1、湖北黄冈高三物理上册新起点考试试卷（含解析） - 1 - / 18 湖北省黄冈市 2020 届高三物理上学期新起点考试试题（含解析） 一、选择题一、选择题:(:(本大题共本大题共 1010 小题，每小题小题，每小题 4 4 分，共分，共 4040 分。其中分。其中 1 16 6 题为单选题，只有一项是题为单选题，只有一项是 符合题目要求的，选对的得符合题目要求的，选对的得 4 4 分，选错的得分，选错的得 0 0 分分;7;71010 为多选题，有多项符合题目要求，全为多选题，有多项符合题目要求，全 部选对的得部选对的得 4 4 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 2 2 分，有选错的得分，
2、有选错的得 0 0 分。分。) ) 1.关于光电效应，下列说法正确的是 A. 入射光的频率低于截止频率时才会发生光电效应现象 B. 在光照条件不变的情况下，随着所加电压增加，光电流会一直增加 C. 光电子的最大初动能不仅与入射光的频率有关，还与光电管两端所加电压有关 D. 光电效应现象揭示了光的粒子性 【答案】D 【解析】 【详解】A.由光电效应规律，当vv0时才会发生光电效应，故 A 错误； B.当电流达到饱和光电流时，电压增大，电流不变，故 B 错误； C.由光电效应方程：EkhvW0，光电子的最大初动能与电压无关，故 C 错误； D.光电效应说明 了光不是连续，而是一份一份的，提示了光的
3、粒子性，故 D 正确； 2.一辆从高速公路服务区驶出的小汽车以 90km/h 的速度并入高速公路行车道向前行驶，司机 突然发现前方约 100m 处有一辆正打开双闪的小汽车，以约 45km/h 的速度缓慢行驶，司机发 现无法变道的情况后，经 3s 的反应时间开始刹车，刹车加速度大小约为 5m/s 2。则两车相距 最近的距离约为（ ） A. 47m B. 53m C. 15m D. 63m 【答案】A 【解析】 【详解】设经过t时间后，两车速度相等， 即： 解得： ，后车的位移 解得：，前车的位移 湖北黄冈高三物理上册新起点考试试卷（含解析） - 2 - / 18 所以两车相距最近距离为 A. 4
4、7m 与计算结果相符，故 A 正确。 B. 53m 与计算结果不符，故 B 错误。 C. 15m 与计算结果不符，故 C 错误。 D. 63m 与计算结果不符，故 D 错误。 3.随着科技的发展，人类对外太空的探索不断深入，研究人员在某未知天体上做如下实验:将 质量为 2kg 的物体竖直悬挂在弹簧秤上，稳定时，在赤道处弹簧秤读数为 10N，在南北极处弹 簧秤读数为 12N。如果该未知天体受到其它天体的影响，其自转周期变为原来的 10/9，则该 物体在赤道上的重力约为 A. 10N B. 12N C. 10.4N D. 9.5N 【答案】C 【解析】 【详解】物体在赤道处弹簧秤读数为 10N，即
5、： ， ； 物体在南北极处弹簧秤读数为 12N，即： ； 该未知天体自转周期变为原来的，则 ， 联立解得物体在赤道处的重力： ， A.10N，与计算结果不符，故 A 错误； B.12N，与计算结果不符，故 B 错误； 湖北黄冈高三物理上册新起点考试试卷（含解析） - 3 - / 18 C.10.4N，与计算结果一致，故 C 正确； D.9.5N，与计算结果不符，故 D 错误。 4.某城市创卫工人用高压水枪冲洗墙面上的广告，如图所示，若水柱截面为S，水流以速v垂 直射到墙面上，之后水速减为零，已知水的密度为p，则水对墙面的冲力为（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】设t时
6、间内有V体积的水打在钢板上，则这些水的质量为： m=V=Svt 以这部分水为研究对象， 它受到钢板的作用力为F， 以水运动的方向为正方向， 由动量定理有： Ft=0-mv， 即： F=-=-Sv 2， 负号表示水受到的作用力的方向与水运动的方向相反；由牛顿第三定律可知，水对钢板的冲 击力大小也为 Sv 2 A. ，与结论不相符，选项 A 错误； B. ，与结论相符，选项 B 正确； C. ，与结论不相符，选项 C 错误； D. ，与结论不相符，选项 D 错误。 湖北黄冈高三物理上册新起点考试试卷（含解析） - 4 - / 18 5.如图甲所示，将阻值为R=5 的电阻接到内阻不计的正弦交变电源上
7、，电流随时间变化的 规律如图乙所示，电压表、电流表均为理想电表，下列说法正确的是（ ） A. 电压表两端读数为 B. 电阻R消耗的电功率为 C. 若此交变电流由一矩形线框在匀强磁场中匀速转动产生,如图丙所示,当线圈的转速提升 一倍时,电流表的示数为 1A D. 图乙交变电流与图丁所示电流比较,接同一电阻的发热功率之比为 1：2 【答案】D 【解析】 【详解】A.由图可知，电流的最大值Im=0.5A，则电压的最大值：Um=ImR=0.55V=2.5V，那 么电压的有效值U=1.25V=1.77V；故 A 错误； B.R上的电功率P=UI=0.625W，故 B 错误； C.转速增倍，电流也增倍，则
8、电流的最大值变 1A，有效值变为A，则电流表读数为A， 故 C 错误； D.由有效值的概念可得丁的有效值为 0.5A，则乙与丁的有效值之比为 1：，根据P=I 2R 可 知，发热功率之比为 1：2，故 D 正确。 6.如图所示，在光滑的水平面上宽度为L的区域内，有一竖直向下的匀强磁场。现有一个边 长为a(aL)的正方形闭合线固以垂直于磁场边界的初速度v0向右滑动， 穿过磁场后速度刚好 减为 0，那么当线圈完全进入磁场时，其速度大小 湖北黄冈高三物理上册新起点考试试卷（含解析） - 5 - / 18 A. 大于 B. 等于 C. 小于 D. 以上均有可能 【答案】B 【解析】 【详解】通过导线的
9、电荷量： ， 由于线框进入和穿出磁场过程，线圈磁通量的变化量相等，则进入和穿出磁场的两个过程通 过导线框横截面积的电量q相等，由动量定理得，线框进入磁场过程： ， 线框离开磁场过程： ， 由于：则： ， 解得： ， A.大于，与计算结果不符，故 A 错误； B.等于，与计算结果结果一致，故 B 正确； C.小于，与计算结果不符，故 C 错误； D.以上均有可能，不符合题意，故 D 错误 7.如图甲所示， 质量为m的小环套在一根与水平方向成的直杆上， 质量为M的重物通过轻绳 湖北黄冈高三物理上册新起点考试试卷（含解析） - 6 - / 18 与小环相连，运动中轻绳始终保持竖直。如图乙中，将同样的
10、装置套在另一根与水平方向夹 角为的直杆上，M与m一起运动，且轻绳与杆始终垂直。甲图中轻绳拉力为T1，环与杆的摩 擦为;乙图中轻绳拉力为T2，环与杆的摩擦为f2，则下列说法正确的是 A. T1=Mg， B. T1=Mg，=0 C. T2=Mgcos，f2=0 D. T2=Mg,，f2 =(M +m)g 【答案】AC 【解析】 【详解】AB.甲图中M受力时竖直方向，运动沿杆方向，加速度为零，M做匀速直线运动，据 平衡条件T1Mg，对整体沿杆方向重力的分力等于摩擦力，有 ， 故 A 正确，B 错误； CD.乙图中 M 受力竖直向下的重力及垂直于杆的拉力，运动沿杆的方向，所以有：沿绳子方向 合力为零，
11、故 ， 物块 M 的合力为重力沿杆方向的分力，据牛顿第二定律 ， 解得： ， 故小环不受杆的摩擦力作用，所以 ， 故 C 正确，D 错误； 湖北黄冈高三物理上册新起点考试试卷（含解析） - 7 - / 18 8.下列关于回旋加速器说法正确的是 A. 不同比荷的粒子可以在同一回旋加速器中同时加速 B. 加速电压越大，带电粒子最终获得的动能越大 C. 不考虑粒子的质量随速度增大的变化，带电粒子的最大动能与加速电压无关 D. 回旋加速器中，粒子的速率和半径一次比一次大，但周期保持不变 【答案】CD 【解析】 【详解】A.当带电粒子在磁场中做圆周运动周期与交变电场周期相同时，才能加速粒子，比 荷不同的
12、粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期不同，故 A 错误； BC.依据最大动能表达式： ， 可知，最大动能与加速电压无关，故 B 错误，C 正确； D.回旋加速器中的粒子在圆周运动过程中，一次一次经过电场加速，半径变大，但周期 ， 保持不变，故 D 正确； 9.金属圆盘置于方向垂直于纸面向里的匀强磁场中，圆盘中央和边缘各引出一根导线，与套 在铁芯上部的线圏 A 相连。套在铁芯下部的线圈 B 引出两根导线接在两根水平导轨上如图所 示。导轨上有一根金属棒ab处在垂直于纸面向外的匀强磁场中。下列说法正确的是 A. 圆盘顺时针加速转动时，ab棒将向右运动 B. 圆盘顺时针减速转动时，ab棒将向右运动 C.
13、圆盘逆时针减速转动时，ab棒将向右运动 D. 圆盘逆时针加速转动时，ab棒将向右运动 湖北黄冈高三物理上册新起点考试试卷（含解析） - 8 - / 18 【答案】BD 【解析】 【详解】A.由右手定则可知，圆盘顺时针加速转动时，感应电流从圆心流向边缘，线圈 A 中 产生的磁场方向向下且磁场增强。由楞次定律可知，线圈 B 中的感应磁场方向向上，由右手 螺旋定则可知，ab棒中感应电流方向由ab由左手定则可知，ab棒受的安培力方向向左， ab棒将向左运动,故 A 错误； B.同理可知，若圆盘顺时针减速转动时，则ab棒将向右运动，选项 B 正确； C.由右手定则可知，圆盘逆时针加减速转动时，感应电流从
14、圆心流向边缘，线圈 A 中产生的 磁场方向向上且磁场减弱。由楞次定律可知，线圈 B 中的感应磁场方向向上，由右手螺旋定 则可知，ab棒中感应电流方向由ab由左手定则可知，ab棒受的安培力方向向左，ab棒 将向左运动，故 C 错误 D.同理可知，若圆盘逆时针加减速转动时减速转动时，则ab棒将向右运动，选项 D 正确； 10.如图所示，x轴上方关于y轴对称放置的两块足够大平行金属板a、b带有等量异种电荷， 其中b板接地，两板间有平行x轴方向的匀强电场。坐标原点 O 位置有一粒子源，可以在平 面内向各个方向发射速度大小为v0、质量、带电量相同的带负电的粒子(不计粒子重力)，其 中沿 x 轴负方向的粒
15、子恰好不打到a板上，则下列说法正确的是 A. 由于b板接地，故b板带负电，a板带正电 B. 所有能打到b板的粒子动能都相同 C. 打到b板的粒子中，用时最长的粒子所用时间是用时最短的粒子的()倍 D. 将a、b对称向y轴靠拢，则一定有粒子能打到a板 【答案】BCD 【解析】 【详解】A.带负电粒子滑x轴负向减速，故电场方向沿x轴负方向，ba，b带正电，故 A 错误； B.所有打到b板的粒子初动能相同，电场力做功同，末动能相同，故 B 正确； 湖北黄冈高三物理上册新起点考试试卷（含解析） - 9 - / 18 C.用时最短的粒子滑x轴正向运动，用时最长的粒子沿，轴负方向运动，由图象可得： ， 故
16、 C 正确； D.当a、b向y轴靠拢时，板上电荷量不变，E不变，粒子运动不变，故沿x轴负方向的粒子 能打到a板，故 D 正确； 二、非选择题二、非选择题( (包括必考题和选考题两部分，第包括必考题和选考题两部分，第 11111515 题为必考题，每个试題考生都必须作题为必考题，每个试題考生都必须作 答共答共 4545 分分。第。第 1616- -1717 为选考题，考生根据要求作答，每题为选考题，考生根据要求作答，每题 1515 分。分。 11.某实验小组在做验证力的平行四边形定则实验时，选用如下器材:钉有白纸的方木板、细 绳及绳套、一根橡皮筋、直尺、两个弹簧测力计 (1)下列实验要求中，不正
17、确的是_ A.弹簧测力计使用前要校零 B.拉细线方向应与木板板面平行 C.用一个力拉橡皮筋与用两个力拉橡皮筋时，只需将橡皮筋拉到同一长度 (2)某同学将两个弹簧挂钩互挂对拉时，发现测力计示数不相同，在没有其他弹簧測力计可选 情況下，如果使用了其中一个示数偏大的测力计完成实验，对本实验是否有影响_(填 “有”、“无”)。 【答案】 (1). C (2). 无 【解析】 【详解】 （1）A.弹簧测力计实验前要教零，故 A 正确； B.在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行，故 B 正确； C.两次拉橡皮筋时，需将橡皮筋结点拉到同一位置 O，这样做的目的是保证两次弹簧秤拉力的 湖北黄冈高三物理上
18、册新起点考试试卷（含解析） - 10 - / 18 效果相同，故 C 错误； 本题选不正确的， 故选：C； （2）在两个力拉橡皮筋时，先测一个力，保持橡皮筋端点位置及两细绳方向不变，用测力计 测另一个细绳的拉力即可，当测力计示数偏大，三个力F1、F2及F都成比例变大，对实验无影 响； 12.实验室中有一灵敏电流计，其满偏电流，为了将其改装成量程为 3V 的电压表， 现备有如下器材测量灵敏电流计的内阻 Rg A.待测灵敏电流计 G B.电阻箱R(0-999.9) C.电源E11.5V D.电源E2=3.0V E.电源E34.5V F.滑动变阻器R1(0-20k ) C.滑动变阻器R2(0-40k
19、) H.滑动变阻器R3(0-10) I.校准电压表 V0(0-3V) J.开关两只及导线若干，实验步骤如下 按如图所示电路图连接好电路 断开开关 S2，闭合开关 S1，调节滑动变阻器，使电流表满偏 保持滑动变阻器阻值不变，闭合开关 S2，调节电阻箱 R 使电流表半偏 (1)为了减小测量误差，电源应选_(填E1、E2、E3)，滑动变阻器应选_(填R1、R2、 R3)。 (2)若步骤中电阻箱读数R180.0，则电流计Rg_ (3)现要将灵敏电流计改装为量程 3V 的电压表，应串联电阻R_ (4)请在方框中画出改装后的电压表 V 的校准电路，并在图中标明所选器材。_ 【答案】 (1). (2). (
20、3). (4). (5). 湖北黄冈高三物理上册新起点考试试卷（含解析） - 11 - / 18 【解析】 【详解】 （1）12本实验中R越大，相对误差越小，故滑动变阻器选R2，再根据满偏电流 及所列的器材的规格来选择电源，当电流表满偏时， ， 所以电源选 3V 的E2； （如果选E3，则要使滑动变阻器提供 45k 的电阻，但器材中没有） （2）3当R远大于Rg 时，可认为回路中电流不变，则有 ， （3）4此时： ， 伏特表内阻 ， 应串联电阻 ； （4）5校表电路中的如图选E2，可能路电压小于 3V，不能保证 3V 的电压校对，故电源应选 E3，滑动变阻器应选R3，校准电路如图所示： 13.
21、如图所示，质量为m=1kg 的物块放在粗糙水平地面上，物块与水平地面之间的滑动摩擦系 湖北黄冈高三物理上册新起点考试试卷（含解析） - 12 - / 18 数为=0.5，某时刻物块在与水平方向成=37的拉力F=10N 的作用下，由静止开始向右 运动，经时间t1=2s 时撤去拉力F。 （g=10m/s 2，sin37=0.6,cos37=0.8） 求： （1）撤去拉力F时物块的速度大小； （2）物块从静止开始到最后停止的过程中运动的位移大小。 【答案】 （1）（2） 【解析】 【详解】 （1）设 02s 时间内，物体运动的加速度为，正压力为，2s 末的速度为， 向右为正方向。则， 由解得： （2
22、）设 02s 时间内的位移为，撤掉拉力到停止的位移为，总位移为x 由解得： 14.如图所示，荧光屏 MN 与x轴垂直放置，荧光屏所在位置的横坐标x040cm，在第一象限y 轴和 MN 之间存在沿y轴负方向的匀强电场，在第二象限有半径 R10cm 的圆形磁场，磁感应 强度大小 B0.4T，方向垂直xOy平面向外。磁场的边界和x轴相切于 P 点。在 P 点有一个粒 子源，平行于坐标平面，向x轴上方各个方向发射比荷为 1.010 8C/kg 的带正电的粒子，已 知粒子的发射速率v04.010 6m/s。不考虑粒子的重力粒子间的相互作用。求 湖北黄冈高三物理上册新起点考试试卷（含解析） - 13 -
23、/ 18 (1)带电粒子在磁场中运动的轨迹半径; (2)若所有带电粒子均打在x轴下方的荧光屏上，求电场强度的最小值。 【答案】 （1）（2） 【解析】 【详解】 （1）粒子磁场中做圆周运动，其向心力由洛伦兹力提供，即： ， 则 ； （2）由于 rR，所以所有粒子从右半圆中平行 x 轴方向进入电场进入电场后，最上面的粒子 刚好从 Q 点射出电场时，电场强度最小， 粒子进入电场做类平抛运动，水平方向上 竖直方向， 联立解得最小强度为： ； 15.如图，光滑绝缘底座上固定两竖直放置、带等量异种电荷的金属板a、b，间距略大于L， 板间电场强度大小为E，方向由a指向b，整个装置质量为m。现在绝缘底座上施
24、加大小等于 qE的水平外力，运动一段距离L后，在靠近b板处放置一个无初速度的带正电滑块，电荷量 为q，质量为m，不计一切摩擦及滑块的大小，则 湖北黄冈高三物理上册新起点考试试卷（含解析） - 14 - / 18 (1)试通过计算分析滑块能否与a板相撞； (2)若滑块与a板相碰，相碰前，外力F做了多少功；若滑块与a板不相碰，滑块刚准备返回 时，外力F做了多少功? 【答案】 （1）恰好不发生碰撞（2） 【解析】 【详解】(1)刚释放小滑块时，设底座及其装置的速度为v，由动能定理： 放上小滑块后，底座及装置做匀速直线运动，小滑块向右做匀加速直线运动 当两者速度相等时，小滑块位移 绝缘底座的位移 故小
25、滑块刚好相对绝缘底座向后运动的位移 ， 刚好不相碰。 (2)由(1)分析可知，滑块与a板恰好不相碰，整个过程绝缘底座位移为 3L。则 答：(1)通过计算分析可各滑块刚好与a板不相撞； (2)滑块与a板不相碰，滑块刚准备返回时，外力F做功为 3qEL。 16.下列说法正确的是 A. 布朗运动是悬浮在液体中的小颗粒内分子无规则运动的反映 湖北黄冈高三物理上册新起点考试试卷（含解析） - 15 - / 18 B. 分子势能随分子间距増大而减小，随分子间距减小而增大 C. 封闭气体的压强是由于气体分子对容器壁频繁碰撞而产生的 D. 一个固体在导热性上呈现各向异性，说明该固体一定是单晶体 E. 液体的表
26、面张力是由于液体表面分子间作用力表现为引力所致 【答案】CDE 【解析】 【详解】A.布朗运动是液体分子无规则运动的反映，故 A 错误： B.分子势能在rr0处最小，故 B 错误； C.封闭气体的压强由于气体分子对容器壁频繁碰撞而产生的，故 C 正确； D.各向异性是单晶体的特性，故 D 正确； E.当分子间距大于 r0，液体表面分子间有引力，宏观表现为液体表面张力，故 E 正确。 17.夏天天降暴雨，导致城市内涝。如图所示为某城市下水管道中側面剖面图，由于井盖上的 泄水孔因故堵塞，在井盖与水面之间封闭一定气体。当下水道内水位不断上升时，井盖可能 会不断跳跃。设井盖质量m25kg，圆柱形竖直井
27、内水面面积S0.25m 2，图示时刻井盖到水 面间距h2m，此时封闭气体压强与外界大气压强相等，若环境温度不变，已知 ，求: (1)从图示位置开始，水面上涨多少后井盖第一次跳起? (2)设井盖下落后，封闭气体的压强又变为P。 ，求井盖第一次跳起逸出的空气与原来空气质量 之比. 【答案】(1)(2) 湖北黄冈高三物理上册新起点考试试卷（含解析） - 16 - / 18 【解析】 【详解】(1)设第一次跳跃后，水面距离井盖距离为h2 气体逸出时压强为: 由玻意耳定律： 解得： 上升高度： (2)井盖第一次跳跃后，水面距井盖距离为h2，气体压强为p0则 ， 又： 则： 答： （1）从图示位置开始，水
28、面上涨 0.02m 后井盖第一次跳起； （2）设井盖下落后，井盖第一次跳起逸出的空气与原来空气质量之比。 18.下列说法正确的是 A. 当做受迫振动的振子运动稳定后，其周期一定等于振子的固有周期 B. 在同一地点，摆球质量越大，单摆做简谐振动的周期越大 C. 某时刻起沿波传播方向上的两个质点的运动状态完全相同，则两质点之间间距一定是波长 的整数倍 湖北黄冈高三物理上册新起点考试试卷（含解析） - 17 - / 18 D. 两列波在相遇区形成了稳定干涉图形，则两列波的波长一定相等 E. 泊松亮斑是由于光的衍射形成的 【答案】CE 【解析】 【详解】A.当做受迫振动的振子运动稳定后，其周期一定等于
29、驱动力的周期，与振子的固有 周期无关，故 A 错误； B.根据单摆的周期公式可知：，在同一地点，周期与摆球质量无关，故 B 错误； C.某时刻起沿波传播方向上的两个质点的运动状态完全相同，则两质点之间间距一定是波长 的整数倍，故 C 正确； D.两列波频率相同时，在相遇区形成稳定的干涉图样，故 D 错误； E.光的衍射包括单缝衍射、圆孔衍射和泊松亮斑，故 E 正确。 19.如图所示，由材料不同的两个圆柱构成一个光学元件，其中x轴上方圆柱折射率为n1， 半径为r1，x轴下方圆柱折射率为n2，半径为r2，且(2-)r1(2-)r2，现有一束 很细的激光束垂直于 AO1平面从 B 点入射，其中 BO1，cm，最后只有部分光从 O2C 上某点射出，求： 上方関柱折射率n1的取值范围 从 O2C 面射出的光线的出射点距 O2的距离。 【答案】 【解析】 【详解】由几何关系可知： 湖北黄冈高三物理上册新起点考试试卷（含解析） - 18 - / 18 则： 可知在 D 点的反射光将垂直于x轴进入下边的介质内，由光路图可知： 由几何关系可知， 又： ， 可得： 60 ， 可知光线在 E 处发生全反射，在 D 处没有发生全反射，所以 又： 所以： （2）由于60，结合几何关系可知，O2EC 为等边三角形，所以光线的出射点恰好在 C 处。则出射点到 O2的距离：
