湖北省华中师大一附中2021-2022届高三物理能力测试试题(含解析)
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2022-2023学年湖北省武汉市华中师范大学第一附属中学高三物理测试题含解析
2022-2023学年湖北省武汉市华中师范大学第一附属中学高三物理测试题含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1. 一简谐横波沿x轴正方向传播，在t=5时刻，该波的波形图如图（a）所示，P、Q 是介质中的两个质点。
图（b）表示介质中某质点的振动图像。
下列说法正确的是（填正确答案标号。
选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。
每选错1个扣3分，最低得分为0分）A. 质点Q的振动图像与图（b）相同B. 在t=0时刻，质点P的速率比质点Q的大C. 在t=0时刻，质点P的加速度的大小比质点Q的大D. 平衡位置在坐标原点的质点的振动图像如图（b）所示E. 在t=0时刻，质点P与其平衡位置的距离比质点Q的大参考答案：CDE【详解】A、由图（b）可知，在时刻，质点正在向y轴负方向振动，而从图（a）可知，质点Q在正在向y轴正方向运动，故A错误；B、由的波形图推知，时刻，质点P正位于波谷，速率为零；质点Q正在平衡位置，故在时刻，质点P的速率小于质点Q，故B错误；C、时刻，质点P正位于波谷，具有沿y轴正方向最大加速度，质点Q在平衡位置，加速度为零，故C正确；D、时刻，平衡位置在坐标原点处的质点，正处于平衡位置，沿y轴正方向运动，跟（b）图吻合，故D正确；E、时刻，质点P正位于波谷，偏离平衡位置位移最大，质点Q在平衡位置，偏离平衡位置位移为零，故E正确。
故本题选CDE。
2. 在光电效应实验中，先后用两束光照射同一个光电管，若实验所得光电流I与光电管两端所加电压U间的关系曲线如图所示，则下列说法中正确的是▲A．a光频率大于b光频率B．a光波长大于b光波长C．a光强度高于b光强度D．a光照射光电管时产生光电子的最大初动能较大参考答案：C3. (单选题)—质点从某时刻开始做匀减速直线运动，经2.5s速度减小到零，则该质点开始减速后的第1秒内和第2秒内通过的位移之比为A. 2:1B.7:5C.3:1D.5:3参考答案：A4. 如图8所示，轻质弹簧的上端固定在电梯的天花板上，弹簧下端悬挂一个小铁球，在电梯运行时，乘客发现弹簧的伸长量比电梯静止时的伸长量小，这一现象表明A．电梯一定是在下降B．电梯可能是在上升C．电梯的加速度方向一定是向上D．乘客一定处在失重状态参考答案：BD5. 如图所示，滑块A与小球B用一根不可伸长的轻绳相连，且滑块A套在水平直杆上．现用大小为10 N、与水平方向成30°角的力F拉B，使A、B一起向右匀速运动，运动过程中A、B保持相对静止．已知A、B的质量分别为2 kg、1 kg，重力加速度为10 m/s2，则()A．轻绳与水平方向的夹角θ＝30°B．轻绳与水平方向的夹角θ＝60°C．滑块A与水平直杆之间的动摩擦因数为D．滑块A与水平直杆之间的动摩擦因数为参考答案：AD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示，光滑水平桌面上有一小球被细线栓住，细线另一端固定在天花板上，小球受到一水平向右的拉力F作用，在拉力F逐渐增大的过程中，小球始终没有离开水平桌面，则在这一过程中，小球受到绳的拉力FT将将，桌面支持力FN参考答案：增大减小根据平衡条件：，而且角减小，所以绳的拉力将增大，桌面支持力将减小7. 置于铅盒中的放射源发射的、和三种射线，由铅盒的小孔射出。
2024届湖北省武汉华中师范大学第一附属中学物理高三上期末教学质量检测试题含解析
2024届湖北省武汉华中师范大学第一附属中学物理高三上期末教学质量检测试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。
选择题必须用2B 铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。
一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。
在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1、用传感器观察电容器放电过程的实验电路如图甲所示，电源电动势为8V 、内阻忽略不计。
先使开关S 与1端相连，稍后掷向2端，电流传感器将电流信息传入计算机，屏幕上显示的电流随时间变化的i —t 图像如图乙所示。
下列说法正确的是（ ）A ．图中画出的靠近i 轴的竖立狭长矩形面积表示电容器所带的总电荷量B ．电容器在全部放电过程中释放的电荷量约为20CC ．电容器在全部放电过程中释放的电荷量约为44.010-⨯ CD ．电容器的电容约为24.010⨯μF2、若一个质点由静止开始做匀加速直线运动，下列有关说法正确的是（ ） A ．某时刻质点的动量与所经历的时间成正比B ．某时刻质点的动量与所发生的位移成正比C ．某时刻质点的动能与所经历的时间成正比D ．某时刻质点的动能与所发生位移的平方成正比3、2020年1月我国成功发射了“吉林一号”卫星，卫星轨道可看作距地面高度为650km 的圆，地球半径为6400km ，第一宇宙速度为7.9km/s 。
则该卫星的运行速度为（ ） A ．11.2km/s B ．7.9km/s C ．7.5km/s D ．3.lkm/s4、如图所示，在半径为R 的半圆和长为2R 3R 的矩形区域内充满磁感应强度为B 的匀强磁场，方向垂直于纸面向里。
一束质量为m 、电量为q 的粒子（不计粒子间相互作用）以不同的速率从边界AC的中点垂直于AC射入磁场.所有粒子从磁场的EF圆弧区域射出（包括E、F点）其中EO与FO（O为圆心）之间夹角为60°。
湖北省华中师大一附中2021-2022届高三物理能力测试试题(含解析)
湖北省华中师大一附中2020届高三物理能力测试试题（含解析）一、选择题1. 已知光速为3 X 103 m/s 电子的质量为9. 1 X 10" kg ,中子的质量为1.67 X10" kg, 质子的质量为1.67 X 10<‘kg 。
氛原子能级示意图如聞所示。
静止翅原子从n =4跃迁到n =1时，気原子的反冲速度是多少？（）光子的能量根据动量守恒定律可知故选A 。
2. 质量为所的物体放在粗糙水平而上，在一个足够大的水平力户作用下开始运动.经过一段时间t 撤去拉力・物体继续滑行直至停止・运动总位移S 。
如果仅改变尸的大小，作用时间不变，总位移S 也会变化，则S 与尸关系的图象是（ ）1 ------------ -13.60 A.4. 07 m/sD. 40.7 m/s 【答案】A【解析】【详解】氢原子从刀=4跃迁到n =1时放出光子的能量为E = E A _E]= (-0.85)-(-13.6) = 12.75eV光子的动量12.75xl.6xl (r'9cm H 3xlO 8xl.67 xlO~27【答案】C【解析】【详解】当拉力户小于最大静摩擦力，物体的位移为零；当尸大于最大静摩擦力，根据牛顿第二定律可得:物体在足够大的水平力尸作用下的加速度F 弁一一“g m撤去拉力后，物体的速度Ft 卩=叩=m撤去拉力后，物体的加速度物体继续滑行直至停止，运动的时间Ft——倾F，-------- 1物体运动的总位移可见，作用时间f不变.s.F是一元二次函数，是开口向上的抛物线.故C正确，ABD错误。
故选C。
3.从空间某点以大小不同的速率沿同一水平方向射出若干小球，不计空气阻力。
则它们的动能増大到初动能的2倍时的位置处于A.同一直线上B.同一圆上C.同一椭圆上D.同一抛物线上【答案】A【解析】【详解】动能増大到射出时的2倍，根据公式E k=-mv2,速度增加为初速度的妃倍；速度偏转角度余弦为：cos0 = ± = ^.v 2故速度偏转角度为45°，故：= v故运动时间为：，=也①8根据平抛运动的分位移公式，有：-r=v o t ②y = *2 ③联立①②③解得：1r在同一直线上。
湖北省华中师大附中2021-2022届高三物理二月线上检测试题(含解析)
湖北省华中师大附中2020届高三物理二月线上检测试题（含解析）一、选择题（本大題共8小题，每小题6分，其中广4小题只有一项符合题目要求；5~8小題有多项符合题目要求。
全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
）1.库仑定律是电磁学的基本定律.1766年英国的普里斯特利通过实验证实了带电金属空腔不仅对位于空腔内部的电荷没有静电力的作用，而旦空腔内部也不带电.他受到万有引力定律的启发，猜想两个点电荷（电荷量保持不变）之间的静电力与它们的距离的平•方成反比.1785 年法国的库仑通过实验证实了两个点电荷之间的静电力与它们的电荷量的乘枳成正比，与它们的距离的平方成反比.下列说法不正确的是A.普里斯特利的实验表明，处于静电平衡状态的带电金属空腔内部的电场处处为零B.普里斯特利的猜想运用了“类比”的思维方法C.为了验证两个点电荷之间的静电力与它们的电荷量的乘积成正比，库仑精确测定了两个点电荷的电荷量D.为了验证两个点电荷之间的静电力与它们的距离的平方成反比，犀仑制作了库仑扭秤装置【答案】C【解析】【详解】A.普里斯特利的实验表明，处于静电平衡状态的带电金属空腔内部的电场处处为0, 故A正确，不符合题意；B.普里斯特利联想到万有引力定律的猜想，故运用了“类比”的思维方法,故B正确.不符合题意；C.为了验证两个点电荷之间的静电力与它们的电荷量的乘积成正比，库仑定性的比较了电荷的变化，故C锚误，符合題意；D.为了验证两个点电荷之间的静电力与它们的距离的平方成反比，库仑制作了库仑扭秤装置, 故D正确，不符合题意：故选C。
【名师点睛】金属导体任点电荷附近，岀现静电感应现象，导致电荷重新分布.因此在金属导体内部出现感应电荷的电场，正好与点电荷的电场叠加，只有叠加后电场为零时，电荷才不会移动；明确库仑实验的原理2.如图所示，空间有一正三棱锥*点/、8、G分别是三条棱中点.现在顶点。
处固定一正的点电荷，则下列说法中正确的是（）AAA.才，B ,尸三点的电场强度相同B.△物7所在平面为等势面C.将一正的试探电荷从4点沿直线才8移到&点，静电力对该试探电荷先做正功后做负功D.若4点的电势为 4 , X点的电势为 4 则4 X连线中点力处的电势。
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（2）根据实验结果判断得出实验中选用：电压表__（选填器材代号“A”或“B”），电流表__（选填器材代号“C”或“D”），滑动变阻器__（选填器材代号“E”或“F”）；
（3）根据图甲信息得出器材G中的直流电源电动势为__V，内阻为__Ω；
（4）将两个该型号小灯泡串联后直接与器材G中的直流电源E相连，则每个小灯消耗的实际功率为__W。
考点：考查了导体切割磁感线运动
【名师点睛】考查法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律、安培力的大小公式、做功表达式、动能定理等的规律的应用与理解，运动过程中金属棒所受的安培力不变，是本题解题的突破口，注意B-x图象的面积和L的乘积表示磁通量的变化量．
二、非选择题
9.在研究“加速度与力的关系”实验中，某同学根据学过的理论设计了如下装置（如图甲）：水平桌面上放置了气垫导轨，装有挡光片的滑块放在气垫导轨的某处（档光片左端与滑块左端齐平）。实验中测出了滑块释放点到光电门（固定）的距离为s，挡光片经过光电门的速度为v，钩码的质量为m，（重力加速度为g，摩擦可忽略）
A.EA EBB.EA=EBC.EA EBD. 无法确定
【答案】A
【解析】
【详解】两个电荷未换之前，分别从无穷远处移到某一固定负点电荷C产生的电场不同位置M和N，克服电场力做功相同，有：
﹣QA（0﹣ M）=﹣QB（0﹣ N）
即
QA M=QB N
由于2QA=QB，所以得： M=2 N；将这两电荷位置互换后，电荷A、B分别具有的电势能EA和EB为：
（1）本实验中钩码的质量要满足的条件是__；
（2）该同学作出了v2—m 关系图象（如图乙），发现是一条过原点的直线，间接验证了“加速度与力的关系”，依据图象，每次小车的释放点有无改变__ （选填“有”或“无”），从该图象还可以求得的物理量是__。
【答案】 (1). 钩码质量远小于滑块质量 (2). 无 (3). 滑块质量
A. 金属棒向右做匀减速直线运动
B. 金属棒在x=1m处的速度大小为0.5m/s
C. 金属棒从x=0运动到x=1m过程中，外力F所做的功为-0.175J
D. 金属棒从x=0运动到x=2m过程中，流过金属棒的电量为2C
【答案】BCD
【解析】
【详解】试题分析：根据图象得 函数关系式 ，金属棒向右运动切割磁感线产生感应电动势 ，感应电流 ，安培力 ，解得 ，根据匀变速直线运动的速度位移公式 ，如果是匀变速直线运动， 与x成线性关系，而由上式知，金属棒不可能做匀减速直线运动，故A错误；根据题意金属棒所受的安培力大小不变， 处与 处安培力大小相等，有 ，即 ，故B正确；金属棒在 处的安培力大小为 ，对金属棒金属棒从 运动到 m过程中，根据动能定理有 ，代入数据 ，解得 ，故C正确；根据感应电量公式 ， 到 过程中，B-x图象包围的面积 ， ，，故D正确
故选C。
3.从空间某点以大小不同的速率沿同一水平方向射出若干小球，不计空气阻力。则它们的动能增大到初动能的2倍时的位置处于
A. 同一直线上B. 同一圆上
C. 同一椭圆上D. 同一抛物线上
【答案】A
【解析】
【详解】动能增大到射出时的2倍，根据公式 ，速度增加为初速度的 倍；
速度偏转角度余弦为：
，
故速度偏转角度为45°，故：
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】线圈绕轴匀速转动时，在电路中产生如图所示的交变电流。
此交变电动势的最大值为
设此交变电动势在一个周期内的有效值为E′，由有效值的定义得
解得
故电流表的示数为
故选D。
6.牛顿在发现万有引力定律时曾用月球的运动来检验，物理学史上称为著名的“月地检验”。已经知道地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，月球中心与地球中心距离是地球半径k倍，根据万有引力定律，可以求得月球受到万有引力产生的加速度为a1。又根据月球绕地球运动周期为T，可求得月球的向心加速度为a2，两者数据代入后结果相等，定律得到验证。以下说法正确的是( )
（2） 从图甲可知，记录的全部数据中小灯两端电压U最大为6V，因此电压表的量程需要选择15V，故电压表选B；通过小灯的电流I最大为：0.2A=200mA，故电流表的量程需要选择500mA，故电流表选D；电路采用滑动变阻器限流接法，为了便于实验操作，滑动变阻器应选小阻值的，故滑动变阻器选E；
（3） 从图甲可知，当滑动变阻器接入电阻为0时，小灯两端电压U1最大为6V，通过小灯的电流I1最大为0.2A，则此时小灯电阻
G．直流电源E
H．开关S及导线若干
I．小灯泡（U额=5V）
某组同学连接完电路后，闭合电键，将滑动变阻器滑片从一端移到另外一端，移动过程中发现小灯未曾烧坏，记录多组小灯两端电压U和通过小灯的电流I数据（包括滑片处于两个端点时U、I数据），根据记录的全部数据做出的U﹣I关系图象如图甲所示：
（1）根据实验结果在图乙虚线框内画出该组同学的实验电路图____；
【解析】
【详解】（1） 设钩码质量为m，滑块质量为M，对整体分析，根据牛顿第二定律，滑块的加速度
a=
隔离对滑块分析，可知细绳上的拉力
FT=Ma=
要保证绳子 拉力FT等于钩码的重力mg，则钩码的质量m要远小于滑块的质量M，这时有FT ；
（2） 滑块的加速度a= ，当s不变时，可知加速度与v2成正比，滑块的合力可以认为等于钩码的重力，滑块的合力正比于钩码的质量，所以可通过v2﹣m的关系可以间接验证加速度与力的关系，在该实验中，s不变，v2—m的关系图象是一条过原点的直线，所以每次小车的释放点无改变；
【详解】A、在0﹣t1时间内水平拉力小于最大静摩擦力，t2时刻物体受到的拉力最大；故物体的加速度最大，故A正确；
BCD、物体运动后摩擦力大小不变，当速度最大时摩擦力的功率最大；而在t1到t3时刻，合力向前，物体一直加速前进，t3时刻后合力反向，要做减速运动，所以t3时刻A的速度最大，动能最大．摩擦力的功率最大；故BD错误，C正确
A. B.
C. D.
【答案】BD
【解析】
【详解】根据万有引力等于重力得
则有
地球表面附近重力加速度为g，月球中心到地球中心的距离是地球半径的k倍，所以月球的引力加速度为
月球绕地球运动周期T，根据圆周运动向心加速度公式得
故选BD。
7.如图（a），静止在水平地面上的物体，受到水平拉力F的作用，F与时间t的变化关系如图（b）所示．设物块与地面间的最大静摩擦力Ffm的大小与滑动摩擦力大小相等，则t1～t3时间内（ ）
【答案】 (1). (2). B (3). D (4). E (5). 8 (6). 10 (7). 0.56
【解析】
【详解】（1） 从图甲可知，将滑动变阻器滑片从一端移到另外一端过程中电表的示数不是从0开始的，因此滑动变阻器采用的不是分压接法，而是限流接法；从图甲可知，小灯泡的电阻为10Ω～30Ω，阻值较小，因此电流表采用外接法，作出的实验电路图如图所示：
因为a与F成正比，则有： ，则 ，结合图线的斜率可以求出滑块的质量M。
10.在研究“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，提供有以下器材：
A．电压表V1（0～5V）
B．电压表V2（0～15V）
C．电流表A1（0～50mA）
D．电流表A2（0～500mA）
E．滑动变阻器R1（0～60Ω）
F．滑动变阻器R2（0～2kΩ）
(1)图线与纵坐标交点a0的大小；
(2)图线与θ轴重合区间为[θ1，θ2]，木板处于该两个角度时的摩擦力指向何方？在斜面倾角处于θ1和θ2之间时，物块的运动状态如何？
EA=﹣QA N=﹣20 N
EB=﹣QB M=﹣40 2 N=﹣80 N
由于 N 0，所以EA EB，故A正确，BCD错误。
故选A。
5.如图所示，一个半径为r的半圆形线圈，以直径ab为轴匀速转动，转速为n，ab的左侧有垂直于纸面向里（与ab垂直）的匀强磁场，磁感应强度为B。M和N是两个集流环，负载电阻为R，线圈、电流表和连接导线的电阻不计，则电流表的示数为。（ ）
vy=v0tan45°=v
故运动时间为：
①
根据平抛运动的分位移公式，有：
x=v0t ②
③
联立①②③解得：
在同一直线上。
A.同一直线上。与上述结论相符，故A正确；
B.同一圆上。与上述结论不符，故B错误；
C.同一椭圆上。与上述结论不符，故C错误；
D.同一抛物线上。与上述结论不符，故D错误。
故选：A
4.将两个负电荷A、B（带电量QA=20C和QB=40C）分别从无穷远处移到某一固定负点电荷C产生的电场不同位置M和N，克服电场力做功相同，则将这两电荷位置互换后（即将电荷A移至位置N，电荷B移至位置M，规定无穷远处为零势面，且忽略电荷A、B对点电荷C的电场分布影响），此时电荷A、B分别具有的电势能EA和EB关系描述正确的是（ ）
A. t2时刻物体的加速度最大
B. t2时刻摩擦力的功率最大
C. t3时刻物体的动能最大
D. t3时刻物体开始反向运动
【答案】AC
【解析】
【分析】
当拉力小于最大静摩擦力时，物体静止不动，静摩擦力与拉力二力平衡，当拉力大于最大静摩擦力时，物体开始加速，当拉力重新小于最大静摩擦力时，物体由于惯性继续减速运动．
湖北省华中师大一附中2020届高三物理能力测试试题（含解析）
一、选择题
1.已知光速为 3 × 108m/s 电子的质量为 9.1 × 10−31kg ，中子的质量为1.67 ×10−27kg，质子的质量为1.67 × 10−27kg。 氢原子能级示意图如图所示。静止氢原子从n =4 跃迁到 n =1 时，氢原子的反冲速度是多少？（ ）
E=2U+Ir
解得
U=4﹣5I
作出此时的U﹣I图象如图所示：
图中交点I=0.18A，U=3.1V，即通过每个灯泡的电流为0.18A，每个灯泡的电压为3.1V，故每个小灯消耗的实际功率
（3）根据图甲信息得出器材G中的直流电源电动势为__V，内阻为__Ω；
（4）将两个该型号小灯泡串联后直接与器材G中的直流电源E相连，则每个小灯消耗的实际功率为__W。
考点：考查了导体切割磁感线运动
【名师点睛】考查法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律、安培力的大小公式、做功表达式、动能定理等的规律的应用与理解，运动过程中金属棒所受的安培力不变，是本题解题的突破口，注意B-x图象的面积和L的乘积表示磁通量的变化量．
二、非选择题
9.在研究“加速度与力的关系”实验中，某同学根据学过的理论设计了如下装置（如图甲）：水平桌面上放置了气垫导轨，装有挡光片的滑块放在气垫导轨的某处（档光片左端与滑块左端齐平）。实验中测出了滑块释放点到光电门（固定）的距离为s，挡光片经过光电门的速度为v，钩码的质量为m，（重力加速度为g，摩擦可忽略）
A.EA EBB.EA=EBC.EA EBD. 无法确定
【答案】A
【解析】
【详解】两个电荷未换之前，分别从无穷远处移到某一固定负点电荷C产生的电场不同位置M和N，克服电场力做功相同，有：
﹣QA（0﹣ M）=﹣QB（0﹣ N）
即
QA M=QB N
由于2QA=QB，所以得： M=2 N；将这两电荷位置互换后，电荷A、B分别具有的电势能EA和EB为：
（1）本实验中钩码的质量要满足的条件是__；
（2）该同学作出了v2—m 关系图象（如图乙），发现是一条过原点的直线，间接验证了“加速度与力的关系”，依据图象，每次小车的释放点有无改变__ （选填“有”或“无”），从该图象还可以求得的物理量是__。
【答案】 (1). 钩码质量远小于滑块质量 (2). 无 (3). 滑块质量
A. 金属棒向右做匀减速直线运动
B. 金属棒在x=1m处的速度大小为0.5m/s
C. 金属棒从x=0运动到x=1m过程中，外力F所做的功为-0.175J
D. 金属棒从x=0运动到x=2m过程中，流过金属棒的电量为2C
【答案】BCD
【解析】
【详解】试题分析：根据图象得 函数关系式 ，金属棒向右运动切割磁感线产生感应电动势 ，感应电流 ，安培力 ，解得 ，根据匀变速直线运动的速度位移公式 ，如果是匀变速直线运动， 与x成线性关系，而由上式知，金属棒不可能做匀减速直线运动，故A错误；根据题意金属棒所受的安培力大小不变， 处与 处安培力大小相等，有 ，即 ，故B正确；金属棒在 处的安培力大小为 ，对金属棒金属棒从 运动到 m过程中，根据动能定理有 ，代入数据 ，解得 ，故C正确；根据感应电量公式 ， 到 过程中，B-x图象包围的面积 ， ，，故D正确
故选C。
3.从空间某点以大小不同的速率沿同一水平方向射出若干小球，不计空气阻力。则它们的动能增大到初动能的2倍时的位置处于
A. 同一直线上B. 同一圆上
C. 同一椭圆上D. 同一抛物线上
【答案】A
【解析】
【详解】动能增大到射出时的2倍，根据公式 ，速度增加为初速度的 倍；
速度偏转角度余弦为：
，
故速度偏转角度为45°，故：
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】线圈绕轴匀速转动时，在电路中产生如图所示的交变电流。
此交变电动势的最大值为
设此交变电动势在一个周期内的有效值为E′，由有效值的定义得
解得
故电流表的示数为
故选D。
6.牛顿在发现万有引力定律时曾用月球的运动来检验，物理学史上称为著名的“月地检验”。已经知道地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，月球中心与地球中心距离是地球半径k倍，根据万有引力定律，可以求得月球受到万有引力产生的加速度为a1。又根据月球绕地球运动周期为T，可求得月球的向心加速度为a2，两者数据代入后结果相等，定律得到验证。以下说法正确的是( )
（2） 从图甲可知，记录的全部数据中小灯两端电压U最大为6V，因此电压表的量程需要选择15V，故电压表选B；通过小灯的电流I最大为：0.2A=200mA，故电流表的量程需要选择500mA，故电流表选D；电路采用滑动变阻器限流接法，为了便于实验操作，滑动变阻器应选小阻值的，故滑动变阻器选E；
（3） 从图甲可知，当滑动变阻器接入电阻为0时，小灯两端电压U1最大为6V，通过小灯的电流I1最大为0.2A，则此时小灯电阻
G．直流电源E
H．开关S及导线若干
I．小灯泡（U额=5V）
某组同学连接完电路后，闭合电键，将滑动变阻器滑片从一端移到另外一端，移动过程中发现小灯未曾烧坏，记录多组小灯两端电压U和通过小灯的电流I数据（包括滑片处于两个端点时U、I数据），根据记录的全部数据做出的U﹣I关系图象如图甲所示：
（1）根据实验结果在图乙虚线框内画出该组同学的实验电路图____；
【解析】
【详解】（1） 设钩码质量为m，滑块质量为M，对整体分析，根据牛顿第二定律，滑块的加速度
a=
隔离对滑块分析，可知细绳上的拉力
FT=Ma=
要保证绳子 拉力FT等于钩码的重力mg，则钩码的质量m要远小于滑块的质量M，这时有FT ；
（2） 滑块的加速度a= ，当s不变时，可知加速度与v2成正比，滑块的合力可以认为等于钩码的重力，滑块的合力正比于钩码的质量，所以可通过v2﹣m的关系可以间接验证加速度与力的关系，在该实验中，s不变，v2—m的关系图象是一条过原点的直线，所以每次小车的释放点无改变；
【详解】A、在0﹣t1时间内水平拉力小于最大静摩擦力，t2时刻物体受到的拉力最大；故物体的加速度最大，故A正确；
BCD、物体运动后摩擦力大小不变，当速度最大时摩擦力的功率最大；而在t1到t3时刻，合力向前，物体一直加速前进，t3时刻后合力反向，要做减速运动，所以t3时刻A的速度最大，动能最大．摩擦力的功率最大；故BD错误，C正确
A. B.
C. D.
【答案】BD
【解析】
【详解】根据万有引力等于重力得
则有
地球表面附近重力加速度为g，月球中心到地球中心的距离是地球半径的k倍，所以月球的引力加速度为
月球绕地球运动周期T，根据圆周运动向心加速度公式得
故选BD。
7.如图（a），静止在水平地面上的物体，受到水平拉力F的作用，F与时间t的变化关系如图（b）所示．设物块与地面间的最大静摩擦力Ffm的大小与滑动摩擦力大小相等，则t1～t3时间内（ ）
【答案】 (1). (2). B (3). D (4). E (5). 8 (6). 10 (7). 0.56
【解析】
【详解】（1） 从图甲可知，将滑动变阻器滑片从一端移到另外一端过程中电表的示数不是从0开始的，因此滑动变阻器采用的不是分压接法，而是限流接法；从图甲可知，小灯泡的电阻为10Ω～30Ω，阻值较小，因此电流表采用外接法，作出的实验电路图如图所示：
因为a与F成正比，则有： ，则 ，结合图线的斜率可以求出滑块的质量M。
10.在研究“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，提供有以下器材：
A．电压表V1（0～5V）
B．电压表V2（0～15V）
C．电流表A1（0～50mA）
D．电流表A2（0～500mA）
E．滑动变阻器R1（0～60Ω）
F．滑动变阻器R2（0～2kΩ）
(1)图线与纵坐标交点a0的大小；
(2)图线与θ轴重合区间为[θ1，θ2]，木板处于该两个角度时的摩擦力指向何方？在斜面倾角处于θ1和θ2之间时，物块的运动状态如何？
EA=﹣QA N=﹣20 N
EB=﹣QB M=﹣40 2 N=﹣80 N
由于 N 0，所以EA EB，故A正确，BCD错误。
故选A。
5.如图所示，一个半径为r的半圆形线圈，以直径ab为轴匀速转动，转速为n，ab的左侧有垂直于纸面向里（与ab垂直）的匀强磁场，磁感应强度为B。M和N是两个集流环，负载电阻为R，线圈、电流表和连接导线的电阻不计，则电流表的示数为。（ ）
vy=v0tan45°=v
故运动时间为：
①
根据平抛运动的分位移公式，有：
x=v0t ②
③
联立①②③解得：
在同一直线上。
A.同一直线上。与上述结论相符，故A正确；
B.同一圆上。与上述结论不符，故B错误；
C.同一椭圆上。与上述结论不符，故C错误；
D.同一抛物线上。与上述结论不符，故D错误。
故选：A
4.将两个负电荷A、B（带电量QA=20C和QB=40C）分别从无穷远处移到某一固定负点电荷C产生的电场不同位置M和N，克服电场力做功相同，则将这两电荷位置互换后（即将电荷A移至位置N，电荷B移至位置M，规定无穷远处为零势面，且忽略电荷A、B对点电荷C的电场分布影响），此时电荷A、B分别具有的电势能EA和EB关系描述正确的是（ ）
A. t2时刻物体的加速度最大
B. t2时刻摩擦力的功率最大
C. t3时刻物体的动能最大
D. t3时刻物体开始反向运动
【答案】AC
【解析】
【分析】
当拉力小于最大静摩擦力时，物体静止不动，静摩擦力与拉力二力平衡，当拉力大于最大静摩擦力时，物体开始加速，当拉力重新小于最大静摩擦力时，物体由于惯性继续减速运动．
湖北省华中师大一附中2020届高三物理能力测试试题（含解析）
一、选择题
1.已知光速为 3 × 108m/s 电子的质量为 9.1 × 10−31kg ，中子的质量为1.67 ×10−27kg，质子的质量为1.67 × 10−27kg。 氢原子能级示意图如图所示。静止氢原子从n =4 跃迁到 n =1 时，氢原子的反冲速度是多少？（ ）
E=2U+Ir
解得
U=4﹣5I
作出此时的U﹣I图象如图所示：
图中交点I=0.18A，U=3.1V，即通过每个灯泡的电流为0.18A，每个灯泡的电压为3.1V，故每个小灯消耗的实际功率