2021届湖北省高三（4月）调研模拟考试物理试题（图片版有答案）

$ 1 / 3 第六届湖北省高三（4 月）调研模拟考试 物理答案及评分参考 一．选择题：本题共 11 小题，每小题 4 分，共 44 分。 1．B 2．D 3．C 4．D 5．B 6．D 7．C 8．AC 9．BD 10．AD 11．ABC 二．非选择题：本题共 5 小题，共 56 分。 12．（8分） （1）10.55 （2） 2 2 ( ) 2 ( ) a b a b d m m ht m m   （3）C （4）大于 每空 2分 13．（8分） （1）5.0 （2）6.0 3.3（2.8~3.5均给分） （3）C 每空 2分 14．（9分） 设介质折射率为 n，在 N点临界角为 C，光从 P点射出的入射角为α，折射角为β，有 1 sin n C  2分 根据几何关系有 3tan 2 ENC ME   1分 根据正弦定理有 sin(90 ) sin 3 / 4 C R R    2分 根据折射定律有 sin sinn  2分 联立解得 =30  2分 15．（13分） （1）在电场中，粒子沿+y方向以初速度 v0做匀速直线运动，沿+x方向做加速度为 a的匀加速直 线运动，经过时间 t从 OA边界的 C点射出，此时速度方向与 x轴正方向夹角为α，有 0y v t 1分 2 xvx t 1分 2 3 y x 1分 2 / 3 0tan x v v   1分 联立解得 =30  1分 （2）设场强为 E，在 C点的速度为 v，则 0= sin vv  1分 从 O到 C，根据动能定理有 2 2 0 1 1 2 2 qEx mv mv  1分 设 OA与+y方向夹角为β，则 OC sinx   1分 tan x y   1分 换成匀强磁场后，设磁感应强度为 B，粒子做圆周运动的半径为 R，有 OC 2 sinR  1分 根据牛顿第二定律有 2 0 0 mvqv B R  1分 联立解得 0 7 4 vE B  2分 16．（18分） （1）A从斜面 PQ上释放到达水平面时的速度设为 0v ，由机械能守恒定律有 2 A A 1 2 o m gh m v 1分 解得 0 2v gh A与 B碰后的速度设为 1v ，由动量守恒定律有 A 0 A B 1=( )m v m m v 1分 解得 1 0 1= 2 v v AB粘合体与 C一起压缩弹簧至最短，三者共速的速度设为 2v ，由动量守恒定律有 A B 1 A B C 2( ) =m m v m m m v  （ ） 1分 解得 2 0 1 3 v v C与 D发生弹性碰撞，由动量守恒定律和能量守恒定律有 C 2 C 3 D D=m v m v m v 1分 2 2 2 C 2 C 3 D D 1 1 1= 2 2 2 m v m v m v 1分 3 / 3 联立解得 3 0 1 6 v v  D 0 1= 6 v v 因此 C与 D碰撞后 D的速度 D 1= 2 6 v gh 2分 （2）C与 D碰前瞬间弹簧的弹性势能为 2 2 1 A B 1 A B C 2 1 1= ( + ) ( + + ) 2 2P E m m v m m m v 1分 C与 D碰后，以 A、B、C及弹簧整体为研究对象，弹簧压缩到最短的过程由动量守恒定律有 A B 2 C 3 A B C 4( ) + =m m v m v m m m v  （ ） 1分 解得 4 0 1= 6 v v 从 C、D碰撞后，到弹簧压缩为最短的过程，弹簧弹性势能增量 2 2 2 A B 2 C 3 A B C 4 1 1 1Δ ( + ) ( + + ) 2 2 2P E m m v m v m m m v   1分 故 C、D碰撞后弹簧的最大弹性势能为 1+ΔP P PE E E 1分 联立解得 1 3P E mgh 2分 （3）物块 D以 Dv 滑上半圆轨道，要使其不脱离半圆轨道，有两个临界点： ①物块滑上圆的 1/4圆弧处速度减为零，有 2 D D D 1 = 2 m v m gR 1分 解得 36 hR  ②物块恰能到达半圆轨道的最高点，在最高点 2 D D m vm g R  1分 从最低点到最高点，由动能定理有 2 2 D D D D 1 12 2 2 m g R m v m v    1分 解得 90 hR  综合①②，要使 D在半圆轨道上运动的过程中不脱离轨道，半径 R应满足： 36 hR  或 90 hR  2分 $