2021年湖北省武漢市蔡甸區(qū)漢陽(yáng)一中高考物理一模試卷

一、選擇題（1-7題為單選題，8-11題為多選題，每小題4分，總計(jì)44分）

• 1．利用金屬晶格（大小約10^-10m）作為障礙物觀察電子的衍射圖樣，方法是讓電子束通過(guò)電場(chǎng)加速后，照射到金屬晶格上，從而得到電子的衍射圖樣。已知電子質(zhì)量為m,電荷量為e,初速度為0，加速電壓為U，普朗克常量為h,則下列說(shuō)法中不正確的是（　　）

  A．該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了電子具有波動(dòng)性

  B．實(shí)驗(yàn)中電子束的德布羅意波的波長(zhǎng)為λ= h 2 me U

  C．加速電壓U越大，電子的衍射現(xiàn)象越明顯

  D．若用相同動(dòng)能的質(zhì)子替代電子，衍射現(xiàn)象將更加不明顯
  組卷：153引用：2難度：0.7

  解析

• 2．高速公路的ETC通道長(zhǎng)度是指從識(shí)別區(qū)起點(diǎn)到自動(dòng)欄桿的水平距離。如圖所示，某汽車以18km/h的速度勻速進(jìn)入識(shí)別區(qū)，ETC天線用了0.3s的時(shí)間識(shí)別車載電子標(biāo)簽，識(shí)別完成后發(fā)出“滴”的一聲，司機(jī)發(fā)現(xiàn)自動(dòng)欄桿沒(méi)有抬起，于是采取制動(dòng)剎車，汽車剛好沒(méi)有撞桿。已知該ETC通道的長(zhǎng)度為9m,車載電子標(biāo)簽到汽車前車牌的水平距離約為1m,剎車加速度大小為5m/s²，由此可知司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間約為（　?。?/h2>

  A．0.6s

  B．0.8s

  C．1.0s

  D．1.2s
  組卷：278引用：9難度：0.8

  解析

• 3．一列簡(jiǎn)諧波沿x軸正向傳播，波速v=500m/s,x₀=1m處P點(diǎn)的振動(dòng)方程為y=0.03sin（500πt-

  π

  2

  ）（m），則該波在t=0時(shí)刻波形為（　?。?/h2>

  A．	B．
  C．	D．
  組卷：75引用：1難度：0.6

  解析

• 4．在生產(chǎn)線上，常用如圖所示的裝置來(lái)運(yùn)送零件，水平傳送帶勻速運(yùn)動(dòng)，在傳送帶的右端上方有一彈性擋板，以避免零件滑落。在t=0時(shí)刻，將零件輕放在傳送帶的左端，當(dāng)工件運(yùn)動(dòng)到彈性擋板所在的位置時(shí)與擋板發(fā)生碰撞，碰撞時(shí)間不計(jì)，碰撞過(guò)程無(wú)能量損失，從零件開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到與擋板第二次碰撞前的過(guò)程中，零件運(yùn)動(dòng)的v-t圖象可能正確的（　　）

  A．

  B．

  C．

  D．
  組卷：123引用：3難度：0.6

  解析

• 5．如圖所示的電路中，閉合開(kāi)關(guān)后各元件處于正常工作狀態(tài)；當(dāng)某燈泡突然出現(xiàn)故障時(shí)，電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變大，下列關(guān)于故障原因或故障后其他物理量的變化情況的說(shuō)法中正確的是（　?。?/h2>

  A．L1燈絲突然短路

  B．L2燈絲突然燒斷

  C．電源的輸出功率一定變小

  D．電容器C上的電荷量減少
  組卷：155引用：4難度：0.9

  解析

三、解答題

• 15．一球形人造衛(wèi)星的最大橫截面積為A、質(zhì)量為m,在軌道半徑為的高空繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)．由于受到稀薄空氣阻力的作用，導(dǎo)致衛(wèi)星運(yùn)行的軌道半徑逐漸變?。l(wèi)星在繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)很多圈之后，其軌道的高度下降了Δh,由于Δh＜r,所以可以將衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的每一圈均視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)．設(shè)地球可看成質(zhì)量為M的均勻球體，萬(wàn)有引力常量為G．
  （1）求人造衛(wèi)星在軌道半徑為的高空繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期T；
  （2）取無(wú)窮遠(yuǎn)處為零勢(shì)能點(diǎn)，當(dāng)衛(wèi)星的運(yùn)行軌道半徑為時(shí)，衛(wèi)星與地球組成的系統(tǒng)具有的勢(shì)能可表示為E_p=-

  GM

  m

  r

  ，請(qǐng)估算人造衛(wèi)星由半徑為的圓軌道降低到半徑為（r-Δh）的圓軌道的過(guò)程中，機(jī)械能的變化ΔE；
  （3）某同學(xué)為估算稀薄空氣對(duì)衛(wèi)星的阻力大小，做出了如下假設(shè)：衛(wèi)星運(yùn)行軌道范圍內(nèi)稀薄空氣的密度為ρ，且為恒量；稀薄空氣可看成是由彼此不發(fā)生相互作用的顆粒組成的，所有的顆粒原來(lái)都靜止，它們與人造衛(wèi)星在很短時(shí)間內(nèi)發(fā)生碰撞后都具有與衛(wèi)星相同的速度，在與這些顆粒碰撞的前后，衛(wèi)星的速度可認(rèn)為保持不變．在滿足上述假設(shè)的條件下，請(qǐng)估算空氣顆粒對(duì)衛(wèi)星在半徑為R軌道上運(yùn)行時(shí)，所受阻力F大小的表達(dá)式。
  組卷：57引用：1難度：0.4

  解析

• 16．如圖所示，在xOy平面內(nèi)，有一電子源持續(xù)不斷地沿x正方向每秒發(fā)射出N個(gè)速率均為v的電子，形成寬為2b,在y軸方向均勻分布且關(guān)于x軸對(duì)稱的電子流．電子流沿x方向射入一個(gè)半徑為R，中心位于原點(diǎn)O的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直xOy平面向里，電子經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后均從P點(diǎn)射出，在磁場(chǎng)區(qū)域的正下方有一對(duì)平行于x軸的金屬平行板K，其中K板與P點(diǎn)的距離為d,中間開(kāi)有寬度為2l且關(guān)于y軸對(duì)稱的小孔。已知b=

  3

  2

  R，d=l,電子質(zhì)量為m,電荷量為e,忽略電子間相互作用．
  （1）求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大?。?br />（2）求電子從P點(diǎn)射出時(shí)與負(fù)y軸方向的夾角θ的范圍；
  （3）每秒經(jīng)過(guò)極板K上的小孔的電子數(shù)。
  組卷：120引用：1難度：0.2

  解析