2020-2021学年湖南省长沙市高三第一次模拟考试理综物理试题及答案解析

1、长沙市高三第一次模拟考试理综物理试题、选择题：（第14-17题为单选；第18-21题为多选）14、伽利略在研究自由落体运动时，做了如下的实验：他让一个铜球从阻力很小（可忽略不计）的斜面上由静止开始滚下， 并且做了上百次；假设某次实验伽利略是这样做的： 在斜面上任取三个位置 A、B、C,让小球分别由 A、B、C滚下，如图所示.设 A、B C 与斜面底端的距离分别为 S1、S2、S3,小球由A、B、C运动到斜面底端的时间分别为 t1、t2、t3,小球由A、B、C运动到斜面底端时的速度分别为u、心 以下列关系式中正确、 TOC o 1-5 h z 并且是伽利略用来证明小球沿光滑斜面向下的运动是匀变速

2、直线运动的是（）B.3C.S1-s2=S2-S3D.圣亭t112t3222t1t2t3 15、如图所示，质量为 m的硬质面字典 A对称放在硬质面的书本 B上，将书本B的一端缓慢抬高至字典刚要滑动，此时书脊与水平面的夹角为。.下列说法中正确的是A. B对A的作用力为零B的一个侧面对 A的弹力为 mgcos 0B对A的最大静摩擦力的合力为mgsin 0A受到三个力的作用 16、如图所示为赛车场的一个“ U”形弯道，转弯处为圆心在 。点的半圆，内外半径分别为r和2r； 一辆质量为 m的赛车通过AB线经弯道到达 A B线，有如图所示的三条路线，其中路线是以O为圆心的半圆，OO =r.赛车沿圆弧路线行驶

3、时，路面对轮胎的最大径向静摩擦力均为Fmax.选择路线，赛车以不打滑的最大速率通过弯道（所选路线内赛车速率不变，发动机功率足够大），则（）A.赛车经过路线时的位移相等B.选择路线，赛车的速率最小C.选择路线，赛车所用时间最短D.三条路线的圆弧上，赛车的向心加速度大小相等17、“娱乐风洞”是一种惊险的娱乐项目，在竖直的圆筒内，在底部竖直向上的风可把游客“吹起来，让人体验太空漂浮的感觉（如图甲）.假设风洞内各位置的风速均相同且保持不变，已知人体所受风力的大小与正对风的面积成正比，水平横躺时受风面积最大，站立时受风面积最小、为最大值的1/8;当人体与竖直方向成一倾角、受风面积是最大值的1/2时，人恰

4、好可静止或匀速漂移.在某次表演中，质量为m的表演者保持站立身姿从距底部高为 H的A点由静止开始下落；经过 B点时，立即调整身姿为水平 横躺并保持；到达底部的 C点时速度恰好减为零.则在从 A到C的过程中，下落说法 正确的是（）A.表演者加速度的最大值是3 g4B. B点的高度是3 H5,一，一，,，一，1C.从A到B,表演者克服风力做的功是从B到C克服风力做功的-6D.若保持水平横躺，表演者从 C返回到A时风力的瞬时功率为 j2m2g3H18、手摇发电机产生的正弦交流电经变压器给灯泡L供电，其电路如图所示，当线圈以角速度3匀速转动时，电压表示数为U,灯泡正常发光.已知发电机线圈的电阻为r,k,

5、灯泡正常发光时的电阻为 R,其它电阻可忽略，变压器原线圈与副线圈的匝数比为变压器可视为理想变压器.则(A.灯泡的额定电压为Ukk2U2B.灯泡的额定功率为 RC.发电机的线圈中产生的电动势最大值为2(R r)Uu= J2 UsindD.从中性面开始计时，原线圈输入电压的瞬时值表达式为 TOC o 1-5 h z 19、一理想变压器与电阻R,交流电压表 V,电流表A按下图甲所示方式连接，R=10变压器的匝数比为 上”.图乙是R两端电压U随时间变化的图象，n21Um=10j2V.下列说法中正确的是（）司乙A.通过 R的电流iR= J2 cos50超B.电流表A的读数为0.1A万C.电流表A的读数为

6、VD.电压表U的读数为10V20、某电场沿x轴上各点的电场强度大小变化如下图所示：场强方向与x轴平行，规定 沿x轴正方向为正，一负点电荷从坐标原点 。以一定的初速度沿 x轴负方向运动，到达Xi位置时速度第一次为零，到达 x2位置时速度第二次为零，不计粒子的重力.下列说法正确的是（）A.点电荷从xi运动到x2的过程中，速度先保持不变，然后均匀增大再均匀减小B.点电荷从O沿x轴正方向运动到x2的过程中，加速度先均匀增大再均匀减小C.电势差 Uoxl Uox2D.在整个运动过程中，点电荷在xi、k位置的电势能最大21、在绝缘水平桌面上有 MN、PQ两根平行的光滑金属导轨，导轨间的距离为1,金属棒ab

7、和cd垂直放在导轨上，两棒正中间用一根长1的绝缘细线相连.棒 ab右侧有一直角三角形匀强磁场区域，磁场方向竖直向下，三角形的两条直角边长均为1,整个装置的俯视图如图所示. 从图示位置在棒 ab上加水平拉力F,使金属棒ab和cd向右匀速穿过磁场区，则金属棒ab中感应电流i和绝缘细线上的张力大小F随时间t变化的图象可能正确的是（金属棒 ab中电流方向由a到b为正） （）、非选择题:（一）必考题:它是实现自动检测和自动控制22、传感器是一种将非电学量转换成电信号的检测装置,的手摇环节；某物理课外活动小组利用力传感器和位移传感器进一步探究变力作用下的测出动能定理.如图甲所示，他们用力传感器通过定滑轮直

8、接拉固定在小车上的细绳，拉力F;用位移传感器测出小车的位移s和瞬时速度.已知小车质量为200g.(1)某次实验得出拉力 F随位移s变化规律如图乙所示，速度 v随位移s变化规律如图丙所示.利用所得的 F-s图象，求出s=0.30m到0.52m过程中力F做功W=J,此过程动能的变化 R=J (保留2位有效数字).(2)下列情况中可减小实验误差的操作是.(填选项前的字母，可能不止一个选项)A.使拉力F要远小于小车的重力B.实验时要先平衡摩擦力C.要使细绳与滑板表面平行.23、小王和小李两同学分别用电阻箱、电压表测量不同电源的电动势和内阻。(1)小王所测电源的内电阻 ri较小，因此他在电路中接入了一个

9、阻值为 2.0 的定值电阻 R, 所用电路如图甲所示.请用笔画线代替导线将图乙所示器材连接成完整的实验电路闭合开关S,调整电阻箱的阻值 R,读出电压表相应的示数 U,得到了一组 U、R数 据.为了比较准确地得出实验结论， 小王同学准备用直线图象来处理实验数据，图象的纵坐标表示电压表读数 U,则图象的横坐标表示的物理量应该是.(2)小李同学所测电源的电动势E2约为9V,内阻2为3555Q,允许通过的最大电流为50mA.小李同学所用电路如图丙所示，图中电阻箱 R的阻值范围为09999a.电路中R0为保护电阻.实验室中备有以下几种规格的定值电阻，本实验中应选用.A. 20Q, 125mAB. 50Q

10、, 20mAC. 150 Q, 60mA D. 1500Q, 5mA实验中通过调节电阻箱的阻值，记录电阻箱的阻值 R及相应的电压表的示数 U,根据11测得的多组数据，作出 图线，图线的纵轴截距为 a,图线的斜率为b,则电 U R R0源的电动势E=,内阻2二24、如图所示，截面为直角三角形的斜面体固定在水平地面上，两斜面光滑，斜面倾角分别为60。嵇0。丁条不可伸长的轻绳跨过固定在斜面顶端的光滑定滑轮连接着两个小物体，物体B的质量为m,起始距地面的高度均为 h,重力加速度为 g.(1)若A的质量也为m,由静止同时释放两物体，求当A刚到地面时的速度大小；(2)若斜面体不固定，当斜面体在外力作用下以

11、大小为a的加速度水平向右做匀变速直线运动时，要使A、B两物体相对斜面都不动， 分析物体A的质量和加速度a的关系；25、如图所示，在平面直角坐标系内，第一象限的等腰三角形MNP区域内存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，y0的区域内存在着沿 y轴正方向的匀强电场.一质量为m, 电荷量为q的带电粒子从电场中 Q (-2h, -h)点以速度v。水平向右射出，经坐标原点 O射入第一象限，最后以垂直于PN的方向射出磁场.已知 MN平行于x轴，N点的坐标为(2h, 2h),不计粒子的重力，求：(1)电场强度的大小；(2)磁感应强度的大小 B;(3)粒子在磁场中的运动时间(二)选考题：33.【物理-选彳33-3

12、】(1)下列说法正确的是：A.同种物质在不同条件下所生成的晶体的微粒都按相同的规则排列B.热量可以从高温物体向低温物体传递，也可以从低温物体向高温物体传递C悬浮在液体中的微粒越小，在某一瞬时与它相碰撞的液体分子数越少，布朗运动越明显D.在理想气体的等压压缩过程中，外界可能对气体做功使气体的内能增加E.当水面上方的水蒸气达到饱和状态时，水中还会有水分子飞出水面(2)如图所示，导热气缸 A与导热气缸B均固定于地面，由刚性杆连接的导热活塞与两气缸间均无摩擦，两活塞面积Sa、Sb的比值为5：1,两气缸都不漏气；初态两气缸中气体的长度皆为L,温度皆为to=270C, A中气体压强Pa=7Pq/8, P0

13、是气缸外的大气压强；(1)求B中气体的压强；(2)若使环境温度缓慢升高，并且大气压保持不变，求在活塞移动位移为L/4时环境温度为多少？34、【物理-选彳3-4】(1)位于坐标原点处的波源 A沿y轴做简谐运动A刚好完成一次全振动时，在介质中 形成简谐横波的波形图如图所示，已知波速为 2m/s,波源A简谐运动的周期为 0.4s, B 是沿波传播方向上截止的一个质点，则：A.图中x轴上AB之间的距离为 0.8mB.波源A开始振动时运动方向沿 y轴负方向C此后的1/4周期内恢复力对波源 A一直做负功D.经半个周期质点B将向右迁移半个波长E图示时刻质点C所受的合外力方向沿 y轴正方向(2)如图所示，某工

14、件由三棱柱和1/4圆柱两个相同透明玻璃材料组成，其截面如图该玻璃材料的折射率为n J2 , ABC为直角三角形，ABC 30o,CDE为1/4圆，半径为R, CE贴紧AC, 一束单色平行光沿着截面从AB边射入工件后垂直CE进入1/4圆；(1)求该平行光进入AB界面时的入射角。(2)若要使到达CD面的光线都能从CD面直接折射出来，该1/4圆至少要沿AC方向向上移动多大距离.高三第一次模拟考试理综物理试题答案:、选择题：三、非选择题：22、(1) 0.17, 0.15. BC23、( 1)如图所示； U; (2)C;工；2fliI24、( 1)设A刚落地时的速度为 v,由A和B运动中的机械能守恒得

15、,h 1-2mgh mgsin30 2mvsin60 2得:v J。当gh(2)对两个物体分别进行受力分析，沿垂直斜面和平行斜面方向建立坐标系进行正交分解, 当斜面体向右做匀加速直线运动时，加速度方向水平向右: 对 A 物体：T-m Agsin60 =mAacos60对 B 物体：mgsin30 -T=macos30 解得：mA rngJ3ma , 3g a由等式右侧的分子得，加速度的大小应满足0vav g加速度a越大，A物体的质量越小，A物体质量应满足 0v mA mg .当斜面体向右做匀减速直线运动时，加速度方向水平向左：对 A 物体：mAgsin60 -T=m Aacos60对 B 物体

16、：T-mgsin30 =macos30mg 3ma解得：mA -5=由等式右侧的分母得，加速度的大小应满足0vav J3 g加速度a越大，A物体的质量越大，A物体质量应满足mA*.25、(1)由几何关系可知粒子在水平电场中水平位移为竖直方向的距离为h,由平抛运动规律及牛顿运动定律得：2h=V0t h= 1 at22由牛顿运动定律可知：Eq=ma2联立解得：E m皿；2qh(2)粒子到达0点，沿+y方向的分速度vy at 旦 m2hVovo ；Vy-速度与x正方向的夹角a满足tan 45vx粒子从MP的中点垂直于MP进入磁场，垂直于NP射出磁场,粒子在磁场中的速度轨道半径R= 2 h由Bqv2

17、V m 一R得:mv0qh ，(3)由题意得,带电粒子在磁场中转过的角度为45。,故运动时间8 Bq4v0粒子在磁场中的运动时间为4vo)选考题:33、【物理-3-3 (2)解：(1)设初态气缸B内的压强为Pb,对两活塞及刚性杆组成的系统由平衡条件可知：PaSa + PoSb=PbSb + PoSa由已知条件：Sa：Sb=5: 1联立解得：Pb=3Po/8(2)设末态气缸A内的压强为Pa,气缸B内的压强为 总，环境温度由上升的过程中活塞向右移动位移为x,则对气缸A中的气体由理想气体状态方程可得:L _PALSa273bPa(L)Sa4273 tI_ _Pb(L -)Sb TOC o 1-5 h z 对气缸B中的气体由理想气体状态方程可得:PB B 4一 HYPERLINK l bookmark37 o Curre