湖南省长沙市雅礼中学2021届高考热身训练物理试卷答案

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长沙市雅礼中学物理考前热身卷答案

1．【答案】 A

【解析】A．由图甲可知光子的能量为

0.85eV ( 13.6eV) 12.75eVE    

，由图丙可知遏止电压为 7V，

所以光电子的初动能为

7eV

E eU 

，所以金属材料的逸出功为

5.75eV

W E E  

，故 A正确；

B．由排列组合的规律可知，处于

4n

激发态的氢原子跃迁时能够发出 6种频率的光，故 B错误；

C．光电子由阴极 K向对面的极板运动，形成的电流在图乙中从右向左流动，要阻止该电流，需要施加反向

电压，即电源左侧应该为正极，故 C错误；

D．只要光子的能量大于

5.75eV

，就可以使阴极

发生光电效应，由图甲可知满足要求的有 3种频率的光

子，故 D错误。故选 A。

2．【答案】 B

【解析】AB．小球 A下落 h所需时间为 t′，则

h gt



解得



，故小球 A下落到地面所需时间

为

t t t



 

，下降的高度为

2 2 2

1 1

( ) 2

2 2

h g t t gt ght h



    

故A错误 B正确；

C．当两位同学均各上一层楼重做以上实验，相当于在以上实验的基础上，假设两同学不动，地平面下降了

一层楼。则由自由落体运动规律可知，两球会在空中原来地平面处相遇，相遇时小球 A速度大，故 A先落

地，故 C错误；

D．若两位同学均各下一层楼重做以上实验，相当于在以上实验的基础上，假设两同学不动，地平面上升了

一层楼，则两小球不能在空中相遇，根据自由落体规律可知小球 B先落地，故 D错误；故选 B。

3．【答案】 D

【解析】A．根据

G ma

r

可知，因地球绕太阳的公转半径小于火星绕太阳的公转半径，则地球绕太阳

运动的加速度大于火星绕太阳运动的加速度，选项 A错误；B．若不考虑处理信息的时间，当火星离地球最

近时，从地球上发出的指令传到火星上再返回地球约需要经过

8 3

min

22 0.55 10 10 s=366.7s=6.1min

3 10

  

  

选项 B错误；

C．火星探测器“天问一号”的发射因为要脱

离地球的引力则其发射速度

应满足：

11.2km / sv

，选项 C错误；D．火星的公转周期大约是地球公转

周期的 2倍，则下一次最近时满足

- =1

t t

T T

地火

解得 t=2年，即下一次发射火星探测器的最佳时机还需等 2

年左右时间，选项 D正确。故选 D。

4．【答案】 C

【解析】

A．图甲中，导体棒向右运动切割磁感线产生感应电流而使电容器充电，由于充电电流不断减小，安培力减

小，则导体棒做变减速运动，当电容器 C极板间电压与导体棒产生的感应电动势相等时，电路中没有电流，

ab 棒不受安培力，向右做匀速运动，选项 A错误；

B．图乙中，导体棒向右运动切割磁感线产生感应电流，导体棒受向左的安培力而做减速运动，随速度的减

小，电流减小，安培力减小，加速度减小，最终 ab 棒静止，选项 B错误；

C．图丙中，导体棒先受到向左的安培力作用向右做变减速运动，速度减为零后再在安培力作用下向左做变

加速运动，当导体棒产生的感应电动势与电源的电动势相等时，电路中没有电流，ab 棒向左做匀速运动，

故C正确；

D．由以上分析可知，选项 D错误。

故选 C。

5．【答案】 B

【解析】ABCD．分析电路可以发现，滑动变阻器分为上下两部分，且为并联关系，由于

1 2

=R R

RR R

并

可知，当滑动变阻器滑片移动到了正中间时，该并联电阻达到最大，即外电路电阻最大，路

端电压达到最大，而电压表 V3测的就是路端电压，故 V3读数应最大，由于总电阻变大，故干路电流变小，

而V1测的是 R上的电压，由

U IR

可知，I最小时，V1读数应最小，由于 V2测的是并联部分的电压，由

串联电路电压关系可知

2 3 1

U U U 

，V3读数最大，V1读数最小，故 V2读数应最大，故 B正确。应选 B。

6．【答案】 B

【解析】由于每次相碰后滑块会粘在一起，根据动量守恒定律

0 2

2mv mv

，可知第二个滑块开始运动的速

度大小为

2 0

v v

，同理第三个滑块开始滑动的速度大小为

3 0

v v

，第

( n )1

个球开始滑动的速度大小

为

1 0

v v



，因此运动的总时间为

0 0 0

( 1)

(1 2 3 1)

1 1 1 2

2 3 1

L L L L L n n L

t n

v v v



         



，故选 B。

7．【答案】 ABD

【解析】

A．根据场强叠加可知，B、B′两点的电场强度大小和方向均不相同，选项 A错误；

B．A′点电势高于零，C′点电势低于零，则将一负试探电荷从 A′点移到 C′点，其电势能升高，选项 B错误；

C．平面 BD D′B′是等势面，则将一正试探电荷沿直线从 B点移到 D′点，电场力始终不做功，选项 C正确；

D．若在 A′点再固定一电荷量为+Q的点电荷，C′点再固定一个电荷量为-Q的点电荷，则由 AC 两处电荷在

D点的场强指向 C，在 A′C′处的电荷在 D点的场强也是指向 C，则 D点的电场强度指向 C点，选项 D错误。

故选 ABD。

8．【答案】 BD

【解析】A．根据动滑轮的特点可知 B下降 s，A需要走动 2s，而

A B

s s

，选项 A错误；

B．因为都是从静止开始运动的，故有

2 2

1 1

22 2

B A

a t a t 

解得

a

选项 B正确；C．对 A分析有

T ma

对B分析有

4 2 4 B

mg T ma 

解得

T mg

a g

选项 C错误；D．对 B，加速度为

a g

根据速度位移公式，有

22B

v a h

解得

v gh

选项 D正确。故选 BD。

9．【答案】 BD

【解析】

A．转动中系统只有重力做功，机械能守恒，因此

A B

、

从最低点转到最高点时有

2 2

1 1 2 4

2 2

A B

mv mv mg l mg l    

且

B A

v v

，解得

E mgl

选项 A错误；

B．从最低点运动到最高点，对 A由动能定理得

2 0 2A

W mg l mv   

得

W mgl

选项 B正确；

C．转动中除重力外，轻杆也对 B做功，因此小球 B的机械能不守恒，选项 C错误；

D．通过最低点时，

A B

、

所受合力等于其做圆周运动所需向心力，即

2 2

A B

v v

F mg m m

l l

  

F mg

选项 D正确；故选 BD。

10．【答案】 ABC

【解析】A．设粒子带正电，磁场方向垂直于纸面

向外，若 r=R，则粒子离开磁场时，可画出某个

从P点射入磁场中粒子的运动轨迹如图 1所示由

几何关系可判断平行四边形

POAO

为菱形。则

有

/ /O A OP



，所以速度方向竖直向下，同理也

可判断出：若满足 r=R，正电荷从 P点其它方向

射入磁场中粒子的速度方向也是竖直向下的，即

速度方向都是彼此平行的。同理也可得到若粒子带负电，磁场垂直纸面向里，

且满足 r=R时，粒子离开磁场边界时，速度方向也是彼此平行的，故 A正确；

B．假设粒子带正电，磁场方向垂直于纸面向外，由于

r R

，粒子的运动轨迹如图 2即带电粒子的轨迹半

径大于圆的半径时，射出磁场边界的粒子几乎可以充满整个圆边界区，所有的弧都是略弧，所以最长的弧

对应最长的弦长，所以从直径射出去粒子的时间最长。根据对称性，粒子带负电也是如此，故 B正确；

C．当速度大小为 v1时，从 P点入射的粒子射出磁场时与磁

场边界的最远交

点为 M，如图 3所示，由题意知

60POM 

 

，由几何关系

得轨迹圆半径为

r

从P点入射的粒子射出磁场时与磁场边界的最远交点为 N，

如图 4所示，由题意知

120PON 

 

由几何关系得轨迹圆的半径为

r

根据洛伦兹力充当

向心力可知

qvB m r



速度与半径成正比，因此 v1：v2=r1：

r2=1:

故C正确；

D．由图 3，图 4可知粒子运动轨迹都是半个圆周，根据粒子在磁场中运动的周期公式

TqB





所以是粒

子在磁场中运动的时间均为

，所以

1 2

: 1:1t t 

，故 D错误。故选 ABC。

11. 【答案】 AC；2分

1k

；木板；守恒；小于

【解析】(1)设小车（含细沙）和铁块的质量分别为

和

，长木板倾角为



，小车沿木板做匀速运动时，

有

sin cosMg Mg

  



把铁块放到小车内，稳定后对铁块和小车有

   

sin cosM m g M m g

  

  

即在小车内放铁块前后沿木板方向的合外力都为 0，则沿木板方向动

量守恒，根据动量守恒定律有

 

1 2

Mv M m v 

设纸带上打下连续 5点的时间为

，有



，



可得

1 2

M m

x x





即需要测量小车和铁块的质量、距离

和

，需要的实验器材有天平和刻度尺，BD 错

误，AC 正确。故选 AC。

(2) 由上述分析可知，小车和铁块组成的系统沿木板方向动量守恒，由

1 2

M m

x x





可知，斜率

M m





即

M 

由上述分析可知，小车和铁块组成的系统沿木板方向动量守恒。

(3)由上述分析可知，小车和铁块组成的系统沿木板方向动量守恒，铁块落到小车上的细沙里后，铁块和小

车组成的系统沿斜面方向的合外力仍为 0，动量仍守恒。故填“守恒”。

铁块落到细沙上前有沿斜面向下的分速度，小车做匀速运动时的动量和铁块落入小车前瞬间沿斜面向下的

动量之和等于铁块落到细沙上后铁块和小车的总动量，所以小车做匀速运动时的动量小于铁块落到细沙上

后铁块和小车的总动量。故填“小于”。

12. （9分）（每问 3分）

【答案】 C E F 0.75W（0.69～0.81W）

【解析】

(1)由小灯泡 L（额定功率 1.5W，额定电压 3.8V）可得额定电流为

1.5 0.4A

3.8

  

所以电流表选直流电流表 A2（量程 0~300mA，

内阻等于 1Ω）合适，故选 C。小灯泡额定电压 3.8V，所以电压表选直流电压表 V2

（量程 0~4V，内阻未知）

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