试卷02-2021届八省新高考物理模拟卷(湖北专用)(原卷版)

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题只有一项符合题目要求，第8~11题有多项符合题目要求。

1．（2020·湖北武汉市·高三其他模拟）原子钟是利用原子跃迁产生固定频率的光进行计时的工具。据报道，中国计划在2020年6月发射最后一颗北斗卫星，这也是中国北斗三号系统的“收官之星”，这些卫星都采用星载氢原子钟。图示为氢原子的能级图，用大量处于n=2能级的氢原子跃迁到基态时发射出的光照射光电管阴极K，测得光电管中的遏止电压（也叫截止电压）为7.6V，已知普朗克常量

h6.6310-34Js，元电荷e1.610-19C，下列判断正确的是（ ）

A．电子从阴极K表面逸出的最大初动能为2.6eV B．阴极K材料的逸出功为7.6eV

C．阴极K材料的极限频率约为6.271014Hz

D．氢原子从n4能级跃迁到n2能级，发射出的光照射该光电管阴极K时能发生光电效应 2．（2020·麻城市实验高级中学高三其他模拟）物体A、B从同一地点同时沿同一方向做直线运动，在

0t0时间内，它们的vt图像如图所示。下列说法正确的是（ ）

A．A、B的加速度大小均逐渐减小 C．A、B将要相遇两次

B．A的加速度逐渐增大，B的加速度逐渐减小 D．A、B的平均速度均等于

v1v2 23．（2020·湖北高三月考）如图所示，S是水面波的波源，MN是挡板，S1、S2是到S距离相等的两个相同的狭缝，BD为S1S2中垂线上的两点，实线代表波峰、虚线代表波谷，下列说法正确的是（ ）

原

1

A．A、C点为振动加强点 B．B、D点为振动加强点

C．当S1、S2两狭缝宽度增加时，D点振动一定更剧烈 D．当S1、S2两狭缝距离减小时，D点振动幅度一定明显降低

4．（2020·湖北恩施土家族苗族自治州·高三月考）如图甲所示，真空中有一半径为R、电荷量为＋Q的均匀带电球体，以球心为坐标原点，沿半径方向建立x轴。理论分析表明，x轴上各点的场强随x变化关系如图乙所示，则（ ）

kQA．x1处场强大小为2

x1B．x2处场强大小为

kQx2 3RkQC．x1处电势大小为

x1D．x2处场强大小为

kQ2 x25．（2020·湖北高三月考）疫情期间，网络学习离不开手机。某同学用手机上网课时为了解放双手，使用了如图所示的磁性手机支架，支架上的强磁铁与粘在手机背面的引磁片紧紧吸附在一起，使手机处于倾斜状态而保持静止。下列说法正确的是（ ）

原

2

A．手机一共受到三个力的作用

B．磁性手机支架对手机的合力大于手机的重力

C．调整支架使手机与水平面夹角增大，手机受到的摩擦力减小 D．调整支架使手机与水平面夹角增大，支架对桌面的压力大小不变

6．（2020·湖北高三月考）如图所示，边长为a的正方体无盖盒子ABCDA'B'C'D'放置在水平地面上，O为直线A'B'上的一点，且与A'的距离为a。将小球（可视为质点）从O点正上方距离2a处以某一速度水平抛出，不计空气阻力，重力加速度为g。为使小球能落在盒子内部，则小球抛出时的速度不超过（ ）

A．5ga 2B．5ga 4C．2ga D．ga

7．（2020·湖北高三月考）如图，地月拉格朗日点L1位于地球和月球的连线上，处在该点的物体在地球和月球引力的共同作用下，可与月球一起以相同的周期绕地球做匀速圆周运动。已知地球质量与月球质量之比为81:1，假设地球球心到点L1的距离为月球球心到点L1的距离的k倍，则最接近长的数值是（ ）

A．6.5 B．8 C．9 D．10.5

8．（2020·湖北恩施土家族苗族自治州·高三月考）如图甲所示为某一品牌的小型甩干机，内部白色的小筐是甩衣桶，其简化模型如图乙所示。当甩衣桶在电动机的带动下转动时，衣服贴在甩衣桶壁上，若湿衣服的质量为1kg，衣服和桶壁间的动摩擦因数为0.01，甩衣桶内壁半径为0.1m，甩干机外壁的半径为

原

3

0.2m，当电动机的角速度达到100rad/s时，衣服上的一水滴从桶壁上的小孔被甩出，下降高度为h时撞

2到外壁上，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g10m/s，下列说法正确的是（ ）

A．电动机转动的角速度至少为200rad/s时，衣服才能贴在桶壁上不掉下来 B．电动机转动的角速度至少为100rad/s时，衣服才能贴在桶壁上不掉下来 C．h等于

1.5mm

D．h等于3mm

9．（2020·湖北高三月考）一艘宇宙飞船带着任务出发了。在远离星球的太空中沿直线飞行时，启动推进器，飞船受到推力F的作用，在短时间t内速度改变了v（其它星球对它的引力可忽略）；当飞船飞近一个无名的孤立星球时，关闭发动机后飞船能以速度v在离星球的较高轨道上绕星球做周期为T1的匀速圆周运动；到达孤立星球附近时，再次关闭发动机后飞船在星球表面做匀速圆周运动的周期T2，登陆星球后，宇航员用弹赞测力计称量一个质量为m的砝码时读数为N。已知引力常量为G，忽略该星球自转。则（ ）

A．宇宙飞船的质量为

Ft vB．宇宙飞船的质量为

2Ft vv3T1C．孤立星球的质量为

2GN3T24D．孤立星球的质量为

16G4m310．（2020·湖北襄阳三中高三月考）如图所示，H1、H2是同种金属材料（自由电荷为电子）、上下表面为正方形的两个霍尔元件，H1的边长和厚度均为H2边长和厚度的2倍。将两个霍尔元件放置在同一匀强磁场B中，磁场方向垂直于两元件正方形表面。在两元件上加相同的电压，形成图示方向的电流，M、N两端形成霍尔电压U，下列说法正确的是（ ）

原

4

A．H1中的电流强度是H2中电流强度的2倍 B．H1、H2上M端电势高于N端电势

C．H1中产生的霍尔电压是H2中产生的霍尔电压的2倍 D．H1中产生的霍尔电压等于H2中产生的霍尔电压

11．（2020·湖北高三月考）如图所示，固定在水平面上的足够长的光滑平行直导轨处于垂直平面向下的匀强磁场中，一端连接着一个电容器和电源，导轨上放着一根长度与导轨间距相同，有固定阻值的均匀导体棒。与电容器连接的单刀双掷开关先与左边闭合，待充电结束后，某时刻与右边闭合，作为计时起点，随后导体棒在运动的过程中始终与导轨接触良好，不计其他位置的电阻，则电容器所带电量q、导体棒的运动速度v、流过导体棒的电流I、通过导体的电量Q随时间t变化的图像可能的是（ ）

A． B．

C． D．

二、非选择题：本题共5小题，共56分

12．（2020·湖北高三月考）研究表明：人从高处下落，脚触地瞬间受到的冲击力是人体自身重力的数倍。为探究这个问题，某同学用重物从高处自由下落冲击地面来模拟人体落地的情形。下表为实验过程中测得的相关数据。

原

5

(1)为测量地面对重物的平均作用力F与重物重力mg的比值，上表中的__________不需要测量（填物理量

F=____________（结果保留2位有效数字）的符号）；若不考虑重物与地面的形变，由上表可知； mg(2)通过上述实验，如果人从一定的高度由静止竖直跳下，为减小脚触地瞬间受到的冲击力，可采取什么措施？________________________________________。

13．（2020·湖北武汉市·华中师大一附中高三月考）用下列器材测量电容器的电容:一块多用电表,一台直流稳压电源,一个待测电容器(额定电压16 V),定值电阻R1(阻值未知),定值电阻R2=150 Ω.电流传感器、数据采集器和计算机,单刀双掷开关S,导线若干. 实验过程如下:

请完成下列问题:

原

6

(1)由图(甲)可知,电阻R1的测量值为_____Ω;

(2)第1次实验中,电阻R1两端的最大电压U=____V.利用计算机软件测得i-t曲线和两坐标轴所围的面积为42.3mA·s,已知电容器放电时其内阻可以忽略不计,则电容器的电容为C=____F;

(3)第2次实验中,电流随时间变化的i-t曲线应该是图(丁)中的虚线___(选填“b”“c”或“d”),判断依据是__________________________.

14．（2020·湖北宜昌市·高三月考）如图为某高压锅结构示意图，锅盖上有两个气孔，气孔1使锅内与外界连通，此时锅内气体与外界大气压强相等。当锅内温度达到40℃时，气孔1会封闭，将锅内外隔离。若锅内温度继续升高，锅内气体压强增大，当压强增大到设计的最大值时，气体会顶起气孔2上的限压阀。已知限压阀的质量为20g，气孔2的横截面积为8mm2，锅的容积为0.04m3，现在锅内放入20℃、极少量的水，然后盖好锅盖加热，很快水完全汽化后气孔1封闭。求：（气体可视为理想气体，大气压强

p01.0105Pa）

(1)气孔2上的限压阀被顶起时，锅内气体的温度是多少？

(2)从气孔1封闭到温度升到120℃，漏出的气体占气孔1封闭时锅内气体的百分比。

15．（2020·湖北高三月考）某极限运动员乘气球升至距地面H3.35104m的高空后由静止跳下，到达

2距地面的高度h1.5103m处时，运动员打开降落伞并成功落地，取重力加速度大小g10m/s。

（1）若忽略空气阻力，求该运动员从静止开始下落至距地面的高度h1.5103m处所需的时间t； （2）实际上，物体在空气中运动时会受到空气的阻力，物体高速运动时所受阻力的大小可近似表示为

fkv2，其中v为速率，k为阻力系数，其数值与物体的形状、横截面积及空气密度有关．已知该运动

员在某段时间内高速下落的vt图像如图所示，该运动员和所带装备的总质量m160kg，求该运动员在达到最大速度时所受阻力的阻力系数k（结果保留一位有效数字）．

原

7

16．（2020·湖北高三月考）如图，在纸面内有一圆心为O、半径为R的圆，圆形区域内存在斜向上的电场，电场强度大小未知，区域外存在垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B，一质量为m、电荷量为q的正粒子从圆外P点在纸面内垂直于OP射出，已知粒子从Q点（未画出）进入圆形区域时速度垂直Q点的圆弧切线，随后在圆形区域内运动，并从N点（ON连线的方向与电场方向一致，ON与PO的延长线夹角37)射出圆形区域，不计粒子重力，已知OP=3R (1)求粒子第一次在磁场中运动的速度大小； (2)求电场强度和粒子射出电场时的速度大小。

原

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