湖北省宜昌一中、龍泉中學2021屆高三物理6月聯(lián)考試題

1、 可修改湖北省宜昌一中、龍泉中學2021屆高三物理6月聯(lián)考試題二、選擇題：本題共8小題，每小題6分。在每小題給出的四個選項中，第1418題只有一項符合題目要求，第1921題有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。14.下列說法正確的是A.在關于物質波的表達式=h和P=h中，能量和動量P是描述物質的粒子性的重要物理量，波長和頻率是描述物質的波動性的典型物理量B.90234Th(釷)核衰變?yōu)?1234Pa(鏷)核時，衰變前Th核質量等于衰變后Pa核與粒子的總質量C.根據(jù)玻爾理論，氫原子的核外電子由較高能級躍遷到較低能級時，要釋放一定頻率的光子，同時電子的動能減小D

2、.光電效應的實驗結論是：對于某種金屬，超過極限頻率的入射光的頻率越高，所產(chǎn)生的光電流就越強15.如圖所示，實線為方向未知的三條電場線，虛線分別為等勢線1、2、3，已知MN=NQ，a、b兩帶電粒子從等勢線2上的O點以相同的初速度飛出。僅在電場力作用下，兩粒子的運動軌跡如圖所示，則A. a一定帶正電，b一定帶負電 B. a加速度減小，b加速度增大C. MN兩點間電勢差UMN等于NQ兩點電勢差UNQD. a粒子到達等勢線3的動能變化量比b粒子到達等勢線1的動能變化量小16.如圖所示，在光滑水平面內(nèi)，虛線右側存在勻強磁場，磁場方向垂直紙面向外，一正方形金屬線框質量為m，電阻為R，邊長為L，從虛線處進入

3、磁場時開始計時，在外力作用下，線框由靜止開始，以垂直于磁場邊界的恒定加速度a進入磁場區(qū)域，t1時刻線框全部進入磁場，規(guī)定順時針方向為感應電流I的正方向，外力大小為F，線框中電功率的瞬時值為P，通過導線橫截面的電荷量為q，其中P-t圖象為拋物線，則這些量隨時間變化的圖象正確的是 A. B. C. D. 17.如圖所示，水平放置的平行金屬板A、B與電源相連，兩板間電壓為U，距離為d.兩板之間有垂直于紙面向里的勻強磁場，磁感應強度大小為B1、圓心為O的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直于紙面向里的勻強磁場，磁感應強度大小為B2.一束不計重力的帶電粒子沿平行于金屬板且垂直于磁場的方向射入金屬板間，然后沿直線運動，從a

4、點射入圓形磁場，在圓形磁場中分成1、2兩束粒子，兩束粒子分別從c、d兩點射出磁場。已知ab為圓形區(qū)域的水平直徑，cOb=60，dOb=120.不計粒子間相互作用，下列說法正確的是A.金屬板A、B分別接電源的負、正極 B.進入圓形磁場的粒子的速度大小為B1dUC.1、2兩束粒子的比荷之比為3:1 D.1、2兩束粒子在圓形有界磁場中運動的時間之比為3:218.2021年10月31日為“2021年國際暗物質日”，當天，中國錦屏實驗室和英國伯畢實驗室作為兩個世界著名暗物質實驗室首次進行了公開互動。假設某一行星繞恒星中心轉動，行星轉動周期的理論值與實際觀測值之比T理論T觀測=k(k1)，科學家推測，在以

5、兩星球球心連線為半徑、以恒星中心為球心的球體空間中均勻分布著暗物質，設恒星質量為M，據(jù)此推測，暗物質的質量為A.k2M B. (k2-1)M C. 4k2M D. (4k2-1)M19.如圖所示，一理想變壓器原線圈匝數(shù)n1=1000匝，副線圈匝數(shù)n2=200匝，原線圈中接一交變電源，交變電源電壓u=(V).電流表和電壓表都是理想電表，副線圈接有“220V，220W”的抽油煙機。下列說法正確的是A.交變電流的頻率為100Hz B.電壓表的示數(shù)是1100VC.電流表A2的示數(shù)為1A，抽油煙機的內(nèi)阻220 D.電流表A1的示數(shù)為0.2A20.如圖所示，一質量為m的小球(可視為質點)從離地面高H處水平

6、拋出，第一次落地時的水平位移為43H，反彈的高度為916H.已知小球與地面接觸過程中水平方向速度不變且與地面接觸的時間為t，重力加速度為g，不計摩擦和空氣阻力。下列說法正確的是A.第一次與地面接觸的過程中，小球受到地面的平均作用力為m2gH4t+mgB.第一次與地面接觸的過程中，小球受到地面的平均作用力為7m2gH4t+mgC.小球第一次落地點到第二次落地點的水平距離為2HD.小球第一次落地點到第二次落地點的水平距離為32H21.如圖所示，一個半徑和質量不計的定滑輪O固定在天花板上，物塊B和A通過輕彈簧栓接在一起，豎直放置在水平地面上保持靜止后用不可伸長的輕繩繞過滑輪連接物塊A和C，物塊C穿在

7、豎直固定的細桿上，OA豎直，OC間距l(xiāng)=3m且水平，此時A、C間輕繩剛好拉直而無作用力。已知物塊A、B、C質量均為2kg.不計一切阻力和摩擦，g取10m/s2.現(xiàn)將物塊C由靜止釋放，下滑h=4m時物塊B剛好被提起，下列說法正確的是A.彈簧的勁度系數(shù)為20N/mB.此過程中繩子對物塊A做的功為60JC.此時物塊A速度的大小為81041m/sD.繩子對物塊C做功的大小大于物塊A動能的增加量第卷（非選擇題，共174分）三、非選擇題：共174分，第2232題為必考題，每個試題考生都必須作答。第3338題為選考題，考生根據(jù)要求作答。（一）必考題：共129分。22.（5分）如圖所示是“探究影響通電導線受力

8、的因素”的實驗裝置圖，三塊相同的蹄形磁鐵并列放置，可以認為磁極間的磁場是均勻的。實驗時，先保持導體棒通電部分的長度不變，改變電流的大??；然后保持電流的大小不變，改變導體棒通電部分的長度。每次實驗導體棒在場內(nèi)某一位置平衡時，懸線與豎直方向的夾角記為.（1）下列說法正確的是：_A. 該實驗探究了電流大小以及磁感應強度大小對安培力的影響B(tài). 該實驗探究了磁感應強度大小以及通電導體棒長度對安培力的影響C. 如果想增大，可以把磁鐵的N極和S極對調D. 如果想減小，可以把接入電路的導體棒從、兩端換成、兩端（2）若把電流為I且接通、時，導體棒受到的安培力記為F；則當電流減半且接通、時，導體棒的安培力為_。2

9、3.（10分）圖甲所示為某實驗小組測量A、B兩個箱子質量的裝置圖，其中D為鐵架臺，E為固定在鐵架臺上的輕質定滑輪(質量和摩擦可忽略)，F(xiàn)為光電門，C為固定在A上、寬度為d的細遮光條(質量不計)。此外，該實驗小組還準備了砝碼一套(總質量m0=1kg)和刻度尺等。請在以下實驗步驟中按要求作答：（1）在鐵架臺上標記一位置O，并測得該位置與光電門之間的高度差h。（2）取出質量為m的砝碼放在A中，剩余砝碼都放在B中，讓A從位置O由靜止開始下降。（3）記錄下遮光條通過光電門的時間t，根據(jù)所測數(shù)據(jù)計算出A下落到F處的速率v=_；下落過程中的加速度大小a=_。（4）改變m，重復(2)(3)步驟，得到多組m及a

10、的數(shù)據(jù)，作出_(填“a-m”或“a-1m”)圖像如圖乙所示(圖中橫、縱坐標物理量的單位均采用國際制單位)。（5）由圖像可得，A的質量mA=_kg，B的質量mB=_kg。(重力加速度大小g取10m/s2)24.（12分）如圖甲所示，滑道項目大多建設在景區(qū)具有一定坡度的山坡間，成為游客的代步工具，又可以增加游玩的趣味性，在某景區(qū)擬建一個滑道，示意圖如圖乙，滑道共三段，第一段是傾角比較大的加速下坡滑道AB，第二段是傾角比較小的滑道BC，游客在此段滑道恰好做勻速運動，若游客從靜止開始在A點以加速度a1做勻加速運動，經(jīng)過4s到B點并達到最大速度16m/s，然后進入BC段做勻速運動，設計的第三段上坡滑道C

11、D作為下客平臺，使游客做勻減速運動后速度減為零(乘客經(jīng)過兩段軌道銜接處可視作速度大小不變)，游客乘坐滑道，從山頂A處到達下客平臺D處總共用時8.5s，游客在各段滑道運動的總路程為92m，求：（1）在AB段運動加速度a1的大小；（2）乘客在BC段勻速運動的時間t025.（20分）如圖，光滑的平行金屬導軌水平放置，導軌間距為L，左側接一阻值為R的電阻。矩形區(qū)域abfe內(nèi)存在垂直軌道平面向下的有界勻強磁場，磁感應強度大小為B.導軌上ac段和bd段單位長度的電阻為r0，導軌其余部分電阻不計，且ac=bd=x1.一質量為m，電阻不計的金屬棒MN置于導軌上，與導軌垂直且接觸良好。金屬棒受到一個水平拉力作用

12、，從磁場的左邊界由靜止開始作勻加速直線運動，加速度大小為a。棒運動到cd處撤去外力，棒在運動到磁場右邊界ef處恰好靜止。求：（1）金屬棒在區(qū)域abdc內(nèi)切割磁感線時產(chǎn)生的感應電動勢隨位移x(相對b點)的表達式；（2）試求撤去外力后在區(qū)域cdfe內(nèi)切割磁感線時棒的速度v隨位移x(相對d點)的變化規(guī)律以及df的長度x2應滿足什么條件。（3）金屬棒在整個運動過程中電阻R的最大電流值和最小電流值。33物理選修33（15分）（1）（5分）一定質量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，再變化到狀態(tài)C，其狀態(tài)變化過程的p-V圖象如圖所示。則根據(jù)圖象上所提供的數(shù)據(jù)可以得到該氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)C的過程中內(nèi)能的變化量是

13、_；該氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)C的過程中_(填“吸收”或“放出”)的熱量是_J.（2）（10分）如圖為某高壓鍋結構示意圖，鍋蓋上有兩個氣孔，氣孔1使鍋內(nèi)與外界連通，此時鍋內(nèi)氣體與外界大氣壓強相等。當鍋內(nèi)溫度達到40時，氣孔1會封閉，將鍋內(nèi)外隔離。若鍋內(nèi)溫度繼續(xù)升高，鍋內(nèi)氣體壓強增大，當壓強增大到設計的最大值時，氣體會頂起氣孔2上的限壓閥。已知限壓閥的質量為20g，氣孔2的橫截面積為8mm2，鍋的容積為0.04m3.現(xiàn)在鍋內(nèi)放入20、極少量的水，然后蓋好鍋蓋加熱，很快水完全汽化后氣孔1封閉。求：(氣體可視為理想氣體，大氣壓強p0=1.0105Pa)氣孔2上的限壓閥被頂起時，鍋內(nèi)氣體的溫度是多少？從氣孔

14、1封閉到溫度升到120，漏出的氣體占氣孔1封閉時鍋內(nèi)氣體的百分比。34物理一選修3-4）（15分）（1）下列說法中正確的是 （填正確答案標號。選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分。每選錯1個扣3分，最低得分為0分）。A任何變化的磁場都要在周圍空間產(chǎn)生變化的電場B機械波的傳播需要介質，而電磁波可以在真空中傳播C紅外體溫計通過發(fā)射紅外線照射人體來測體溫D振蕩磁場在周圍空間產(chǎn)生同頻率的振蕩電場E在如圖所示的振蕩電路中，當M、N間電勢差隨電流的變化達到最大值時磁場能剛好全部轉化為電場能（2）（10分）如圖甲所示，某同學在實驗室測某玻璃的折射率讓一束單色光從空氣中斜射向某透明玻璃磚的表面，測得

15、單色光與玻璃表面夾角為30，經(jīng)該玻璃折射后又測得折射角為30.該玻璃的折射率n是多少？如果將該種玻璃制成圖乙所示的形狀，圖丙是它的截面圖，左側是半徑為R的半圓，右側是長4R、寬2R的矩形仍讓這束單色光從左側A點沿半徑方向與上表面成45角射入該玻璃制品，則該單色光從A點射入玻璃制品到剛好射出玻璃制品的時間為多少？(光在空氣中的速度為c，結果可保留根號)物理參考答案：題號1415161718192021答案ABCDBBDBCACD14、 【答案】AA. 在關于物質波的表達式=hv和P=h中，能量和動量p是描述物質的粒子性的重要物理量，波長和頻率是描述物質的波動性的典型物理量，故A正確；B. 由質量

16、數(shù)守恒可知，釷核衰變?yōu)殓h核，衰變前Th核質量數(shù)等于衰變后Pa核與粒子的質量數(shù)之和，但是衰變前Th核質量大于衰變后Pa核與粒子的總質量。故B錯誤；C.根據(jù)玻爾理論，氫原子的核外電子由較高能級躍遷到較低能級時，要釋放一定頻率的光子，庫侖力對電子做正功，所以電子的動能增加，電勢能減小，故C錯誤；D. 對于某種金屬，超過極限頻率的入射光的頻率越高，根據(jù)光電效應方程可知，所產(chǎn)生的光子的初動能增大，光電流的強弱與入射光頻率無直接關系。故D錯誤。15、【答案】B解：A、由圖，a粒子的軌跡方向向右彎曲，a粒子所受電場力方向向右，b粒子的軌跡向左彎曲，b粒子所受電場力方向向左，由于電場線方向未知，無法判斷粒子的

17、電性故A錯誤B、由題，a所受電場力逐漸減小，加速度減小，b所受電場力增大，加速度增大故B正確C、已知MN=NQ，由于MN段場強大于NQ段場強，所以MN兩點電勢差|UMN|大于NQ兩點電勢差|UNQ|.故C錯誤。D、 根據(jù)電場力做功公式W=Uq，|UMN|UNQ|，由于題目中沒有告訴兩個粒子所帶電量的關系，屬于不能判定a粒子從等勢線2到3電場力做功是否小于(大于)b粒子從等勢線2到1電場力做功，所以不能判定a粒子到達等勢線3的動能變化量與b粒子到達等勢線1的動能變化量的大小故D錯誤16、【答案】CA.線框做勻加速運動，其速度v=at，感應電動勢E=BLv，感應電流i=ER=BLatR，i與t成正

18、比，故A錯誤；B.線框進入磁場過程中受到的安培力FB=BiL=B2L2atR，由牛頓第二定律得：FFB=ma，得F=ma+B2L2atRR，F(xiàn)t圖象是不過原點的傾斜直線，故B錯誤；C.線框的電功率P=i2R=(BLat)2Rt2，故C正確；D.線框的位移x=12at2，電荷量q=It=ERt=R=BLxR=BL12at2Rt2qt圖象應是拋物線，故D錯誤。17、【答案】DA.粒子在圓形磁場區(qū)域內(nèi)向上偏轉，根據(jù)左手定則可知粒子帶正電；粒子在速度選擇器內(nèi)受到的洛倫茲力的方向也向上，由于粒子在速度選擇器內(nèi)做勻速直線運動，可知粒子受到的電場力的方向向下，所以電場的方向向下，金屬板A、B分別接電源的正極

19、、負極，故A錯誤；B.金屬板AB間的電場強度E=Ud，由題意可知，正離子通過金屬板AB之間做勻速直線運動，根據(jù)平衡條件有qEqvB1=0，所以v=UdB1，故B錯誤；C.粒子在圓形磁場中的運動軌跡是一段圓弧，如下圖所示，O是離子做圓周運動軌跡的圓心。從c點射出的粒子的半徑：r1=Rtan60=3R由幾何關系可知，從d點射出的粒子的半徑：r2=Rtan30=33R粒子在磁場中做勻速圓周運動的半徑：r=mvqB，則1、2兩束粒子的比荷之比為q1m1q2m2=r2r1=1：3.故C錯誤;D.根據(jù)周期公式T=2mqB，粒子在圓形有界磁場中運動的時間t=2T=mqB，其中，所以1、2兩束粒子在圓形有界磁

20、場中運動的時間之比t1t2=32，故D正確。18、【答案】B設行星的質量為m，暗物質的質量為M，行星與恒星的距離為r，不考慮暗物質的影響時，恒星對行星的萬有引力提供向心力，則有：而由題意可知實際上行星運動過程中，向心力是由暗物質對行星的萬有引力與恒星對行星的萬有引力的合力提供，由于在以兩星球球心連線為半徑的球體空間中均勻分布著暗物質，所以可認為暗物質全部集中在恒星的中心上，則有：由題意又有T理論T觀測=k(k1)，聯(lián)立可得：M=(k21)M，故B正確，ACD錯誤。19、【答案】BDA.由交變電源電壓表達式可知，交變電流的周期T=0.02s，則交流電的頻率：f=1T=10.02Hz=50Hz，故

21、A錯誤；B.電壓表示數(shù)為1100V，故B正確；C.抽油煙機的功率為220W，則抽油煙機的電流：I2=PU2=1A；油煙機不是純電阻電路，所以不能使用歐姆定律求其電阻值，所以其電阻也不是220，故C錯誤；D.原線圈中的電流：（見下），則電流表A1的示數(shù)為0.2A，故D正確。20、 【答案】BCAB.小球第一次與地面接觸前的豎直分速度vy1=2gH，接觸后的豎直分速度vy2=2g9H16=9gH8，根據(jù)動量定理得，(Fmg)t=mvy2(vy1)，解得F=7m2gH4t+mg，故B正確，A錯誤；CD.根據(jù)H=12gt2，x=vxt得，小球水平分速度vx=22gH3，根據(jù)916H=12gt2得，t=

22、9H8g，可知小球第一次落地點和第二次落地點的水平距離x=2vxt=2H，故C正確，D錯誤。21、 【答案】ACDA.初始A靜止，由共點力的平衡可得：mg=kx1，當B剛好被提起時，由平衡方程可得：mg=kx2，由于過程中C下滑4m，故可得x1+x2=2m，聯(lián)立解得k=20N/m，故A正確；BC.對AC及彈簧構成的整體系統(tǒng)，由于該過程中，除重力外，繩的拉力的功為零，彈簧的彈性勢能不變，故該過程系統(tǒng)機械能守恒，設當C下滑4m時其速度為v，則由關聯(lián)速度及幾何關系可得此時A的速度為：v1=45v，故有：mAgx1+x2+mCgh=12mA45v2+12mCv2，解得此時A的速度為：v1=81041m

23、/s，該過程，對A列動能定理可得：mAgx1+x2+W=12mAv12，解得繩子對物塊A做的功為：W55.6J，故B錯誤，C正確；D.由于該過程中，繩子對物塊C做功的大小等于物塊C機械能的減小量；由AC系統(tǒng)機械能守恒，所以C機械能的減少量等于A機械能的增加量；A機械能的增加量等于A動能的增加量與A重力勢能增加量之和，綜上繩子對物塊C做功的大小大于物塊A動能增加量，D正確。22、【答案】(1)D；（2分）(2)32F（3分）(1)AB.該實驗探究了電流大小以及導體棒通電部分的長度大小對安培力的影響，故AB錯誤； C.如果想增大，由安培力的計算公式F=BIL，需增大安培力F，可以增大電流大小或增加

24、導體棒通電部分的長度，故C錯誤；D.如果想減小，可以把接入電路的導體棒從、端換成、兩端，減小安培力F，故D正確。(2)若把電流為I且接通、時，導體棒受到的安培力記為F；則當電流減半且接通、時，通電長度變?yōu)樵瓉淼?倍，由安培力的計算公式F=BIL，導體棒的安培力為32F。23、（每空2分）【答案】(3)dt；d22ht2；(4)am；(5)3；1(3)細遮光條寬度為d，通過光電門的時間t，則A下落到F處的速率v=dt；又因為位置O與光電門之間的高度差為h，則有：v2=2ah，故有：a=d22ht2；(4)對A有：(mA+m)gT=(mA+m)a對B有：T(mB+m0m)g=(mB+m0m)a故有

25、：a=2gmA+mB+m0m+mAmBm0mA+mB+m0g因為mA、mB、m0為定值，故a與m成線性關系，故作出am圖像；(5)由圖像知：2gmA+mB+m0=4，mAmBm0mA+mB+m0g=2解得：mA=3kg, mB=1kg.24、【答案】解：(1)在AB段，由運動學公式得:解得：a1=4m/s2 (3分)(2)AB段位移為：L1=v2t1;（1分） BC段位移為：L2=vt0;（1分） CD段位移為：L3=v2t3（1分）總位移為：L1+L2+L3=L;（1分） t1+t0+t3=t; （1分）可得：L=v2(tt0)+vt0;（2分）代入數(shù)據(jù)解得：t0=3s（2分）25、 【答案】解：(1)金屬棒產(chǎn)生的感應電動勢E=BLv，（2分）金屬棒由靜止開始作勻加速直線運動，則有v2=2ax，（2分）聯(lián)立得E=BL2ax（1分）(2)當位移為x1時，有v1=2ax1，回路總電阻R總=R+2r0x1（1分）根據(jù)動量定理得mvmv1=BILt，（2分）通過金屬棒的電荷量q=It又有q=R總=BLxR總，（1分）可得v=2ax1B2L2xm(R+2x1r0)。（1分）當v=0時，B2L2x2m(R+2x1