2017届湖南省长沙市高三高考模拟物理试题及答案

湖南省长沙市2013届高三高考模拟
科目：物理
（试题卷）
注意事项：
1. 答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号写在答题卡和该试题卷的封面上，并认真核对条形码的姓名、准考证号和科目。

2. 选择题和非选择题均须在答题卡上作答，在本试题卷和草稿纸上作答无效。

考生在答题卡上按答题卡中注意事项的要求答题。

3. 本试题卷共7页。

如缺页，考生须及时报告监考老师，否则后果自负。

4. 考试结束后，将本试题卷和答题一并交回。

姓名
准考证号
绝密★启用前
2013
年长沙市高考模拟试卷
物 理
长沙市教科院组织名优教师联合命制 考试时间：90分钟；试卷分值：100分。

一、选择题。

本大题共12小题，每小题4分，共48分。

在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。

全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。

1、近两年，在国家宏观政策调控下，我国房价上涨出现减缓趋势。

若将房价的“上涨”类比成 “加
速”，将房价的“下跌”类比成 “减速”，据此，你认为“房价上涨出现减缓趋势”可类比成 A ．速度增加，加速度减小 B ．速度增加，加速度增大 C ．速度减小，加速度增大 D ．速度减小，加速度减小 2、2012年8月7日上午，世界留下了中国的遗憾。

伦敦奥运会田径男子110米栏预赛中刘翔摔倒了，
受伤后他坚持单脚跳继续完成了比赛。

如图所示是刘翔伤后治疗的牵引装置示意图，绳的一端固定，绕过定滑轮和动滑轮后挂着一个重物，与动滑轮相连的帆布带拉着他的脚，整个装置在同一竖直平面内。

为了使脚所受的拉力增大，可采取的方法是 A ．增加绳的长度 B ．增加重物的质量
C ．将他的脚向左移动
D ．将两定滑轮的间距变大
3、农民工是活跃在城镇和乡村中最积极、最能干、最可敬的新生力量。

在建筑工地上，他们设计了
一种简易的滑轨，将一些建筑材料由高处送到低处，如图所示，两根圆柱形木杆AB 和CD 相互平行，斜靠在竖直墙壁上，把一摞瓦放在两木杆构成的滑轨上，瓦将沿滑轨滑到低处。

在实际操作中发现瓦滑到底端时速度较大，有可能摔碎，为了防止瓦被损坏，下列措施中可行的是 A ．减少每次运送瓦的块数 B ．增多每次运送瓦的块数
C ．用比原来较长的两根圆柱形木杆替代原来的木杆
D ．用比原来较短的两根圆柱形木杆替代原来的木杆
4、林书豪的奋斗史激励着我们年轻的同学们。

如图是被誉为“豪小子”
的纽约尼克斯队17号华裔球员林书豪在美国职业篮球（NBA ）赛场上投二分球时的照片．现假设林书豪准备投二分球前先曲腿下蹲再竖直向上跃起，已知林书豪的质量为m ，双脚离开地面时的速度为v ，从开始下蹲至跃起过程中重心上升的高度为h ，则下列说法正确的是
A．从地面跃起过程中，地面支持力对他所做的功为0
B．从地面跃起过程中，地面支持力对他所做的功为mv2+m g h．
C．离开地面后，他在上升过程和下落过程中都处于失重状态
D．从下蹲到离开地面上升过程中，他的机械能守恒
5、蒋昊南同学阅读了一篇“火星的现在、地球的未来”的文章，摘录了以下资料：①根据目前被
科学界普遍接受的宇宙大爆炸学说可知，万有引力常量在极其缓慢地减小。

②太阳几十亿年来一直不断地在通过发光、发热释放能量。

③金星和火星是地球的两位近邻，金星位于地球圆轨道的内侧，火星位于地球圆轨道的外侧。

④由于火星与地球的自转周期几乎相同，自转轴与公转轨道平面的倾角也几乎相同，所以火星上也有四季变化。

根据他摘录的资料和有关天体运动规律，可推断
A．太阳对地球的引力在缓慢减小
B．太阳对地球的引力在缓慢增加
C．火星上平均每个季节持续的时间等于3个月
D．火星上平均每个季节持续的时间大于3个月
6、欧姆在探索通过导体的电流和电压、电阻关系时，因无电源和电流表，他利用金属在冷水和热水
中产生电动势代替电源，用小磁针的偏转检测电源，具体做法是在地磁场作用下在水平静止的小磁针上方，平行于小磁针水平放置一直导线，当该导线中通有电流时，小磁针会发生偏转；当通过该导线电流为I时，小磁针偏转了30°，问当他发现小磁针偏转了60°，通过该直导线的电流为(直导线在某点产生的磁场与通过直导线的电流成正比
A．2I B．3I C. I D．无法确定
7、酒后驾驶会导致许多安全隐患，其中之一是驾驶员的反应时间变长，反应时间是指驾驶员从发现
情况到开始采取制动的时间．下表中“思考距离”是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离，“制动距离”是指驾驶员从发现情况到汽车停止行驶的距离(假设汽车制动时的加
分析上表可知，下列说法不正确的是
A．驾驶员酒后反应时间比正常情况下多0.5 s
B．若汽车以20 m/s的速度行驶时，发现前方40m处有险情，酒后驾驶不能安全停车
C．汽车制动时，加速度大小为10m/s2
D．表中x为66.7
8、某同学将一直流电源的总功率P E、输出功率P R和电源内部的发热功率
P r随电流I变化的图线画在同一坐标系内，如图所示，根据图线可知
下列说法错误的是
A．反映P r变化的图线是c
B．电源电动势为8V
C．电源内阻为2Ω
D ．当电流为0.5A 时，外电路的电阻为6Ω。

9、如图示，相互垂直的固定绝缘光滑挡板PO ，QO 竖直放置在重力场中，a 、b 为两个带有同种电量
的小球（可以近似看成点电荷），当用水平向左作用力F 作用于b 时，a 、b 紧靠挡板处于静止状态．现若稍改变F 的大小，使b 稍有向左移动一段小距离，则当a 、b 重新处于静止状态后 A ．a 、b 间电场力增大 B ．作用力F 将减小 C ．系统重力势能增加 D ．系统的电势能将增加
10、低碳环保是我们现代青年追求的生活方式。

如图所示，是一个用来研究
静电除尘的实验装置，处于强电场中的空气分子会被电离为电子和正离子，当铝板与手摇起电机的正极相连，缝被针与手摇起电机的负极相连，在铝板和缝被针中间放置点燃的蚊香。

转动手摇起电机，蚊香放出的烟雾会被电极吸附，停止转动手摇起电机，蚊香的烟雾又会袅袅上升。

关于这个现象，下列说法中正确的是 A ．烟尘因为带正电而被吸附到缝被针上
B ．同一烟尘颗粒在被吸附过程中离铝板越近
速度越小
C ．同一烟尘颗粒在被吸附过程中离铝板越近
速度越大
D ．同一烟尘颗粒在被吸附过程中如果带电
量不变，离铝板越近则加速度越大
11、在光滑水平桌面中央固定一边长为0.3m 的小正三棱柱abc ，俯视如图。

长度为L =1m 的细线，一
端固定在a 点，另一端拴住一个质量为m =0.5kg 、不计大小的小球。

初始时刻，把细线拉直在ca 的延长线上，并给小球以v 0=2m/s 且垂直于细线方向的水平速度，由于光滑棱柱的存在，细线逐渐缠绕在棱柱上（不计细线与三棱柱碰撞过程中的能量损失）。

已知细线所能承受的最大张力为7N ，则下列说法中不正确的是
A ．细线断裂之前，小球速度的大小保持不变
B ．细线断裂之前，小球的速度逐渐减小
C ．细线断裂之前，小球运动的总时间为0.7π s
D ．细线断裂之前，小球运动的位移大小为0.9 m
12、如图所示，一个矩形金属框MNPQ 置于光滑的水平面xOy 内，一磁场方向垂直于金属框平面，磁
感应强度B 沿x 轴方向按图所示的曲线规律分布，关于x 0对称，平行于x 轴的线框边NP 的长为d （d 与x 0的大小关系未定）。

现给金属框一个大小为v 0的初速度，让线框边MN 从原点0开始沿x 轴正方向滑动，则
A ．当d = x 0时，线框中感应电流方向一定保持不变
B ．无论d 为多大，线框中的感应电流方向都有可能保持不变
C ．当d > x 0时，d 越大，线框中最初的感应电流越小
D ．无论d 为多大，运动过程中线框的加速度一定一直在减小
P O
Q
E
二、实验题。

本大题共2小题，共计17分。

请将解答填写在答题卡相应的位置。

13、（5分）如图所示为多用表欧姆挡的原理示意图，其中电流表的满偏电流为
300 μA，内阻r g＝100 Ω，调零电阻最大阻值R＝50 kΩ，串联的固定电阻R0＝50
Ω，电池电动势E＝1.5 V，用它测量电阻Rx，能准确测量的阻值范围是
A．30 kΩ～80 kΩ
B．3 kΩ～8 kΩ
C．300 kΩ～800 kΩ
D．3000 kΩ～8000 kΩ
14、（12分）彭仁合作学习小组共同探究家中水龙头的滴水情况。

当水龙头拧
得较小时，可以控制水一滴一滴地滴落到地面上，小组发现：第一滴水碰地的同时，
第二滴水刚好从水龙头处下落。

为了测算水滴下落的平均速度，同学们找来了秒表和卷尺。

首先量出水龙头口离地面的高度h，再用秒表计时。

当他们听到某一水滴滴在地上声音的同时，开启秒表开始计时，并数“1”，以后每听到一声水滴声，依次数“2、3……”，一直数到“n”时，按下秒表停止计时，读出秒表的示数为t。

（1）水滴在空中运动的平均速度的表达式为；
（2）测得h=1 m，当数到n =20时秒表的示数t=8.7s，则水滴下落的平均速度
为 m/s；
（3）为了进一步探究水滴下落的平均速度和下落高度的关系，大家又做了以下实验：找来一块挡板，让水滴落在挡板上。

改变挡板和水龙头口之间的距离h，并仔细调节水龙头滴水的快慢，使得总是在前一滴水滴到挡板上的同时，后一滴水刚好开始下落。

计时方法仍和上面一样。

从实验中又获得了如下表所示的6组数据(连同上面的一组共有7组数据)。

请选取合适的坐标轴，标上数据和单位，作出相应的图象，并根据图象写出平均速度和下落高度的函数关系为。

三、计算题。

本大题共3小题，共35分。

解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。

只写出最后答案的不能得分。

有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

15、(9分)鸵鸟是当今世界上最大的鸟，有人说，如果鸵鸟能长出一副与身体大小成比例的翅膀，就能飞起来．生物学研究的结论得出：鸟的质量与鸟的体长的立方成正比．鸟扇动翅膀，获得向上的举力的大小可以表示为F＝cSv2，式中S是翅膀展开后的面积，v为鸟的运动速度，c是比例常数．我们不妨以燕子和鸵鸟为例，假设鸵鸟能长出和燕子同样比例的大翅膀，已知燕子的最小飞行速度是
5.5 m/s ，鸵鸟的最大奔跑速度为22 m/s ，又测得鸵鸟的体长是燕子的25倍，试分析鸵鸟能飞起来吗？
16、（12分）质量为m =0.5kg 、可视为质点的小滑块，从光滑斜面上高h 0=0.6m 的A 点由静止开始自由滑下。

已知斜面AB 与水平面BC 在B 处通过一小圆弧光滑连接。

长为x 0=0.5m 的水平面BC 与滑块之间的动摩擦因数μ=0.3，C 点右侧有3级台阶（台阶编号如图所示），D 点右侧是足够长的水平面。

每级台阶的高度均为h =0.2m ，宽均为L =0.4m 。

（设滑块从C 点滑出后与地面或台阶碰撞后不再弹起）。

（1）求滑块经过B 点时的速度v B ；
（2）求滑块从B 点运动到C 点所经历的时间t ； （3）（辨析题）某同学是这样求滑块离开C 点后，落点P 与C 点在水平方向距离x 的：滑块离开C 点后做平抛运动，下落高度H =4h =0.8m ，在求出滑块经过C 点速度的基础上，根据平抛运动知识即可求出水平位移x 。

你认为该同学解法是否正确？如果正确，请解出结果。

如果不正确，请说明理由，并用正确的方法求出结果。

17、（14分）如图甲所示，M 、N 为竖直放置的两块平行金属板，圆形虚线为与N 相连且接地的圆形金属网罩（不计电阻）。

PQ 为与圆形网罩同心的金属收集屏，通过阻值为r 0的电阻与大地相连。

小孔s 1、s 2、圆心O 与PQ 中点位于同一水平线上。

圆心角2θ=120°、半径为R 的网罩内有大小为B ，
方向垂直纸面向里的匀强磁场。

M 、N 间相距2
R
且接有如图乙所示的随时间t 变化的电压，
t
T U U π
sin 0MN =（0
t
T ），0MN U U =（t >T ）（式中m R eB U 2
203=
，T 已知），质量为m 电荷量
为e 的质子连续不断地经s 1进入M 、N 间的电场，接着通过s 2进入磁场。

（质子通过M 、N 的过程中，板间电场可视为恒定，质子在s 1处的速度可视为零，质子的重力及质子间相互作用均不计。

）
（1）若质子在t >T 时刻进入s 1，为使质子能打到收集屏的中心需在圆形磁场区域加上一个匀强电场，求所加匀强电场的大小和方向？
（2）质子在哪些时间段内自s 1处进入板间，穿出磁场后均能打到收集屏PQ 上？ （3）若毎秒钟进入s 1的质子数为n ，则收集屏PQ 电势稳定后的发热功率为多少？
2013年长沙市高考模拟试卷
物理参考答案及评分标准
一、选择题。

本大题共12小题，每小题4分，共48分。

在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。

全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分
（1）
（3分）
（2）平均速度v
≈2．1 8m ／s
（3分）
（3）作图（略） （3分）， 可得出v 2
=（4.6—4.9）h
（3分）
乙 U +甲
15、(9分)
解析：燕子以最小速度飞行时， m 1g ＝cS 1v 21
（2分） 而鸵鸟展翅以最大速度奔跑时，获得的举力为：
F 2＝cS 2v 22， （2分） 又S 2S 1＝252
，v 2v 1＝225.5＝4
（2分） 可得F 2＝10 000m 1g
（1分） 而鸵鸟重力m 2g ＝253
m 1g
（1分） 故F 2<m 2g ，鸵鸟不能飞起来．
（1分）
答案：鸵鸟不能飞起来 16、答案.（12分）
（1）斜面AB 上下滑，机械能守恒：201
02
B mgh m =
+v ，
（2分）
B ===v
（1分）
（2）动能定理：2
00102
C mgh mgx m μ-=
-v ， （1分）
3m/s C ===v （1分）
牛顿定律：mg ma μ=，2
0.3103m/s a g μ==⨯= ，
（1分）
1C B t a -=
=-v v （1分）
（3）不正确，因为滑块可能落到某一个台阶上。

正确解法： （1分）
假定无台阶，滑块直接落在地上，10
8
.022⨯==
'g H t s=0.4s ， 水平位移m 2.1m 4.03=⨯='='t x c v ，恰好等于3L （也就是恰好落在图中的D 点），
因此滑块会撞到台阶上。

（1分）
当滑块下落高度为2h 时，10
2
.02222⨯⨯=⨯=''g h t s=0.283s ， 水平位移m 85.0m 283.03=⨯=''=''t x c v ，大于2L ，
所以也不会撞到第①、②台阶上，而只能落在第③级台阶上。

（1分）
则有22132h gt =
，2t =， （1分）
x
PC 23 1.04m PC C x t ===≈v （1分）
17、答案.（14分）
（1）在电场中，由动能定理得
2
0012
eU m =
v （1分） 为使质子做匀速直线运动，有
0eE e B =v （1分）
解得E
=2R m （1分）
方向竖直向下 （1分）
（2）质子在板间运动，根据动能定理，有
2
0102
MN eU m =-v （1分）
质子在磁场中运动，根据牛顿第二定律，有20
m e B r
=v v （1分）
若质子能打在收集屏上，轨道半径r 与半径R 应满足的关系：
R r 3≥ （1分） 解得
m R eB U MN 232
2≥
（1分） 结合图象可知：质子在6T
≤t ≤65T 和t ≥T 之间任一时刻从s 1处进入电场，均能打到
收集屏上 （1分）
（3）稳定时, 收集屏上电荷不再增加，即在t>T 时刻以后，此时，0MN
U
U =，收集屏与地面电势差恒为U ，U =Ir 0 （1分） 单位时间到达收集板的质子数n
单位时间内，质子的总能量为200012P nmv neU IU =
==总 （1分）
单位时间内屏上发热功率为
=-P P P 屏总热
（1分）
消耗在电阻上的功率为2
0P I r
=热 （1分）
所以收集板发热功率 0
220020r e n neU r I IU P P P -==－＝－热总板 （1分）
（用其他正确解法同样给分）。