【精准解析】湖北省荆门市2020届高三下学期4月模拟考试理综物理试题

故 D 正确。
E 甲：E 乙＝
1 2
mv甲2
1 2
mv乙2
3 1
故选 BCD。
8.如图甲所示，在倾角为θ的粗糙斜面上，一个质量为 m 的物体在沿斜面向下的力 F 的作用
下由静止开始向下运动，物体与斜面间的动摩擦因数为µ，物体的机械能 E 随位移 x 的变化关
系如图乙所示，其中 0－x1 过程的图线是曲线，x1－x2 过程的图线为平行于 x 轴的直线，则下 列说法中正确的是（ ）
2. 在国际单位制（简称 SI）中，力学和电学的基本单位有：m（米）、kg（千克）、s（秒）、A
（安培）．导出单位 V（伏特）用上述基本单位可表示为（ ）
.A m2·kg·s－4·A－1
－1·A－1
B. m2·kg·s－3·A－1
C. m2·kg·s－2·A－1
D. m2·kg·s
【答案】B
【解析】
3.一个电子在电场力作用下沿 x 轴做直线运动（不计重力），以水平向右的方向为 x 轴的正方 向，从 0 时刻起运动依次经历 t0、2t0、3t0 时刻。其运动的 vt 图象如图所示。对此下列判断 正确的是（ ）
A. 0 时刻与 2t0 时刻电子在不同位置 B. 0 时刻、t0 时刻、3t0 时刻电子所在位置的电势分别为0、1、3，其大小比较有103 C. 0 时刻、t0 时刻、3t0 时刻电子所在位置的场强大小分别为 E0、E1、E3，其大小比较有 E3E0E1 D. 电子从 0 时刻运动至 t0 时刻，连续运动至 3t0 时刻，电场力先做正功后做负功 【答案】C 【解析】 【详解】A． 由图象可知，图像与横轴围成的面积代表位移，电子从 0 时刻到 2t0 时刻位移为 零，所以 0 时刻与 2t0 时刻电子在同一位置，故 A 错误； BD． 电子从 0 时刻运动至 t0 时刻，连续运动至 3t0 时刻，电场力对电子先做负功，后做正功， 所以电子的电势能先增大后减小，因为电势能为 EP=qφ，由于电子带负电，所以电势能越大， 电势越低，则有φ1＜φ0＜φ3，故 BD 错误； C． 根据速度-时间图象的斜率的绝对值表示加速度大小以及牛顿第二定律可知，v-t 图象的 斜率的绝对值表示加速度大小，正比于电场力大小，所以加速度越大，场强越大，故有：E3 ＜E0＜E1，故 C 正确。 故选 C。 4.2016 年 8 月，我国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭成功将世界首颗量子科学实 验卫星“墨子号”发射升空。如图所示为“墨子号”卫星在距离地球表面 500km 高的轨道上 实现两地通信的示意图。若已知地球表面重力加速度为 g，地球半径为 R，引力常量为 G，则 下列说法正确的m (R h)2
m v2 (R h)
，G
Mm R2
mg
可以计算出匀速圆周运动的速度，故 B 错误；
C． 由于“墨子号”卫星的质量未知，则无法计算“墨子号”所受到的万有引力大小，故 C
错误；
D． 根据万有引力等于重力，结合地球表面的重力加速度和半径可以求出地球的质量，结合
地球的体积可以求出地球的平均密度，故 D 正确。
短，根据几何知识，作 ES⊥OM，则 ES 为最短的弦，粒子从 S 到 E 的时间即最短．
由题意可知，粒子运动的最长时间等于 1 ，设 OS＝d，则 DS＝OStan30°＝ 2
3 d ，粒子在磁 3
场中做圆周运动的轨道半径为：
r DS 3 d ， 26
由几何知识有：
ES＝OSsin30°＝ 1 d，cosθ＝ 2r2 ES2 ＝ - 1 ，则：θ＝120°，
故选：D。
5.如图所示，边界 OM 与 ON 之间分布有垂直纸面向里的匀强磁场，边界 ON 上有一粒子源 S．某
一时刻，从离子源 S 沿平行于纸面，向各个方向发射出大量带正电的同种粒子（不计粒子的
重力及粒子间的相互作用），所有粒子的初速度大小相等，经过一段时间有大量粒子从边界 OM 射出磁场．已知∠MON＝30°，从边界 OM 射出的粒子在磁场中运动的最长时间等于 1 T（T 为
A. 0－x2 过程中，物体先加速后匀速
B. 0－x1 过程中，力 F 逐渐增大
C. 0－x1 过程中，物体动能增加ΔEk＝mgx1sinθ－E1+E2 D. 0－x1 过程中，拉力 F 做的功为 WF＝E2－E1+µmgcosθ·x1 【答案】BCD 【解析】 【详解】AB． 根据功能关系可知，E-x 图象的斜率等于力 F 和摩擦力的合力，在 0～x1 过程中， 机械能不断减小，说明拉力 F 小于摩擦力，且拉力增大，所以物体做减速运动。在 x1～x2 过程 中，拉力 F 等于摩擦力，物体的合力等于 mgsinθ，所以物体做匀加速运动。故 A 错误 B 正确； CD． 0－x1 过程中，机械能改变量为拉力与摩擦力合力做功，根据动能定理可知，合外力功为 重力、拉力、摩擦力做功之和，故
D.滑块落地点到 O 点的距离 x2
【答案】 (1). 否 (2). 1: 2 : 3 (3). CD
【解析】
-8-
（1）设 M 点到 E 点的距离为 x0，EF=L，在 M 点释放， mgx0sin mg x0cos L ，设
MN=NP=PQ=x，在
2
2r 2
2
粒子在磁场中运动的最长时间为：
tmin＝
360
T
1T 3
，故
A
正确，BCD
错误．
6.如图所示，螺线管中线圈匝数为 n，横截面积为 S，总电阻为 R，其 a，b 两端与两个定值电
阻 R1 和 R2 相连，已知 R1＝R2＝R，匀强磁场沿轴线向上穿过螺线管，其大小随时间变化的关系 式为 B＝B0+kt，则下列说法正确的有（ ）
2 粒子在磁场中运动的周期），则从边界 OM 射出的粒子在磁场中运动的最短时间为（ ）
-3-
1
A. T
3
【答案】A
1
B. T
4
1
C. T
6
1
D. T
8
【解析】
【详解】粒子在磁场中运动做匀速圆周运动，入射点是 S，出射点在 OM 直线上，出射点与 S
点的连线为轨迹的一条弦．当从边界 OM 射出的粒子在磁场中运动的时间最短时，轨迹的弦最
必须测量____(填“是”或“否”)？在实验误差允许的范围内，满足 OA1：OA2：OA3= __________，动能定理得到验证．
(2)若斜槽的倾角θ，桌面高度 H 在实验前已被测定．有人想借助该装置测定斜槽面与滑块间
的动摩擦因数μ，必须要测定的物理量（
）
A.滑块质量
B.当地的重力加速度 g
C.释放点到 M 点的距离 x1
a 端电势比 b 端电势高，故 A 正确；
B． 根据磁通量定义可知，t＝0 时，通过螺线管的磁通量为 B0S，故 B 错误；
C． 0－t0 内，通过 R1 的电荷量为
q
n
B S (R R)
2 3R
nkt 0S
2
根据并联关系，电流与电阻成反比，且 q It ，通过 R1 的电荷量为
故 C 错误；
q ' 1 q nkt0S 2 3R
-2-
A. 工作时，两地发射和接收信号的雷达方向一直是固定的
B. 不能估算出“墨子号”卫星绕地球做匀速圆周运动的速度
C. 可以估算出“墨子号”卫星所受到的万有引力大小
D. 可以估算出地球的平均密度
【答案】D
【解析】
【详解】A． 由于地球自转的周期和“墨子号”的周期不同，转动的角速度不同，所以工作
时，两地发射和接受信号的雷达方向不是固定的，故 A 错误；
-4-
A. a 端电势比 b 端电势高 B. t＝0 时，通过螺线管的磁通量为 nB0S C. 0－t0 内，通过 R1 的电荷量为 2nkt0S
3R
D. 0－t0 内，R1 产生的热量为 n2k 2t0S 2 9R
【答案】AD
【解析】
【详解】A．根据题意可知，磁通量向上增大，故感应电流磁场向下，电流从 a 端流向 b 端，
视为质点的滑块从斜槽面上的某一点释放，恰好运动到 F 点，该释放点记为 M 点．在斜槽上
作出 N、P、Q 点，且 MN=NP=PQ．然后分别让滑块从 N 点、P 点、Q 点由静止释放落到水平地面
白纸上的 A1、A2、A3 点．已知斜槽面各处粗糙程度相同．则
(1)利用“倍增法”来探究动能定理的过程中，斜槽面的倾角θ，斜槽水平部分的高度 H 是否
荆门市 2020 年高三年级高考模拟考试 理科综合能力测试（物理）
一．选择题：本题共 8 小题，每小题 6 分，共 48 分。在每小题给出的四个选项中，第 1～5 题只有一项符合题目要求，第 6～8 题有多项符合题目要求。全部选对的得 6 分，选对但不全 的得 3 分，有选错的得 0 分。 1.我国科学家潘建伟院士预言十年左右量子通信将“飞”入千家万户．在通往量子论的道路 上，一大批物理学家做出了卓越的贡献，下列有关说法正确的是
A. 爱因斯坦提出光子说，并成功地解释了光电效应现象 B. 德布罗意第一次将量子观念引入原子领域，提出了定态和跃迁的概念 C. 玻尔在 1900 年把能量子引入物理学，破除了“能量连续变化”的传统观念 D. 普朗克把光的波粒二象性推广到实物粒子，预言实物粒子也具有波动性 【答案】A 【解析】 爱因斯坦提出光子说，并成功地解释了光电效应现象，选项 A 正确；玻尔第一次将量子观念 引入原子领域，提出了定态和跃迁的概念，选项 B 错误；普朗克在 1900 年把能量子引入物理 学，破除了“能量连续变化”的传统观念，故 C 错误；德布罗意把光的波粒二象性推广到实 物粒子，预言实物粒子也具有波动性，选项 D 错误；故选 A.
选考题，考生根据要求作答。
（一）必考题：
9.某同学设计如图所示装置来探究动能定理．带有水平部分的斜槽固定在地面上(固定部分没