湖北省武汉市第二中学2022届高三上学期8月底模拟物理试题 Word版含答案

湖北省武汉市第二重点中学2022届高三上学期8月底模拟物理试题考试时间：2021年8月21日上午11：00—12:15试卷满分：100分一、选择题：本题共11小题，每小题4分，共44分。在每小题给出的四个选项中，1—7题只有一项符合题目要求，第8—11题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。1.世界上“十大最美物理实验”排名第一的是1961年物理学家利用“托马斯·杨”双缝干涉实验装置进行电子干涉的实验。从辐射源辐射出的电子束经两个靠近的狭缝后，在显微镜的荧光屏上出现干涉条纹。该实验说明()A．微观粒子也是一种电磁波B．微观粒子也具有波动性C.光具有波动性D.光具有波粒二象性2.2021年7月31日，出生于湖北的中国男子举重运动员吕小军在男子81公斤级决赛中夺冠获得金牌，这是中国代表队在2020东京奥运会荣获的第21枚金牌。设运动员的质量为m，托起质量为M的杠铃从下蹲状态(图甲)缓慢运动到站立状态(图乙)，该过程杠铃和人的肩部相对位置不变，运动员保持乙状态站立Δt时间后再将杠铃向上举至双臂伸直停止(图丙)。甲到乙、乙到丙过程杠铃上升的高度分别为h1、h2，经历的时间分别为t1、t2，则整个过程中，下列说法正确的是(　　)A．地面对运动员的冲量为(M＋m)g(t1＋t2)，地面对运动员做的功为(M＋m)g(h1＋h2)B．地面对运动员的冲量为(M＋m)g(t1＋t2)，地面对运动员做的功为0C．运动员对杠铃的冲量为Mg(t1＋t2＋Δt)，运动员对杠铃做的功为Mg(h1＋h2)D.运动员对杠铃的冲量为Mg(t1＋t2＋Δt)，运动员对杠铃做的功为03.图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，a、b两质点的横坐标分别为xa＝2m和xb＝6m，图乙为质点b从该时刻开始计时的振动图象。下列说法正确的是(　　)A.该波沿＋x方向传播，波速为1m/sB.质点a经4s振动的路程为4m11/11,C.质点a在t＝2s时速度为零D.此时刻质点a的速度沿＋y方向4.2021年5月22日10点40分，中国火星探测“天文一号”的火星车祝融号着陆火星表面，这标志此领域美国不在独大，中国正式入局。设想未来某天人类乘坐宇宙飞船到达火星开展实验，在火星“北极”附近距“地面”h处无初速释放一个小球，经时间t落至“地面”。已知火星的半径为R、自转周期为T,引力常量为G，不计阻力，则下列说法正确的是()A.火星的平均密度为B.火星的第一宇宙速度为C.如果火星存在一颗同步卫星，则它距火星表面的高度为D.宇宙飞船绕火星做圆周运动的周期不小于5．如图所示，质量相同、可视为点电荷的带电小球A和B穿在光滑的竖直放置的“V”型绝缘支架上，支架顶角为90°、位置固定且足够长。开始时小球均静止，施加外力将小球A缓慢移动至支架下端，下列说法正确的有（　　）A.两球距离逐渐增大B.两球间的电场力增大C.支架对B的弹力先减小后增大D.两球间的电势能逐渐增大6.如图，AB为一光滑水平横杆，横杆上固定有一个阻挡钉C。杆上套一质量不计的轻环，环上系一长为L且足够牢固、不可伸长的轻细绳，绳的另一端拴一质量为m的小球，现将轻环拉至C左边L/5处并将绳拉直，让绳与AB平行，然后由静止同时释放轻环和小球。重力加速度为g，则关于之后的整个运动过程，下列描述正确的是()A．小球到达最低点之前一直做曲线运动B．轻环与小球组成的系统机械能守恒C.轻环与小球组成的系统水平方向动量守恒D．小球在最低点对绳子的拉力大小小于3mg7.现代某汽车的四冲程内燃机利用奥托循环进行工作，11/11,该循环由两个绝热过程和两个等容过程组成。如图所示为一定质量的理想气体所经历的奥托循环，则该气体（　　）A.在状态a和c时的内能可能相等B.在一次循环过程中吸收的热量小于放出的热量C.b→c过程中增加的内能小于d→a过程中减少的内能D.在a→b过程中，外界对其做的功全部用于增加内能8.如图所示，一束由两种单色光组成的细光束沿PO方向由空气射向玻璃砖，通过玻璃砖后分成两条单色细光束A、B.下列说法正确的是(　　)A．若增大入射角i，则B光先消失B．在玻璃中A光的速度比B光的大C．通过狭缝时，A光比B光更容易发生衍射现象D．用同一双缝干涉实验装置分别用A、B光做实验，A光的干涉条纹间距比B光的小9.图甲是某燃气炉点火装置的原理图．转换器将直流电压转换为图乙所示的正弦交变电压，并加在一理想变压器的原线圈上，变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2，V为交流电压表．当变压器副线圈电压的瞬时值大于5000V时，就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体．以下判断正确的是(　)A．电压表的示数等于VB．电压表的示数等于5VC．实现点火的条件是<1000D．实现点火的条件是>100010.如图所示，在矩形的区域内存在一个垂直纸面向外的匀强磁场，11/11,已知磁感应强度大小为B，＝，一个质量为m，电量为q的带正电粒子(重力忽略不计)，从o点沿着ob方向垂直磁场入射，下列关于带电粒子在磁场中的运动说法正确的是(　　)A．带电粒子在磁场中运动的最长时间为B．带电粒子的入射速度越大，在磁场所走的位移越大C．带电粒子的入射速度越大，在磁场的运动时间越长D．带电粒子可以从bc边界离开磁场11.电吉他中电拾音器的基本结构如图所示，磁体附近的金属弦被磁化，因此弦振动时，在线圈中产生电流，电流经电路放大后传送到音箱发出声音。下列说法正确的有(　　)A．电吉他中电拾音器工作时利用了电流磁效应B．选用优质铜弦，电吉他能更好地工作C．弦振动过程中，线圈中的电流方向不断变化D．增加线圈匝数可以增大线圈中的感应电动势二、非选择题（本题共5题，共56分）12.（6分）某同学利用如图甲所示的装置探究“外力一定时，加速度与质量的关系”．图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源，小车的质量未知．(1)实验之前要平衡小车所受的阻力，具体的步骤是，吊盘中不放物块，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列________的点．(2)按住小车，在吊盘中放入适当质量的物块，并在小车中放入质量已知的砝码，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，则吊盘和盘中物块的总质量应满足的条件是________．(3)打开打点计时器电源，释放小车，得到如图乙所示的纸带，图中为五个连续点之间的距离(单位：cm)，则小车的加速度a＝________m/s2.(结果保留两位小数)11/11,(4)改变小车中的砝码质量多次实验，得到不同的纸带，记录砝码的质量m，并根据纸带求出不同的m对应的加速度a，以m为横坐标，为纵坐标，作出－m关系图线如图丙所示，设图中直线的斜率为k，纵轴上的截距为b，若牛顿第二定律成立，则小车的质量为________．13．（9分）某同学在练习使用多用电表时连接的电路如甲图所示：(1)若旋转选择开关，使尖端对准直流电流挡，此时测得的是通过________(选填“R1”或“R2”)的电流；(2)若断开电路中的开关，旋转选择开关使其尖端对准欧姆挡，则测得的是________。A．R1的电阻B．R2的电阻C．R1和R2的串联电阻D．R1和R2的并联电阻(3)将选择倍率的旋钮拨至“×10”的挡时，测量时指针偏转角很大，为了提高测量的精确度，应将选择开关拨至________(选填“×100”或“×1”)挡，将两根表笔短接调节调零旋钮，使指针停在0Ω刻度线上，然后将两根表笔分别接触待测电阻的两端，若此时指针偏转情况如图丙所示，则所测电阻大小为________Ω。(4)乙图是该多用表欧姆挡“×100”内部电路示意图，电流表满偏电流为1.0mA、内阻为10Ω，则该欧姆挡选用的电池的电动势应该为________V。11/11,14.（9分）2021年7月16日，中国可重复使用的亚轨道飞行器完成预定目标后，在中国北方某机场平稳水平着陆，这是中国迈向航天强国的重要标志。设飞行器在平直的跑道上降落时，其减速过程可以简化为两个匀减速直线运动。飞行器以水平速度v0＝120m/s着陆后，立即打开减速阻力伞，以大小为a1＝5m/s2的加速度做匀减速运动，一段时间后阻力伞脱离，飞行器以大小为a2＝2.5m/s2的加速度做匀减速直线运动直至停下。已知两个匀减速运动滑行的总路程x＝1690m，求：(1)第二个减速阶段飞行器运动的初速度大小；(2)飞行器降落后滑行的总时间。15.（13分）如图所示，水平地面与一半径为l=5米的竖直光滑圆弧轨道相接于B点，轨道上的C点位置处于圆心O的正下方。质量为m=1kg的小球从距地面高度为l=5米的水平平台边缘上的A点以v0＝10m/s的速度水平飞出，小球在空中运动至B点时，恰好沿圆弧轨道在该点的切线方向滑入轨道。小球运动过程中空气阻力不计，重力加速度g取10m/s2，试求：(1)B点与抛出点A的水平距离x；(2)圆弧BC段所对的圆心角θ；(3)小球滑到C点时，对轨道的压力(结果保留两位有效数字)。16.（19分）如图所示，两个滑块A和B的质量分别为mA＝1kg和mB＝4kg，紧靠着放在静置于水平地面上足够长的木板中央，两滑块与木板间的动摩擦因数均为μ1＝0.5．木板的质量为m＝5kg，与地面间的动摩擦因数为μ2＝0.1．某时刻A、B两滑块开始反向滑动，初速度大小均为v0＝3m/s。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s2，求：（1）滑块A、B刚开始运动时，木板的加速度大小；（2）滑块B与木板相对静止时，滑块A、B之间的距离；（3）整个运动过程中，滑块A、B与木板之间由于摩擦而产生的热量。11/11,武汉二中2022届新高三暑假模拟试题物理试题答案考试时间：2021年8月21日上午11：00—12:15试卷满分：100一、选择题：本题共11小题，每小题4分，共44分。在每小题给出的四个选项中，1—7题只有一项符合题目要求，第8—11题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。1.B2.C　3.　C　4.A5．A6.D7.D　8.BC9.AD　10.　AB11.CD二、非选择题（本题共5题，共56分）12.（6分）(1)间隔均匀（1分）(2)远小于小车的质量（1分）　(3)3.25（2分）　(4)（2分）【解析】(1)间隔均匀(2)设小车质量为M，车上砝码质量为m,吊盘和盘中物块的质量和为m′，小车所受拉力为F，对小车和砝码受力分析，由牛顿第二定律可得F＝(M＋m)a；对吊盘和盘中物块受力分析，由牛顿第二定律可得m′g－F＝m′a，联立解得：F＝·m′g，变形得：F＝·m′g，当m′≪M时，改变车上砝码质量m，小车所受拉力近似不变．故为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，吊盘和盘中物块的质量和应满足的条件是远小于小车的质量．(3)题图为五个连续点，T＝0.02s，小车的加速度a＝＝×10－2m/s2＝3.25m/s2(4)认为拉力不变，则a＝，变形得：＝＋.图中直线的斜率为k，纵轴上的截距为b，则k＝，b＝，解得：M＝.11/11,13．（9分）答案　(1)R1　（2分）(2)C（2分）　(3)×1（1分）　16.0（2分）　(4)1.5（2分）解析　(1)由电路图可知多用电表与R1串联，所以多用电表作为电流表时，测量的是通过R1的电流。(2)断开电路的开关，R1和R2串联，多用电表接在其两端，将多用电表旋至欧姆挡时测量的是R1和R2串联的总电阻。(3)将选择倍率的旋钮拨至“×10”挡时，指针偏转角度过大，说明所选的挡位太大，为准确测量电阻，应该换成小挡位的，应选“×1”挡。挡位选“×1”时，表盘的刻度值就是电阻的阻值，即为16.0Ω。(4)将选择倍率的旋钮拨至“×100”挡时，欧姆表的中值电阻为R中＝15×100Ω＝1500Ω，所以电源电动势为E＝IgR中＝1.0×10－3×1500V＝1.5V。14.（9分）答案　(1)50m/s　(2)34s解析：（5分）(1)设第二个减速阶段的初速度为v1，根据运动学公式则有：v－v＝－2a1x1（1分）v＝2a2x2（1分）又x1＋x2＝x（1分）代入数据解得：v1＝50m/s（2分）（4分）(2)由速度公式可得：v1＝v0－a1t1（1分）v1＝a2t2（1分）t＝t1＋t2（1分）代入数据解得：t＝34s（1分）15.（13分）答案　(1)10m　(2)45°　(3)56N竖直向下解析：11/11,（3分）(1)根据l＝gt2，解得t＝，（1分）则水平距离x＝v0t=10m（2分）（3分）(2)小球到达B点时，竖直方向上的分速度vy＝gt＝=10m/s，（1分）又因为v0＝10m/s，则小球速度与水平方向的夹角为45°，（1分）根据几何关系知，圆弧BC段所对的圆心角θ为45°。（1分）（7分）(3)vB＝v0，（1分）小球从B点到C点，根据动能定理得mgl(1－cos45°)＝mv－mv（1分）小球在C点时，由重力与支持力的合力提供向心力N－mg＝m（1分）联立解得支持力N＝(7－)mg=56N。（2分）由牛顿第三定律，小球滑到C点时对轨道的压力大小为N′＝N=56N。（1分）压力的方向为竖直向下。（1分）16.（19分）答案（1）1.0m/s2；（2）1.75m；（3）20.375J。解析：（4分）(1)滑块A、B刚开始运动时,对木板分析,根据牛顿第二定律可得μ1mBg﹣μ1mAg﹣μ2（mA+mB+m）g＝ma1（2分）解得：a1＝1.0m/s2（2分），方向水平向右；（7分）（2）A、B都相对于木板运动过程中，A、B的加速度大小aA＝aB＝μ1g＝5m/s2（1分）11/11,设经过t1时间滑块B与木板相对静止，则：v＝v0﹣aBt1＝a1t1（1分）解得t1＝0.5s此时A的速度vA＝v0﹣aAt1＝0.5m/s，方向向左，（1分）A相对地面的位移xA＝1＝0.875m，方向向左，（1分）B的速度vB＝v＝0.5m/s，方向向右，（1分）B相对地面的位移xB＝1＝0.875m，方向向右，（1分）滑块A、B之间的距离x＝xA+xB＝1.75m；（1分）（8分）（3）此后，设B与木板一起运动，对B与木板，μ1mAg+μ2（mA+mB+m）g=（mB+m）a2a2=m/s（1分）对B，f=mBa2<μ1mBg,故B与木板一起运动的假设成立。（1分）设A与B及木板又经t2时间相对静止，取向右为正，则v1=－v+aAt2=v－a2t2t2=0.15s,v1=0.25m/s（1分）0-t1时间内，木板位移x=a1t12=0.125m滑块A与木板之间相对位移Δx1=xA+x=1m（1分）滑块B与木板之间相对位移Δx2=xB－x=0.75m（1分）t1-t2时间内，滑块A与木板之间相对位移Δx3=(v+vA)t2=0.075m（1分）整个运动过程中，滑块A、B与木板之间由于摩擦而产生的热量Q＝μ1mAg(Δx1+Δx3)+μ1mBgΔx2＝20.375J（2分）11/11,11/11