高中物理高考 卷4-备战2021年高考物理【名校地市好题必刷】全真模拟卷（湖南专用）·3月卷（原卷版）

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备战2021年高考物理【名校、地市好题必刷】全真模拟卷（湖南专用）·3月卷

第四模拟

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

1．电流传感器在电路中相当于电流表，可以用来研究自感现象。在如图所示的实验电路中，L是自感线圈，其自感系数足够大，直流电阻值大于灯泡D的阻值，电流传感器的电阻可以忽略不计。在t＝0时刻闭合开关S，经过一段时间后，在t＝t1时刻断开开关S。在下列表示电流传感器记录的电流随时间变化情况的图像中，可能正确的是（　　）

A． B．

C． D．

2．如图所示，a、b分别是甲、乙两辆车从同一地点沿同一直线同时运动的速度图象，由图象可以判断（　　）

A．2 s后甲、乙两车的加速度大小相等

B．两车只有t0时刻速率相等

C．在0～8 s内两车最远相距148 m

D．在这段时间内，两车相遇一次

3．如图所示，质量的平板小车A沿平直路面向右运动，某时刻小车的速度大小为时开始刹车，车轮停止转动，车轮与路面之间的动摩擦因数，同时将质量为可视为质点的木块B无初速度地放置于小车A上的中间位置。已知小车A长度为，A、B间的动摩擦因数，重力加速度取，则下列说法正确的是（　　）

A．两者相对滑动时，木块B的加速度大小一定大于小车A的加速度大小

B．两者相对滑动时，小车A的加速度大小一定大于木块B的加速度大小

C．木块B一定从小车A左端滑下

D．木块B一定从小车A右端滑下

4．2020年11月24日4点30分，嫦娥五号探测器成功发射升空。若嫦娥五号在距月球表面高度分别为、的轨道A、B上运行，均可视为匀速圆周运动，则在轨道A、B上运行时，嫦娥五号与月球中心连线扫过相同面积所用的时间之比为（月球看成半径为R质量均匀分布的球体）（　　）

A． B．1 C． D．

5．如图所示的电路中，电源电压，A、B间接有“220V，440W”的电暖宝、“220V，220W”的抽油烟机、交流电压表及保险丝。下列说法正确的是（　　）

A．交流电压表的示数为311V

B．电路要正常工作，保险丝的额定电流不能小于A

C．电暖宝发热功率是抽油烟机发热功率的2倍

D．1min抽油烟机消耗的电能为

6．某电场在直角坐标系中的电场线分布情况如图所示，为电场中的四个点，一带电粒子只受电场力作用下的运动轨迹如图中PM曲线所示，则下列说法不正确的是（　　）

A．点的电势低于点的电势

B．点的场强大于点的场强

C．带电粒子在点的动能小于在点的动能

D．将一负电荷从点分别移到点和点，电场力做功相同

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．几种金属的逸出功见下表：

氢原子能级示意如图所示。若使用大量氢原子跃迁辐射的光子照射上述金属，则下列说法正确的是（　　）

A．从能级跃迁到，辐射的光能使上述金属均发生光电效应

B．从能级跃迁到，辐射的光能使上述一种金属发生光电效应

C．从能级跃迁到，辐射的光照射上述金属时钨光电子的最大初动能较大

D．从能级跃迁到，辐射的光照射上述金属时鉫光电子的最大初动能较大

8．如图所示，将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端，轻绳的另一端系一质量为m的小环，小环套在竖直固定的光滑直杆上，光滑定滑轮与直杆的距离为d。现将小环从与定滑轮等高的A处由静止释放，当小环沿直杆下滑距离也为d时（图中B处），下列说法正确的是（　　）

A．小环刚释放时轻绳中的张力一定大于2mg

B．小环到达B处时，重物上升的高度也为d

C．小环在B处的速度与重物上升的速度大小之比等于

D．小环在B处的速度与重物上升的速度大小之比等于

9．为京津翼地区“减煤治霾”，河北张家口草原天路景区新建新能源项目1500万千瓦，风力发电机如图所示，风力带动三个叶片转动，叶片再带动转子（磁极）转动，使定子（线圈不计电阻）中产生电流，实现风能向电能的转化。已知叶片长为l，风速为v，空气的密度为，空气遇到叶片旋转形成的圆面后一半减速为零，一半原速率穿过，下列说法正确的是（　　）

A．一台风力发电机获得风能的功率为

B．一台风力发电机获得风能的功率为

C．空气对风力发电机一个叶片的平均作用力为

D．空气对风力发电机一个叶片的平均作用力为

10．利用如图甲所示装置可以研究磁铁下落过程中的重力势能与电能之间的相互转化，螺线管的电阻值r=40Ω，初始时滑动变阻器（最大阻值为40Ω）的滑片位于正中间，打开传感器，将质量为m的磁铁从螺线管正上方由静止释放，磁铁下端为N极。磁铁下落中受到的电磁阻力一直明显小于磁铁重力，且不发生转动，穿过螺线管后掉落到海绵垫上立即静止，释放点到海绵垫的高度为h。电压、电流传感器的示数分别为U、I，计算机屏幕上显示出如图乙所示的UI—t曲线，图像中明出现两个峰值。下列说法正确的是（　　）

A．磁铁穿过螺线管的过程中，产生第一峰值时线圈中的感应电动势约为0.3V

B．在磁铁下降h的过程中，可估算由机械能转化的电能约为6.2×10－4J

C．如果仅将滑动变阻器的滑片从中间向左移动，坐标系中的两个峰值都会增大

D．如果仅略减小h，两个峰值都会减小

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. （6分）

验证“力的平行四边形定则”，如图所示，实验步骤如下：

①用两个相同的弹簧测力计互成角度拉细绳套，使橡皮条伸长，结点到达纸面上某一位置，记为O1；

②记录两个弹簧测力计的拉力F1和F2的大小和方向；

③只用一个弹簧测力计，将结点仍拉到位置O1，记录弹簧测力计的拉力F3的大小和方向；

④按照力的图示要求，作出拉力F1、F2、F3；

⑤根据力的平行四边形定则作出F1和F2的合力F；

⑥比较F3和F的一致程度。

(1)下列说法中正确的是___________；

A．应使橡皮条与两绳夹角的平分线在同一直线上

B．为了便于计算合力大小，两绳间夹角应取、、等特殊角度

C．系在橡皮条末端的两绳要一样长

D．同时改变两个弹簧测力计的拉力，结点可能保持在位置O1

(2)本实验中F1的读数如图所示，示数为___________N。

(3)改变F1、F2，重复步骤①至⑥进行第二次实验，记下结点位置O2，位置O2___________（选填“必须”或“不必”）与位置O1相同；

(4)实验记录纸如图所示，两弹簧测力计共同作用时，拉力F1和F2的方向分别过P1和P2点；两个力的大小分别为：，。请根据图中给出的标度作出F1和F2的合力___________；

12. （9分）

某实验小组设计了如图甲所示的电路，用于测量某金属的电阻率与电源电动势和内阻。其中电流表A1（量程0~100mA，内阻r1=5Ω）、电流表A2（量程0~0.6A，内阻r2=1.33Ω）、电阻箱R（阻值范围0～99.9 Ω）、定值电阻R0。

(1)图甲中虚线框内可视为一个量程为0~3V的电压表，则R0=___________Ω；

(2)实验操作步骤如下：

①如图乙所示利用螺旋测微器测量金属丝直径D=___________mm；

②将该金属丝正确接入图甲电路，测得接入电路的金属丝长度L=70.00cm；

③合上开关，调节电阻箱，记录下电阻箱阻值R和对应的电流表A1示数I1、电流表A2示数I2，并根据测量数据，做出如图丙所示的I1—I2图像，则该金属丝的电阻率ρ=_______（计算结果保留2位有效数字）

(3)实验小组为得到电源电动势和内阻，由测量数据绘出如图丁所示图线，则图中纵坐标对应物理量是___________；

A．    B．    C．    D．

13. （13分）

如图，物块A放在足够长木板C的左端，物块B放在木板上物块A的右侧某位置，A、B的质量分别为mA=4kg和mB=2kg，两物块可视为质点，木板C静止在水平面上，木板质量mC=2kg，两物块与木板间的动摩擦因数均为μ1=0.4，木板与水平面间的动摩擦因数为μ2=0.1。T=0时刻给物块A一个水平向右的初速度v0=4m/s，经过0.5s，A、B发生碰撞，且碰撞时间极短，碰撞过程中损失的机械能为∆E=0.5J。滑动摩擦力等于最大静摩擦力，重力加速度g=10m/s2，求：

(1)t=0时刻A、B两物块间的距离L；

(2)总共产生的摩擦热Q；

(3)木板向右运动的总位移。

14. （15分）

如图所示，在直角坐标系xOy中，x≥0，y≥0范围内有两个匀强磁场区域I和II，磁场方向均垂直纸面向里，虚线 为它们的分界线，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，P点为它们分界线上的某一点，已知OP=4L。质量为m，带电量为－q的粒子从O点沿+y轴方向射入磁场I中，速度大小为，不计粒子所受重力。求：

（1）粒子不会飞出第一象限，求粒子在区域II磁场中做圆周运动的半径大小应满足的条件；

（2）粒子在第一象限内运动的过程中，恰好能经过P点，求区域II磁场的磁感应强度大小的所有可能值。

（二）选考题：共13分。请考生从两道中任选一题作答。如果多做，则按第一题计分。

15. [物理选修3-3]

（1）（5分）

下列说法正确的是          。（填正确答案标号，选对1个给2分，选对2个得4分，选对3个得5分，每选错1个扣3分，最低得分0分）

A．若分子势能随着分子距离增大而增大，则分子间作用力的合力表现为引力

B．随着分子间距增大，分子间引力和斥力均减小，分子势能也随着减小

C．一定质量的理想气体若压强和体积都不变，其内能也一定不变

D．一定质量的理想气体的压强和体积都不变，其内能可能减小

E.一定质量的理想气体温度升高时，气体的内能一定增大

（2）（8分）

如图所示是一定质量的理想气体由状态M→N→I→G变化的p­V图象。已知该气体在状态M时的温度为。

（1）求该气体在状态I时的温度；

（2）已知该气体内能的变化满足ΔU=σΔT（常量σ=103J/K），则气体从状态M→N→I→G变化的整个过程中是吸热还是放热？传递的热量是多少？

16. [物理选修3-4]

（1）（5分）

下列说法正确的是          。（填正确答案标号，选对1个给2分，选对2个得4分，选对3个得5分，每选错1个扣3分，最低得分0分）

A．介质中有机械波传播时，无论横波还是纵波介质本身并不随波一起传播

B．全息技术有着重要的应用价值，全息照片的拍摄利用了光的干涉原理

C．双缝干涉中两列相干波的波峰与波峰叠加相互加强，波谷与波谷叠加相互削弱

D．赫兹通过测量证明，电磁波在真空中具有与光相同的速度c

E.矮星表面的引力很强，按照广义相对论，那里原子发光的频率比同种原子在地球上发光的频率大的现象叫做引力红移

（2）（8分）

如图所示为一列沿x轴传播的简谐横波，介质中两质点P、Q的平衡位置相距个波长。已知t=0时的波形图如图所示，此时质点P的位移为3cm，设向上为正方向，经时间t1（小于一个周期），质点P的位移又为3cm，且向下运动，已知该简谐横波的振幅为6cm，频率为1Hz。求：

(1)该横波的波速大小；

(2)t1时刻质点Q的位移。