2021屆新高考八省物理模擬卷05（湖南專用原卷版）

2021屆八省新高考物理模擬卷一湖南卷（05）

物理試卷

一、選擇題：本題共6小題，每小題給出的四個選項中，只有一項符合題目要求。

1.（2020?湖南永州市?高三月考）2007年是我國著名物理學家、曾任浙江大學物理系主任的王漁昌先生一

百周年誕辰。王先生早在1941年就發(fā)表論文，提出了一種探測中微子的方案：,Be原子核可以俘獲原子

的K層電子而成為7Li的激發(fā)態(tài)（7Li）*,并放出中微子（當時寫作〃），即7Be+er（7Li）*+〃.而

/Li）*又可以放出光子/而回到基態(tài)，Li，即（7口）*37U+/。下列說法正確的是（）

A.，Be+e—（，Li）+〃是核聚變反應

B.「Li）*和|7口的核子數(shù)相同

C.（’Li）*和7口的比結合能相同

D.，Li）f,Li+y的過程中，由于質量數(shù)守恒，故未出現(xiàn)質量虧損

2.（2020?雙峰縣第一中學高三月考）如圖所示，一個半球形的碗放在桌面上，碗口水平，。是球心，碗的

內表面光滑，一根輕質桿的兩端固定有兩個小球，質量分別是加、mi,當它們靜止時，如、“2與球心的

連線跟水平面分別成60。、30°,則兩小球如、加2的質量之比機I：，"2是（）

O

A.1：2B.73?1

C.1：V3D.6：2

3.（2020?湖南湘潭縣一中高三月考）如圖所示，理想變壓器的原線圈接在一個輸出電壓有效值恒定、頻率

可調的交流電源上，副線圈所在電路中接有電燈泡。、電感L、理想交流電壓表和理想交流電流表。當交

流電的頻率為f時，電壓表示數(shù)為。、電流表示數(shù)為/,電燈泡正常工作；現(xiàn)將交流電的頻率增加為4

時。則（）

A.電壓表示數(shù)減小B.電流表示數(shù)增加

C.電燈泡。亮度變亮D.原線圈輸出功率減小

4.（2020.長沙市.湖南師大附中高三月考）如圖所示，某同學將一籃球斜向上拋出，籃球恰好垂直擊中籃

板反彈后進入球框，忽略空氣阻力，若拋射點遠離籃板方向水平移動一小段距離，仍使籃球垂直擊中籃板

相同位置，且球不會與籃框相撞，那么改變拋射初速度的大小以及初速度與水平方向的夾角夕（，＜90。），

下列方案可行的是（）

A.增大拋射速度，同時減小。B.減小拋射速度，同時減小。

C.減小拋出速度，同時增大。D.增大拋出速度，同時增大。

5.（2020.湖南長沙市.長沙一中高三月考）如圖所示為一種電容傳聲器。。是固定不動的金屬板，a是能在

聲波驅動下沿水平方向振動的金屬膜片，〃、人構成一個電容器。其工作原理是當聲波作用于金屬膜片時，

金屬膜片發(fā)生相應的振動，于是就改變了它與固定極板〃間的距離，從而使電容發(fā)生變化，而電容的變化

可以轉化為電路中電信號的變化。閉合開關K,若聲源S發(fā)出聲波使a向右運動時（）

A.電容器的電容減小B.a、。板之間的電場強度減小

C.流過電流表的電流方向為自左向右D.電容器兩板間的電壓會增大

6.（2020.婁底市春元中學高三月考）如圖所示為東方明珠廣播電視塔，是上海的標志性文化景觀之一，塔

高約468米。游客乘坐觀光電梯大約1min就可以到達觀光平臺。若電梯簡化成只受重力與繩索拉力，己

知電梯在，=0時由靜止開始上升，其加速度a與時間，的關系如圖所示。下列相關說法正確的是（）

A.r=6s時，電梯處于失重狀態(tài)

B.7~53s時間內，繩索拉力最小

C.f=59s時，電梯處于超重狀態(tài)

D."60s時，電梯速度恰好為0

二、選擇題：本題共4小題，每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。

7.（2020?湖南湘潭縣一中高三月考）如圖甲所示，將一足夠長的光滑斜面固定放置在地球表面上，斜面傾

角為aA、B兩個小球質量相等，均可視為質點；A球沿斜面由靜止開始下滑，B球做自由落體運動,

A.傾角為族30°

B.A、B兩球的動能相等時，兩球重力的瞬時功率之比為PA：PB=1：1

2

c.地球質量

2Gxo

8.（2020?湖南長沙市?雅禮中學高三月考）如圖，在一豎直平面內，BCQF段是半徑為R的圓弧擋板，AB

段為直線型擋板（長為4R），兩者在3點相切，9=37。,C、F兩點與圓心等高，。在圓弧形擋板的最低

點，所有接觸面均光滑，絕緣擋板處于水平方向場強為￡的勻強電場中.現(xiàn)將帶電量為+q,質量為，”的

小球從擋板內側的A點由靜止釋放，小球沿擋板內側4BC。尸運動到尸點后拋出，在這段運動過程中，下

列說法正確的是儂1137。=0.6,cos37°=0.8）

A.勻強電場的場強大小可能是警

5<7

B.小球運動到。點時動能一定不是最大

C.小球機械能增加量的最大值是2.6qER

D.小球從3到。運動過程中，動能的增量為1.8〃吆/?一0.8鄉(xiāng)玻?

9.（2020?湖南寧鄉(xiāng)一中高三月考）地下礦井中的礦石裝在礦車中，用電機通過豎井運送至地面。某豎井中

礦車提升的速度大小v隨時間f的變化關系如圖所示，其中圖線①②分別描述兩次不同的提升過程，它們

變速階段加速度的大小都相同；兩次提升的高度相同，提升的質量相等。不考慮摩擦阻力和空氣阻力。對

于第①次和第②次提升過程（）

A.兩次提升過程中電機的最大牽引力相等

B.電機輸出的最大功率相等

C.礦車上升所用的時間之比為4:5

D.電機所做的功之比為4:5

10.（2020?湖南長沙市?長郡中學高三月考）如圖所示，在水平桌面上放置一周長為L質量為膽的近超導

體（導體仍有微小電阻）圓環(huán)，圓環(huán)的橫截面面積為S,電阻率為〃一磁鐵在外力作用下，從圓環(huán)正上

方下移至離桌面高”處撤去外力，磁鐵恰好受力平衡，此時圓環(huán)中的感應電流大小為/,其所在處磁場的

磁感應強度大小為B,方向與水平方向成。角，經過一段時間后，磁鐵會緩慢下移至離桌面高為力的位

置，在此下移過程圓環(huán)中的感應電流可認為保持不變，設重力加速度g,則

I

近超導體圓環(huán)

A.超導圓環(huán)的電流方向從上往下看為順時針方向

B.磁鐵在H處受力平衡時，桌面對超導圓環(huán)的支持力為

C.磁鐵下移過程，近超導圓環(huán)產生熱量為2/LcosO（H-h）

D.磁鐵下移過程，通過近超導圓環(huán)的電荷量為'Seos'"二/?）

三、非選擇題：第11~14題為必考題，每個試題考生都必須作答，第15~16題為選考題，考生根據(jù)要求作

答。

II.（2020.湖南長沙市.長郡中學高三月考）為了研究人們用繩索跨越山谷過程中繩索拉力的變化規(guī)律，同

學們設計了如圖所示的實驗裝置，他們將不可伸長輕繩的兩端通過測力計（不計質量及長度）固定在相距

為D的兩立柱上，固定點分別為P和。，尸低于Q,繩長為L他們首先在繩上距離P點10cm

處（標記為C）系上質量為〃?的重物（不滑動），由測力計讀出繩尸C、QC的拉力大小力和T。，隨后改

變重物懸掛點的位置，每次將P到C點的距離增加10cm,并讀出測力計的示數(shù)，最后得到7X0與繩長

正之間的關系曲線如圖所示，由實驗可知：

（1）曲線H中拉力最大時，C與P點的距離為cm,該曲線為（選填或“歷”）的曲線。

（2）在曲線I、H相交處，可讀出繩的拉力3N,此時它與L、D、皿和重力加速度g的關系為

T"o

77、

12.（2020?湖南永州市?高三月考）某實驗探究小組利用下列實驗器材測量電池的電動勢和內阻。

A.待測電池（電動勢約1.5V,內阻r較?。?/p>

B.靈敏電流表G（量程0~100mA,內阻用=18。）

C.電阻箱R（0?10.00C）

D.各種型號的定值電阻

E.開關及導線若干

（1）為了滿足實驗要求，該實驗小組首先把現(xiàn)有的靈敏電流表改裝成0~0.6A的電流表，改裝時應并聯(lián)一個

阻值_______Q的定值電阻。

（2）該實驗小組利用改裝后的電流表和上述器材用圖甲所示電路來測電源的電動勢和內阻。

①實驗時，在閉合開關前，電阻箱的阻值應調至一（填“最大值''或"最小值”）。

②圖乙是實驗小組由實驗數(shù)據(jù)繪出的;一R（其中/為改裝后電流表的示數(shù)）圖像，根據(jù)圖像及條件可求

得電源的電動勢《=-V,內阻r=_（結果均保留兩位有效數(shù)字）

13.（2020?湖南長沙市?雅禮中學）如圖所示，在以0為圓心的圓形區(qū)域內存在垂直紙面向里的勻強磁

場，磁感應強度為8=0.20T。AO、CO為圓的兩條半徑，夾角為120。。一個質量為機=3.2x10-26kg、電荷

量q=-1.6xl0」9c的粒子經電場由靜止加速后，從圖中4點沿AO進入磁場，最后以ml.0xl（）5m/s的速度

從C點離開磁場。不計粒子的重力。求：(結果保留2位有效數(shù)字)

⑴加速電場的電壓；

(2)粒子在磁場中運動的時間；

(3)圓形有界磁場區(qū)域的半徑。

14.(2020?長沙市?湖南師大附中高三月考)神奇的黑洞是近代引力理論所預言的一種特殊天體，探尋黑洞

的方案之一是觀測雙星系統(tǒng)的運動規(guī)律。天文學家觀測河外星系大麥哲倫云時，發(fā)現(xiàn)了LMCX-3雙星系

統(tǒng)，它由可見星A和不可見的暗星B構成，兩星視為質點，不考慮其他天體的影響。A、B圍繞兩者連線

上的O點做勻速圓周運動，它們之間的距離保持不變，如圖所示。引力常量為G,由觀測能夠得到可見星

A的速率v和運行周期T。

(1)可見星A所受暗星B的引力FA可等效為位于。點處質量為加的星體(視為質點)對它的引力，設A

和B的質量分別為如、m2,試求加的表達式(用加、，"2表示)；

(2)求暗星B的質量mi與可見星A的速率丫、運行周期T和質量加之間的關系式；

(3)恒星演化到末期，如果其質量大于太陽質量儂的2倍，它將有可能成為黑洞。若可見星A的速率

v=2.7xl05m/s,運行周期T=4.77ixl()4s，質量叫=6/4,試通過估算來判斷暗星B有可能是黑洞嗎？

-223

(G=6.67xlO"N-m/kg,ms=2.0xl0°kg)

選考試題：請考生從兩道中任選一題作答，如果多做，則按第一題計分

15.[選修3-3]

(1)(2020?湖南長沙市,雅禮中學高三月考)下列說法中正確的是

A.如圖甲所示為熱機工作能流分配圖，如果在理想情況下沒有任何漏氣、摩擦、不必要的散熱損失，熱

機的效率會達到100%

B.如圖乙所示為分子間的引力和斥力隨分子間距離變化的關系圖，若兩分子間距從“開始逐漸增大，則

分子力先變大后變小，分子勢能逐漸變大

C.如圖丙所示為某理想氣體分子速率分布圖象，由圖可知與相比，100℃時速率大的分子所占比例較

多

D.在某樣品薄片上均勻涂上一層石蠟，然后用灼熱的金屬尖接觸樣品的背面，結果得到如圖丁所示石蠟

熔化的圖樣，則該樣品一定為非晶體

E.如圖戊所示，透明塑料瓶內有少量水，水上方有水蒸氣.用橡膠皮塞把瓶口塞住，向瓶內打氣，當瓶塞

跳出時，瓶內會出現(xiàn)“白霧”，這時由于氣體膨脹對外做功溫度降低造成的

（2）（2020?湖南高三月考）如圖所示，開口向上的氣缸由粗細不同的兩段圓簡組成，下段內徑為〃上段內

徑為2r,活塞a在氣缸上段中的位置離活塞b的距離為從活塞6在氣缸下段正中，下段氣缸高度/?,兩

活塞厚度不計，。的質量為4,加〃的質量為加，大氣壓強為po,環(huán)境溫度為71）,兩個活塞與氣缸內壁無摩

擦，且氣密性好，缸內封閉有兩段氣體I、H,重力加速度為g,上段氣缸足夠高，求：

（1）氣體n的壓強；

（2）若給氣體I、II同時緩慢加熱，使兩部分氣體升高相同的溫度，使活塞6剛好上升這時兩部分氣

2

體溫度升高了多少，活塞a上升的高度為多少。

16.[選修3-4]

（1）（2020?湖南高三月考）如圖所示，。為一上下振動的波源，振幅為2c