湖南省永州市高三下學(xué)期5月高考物理信息卷（二）

永州市2021年高考信息卷（二）物理注意事項(xiàng)：1．本試卷共6頁(yè)，16題（含選考題）。全卷滿分100分。考試用時(shí)75分鐘。2．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。3．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。4．考試結(jié)束后，將本試題卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)符合題目要求。1據(jù)國(guó)內(nèi)媒體報(bào)道，中國(guó)南?！俺潆妼殹钡臉?gòu)想即將實(shí)現(xiàn)，第一座海上浮動(dòng)核電站即將建設(shè)完成。據(jù)專家透露，中國(guó)計(jì)劃建造20個(gè)海上浮動(dòng)核電站，主要用于海水淡化、資源開發(fā)以及為護(hù)航潛艇和南海各地區(qū)供電。此類核電站采用的是“核裂變”技術(shù)，受中子轟擊時(shí)會(huì)發(fā)生裂變，產(chǎn)生和，同時(shí)放出能量，已知每個(gè)鈾核裂變時(shí)釋放的能量約為200MeV，阿伏加德羅常數(shù)取。則下列說法中正確的是A核反應(yīng)方程為B只有鈾塊的體積不小于臨界體積時(shí)才能發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)C的結(jié)合能比的結(jié)合能大D若有1mol的鈾發(fā)生核反應(yīng)，且核裂變釋放的能量一半轉(zhuǎn)化為電能，則產(chǎn)生的電能約為2太空梭是游樂園和主題樂園模擬完全失重環(huán)境的大型機(jī)動(dòng)游戲設(shè)備，這種器材的乘坐臺(tái)可將乘客載至高空，然后由靜止開始以重力加速度豎直向下跌落2h，緊接著通過機(jī)械制動(dòng)勻減速下降h將乘坐臺(tái)在落地前停住，如圖所示。已知乘坐臺(tái)與乘客的總質(zhì)量為m，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，則A由M至N和由N至P的運(yùn)動(dòng)時(shí)間比值是2：1B．由M至N，乘坐臺(tái)的座椅對(duì)乘客的支持力與乘客的重力大小相等C．由M至N，太空梭與乘客總重力的沖量大小為D．由N至P，減速機(jī)械對(duì)太空梭的阻力大小為4mg3電子光學(xué)中，一種靜電透鏡的簡(jiǎn)化模型如圖所示。以O(shè)為球心的球形邊界外部各處的電勢(shì)均為，內(nèi)部各處的電勢(shì)均為，。一束離軸很近且關(guān)于軸對(duì)稱的電子束以速度v1沿平行于軸的方向運(yùn)動(dòng)，在越過球形邊界“殼層”的過程中，電子運(yùn)動(dòng)速度將發(fā)生變化。不計(jì)電子之間的相互作用力，則下列說法正確的是A電子束按圖甲“會(huì)聚”，在球內(nèi)的速度v2>v1B電子束按圖甲“會(huì)聚”，在球內(nèi)的速度v2<v1C電子束按圖乙“發(fā)散”，在球內(nèi)的速度v2>v1D電子束按圖乙“發(fā)散”，在球內(nèi)的速度v2<v14我國(guó)計(jì)劃發(fā)射“人造月亮”，屆時(shí)天空中將會(huì)同時(shí)出現(xiàn)月亮和“人造月亮”．月亮A和“人造月亮”B繞地球(球心為O)的運(yùn)動(dòng)均可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，設(shè)∠BAO＝θ，運(yùn)動(dòng)過程中θ的最大正弦值為p，月亮繞地球運(yùn)動(dòng)的線速度大小和周期分別為v1和T1，“人造月亮”繞地球運(yùn)動(dòng)的線速度大小和周期分別為v2和T2，則Aeq\f(v1,v2)＝eq\f(1,\r(p))，eq\f(T1,T2)＝eq\f(1,\r(p3)) Beq\f(v1,v2)＝eq\f(1,\r(p))，eq\f(T1,T2)＝eq\r(p3)Ceq\f(v1,v2)＝eq\r(p)，eq\f(T1,T2)＝eq\f(1,\r(p3)) Deq\f(v1,v2)＝eq\r(p)，eq\f(T1,T2)＝eq\r(p3)5如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為2∶1，電阻R1＝R2＝55Ω，D1、D2為理想二極管，A為理想電流表。原線圈接u＝220eq\r(2)sin(100πt)V的交流電，則A．副線圈中交流電頻率為100HzB．電流表示數(shù)為2AC．理想變壓器輸入功率為440WD．二極管的反向耐壓值應(yīng)大于110V某種超導(dǎo)磁懸浮列車是利用超導(dǎo)體的抗磁作用使列車車體向上浮起，同時(shí)通過周期性地變換磁極方向而獲得推進(jìn)動(dòng)力。其推進(jìn)原理可以簡(jiǎn)化為如圖所示的模型：PQ和MN是固定在水平地面上的兩根足夠長(zhǎng)的平直導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間分布著豎直（垂直紙面）方向等間距的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1和B2。二者方向相反。矩形金屬框固定在實(shí)驗(yàn)車底部（車箱與金屬框絕緣）。其中ad邊寬度與磁場(chǎng)間隔相等。當(dāng)磁場(chǎng)B1和B2同時(shí)以速度v沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)。金屬框受到磁場(chǎng)力，并帶動(dòng)實(shí)驗(yàn)車沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)，已知金屬框垂直導(dǎo)軌的ab邊的邊長(zhǎng)L、金屬框總電阻R，列車與線框的總質(zhì)量m，，懸浮狀態(tài)下，實(shí)驗(yàn)車運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力恒為其對(duì)地速度的K倍。則下列說法正確的是A．列車在運(yùn)動(dòng)過程中金屬框中的電流方向一直不變B．列車在運(yùn)動(dòng)過程中金屬框產(chǎn)生的最大電流為C．列車最后能達(dá)到的最大速度為D．列車要維持最大速度運(yùn)動(dòng)，它每秒鐘消耗的磁場(chǎng)能為二、選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7如圖所示，一籃球以水平初速度v0碰撞籃板后水平彈回，速率變?yōu)樵瓉淼膋倍（k＜1），碰撞時(shí)間忽略不計(jì)，彈回后籃球的中心恰好經(jīng)過籃框的中心。已知籃球的質(zhì)量為m，半徑為r，籃框中心距籃板的距離為L(zhǎng)，碰撞點(diǎn)與籃框中心的高度差為h，不計(jì)摩擦和空氣阻力，則A．碰撞過程中，籃球的機(jī)械能守恒B．籃板對(duì)籃球的沖量大小為(k＋1)mv0C．籃球的水平初速度大小為D．若籃球氣壓不足，導(dǎo)致k減小，在v0不變的情況下，要使籃球中心經(jīng)過籃框中心，應(yīng)使碰撞點(diǎn)更高8如圖所示，在斜面上放兩個(gè)光滑球A和B，兩球質(zhì)量均為m，它們的半徑分別是R和r，球A左側(cè)有一垂直于斜面的擋板P，兩球沿斜面排列并處于靜止，以下說法正確的是A．斜面傾角θ一定，R>r時(shí)，R越大，r越小，B對(duì)斜面的壓力越小B．斜面傾角θ一定，R=r時(shí)，兩球之間的彈力最小C．斜面傾角θ一定時(shí)，無論兩球半徑如何，A對(duì)擋板的壓力一定D．半徑一定時(shí)，隨著斜面傾角θ逐漸增大，A受到擋板的作用力先增大后減小9如圖甲所示，輕質(zhì)彈簧的下端固定在傾角為θ的固定光滑斜面的底部，在彈簧的上端從靜止開始釋放0.5kg的小球，小球的加速度a與彈簧壓縮量x間的關(guān)系如圖乙所示。重力加速度g取10m/s2，則A．斜面的傾角θ＝30°B．彈簧的勁度系數(shù)為0.125N/mC．小球最大的動(dòng)能為0.25JD．彈簧最大彈性勢(shì)能為1J10如圖所示，在豎直平面內(nèi)的直角坐標(biāo)系xOy中，長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)繩一端固定于點(diǎn)A(0,)，另一端系有一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的小球．現(xiàn)在y軸正半軸上某處B固定一釘子，再將細(xì)繩拉至水平位置，由靜止釋放小球使細(xì)繩碰到釘子后小球能繞釘子轉(zhuǎn)動(dòng)．已知整個(gè)空間存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為，重力加速度為g。B、O相距yB，則A．小球運(yùn)動(dòng)過程中的最小速度為B．當(dāng)yB＝時(shí)小球恰好能做完整的圓周運(yùn)動(dòng)C．當(dāng)yB＝時(shí)小球能做完整的圓周運(yùn)動(dòng)D．若小球恰好能做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，則繩能承受的拉力至少為6mg三、非選擇題：共56分。第11題～第14題為必考題，每個(gè)試題考生都必須作答。第15題～第16題為選考題，考生根據(jù)要求作答。（一）必考題（共43分）11(6分)某興趣實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)利用如圖甲所示裝置測(cè)定物塊與木板AD、DE間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1、μ2；兩塊粗糙程度不同的木板AD、DE對(duì)接組成斜面和水平面，兩木板在D點(diǎn)光滑連接（物塊在此處運(yùn)動(dòng)不損失機(jī)械能），且AD板能繞D點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)?，F(xiàn)將物塊在AD板上某點(diǎn)由靜止釋放，滑塊將沿AD下滑，最終停在水平板的C點(diǎn)；改變傾角，讓物塊從不同的高度由靜止釋放，且每次釋放點(diǎn)的連線在同一條豎直線上（以保證圖中物塊水平投影點(diǎn)B與接點(diǎn)D間距s不變），用刻度尺量出釋放點(diǎn)與DE平面的豎直高度差h、釋放點(diǎn)與D點(diǎn)的水平距離s、D點(diǎn)與最終靜止點(diǎn)C的水平距離x，利用多次測(cè)量的據(jù)繪出x－h(huán)圖象，如圖乙所示，則：(1)下列說法正確的是______。A．物塊在AD板上受到的摩擦力大小隨θ增大而減小B．從起點(diǎn)到D的過程中摩擦力對(duì)A做的功可能隨θ增大而增大C．物塊在D點(diǎn)的速度大小隨θ增大而增大D．物塊在D點(diǎn)的速度大小隨θ增大而減小(2)若實(shí)驗(yàn)中s＝0.4m，x－h(huán)圖象的橫軸截距a＝縱軸截距b＝，則μ1＝______，μ2＝______。（計(jì)算結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）12（9分）某同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)室的器材研究一粗細(xì)均勻的導(dǎo)體棒（約為4Ω）的電阻率。電壓表V（量程15.0V，內(nèi)阻約1kΩ）電流表A（量程0.6A，內(nèi)阻RA＝0.4Ω）定值電阻R0（阻值R0＝20.0Ω）滑動(dòng)變阻器R1（最大阻值10Ω）學(xué)生電源E（電動(dòng)勢(shì)20V）開關(guān)S和若干導(dǎo)線。(1)如圖甲，用螺旋測(cè)微器測(cè)得導(dǎo)體棒的直徑為___________mm；如圖乙，用游標(biāo)卡尺測(cè)得導(dǎo)體棒的長(zhǎng)度為___________cm。(3)實(shí)驗(yàn)時(shí)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使開關(guān)閉合后兩電表的示數(shù)從零開始，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)選擇合適標(biāo)度描點(diǎn)，在方格紙上作圖（如圖丁），通過分析可得導(dǎo)體棒的電阻R＝___________Ω（保留一位小數(shù)），再根據(jù)電阻定律即可求得電阻率。從系統(tǒng)誤差的角度分析，電阻R測(cè)___________（填“＞”“＜”或“＝”）R真。(4)若將該導(dǎo)體棒制作成一等邊三角形工件PQM（不改變導(dǎo)體棒橫截面積與總長(zhǎng)度），與一電源（E＝9V，r＝1Ω）、一電動(dòng)機(jī)M（P額＝6W，U額＝6V）和開關(guān)S連成回路（如圖戊）。閉合開關(guān)S，則此時(shí)電動(dòng)機(jī)M___________（填“能”或“不能”）正常工作。13（13分）如圖所示，內(nèi)壁光滑的管道ABCD豎直放置，圓形軌道部分半徑R，管道左側(cè)A處放有彈射裝置，被彈出的物塊可平滑進(jìn)入管道，管道右端出口D恰好水平，且與圓心O等高，出口D的右側(cè)接水平直軌道，軌道呈光滑段、粗糙段交替排列，每段長(zhǎng)度均為L(zhǎng)。在第一個(gè)光滑段與粗糙段的結(jié)合處P位置放一質(zhì)量m的物塊乙，質(zhì)量為m的物塊甲通過彈射裝置獲得初動(dòng)能。兩物塊與各粗糙段間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，彈簧的彈性勢(shì)能與壓縮量的平方成正比，當(dāng)彈射器中的彈簧壓縮量為d時(shí)，滑塊甲到達(dá)與圓心O等高的C處時(shí)剛好對(duì)管壁無擠壓。管道內(nèi)徑遠(yuǎn)小于圓形軌道半徑，物塊大小略小于管的內(nèi)徑，物塊視為質(zhì)點(diǎn)，空氣阻力忽略不計(jì)，g=10m/s2。（1）求彈射器釋放的彈性勢(shì)能；（2）當(dāng)彈射器中的彈簧壓縮量為2d時(shí)，滑塊甲與滑塊乙在P處發(fā)生碰撞（碰撞時(shí)間極短），碰后粘在一起運(yùn)動(dòng)，求因碰撞甲物塊損失的機(jī)械能；（3）若發(fā)射器中的彈簧壓縮量為，滑塊甲與滑塊乙在P處發(fā)生碰撞（碰撞時(shí)間極短），碰后粘在一起運(yùn)動(dòng)，求碰后兩物塊滑行的距離s與n的關(guān)系式。14（15分）如圖所示，在直角坐標(biāo)xOy平面y軸的左側(cè)(含y軸)有一沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電的粒子從x軸上P點(diǎn)以速度v0沿x軸正方向進(jìn)入電場(chǎng)，從y軸上Q點(diǎn)離開電場(chǎng)時(shí)速度方向與y軸負(fù)方向間夾角θ=30°，Q點(diǎn)坐標(biāo)為(0,-d)，在y軸右側(cè)有一與坐標(biāo)平面垂直的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域(圖中未畫出)，磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=，粒子能從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿x軸負(fù)方向再進(jìn)入電場(chǎng)，不計(jì)粒子重力,求：（1）電場(chǎng)強(qiáng)度大小E；（2）如果有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域?yàn)榫匦?，求磁?chǎng)區(qū)域的最小面積；（3）粒子從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)的總時(shí)間。（二）選考題：共13分，請(qǐng)考生從15、16題中任選一題作答，并用2B鉛筆在答題卡上把所選題目的題號(hào)涂黑。注意所做題目的題號(hào)必須與所涂題目的題號(hào)一致，在答題卡上選答區(qū)域指定位置答題。如果多做，則按第一題計(jì)分。15【物理—選修3-3】（13分）（1）（5分）下列說法正確的是________。A．浸潤(rùn)現(xiàn)象是分子間作用力引起的B．空氣的相對(duì)濕度越大，空氣中水蒸氣的壓強(qiáng)越接近同一溫度時(shí)水的飽和汽壓C．熱平衡是指一個(gè)系統(tǒng)內(nèi)部的狀態(tài)不再改變時(shí)所處的狀態(tài)D．當(dāng)某一密閉容器自由下落時(shí)，因完全失重，容器內(nèi)密封的氣體壓強(qiáng)會(huì)變?yōu)榱鉋．完全失重條件下液態(tài)金屬呈球狀是因?yàn)橐后w表面分子間存在表面張力（2）（8分）如圖所示，“7”字形玻璃管中注有一段水銀，水銀柱在玻璃管中封閉一段豎直的氣柱B，活塞與水平水銀柱間也封閉一段氣柱A，開始時(shí)氣柱A長(zhǎng)為L(zhǎng)＝5cm，壓強(qiáng)為76cmHg，豎直管中水銀柱長(zhǎng)h1＝14cm，豎直氣柱B長(zhǎng)h2＝8cm，玻璃管處處粗細(xì)相同，活塞氣密性良好，且與玻璃管內(nèi)壁無摩擦，玻璃管水平部分足夠長(zhǎng)，A、B兩段為相同氣體，溫度始終與外界溫度相同。（ⅰ）求A、B兩段氣柱中氣體質(zhì)量之比；（ⅱ）若向右緩慢推活塞，使氣柱B的壓強(qiáng)等于120cmHg，則活塞需要向右移動(dòng)多大的距離？（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）16【物理—選修3–4】（13分）(1)（5分）下列說法正確的是________A．物體做受迫振動(dòng)的頻率等于固有頻率B．光纖通信利用了光的全反射原理C．用同一套裝置做楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，光的波長(zhǎng)越大，相鄰兩亮條紋間中心間距越小D．根據(jù)狹義相對(duì)論，物體運(yùn)動(dòng)時(shí)的質(zhì)量大于靜止時(shí)的質(zhì)量E．X射線是一種電磁波(2)（8分）一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播，圖中實(shí)線和虛線分別代表t＝0時(shí)刻和t＝0.01s時(shí)刻在0≤x≤8m區(qū)域的波形，已知該波的頻率f＜30Hz，求：（=1\*romani）波速大小及波的傳播方向；（=2\*romanii）圖中P質(zhì)點(diǎn)(坐標(biāo)xP＝1m)從t＝0時(shí)刻開始經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間第一次向下經(jīng)過平衡位置以及此過程中P的平均速度大小。

永州市2021年高考信息卷（二）物理參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)一、二、選擇題(單選題12345678910BADCBCBDBCACDCD三、非選擇題11．（1）AC（2）（每空2分）12．（1）～4.621)（1分）10.14（1分）（2）圖（2分）（3）（2分）＝（1分）（4）不能（2分）13．（13分）（1）滑塊從A到C由能量守恒可得（2分）（2）從A到D過程由能量守恒可得（1分）由彈簧的彈性勢(shì)能與壓縮量的平方成正比，可知（1分）

碰撞過程由動(dòng)量守恒可得 （1分）（1分）聯(lián)立解得（1分）（3）從A到D過程由能量守恒可得（1分）（1分）碰撞過程 （1分）在粗糙段運(yùn)動(dòng) （1分）在光滑段運(yùn)動(dòng)（1分）滑行的總距離為 （1分）14．（15分）（1）設(shè)粒子從Q點(diǎn)離開電場(chǎng)時(shí)速度大小為v，粒子做類平拋運(yùn)動(dòng)，有 ，（1分）由動(dòng)能定理（1分）解得（1分）（2）設(shè)粒子從M點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，從N點(diǎn)離開磁場(chǎng)區(qū)域，如圖，粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R，圓心為，由（1分）可得（1分）由幾何關(guān)系可知 所以（1分）故最小矩形長(zhǎng)為，寬為，最小面積為（1分）（3）設(shè)粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為，由平拋知識(shí)可知（1分）（1分）粒子由Q點(diǎn)到M點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)用時(shí)，由幾何關(guān)系可求得（1分）（1分）粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間，有（1分）粒子從N點(diǎn)到O點(diǎn)，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，用時(shí)，由幾何知識(shí)可求（1分）（1分）故（1分）15．（13分）（1）ABE（5分）（2）（=1\*romani）開始時(shí)，氣柱A的壓強(qiáng)pA＝76cmHg（1分）氣柱B的壓強(qiáng)pB＝（76＋14）cmHg＝90cmHg（1分）將B部分氣體等效成壓強(qiáng)為76cmHg的氣體，氣體體積為V′B＝hBS有pAhBS＝pBh2S（1分）同種氣體溫度和壓強(qiáng)相同時(shí)，由氣體壓強(qiáng)微觀意義分析可知密度相同，則（1分）（ⅱ）當(dāng)氣柱B的壓強(qiáng)為p′B＝120cmHg時(shí)，pBh2S＝p′BhS（1分）解得h＝h2＝6cm 此時(shí)氣柱A的壓強(qiáng)為p′A＝（120－16）cmHg＝104cmHg（1分）設(shè)這時(shí)氣柱A的長(zhǎng)度為L(zhǎng)′，有pALS＝p′AL′S（1分）解得L′＝3.65cm 則活塞向右移動(dòng)的距離為