【精准解析】湖北省黄冈八模2020届高三下学期模拟考试理综物理测试题(四)

将“吉林一号”高分 02B 卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，绕地球做匀速圆周运动。 已知地球质量为 M、引力常最为 G，卫星与地心的连线在时间 t（小于其运动周期）内扫过的 面积为 S，则卫星绕地球运动的轨道半径为（ ）
A. 4S 2 GMt 2
【答案】A
2S
B.
t GM
C. GMt 2 4S 2
p1V1=p2V2 代入数据得
V2=100L 即容器中剩余 10L 压强为 P0 的原来气体，而同样大气压下气体的总体积为 100L，所以剩下气
-4-
体的质量与原来气体的质量之比等于同压下气体的体积之比
故 ACD 错误，B 正确；
m剩 = V1 10 1 m总 V2 100 10
故选 B。
6.2019 年 12 月 7 日 10 时 55 分，我国在太原卫星发射中心用“快舟一号”甲运载火箭，成功
E
A n2
氢原子由量子数为 n 的激发态向 n 1 激发态跃迁时放出的能量为
E
(n
A 1)2
A n2
根据题意有
A A A n2 (n 1)2 n2
解得
n2 2
即的最小值为 4，故 C 正确，A、B、D 错误；
故选 C。
5.大气压强为1.0 105 Pa 。某容器的容积为 10L，装有压强为1.0 106 Pa 的气体，如果保持
B S t
1 2
B(r22
r12 )
1 2 (0.22 2
0.12 ) 100V
3V
通过电阻 R 的电流
I E 3 A 1.5A R2
故 B 错误；
C．导体棒转动时产生的感应电动势
E
Br1 v
Br1
0
r1 2
2 0.2 100 0.2 2
V
4V
故 C 正确；
D．当 r2 减小而其它条件不变时，两圆环间导体棒切割磁感线产生的感应电动势
【解析】
【分析】
由题中“一带电粒子在坐标原点 O 处由静止释放”可知本题考查带电粒子在非匀强电场中的
运动，根据图像和电势变化可分析本题．
【详解】A．由于从坐标原点沿 x 轴正方向电势先升高后降低，因此电场方向先向左后向右，
由于带电粒子 在坐标原点静止释放，沿 x 轴正方向运动，由此可知粒子带负电，故 A 正确；
D. 当 r2 减小而其他条件不变时，通过电阻的电流减小
【答案】C
【解析】
【详解】A．由右手定则可知，通过电阻的电流方向为 a 到 b ，故 A 错误；
B．两圆环间导体棒在 t 时间内扫过的面积
S ( r22 r12 )2t
由法拉第电磁感应定律可知，两圆环间导体棒切割磁感线产生的感应电动势
E
t
2
2
故 C 正确。
D．由图象的面积表示位移知，前 2s 的位移
x 1 （0.5 1.5） 2m 1 0.5 2m=1.5m
2
2
前 2s 的平均速度
v x 1.5 m/s=0.75m/s t2
故 D 正确。
故选 BCD。
11.一列横波沿 x 轴传播，在某时刻 x 轴上相距 s=4m 的两质点 A、B（波由 A 传向 B）均处于
D．红光的波长大于紫光，做双缝干涉实验时，用红光替代紫光，根据 x l 可知，相邻 d
明条纹间距变大，选项 D 错误。 故选 BC。
10.一质量为 0.5kg 的物块沿直线运动的速度-时间（ vt ）图像如图所示，下列说法正确的
是（ ）
A. 0.25s 时的速度方向与 1.25s 时的速度方向相反 B. 1.5s 末受到的合力大小为 2N C. 0~0.5s 内合力做的功为 1J D. 前 2s 的平均速度大小为 0.75m/s
故选 B。
3.某静电场中 x 轴上各点电势分布图如图所示．一带电粒子在坐标原点 O 处由静止释放，仅
在电场力作用下沿 x 轴正方向运动．下列说法正确的是
A. 粒子一定带负电
B. 粒子在 x1 处受到的电场力最大 C. 粒子从原点运动到 x1 过程中，电势能增大 D. 粒子能够运动到 x2 处 【答案】A
【答案】B
【解析】
【详解】由原线圈接的正弦交变电压的 u-t 图像可读出最大值为U1max 200V ，可得输入电
压的有效值为；
U1
U1max 2
100
2V ，
由理想变压器的电压比等于匝数比，有：
U1 n1 10 U 2 n2 1
可得副线圈的两端的电压为：
U2
U1 10
10
2V
AB．对副线圈的电路由欧姆定律可得副线圈的电流为：
平衡位置，且 A、B 间只有一个波峰，经过时间 t=1s，质点 B 第一次到达波峰，则该波的传播
速度可能为（ ）
A. 1m/s
B. 1.5m/s
C. 3m/s
D. 5m/s
【答案】AC
【解析】
【详解】根据题意画出 A、B 间只有一个波峰的所有波形如图所示。由于波的传播方向由 A 到
B，可分为下列四种情形：
B．由图可知，图像斜率即为电场强度，在 x1 处斜率为零，因此电场强度最小，电场力也最小， 故 B 错误；
C．从开始运动到 x1 处，电场力做正功，电势能减小，故 C 错误； D．由于粒子只在电场力的作用下运动，当运动到与开始时电势相等的位置，粒子速度为零，
不能到达 x2 处，故 D 错误．
4.已知氢原子能级公式为
v 4 m/s=1m/s T4
d 图中， 8 m ；经过时间 t=1s，质点 B 第一次到达波峰，可知 3
3 T 1s ， T 4 s
4
3
则波速
8
v
T
D 错误。
故选 AC。 12.如图所示，a、b、c 分别为固定竖直光滑圆弧轨道的右端点、最低点和左端点，Oa 为水平
气体温度不变，把容器的开口打开，待气体达到新的平衡时，容器内剩余气体的质量与原来
气体的质量之比为（ ）
A. 1∶9
B. 1∶10
C. 1∶11
D. 1∶20
【答案】B
【解析】 【详解】以原来所有气体为研究对象，初状态：p1=1.0×106Pa，V1=10L，把容器的开关打开， 气体等温膨胀，末状态：p2=1.0×105Pa，设体积为 V2，由玻意耳定律得
(M m)v mv0 0
解得 C 错误；
v mv0 M m
D．水喷出后，火箭做竖直上抛运动，有
v2 2gh
解得
h
m2v02 2g(M m)2
D 正确。 故选 D。
8.如图所示，两光滑圆形导轨固定在水平面内，圆心均为 O 点，半径分别为 r1 0.2m ，
-6-
r2 0.1m ，两导轨通过导线与阻值 R 2Ω 的电阻相连，一长为 r1 的导体棒与两圆形导轨接触
E
BLv
B(r1
r2
)
(r1 2
r2 )
-7-
变大，通过电阻的电流增大，故 D 错误。 故选 C。 二、多项选择题∶本题共 4 小题，每小题 4 分，共计 16 分，每小题有多个选项符合题意。全 部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。 9.下列有关光学现象的说法正确的是（ ） A. 光从光密介质射入光疏介质，其频率不变，传播速度变小 B. 光从光密介质射入光疏介质，若入射角大于临界角，则一定发生全反射 C. 光的干涉、衍射现象证明了光具有波动性 D. 做双缝干涉实验时，用红光替代紫光，相邻明条纹间距变小 【答案】BC 【解析】 【详解】A．光从光密介质射入光疏介质，其频率不变，传播速度变大，选项 A 错误； B．光从光密介质射入光疏介质，若入射角大于临界角，则一定发生全反射，选项 B 正确； C．光的干涉、衍射现象证明了光具有波动性，选项 C 正确；
高三开学收心检测 物理
一、单项选择题∶本题共 8 小题，每小题 3 分，共 24 分。在每小题给出的四个选项中，只有 一项是符合题目要求的。 1.生活中常见的手机支架，其表面采用了纳米微吸材料，用手触碰无粘感，接触到平整光滑 的硬性物体时，会牢牢吸附在物体上。如图是一款放置在高铁水平桌面上的手机支架，支架 能够吸附手机，小明有一次搭乘高铁时将手机放在该支架上看电影，若手机受到的重力为 G，
良好，导体棒一端以 O 点为圆心，以角速度 100rad/s 顺时针匀速转动，两圆形导轨所在
区域存在方向竖直向下、磁感应强度大小 B 2T 的匀强磁场，不计导轨及导体棒的电阻，下
列说法正确的是（ ）
A. 通过电阻的电流方向为由 b 到 a
B. 通过电阻的电流为 2A C. 导体棒转动时产生的感应电动势为 4V
-5-
A. 火箭的推力来源于火箭外的空气对它的反作用力
B. 水喷出的过程中，火箭和水机械能守恒
C. 火箭获得的最大速度为 Mv0 M m
D. 火箭上升的最大高度为 m2v02 2g(M m)2
【答案】D 【解析】 【详解】A．火箭的推力来源于向下喷出的水对它的反作用力，A 错误； B．水喷出的过程中，瓶内气体做功，火箭及水的机械能不守恒，B 错误； C．在水喷出后的瞬间，火箭获得的速度最大，由动量守恒定律有
I2
U2 R
10 2 10
A
2A
结合电流比等于匝数的反比，可得原线圈流过的电流为：
故 A 项错误，B 项正确；
I1
n2 n1
I2
2 10
A
C．电阻 R 并联在副线圈两端，则电压即为副线圈两端的电压为10 2V ，故 C 错误； D．电阻 R 消耗的功率为：
-2-
PR
U 2I2
U
2 2
R
20W
，
故 D 项错误。
2.在如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈的匝数比为 10 : 1，副线圈接有阻值为 10 的定值电阻 R，原线圈接有如图乙所示的正弦交变电压。下列分析正确的是
-1-
A. 变压器原线圈通过的电流为10 2A
B. 变压器副线圈通过的电流为 2A
C. 电阻 R 两端的电压为 10 V D. 电阻 R 消耗的功率为 40 W
-8-
【答案】BCD
【解析】
【详解】A．由图象知，0.25s 时的速度方向与 1.25s 时的速度方向都为正方向，方向相同，
故 A 错误。
B．由图象知，1.5s 末的加速度 所以合力
a 2 4m/s2 0.5
F=ma=2N
故 B 正确。
C．由动能定理知，0～0.5s 内合力做的功
W 1 mv2 0 1 0.5 22 J=1J
Em
A n2
，其中
n=1，2，…称为量子数，A
为已知常量；要想使氢
原子量子数为 n 的激发态的电子脱离原子核的束缚变为白由电子所需的能量大于由量子数为 n
-3-
的激发态向 n 1澈发态跃迁时放出的能量，则 n 的最小值为（ ）
A. 2
B. 3
C. 4
D. 5
【答案】C
【解析】
【详解】电子由 n 激发态脱离原子核的束博变为自由电子所需的能量为
手机所在平面与水平面间的夹角为 ，则下列说法正确的是（ ）
A. 当高铁未启动时，支架对手机的作用力大小等于 Gcos
B. 当高铁未启动时，支架受到桌面的摩擦力方向与高铁前进方向相反 C. 高铁减速行驶时，手机可能受到 3 个力作用 D. 高铁匀速行驶时，手机可能受到 5 个力作用 【答案】C 【解析】 【详解】A．高铁未启动时，手机处于静止状态，受重力和支架对手机的作用力，根据平衡条 件可知，支架对手机的作用力与重力大小相等，方向相反，故 A 错误； B．高铁未启动时，以手机和支架整体为研究对象，受重力和桌面的支持力，不受桌面摩擦力， 故 B 错误； C．高铁匀减速行驶时，手机具有与前进方向相反的加速度，可能只受重力、纳米材料的吸引 力和支架的支持力，共三个力的作用，故 C 正确； D．高铁匀速行驶时，手机受重力、纳米材料的吸引力、支架的支持力和摩擦力，共四个力的 作用，故 D 错误； 故选 C。
-9-
a 图中，λ=8m；经过时间 t=1s，质点 B 第一次到达波峰，可知 T=4s，则波速
v 8 m/s=2m/s T4
b 图中，λ=4m；经过时间 t=1s，质点 B 第一次到达波峰，可知
3 T 1s ， T 4 s
4
3
则波速
v
T
4 4
m/s=3m/s
3
c 图中，λ=4m；经过时间 t=1s，质点 B 第一次到达波峰，可知 T 4s ，则波速
D. t GM 2S
【解析】
【详解】卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力可知
GMm r2
m 2r
根据几何关系可知，卫星与地心连线在时间 t 内扫过的面积
S
t 2
r2
联立解得卫星绕地球的轨道半径
r
4S 2 GMt 2
故 A 正确，B、C、D 错误； 故选 A。
7.如图所示，某中学航天兴趣小组的同学将静置在地面上的质量为 M （含水）的自制“水火 箭”释放升空，在极短的时间内，质量为 m 的水以相对地面为 v0 的速度竖直向下喷出。已知 重力加速度为 g ，空气阻力不计，下列说法正确的是（ ）