決勝2021年新高考物理核心素養(yǎng)卷（03） （湖北專用）（原卷版）

2021年湖北省新高考綜合模擬

物理核心素養(yǎng)卷（03）

一、選擇題:本題共11小題，每小題4分，共44分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，第1?7題只有一項(xiàng)符

合題目要求，第8?11題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0

分。

1.港珠澳大橋總長約55公里，是世界上總體跨度最長、鋼結(jié)構(gòu)橋體最長、海底沉管隧道最長的跨海大橋，

也是世界公路建設(shè)史上技術(shù)最復(fù)雜、施工難度最高、工程規(guī)模最龐大的橋梁.如圖所示的路段是一段半徑

約為120m的圓弧形彎道，路面水平，路面對輪胎的徑向最大靜摩擦力為正壓力的0.8倍，下雨時路面被雨

水淋濕，路面對輪胎的徑向最大靜摩擦力變?yōu)檎龎毫Φ?4倍，若汽車通過圓弧形彎道時做勻速圓周運(yùn)動，

汽車可視為質(zhì)點(diǎn)，取重力加速度g=10m/s2,下列說法正確的是（）

A.汽車以72km/h的速率通過此圓弧形彎道時的向心加速度為43.2m/s2

B.汽車以72km山的速率通過此圓弧形彎道時的角速度為0.6rad/s

C.晴天時，汽車以100km/h的速率可以安全通過此圓弧形彎道

D.下雨時，汽車以60km/h的速率通過此圓弧形彎道時將做離心運(yùn)動

2.用如圖所示的光電管研究光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中，用某種頻率的單色光。照射光電管陰極K,電流計G的指

針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。而用另一頻率的單色光方照射光電管陰極K時，電流計G的指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，那么（）

」卜

A.。光的波長一定大于6光的波長

B.增加。光的強(qiáng)度可能使電流計G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)

C.用?光照射光電管陰極K時通過電流計G的電流是由"到c

D.只增加“光的強(qiáng)度可使通過電流計G的電流增大

3.如圖所示，一個理想變壓器原線圈的匝數(shù)為50匝，副線圈的匝數(shù)為100匝，原線圈兩端接在光滑的

水平平行導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌間距為L=0.4m.導(dǎo)軌上垂直于導(dǎo)軌有一長度略大于導(dǎo)軌間距的導(dǎo)體棒，導(dǎo)軌與導(dǎo)

體棒的電阻忽略不計，副線圈回路中電阻R=20C,圖中交流電壓表為理想電壓表.導(dǎo)軌所在空間有垂直

于導(dǎo)軌平面、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為1T的勻強(qiáng)磁場.導(dǎo)體棒在水平外力的作用下運(yùn)動，其速度隨時間變化的

關(guān)系式為：v=5sinlO7tZ（m/s）,則下列說法正確的是（）

XXXX

XXXX

XXXX

XXXX

A.水平外力為恒力

B.電壓表的示數(shù)為50V

C.R的功率為0.2W

D.變壓器鐵芯中磁通量變化率的最大值為0.04Wb/s

4.如圖所示，用絕系彖材料做成的圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，。為圓心，A、B、C為圓環(huán)上的點(diǎn)，AOC.AB

均為用絕緣材料做成的光滑細(xì)桿，A8桿豎直，AC與48的夾角為。，勻強(qiáng)電場方向水平向左。將兩個完全

相同的帶正電的小環(huán)分別套在AC、AB兩根細(xì)桿上，小環(huán)所受的電場力與重力之比為tand?，F(xiàn)將兩小環(huán)同

時從A點(diǎn)靜止釋放，不計小環(huán)之間的庫侖力。則下列說法正確的是（）

A.兩小環(huán)下滑過程機(jī)械能均守恒

B.兩小環(huán)下滑過程中都受到三個力的作用

C.兩小環(huán)剛滑到&C兩點(diǎn)時速度的大小相等

D.兩小環(huán)從A點(diǎn)分別下滑3、C兩點(diǎn)的時間相等

5.如圖所示，斜面體置于粗糙水平面上，光滑小球被輕質(zhì)細(xì)線系住放在斜面上，細(xì)線另一端跨過光滑定滑

輪，用力拉細(xì)線使小球沿斜面緩慢向上移動一小段距離，斜面體始終靜止。則在小球移動過程中（）

A.細(xì)線對小球的拉力變大B.斜面對小球的支持力變大

C.斜面對地面的壓力變大D.地面對斜面的摩擦力變大

6.如圖所示，水平地面上直立著兩座高臺M、N。某同學(xué)從高臺N的邊緣沿同一水平方向拋出甲、乙兩小

球，小球甲落在M高臺的頂部，小球乙打在M高臺的側(cè)壁。已知甲、乙兩小球落點(diǎn)與拋出點(diǎn)間的距離相等,

且其落點(diǎn)和拋出點(diǎn)的連線與豎直方向的夾角分別為a、忽略空氣阻力，則甲、乙兩球的初速度大小之

比為（）

sincos2a

A.

sinezcos2P

sin2acos0sin2acos/3

C.

sin(3cos2asin2/cosa

7.如圖所示，兩條相距d的足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌位于同一水平面內(nèi)，其左端接阻值為R的定值電阻。

電阻為R長為d的金屬桿仍在導(dǎo)軌上以初速度%水平向左運(yùn)動，其左側(cè)有邊界為尸。、的勻強(qiáng)磁場，

磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為及該磁場以恒定速度均勻速向右運(yùn)動，金屬桿進(jìn)入磁場后，在磁場中運(yùn)動/時間后達(dá)到

穩(wěn)定狀態(tài)，導(dǎo)軌電阻不計（）

XX

XX

XXNh

A.當(dāng)金屬桿剛進(jìn)入磁場時，桿兩端的電壓大小為瓦加

B.當(dāng)金屬桿運(yùn)動達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時，桿兩端的電壓大小為灰他）

C./時間內(nèi)金屬桿所受安培力的沖量等于0

D./時間內(nèi)金屬桿所受安培力做的功等于0

二、非選擇題:本題共5小題，共56分。

8.圖1為某實(shí)驗(yàn)小組在“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，用來測物塊（含遮光條）

的質(zhì)量的裝置示意圖。首先調(diào)整裝置使長木板水平且連接物塊的細(xì)線平行于長木板，物塊上有一寬度為d的

遮光條，木板上靠近定滑輪處固定一光電門，光電門與數(shù)字計時器連接；在托盤中放入祛碼，多次改變托

盤中祛碼的質(zhì)量，用拉力傳感器記錄物塊（含遮光條）所受拉力廠的大小。

遮光條

長木板鄴線\物塊

拉力傳感器

托盤和祛碼

（1）用刻度尺量出遮光條初始位置。點(diǎn)到A點(diǎn)的距離為L，則物塊在此過程中所受拉力做的功

W=（用題中所給的物理量符號表示）；

（2）某同學(xué)往托盤上增加祛碼，記錄拉力傳感器的示數(shù)尸，將物塊從靜止釋放，由數(shù)字計時器讀出遮光條通

過光電門的遮光時間為，結(jié)合遮光條的寬度d計算出物塊通過光電門時的速度，再往托盤上增加祛碼，重

復(fù)上步驟，測得多組數(shù)據(jù)；

（3）該同學(xué)以物塊所受拉力做的功W為縱軸，以5為橫軸，畫出的卬-5圖像是一條直線，如圖2所示，

該圖像不過原點(diǎn)，可能的原因是,若該圖線的斜率為左，傳感器的質(zhì)量為用。,則物塊（含遮

光條）的質(zhì)量為C

9.某同學(xué)利用如圖1所示電路測量一電源電動勢和內(nèi)阻。

（1）請根據(jù)圖1的電路圖將圖2所示實(shí)物連接起來o

厚昌

圖1圖2圖3

（2）已知Ro=8OOC,G為理想電流計。實(shí)驗(yàn)中，閉合開關(guān)改變電阻箱R的阻值，讀出相應(yīng)電流計的讀數(shù)/,然

后作出圖像如圖3所示，由圖3可求得該電源電動勢E=V,內(nèi)阻尸。。

IR

10.如圖，粗細(xì)均勻的U形管豎直放置，左臂足夠長，右臂上端封閉，陰影部分的水銀將管內(nèi)的理想氣體

分隔成兩部分。初狀態(tài)溫度為27OC，右臂中空氣柱長乙=50cm,下部分水銀面A、B的高度差為

K=10cm（左臂上方的水銀柱高度為為=4cm。現(xiàn)往左管緩慢注入水銀，直至水銀面A、8等高時停止

注入水銀。已知大氣壓強(qiáng)p0=76cmHg。

（1）求左管注入的水銀柱長度h；

（2）若停止注入水銀后將U形管繞水平軸OO'緩慢轉(zhuǎn)動，使兩臂的傾角均為夕（。小于90。），此時右管

中氣柱長度恢復(fù)到求sin，的值。

11.2020年9月15日，中智行5GA/無人駕駛汽車亮相上海5G科普活動，活動現(xiàn)場，中智行展示了公司

最新研發(fā)的、具有百分百自主知識產(chǎn)權(quán)的無人駕駛技術(shù)。在一次性能測試中，質(zhì)量機(jī)=1000kg的無人駕駛

汽車以恒定加速度啟動，達(dá)到額定功率后保持額定功率繼續(xù)行駛，在剛好達(dá)到最大速度時，突然發(fā)現(xiàn)前方

有一行人要橫穿馬路而緊急剎車，車載速度傳感器記下了整個過程中速度隨時間變化圖像如圖所示0已知

汽車啟動時所受阻力恒定，且是汽車剎車時所受阻