2022年高考物理预测押题卷+答案解析03（湖南卷）

2022年高考押题预测卷03【湖南卷】

物理

（考试时间：75分钟  试卷满分：100分）

注意事项：

1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。

3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。

4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

一、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分，每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1．如图甲所示，正方形硬质金属框abcd放置在磁场中，金属框平面与磁场方向垂直。磁感应强度B随时间t变化规律如图乙所示。在0～0.2s时间内与0.2s～0.6s时间内（　　）

A．通过金属框的电荷量之比为2∶1

B．金属框中电流的电功率之比为4∶1

C．金属框中产生的焦耳热之比为4∶1

D．金属框ab边受到安培力方向相反，大小之比为3∶1

2．如图所示，a、b间所接电源电压恒定，理想变压器原副线圈匝数比为2：1，电路中电表都是理想电表。调节滑动变阻器，当触头P处于中间位置时，两个灯泡都正常发光。下列说法正确的是（　　）

A．两个灯泡完全相同

B．灯泡的额定电压大于的额定电压

C．滑动变阻器的触头P继续向下滑动，电压表示数不变，的示数减小

D．滑动变阻器的触头P继续向下滑动，电流表示数增大

3．如图甲所示，倾角为的斜面固定在水平地面上，斜面上一木块受到与斜面底边平行的力F的作用，当力F逐渐增大时，木块所受的摩擦力f和力F的大小关系如图乙所示。若木块的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，图中f1、f2、F1均为已知量，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　）

A．木块的质量可表示为

B．木块与斜面间的动摩擦因数可表示为

C．F小于F1时木块所受的摩擦力与斜面底边垂直且沿斜面向上

D．F大于F1后木块做曲线运动

4．火星探测项目是我国继载人航天工程、嫦娥工程之后又一个重大空间探索项目，已知地球公转周期为T，到太阳的距离为R1，运行速率为v1，火星到太阳的距离为R2，运行速率为v2，太阳质量为M，引力常量为G。一个质量为m的探测器被发射到一围绕太阳的椭圆轨道上，以地球轨道上的A点为近日点，以火星轨道上的B点为远日点，如图所示，不计火星、地球对探测器的影响，则（　　）

A．探测器在A点的加速度等于

B．探测器在B点的速度大小为

C．探测器沿椭圆轨道从A到B的飞行时间为

D．探测器在B点的动能为

5．如图甲所示，两平行金属板a、b间距为d，在两板右侧装有荧光屏MN（绝缘），O为其中点。在两板a、b上加上如图乙所示的电压，电压最大值为U0。现有一束带正电的离子束（比荷为k），从两板左侧沿中线方向以初速度v，连续不断地射入两板间的电场中，设所有离子均能打到荧光屏MN上，已知金属板长L=2v0t0，则在荧光屏上出现亮线的长度为（　　）

A．kdU0t02 B． C． D．

6．质量分布均匀的铁链，拉住铁链的一端，铁链的另一端刚好与地面接触，从静止释放，铁链落地之后不反弹，铁链的体积可以忽略，则铁链下降过程中，铁链对地面的作用力与落到地面部分的铁链的重力的比值为（　　）

A．1 B．2 C．3 D．4

二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7．一定质量的实心光滑大球半径为R，放置在固定斜面上（斜面倾角为30°），被一竖直挡板挡住，挡板可绕P点在竖直平面内转动，将一半径为r、质量为m的光滑小球放置于大球与挡板之间，整体处于静止状态，如图所示，，现将竖直挡板顺时针缓慢放平（此过程中大球与挡板始终紧密接触），重力加速度为g，下列说法正确的是（　　）

A．当整体处于静止状态时小球受挡板的弹力大小为

B．挡板顺时针缓慢放平过程中大球对小球的弹力一直变大

C．挡板顺时针缓慢放平过程中挡板对小球的弹力一直变小

D．最终斜面体对大球的弹力为零

8．用如图所示的装置研究光电效应现象，光电管阴极K与滑动变阻器的中心抽头c相连，光电管阳极与滑动变阻器的滑片P相连，初始时滑片P与抽头c正对，电压表的示数为0（电压表0刻线在表盘中央）。在移动滑片P的过程中，光电流I随电压表示数U变化的图像如图所示，已知入射光的光子能量为1.6eV。下列说法正确的是（　　）

A．当滑片P与c正对时，电路中有光电流

B．当U＝－0.6V时，滑片P位于a、c之间

C．阴极材料的逸出功为1.0eV

D．当U＝0.8V时，到达阳极的光电子的最大动能为2.4eV

9．如图，固定的足够长平行光滑双导轨由水平段和弧形段在CD处相切构成，导轨的间距为L，区域CDEF内存在方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场。现将多根长度也为L的相同导体棒依次从弧形轨道上高为h的PQ处由静止释放（释放前棒均未接触导轨），释放第根棒时，第根棒刚好穿出磁场。已知每根棒的质量均为m，电阻均为R，重力加速度大小为g，且与导轨垂直，导轨电阻不计，棒与导轨接触良好。则（　　）

A．第1根棒在穿越磁场的过程中，棒两端的电压逐渐减小

B．第3根棒刚进入磁场时的加速度大小为

C．第n根棒刚进入磁场时，第1根棒的热功率为

D．第n根棒与第根棒在磁场中运动的时间相等

10．左侧竖直墙面上固定半径为m的光滑半圆环，右侧竖直墙面上与圆环的圆心O等高处固定一水平光滑直杆。质量为kg的小球a套在半圆环上，质量为kg的小球b套在直杆上，两者之间用长为m的轻杆通过两饺链连接。现将a从圆环的最高处由静止释放，由于受到微扰使a沿圆环自由下滑，不计一切摩擦，a、b均视为质点，g取10m/s2，则以下说法中正确的是（　　）

A．小球a滑到与圆心O等高的P点时，a、b两球的速度大小相等

B．小球a滑到与圆心O等高的P点时，a的速度大小为m/s

C．小球a从P点下滑至杆与圆环相切的Q点（图中未画出）时，a、b两球的速度大小相等

D．小球a从P点下滑至杆与圆环相切的Q点（图中未画出）的过程中，杆对小球b做的功为J

三、非选择题：共56分。第11～14题为必考题，每个试题考生都必须作答第15～16题为选考题，考生根据要求作答。

（一）必考题：共43分。

11. （6分）

某同学用如图所示的实验装置测量滑块和木板之间的动摩擦因数，滑块上有一宽度为l的挡光片。

（1）他首先测量滑块的加速度。该同学设计的思路是将滑块从距离光电门不同位置处由静止释放，用毫米刻度尺测量出该距离x，用光电门测出对应挡光片的挡光时间t。测出多组x、t的数据。该同学在直角坐标系中作出的图像，如果作出的图像为直线，图线的斜率为k，则滑块运动的加速度大小______。

（2）实验中一共挂了三个钩码，如果每个钩码的质量为m，滑块的质量为6m，根据题中所给的数据可求出滑块与木板之间的动摩擦因数______（已知重力加速度为g）

12. （9分）

某同学做“测电源的电动势和内阻”实验，实验室准备了如下器材：

待测干电池一节E；

电流表（量程，内阻为）；

电流表（量程，内阻为）；

定值电阻（阻值500Ω）；

定值电阻（阻值1000Ω）；

滑动变阻器（阻值0~50Ω）；

滑动变阻器（阻值0~3000Ω）；

导线和开关。

（1）设计出实验电路图如图甲所示，其中滑动变阻器应选用___________（选填“”或“”）；

（2）实验器材中没有电压表，可以选用一个电流表串联一个定值电阻改装成量程为1.5V的电压表，联系图甲，电流表选用___________（选填“”或“”），定值电阻选用___________（选填“”或“”）；

（3）用改装后的电压表测得的电压值为U，电流表测得的电流为I，根据实验数据作出U-I图线如图乙所示。由图可知干电池的电动势大小为___________V，其内阻大小为___________Ω。（结果均保留2位小数）

13. （13分）

如图所示，光滑绝缘轨道abc处于竖直平面内，其中ab是圆心为O、半径的圆周，bc水平，一个带负电的小球P（可视为质点）静止于c处，其质量为m。有一个质量为M、外形与P完全相同的不带电小球Q从a处由静止释放，沿轨道滚下后在c处与P发生对心弹性碰撞，碰撞中小球P的电荷量不变。碰后小球P以v＝20 m/s的速度进入虚线JK右边的空间中，该空间存在匀强电场和匀强磁场。已知电场和磁场的方向是相同的，电场强度的大小为E＝4.0V/m，磁感应强度的大小为B＝0.15 T。碰撞后小球P在此空间中做匀速直线运动。g取，试求：

（1）小球Q的质量是P的多少倍？

（2）小球P的比荷，并严谨描述磁场的方向。

14. （15分）

如图所示，在电动机的带动下以m/s的速度顺时针匀速转动的水平传送带，左端与粗糙的弧形轨道平滑对接，右端与光滑水平面平滑对接，水平面上有无穷多个位于同一直线上、处于静止状态的相同小球，小球质量kg。质量kg的物体（可视为质点）从轨道上高m的P点由静止开始下滑，滑到传送带上的A点时速度大小m/s。物体和传送带之间的动摩擦因数，传送带AB之间的距离m。物体与小球、小球与小球之间发生的都是弹性正碰。重力加速度m/s2，。求：

（1）物体从P点下滑到A点的过程中，摩擦力做的功；

（2）物体第一次向右通过传送带的过程中，传送带对物体的冲量大小；

（3）物体第一次与小球碰后到最终的过程中因为物体在传送带上滑动而多消耗的电能。

15. [物理选修3-3]

（1）（5分）

下列说法正确的是         。（填正确答案标号，选对1个给2分，选对2个得4分，选对3个得5分，每选错1个扣3分，最低得分0分）

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

B．固体可以分为晶体和非晶体两类．有些晶体在不同方向上有不同的光学性质

C．物体从单一热源吸收的热量可全部用于做功，而不发生其他的变化

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．自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的

（2）（8分）

如图所示，一个圆筒状导热汽缸开口向上竖直放置，汽缸内壁光滑，活塞与汽缸之间封闭有一定质量的理想气体，汽缸开口处有卡槽。已知活塞的横截面积，质量；封闭气柱的高度，温度，大气压；活塞上表面到卡槽的距离h=0.2m。现在活塞上缓慢倒上m=3kg的细沙，取，求：

（i）倒上细沙后封闭气体的气柱高度；

（ii）如果在上述条件下给汽缸缓慢加热，当温度升高到900K时，求封闭气体压强。

16. [物理选修3-4]

（1）（5分）

一列简谐横波沿x轴传播，在t=0.125s时的波形如图甲所示，M、N、P、是介质中的四个质点，已知N、两质点平衡位置之间的距离为16m。如图乙所示为质点P的振动图象。下列说法正确的是          。（填正确答案标号，选对1个给2分，选对2个得4分，选对3个得5分，每选错1个扣3分，最低得分0分）

A．该波沿x轴正方向传播

B．该波的波长为24m

C．该波的波速为120m/s

D．质点P的平衡位置位于x=3m处

E．从t=0.125s开始，质点比质点N早回到平衡位置

（2）（8分）

如图所示，一块玻璃砖的横截面为三角形ABC与半圆AOCP的组合体，三角形的斜边AC正好是半圆的直径，O点为圆心，半圆的半径为R，。一束单色光从P点射向圆心O，∠POA=67°。已知玻璃砖的折射率，sin48.6°=0.75，sin37°=0.6，求：

（1）如果光束射到AB面上，分析能否发生全反射；

（2）光从玻璃砖射出时与入射光PO间的夹角。