将电容器上极板上移，电容器板间电压不变，板间场强减小，由U＝Ed知，P点与下极板间的电势差减小，而下极板的电势为零，所以P点电势降低，由于液滴带负电，所以小球在P点电势能增加。B符合题意。
C、假设光照变强，光敏电阻R3减小，通过小灯泡的电流变大，电容器两端电压为：U＝E﹣I〔r+R1〕，I变大，那么U变小，即电容器两板间的电压变小，场强变小，油滴所受的电场力变小，因此油滴P要向下极板运动，C不符合题意；
D、根据当外电阻等于内电阻时，此时电源输出功率最大，将R1看成电源的内阻，由于等效电源的外电阻大于内电阻，外电阻变小，所以等效电源的输出功率变大，即AB间电路的功率逐渐变大，D符合题意。
故答案为：BD。
【分析】结合选项中的具体措施，利用电容器的决定公式求解电容的变化，再结合公式Q=CU求解电容器内部电场强度的变化，接入电路中的电阻变化，结合欧姆定律求解电流、电压的变化，进而分析功率的变化。
8.【解析】【解答】解：A、线圈转动的角速度为： ，线圈有一半的面积始终在磁场中转动产生感应电动势，故产生的感应电动势的最大值为： ，形成的感应电流的最大值为： ，故形成的感应电流的瞬时值为： ，当线圈转过30°时的瞬时感应电流为I，那么有： ，解得：S＝ ，A符合题意
B、线圈产生的感应电动势的有效值为：E＝ ，故形成的感应电流为：I0＝ ，故线圈消耗的电功率为P＝I02R＝2I2R，B不符合题意；
C、最大电动势为：Em＝ E＝4IR，所以电动势的表达式为：e＝ ，C不符合题意；
D、线圈的有效面积为：S有效＝ ，所以有：Φ＝ ＝ ，D符合题意
故答案为：AD
【分析】求解通过一个平面的磁通量，利用平面的面积乘以磁感应强度，再乘以平面的法线方向与磁场方向夹角的余弦值即可；闭合电路中的磁通量发生改变，回路中就会产生感应电流，利用楞次定律判断电流的流向，利用法拉第电磁感应定律求解电压的大小。
二、非选择题：共174分．第22～32题为必考题，每个试题考生都必须作答．第33～38题为选考题，考生根据要求作答．〔一〕必考题：共129分．
9.【解析】【解答】解：〔1〕A、实验前要平衡摩擦力，实验时要把木板右端适当垫高以平衡摩擦力，A不符合题意；
B、为使两车碰撞后粘在一起，相互作用的两车上，一个装上撞针，一个装上橡皮泥，是为了碰撞后粘在一起，B符合题意；
CD、为充分利用知道，实验时要先接通打点计时器的电源，再释放拖动纸带的小车，C符合题意，D不符合题意；〔2〕由图示纸带可知，碰撞前小的速度为：v＝ ＝ ＝0.6m/s，
碰撞后两车的速度为：v′＝ ＝ ＝0.4m/s，
碰撞过程系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：mAv＝〔mA+mB〕v′
代入数据解得：mA：mB＝2；
故答案为：〔1〕BC；〔2〕0.6；2。
【分析】〔1〕为了使纸带记录小车的运动全过程，需要先接通电源，再释放小车；
〔2〕两个物体组成系统动量守恒，利用动量守恒定律列方程分析求解即可。
10.【解析】【解答】解：〔1〕由图乙所示表盘可知，表盘功30分度，其示数为： Ig＝ Ig ，
电压表示数：U＝1.5V，由欧姆定律可知：U＝I〔Rg+R2〕，
即：U＝Ig〔Rg+40〕，U＝ Ig〔Rg+115〕，解得：Rg＝10Ω，Ig＝30mA；〔2〕电压表Rv的内阻为1000Ω，电阻箱R2阻值始终调节为1000Ω，
电压表与电阻箱串联，它们两端电压相等，电压表示数为U，那么路端电压为2U，
由图丙所示电路图可知，电源电动势：E＝2U+Ir，那么：U＝ ﹣I ，
由图示U﹣I图象可知： ＝1.5， ＝ ＝ ＝10，
电源电动势：E＝3.0V，r＝20Ω；〔3〕欧姆表内阻：R内＝ ＝ ＝100Ω，
欧姆表中值电阻等于其内阻，因此表头正中央刻度为：R中＝R内＝100Ω；
故答案为：〔1〕10；30；〔2〕3.0；20；〔3〕100。
【分析】〔1〕对表头和电阻箱组成的支路应用欧姆定律列方程，前后两次电压相同，联立求解表头内阻和量程；
〔2〕对于U-I图像，图像的斜率为电源内阻，电流为零时的电压为电动势；
〔3〕欧姆表的中值电阻等于欧姆表的内阻，利用欧姆定律求解内阻即可。
11.【解析】【分析】〔1〕分别对两个物体进行受力分析，在重力、拉力、支持力的作用下，两个物体处于平衡状态，合力为零，根据该条件列方程分析求解即可；
〔2〕利用运动学公式求解小球A移动的距离，结合两个小球的速度，利用动能定理求解外力做功。
12.【解析】【分析】〔1〕〔2〕带电粒子在磁场中受到洛伦兹力，在洛伦兹力的作用下粒子做圆周运动，利用几何关系求解轨道半径，再结合向心力公式求解磁感应强度，第二小问同理可得；
〔2〕结合粒子可能的轨道半径列方程求解即可。
三、[物理--选修3-3]
13.【解析】【解答】分子在永不停息的做无规那么运动，那么零摄氏度的物体的内能也不为零，A不符合题意； 气体如果失去了容器的约束会散开，这是因为气体分子热运动的结果，B符合题意；温度是分子平均动能的标志，那么温度相同的氧气和臭氧气体，分子平均动能相同，C符合题意；理想气体分子之间距离大于10r0可认为分子之间的引力、斥力为零，D不符合题意；浸润现象是分子间作用力引起的，选项E正确；故答案为：BCE.
【分析】外表张力是分子之间的作用力，具有使液体外表积减小的趋势，浸润和不浸润都是外表张力的作用，分子的平均动能只与温度有关系，温度高，分子的平均动能越大，分子运动的越剧烈。
14.【解析】【分析】〔1〕气体做等压变化，结合气体初状态和末状态的体积和温度，利用盖—吕萨克定律列方程求解末状态的温度即可。
〔2〕结合气体初末状态的温度、压强和体积，利用理想气体物态方程求解末状态气体的温度。
四、[物理--选修3-4]
15.【解析】【解答】解：A、由甲读出该波的波长为λ＝4m，由乙图读出周期为T＝1s，那么波速为v＝ ＝ ＝4m/s，A符合题意。
B、在乙图上读出t＝0时刻P质点的振动方向沿y轴负方向，在甲图上判断出该波的传播方向沿x轴负方向，B不符合题意。
C、简谐横波沿x轴传播，质点只在自己的平衡位置附近上下振动，并不波的传播方向向前传播，C不符合题意。
D、由于该波的波长为4m，所以该波在传播过程中假设遇到4m的障碍物，能发生明显的衍射现象，D符合题意。
E、周期为1s，故t＝0.5s＝ ，t＝0时刻P质点的振动方向沿y轴负方向，故经过0.5s时间质点P先向﹣y方向运动到最大位移处，然后又返回平衡位置，故0.5s内位移为零，路程为0.4m，E符合题意；
故答案为：ADE
【分析】通过甲图读出波的波长，通过乙图读出波的周期，进而求出波速，再结合选项逐一分析即可。
16.【解析】【分析】〔1〕结合光线的入射角和介质的折射率，利用折射定律求解折射角，大致画出光的传播路径，
〔2〕利用几何关系求出光在介质中的路径长度，再除以光在介质中的传播速度即可。
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