2021年湖北省高考物理压轴试卷

一、选择题（每题4分，共44分。1-7为单选题，8-11为多选题，选对但不全得2分，选错得0分）

• 1．下列说法正确的是（　　）

  A．由E= F q 可知，电场强度与检验电荷所受的电场力成正比，与电荷量成反比

  B．由R=ρ l S 可知，金属导体的电阻与导体的长度成正比，与导体的横截面积成反比

  C．由F=BIL可知，一小段通电导体在某处不受安培力，说明此处一定无磁场

  D．由R= U I 可知，导体中的电阻与导体两端的电压成正比，与电流成反比
  组卷：72引用：2难度：0.8

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• 2．如图甲所示，静止在水平面上重力为F₀的物块A受到竖直向上拉力F作用。F与时间t的关系如图乙所示。（　　）

  A．0-t0时间内拉力F对物体做的功不为零

  B．2t0时刻物块速度最大

  C．2t0-3t0时间内物块处于失重状态

  D．2t0与3t0时刻拉力F的功率相同
  组卷：217引用：2难度：0.6

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• 3．研究表明，中子

  1

  0

  n发生β衰变后转化成质子和电子，同时放出质量可视为零的反中微子

  ν

  e

  。在磁感应强度为B的匀强磁场中，一个静止的中子发生β衰变，放出的质子在与磁场垂直的平面内做匀速圆周运动，其动能为E_k。已知中子、质子、电子的质量分别为m₁、m₂、m₃，元电荷为e,真空中光速为c,则下列说法正确的是（　　）

  A．质子的动量大小为m2c

  B．中子衰变的核反应式为 1 0 n → 1 1 p + 0 - 1 e + 0 1 ν e

  C．电子和反中微子的总动能为（m2+m3-m1）c2-Ek

  D．质子的圆周运动可等效成一个环形电流，其大小为 e 2 B 2 π m 2
  组卷：41引用：1难度：0.5

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• 4．截至2020年11月，被称为“中国天眼”的500米口径球面射电望远镜运行稳定可靠，发现脉冲星数量超过240颗，将于2021年8月面向全球科学界开放。脉冲星实质是快速自转的中子星，每自转一周，就向外发射一次电磁脉冲信号，因此而得名。若观测到某个中子星发射电磁脉冲信号的周期为T，该中子星的半径为R，已知引力常量为G，则以下物理量可以求出的是（　　）

  A．该中子星的质量

  B．该中子星的第一宇宙速度

  C．该中子星表面的重力加速度

  D．该中子星赤道上的物体随中子星转动的线速度
  组卷：79引用：2难度：0.7

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• 5．图甲为一列简谐横波在t=4s时刻的波形图，a、b两质点的横坐标分别为x_a=2m和x_b=6m,质点b从t=0时刻开始计时的振动图象为图乙。下列说法正确的是（　　）

  A．该波沿+x方向传播，波速为1m/s

  B．t=4s时刻质点b的速度沿+y方向

  C．质点a经4s振动的路程为2m

  D．质点a在t=2s时速度为最大
  组卷：42引用：2难度：0.5

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四、解答题

• 15．如图所示，光滑的水平面上，质量为m₁=1kg的平板小车以v₀=5m/s的速度向左运动，同时质量为m₂=4kg的铁块（可视为质点）从小车左端以v₀=5m/s的速度向右滑上平板小车，一段时间后小车将与右侧足够远的竖直墙壁发生碰撞（碰撞时间极短），碰撞前后小车速度大小不变，方向相反。已知铁块与平板车之间的动摩擦因数为μ=0.25，小车始终未从小车上掉下来，取重力加速度g=10m/s²。求：
  （1）小车与墙壁发生第一次碰撞前的速度大小；
  （2）小车的最小长度；
  （3）小车与墙壁发生第一次碰撞后运动的总路程（计算结果保留三位有效数字）。
  组卷：240引用：2难度：0.3

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• 16．如图所示，在直角坐标系xOy中，x=L和y轴之间有垂直纸面向里的匀强磁场，y轴左侧有沿x轴正方向的匀强电场，电场强度大小为E，在x轴上x=-L处有一个粒子源，该粒子源可以在纸面内沿各个方向射出速率相同的同种粒子（重力不计），粒子的质量为m、电荷量为+q,沿y轴负方向射出的粒子经电场和磁场偏转后，恰好不从磁场的右边界射出，并且第一次和第二次经过y轴的位置相距

  2

  3

  3

  L

  ，求：
  （1）粒子的初速度大小及磁场的磁感应强度大小；
  （2）沿y轴正方向射出的粒子第二次经过y轴的位置坐标；
  （3）沿与x轴负方向成45°角向上（图示方向）射出的粒子第一次经过y轴和第二次经过y轴的位置间的距离.
  组卷：159引用：4难度：0.5

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