高中物理高考 试卷01-2021届八省新高考物理模拟卷（湖南专用）（原卷版）

2021届八省新高考物理模拟卷—湖南卷（01）

一、选择题：本题共6小题，每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。

1．（2020·邵阳县第一中学高三月考）2020年我国将实施探月工程三期任务，实现月面无人采样返回。为应对月夜的低温，“嫦娥五号”除了太阳能板之外，还有一块“核电池”，在月夜期间提供不小于2.5W的电功率，还能提供一定能量用于舱内温度控制。“核电池”利用了的衰变，衰变方程为，下列说法正确的是（　　）

A．m=92，n=4，比的中子数少2

B．一个衰变为释放的核能为（mPu－mX）c2

C．发生的是α衰变，α射线具有极强的穿透能力可用于金属探伤

D．衰变的速度会受到阳光、温度、电磁场等环境因素的影响

2．（2020·湖南高三一模）某同学参加学校运动会立定跳远项目比赛，起跳直至着地过程如图，测量得到比赛成绩是2.4m，目测空中脚离地最大高度约0.8m，假设该同学的质量为60kg。忽略空气阻力，则起跳过程该同学所做功为（g=10m/s2）（　　）

A．750J B．480J

C．270J D．1470J

3．（2020·湖南怀化市·高三一模）如图所示，（核内有一个质子，没有中子），（核内有一个质子，一个中子），（核内有一个质子，两个中子）和（核内有两个质子，两个中子）四种原子核的混合粒子沿平行板电容器两板中线射入板间的匀强电场中，射出后都打在与垂直的固定荧光屏上，使荧光屏上出现亮点。下列说法正确的是（　　）

A．若它们射入电场时的速度相等，在荧光屏上将出现4个亮点

B．若它们射入电场时的动能相等，在荧光屏上将出现4个亮点

C．若它们射入电场时的质量与速度之积相等，在荧光屏上将出现3个亮点

D．若它们都是从静止开始由同一加速电场加速后再射入此偏转电场的，则在荧光屏上将出现1个亮点

4．（2020·双峰县第一中学高三月考）图示电路中，电源的电动势E = 9V，内阻不计，闭合开关S后，某时刻电路出现故障，此时理想电压表的示数U = 9V，可知该故障可能为（　　）

A．小灯泡L断路

B．电阻R1或R2短路

C．小灯泡L和电阻R1都断路

D．电阻R1或R2断路

5．（2020·湖南高三月考）质谱仪是一种利用质谱分析测量离子比荷的分析仪器，如图是一种质谱仪的示意图，它是由加速电场、静电分析器和磁分析器组成。已知静电分析器通道中心线的半径为R，通道内均匀辐射电场在中心线处的电场强度大小为E，磁分析器有范围足够大的有界匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向外。现有一质量为m、电荷量为q的带电粒子由静止开始经加速电场加速后，沿中心线通过静电分析器，由P点垂直边界进入磁分析器，最终打到胶片上的Q点，不计粒子重力，下列说法中正确的是（　　）

A．经分析，粒子带正电，且极板M低于极板N电势

B．不同种类的带电粒子通过静电分析器的时间都相同

C．加速电场的电压

D．带电粒子在磁分析器中运动的直径

6．（2020·湖南宁乡一中高三月考）如图所示，两根粗糙的直木棍甲和乙相互平行，固定在同一个水平面上。一个圆柱形工件P架在两木棍之间，在水平向右的推力F的作用下，向右做匀加速运动。若保持两木棍在同一水平面内，但将它们间的距离稍微减小一些后固定，仍将圆柱形工件P架在两木棍之间，用同样大小的水平推力F向右推该工件，则下列说法中正确的是（　　）

A．可能静止不动 B．可能向右做匀速运动

C．一定向右做减速运动 D．一定向右做加速运动

二、选择题：本题共4小题，每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。

7．（2020·湖南长沙市·雅礼中学高三月考）2020年6月23日，我国在西昌卫星发射中心成功发射北斗系统第55颗导航卫星，至此北斗全球卫星导航系统星座部署全面完成。北斗导航系统第41颗卫星为地球静止轨道卫星，第49颗卫星为倾斜地球同步轨道卫星，它们的轨道半径约为4.2×107m。运行周期都等于地球的自转周期24h。倾斜地球同步轨道平面与地球赤道平面成一定夹角，如图所示。已知引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2，下列说法正确的是（　　）

A．根据题目数据可估算出地球的质量

B．地球静止轨道卫星不可能经过长沙上空，而倾斜地球同步轨道卫星有可能经过长沙上空

C．倾斜地球同步轨道卫星的运行速度大于第一宇宙速度

D．倾斜地球同步轨道卫星一天2次经过赤道正上方同一位置

8．（2020·湖南长沙市·长郡中学高三月考）电磁驱动是21世纪初问世的新概念，该技术被视为将带来交通工具大革命。多国科学家都致力于此项研究。据2015年央广新闻报道，美国国家航空航天局（NASA）在真空成功试验了电磁驱动引擎，如果得以应用，该技术将在未来的星际旅行中派上大用场。在日常生活中，比如摩托车和汽车上装有的磁性转速表就是利用了电磁驱动原理如图所示是磁性式转速表及其原理图，关于磁性式转速的电磁驱动原理，下列说法正确的是（  ）

A．铝盘接通电源，通有电流的铝盘在磁场作用下带动指针转动

B．永久磁体随转轴转动产生运动的磁场，在铝盘中产生感应电流，感应电流使铝盘受磁场力而转动

C．铝盘转动的方向与永久磁体转动方向相同

D．由于铝盘和永久磁体被同转轴带动，所以两者转动是完全同步的

9．（2020·宁远县第二中学高三月考）对于如图所示的情景，交通法规定“车让人”，否则驾驶员将受到处罚．若以8m/s匀速行驶的汽车即将通过路口，有行人正在过人行横道，此时汽车的前端距停车线8m，该车减速时的加速度大小为5m/s2.下列说法正确的是（   ）

A．驾驶员立即刹车制动，则至少需要2s汽车才停止

B．在距停车线6.4m处才开始刹车制动，汽车前端恰能停止于停车线处

C．若经0.2s后才开始刹车制动，汽车前端恰能止于停车线处

D．若经0.4s后才开始刹车制动，汽车前端恰能止于停车线处

10．（2020·长沙市·湖南师大附中高三月考）如图所示，一光滑斜面固定在水平面上，斜面上放置一长度大于的质量不计的柔软薄纸带。现将质量为的A物体和质量的B物体轻放在纸带上。两物体可视为质点，初始位置如图所示，同时由静止释放。A、B与纸带间的动摩擦因数分别为、，（，，g取），则（  ）

A．物体A离开纸带前匀加速下滑，物体B静止不动

B．两物体同时由静止释放后，A物体滑离纸带需要的时间是

C．物体A离开纸带后，物体B匀加速下滑

D．两物体同时由静止释放后，B物体经到达水平地面上

三、非选择题：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。

11．（2020·湖南长郡中学高三一模）很多人都认为“力越小速度就越小”，为了检验这个观点是否正确，某兴趣小组的同学设计了这样的实验方案：在水平桌面上放一木块，木块后端与穿过打点计时器的纸带相连，前端通过定滑轮与不可伸长的细线相连接，细线上不等间距地挂了五个钩码，其中第四个钩码与第五个钩码之间的距离最大。起初木块停在靠近打点计时器的位置，第五个钩码到地面的距离小于木块到定滑轮的距离，如图甲所示。接通打点计时器，木块在钩码的牵引下，由静止开始运动，所有钩码落地后，木块会继续运动一段距离。打点计时器使用的交流电频率为50Hz。图乙是实验得到的第一个钩码落地后的一段纸带，纸带运动方向如箭头所示。（当地重力加速度大小g取9.8m/s2）

(1)根据纸带上提供的数据，可以判断第五个钩码落地时可能出现在纸带中的______段（用D1，D2，…，D15字母区间表示）；第四个钩码落地后至第五个钩码落地前木块在做______运动。

(2)根据纸带上提供的数据，还可以计算出第五个钩码落地后木块运动的加速度大小为______m/s2；木块与桌面间的动摩擦因数为=______。（计算结果保留两位有效数字）

(3)根据纸带上提供的数据，分析可知“力越小速度就越小”的观点是___的。（填“正确”或“错误”）

12．（2020·湖南师大附中高三月考）热敏陶瓷是一类电阻率随温度发生明显变化的新型材料，可用于测温．某同学利用实验室提供的一种电阻阻值随温度呈线性变化（关系式为：Rt=kt+b，其中k＞0，b＜0，t为摄氏温度）的热敏电阻，把一灵敏电流计改装为温度计．除热敏电阻和灵敏电流计外，还用到如下器材：1．直流电源（电动势为E，内阻不计）；2．滑动变阻器；3．单刀双掷开关；4．标准温度计；5．导线及其他辅助材料．该同学设计电路如下图所示，按如下步骤进行操作．

（1）按电路图连接好器材．

（2）将滑动变阻器滑片P滑到_____（填“a”或“b”）端，单刀双掷开关S掷于_____（填“c”或“d”）端，调节滑片P使电流计满偏，并在以后的操作中保持滑片P位置不动，设此时电路总电阻为R，断开电路．

（3）容器中倒入适量开水，观察标准温度计，每当标准温度计示数下降5℃，就将开关S置于d端，并记录此时的温度t和对应的电流计的示数I，然后断开开关．请根据温度计的设计原理和电路图，写出电流与温度的关系式（用题目中给定的符号）I=_____．

（4）根据对应温度记录的电流计示数，重新刻制电流计的表盘，改装成温度计．根据改装原理，此温度计表盘刻度线的特点是：低温刻度在_____（填“左”或“右”）侧，刻度线分布是否均匀？_____（填“是”或“否”）．

13．（2020·湖南高三月考）如图所示，在平面直角坐标系中，第三象限里有一加速电场，一个电荷量为e、质量为m的电子（不计重力），从静止开始经加速电场加速后垂直x轴从A（-4L，0）点进入第二象限。在第二象限内，存在着背离O点的均匀辐射状电场，距O点4L处的电场强度大小均为；恰好能垂直y轴从C（0，4L）点进入第一象限。如图所示，在第一象限中有两个全等的直角三角形区域I和II，均充满了方向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，D点坐标为（3L，4L）。电子运动轨迹与磁场区域相切时认为电子能再次进入磁场。求：

(1)加速电场的电压U；

(2)若电子恰好不能从OC边射出，求区域II磁感应强度的大小。

14．（2020·湖南省宁远县第一中学高三月考）如图所示，水平面上有A、B两个小物块（均可视为质点），质量分别为m、，两者之间有一被压缩的轻质弹簧（未与A、B连接）。距离物块A为处有一半径为L的固定光滑竖直半圆形轨道，半圆形轨道与水平面相切于C点，物块B的左边静置着一个斜面体，斜面体斜面、底面均光滑，斜面体高度为（底部与水平面平滑连接）。某一时刻将压缩的弹簧释放，物块A、B瞬间分离，A向右运动恰好能过半圆形轨道的最高点D（D处设置有口袋，物体经过D后即进入口袋），B向左平滑地滑上斜面体，在斜面体上上升的最大高度为。已知两物块与A右侧水平面间的动摩擦因数，B左侧水平面光滑，重力加速度为g。（计算结果用m、g、L表示）

(1)求释放前压缩的弹簧具有的弹性势能；

(2)求斜面体的质量；

(3)求物块B与斜面体相互作用的过程中，物块B对斜面体做的功；

(4)计算说明物块B最后停止位置。

选考试题：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.[选修3-3]

(1)（2020·长沙市雅礼书院中学高三月考）下列说法正确的是（　　）

A．在毛细现象中，毛细管中的液面有的升高，有的降低，这与液体的种类和毛细管的材质有关

B．脱脂棉脱脂的目的在于使它从不被水浸润变为可以被水浸润，以便吸取药液

C．烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明蜂蜡是晶体

D．在空间站完全失重的环境下，水滴能收缩成标准的球形是因为液体表面张力的作用

E.在一定温度下，当人们感到潮湿时，水蒸发慢，空气的绝对湿度一定较大

(2)（2020·湖南永州市·高三月考）某物理兴趣小组为了测出一个内部形状不规则的球状玻璃容器的容积，在容器开口处插入一根两端开口的玻璃管，并对容器与玻璃管的接口密封，保持玻璃管竖直放置，如图所示。玻璃管中空部分粗细均匀，横截面积为S．用一段长度为h的水银柱封闭气体，当温度为且水银柱静止时，玻璃管内封闭气体的长度为；当把容器浸到温度为的热水中，水银柱再次静止时，玻璃管内封闭气体的长度变为。已知整个过程中，大气压强未发生变化，水银柱没有溢出管口，气体可以看做理想气体，水银密度为，大气压强为，重力加速度为g，求：

（1）容器的容积V为多少？

（2）若整个过程中，被封闭气体吸收的热量为Q，则气体的内能变化了多少？

16.[选修3-4]

(1)（2020·湖南高三月考）在同一水平弹性绳左右两端垂直绳竖直轻摇一次全振动，产生两个振幅和波长都相同的正弦波，t=0时刻两正弦波传播至如图所示位置，已知右侧波向左传播的速度大小为v2=1m/s；下列说法正确的是（　　）

A．左右两列波的起振方向都是向上

B．在t=0时，图中坐标在x=-3m和x=3m的两处质点都正在向下振动

C．在t=2s时，图中坐标在x=2m处的质点运动到了O点

D．在t=2s时，图中坐标在x=1m处的质点加速度最大

E.在t=3s时，图中O点处的质点速度最大

(2)（2020·湖南长沙市·长郡中学高三零模）居家学习的某同学设计了一个把阳光导入地下室的简易装置。如图，ABCD为薄壁矩形透明槽装满水后的竖直截面，其中AB=d，AD=2d，平面镜一端靠在A处，与水平底面夹角θ=45°斜放入水槽。太阳光入射到AD面上，其中一细束光线以入射角53°射到水面上的O点，进入水中后，射到平面镜距A点为处。不考虑光的色散现象及水槽壁对光线传播的影响，取水对该束光的折射率，sin53°=，cos53°=。求该束光：

（i）射到平面镜时的入射角；

（ii）第次从水中射出的位置与D点的距离x。