湖北省武汉市武昌区2021年高三元月调考物理试题

word版高中物理１4.两个质点A、B放在同一水平面上，由静止开始从同一位置沿相同方向同时开始做直线运动,其运动的v-t图象如图所示。对Ａ、B运动情况的分析,下列结论正确的是A.A、B加速时的加速度大小之比为2:1，A、Ｂ减速时的加速度大小之比为1：1Ｂ.在t＝3t0时刻,Ａ、Ｂ相距最远ﻩC.在ｔ＝5ｔ0时刻，A、B相距最远ﻩD.在ｔ=6t0时刻，A、Ｂ相遇１５.将两个质量均为所的小球ａ、b用细线相连后，再用细线悬挂于O点,如图所示。用力Ｆ拉小球b,使两个小球都处于静止状态,且细线Oa与竖直方向的夹角保持θ=30°，则F的最小值为16.如图所示,地球半径为R，a是地球赤道上的一栋建筑,ｂ是与地心的距离为ｎR的地球同步卫星,c是在赤道平面内作匀速圆周运动、与地心距离为素破的卫星。某一时刻刚好位于a的正上方（如图甲所示)，经过４8h,a、b、c的大致位置是图乙中的b、c17．将等量的正、负电荷分别放在正方形的四个顶点上(如图所示）。Ｏ点为该正方形对角线的交点,直线段AＢ通过O点且垂直于该正方形，OA>OＢ,以下对A、B两点的电势和场强的判断,正确的是A．A点场强小于B点场强word版高中物理ﻩＢ．A点场强大于B点场强ﻩC.A点电势等于B点电势ﻩD.A点电势高于Ｂ点电势18．小船横渡一条两岸平行的河流，船本身提供的速度（即静水速度）大小不变、船身方向垂直于河岸，水流速度与河岸平行,已知小船的运动轨迹如图所示,则ﻩA．越接近河岸水流速度越小B.越接近河岸水流速度越大C.无论水流速度是否变化，这种渡河方式耗时最短ﻩＤ．该船渡河的时间会受水流速度变化的影响19．如图所示,理想变压器原、副线圈匝数之比为１0:1,原线圈接在频率为５0Hz的正弦交流电源上，串接的电流表为理想电流表，副线圈接入“2２０V6０W”灯泡一只，此时灯泡正常发光。则ﻩA．电流表的示数为B．电流表的示数为C．电源的输出功率为60WﻩD.副线圈中交变电流的频率为５Ｈｚ２0.质量m＝２kg、初速度v０=８m/的ｓ物体沿着粗糙的水平面向右运动，物体与地面之间的动摩擦因数μ＝0.１，同时物体还要受一个如图所示的随时间变化的水平拉力F的作用,水平向右为拉力的正方向。则以下结论正确的是(取g=10m/ｓ２）Ａ.0s~1s内,物体的加速度大小为2m／s2ﻩB.１s~2s内,物体的加速度大小为2m/s２word版高中物理C．0ｓ~1s内,物体的位移为７mＤ.0s～2ｓ内,．物体的总位移为11ml21．如图，两根相距=0．4m、电阻不计的光滑金属导轨在同一水平面内平行放置,两导轨左端与阻值R=0.１5Ω的电阻相连。导轨x＞O的一侧存在沿+x方向均匀增大的稳恒磁场,其方向与导轨平面垂直(即竖直向下），磁感应强度B=0.５+０．５x(T)。一根质量m=0.1kｇ、电阻ｒ＝0.05Ω的金属棒置于导轨上，并与导轨垂直。棒在水平外力作用下从x=0处沿导轨向右作直线运动，运动过程中回路电流恒为2A。以下判断正确的是A．金属棒在x=3m处的速度为0．5m／sB．金属棒在ｘ=3ｍ:处的速度为0.７5m／sＣ.金属棒从x=0运动到ｘ＝3m过程中克服安培力做的功为1．6JＤ.金属棒从x=0运动到x=3m过程中克服安培力做的功为3．0J第II卷（共１74分)三、本卷包括必考题和选考题两部分。第2２题～第3２题为毖考题，每个试题考生都应作答。第33题～第４0题为选考题，考生根据要求作答。须用黑色签字笔在答题卡上规定的区域书写作答，在试题卷上作答无效。(一)必考题（共11题,计129分)22．(6分）为了验证机械能守恒定律,某同学使用如图所示的气垫导轨装置进行实验。其中G１、G2为两个光电门,它们与数字计时器相连，当滑行器M通过G1、Ｇ2光电门时,光束被滑行器Ｍ上的挡光片遮挡的时间△t1、△t2都可以被测量并记录,滑行器连同挡光片的总质量为坛word版高中物理挡光片宽度为D,两光电门中心间的距离为文,牵引砝码的质量为胁,细绳不可伸长且其质量可以忽略,重力加速度为g。该同学想在水平的气垫导轨上,只利用以上仪器，在滑行器通过G1、G2光电门的过程中验证机械能守。随定律，请回答下列问题。（1）实验开始应先调节气垫导轨下面的螺母，使气垫导轨水平。请在以下空白处填写实验要求。在不增加其他测量器材的情况下,调水平的步骤是:取下牵引砝码ｍ,接通气垫导轨装置的电源,调节导轨下面的螺母,若滑行器．M放在气垫导轨上的任意位置都能保持静，止或者轻推滑行器毖M分别通过光电门G1、G２的时间（２)当气垫导轨调水平后,在接下来的实验操作中,以下操作合理的是（A,挡光片的宽度Ｄ应尽可能选较小的,则导轨水平。)B.选用的牵引砝码的质量m应远小于滑行器的总质量MC.龙了减小实验误差.，光电门G1、G2的间距x应该尽可能大一些Ｄ.用来牵引滑行器M的细绳可以与导轨不平行(3）在每次实验中,若表达式用Ｍ、g、m、△t1、△t２、D、x表示)在误差允许的范围内成立，则机械能守恒定律成立。2３.(9分)一位同学想将一个量程约为SV（有清晰刻度但没有示数)、内,电阻约为10kΩ的的伏特word版高中物理表Vｘ改装成一个量程为1５V的伏特表量可以使用的实验器材如Ａ.电源（电动势约15Ｖ，内电阻小于2Ω）Ｂ.标准电压表砜(量程为１5V，内电阻约３0ｋΩ）C.电阻箱（阻值范围0～999９．19Ω)Ｄ.电阻箱（阻值范围０～9999９.9Ω)Ｅ．滑动变阻器(阻值为0~２0Ω）F．滑动变阻器（阻值为0~20kΩ)Ｇ.电键S和导线若干为了正确改装，需要测量出伏特表Ｖｘ的量程和内电阻,该同学的实验操作过程为：（１）将实验仪器按图甲所示电路连接,电阻箱Ｒ1应选（用仪器前的字母序号表示)；，滑动变阻器Ｒ0应选（2）将电阻箱R1阻值调至最大，将滑动变阻器的滑片P移至滑动变阻器的接近右端处，闭合电键Ｓ;接着调节电阻箱Ｒ1直至伏特表Vx满偏,记录此时电阻箱的阻值R和标准电压表V0的示数U；(3）向移左动滑片Ｐ至滑动变阻器的另一位置，再次调节电阻箱尺l直至伏特表Vx满偏,记录此时电阻箱的阻值和标准电压表Ｖ0的示数；(4)重复步骤（3）3～5次；（5）该同学将实验中记录的各组电阻箱的阻值R和标准电压表V０的示数U的数据在U—Rword版高中物理图中正确地描好点(如图乙），请你在图中完成U—R图线。(6）根据图线可以求得伏特表Vx的量程为Ｖ,内阻为Ω。将伏特表Vx与一个阻值为Ω的电阻串联就可以组成量程为１５V的伏特表。２４.（14分）在风洞实验室里，一根足够长的均匀直细杆与水平成θ＝37°固定,质量为m=1kg的小球穿在细杆上静止于细杆底端Ｏ，如图甲所示。开启送风装置，有水平内右的恒定风力F作用于小球上，在ｔ1=2s时刻风停止。小球沿细杆运动的部分v—ｔ图象如图乙所示，取g=1０m/ｓ2,sm3７°＝0.６,ｃｏs３7°=0．8，忽略浮力。求:（１)小球在0～2s内的加速度a1和2~5s内的加速度ａ2；(2）小球与细杆间的动摩擦因数μ和水平风力F的大小。２5．（18分）如图所示,在ｘOy平面内,紧挨着的三个“柳叶”形有界区域①②③内(含边界上）有磁感11应强度为B的匀强磁场,它们的边界都是半径为ａ的圆,每个圆的端点处的切线要么44与x轴平行、要么与y轴平行。①区域的下端恰在O点，①②区域在A点平顺连接、②③区域在C点平顺连接。大量质量均为肌电荷量均为q的带正电的粒子依次从坐标原点O以相同的速率、各种不同的方向射入第一象限内（含沿x轴、y轴方向),它们只要在磁word版高中物理场中运动,轨道半径就都为口a在y≤－a的区域，存在场强为E的沿－ｘ方向的匀强电场。整个装置在真空中,不计粒子重力、不计粒子之间的相互作用。(1)粒子从O点出射时的速率v0;（2)这群粒子中，从O点射出至运动到x轴上的最长时间；（3）这群粒子到达少轴上的区域范围。33．【物理——选修３－３】（1５分)(1）（6分)下列说法正确的是()(填入正确选项前的字母.选对一个给3分,选对两个给4分,选对三个给6分．每选错一个扣3分,最低得分为0分)A．在围绕地球做匀速圆周运动的宇宙飞船中，自由漂浮的水滴呈球形，这是液体表面张力作用的结果Ｂ．布朗运动指的是悬浮在液体里的花粉中的分子的运动C.对气体而言,尽管大量分子做无规则运动，速率有大有小,但分子的速率是按一定的规律分布的D．一定质量的理想气体，在等温膨胀的过程中,对外界做功，但内能不变E.在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强为零（2）（9分)如图,导热性能极好的气缸，高为Ｌ=ｌm,开口向上固定在水平面上，气缸中有横截面积为Ｓ=1０0cｍ2、质量为m＝1０kｇ的光滑活塞，活塞将一定质量的理想气体l封闭在气缸内。当外界温度为t＝27℃、大气压为p0=ｌ×ｌ05Pa时,气柱高度为＝0.word版高中物理９ｍ，气缸和活塞的厚度均可忽略不计，取g=10m/s２求:（ｉ)如果气体温度保持不变,将活塞缓慢拉至气缸顶端，在顶端处，竖直拉力F多大？（ii)如果外界温度缓慢升高到恰使活塞移至气缸顶端,外界温度为多少摄氏度？34．【物理——选修3-4】(15分）(1）（6分)一列简谐横波,在t＝０．６s时刻的图像如下图甲所示，波上A质点的振动图像如图乙所示，则以下说法正确的是（)（填入正确选项前的字母．选对一个给3分,选对两个给4分，选对三个给6分．每选错一个扣3分，最低得分为0分)A.这列波沿x轴正方向传播ﻩB．这列波的波速是m／sC．从ｔ=0.6s,质点P质比点Q晚0.４s回到平衡位置t＝0．6s时间内，A质点通过的路程是4ｍD.从t=0．６s紧接着的△ﻩＥ.若该波在传播过程中遇到一个尺寸为10m的障碍物，不能发生明显衍射现象（2）(９分)如图所示的直角三角形AＢC是玻璃砖的横截面,∠B=90°,∠Ａ=３０°E为BＣ边的中点，ＢＣ=三。一束平行于ＡB的光束从ＡC边上的某点射入玻璃砖,进入玻璃砖word版高中物理后,在BC边上的E点被反射，EF是该反射光线，一且EF恰与AC平行。求：(ｉ）玻璃砖的折射率;（ii）该光束从射入玻璃砖开始计时,经BC边上的E点反射后，到紧接着的一次射出玻璃砖所需的时间。3５．【物理一选修3-5】（15分)(l)（6分)一个静止的铀核（原子质量为232．0372u）放出一个α粒子(原子质量为4．002６u）后衰变成钍核Tｈ(原子质量为２28．０２87u）。ｕ为原子质量单位。该核衰变反应方程式为:该反应中的质量亏损为:;。(2）(9分)如图所示,质量为2聊的平板小车在光滑水平面上以速度v向右匀速直线运动，将质量为m、可视为质虑的木块无初速放到平板小车右端，已知木块与平板小车间动摩擦因数为μ，小车足够，长重力加速度为过程中，求:go从木块放到小车上直至木块相对小车静止的(i)经历的时间t;(ｉi)小车在水平面上移动的距离。参考答案题号答案14D15B16D17C１８19202１ＡCACBＤADword版高中物理2２.（1）（在误差允许的范围内）相等（1分)(2)ＡC(2分)（3）mgx1(Mm)(Dt)21(Mm)(D)2(3分)22t21U/V141223.(1）D（１分);Ｅ(1分)(５)图线如图(6）4.5(1分）（2分）108９００0(.0)(2分);6R/×1KΩ405102015２100０（.0)（2分）24．（14分)（1)取沿杆向上为正方向，由图象可知：vv在0～2s内:015m/s(方向沿杆向上)．．．．...．.．．...．..．..(2分)t1a11vv在2~5s内:a110m/s(“－”表示方向沿杆向下)．..．．.．..．．（2分)22t2(2)有风力时的上升过程，由受力分析和牛顿第二定律有:．..．．.．．.．．．．......．．.．.①(３分)Fcos(mgcosFsin)mgsinma1停风后的上升阶段，有：..．．．．．．．..．．.．．．．．..．.．．...．.．．．..．．.②(3分)．．.．．.．．.....．．．．．．...．..．.．...．.．．.．...．．．（2分)mgcosmgsinma2μ由②解得：代入①得:=０．５Ｆ＝50N...．．.．..．.．..．..．......．.．..．．．．．.．．..．.(2分)2５．（１8分)v2qBam(1）（1）由....．．．．.．.．.．.．.．.....．．．.．.．..．.（3分）得qBvmv000Rword版高中物理ｙ(2)这些粒子中，从O沿+轴方向射入磁场的粒子，从O到C耗时最长tstmaxam．．．..．.．．．.......．．...．．．．．...．..．．（4分)qB由得vv00ｘ(３）这些粒子经过①区域偏转后方向都变成与＋轴平行；接着匀速直线进入②区域，经过②区域偏转又都通过Ｃ点；y从C点进入③区域,经过③区域偏转,离开Aay③区域时，所有粒子都变成与-轴平行v0v0①v0②（即垂直进入电场).．..．．..（2分)xCv0a3aO2a③xａ＝2进入电场的粒子,对于从-aｘ在－方向的分运动有：1EqE2at22m14am解得..．.．...．.．．（2分)t1Eqy则该粒子运动到轴上的坐标为4aq..．．(２分)yavtaBa101Emxａx1Eq3at2对于从=3进入电场的粒子，在-方向的分运动有：2m26am解得．..．．.．.(２分)Eqt2ｙ则该粒子运动到轴上的坐标为6aq.．....．..．．．．.．(2分）yavtaBa202Emy这群粒子运动到轴上的区间为6aqyaBa4aq..．．.．．..．．（1分)EmEmaBa33.【物理——选修3-3】（15分）（1)ＡCD（６分）（2)word版高中物理p（i)设起始状态气缸内气体压强为1，当活塞缓慢拉至气缸顶端,设气缸内气体压强为ｐ２由玻意耳定律得:………（２分)plSpLS12在起始状态对活塞由受