湖北省2023年高考冲刺模拟试卷
物理试题(六)参考答案
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,第1-7
题只有一项是符合题目要求,第8-11题有多项符合题目要求。全部选对得4分,选对
但不全的得2分,有选错的得0分。
1.【答案】B
【解析】由于是激光束越过细丝即绕过障碍物,所以是光的衍射现象,选项B错误.题
图丙的照相机镜头上涂有一层增透膜,增透膜利用了光的干涉原理。
2.【答案】D
【解析】无论是纯电阻电路还是非纯电阻电路,都有时输出功率最大,
由题图可知电源输出功率最大值为4 W,短路电流为4A.所以B、C正确;根据P=I2R
=I2r可知,当输出功率最大时,P=4W,I=2A,所以E=4V,r=1Ω,所以A正确;
由根据题图可以知曲线C1是内电路消耗的电功率随电流变化
的图线,C2为外电路消耗的电功率随电流变化的图线.选项D错误.
3.【答案】C
【解析】由分析可知木板相对地面滑动,滑块与木板共速后一起减速到停止,对
木板,则有>2
4.【答案】C
【解析】x1处电场强度最小,为零。粒子在O~x1段做加速度减小的加速,x1~x2做加
速度增大的减速运动,x2~x3段做匀减速直线运动,O~x1段,电场方向水平向左,
电势增加,x1~x3电场方向水平向右,电势降低。
5.【答案】D
【解析】从进入到离开全过程,线框中的感应电流先沿逆时针方向后沿顺时针方向,
有效值为,进入过程,线框中产生的焦耳热为
6.【答案】D
【解析】A到B的过程中合力对小球的冲量为8 NS,在P点时,重力的瞬时功率为40W,
AP段克服摩擦力做的功大于PB段克服摩擦力做的功,在B点时,小物块对圆弧轨道
的压力大小为44N 。
7.【答案】B
【解析】分析假设都不变,玻璃管缓慢向下插入少许,的压强增
大,据 得减小,也得减小,即L1变小,L2变小。
8.【答案】A
【解析】由题知,不挂钢球时,弹簧下端指针位于直尺20cm刻度处,则弹簧的原长l0 =
0.2m;下端悬挂钢球,静止时指针位于直尺40cm刻度处,则根据受力平衡有mg = k(l
- l0)可计算出k =
【详解】A.由分析可知,在30cm刻度时,有F弹 - mg = ma(取竖直向上为正方向)
代入数据有a = - 0.5g,A正确;
B.由分析可知,在40cm刻度时,有mg = F弹,则40cm刻度对应的加速度为0,B
错误;
C.由分析可知,在50cm刻度时,有F弹 - mg = ma(取竖直向上为正方向)
代入数据有a = 0.5g,C错误;
D.设刻度对应值为x,结合分析可知,x = (取竖直向
上为正方向)经过计算有a = (x > 0.2)或a = (x < 0.2)根据以上分析,
加速度a与刻度对应值为x成线性关系,则各刻度对应加速度的值是均匀的,D错误。
故选A。
9.【答案】AD
【解析】质点的振动方程为将点(0,5)和(3.3,0)代入解得
同理可得N质点的振动方程为
因为简谐波沿水平向右传播,则
当时波的周期为 波的速度为
,当时质点M偏离平衡位置负向位移最大
10.【答案】BC
【解析】A、相同,r大的大故A错误;
B、在匀速转动时的向心力大小关系为:,由于A的半径比较大,
所以A的质量小,故B正确,;
C、双星靠相互间的万有引力提供向心力,具有相同的角速度,
故L减小增大 C正确
D、双星之间的周期公式为:所以两黑洞之间的距离越大,A的周
期越大,故D错误;
11.【答案】BC
【解析】闭合回路感应电流产生的磁场方向向下。,减小,
增大,E减小,I减小,加速度减小,系统动量守恒
,对cd由动量定理 得由能量守恒
二、实验题
12.(5分)【答案】
(1)C
(2)0.34 分析此实验需要将木板不带滑轮的一端适当垫高,使小车在砝码及砝码盘
的牵引下恰好做匀速运动。补偿阻力后不需要每改变一次小车的质量需重新补偿
阻力,此实验不需要满足小车的质量M远大于钩码质量m。
13.(11分)【答案】
(1)R4 0.60 (2)R1 (4)R3 (5)1.5 0.63
【解析】
(1)干电池的最大电流一般不要超过1A,改装后电流表的量程:
IA=Ig+=(0.003+) A=0.60 A。
(2)为使电路中电流较大,并且方便调节,实验中应选用的滑动变阻器是阻值范围
较小的R1。
(3)
(4)由根据表中数据计算得出电源的电动势为:E=1.55 V,等效内阻为
2.63。电源内阻小于1Ω,则定值电阻大于1.63Ω,可知定值电阻为R3;
(5)E=1.55 V,r=0.63
三、解答题
14.(10分)【答案】
(1)150 (2)
【详解】(i)由得,折射角r=30°,又得i=45°由几何关系得α=15°
(ii)得C=45°
由几何关系得CE面入射角为60°,发生全反射,在DE面入射角为30°,能射出玻
璃砖 由几何关系知,光在玻璃的路程: n=c/v,S=vt 得
15.(15分)【答案】
(1);(2);(3)
【解析】
(1)在A点,如图所示可得竖直分速度
带电小球在平行板中运动的时间
联立解得
(2)在A点速度从A到B,由动能定理得
又因为 解得
联立解得
(3)从A到C,由能量守恒得
在C点 联立解得
16.(15分)【答案】
(1);(2);(3)17J
【解析】(1)如题图乙所示,设F1=5N F2=6N
设滑块与水平面间的动摩擦因数为,在线圈进磁场之前,滑块做匀速运动,由平衡
条件可知解得设匀强磁场的磁感应强度为B,在线圈刚进入磁场时,
切割磁场线产生的感应电动势回路中的感应电流,方向为cbad
线圈水平方向所受安培力,方向为水平向左
线圈竖直方向所受安培力,方向为竖直向下因滑块是匀速运动的,
由平衡条件可知
刚进入磁场时,竖直方向安培力等于零,解得:
线圈进入磁场过程中通过线圈的电荷量
(3)在0~1s时间内所以线圈进入磁场过程中,线圈中的电流大小不变,
设线圈进入磁场长度为s,则F随线圈进入磁场的长度呈线性变
化,当线圈ad边刚好进入磁场时,有秘密★启用前
湖北省2023年高考冲刺模拟试卷
物理试题(六)
本试卷共8页,16题。全卷满分100分。考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并上交。
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,第1-7
题只有一项是符合题目要求,第8-11题有多项符合题目要求。全部选对得4分,选对
但不全的得2分,有选错的得0分。
1.如图所示,以下关于光学知识的叙述中,错误的是( )
A.甲图是著名的泊松亮斑图案,这是光波的衍射现象
B.乙图可用激光监控抽制高强度纤维细丝的粗细,应用的是光的干涉原理
C.丙图的照相机镜头上涂有一层增透膜,增透膜利用了光的干涉原理
D.丁图是医学上的内窥镜,其核心部件光导纤维能传输光像信号,是利用了光的全反射
2.如图所示,曲线C1、C2是闭合回路中内、外电路消耗的电功率随电流变化的图线.由
该图可知下列说法中错误的是( )
A.电源的电动势为E=4V内电阻为r=1 Ω
B.短路电流为4A
C.电源输出功率最大值为4 W
D.曲线C1是外电路消耗的电功率随电流变化的图线,C2是内电路消耗的电功率随电
流变化的图线.
3.如图所示,一足够长的质量为m的木板静止在水平面上,t=0时刻质量也为m的滑块
从板的左端以速度水平向右滑行,滑块与木板,木板与地面的摩擦因数分别为、
且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。滑块的图象如图所示,则有( )
A.= B.< C.>2 D.=2
4.一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正方向运动,其电势能Ep随位移x变化的
关系如图所示,其中O~x2段是关于直线x=x1对称的曲线,x2~x3段是直线,则下列
说法正确的是( )
A.x1处电场强度最小,但不为零
B.粒子在O~x2段做匀变速运动,x2~x3段做匀速直线运动
C.在O、x1、x2、x3处电势φ0、φ1、φ2、φ3的关系为φ1>φ2=
φ0>φ3
D.0~x2段的电场强度大小、方向均不变
5.如图所示,一根总电阻为R的导线弯成宽度和高度均为d的“半正弦波”形闭合线框.
面积为S,竖直虚线之间有宽度也为d、磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直于线框所
在的平面.线框以速度v向右匀速通过磁场,ab边始终与磁场边界垂直.下列说法正确的
是( )
A.从进入到离开全过程,线框中的感应电流先沿顺时针方向后沿逆时针方向
B.从进入到离开全过程,感应电动势的有效值Bdv
C.进入过程,线框中产生的焦耳热为
D.进入过程,感应电动势的有效值为Bdv
6.如图所示,AB为竖直固定的四分之一粗糙圆弧轨道,O为圆心,P为圆弧AB的中点,
OA水平,OB竖直,轨道半径R=2m,一质量m=4Kg的小物块以速度从A到
B做匀速圆周运动,重力加速度 ,则下列说法不正确的是( )
A.A到B的过程中合力对小球的冲量为8 NS
B.在P点时,重力的瞬时功率为40W
C.AP段克服摩擦力做的功大于PB段克服摩擦力做的功
D.在B点时,小物块对圆弧轨道的压力大小为40N
7.如图,一端封闭的玻璃管,开口向下竖直插在水银槽里,管内封有长度分别为L1和L2
的两段气体。若把玻璃管缓慢向下插入少许,则管内气体的
长度( )
A.L1变大,L2变大
B.L1变小,L2变小
C.L1不变,L2变小
D.L1变小,L2不变
8.某同学使用轻弹簧、直尺钢球等制作了一个“竖直加速度测量仪”。如图所示,弹簧上
端固定,在弹簧旁沿弹簧长度方向固定一直尺。不挂钢球时,弹簧下端指针位于直尺
20cm刻度处;下端悬挂钢球,静止时指针位于直尺40cm刻度处。将直尺不同刻度对
应的加速度标在直尺上,就可用此装置直接测量竖直方向的加速度。取竖直向上为正方
向,重力加速度大小为g。下列说法正确的是( )
A.30cm刻度对应的加速度为 - 0.5g
B.40cm刻度对应的加速度为g
C.50cm刻度对应的加速度为2g
D.各刻度对应加速度的值是不均匀的
9.一列简谐横波沿水平方向向右传播,在该波上有M、N两质点,平衡位置间距为3m。
从某时刻开始计时,两质点的振动图像如图所示,若、两质点间平衡位置的距离
小于该简谐横波的波长,下列说法正确的是( )
A.该简谐横波的传播周期为
B.时质点M偏离平衡位置正向位移最大
C.该简谐横波的传播速度为
D.该简谐横波的波长为
10.2016年2月11日,科学家宣布“激光干涉引力波天文台(LIGO)”探测到由两个黑
洞合并产生的引力波信号,这是在爱因斯坦提出引力波概念100周年后,引力波被首
次直接观测到.在两个黑洞合并过程中,由于彼此间的强大引力作用,会形成短时间
的双星系统.如图所示,黑洞A、B可视为质点,它们围绕连线上O点做匀速圆周运
动,且AO大于BO,不考虑其他天体的影响.下列说法正确的是( )
A.黑洞A的向心加速度等于B的向心加速度
B.黑洞A的质量小于B的质量
C.黑洞A、B合并过程中距离减小,相互绕转增大
D.两黑洞之间的距离越大,A的周期越小
11.如图所示,相距L的光滑金属导轨固定于水平地面上,由竖直放置的半径为R的圆弧
部分和水平平直部分组成.MNQP范围内有方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁
场.金属棒ab和cd(长度均为L)垂直导轨放置且接触良好,cd静止在磁场中;ab从圆
弧导轨的顶端由静止释放,进入磁场后与cd没有接触;
cd离开磁场时的速度是此时ab速度的一半.已知ab的
质量为m、电阻为r,cd的质量为2m、电阻为2r.金属
导轨电阻不计,重力加速度为g.下列说法正确的是
( )
A.闭合回路感应电流产生的磁场与原磁场方向相反
B.cd在磁场中运动的速度不断变大,速度的变化率不断变小
C.cd在磁场中运动的过程中通过ab横截面的电荷量q=
D.从ab由静止释放至cd刚离开磁场时,cd上产生的焦耳热为
二、实验题
12.(5分)如图所示,某同学设计了探究加速度与力、质量关系的实验装置,装有定滑
轮的长木板固定在水平实验台上,木板上有一滑块,钩码和弹簧测力计通过绕在滑轮
上的轻绳与小车相连,放开钩码,小车在长木板上做匀加速直线运动.
(1)以下说法正确的是________.
A.此实验不需要将木板不带滑轮的一端适当垫高,使小车在砝码及砝码盘的牵
引下恰好做匀速运动。
B.此实验需要将木板不带滑轮的一端适当垫高,使小车在砝码及砝码盘的牵引
下恰好做匀速运动,但每改变一次小车的质量需重新补偿阻力。
C.此实验不需要满足小车的质量M远大于钩码质量m
D.实验中小车的加速度越大越好
(2)在实验中,得到一条如图所示的纸带,已知相邻计数点间的时间间隔为T=0.1 s,
且间距x1、x2、x3、x4、x5、x6已量出分别为3.09 cm、3.43 cm、3.77 cm、4.10 cm、
4.44 cm、4.77 cm,则小车的加速度a= m/s2.(结果保留两位有效数字)
13.(11分)某学习小组对“测量电源的电动势和内阻”的实验方案进行了探究。实验室
提供的器材有:干电池一节(电动势约1.5V,内阻小于1Ω,干电池的最大电流一般
不要超过1A)
电压表V(量程3 V,内阻RV约为10 kΩ)
电流表G(量程3 mA,内阻Rg=100 Ω)
电流表A(量程3 A,内阻约为0.5 Ω)
滑动变阻器R1(0~20 Ω,2 A)
滑动变阻器R2(0~500 Ω,1 A)
定值电阻R3=2 Ω
定值电阻R4=0.5 Ω
开关S和导线若干
(1)该小组同学发现电流表A的量程太大,可以进行电表的改装,将电流表G与定
值电阻 并联,(填“R3”或“R4”)则他改装后的电流表对应的量程是
A。(保留两位有效数字)
(2)为了能准确地进行测量,同时为了操作方便,实验中应选用的滑动变阻器是
。
(3)针对电源内阻较小的问题,该小组用“等效电源”的思想,用电源与定值电阻串
联来改进实验,请画出实验电路图。
测量得到的数据如下表所示。
序号 1 2 3 4 5 6 7
G/mA 0.40 0.70 1.0 1.29 1.59 1.79 2.0
U/V 1.35 1.20 1.05 0.88 0.73 0.71 0.52
(4)根据实验数据可知,等效电源串联的定值电阻为 (填“R3”或“R4”)。
(5)该小组利用上述测得数据,可求出电源的电动势为 V,内阻r= 。
三、解答题
14.(10分)某玻璃材料制成的光学元件截面如图所示,左边是半径为R的半圆,右边是
直角三角形CDE,∠DCE =600.由A点发出的一束细光,从B点射入元件后折射光
线与AO平行(0为半圆的圆心,CD为直径、AO与CD垂直).已知玻璃的折射率
为,B点到AO的距离为,光在真空中的速度为c.求:
(1)入射光线AB与AO夹角;
(2)光线从B点射入元件,到第一次射出元件所需的时间.
15.(15分)如图所示,一质量为m,电荷量为+q的小球,以初速度v0沿两块正对带电
平行金属板左侧某位置水平向右射入两极板之间,离开时恰好由A点沿圆弧切线进入
竖直光滑固定轨道ABC中。A点为圆弧轨道与极板端点DD' 连线的交点,CB为圆弧
的竖直直径并与DD'平行,竖直线DD'的右边界空间存在竖直向下,且大小可调节的
匀强电场。已知极板长为l,极板间距为d,圆弧的半径为R,∠AOB=53°,重力
加速为g,sin53°=0.8,cos53°=0.6。不计空气阻力,板间电场为匀强电场,小球可视
为质点。
(1)求两极板间的电场强调大小;
(2)当电场强度时,求小球沿圆弧轨道运动过程中的最大动量;
(3)若要使小球始终沿圆弧轨道运动且恰好能够通过最高点C,求电场强度的大小。
16.(15分)如图甲所示,由粗细均匀的金属丝绕制而成的单匝矩形线圈abcd固定在绝
缘滑块上,线圈和滑块的总质量为,水平面粗糙,线圈ab边长度为,
线圈ad边长度为,金属丝单位长度的电阻为。滑块的右侧有一以
EH、EG为界的匀强磁场,磁场足够大。滑块在外力F的作用下以速度v=0.6m/s水
平向右做匀速直线运动。从某时刻开始计时,得到F随时间t变化的图像如图乙所示。
已知ab边到磁场下边界EH的距离x=0.5m,取,求:
(1)匀强磁场的磁感应强度的大小;
(2)线圈进入磁场过程中通过线圈的电荷量的值;
(3)从开始计时到线圈ad边刚好进入磁场过程中外力F做的总功。