湖南师大附中2021届高三下学期六校联考(物理)

湖南师附2021高三下期六校考物

理注事：．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑如需改动橡皮擦干净后选涂其他答案标号答选择题时答写在答题卡上。写在本试卷上无效。．考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。一选题本共6小题每题分共分。每题出四选中只一项符题要的．甲、乙两个物体从同一地点同时出发，沿同一直线运动，运动过程中t示，下列说法正确的是A甲物体始终沿同一方向运动B乙物体运动过程中位移大小增加得越来越快

图像如图所C．

0~

2

时间内，某时刻甲、乙两物体的速度相同D．

0~

2

时间内，甲、乙两物体在

t

1

时刻相距最远如所示两个等量正点电荷分别位于

、B

两点，

AB

连线的中点为

O

一径为

，圆心在点圆位于水平面内圆与AB连的交点分别为

a、,

为该圆的直径且与

AB

垂直．下列说法正确的是A

a

点的电势小于

点的电势B同一试探电荷在

c、d

两点受到的电场力大小相等、方向相同C．负电的试探电荷可能仅在电场力作用下沿圆弧acbd做匀圆周运动D．带电的试探电荷从沿直线ab移到b点电势能先增大后减小1

11211121．我国首个火星探测—“问一”于年7月23在海南文昌航天发射中心成功发射，计划于2021年5至6月机实施火星着陆，开展巡视探测，如图天问一号环绕火星变轨示意图．已知地球质量为M，球半径为R，球表面重力加速度为

1；火星的质量约为地球质量的，径约为地球半径的；着陆器质量为m．列说9法正确的是A天一”测器环绕火星运动的速度应大于11.2km/sB天一号在道Ⅱ运行到

Q

点的速度大于在圆轨道I运的速度C．轨道I为火星圆轨道，测得周期为T，火星的密度约为

T2D．陆在火星表面所受重力约为

4．图所示，匝数为

的矩形导线框以角速度在磁感应强度为

B

的匀强磁场中绕垂直磁场方向的轴匀转动线面积为

且与理想变压器原线圈相连原线圈匝数比为：，图示时刻线框平面与磁感线垂直并以此时刻为计时起点，

R、R

为定值电阻，

为滑动变阻器，电流表和电压表均为理想电表，电流表A、A的数分别为I、I

；电压表V、V的数分别为

U

．不计线框电阻，下列说法正确的是A交流电压表V的示数为

NBSB从图示位置开始，线框转过的过程中，通过线圈的电荷量为0C．只将滑动变阻器的滑片向端动，则电流表A的数I变D．只滑动变阻器的滑片向

d

端滑动，则

UI

变大2

．图所示，长为

L

的轻杆一端固定质量为

m

的小球

P

，另一端可绕转轴

O

点无摩擦转动．当小球在最高点

A

时，受到微小扰动沿顺时针方向在竖直平面内做圆周运动，圆周上点圆心等高B点为最低点球刚始动时，在与

A

点等高且相距为

L

处的

A'

点以初速度

gL2向左水平抛出质量也为

的小球

Q

不空气阻力加速度为

下说法正的是A小球、经C点的速率相等B小球

、

经过

点时重力的功率相等C．球

、

在

点相遇D．球在点与B点受杆的弹力大小之差为

．如图甲所示为北京大兴机场利用水平传送带传送行李箱（行李箱视为质点）的简原理图，工作人员在

A

处每间隔

T

=1.0s将李箱无初速放到传送带上，已知传送带以恒定速率

=2.0m/s顺时针运行，

、B

两处的距离

L

，李箱与传送带之间的动摩擦因数

，g=10m/s如图乙为该情景某物理量随时间变化的图像．下列说法正确的是A图乙可能是某个行李箱的位移随时间变化的图像B图乙可能是摩擦力对某个行李箱做功的功率随时间变化的图像C．邻行李箱之间的最大距离为D．端行李到达后每10s有五件行李到达B端二选题本共4小题每题分共分。每题出四选中有项符题要。部对得分选但全得分有错得分。3

vv．如图甲所示，为研究某金属材料的遏止电

c

与入射光频率

的关系的电路图，用不同频率的光分别照射甲图中同一光电管的阴极

K调节滑片

P

测出遏止电压，并描绘

关系图如图乙所示．已知三种光的频率分别设为

v、123

，光子的能量分别为3.0eV测得遏止电压分别为UU=1.4VU（乙中未知1下列说法正确的是A普朗克常量可表达为

22B该阴极K金材料的逸出功为C．乙中频率为的对应的遏止电压U3D．频为v的照射阴极K，电压表示数2.0V时电流表示数不为．如图所示，半径为

的光滑圆环竖直固定，轻质弹簧一端固定在圆环的最高点

A

，另一端与套在圆环上的小球相连．小球的质量为m，止在点弹簧与竖直方向的夹角30

，重力加速度为

若换用原长相同，劲度系数更大的某轻质弹簧，小球能静止于圆环上的

C

点（图中未画出列法正确的是A小球静止在

B

点时，圆环对小球的作用力背离圆环的圆心B小球静止在

B

点时，弹簧的弹力大小为

mgC．用弹簧后，弹簧的弹力将变大D．用簧后，圆环对小球的作用力大小不变．如图所示，不带电物体

A

和带电量为

q(0)

的物体

B

用跨过定滑轮的绝缘轻绳连接，物体静在倾角为且足够的斜面上，A、的量分别为和2劲系数为kA的轻弹簧一端固定在水平面上端与物体相连，整个系统不计一切摩擦．某时刻，施加一场强大小为4

2mgq

，方向沿斜面向下的

匀强电场，如图所示，在物体正确的是

B

获得最大速度的过程中弹簧未超过弹性限度，下列说法A施加电场的初始时刻，物体

B

的加速度为

2g3B物体的度最大时，弹簧的伸长量为

2C．体

B

从开始运动到最大速度的过程中，系统电势能的减少量为

4k

g

2．物体

B

从开始运动到最大速度的过程中，物体

A

和物体

B

机械能的增加之和为42k10如图所示以水平直线为分界线，上方区域充满垂于纸面向里的匀强磁场量电子（质量为

荷量为

e

，重力不计）从长度为

L

的

PQ

区域以相同速度与水平方向成

60

的角度斜射入磁场，已知电子的速度大小为

，上方磁场的磁感应强度

mveL

．所有从上方磁场射出的电子再次经过水平分界线下方某一半圆形区域的匀强磁（中未画出偏转后都能通过磁场边界的一个点处被收集列法正确的是A水平分界线上电子射出区域的长度为

L3B若减小上方磁场的磁感应强度，电子射出区域的长度将保持不变C．使水平分界线上电子的出射与入射区域不重叠，则上方磁场的磁感应强度应小于3mveLD．方集电子的半圆形区域匀强磁场的最大磁感应强度为

2mv3三非择：分。～题必题每试考都须答第～16题为考，生据求答（）考：分。分某同学欲验证动能定理，实验室组装了一套如图甲所示的装置．所用器材5

包括：长木板、物块、光电门、数字计时器、力传感器、沙和沙桶等．部分实验步骤如下：①用天平测量物块和遮光片的总质量

M

；②用螺旋测微器测量遮光片的宽度d数如图乙所示毫米刻度尺测出两光电门中心间的距离

L

；③按操作规范平衡物块所受摩擦力；④由静止释放物块块从木板右端向左依次通过两个光电门字时器记录下遮光片通过

、

两光电门的时间分别为

t、

，此过程中力传感器的示数为

；请回答下列问题：(1)由螺旋测微器的示数知，遮光的宽度

为

；通实验获得的数据，在实验误差允许的范围内，若满足

关系式（用题中涉及到的物理量对应的字母表示验证了在物块运动过程中动能定理的正确性；(3)下列说法正确的是

A本实验中应调节滑轮的高度，使物块与滑轮间的细线与长木板平行B本实验中在平衡摩擦的过程中，应该挂上力传感器和沙桶C．实验中力传感器、沙和沙桶总质量必远小于物块和遮片的总质量D．平摩擦的情况下，也不能利用该装置验证系统机械能守恒定律

M12分多用表的内结构较复杂，例如在欧姆表不同倍率挡之间切换时，实际上相应地改变了内部电路结构如图甲为某同学设计的欧姆表内部电路的简化图欧表有“×10”、“×100两倍率挡可供使用．图乙为对应的表盘，欧姆表刻度盘的中值刻度为“15”．甲图中电源的电动势为

E

=6V，内阻约为1.0，挡位切换时电源的电动势和内阻不变；灵敏电流计的满偏电流为2mA，阻为180；动变阻器R的大值为500Ω；R、R、R

为定值电阻，其中

=1200，不计导线和开关的电阻．请回答下列问题：6

(1)在规范操作的情况下，甲图中用电表的表笔；

插孔插入的是（填黑或红”(2)通过分析选择开关S合向“与向2电路结构的不同，可以判断若把选择开关S合向“表应的倍率挡为（填×10或×100择开关S合“2，则在正确进行欧姆调零操作后欧姆表对应的内阻为

Ω(3)若把选择开关S合向1，两表短接，调节滑动变阻器的阻值，当流经电源的电流为

mA时，刚好实现欧姆调零．结合题中所给条件可以算出：

R

=

Ω、R

．13分如图，倾角37°的斜面与水平面连，有一质m=1kg的块，从斜面上

A点由静止开始下滑后恰好停在水平面上的C点已知长，长0.4m.物与各接触面之间的动摩擦因数相同，且不计物块在sin37°=0.6，求

B

点的能量损失．取10m/s，(1)物块与接触面之间的动摩擦因；(2)若从

A

点开始施加

=30N竖直向下的恒力作用，到达斜面底端时立即撤去

，求物块运动的总时间；(3)若改变(中竖直向下恒力F的大小，求物块运动的最短时．7

14分如图所示，根金属棒甲和乙分别放在左侧和右侧光滑的水平导轨上，左侧和右侧导轨间距分别为2L金棒甲和乙的质量分别m和m电阻分别为R和

它的长度均与导轨间距相等轨够长且电阻忽略不计，两棒与导轨良好接触且各自只能在对应的导轨上运动导轨间有磁感应强度大小均为B方向相反的匀强磁场；现用水平向右的恒力

F

作用于甲棒,(1)若固定乙棒，求甲棒产生焦耳的功率的最大值；(2)若不固定乙棒已知当F用时间为t时甲的加速度大小为a求时乙棒的速大小；若固定乙棒，当

F

作用时间

t

后撤去该恒力．若以向右为速度的正方向，以撤去力

瞬间为计时起点，请定性作出两棒的速度

(v)

—时间

(t)

图像．所作图像要大致反映两棒运动过程中的加速度关系和最终的速度关系．（）考：分。考从题任一作。果做，按一计。15[理—选修（）(1)（5分下列说法正确的____写确答案的标号，选对1得2分选对个得分，选对得分每选错1个扣3分，最低得分为0）A多晶体有确定的熔点B布朗运动就是分子的热运动C．体向真空的自由膨胀过程是不可逆过程D．面的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用E．压缩气体时气体会表现出抗拒压缩的力是由于气体分子间存在斥力的缘故(2)（8分粗细均匀的玻璃管弯成如所示的连通器．左右两边U形管内的水银将一定质量的理想气体封闭在管内，连通器的开口端处在大气中．达到平衡时，被封闭在管内的气体柱的总长度，D液距离开口端，、CD液面2高度差

现右侧的开口端通过活活与玻璃管间气密性良好慢下压，最终使液比D液高已大气压强为p=75cmHg，假定在个8

过程中温度不变．求：(i)

B

液面下降的高度是多少？(ii)活下压的距离是多少？16[理—选修（分）(1)（5分一列简谐横波在t时刻的波形图如图中实线所示，从此时刻起，0.1s波形图如图中虚线所示，若波传播的速度为20m/s，下列说正确的是写正确答案的标号，选对得2分选对个，选对3个5分每选错扣3分，最低得分为0分A这列波的周期为B这列波沿x轴正方向传播C．

t

时刻质点

a

沿

y

轴正方向运动D．

时刻开始质点

a

经通的路程为E．

4

处质点的位移表达式为

y(m)(2)分）在平整的水面下方

h

7

深处有一与水面平行的L=1m的色直线光源，知水对该色光的折射率为

n

43

．求：若有A点光，则岸上观察到水面被照亮的面积多大？(ii)若个单色直线光源

AB

发光，则岸上观察到水面被照亮的面积多大？9

33物理参考案一选题本共6小题每题分共分。每题出四选中只一项符题要的题号答案

C

D

C

A

B

C【析】甲的位移时间图像斜率由正变到了负，说明速度向发生了变化，故A错；乙做匀速直线运动，位移大小均匀增加，故B错；甲、乙两者速度相同，即图像的斜率相同时相距最远，故D错，C正。2.D【解析】由等量正点电荷电场强和电势的对称性可知、b两点电势相同cd两电场强度等大反向，故A错，B错；在圆acbd

上，电场强度大小有变化，故带负电的试探电荷不可以仅在电场力作用下沿圆弧acbd

做匀速圆周运动故C误将探负电荷从a点直线

移动到点，电势能先增大后减小，故正。【析】混淆了发射速度与环绕速度，应该是火星探测器发射速度大于/，A错道Q处作外切圆比较vQ椭

Q圆

P圆

错误

GM火2火

4T2

R火

，GM2g

，求得

火4π3火

32

，正确；由

GMm火R2火

mg

火

，易知着陆器在火星表面所受重力约为，错。【解析】变压器副线圈电压的最大值为

，故电压表

V2

的示数为

22NBS

，A正确；从图示位置开始，线框转过的过程中，磁通量的变化量不为0，通过线圈的电荷量不为0，故B错误；若只将滑动变阻器的滑片向d端动，电阻减小，副线圈的输出电压不变，则I和I都增加C错误；若只将滑动变阻器的滑片向端滑动，I变，则2

UI变小，D错。5.B【解析】对小球P、Q由械能守恒知经过C点小球的率小于小球的率A错误；经过C点小球PQ的直速度相等，知此时两球力的功率相等正；在同一高度，小球速率等于小球的直速度，则在竖直方向上，小球P的度小于小球Q的度，可知小先达C点不会相遇C误；小球点所受弹力为

mg

，在B点受弹力为

mg

，则A、点受杆的弹力大小之差为

，错。【析】行李箱在0~2s内匀加速直线运动，位移对时间为二次函数关系错；行李箱在内受摩擦力，摩擦的功率为零B错；后一李箱刚匀速运动时，与前一行李箱的距离最大，由v图容易求得

vT

，C正确，顺便说说，行李箱刚放上皮带时与前方行李箱有最小距离为

0.5m

；所有行李箱运动规律相同，只是时间上依次落后T则B端行李到达后每10s有件行李箱到同样由

图像容易理解D错。10

二选题本共4小题每题分共分。每题出四选中有项符题要。部对得分选但全得分有错得分。题号答案

810BCADACBCD【解析】由光电效应方程，

，求得

eU

，A错；由，W1.8eV1.0eV

，B正确；由

eU3

3

，eU3.0eV2.0eV3

C正；对该金属材料，频率的光对应的遏止电压为2，则电压表示数为2.0V时电流表示数已为零D误。8.AD【解析】根据平衡条件，出小球在点受力分析示意图，由图可

eq\o\ac(△,知)OAB

和力合成的三角形相似易得圆环对小球作用力背离圆环的圆心簧的弹力大小为

mg

故A正确B错；换用劲度系数更大的某轻质弹簧，小球沿圆环上移最终受力平衡，由三形相似有，即：

GNRAB

，当点上移时，半径不变，

AB

长度减小，故弹簧弹力F减小，F大不变，故错，正。N9.AC【析】施加电场的初始时刻，

A和系的合外力大小等于电场力的大小Eq2mg电

，由牛顿第二定律知，

，A正确；物体B的度大时和系统的合外力大小为此时弹簧弹力

F弹

Fmgsin电

mg

由胡克定律得弹簧的伸长量

x2

k

，错；没有施加电场的时候弹簧的弹力

F弹1

mg

，弹簧的伸长量

x1

k

，此过程中物块的移大小

x2

k

，电势能的减少量p电

42

，故C正此过程中弹簧物块A和块三组成的系统机械11

ddtt能的增加量为

4mk

故错。【解析】所有电子运动轨迹相同，水平分界线上电子射出区域的长度为LA错；改变上方磁场的磁感应强度子运动轨迹改变但所有电子运动轨迹依然相同子出区域的长度将保持不变B确；从P点射的电子应到达Q点侧，即偏转对应的最小弦长为L，

r

L3mv0，B0C正；出射电子束的宽度（平行线间的距离为qB3

只满足电子轨迹半径等于磁区域圆的半径就可以实现收会聚以较大的磁场区域圆实现会聚缩磁场区域圆直至以出射电子束的宽度为半径对应最小的半圆形磁场区域，如图所示，可以是区域1组的半圆，也可以是区域、3组的半圆，最小半径与最大的磁感应强度

3

相对应D正，顺便说说，以电子束的宽度为直径对应最小的圆形磁场区域。三非择：分。～题必题每试考都须答第～16题为考，生据求答（一）必考题：共43分。分（～6.497均确分

22M

（2分）分【解析）

49.60.01mm

（均确）（2

FLM

22（3若细线与木板不平行，物块所受拉力将会改变，难以求合力功；细线与木板平行才能保证拉力恒定，平衡摩擦后拉力等于合力，依求力功A选项正确；本实验中由于有力传感器可以直接测拉力不需要用沙及桶的重力替代拉力故需要m远于，B选错误需要平衡是物块与长木板间的摩擦平衡摩擦时不应该挂上力传感器和沙桶选错误统机械能守恒的条件是只能有重力和内部弹力功有摩擦力做功，12

而平衡摩擦并不能消除摩擦力做功，故D选项正确。12分）(1)（）×10分）（分）40(1分（1分）162（2分）【解析在范操作的情况下流从红色表笔流进从黑色表笔流出而置电源已经确定了电流的流向，故a接柱相接的是“红”表笔。（2由欧姆表的原理可知：中值

阻

EIm由于电源电动势E为值，由上述公式可知：倍率越大，欧姆表的内阻越大，对应的等效电流表的满偏电流就越小。而当旋钮开关“”向“1”时，等效电流表的量程要大些，所以此时欧姆表对应选的倍率为小倍率，故填

姆所讨论的内阻都是在姆调零情况下的内阻，与电源内阻、滑动变阻器的阻值无关，由“内阻值率可知R1500内

。（3当旋钮开关“”向“1”时，由上面的公式可知：

I

ml

A结合串并联的基本规律可得：38R212

①当旋钮开关”合向“”时，由上面的公式可知：

I

m2

A0.004A4mA结合串并联的基本规律可得：

12

②联立上述式可得：

、1621

。13(13分)【解析从A经到全过程中，由动能理得：

cosl

BC

………）解得：

0.5

……………………（）(2)当

N时在斜面匀加速运动，由牛顿第二定律得：

(F)sin

Fcos

ma

解得

／…（1分由运动学公式l

AB

12

解得下滑时间

t

=0.5s……………）到达

B

点速度：

atB从到C匀速运动加速度大小为'

5m/

………1分从

B

到

时间0.8sa

………分）总时间ts总

………………（）13

aa3aa3(3)设此时物块在斜面上的加速度，斜面上运动的时间为：

t1

l

ABB

点速度为：

2alB

AB从

B到C的时间为：

t

2al

AB

………………（分）总时间1

lala

…………………）当

2

2al

时，总时间有最小值，且最小值为

t

min

105

…（分）14解设甲向右运动的最大速度为应流为I受到的安培力为F，安则

FBIL安

…………（分）而

I

3R

………………（1分所求甲棒产生的焦耳热功率的最大值应为

P

13

F安

………………分由以上各式求得

P

F2R2

……………………分）(2)设当F作时间为时，甲和乙的速度大小分别为v和

对甲：

FtBILt

……………）对乙：

2BILt2mv

………………（分）此时电路中的电流为

I

BLv1

……………分对甲

…………………分由以上各式求得乙的速度大小为

Ft()mB2

…………2分(3)要求两条图线的斜率逐渐变小同一时刻切线斜率相同；稳定后两速度关系为

v甲乙

…………………（分）（图像走势大致正确都给分）14

（）考：13分请生题题选题答如多，按一题分15(13分)(1)(5分)(i)(4)(ii)=23cm分)【解析）对BC液间封闭体柱：初状态压强：

ppgh90cmHg1

······································································（1）右管下压活塞后液上升高度15cm，B液下了，璃管的横截面积为1S，由玻意耳定律可得：pS11111

1

···········2）解得：

1

····································································································（1分（ii）液和活塞间封的气体柱：末状态压强：

p(9015)cmHg2

····················（1）设末状态长

L2

由玻意耳定律