2021届湖南长郡中学新高考原创预测试卷（三十）物理

2021届湖南长郡中学新高考原创预测试卷（三十）

物理

★祝考试顺利★

注意事项：

1、考试范围：高考范围。

2、答题前，请先将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写在试题卷和答

题卡上的相应位置，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。用2B铅笔将答题

卡上试卷类型A后的方框涂黑。

3、选择题的作答：每个小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标

号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选择题答题区域的答案一律无效。

4、主观题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草

稿纸和答题卡上的非答题区域的答案一律无效。如需改动，先划掉原来的答案，然后再

写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。

5、选考题的作答：先把所选题目的题号在答题卡上指定的位置用2B铅笔涂黑。答

案用0.5毫米黑色签字笔写在答题卡上对应的答题区域内，写在试题卷、草稿纸和答题

卡上的非选修题答题区域的答案一律无效。

6、保持卡面清洁，不折叠，不破损，不得使用涂改液、胶带纸、修正带等。

7、考试结束后，请将本试题卷、答题卡、草稿纸一并依序排列上交。

一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每个题给出的四个选项中,

只有一项是符合题目要求的。

1.已知22Th的半衰期为24天。4g22Th经过72天还剩下

A.0.5gB.1gC.2gD.3.5g

2.新型冠状病毒防疫期间，医生一次性口罩是必备的防护用品，口罩的核心材料是中间

一层熔喷无纺布。为了提高过滤效果必须在熔喷无纺布上进行重要的驻极处理，就是在

熔喷无纺布上加入静电荷。利用电荷的静电力作用捕集尘粒，称为静电吸引沉积，静电

吸附效果直接影响口罩的使用寿命。根据这些信息，下列说法正确的是

A.医用一次性口罩可以进行高温蒸汽消毒再使用效果会更好

B.医用一次性口罩可以防护天然放射性现象中放射出的a、夕和y射线

C.在防控期间口罩出现严重紧缺，为了节约资源，刚用完的医用一次性口罩可以及时清

洗晒干后使用

D.防疫期间不法分子为了谋取暴利，制造销售假冒医用一次性口罩，除了从专业技术上

鉴定外，还可以用口罩能否吸附小纸屑来判断真假

3.如图所示，竖直放置的弯曲管A端开口，B端封闭，

密度为的液体将两段空气封闭在管内，管内液面高度差

分别为瓜、鱼和刀3,则B端气体的压强为(己知大气压强

为Po,重力加速度为g)

A.Po-pgSi+h2-%)B.p0-pg(h]+/i3)

C-p(「pg(h「h2+hDD.p「pg(%+h)

4.以往已知材料的折射率都为正值(»>0)«现已有针对某些电磁波设计制作的人工材

料，其折射率可以为负值(〃<0),称为负折射率材料.位于空气中的这类材料,入射

角i与折射角r依然满足典_,但是折射线与入射线位于法线的同一侧(此时折射

sinr

角取负值)。若该材料对于电磁波的折射率"=-1,正确反映电磁波穿过该材料的传播路

ABCD

5.太阳就是一个巨大的热核反应堆，氢核聚变成氮核的反应不停地进行着，不断地放出

能量。太阳的总输出功率约为3.8X1026W,太阳在“核燃烧”的过程中“体重”不断减

轻。已知光速为3x108m/s,估算太阳每秒亏损质量的数量级为

A.106kgB.109kgC.10l2kgD.10l5kg

6.2020年6月23日，我国最后一颗北斗导航卫星发射升空，北斗系统将正式开始全球

组网。人造卫星的发射过程要经过多次变轨方可到达预定.....・・•.JI同山貌内

轨道，在发射地球同步卫星的过程中，卫星从圆轨道I的A；1B

点先变轨到椭圆轨道H,然后在B点变轨进入地球同步轨\二••…/'

道III,则

A.卫星在椭圆轨道H经过B点时的加速度大于在同步轨道HI经过B点的加速度

B.卫星在椭圆轨道n经过A点时的速率比过B点时小

C.若卫星在I、II、III轨道上运行的周期分别为小、乙、乌，则〈心

D.现欲将卫星由轨道n变轨进入轨道in,则需在B点通过点火减速来实现

7.现有一种质谱仪如图所示，离子化室存在一些初速度为零的正离子。正离子经高压电

源加速，加速后通过圆形磁场室（内为匀强磁场）、真空管，最后打在记录仪上，通过

处理就可以得到正离子比荷幺，进而推测有

m

机物的分子结构。已知高压电源的电压为U,

圆形磁场室的半径为R,真空管与水平面夹

角为。，离子进入磁场室时速度方向指向磁

场室圆心。下列说法中正确的是

A.高压电源A端应接电源的正极

B.磁场室的磁场方向必须垂直纸面向里

C.两种一价正离子XI、X2（Xi质量大于X2）同时进入磁场室后，出现图中的轨迹I和

II,则轨迹I一定对应X2

D.若磁场室内的磁感应强度大小为B,当记录仪接收到一个明显的信号时，与该信号对

……2?7tan20

应的离子比荷为-=——

mBR2

8.如图甲所示，一块质量为〃?A=2kg的木板A静止在水平地面上，一个质量为〃?B=lkg

的滑块B静止在木板的左端，对B施加一向右的水平恒力凡一段时间后B从A右端滑

出，A继续在地面上运动一段距离后停止，此过程中A的速度随时间变化的图像如图乙

所示。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取g=10m/s2。则下列说法正确的是

乙

A.滑块与木板之间的动摩擦因数为0.6

B.木板与地面之间的动摩擦因数为0.2

C.尸的大小可能为9N

D.尸的大小与板长乙有关

二'多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每个题给出的四个选项中,

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。

单位速率间隔分了•数

9,氧气分子在0℃和100。（2温度下单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分

子速率的变化分别如图中两条曲线所示。下列说法正确的是

A.图中虚线对应于氧气分子平均动能较小的情形

B.图中两条曲线下面积相等

C.图中曲线给出了任意速率区间的氧气分子数目

D.与（FC时相比，100℃时氧气分子速率出现在0~400m/s区间内的分子数占总分子数

的百分比较大

10.如图中所示，点电荷A、B相距2L电荷量均为+。,AB连线中点为O。现将另一

个电荷量为+4的点电荷放置在AB连线的中垂线上距O

点为x的C点处，此时+q所受的静电力大小为如图

乙所示，若A的电荷量变为-0,其他条件均不变，此时

+q所受的静电力大小为下列说法正确的是

A.若x=L,则FI=F2

I

I

L-Q

B.若工=一，则尸1＞尸2Ad°L

K----2L-----

C.图甲中，若将+q从C点移到。点，则电势能增大乙

D.图乙中，若将+q从C点移到O点，则电势能减小

11.基于人的指纹具有终身不变性和唯一性的特点，发明了指纹识别技术。目前许多国

产手机都有指纹解锁功能，常用的指纹识别传感器是电容式传感器，如图所示。指纹的

凸起部分叫“崎”，凹下部分叫“峪”。传感器上有大量面积相同的小极板，当手指贴

在传感器上时，这些小极板和正对的皮肤表面部分形成大量的小电容器，这样在喳处和

峪处形成的电容器的电容大小不同。此时传感器给所有的电容器充电后达到某一电压值,

然后电容器放电，电容值小的电容器放电较快，根据放电快慢的不同，就可以探测到崎

和峪的位置，从而形成指纹图像数据。根据文中信息，下列说法正确的是

D.潮湿的手指头对指纹识别绝对没有影响

12.如图（甲）所示，质量,催=2kg的小物体放在长直的水平地面上，用水平细线绕在半

径R=0.5m的薄圆筒上。/=0时刻，圆筒由静止开始绕竖直中心轴转动，其角速度。随

时间「的变化规律如图（乙）所示，小物cu/rad-s-1

体和地面间的动摩擦因数为0」，重力加尸哥4....7f

速度g取lOm/s2,则下列判断正确的是门/

A.细线的拉力大小为3N（甲）:0（乙J的

B.细线拉力的瞬时功率满足尸=4/

C.小物体的速度随时间的变化关系满足1，=4r

D.在0~4s内，小物体受合力的冲量为4N-s

三、非选择题：本题共6小题，共60分。

13.（6分）物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数。实验装置如

图所示，表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一

端与电磁打点计时器的纸带相连，另一端通过跨滑滑轮

过定滑轮的细线与托盘连接。打点计时器使用的，结在和器Q'

交流电源的频率为50Hz。开始实验时，在托盘|||I

中放入适量祛码，滑块开始做匀加速直线运动，木彳水平।桌面托盘照码

在纸带上打出一系列小点。

j-3

M单位:cm

（1）上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分，0、I、2、3、4、5、6、7是计数点，

每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图所示。利用逐差法

处理数据，如果去除2.88cm这一数据，计算出滑块的加速度〃=m/s2（保留三

位有效数字）。

（2）为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有。

A.木板的长度/B.木板的质量如C.滑块的质量加2

D.托盘和祛码的总质量，叫E.利用秒表测量滑块运动的时间，

（3）滑块与木板间的动摩擦因数〃=（用被测物理量的符号表示，重力加速度

为g）。与真实值相比，测量的动摩擦因数（填“偏大”或“偏小”）。

14.（8分）在“测量电源的电动势和内阻”的实验中，

已知待测电池的电动势约L5V,内阻约1.0C。某同学

利用图甲所示的电路进行测量，已知实验室除待测电

池、开关、导线外，还有下列器材可供选用：

电流表Ai：量程0~0.6A,内阻约0.125C

电流表A2：量程0~3A,内阻约0.025。

电压表V：量程0~3V,内阻约3k。甲

滑动变阻器Ri：0〜20C,额定电流2A

压表示数U,利用这些数据在图乙中画出了U—/图线。由此得出电源的电动势

E=V；内阻r=

（3）该同学实验中发现，在保证所有器材安全的情况下，调节滑动变阻器的滑片时电压

表的示数取不到1.0V以下，出现这一现象的原因可能是；改

进的方法为.

15.（8分）斜面是一种简单机械，早在我国春秋时期，齐人所著的《考工记》一书中就

记载了斜面的应用。在日常生活中经常会使用斜面，例如卡车装载大型货物时，常会在

车尾斜搭一块木板，工人将货物沿木板推入车厢，如图甲所示。将这一情境简化为图乙

所示的模型•已知，货物质量为如货物与斜面间的动摩擦因数为〃，重力加速度为g。

（1）若斜面倾角为e,对放置于斜面的静止货物做受力分析，画出受力分析图并计算货

物受到的摩擦力的大小；

（2）现用平行于斜面的力将货物沿斜面从底端匀速推到顶端。甲工人认为板越长，斜面

倾角越小，推送货物的过程推力对货物做功越少；乙工人认为板越短，斜面倾角越大，

推送货物的过程推力对货物做功越少。将货物看作质点，请通过计算判断谁的观点是正

确的。

16.（8分）一列简谐横波沿x轴方向传播，在x轴上沿传播方向上依次有P、Q两质点,

P质点平衡位置位于x=4m处。图（a）为P、Q两质点的振动图像，虚线为P的振动图线,

实线为Q的振动图线，图（b）为r=4s时的波形图，已知P、Q两质点平衡位置间的距离

不超过lOlTlo求：

（1）波速的大小及方向;

(2)质点Q平衡位置的坐标。

17.（14分）如图所示，xO），坐标系位于竖直平面内，在x<0的区域内存在电场强度大

小&=整（g为重力加速度）、方向沿y轴正方向的匀强电场和磁感应强度大小为8、

q

方向垂直坐标平面向外的匀强磁场；在x>0的区域内存在电场强度大小E2=2E|、方向

'J2mv

沿）'轴正方向的匀强电场。某时刻，在第三象限的N点（-o,-----）以大小为Vo

2qBqB

的初速度沿X轴负方向射出质量为机、带电荷量为+q的小球甲，小球甲从），轴上的P点

（图中未画出）进入y轴右侧的电场，最终恰好以

沿x轴正方向的速度经过x轴上的Qi点（图中未画

出）。小球所带的电荷量不影响电场的空间分布。

（结果只能用B、m、q、内中的物理量表示）

（1）求P点到O点的距离;

(2)求昌和B大小的比值;

(3)如果在P点静止放置一质量为机、不带电的小球乙，小球甲运动到P点时与小球乙

相碰，碰撞时间极短，碰撞过程电荷量不变，碰后两小球结合成一个整体，求结合体从P

点运动到与Qi点在同一竖直线上的Q2点(图中未画出)的时间。

18.(16分)如图甲所示两光滑导轨由水平、倾斜两部分平滑连接，相互平行放置两导

轨相距L=lm,倾斜导轨与水平面成0=30。角。倾斜导轨所处的某一矩形区域BB，CC内

有垂直斜面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B|=1T,B、C间距离为〃i=2m。倾斜导

轨上端通过单刀双掷开关S连接R=0.8C的电阻和电容C=1F的未充电的电容器。现将开

关S掷向1,接通电阻K,然后从倾斜导轨上离水平面高A=L45m处垂直于导轨静止释放

金属棒而，金属棒的质量"?=0.4kg、电阻尸0.2C。金属棒下滑时与导轨保持良好接触，

在到达斜面底端CC前已做匀速运动。金属棒由倾斜导轨滑向水平导轨时无机械能损失，

导轨的电阻不计。当金属棒经过CC时，开关S掷向2,接通电容器C,同时矩形区域

BB，CC的磁感应强度⑸随时间变化如图乙所示。水平导轨所在处某一矩形区域的CCDD

内无磁场，C、D间距离为〃=8m。DD右侧的水平轨道足够长且两水平轨道内有竖直向

上的匀强磁场，磁感应强度大小为B2=2T。gulOm/sa,求：

(1)金属棒刚进入矩形磁场区域BB'C'C时两端的电压是多大？

(2)金属棒通过矩形磁场区域BB-C-C的过程中电阻R产生的热量是多少？

(3)若金属棒在矩形区域CCDD内运动，到达DD，前电流为零。则金属棒进入DD，右

侧磁场区域运动达到稳定后电容器最终所带的电荷量是多少？

高三三模物理参考答案

2020.6.26

一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每个题给出的四个选项中，只

有一项是符合题目要求的。

1.A2.D3.B4.B5.B6.C7.C8.D

二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每个题给出的四个选项中，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。分。

9.AB10.ACII.AC12.AD

三、非选择题：本题共6小题，共60分。

13.（6分）（1）0.496（2分）（2）CD（1分）

⑶.g-（和+S”（2分）偏大（1分）

叫g

14.（8分）（1）Ai（1分）R1（1分）

（2）1.50（I.4X.50）<1分）0.83（0.81-0.85）（1分）

（3）电源内阻太小（2分）可在电源旁边串联一个较小限值的定值电阻（2分）

15.（8分）（I）受力分析如图I所示（1分）

由共点力平衡关系可知F{=mgs\n0（2分）

"总

图1图2

（2）货物匀速上滑的过程受力如图2所示

由共点力平衡关系可知F=mgsin6S；（I分）

=nigcos0（I分）

其中号二出

推力少做功%二其中丫二工

（1分）

sing

第1页共5页

代入得W-mgh（l+〃）（I分）

tan®

由此可知，。越大，田越小，所以乙工人的观点是正确的。（1分）

16.（8分）（1）由图像可知，振动周期7三8s,波长4=6m,则波速为

图（a）中虚线为P的振动图线，实线为。的振动图线，4s木质点尸位于平衡位置向y轴负

方向振动.根据图S）,则波沿x轴正方向传播。（2分）

（2）由题意可知，。在尸右侧，即波由尸传到。，由户、。两质点的振动图像可知，尸比

0多振动A/=（8A+5）s,jt=O,1,2,3（2分）

0到户的距离为Ar=i加=（%+3.75）m,<0,1,2,3...（1分）

由于ArWlOm,则上0,1

有Ax=3.75m,9.75m（1分）

又々=U+Ax

代入数据解得％=7.75切，13.75加（］分）

17.（14分）（1）对小球甲在xvO的区域内受力分析依q&=mg（1分）

可知小球甲所受的电场力与重力平衡，洛伦兹力使小球甲在7轴左侧做匀速圆周运动，

由尹。人誓得人需（I分）

又N点的坐标为，狰，等］

（2BqBq）

小球甲运动轨迹的圆心在x轴负半轴上，且小球甲运动9个圆周后到达0点，运动轨迹如

o

图所示：

第2页共5页

小球甲在P点的度方向与y轴负方向的夹角a=45°

故OP二Hsina二叵也（1分）

2qB

（2）小球甲进入y轴右侧的电场后，对小球甲受力分析得

qE2-mg=ma（1分）

解得a=g.方向竖直向上（1分）

根据题意可知，小球甲在丁轴右侧的运动轨迹

恰好与x轴相切，则在沿y轴方向有

2

（v0cosa）=2axOP（1分）

又g=^

ni

联立解得

互=在生（2分）

B4

（3）小球甲、乙在尸点相碰，设碰后结合体的速度大小为v,由动量守恒定律得

mv0=2fnv（1分）

在y轴右侧的电场中，对结合体有qE2=2wg（1分）

所以结合体在、轴右侧做匀速直线运动，由运动学规律可知

OQ^IOP（1分）

根据几何关系有PQ?=（1分）

又尸Qz=w（1分）

解得结合体从。点运动到怯点的时间

第3页共5页

4m

/=一（1分）

18.（16分）（1）对金属棒进入磁场前的过程，根据动能定理得:

Lisin300'）=；〃八片（1分）

可得：v,=3m/s（］分）

刚进磁场时的感应电动势：