湖北省新高考联考协作体2021-2022学年高三上学期起点考试物理试题答案1

2021年湖北省新高考联考协作体高三起点考试高三物理参考答案第1-11题答案题号1234567891011答案CCACABBBDADACAC选择题详解1、【答案】C【解析】：核动力航母是利用铀235的裂变释放的核能，故选项ABD错误，答案C正确。2、【答案】C【解析】：设光的入射角为，折射角为，则根据折射定律有，又因为，设圆的直径为，则光在玻璃砖中的运动的距离为，光在玻璃砖中运动的时间为，将以上式子联立后求得，由于两种单色光的入射角相等，所以它们在玻璃砖中运动的时间相同，故选项C正确，ABD错误。3、【答案】A【解析】：由题意可知，当月球车对月面的压力恰好为零时，由重力提供圆周运动的向心力，则，所以月球车的速度为，故选项A正确，选项BCD错误。4、【答案】C【解析】：由题可知，带电粒子要做匀速圆周运动，则在圆周上各点的磁感应强度必须是一个定值，结合地磁场的分布图可知只有在与赤道共面、同心的圆周上各点的磁感应强度相同，故选项C正确，选项ABD错误。5、【答案】A【解析】：机械波在绳子传播时，各个质点做受迫振动周期相同，故选项A正确；绳上的质点在四分之一周期内的路程在2-2A到2A之间变化，故选项B错误；绳子上相距为一个波长的两点振动情况是同步的，故选项C错误；绳子上质点并不随波发生迁移，故选项D错误。6、【答案】B【解析】：由题意可知，小球在光滑的洞中运动时，所受万有引力的合力先变小后变大，速度先增大后减小，在地心处时速度最大，加速度为零，故选项B正确，选项ACD错误。湖北省新高考联考协作体物理参考答案（共7页）第7页 定量分析：设地球半径为R，地球质量为M，小球质量为m，小球偏离地心的位移为x，根据题意，可求出小球受到万有引力的合力为F=-GMmR3x，所以小球做简谐运动，进一步分析可知，小球偏离地心的位移与时间关系是x=Rcos(GMR3t)，小球速度与时间关系是v=GMRsin(GMR3t)，取向下为正方向，简谐运动的周期为T=2πR3GM。7、【答案】B【解析】：由题意可知，交流电的一个周期内电路的等效电阻是一样的，均为，交流电压的有效值为，由欧姆定律得电流有效值为，故选项B正确，选项ACD错误。8、【答案】BD【解析】：由题意可知，可燃冰在开采过程中要对其加热升温，气体体积变大对外做功，同时又从外界吸热，内能变大，故选项A错误，选项B正确；可燃冰形成条件是低温高压，所以形成可燃冰过程中外界对气体做功，气体又对外放热，内能减少，故选项C错，选项D正确。9、【答案】AD【解析】：由题意可知，当塔架自由下落时，处于完全失重状态，所以它们之间的相互作用力为零，接触面没有摩擦力，没有弹力，故选项AD正确，选项BC错误。10、【答案】AC【解析】：由题意可知，若是恒定加速度启动，当汽车瞬时功率达到额定功率时保持功率不变，再保持功率不变，增大速度牵引力减少，当牵引力与阻力相等时达到最大速度；若是恒定功率启动，增大速度牵引力减少，当牵引力与阻力相等时达到最大速度，如下图所示：tvtv0.9vm0.9vmt1t2oo左边是以恒定功率启动时速度与时间关系，右图是以恒定加速度启动时的速度与时间关系图，且右图中曲线部分延长后与左边相等，所以，故选项AC正确，BD错误。11、【答案】AC湖北省新高考联考协作体物理参考答案（共7页）第7页 【解析】：设AB球之间的距离为，BC球之间的距离为，则有对于A球：；对于C球：，整理后得，故，答案为AC来源于：三电荷的平衡规律：“两大夹小，两同夹异”实验题详解12、【答案】（1）0.99（2分）（0.99-1.0均给分）；2.0（3分）（1.9-2.1均给分）（2）A（2分）【解析】：（1）匀变速直线运动的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，则有v3=31.83-11.962×0.1×0.01=0.99m/s；舍去第一段最小距离，小车的加速度a=76.39-5.00-2（31.83-5.00）9×0.12×0.01=2.0m/s2；（2）由于开始小车做匀速直线运动，所以小车后来运动受到的合外力等于开始时托盘与砝码的总重力，a-F图线是一条过原点直线且不会弯曲，故选项A正确。13、【答案】（1）R1（2分），2504.0（2分）（2）大（2分）（3）12.5（3分）【解析】：（1）滑动变阻器是分压式接法，要求滑动变阻器调节起来比较方便，所以要选用最大阻小的滑动变阻器，故选R1；由于电压表示数为2.00V，所以电阻箱分压0.50V，根据串联电路分压之比为电阻之比，故电压表内阻测量值为；（2）由于接入电阻箱之后，电压表所在支路的总电阻变大，而滑动变阻器的滑片位置没有变化，所以测量电路的总电阻变大，分压增大，电压表分压2.00V，则电阻箱分压大于0.5V，故测量结果偏大；（3）根据所给公式并得。计算题详解14、【答案】（1）M=2.2×104kg（5分）（2）7.624km/s（4分）【解析】：（1）根据牛顿第二定律得，组合体的总质量为M+m=Fa……………………………………………………………………….（1）2分组合体的加速度为a=∆v∆t=0.04m/s2……………………………………………………….…（2）2分联立（1）（2）两式求得空间站的质量为湖北省新高考联考协作体物理参考答案（共7页）第7页 M=2.2×104kg………………………………………………….….…………..（3）1分（2）设对接前空间站的速度为v1，飞船的速度为v2，对接后组合体的速度为v3，根据系统动量守恒定律得，Mv1+mv2=m+Mv3……………………………………………………………..（4）2分联立（3）（4）两式可得v3=7.624km/s…………………………………………………………………………...（5）2分15、【答案】（1）tanα=2（6分）（2）h=R(1+cosθ)24sinθ（8分）【解析】：（1）设小球水平速度为v0，运动时间为t，根据平抛运动知识得，R=v0t………………………………………………………………………………………..…（1）1分R=12gt2…………………………………………………………………………………………（2）1分设小球击中坑壁时竖直速度为vy，则vy=gt………………………………………………………………………………….…………（3）1分小球速度方向与水平面夹角正切值为tanα=vyv0…………….………………（4）1分联立（1）（2）（3）（4）四式可得tanα=2……………………………………………………………………………………….…（5）2分（2）当小球击中坑壁时，设水平速度为v0，运动时间为t，根据平抛运动知识得，R(1+cosθ)=v0t…………………………………………………………................…（6）2分Rsinθ=12gt2……………………………………………………………………..………….…（7）2分小球在光滑斜面上运动时机械能守恒，则12mv02=mgh………………………………………………………………………………….…（8）2分联立（6）（7）（8）三式可得h=R(1+cosθ)24sinθ………….……………..………………..……（9）2分16、【答案】（1）F=kx+2ma（4分）（2）t=2m(g-a)ka（7分）（3）a=g3，Wmax=2(mg)23k（6分）【解析】：（1）由于两个物块开始处于静止状态，设弹簧的压缩量为x0，则由胡克定律得，湖北省新高考联考协作体物理参考答案（共7页）第7页 2mg=kx0……………………………………………………………...…..（1）1分设某一时间内A的位移为x，竖直拉力为F，把A和B作为一个整体，由牛顿第二定律得，F+kx0-x-2mg=2ma……………………..………….…….（2）2分联立（1）（2）两式可得F=kx+2ma……………………………………………………….………（3）1分（2）设两个物体恰好分开时，A的位移为xm，则有A与B之间的相互作用力为零，………………………………….（4）1分对于A物体，由牛顿第二定律得，kx0-xm-mg=ma………..……………………..……………….（5）1分联立（1）（5）两式得xm=m(g-a)k……………………..………………………………………...….（6）2分设运动时间为t，则有xm=12at2……………………..………………………………..………...….（7）1分联立（6）（7）两式得t=2m(g-a)ka……………………..………………………………..……..…..（8）2分（3）由于拉力F与A的位移呈线性变化，拉力的最大值和最小值分别为：Fmax=mg+a,Fmin=2ma……………………..………….….…（9）2分则拉力F做功为W=Fmax+Fmin2xm……………………….……..….（10）1分联立（9）（10）两式得W=m22k3a+g（g-a）………………………………….……..….（11）1分由数学知识可知方法一：W=m22k3a+gg-a=m22k[-3a-g32+4g23]≤2(mg)23k方法二：W=m22k3a+gg-a=m26k3a+g3g-3a≤m224k3a+g+3g-3a2=2(mg)23k当a=g3时，拉力的功有最大值……………………………….…......（12）1分湖北省新高考联考协作体物理参考答案（共7页）第7页 最大值为Wmax=2(mg)23k………………………………………….………..（13）1分湖北省新高考联考协作体物理参考答案（共7页）第7页 湖北省新高考联考协作体物理参考答案（共7页）第7页