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备战2022 年高考物理【名校地市好题必刷】全真模拟卷（湖北专用）
第一模拟
一、选择题：本题共11 小题，每小题4 分，共44 分。在每小题给出的四个选项中，第1～7 题只
有一项符合题目要求，第8～11 题有多项符合题目要求。全部选对的得4 分，选对但不全的得2
分，有选错的得0 分。
1．（2021·湖北·模拟预测）1909 年卢瑟福用
粒千轰击金箔，根据实验结果提出了原子的核式
结构模型。关于
粒子。下列说法正确的是（ ）
A．
粒子的穿透能力很强
B．
粒子不带电
C．
Th 发生衰变，放出一个
粒子，生成新核
Pa
D．H 和H 聚变，放出一个中子，产生一个
粒子
【答案】 D
【解析】
AB．
粒子带２个单位正电荷，其电离能力很强，穿透能力很弱，故AB 错误；
C．核反应过程遵循电荷数守恒和质量数守恒，则
发生衰变，放出一个
粒子，衰变方程为
生成新核
，故C 错误；
D．核反应过程遵循电荷数守恒和质量数守恒，则
和
聚变方程为
放出一个中子且产生一个
粒子，故D 正确。
故选D。
2．（2021·湖北武汉·高三期中）如图所示，衣服悬挂在不可伸长的轻绳上，衣架的挂钩是光滑的，
轻绳的两端固定在两根竖直杆上的A、B 两点，衣服处于静止状态。保持A 端位置不变，将B 端
分别移动到
、
两点。下列说法正确的是（ ）
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A．B 端移到
，绳子张力变大
B．B 端移到
，绳子张力变小
C．B 端移到
，绳子张力变大
D．B 端移到
，绳子张力不变
【答案】 D
【解析】
设绳子间的夹角为2θ，绳子总长为L，两杆间距离为d，如图所示
根据几何关系有
得
当B 端移到B1位置或B2位置时，d、L 都不变，则θ 也不变；由平衡条件可知
解得
可见，绳子张力F 也不变，故D 正确，ABC 错误。
故选D。
3．（2021·湖北孝感·高三期中）如图所示，倾角为
的足够长斜面固定在水平地面上，一质
量为
的小物块以一定的初速度从底端冲上斜面，0-5m 过程中物块的动能E 与其沿斜面运
动距离之间的关系如图乙所示，已知重力加速度g 取
，
，
，则
（ ）
A．物体与斜面间的动摩擦因数
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B．物块沿斜面上滑的最大距离为6.25m
C．物块从斜面底端运动到最高点过程中，由于摩擦产生的热量为50J
D．物体回到斜面底端时的动能为20J
【答案】 B
【解析】
A．在上滑的过程中，根据动能定理
解得
A 错误；
B．上滑的过程中
解得
B 正确；
C．物块从斜面底端运动到最高点过程中，由于摩擦产生的热量
C 错误；
D．根据动能定理
可得
D 错误。
故选B。
4．（2021·湖北·襄阳四中模拟预测）“天问一号”探测器需要通过霍曼转移轨道从地球发送到火
星，地球轨道和火星轨道看成圆形轨道，此时霍曼转移轨道是一个近日点M 和远日点P 都与地球
轨道、火星轨道相切的椭圆轨道（如图所示）。在近日点短暂点火后“天问一号”进入霍曼转移
轨道，接着“天问一号”沿着这个轨道直至抵达远日点，然后再次点火进入火星轨道。已知万有
引力常量为G，太阳质量为m，地球轨道和火星轨道半径分别为r 和R，地球、火星、“天问一
号”运行方向都为逆时针方向。下列说法正确的是（ ）
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A．两次点火时喷气方向都与运动方向相同
B．两次点火之间的时间为
C．“天问一号”与太阳连线单位时间在地球轨道上扫过的面积等于在火星轨道上扫过的面积
D．“天问一号”在转移轨道上近日点的速度大小v1比远日点的速度大小v2大，且满足
【答案】 B
【解析】
A．两次点火都是从低轨道向高轨道转移，需要加速，所以时喷气方向都与运动方向相反，故A
错误；
B．由
得
由开普勒第三定律得
两次点火之间的时间为
联立可得
故B 正确；
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C．根据开普勒第二定律可知“天问一号”与太阳连线单位时间内在同一个轨道上扫过的面积相
等，故C 错误；
D．由开普勒第二定律可知，“天问一号”在转移轨道上近日点的速度大小v1比远日点的速度大
小v2大，“天问一号”在椭圆轨道上运动，则
所以
故D 错误。
故选B。
5．（2021·湖北·汉阳一中一模）如图所示的电路中，闭合开关后各元件处于正常工作状态，当某
灯泡突然出现故障时，电流表读数变小，电压表读数变大．下列关于故障原因或故障后其他物理
量的变化情况的说法中正确的是（ ）
A．L1灯丝突然短路
B．L2灯丝突然烧断
C．电源的输出功率一定变小
D．电容器C 上电荷量减少
【答案】 B
【解析】
安培表在干路上，读数变小，说明总电阻变大．
A．L1灯丝突然短路，总电阻减小，电流表读数变大，A 错误；
B．L2灯丝突然烧断，总电阻增大，电流表读数变小，电压表读数变大，B 正确；
C．电源的输出功率P=UI，电压增大而电流减小，输出功率不一定变小，C 错误；
D．电流表读数变小，灯泡1 的分压减小，并联支路的电压增大，电容器两端的电压增大，根据
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Q=CU 知电容器的带电量增大，D 错误．
6．（2021·湖北·汉阳一中一模）如图所示，AB、CD 组成一个平行轨道，导轨间距为L，轨道平
面的倾角θ=30°，轨道与导轨EF、GH 由两小段光滑绝缘的圆弧（长度可忽略）BE、DG 相连，
倾斜导轨部分处于垂直导轨平面向下的匀强磁场当中，磁感应强度大小为B，水平部分（足够
长）处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为2B（磁场未画出），质量为m、电阻为
的
导体棒Q 静止于水平导轨上。AC 端接一个电容器，电容器的电容为
，质量为m、电阻
忽略不计的导体棒P 与导轨垂直放置，从靠近AC 端的位置由静止释放，导体棒P 初始时离水平
轨道的高度为h。已知重力加速度为g，不考虑导体棒P 与导轨间的摩擦力，不计导轨的电阻，
整个过程中Q 始终静止不动且PQ 没有发生碰撞。则下列说法正确的是（ ）
A．导体棒P 在倾斜导轨上做匀加速运动，加速度大小为
B．导体棒P 进入水平导轨时的速度大小为
C．导体棒Q 在此过程中受到的最大摩擦力为
D．导体棒P 在水平轨道发生的位移为
【答案】 A
【解析】
A．对导体棒P 在下滑过程中受力分析有
而
，
，
，
，
联立解得
所以导体棒P 做匀加速直线运动，加速度大小为
， A 正确；
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B．导体棒在倾斜导轨上做匀变速直线运动，由
解得
故选项B 错误；
C．当导体棒P 进入水平导轨后，导体棒P 切割磁感线产生感应电动势，产生感应电流，导体棒
在安培力作用下开始减速，产生的感应电流逐渐减小，安培力逐渐减小，所以当P 刚进入水平轨
道时产生的感应电动势最大，感应电流最大，安培力最大，由受力平衡可知此时导体棒Q 受到的
摩擦力最大，所以有
故选项C 错误；
D．导体棒P 在安培力作用下减速最后速度为零，对导体棒P 由动量定理有
而
解得
D 错误；
故选A。
7．（2021·湖北·汉阳一中一模）如图是示波管的原理图。它由电子枪、偏转电极（XX′和
YY′）、荧光屏组成，管内抽成真空。给电子枪通电后，如果在偏转电极XX′和YY′上都没有加电
压，电子束将打在荧光屏的中心O 点，在那里产生一个亮斑．下列说法错误的是（ ）
A．要想让亮斑沿OY 向上移动，需在偏转电极YY′上加电压，且Y′比Y 电势高
B．要想让亮斑移到荧光屏的右上方，需在偏转电极XX′、YY′上加电压，且X 比X′电势高、Y 比
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Y′电势高
C．要想在荧光屏上出现一条水平亮线，需在偏转电极XX′上加特定的周期性变化的电压（扫描
电压）
D．要想在荧光屏上出现一条正弦曲线，需在偏转电极XX′上加适当频率的扫描电压、在偏转电
极YY′上加按正弦规律变化的电压
【答案】 A
【解析】
A．电子枪发射出电子，要想让亮斑沿OY 向上移动，电子在YY′中受到的电场力必须向上，板间
场强必须向下，则需在偏转电极YY′上加电压，且Y 比Y′电势高，选项A 错误；
B．要想让亮斑移到荧光屏的右上方，电子在偏转电极XX′间受到的电场力指向X、在YY′间受到
的电场力指向Y，则需在偏转电极XX′、YY′上加电压，且X 比X′电势高，Y 比Y′电势高，选项
B 正确；
C．设加速电场的电压为U1，偏转电场的电压为U2，偏转电极的长度为L，板间距离为d，根据
推论得知，偏转距离为
可见，偏转距离与偏转电压U2成正比，由几何知识得知，电子在荧光屏偏转的距离也与偏转电压
成正比，则偏转电极XX′上加上随时间作线性变化的电压时，电子在荧光屏偏转的距离与时间也
是线性关系，形成一条亮线，若电压是周期性变化，就可以使电子在水平方向不断扫描，选项C
正确；
D．由上分析知，电子在荧光屏偏转的距离与偏转电压成正比，则在偏转电极YY′上加按正弦规
律变化的电压，电子在荧光屏偏转的距离按正弦规律变化，而在偏转电极XX′上加适当频率的扫
描电压，水平方向电子不断从右向左匀速扫描，在荧光屏上出现一条正弦曲线，选项D 正确。
本题选错误的，故选A。
8．（2021·湖北·黄冈中学模拟预测）新冠肺炎疫情期间，某班级用于消毒的喷壶示意图如图所示。
闭合阀门K，向下压压杆A 可向瓶内储气室充气，多次充气后按下按柄B 打开阀门K，消毒液会
自动经导管从喷嘴处喷出。储气室内气体可视为理想气体，充气和喷液过程中温度保持不变，则
下列说法正确的是（ ）
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A．充气过程中，储气室内气体分子数增多且分子运动剧烈程度增加
B．充气过程中，储气室内气体分子平均动能不变
C．充气过程中，储气室内气体内能不变
D．喷液过程中，储气室内气体吸收热量对外界做功
【答案】 BD
【解析】
A．充气过程中，由于温度不变，所以储气室内气体分子数增多且分子运动剧烈程度不变，A 错
误；
B．充气过程中，由于温度不变，所以储气室内气体分子平均动能不变，B 正确；
C．充气过程中，温度不变，但储气室内气体分子数增多，所以储气室内气体内能增大，C 错误；
D．喷液过程中，温度不变，内能不变，但由于气体膨胀，气体对外做功，所以要吸收热量，D
正确。
故选BD。
9．（2021·湖北·高三期中）如图所示，弹簧的一端固定在竖直墙上，质量为2m 光滑弧形槽静止
在光滑水平面上底部与水平面平滑连接。一个质量为m 的小球从槽上高h 处由静止开始自由下滑，
下列分析正确的是（ ）
A．在下滑过程中，小球和弧形槽组成的系统机械能守恒
B．在下滑过程中，小球和弧形槽组成的系统动量守恒
C．被弹簧反弹后，小球不能再滑回到弧形槽上
D．被弹簧反弹后，小球能滑回到弧形槽上的最大高度为
h
【答案】 AD
【解析】
A．由于各接触面光滑，则在下滑过程中，小球和弧形槽组成的系统机械能守恒，故A 正确；
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B．在下滑过程中，小球和弧形槽，在水平方向不受外力，则小球和弧形槽组成的系统在水平方
向动量守恒，故B 错误；
CD．设小球离开槽时小球和槽的速度大小分别为
、
，以向左为正方向，由机械能守恒定律和
动量守恒定律得
可得
小球经弹簧后，速度大小不变，方向相反，向左运动追上槽，当小球和槽共速时，小球到达最高
点，由动量守恒定律和机械能守恒定律得
联立解得
故D 正确，C 错误。
故选AD。
10．（2021·湖北·汉阳一中模拟预测）如图甲所示，长木板在粗糙的水平地面上向左运动，某时
刻一质量与长木板相等的滑块（可视为质点）水平向左以某一初速度从右端滑上木板，滑块始终
在木板上且滑块的动能一位移
图像如图乙所示。已知长木板与地面间的动摩擦因数为
0.1，重力加速度大小为
，则（ ）
A．小滑块和木板的质量均为
B．小滑块与木板之间的动摩擦因数是0.6
C．小滑块滑上木板瞬间，木板的初速度大小为
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D．木板长度至少要
，小滑块才不会冲出木板
【答案】 BC
【解析】
AB．由图像可知，滑块滑上木板后动能减小，滑动x1=1m 后与木板共速，此时滑块的动能为
1J，则由动能定理
其中x2=2m，解得
m=0.5kg
选项A 错误，B 正确；
CD．根据
小滑块滑上木板瞬间，木块的初速度大小为
同理共速时木块的速度
v1=2m/s
木块的加速度
到达共速时的时间
木板的加速度
小滑块滑上木板瞬间木板的速度
到达共速时木板的位移
木块相对木板的位移
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即木板长度至少要
，小滑块才不会冲出木板
选项C 正确，D 错误；
故选BC。
11．（2021·湖北荆州·模拟预测）如图所示，一质量为m、电荷量为q 的带正电粒子从边界上O
点射入磁场，其入射方向与边界成45°角。当粒子第一次运动到电场中的P 点时速度大小为
、
方向与边界平行，且P 点与O 点水平方向相距3L，P 点与边界相距L。不计粒子的重力。下列说
法正确的是（ ）
A．粒子从O 点射入磁场时的速度大小为
B．粒子从Q 点射入电场时的速度大小为
C．匀强电场的场强大小为
D．匀强磁场的磁感应强度大小为
【答案】 BC
【解析】
AB．若粒子第一次在电场中到达最高点P，则其运动轨迹如图所示，粒子在O 点时的速度大小为
v，
段为圆周，
段为抛物线，根据对称性可知，粒子在Q 点时的速度大小也为v，方向与x
轴正方向成45°角，可得
解得
选项B 正确，A 错误；
C．在粒子从Q 运动到P 的过程中，由动能定理得
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解得
选项C 正确；
D．在匀强电场由Q 到P 的过程中，水平方向的位移为
竖直方向的位移为
可得
由
故粒子在
段圆周运动的半径
及
解得：
选项D 错误。
故选BC。
二、非选择题：本题共5 小题，共56 分。
12. （7 分）（2021·湖北荆州·模拟预测）（1）某次研究弹簧弹力F 与弹簧长度x 关系实验时，得
到如图甲所示的
图像。由图像可知：弹簧原长
______cm，由此求得弹簧的劲度系数
______
；
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（2）如图乙毫米刻度尺水平放置，“0”刻度线上方固定一个有孔挡板，一条不可伸长的轻质细
线一端下面悬挂一个钩码，另一端跨过光滑定滑轮并穿过光滑小孔与（1）中研究的轻弹簧右端
相连接，使其压缩，稳定后指针指示如图乙，则指针所指刻度尺示数为______cm，由此可得钩码
重为______N。
【答案】 8 25 1.00 1.75
【解析】
（1）当弹力为零时，弹簧处于原长状态，故原长为
在
图像中斜率表示弹簧的劲度系数，则
（2）根据毫米刻度尺读数规则，要估读到0.1mm，如图乙所示指针所指刻度尺示数为1.00cm。
弹簧被压缩了
根据胡克定律
解得
13. （9 分）（2021·湖北武昌·三模）某同学要将一量程为150 mV 的毫伏表改装成量程为3 V 的电
压表，他测得该毫伏表内阻为500
。经计算后将一阻值为R0的电阻与该毫伏表连接，进行改装。
然后利用一标准电压表V，根据图甲所示电路对改装后的电压表进行检测（虚线框内是改装后的
电压表）。
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（1）根据图甲和题给条件，将图乙中的实物进行连线___________。
（2）当标准电压表V 的示数为1.80V 时，毫伏表的指针位置如图丙所示。由此可以推测出所改
装电压表的量程不是预期值，而是___________（填正确答案标号）。
A．2.25V B．2.88V C．3.60V D．4.00V
（3）如果产生上述问题的原因只有一个，那么这个原因可能是___________（填正确答案标号）。
A．毫伏表内阻测量错误，实际内阻小于500
B．毫伏表内阻测量错误，实际内阻大于500
C．R0值计算错误，接入的电阻偏大
D．R0值计算错误，接入的电阻偏小
（4）要达到预期目的，无论毫伏表测得的内阻是否正确，都不必重新测量，只需要将阻值为R0
的电阻换成阻值为kR0的电阻即可，其中k=___________。
【答案】
A BD
【解析】
（1）电压表的改装需要串联一个定值电阻，所以实物图连线如图所示
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（2）毫伏表最小分度为5mV，则其读数为120mV，根据电压的刻度均匀分布可知，标准电压与
刻度成正比，则有
解得
故选A。
（3）由（2）可知，改装后电压表量程偏小，由串联电路特点可知，分压电阻阻值偏小，如果R0
值计算错误，接入的电阻偏小，如果毫伏表内阻测量错误，实际内阻大于500
，所以BD 正确；
AC 错误；
故选BD。
（4）由（2）可知，改装后的电压表量程为毫伏表的15 倍，则分压电阻的电压为毫伏表电压的
14 倍，即串联电阻为
，把毫伏表改装成3V 的电压表，串联电阻阻值为
则有
14. （9 分）（2021·湖北·黄冈中学模拟预测）一列简谐横波在x 轴上传播，在
和
时，
其波形分别用如图所示的实线和虚线表示，求：
（1）这列波可能具有的波速；
（2）当波速为
时，波的传播方向如何？以此波速传播时，
处的质点从开始计时，
内通过的路程。
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【答案】 （1）
、
；
（2）向x 轴负方向传播，6cm
【解析】
（1）若波沿x 轴正向传播，则
若波沿x 轴负向传播，则
（2）当波速为
时，有
所以波向x 轴负向传播，周期
则
处的质点从开始计时，
内通过的路程
15. （13 分）（2021·湖北·黄冈中学三模）游乐场投掷游戏的简化装置如图所示，质量为M=2kg
的球a 放在高度h=1.8m 的平台上，长木板c 放在水平地面上，带凹槽的容器b 放在c 的最左端。
a、b 可视为质点，b、c 质量均为m=1kg，b、c 间的动摩擦因数μ1=0.4，c 与地面间的动摩擦因数
μ2=0.6，在某次投掷中，球a 以v0=6m/s 的速度水平抛出，同时给木板c 施加一水平向左、大小为
24N 的恒力，使球a 恰好落入b 的凹槽内并瞬间与b 合为一体。取g=10m/s2，求：
（1）小球水平抛出时，凹槽b 与木板c 各自的加速度ab、ac；
（2）球a 抛出时，凹槽b 与球a 之间的水平距离x0；
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（3）a、b 合为一体时的速度大小。
【答案】 （1）
、
；（2）4.32m；（3）3.2m/s
【解析】
（1）假设bc 之间无相对滑动一起向左加速运动，则加速度
则bc 之间要产生相对滑动，其中b 的加速度为
得
（2）a 球从抛出到落到b 槽内的时间
此过程中a 球的水平位移
在时间t 内槽b 的位移为
球a 抛出时，凹槽b 与球a 之间的水平距离
；
（3）a 落在槽b 中时，槽b 的速度
方向向左，设向右为正方向，则对ab 水平方向上动量守恒：
解得
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v2=3.2m/s
16. （18 分）（2021·湖北·黄冈中学模拟预测）如图（a），水平地面上固定一倾角为37°的斜面，
一宽为
的有界匀强磁场垂直于斜面向上，磁场边界与斜面底边平行。在斜面上由静止释
放一个单匝的正方形金属线框abcd，线框沿斜面下滑时，ab、cd 边始终与磁场边界保持平行，并
且恰好匀速进入磁场区域。以地面为零势能面，从线框开始运动到完全进入磁场的过程中，线框
的机械能E 与位移s 之间的关系如图（b）所示，图中①、②均为直线段。已知线框的质量为
，电阻为
。（
，
，重力加速度g 取
，计算结果保留三
位有效数字）求：
（1）线框进入磁场前由于摩擦产生的内能及线框与斜面间的滑动摩擦力；
（2）线框的边长和匀强磁场的磁感应强度B；
（3）线框穿越磁场的过程中，线框中产生的最大电功率
。
【答案】 （1）0.144J，0.5；（2）0.15m，
；（3）0.427W
【解析】
（1）进入磁场前，摩擦力做负功变成摩擦热为机械能的减少量，由线段①有
其中
，解得
（2）线框为进入磁场前，线框的加速度
则ab 边刚进入磁场的速度
线框进入磁场中，减小的机械能等于克服摩擦力和安培力所做的功，图线段②可知，此时机械能
线性减小，可知安培力为恒力，线框做匀速运动，则有
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联立可解得
（3）当线框完全进入磁场后做匀加速直线运动，当ab 边刚要离开磁场时，开始做减速运动，此
时线框收到的安培力最大，速度最大，线框的功率最大，由动能定理得
解得
所以线框的最大功率为
带入数据得
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