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湖南省岳阳市高考物理三年（2021-2023）模拟题（一模）按题型分类汇编-01选择题
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这是一份湖南省岳阳市高考物理三年（2021-2023）模拟题（一模）按题型分类汇编-01选择题，共36页。试卷主要包含了单选题，多选题等内容，欢迎下载使用。
湖南省岳阳市高考物理三年（2021-2023）模拟题（一模）按题型分类汇编-01选择题
一、单选题
1．（2021·湖南岳阳·统考一模）如图所示，小球先后以大小不同的水平初速度从P点抛出，两次都落到同一水平地面上，不考虑空气阻力。下列说法中正确的是（ ）
A．小球初速度较小时，在空中运动的时间较短
B．小球初速度较大时，水平方向的位移较大
C．小球两次即将碰到地面时的瞬时速度相同
D．小球两次碰撞地面前瞬间的动量方向是平行的
2．（2021·湖南岳阳·统考一模）一自耦变压器如图所示，环形铁芯上只绕有一个线圈，将其接在a、b间作为原线圈。通过滑动触头取该线圈的一部分，接在c、d间作为副线圈。在a、b间输入电压为U1的交变电流时，c、d间的输出电压为U2。当滑动触头与a间的匝数等于滑动触头与b间的匝数时（ ）
A．U2＞U1 B．U2=2U1
C．U2=U1 D．2U2=U1
3．（2021·湖南岳阳·统考一模）一根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花板上相距80cm的两点上，弹性绳的原长也为80cm。将一重物挂在弹性绳的中点，平衡时弹性绳的总长度为100cm；已知弹性绳的劲度系数为100N/m，则重物的重力为（弹性绳的伸长始终处于弹性限度内）（ ）
A．5N B．10N C．12N D．24N
4．（2021·湖南岳阳·统考一模）在我市雨污分流改造施工中，需把钢材运送到水池的底部。如图，工人甲将钢材放到一定深度时拉住手中的绳保持静止，乙通过拉绳将钢材微调到准确位置。设乙所拉轻绳始终保持水平，不考虑滑轮的摩擦及大小，在乙缓慢释放手中的绳子，钢材向左移动的过程中（ ）
A．甲对地面的压力不变
B．甲手中绳子上的拉力不断增大
C．甲受到地面的摩擦力大于乙受到地面的摩擦力
D．乙手中绳子上的拉力不断增大
5．（2021·湖南岳阳·统考一模）如图所示，光滑水平面与倾角为θ的光滑斜面平滑连接，小滑块A从斜面上某位置由静止释放，同时位于平面上紧靠斜面的小滑块B在外力的作用下由静止开始向左匀加速运动，若要求A不能追上B，则B的加速度a的取值范围是（ ）
A． B．
C．a＞g D．条件不足，无法确定
6．（2021·湖南岳阳·统考一模）如图甲、乙、丙中，除导体棒ab可动外，其余部分均固定不动，甲图中的电容器C原来不带电。设导体棒、导轨和直流电源的电阻均可忽略，导体棒和导轨间的摩擦也不计，图中装置均在水平面内，且都处于方向垂直水平面（即纸面）向里的匀强磁场中，导轨足够长。现给导体棒ab一个向右的初速度v0，在图甲、乙、丙三种情形下关于导体棒ab的运动状态，下列说法正确的是（ ）
A．图甲中，ab棒先做匀减速运动，最终做匀速运动
B．图乙中，ab棒先做加速度越来越大的减速运动，最终静止
C．图丙中，ab棒先做初速度为v0变减速运动，然后做变加速运动，最终做匀速运动
D．三种情形下导体棒ab最终都匀速
7．（2021·湖南岳阳·统考一模）物理学中的万有引力定律、电荷间的相互作用定量规律、电流的磁效应、电磁感应现象分别由不同的物理学家探究发现，他们依次是（ ）
A．开普勒、库仑、洛伦兹、法拉第 B．卡文迪许、库仑、奥斯特、法拉第
C．牛顿、库仑、奥斯特、法拉第 D．牛顿、库仑、安培、卢瑟福
8．（2021·湖南岳阳·统考一模）杭瑞洞庭大桥是一条跨越洞庭湖的快捷通道。图甲是杭瑞洞庭大桥中，一辆小汽车在长度为L的一段平直桥面上提速，图乙是该车车速的平方v2与位移x的关系，图中a、b、L已知，则小汽车通过该平直桥面的加速度为（ ）
A． B． C． D．
9．（2021·湖南岳阳·统考一模）如图是湖边铁链围栏，铁链两端固定在栏柱上，图中这条铁重为G，今在铁链最低点用力向下压，直至铁链绷紧。下压过程中铁链的重心位置将（ ）
A．先升高后降低 B．逐渐降低 C．逐渐升高 D．始终不变
10．（2021·湖南岳阳·统考一模）如图甲所示，两段等长轻质细线将质量均为m的小球A、B（均可视为质点）悬挂在O点，小球A受到水平向右的恒力F1的作用，小球B受到水平向左的恒力F2的作用，当系统处于静止状态时，出现了如图乙所示的状态，小球B刚好位于O点正下方，则F1与F2的大小关系是（ ）
A． B． C． D．
11．（2021·湖南岳阳·统考一模）已知某半径为r0的质量分布均匀的天体，测得它的一个卫星的圆轨道半径为r，卫星运行的周期为T。则在该天体表面第一宇宙速度大小是（ ）
A． B． C． D．
12．（2021·湖南岳阳·统考一模）如图所示，在水平向右的匀强电场中，质量为m的带电小球，以初速度v从M点竖直向上运动，通过N点时，速度大小为2v，方向与电场方向相反，则小球从M运动到N的过程中，动量大小的最小值为（ ）
A． B． C． D．
13．（2022·湖南岳阳·统考一模）关于物理学研究方法，下面的一些说法中错误的是（ ）
A．在科学研究中，理想模型是为了便于研究问题而对研究对象进行理想化抽象的过程。运用这种方法，人们就可以用模型来表示研究对象，使得研究变得简单、有效，从而便于人们去认识和把握问题的本质。物理学中通过抽象方法构建的理想化模型很多，例如元电荷就是理想化模型；
B．在物理学中，常常用物理量之比表示研究对象的某种性质，比值定义包含了“比较”的思想。例如，用静电力F与电荷量q之比定义电场强度E，在电场强度概念建立的过程中，比较的是相同电荷量的试探电荷受静电力的大小；
C．演绎推理是从一般性结论推出个别性结论的方法，即从已知的某些一般原理、定理、法则、公理或科学概念出发，推出新结论的一种思维活动。比如，动能定理的得出用的就是演绎推理的方法；
D．物理概念是运用抽象、概括等方法进行思维加工的产物。科学前辈就是在追寻不变量的努力中，通过抽象、概括等方法提出了动量的概念。
14．（2022·湖南岳阳·统考一模）歼﹣20是我国自主研制的新一代隐身战斗机，具有隐身好、机动性强、战斗力强等特点。在某次模拟演习中，歼﹣20巡航时发现前方5km处有一敌机正在匀速逃跑。歼﹣20立即加速追赶，在追赶的过程中两飞机的v-t图像如图所示。则下面说法正确的是（ ）
A．歼﹣20追上敌机的最短时间为14s
B．歼﹣20加速时的加速度大小为50m/s2
C．在追上敌机前，歼﹣20与敌机的最大距离为900m
D．在追击的过程中，歼﹣20的最大速度为700m/s
15．（2022·湖南岳阳·统考一模）2022年10月31日15时37分我国长征五号B遥四运载火箭将梦天实验舱成功发射，梦天实验舱发射入轨后，于北京时间11月1日4时27分，成功对接于天和核心舱前向端口，整个交会对接过程历时约13个小时。梦天实验舱的加入标志中国空间站三舱“T”字的基本构型完成，若已知空间站在轨运行可看成匀速圆周运动，运行周期为T0，地球同步卫星的运行周期为T，地球半径为R，地球表面重力加速度为g，引力常量为G，下列说法正确的是（ ）
A．空间站在轨运行的线速度大于7.9km/s
B．要实现梦天实验舱从低轨道与天和核心舱对接，需使梦天实验舱减速
C．空间站离地面的高度
D．根据以上条件不能求出空间站的质量
16．（2022·湖南岳阳·统考一模）轻质细线吊着一质量为m＝1kg、边长为0.2m、电阻R＝1Ω、匝数n＝10的正方形闭合线圈abcd，bd下方区域分布着磁场，如图甲所示。磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小随时间变化关系如图乙所示。不考虑线圈的形变和电阻的变化，整个过程细线未断且线圈始终处于静止状态，g取10m/s2。则下列判断正确的是（ ）
A．线圈中感应电流的方向为adcba
B．线圈中的感应电流大小为0.2A
C．0~2s 时间内线圈中产生的热量为0.02J
D．6s 时线圈受安培力的大小为N
17．（2022·湖南岳阳·统考一模）半径为R的绝缘细圆环固定在图示位置，圆心位于O点，环上均匀分布着电量为Q的正电荷。点A、B、C将圆环三等分，取走A、B处两段弧长均为ΔL的小圆弧上的电荷。将一点电荷q置于OC延长线上距C点为2R的D点，O点的电场强度刚好为零。圆环上剩余电荷分布不变，则q为（ ）
A．正电荷， B．正电荷，
C．负电荷， D．负电荷，
18．（2022·湖南岳阳·统考一模）在xOy竖直平面内存在沿y轴正方向的匀强电场和垂直于平面向外的匀强磁场，现让一个质量为m，电荷量为q的带正电小球从O点沿y轴正方向射入，已知电场强度大小为，磁感应强度大小为B，小球从O点射入的速度大小为，重力加速度为g，则小球的运动轨迹可能是（ ）
A． B．
C． D．
二、多选题
19．（2021·湖南岳阳·统考一模）“天问一号”火星探测器于2020年7月23日，在中国文昌航天发射场由长征五号遥四运载火箭发射升空，如图所示，设地球半径为R，地球表面的重力加速度为g0，“天问”一号在半径为R的近地圆形轨道Ⅰ上运动，到达轨道的A点时点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道Ⅱ的远地点B时，再次点火进入轨道半径为4R的圆形轨道Ⅲ，绕地球做圆周运动，设“天问”一号质量保持不变。则（ ）
A．“天问”一号在轨道Ⅰ、Ⅲ上运行的周期之比为1∶8
B．“天问”一号在轨道Ⅲ的运行速率大于
C．“天问”一号在轨道Ⅰ上的加速度小于在轨道Ⅲ上的加速度
D．“天问”一号在轨道Ⅰ上的机械能小于在轨道Ⅲ上的机械能
20．（2021·湖南岳阳·统考一模）如图所示，质量为m的物块A静置在水平桌面上，通过足够长的轻绳和轻质滑轮悬挂着质量为4m的物块B。现由静止释放物块A、B，以后的运动过程中物块A不与定滑轮发生碰撞。已知重力加速度大小为g，不计所有摩擦阻力，下列说法正确的是（ ）
A．在相同时间内物块A、B运动的路程之比为1∶2
B．物块A、B的加速度之比为2∶1
C．轻绳的拉力为
D．B下落高度h时速度为
21．（2021·湖南岳阳·统考一模）如图所示，一根不可伸长的轻绳两端各系一个小球a和b跨在两根固定在同一高度的光滑水平细杆C和D上，质量为ma的a球置于地面上，质量为mb的b球从水平位置静止释放。当b球摆过的角度为90°时，a球对地面的压力刚好为零，下列结论正确的是（ ）
A．ma：mb=2：1
B．ma：mb=3：1
C．若只将b的质量变大，则当b球摆过的角度为小于90°的某值时，a球对地面的压力刚好为零
D．若只将细杆D水平向左移动少许，则当b球摆过的角度为小于90°的某值时，a球对地面的压力刚好为零
22．（2021·湖南岳阳·统考一模）如图所示，空间有一圆锥OBB′，点A、A′分别是两母线的中点。现在顶点O处固定一负的点电荷，下列说法中正确的是（ ）
A．A、A′两点的电场强度相同
B．平行于底面且圆心为O1的截面为等势面
C．将一正的试探电荷从B点沿直径移到B′点，其电势能先减小后增大
D．若B′点的电势为，A′点的电势为，则BA连线中点C处的电势高于
23．（2021·湖南岳阳·统考一模）物理学中有一种碰撞被称为“超弹性连续碰撞”，通过能量的转移可以使最上面的小球弹起的高度比释放时的高度更大。如图所示，A、B、C三个弹性极好的小球，相邻小球间有极小间隙，三球球心连线竖直，从离地一定高度处由静止同时释放（其中C球下部离地H），所有碰撞均为弹性碰撞，且碰后B、C恰好静止，则（ ）
A．C球落地前瞬间A球的速度为
B．从上至下三球的质量之比为1∶2∶6
C．A球弹起的最大高度为25H
D．A球弹起的最大高度为9H
24．（2021·湖南岳阳·统考一模）图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，矩形线圈ABCD绕垂直于磁场方向的水平轴沿逆时针方向匀速转动，t=0时刻线圈从中性面开始转动电压传感器显示其产生的电压如图乙所示，下列选项正确的是（ ）
A．线圈的转速为5πr/s
B．传感器显示的交流电压表达式为
C．线圈两端电压的有效值为
D．该交变电流可以直接加在击穿电压为的电容器上
25．（2021·湖南岳阳·统考一模）如图甲所示，水平地面上轻弹簧左端固定，右端通过滑块压缩0.4m后锁定，t=0时刻解除锁定释放滑块。计算机通过滑块上的速度传感器描绘出滑块的v-t图像如图乙所示，其中Oab段为曲线，bc段为直线，倾斜直线Od是t=0时的速度图线的切线，已知滑块质量m=4.0kg，取g=10m/s2。则以下说法正确的是（ ）
A．滑块与地面间的动摩擦因数为0.3 B．滑块与地面间的动摩擦因数为0.5
C．弹簧的劲度系数为175N/m D．弹簧的劲度系数为350N/m
26．（2021·湖南岳阳·统考一模）如图所示，A、B、C、D为半球形圆面上的四点，且AB与CD交于球心且相互垂直，E点为球的最低点，A点放置一个电量为 + Q的点电荷，在B点放置一个电量为的点电荷，则下列说法正确的是（ ）
A．C、D、E三点电场强度相同
B．沿CD连线移动一电量为 + q的点电荷，电场力始终做正功
C．C、D、E三点电势相同
D．将一电量为 + q的点电荷沿圆弧面从C点移到E点电场力做负功再从E点移动到D点，电场力做正功
27．（2021·湖南岳阳·统考一模）如图所示，一质量为m的足够长U形光滑金属框abcd置于水平绝缘平台上，bc边长为L，不计金属框电阻。一长为L的导体棒MN置于金属框上，导体棒的阻值为R、质量为2m。装置处于磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中。现给金属框水平向右的初速度v0，在整个运动过程中MN始终与金属框保持良好接触，则（ ）
A．刚开始运动时产生的感应电流方向为b→c→N→M
B．导体棒的最终和U形光滑金属框一起匀速直线运动速度为
C．导体棒产生的焦耳热为
D．通过导体棒的电荷量为
28．（2021·湖南岳阳·统考一模）如图，光滑小球a、b的质量均为m，a、b均可视为质点，a、b用刚性轻杆连接，竖直地紧靠光滑墙壁放置，轻杆长为l，b位于光滑水平地面上，a、b处于静止状态，重力加速度大小为g。现对b施加轻微扰动，使b开始沿水平面向右做直线运动，直到a着地的过程中，则（ ）
A．a落地前会离开竖直墙壁
B．a落地时的速度大小为
C．b的速度最大时，a离地面的高度为
D．a开始下滑至着地过程中，轻杆对b做功为
29．（2022·湖南岳阳·统考一模）2020年2月，中国科学家通过冷冻电镜捕捉到新冠病毒表面S蛋白与人体细胞表面ACE2蛋白的结合过程，首次揭开了新冠病毒入侵人体的神秘面纱。电子显微镜是冷冻电镜中的关键部分，在电子显微镜中电子枪发射电子束，通过电场构成的电子透镜使其会聚或发散。电子透镜的电场分布如图所示，虚线为等势线。一电子仅在电场力作用下运动，运动轨迹如图实线所示，a、b、c、d是轨迹上的四个点，下列说法正确的是（ ）
A．电子从a运到d的过程，做匀加速运动
B．电子从a运动到d的过程，电势能先减小后增大
C．a处的电场强度与d处的电场强度相同
D．电子在a处受到的电场力方向与a处虚线垂直
30．（2022·湖南岳阳·统考一模）如图所示，一台起重机从静止开始匀加速地将一质量m＝1.0×103kg的货物竖直吊起，在3s末货物的速度v＝6m/s。不计空气阻力，g取10m/s2，则下列说法正确的是（ ）
A．在这3s内货物的重力做功为9.0×104J
B．在这3s内货物的机械能减少了1.08×105J
C．起重机在3s末的瞬时功率为7.2×104W
D．起重机在这3s内的输出功率为3.6×104W
31．（2022·湖南岳阳·统考一模）如图所示，置于水平地面的三脚架上固定着一质量为m的照相机，三脚架的三根轻质支架等长，与竖直方向均成37°角，该夹角及支架长短均可以调节，但三根支架的长度及它们与竖直方向的夹角始终相等，照相机的重心始终在支架的竖直轴上。已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。则下列说法正确的是（ ）
A．每根支架受到地面的摩擦力大小为
B．照相机对每根支架的压力大小为
C．若将每根支架与竖直方向夹角变小，则每根支架受到的地面的支持力将不变
D．若将每根支架与竖直方向夹角变小，则每根支架受到的地面的摩擦力将变大
32．（2022·湖南岳阳·统考一模）2022年9月18日上午，随着岳阳队摘得湖南省第十四届省运会田径项目U12团体赛金牌，为期4天的省运会田径比赛所有运动项目圆满结束。我市田径运动仍然保持着强劲的发展势头，来自临湘市二中的谈仁哲在U18男子铅球项目中，以17.96米的成绩打破赛会记录，在铅球比赛中，若某运动员以初速度v0＝12m/s将质量为m=7kg的铅球推出，初速度与水平方向成42°角，推出点所在位置离水平地面1.8m高，重力加速度取10m/s2，已知sin42°=0.67，cos42°=0.74，忽略空气阻力的影响，从铅球推出到落地过程中，下列说法中正确的是（ ）
A．铅球在空中运动时间约为1.6s B．铅球上升时间与下降时间相等
C．铅球到达最高点时速度为8.88m/s D．铅球落地的速度大小为m/s
33．（2022·湖南岳阳·统考一模）2022年6月17日，我国第三艘航母福建舰正式下水，如图甲所示，福建舰配备了目前世界上最先进的电磁弹射系统。电磁弹射系统的具体实现方案有多种，并且十分复杂。一种简化的物理模型如图乙所示，电源和一对足够长平行金属导轨M、N分别通过单刀双掷开关K与电容器相连。电源的电动势E＝6V，内阻不计。两条足够长的导轨相距L＝0.2m且水平放置处于磁感应强度B＝0.5T的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面且竖直向下，电容器的电容C＝10F。现将一质量为m＝0.1kg，电阻R＝1Ω的金属滑块垂直放置于导轨的滑槽内，分别与两导轨良好接触。将开关K置于a让电容器充电，充电结束后，再将K置于b，金属滑块会在电磁力的驱动下运动。不计导轨和电路其他部分的电阻，不计电容器充、放电过程中电磁辐射和导轨产生的磁场对滑块的作用，忽略金属滑块运动过程中的一切摩擦阻力。下列说法正确的是（ ）
A．开关K置于b后，金属块先做加速运动、后做减速运动
B．开关K置于b的瞬间，金属滑块的加速度大小为6m/s2
C．开关K置于b后，金属滑块获得的最大速度大小为30m/s
D．开关K置于b后，电容器最终带电量为零
参考答案：
1．B
【详解】A．平抛运动，下落时间由高度决定，而两球下落高度相同，则两球下落时间相同，即在空中运动的时间相同。故A错误；
B．根据公式
可知，时间相同，则小球初速度较大时，水平方向的位移较大。故B正确；
C．设小球落地时，速度与水平方向的夹角为，则
可知，初速度不同，小球落地时，速度与水平方向的夹角为不同，则落地速度不同。故C错误；
D．根据动量的定义
可知，两次落地时速度方向不同，则动量方向也不平行。故D错误。
故选B。
2．D
【详解】当滑动触头与a间的匝数等于滑动触头与b间的匝数时，初级匝数n1等于次级匝数n2的2倍，则
即
2U2=U1
故选D。
3．D
【详解】绳子原长是80cm=0.8m，平衡时弹性绳的总长度为100cm=1.0m，则弹性绳中张力为
F=100×（1.0-0.8）N=20N
对节点受力分析，如图所示：
平衡时绳子上的拉力处处相等：
F=F=F=20N
由平衡条件得：
2FAsinθ=mg
代入数据得：
mg=24N
故D正确，ABC错误；
故选：D。
4．C
【详解】ABD．对物体所连接的绳子节点进行受力分析，设甲绳在节点的作用力与水平夹角为，物体缓慢移动，所以该节点合力时时刻刻为零，得出公式
乙释放手中的绳子，变大，变小，变小，不变，根据
可得变小；因为工人甲保持静止，在此过程中，绳对工人甲的力的角度不变。对工人甲受力分析得
为地面对甲的支持力，因为减小，不变，所以N变大，N与甲对地面的压力是一对反作用力，所以甲对地面的压力不断增大，故ABD错误；
C．因为
对工人乙受力分析得
因为大于，所以
故C正确。
故选C。
5．A
【分析】考查牛顿运动定律的应用。
【详解】设A恰能追上B，在斜面上运动时间t1，在平面上运动时间t2，则有位移关系
速度关系
解得
要使得A追不上B，则应有
故A项正确，BCD项错误。
故选A。
6．C
【详解】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。
7．C
【详解】牛顿探究发现总结了万有引力定律，库仑发现库仑定律，奥斯特发现了电流的热效应，法拉第发现电磁感应现象。
故选C。
8．D
【详解】根据匀变速直线运动位移与速度关系可知v2-x图像的斜率表示加速度的二分之一，则由图可得小汽车通过该平直桥面的加速度为
故选D。
9．C
【详解】根据能量守恒，铁链最低点在外力作用下下移，直至铁链绷紧的过程中，外力做正功，外部输入的能量转化为铁链系统的机械能，忽略动能增加，则铁链的重力势能增加，所以其重心在逐渐升高，故ABD错误，C正确。
故选C。
10．B
【详解】设AO、BO与竖直方向的夹角为，首先对两个球整体分析，受、重力及AO拉力，如图所示
根据平衡条件，有
再隔离球B分析，如图所示
根据平衡条件，有
联立解得
故
故选B。
11．A
【详解】卫星的运动由万有引力提供向心力
解得
根据第一宇宙速度的定义
解得
故选A。
12．B
【详解】带电小球在电场中做类平抛运动，竖直方向受重力做匀减速运动，水平方向受电场力做匀加速运动，由运动学公式有
联立得
合成电场力和重力，设等效重力与竖直方向的夹角为，如图所示
故有
则有
当小球做类斜上抛运动到等效最高点时，速度最小，动量大小最小，有
故选B。
13．A
【详解】A．元电荷是带电体所带电荷量的最小值，不是理想化模型，故A错误；
B．在物理学中，常常用物理量之比表示研究对象的某种性质，比值定义包含了“比较”的思想。例如，用静电力F与电荷量q之比定义电场强度E，在电场强度概念建立的过程中，比较的是相同电荷量的试探电荷受静电力的大小，该说法正确，故B正确。
C．演绎推理是从一般性结论推出个别性结论的方法，即从已知的某些一般原理、定理、法则、公理或科学概念出发，推出新结论的一种思维活动。比如，动能定理的得出用的就是演绎推理的方法，该说法正确，故C正确；
D．物理概念是运用抽象、概括等方法进行思维加工的产物。科学前辈就是在追寻不变量的努力中，通过抽象、概括等方法提出了动量的概念，该说法正确，故D正确。
本题选错误项，故选A。
14．B
【详解】B．v-t图像中图线斜率表示加速度，故
故B正确；
A．前14s内歼﹣20与敌机的位移分别为
则
因此歼﹣20在第14s末并未追上敌机，故A错误；
C．当歼﹣20与敌机速度相同时，即在第6s末，歼﹣20与敌机的距离最大，根据v-t图像图线与x轴的面积表示位移可得歼﹣20与敌机的最大距离为
故C错误；
D．由图可知在第14s，歼﹣20达到最大速度，即
故D错误。
故选B。
15．D
【详解】A．根据
可得
空间站在轨运行的线速度小于近地卫星的线速度，而近地卫星的线速度即第一宇宙速度7.9km/s，故A错误；
B．要实现梦天实验舱从低轨道与天和核心舱对接，需要梦天实验舱做离心运动，加速才能做离心运动，所以需使梦天实验舱加速，故B错误；
C．根据
联立可得
故C错误；
D．空间站属于环绕天体，无法求出质量。故D正确。
故选D。
16．C
【详解】A．磁感应强度向里并且增大，由楞次定律可得，感应电流产生的磁场垂直纸面向外，线圈中感应电流的方向为逆时针，即abcda，故A错误；
B．线圈中的感应电流大小
假设线框边长为l，则
联立两式代入数据解得
故B错误；
C．0~2s时间内金属环产生的热量为
故C正确；
D线圈的bcd部分在匀强磁场中受到安培力，受到安培力的大小等效为bd直棒受到的安培力，6s 时线圈受到的安培力
故D错误。
故选C。
17．D
【详解】取走A、B处两段弧长均为的小圆弧上的电荷，根据对称性可知，圆环在O点产生的电场强度为与A在同一直径上的A1和与B在同一直径上的B1产生的电场强度的矢量和，如图所示
因为两段弧长非常小，故可看成点电荷，则有
由图可知，两场强的夹角为，则两者的合场强为
根据O点的合场强为0，则放在D点的点电荷带负电，大小为
根据
联立解得
故选D。
18．C
【详解】小球射入时将初速度进行分解，其中分速度可使得小球受到的电场力、洛伦兹力与重力三力平衡，即
解得
根据左手定则可知沿x轴正方向，由题意知初速度沿y轴正方向，大小为，根据平行四边形法则可得分速度与y轴的夹角为，如下图所示
分速度的大小为
故小球以分速度做匀速圆周运动，以分速度沿x轴正方向做匀速直线运动，两者的合运动轨迹即为小球的运动轨迹。小球y轴方向上的位移只与匀速圆周运动有关，圆周运动轨迹如下图
圆周运动的轨迹与x轴正方向匀速直线运动合成后的轨迹即为小球实际运动轨迹，如下图所示
故选C。
19．AD
【详解】A．由开普勒第三定律得
解得
故A正确；
B．“天问”一号在轨道Ⅲ运行时，由万有引力提供向心力得
又
联立解得
故B错误；
C．根据公式
可知，半径越大加速度越小，则“天问”一号在轨道Ⅰ上的加速度大于在轨道Ⅲ上的加速度。故C错误；
D．探测器在A、B点进入高轨道时，都进行了点火加速，机械能增加。则“天问”一号在轨道Ⅰ上的机械能小于在轨道Ⅲ上的机械能。故D正确。
故选AD。
20．BD
【详解】A．根据动滑轮的特点可知B下降s，A需要走动2s，而，选项A错误；
B．因为都是从静止开始运动的，故有
解得
选项B正确；
C．对A分析有
对B分析有
解得
选项C错误；
D．对B，加速度为
根据速度位移公式，有
解得
选项D正确。
故选BD。
21．BC
【详解】AB．由于球摆动90°过程中机械能守恒，则有
此时球对地面压力刚好为零，说明此时绳子张力为，根据牛顿运动定律和向心力公式得
解得
故A错误，B正确；
C当b球摆过的角度为θ(小于90°)时，则
若此时a球对地面的压力刚好为零，则
解得
对比可知，若只将b的质量变大，当b球摆过的角度为小于90°的某值时，a球对地面的压力刚好为零，则C正确；
D．由上述求解过程可以看出
得
所以球到悬点的距离跟最终结果无关，若只将细杆D水平向左移动少许，则当b球摆过的角度为90°时，a球对地面的压力刚好为零，故D错误。
故选BC。
22．CD
【详解】A．由点电荷场强公式可知，A、A′两点的电场强度大小相等，方向不同，A错误；
B．点电荷周围的等势面为以点何为圆心的球面，B错误；
C．将一正的试探电荷从B点沿直径移到B′点，相互间的库伦引力先做正功，后做负功，故其电势能先减小后增大，C正确；
D．中点为，若B′点的电势为，A′点的电势为，由可知，的电势差小于的电势差，即
即，C点与在同一等势面上，电势相等，故连线中点C的电势高于，D正确。
故选CD。
23．ABD
【详解】A．因为A、B、C球由静止同时释放，所以落地瞬间的速度相等，由自由落体运动公式v2=2gH
解得
A正确；
B．由题意可知，C球碰地，反向碰B，B在反向碰A，因都是弹性碰撞，设向上为正方向，由动量守恒定律和机械能守恒定律，所以C碰B有
mCvC−mBvB=mBvB＇
B碰A有
mBvB＇−mAvA=mAvA＇
由以上几式可得
mA﹕mB﹕mC=1﹕2﹕6
B正确；
CD．由B选项分析解得
A球弹起的最大高度
C错误，D正确。
故选ABD。
24．BC
【详解】A．由乙图可以看出交流电的周期T=0.4s，则线圈转速
故A错误；
B．线圈角速度
根据乙图可得传感器显示的交流电压表达式为
故B正确；
C．正弦式交变电流电压的有效值为其最大值的，电压最大值为12V，所以其有效值为，故C正确；
D．电容器被击穿是因为两端的电压超出最大承受电压（击穿电压），该交变电流电压的最大值为12V，大于击穿电压为电容器的最大承受电压，所以不能加在其两端，故D错误。
故选BC。
25．BD
【详解】AB由图像可知，由b点到c点滑块已经离开弹簧做减速运动，其加速度大小为
根据
可得
μ=0.5
选项A错误，B正确；
CD开始运动时的加速度
根据牛顿第二定律
解得
k=350N/m
选项C错误，D正确。
故选BD。
26．AC
【详解】A．根据等量异种电荷的电场线的分布，C、D、E两点电场强度大小相等，方向相同，A正确；
BCD．根据等量异种电荷的等势线的分布，CDE平面为等势面，所以三点电势相等，在等势面上移动电荷，电场力不做功，BD错误、C正确。
故选AC。
27．BCD
【详解】A．金属框开始获得向右的初速度v0，根据楞次定律可知回路磁通量增大，原磁场垂直纸面向里，所以感应电流磁场垂直向外，再根据安培定则可知感应电流方向为c→b→M→N，最后当二者速度相等时，回路中没有感应电流，故A错误；
B．以金属框和导体棒整体为研究对象，由于整体水平方向不受力，所以整体水平方向动量守恒，最后二者速度达到相等，取初速度方向为正，根据动量守恒定律可得
可得
故B正确；
C．由能量守恒可知，导体棒产生的焦耳热
故C正确。
D．对导体棒，根据动量定理可得
其中
可得通过导体棒的电荷量为
故D正确。
故选BCD。
28．AC
【详解】A．对b施加轻微扰动使b开始沿水平面向右做直线运动，杆被压缩，对a和b均为推力，杆对a做负功，杆对b做正功，当杆的力等于零时，a球和墙壁无挤压，此时a会离开墙壁，故A正确；
B．a落地时，对系统由机械能守恒定律，有
则a落地时的速度大小小于，故B错误；
C．当杆的推力等于零时，杆对b做正功最多，此时b的速度最大，设杆与水平方向的夹角为，对系统由机械能守恒有
沿着杆的速度相等，有
联立解得
故当时，即，b的动能有最大值为
而a离地面的高度为
故C正确；
D．a开始下滑至着地过程中，系统减少的重力势能为，而两球沿杆的速度相等，a球还有竖直分速度，则有，则杆对a做功大于，杆对b做功小于，故D错误；
故选AC。
29．BD
【详解】AB．电子带负电，从a运到d的过程中，先从低电势运动到高电势，电场力先做正功，电势能减小，电子做加速运动，然后再从高电势运动到低电势，电场力做负功，电子做减速运动，电势能增大，故A错误，B正确；
C．沿着电场线方向电势降低，电场线的方向与等势面处处垂直，由图可知a处的电场强度与d处的电场强度方向不相同，故C错误；
D．电场线的方向与等势面处处垂直，而电场力的方向与电场线的切线方向相同或相反，故电场力方向与等势面的切线垂直，故电子在a处受到的电场力方向与a处虚线垂直，故D正确。
故选BD。
30．CD
【详解】A．物体向上加速运动的加速度大小为
物体上升的高度为
货物重力做负功，做功为
故A错误；
B．在这3s内货物的重力势能增加、动能增加，故这3s内货物的机械能增加，故B错误；
C．根据牛顿第二定律可得
解得起重机拉力为
起重机在3s末的瞬时功率为
故C正确；
D．起重机在这3s内的输出功率为
故D正确。
故选CD。
31．AC
【详解】AB．要使相机受力平衡，则三根支架竖直方向上的力的合力大小应等于重力，即
解得
根据牛顿第三定律可知照相机对每根支架的压力大小为，每根支架受到地面的摩擦力大小为支架受到的压力的水平分力，即
故A正确，B错误；
C．以整个装置为研究对象，设每根支架受到的地面的支持力为N，竖直方向上有受力平衡可得
解得
因此当每根支架与竖直方向夹角变小时，则每根支架受到的地面的支持力将不变，故C正确；
D．由AB选项分析可知
当每根支架与竖直方向夹角变小时，则每根支架受到的地面的摩擦力将变小，故D错误。
故选AC。
32．CD
【详解】C．将初速度v0沿水平方向和竖直方向进行分解可得
铅球在水平方向上以做匀速直线运动，在竖直方向上以初速度做竖直上抛运动，设上升到最高点的时间为，则
在最高点时，铅球竖直速度为零，故在最高点时铅球的速度为
故C正确；
AB．设最高点与抛出点的高度差为，则
故最高点距地面的高度为
设铅球下降时间为，则
解得
因此铅球上升时间与下降时间不相等，铅球在空中运动时间为
故AB错误；
D．设铅球落地速度大小为，根据动能定理可得
解得
故D正确。
故选CD。
33．BC
【详解】B．开关K置于b的瞬间，流过金属滑块的电流为
以金属滑块为研究对象，根据牛顿第二定律
解得
故B正确；
AC．金属滑块运动后，切割磁感线产生电动势，当电容器电压与滑块切割磁感线产生电动势相等时，滑块速度不再变化，做匀速直线运动，此时速度达到最大。设金属滑块加速运动到最大速度时两端电压为U，电容器放电过程中的电荷量变化为，放电时间为，流过金属滑块的平均电流为I，在金属块滑动过程中，由动量定理得
由电流的定义
由电容的定义
电容器放电过程的电荷量变化为
且
故
金属滑块运动后速度最大时，根据法拉第电磁感应定律可得
联合解得
故A错误，C正确；
D．由C选项分析可知，当金属滑块运动后速度最大时起飞，其两端电压为
即此时电容器两端电压为，电容极板上依然有电荷，未完全放电，故D错误。
故选BC。
湖南省岳阳市高考物理三年（2021-2023）模拟题（一模）按题型分类汇编-01选择题
一、单选题
1．（2021·湖南岳阳·统考一模）如图所示，小球先后以大小不同的水平初速度从P点抛出，两次都落到同一水平地面上，不考虑空气阻力。下列说法中正确的是（ ）
A．小球初速度较小时，在空中运动的时间较短
B．小球初速度较大时，水平方向的位移较大
C．小球两次即将碰到地面时的瞬时速度相同
D．小球两次碰撞地面前瞬间的动量方向是平行的
2．（2021·湖南岳阳·统考一模）一自耦变压器如图所示，环形铁芯上只绕有一个线圈，将其接在a、b间作为原线圈。通过滑动触头取该线圈的一部分，接在c、d间作为副线圈。在a、b间输入电压为U1的交变电流时，c、d间的输出电压为U2。当滑动触头与a间的匝数等于滑动触头与b间的匝数时（ ）
A．U2＞U1 B．U2=2U1
C．U2=U1 D．2U2=U1
3．（2021·湖南岳阳·统考一模）一根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花板上相距80cm的两点上，弹性绳的原长也为80cm。将一重物挂在弹性绳的中点，平衡时弹性绳的总长度为100cm；已知弹性绳的劲度系数为100N/m，则重物的重力为（弹性绳的伸长始终处于弹性限度内）（ ）
A．5N B．10N C．12N D．24N
4．（2021·湖南岳阳·统考一模）在我市雨污分流改造施工中，需把钢材运送到水池的底部。如图，工人甲将钢材放到一定深度时拉住手中的绳保持静止，乙通过拉绳将钢材微调到准确位置。设乙所拉轻绳始终保持水平，不考虑滑轮的摩擦及大小，在乙缓慢释放手中的绳子，钢材向左移动的过程中（ ）
A．甲对地面的压力不变
B．甲手中绳子上的拉力不断增大
C．甲受到地面的摩擦力大于乙受到地面的摩擦力
D．乙手中绳子上的拉力不断增大
5．（2021·湖南岳阳·统考一模）如图所示，光滑水平面与倾角为θ的光滑斜面平滑连接，小滑块A从斜面上某位置由静止释放，同时位于平面上紧靠斜面的小滑块B在外力的作用下由静止开始向左匀加速运动，若要求A不能追上B，则B的加速度a的取值范围是（ ）
A． B．
C．a＞g D．条件不足，无法确定
6．（2021·湖南岳阳·统考一模）如图甲、乙、丙中，除导体棒ab可动外，其余部分均固定不动，甲图中的电容器C原来不带电。设导体棒、导轨和直流电源的电阻均可忽略，导体棒和导轨间的摩擦也不计，图中装置均在水平面内，且都处于方向垂直水平面（即纸面）向里的匀强磁场中，导轨足够长。现给导体棒ab一个向右的初速度v0，在图甲、乙、丙三种情形下关于导体棒ab的运动状态，下列说法正确的是（ ）
A．图甲中，ab棒先做匀减速运动，最终做匀速运动
B．图乙中，ab棒先做加速度越来越大的减速运动，最终静止
C．图丙中，ab棒先做初速度为v0变减速运动，然后做变加速运动，最终做匀速运动
D．三种情形下导体棒ab最终都匀速
7．（2021·湖南岳阳·统考一模）物理学中的万有引力定律、电荷间的相互作用定量规律、电流的磁效应、电磁感应现象分别由不同的物理学家探究发现，他们依次是（ ）
A．开普勒、库仑、洛伦兹、法拉第 B．卡文迪许、库仑、奥斯特、法拉第
C．牛顿、库仑、奥斯特、法拉第 D．牛顿、库仑、安培、卢瑟福
8．（2021·湖南岳阳·统考一模）杭瑞洞庭大桥是一条跨越洞庭湖的快捷通道。图甲是杭瑞洞庭大桥中，一辆小汽车在长度为L的一段平直桥面上提速，图乙是该车车速的平方v2与位移x的关系，图中a、b、L已知，则小汽车通过该平直桥面的加速度为（ ）
A． B． C． D．
9．（2021·湖南岳阳·统考一模）如图是湖边铁链围栏，铁链两端固定在栏柱上，图中这条铁重为G，今在铁链最低点用力向下压，直至铁链绷紧。下压过程中铁链的重心位置将（ ）
A．先升高后降低 B．逐渐降低 C．逐渐升高 D．始终不变
10．（2021·湖南岳阳·统考一模）如图甲所示，两段等长轻质细线将质量均为m的小球A、B（均可视为质点）悬挂在O点，小球A受到水平向右的恒力F1的作用，小球B受到水平向左的恒力F2的作用，当系统处于静止状态时，出现了如图乙所示的状态，小球B刚好位于O点正下方，则F1与F2的大小关系是（ ）
A． B． C． D．
11．（2021·湖南岳阳·统考一模）已知某半径为r0的质量分布均匀的天体，测得它的一个卫星的圆轨道半径为r，卫星运行的周期为T。则在该天体表面第一宇宙速度大小是（ ）
A． B． C． D．
12．（2021·湖南岳阳·统考一模）如图所示，在水平向右的匀强电场中，质量为m的带电小球，以初速度v从M点竖直向上运动，通过N点时，速度大小为2v，方向与电场方向相反，则小球从M运动到N的过程中，动量大小的最小值为（ ）
A． B． C． D．
13．（2022·湖南岳阳·统考一模）关于物理学研究方法，下面的一些说法中错误的是（ ）
A．在科学研究中，理想模型是为了便于研究问题而对研究对象进行理想化抽象的过程。运用这种方法，人们就可以用模型来表示研究对象，使得研究变得简单、有效，从而便于人们去认识和把握问题的本质。物理学中通过抽象方法构建的理想化模型很多，例如元电荷就是理想化模型；
B．在物理学中，常常用物理量之比表示研究对象的某种性质，比值定义包含了“比较”的思想。例如，用静电力F与电荷量q之比定义电场强度E，在电场强度概念建立的过程中，比较的是相同电荷量的试探电荷受静电力的大小；
C．演绎推理是从一般性结论推出个别性结论的方法，即从已知的某些一般原理、定理、法则、公理或科学概念出发，推出新结论的一种思维活动。比如，动能定理的得出用的就是演绎推理的方法；
D．物理概念是运用抽象、概括等方法进行思维加工的产物。科学前辈就是在追寻不变量的努力中，通过抽象、概括等方法提出了动量的概念。
14．（2022·湖南岳阳·统考一模）歼﹣20是我国自主研制的新一代隐身战斗机，具有隐身好、机动性强、战斗力强等特点。在某次模拟演习中，歼﹣20巡航时发现前方5km处有一敌机正在匀速逃跑。歼﹣20立即加速追赶，在追赶的过程中两飞机的v-t图像如图所示。则下面说法正确的是（ ）
A．歼﹣20追上敌机的最短时间为14s
B．歼﹣20加速时的加速度大小为50m/s2
C．在追上敌机前，歼﹣20与敌机的最大距离为900m
D．在追击的过程中，歼﹣20的最大速度为700m/s
15．（2022·湖南岳阳·统考一模）2022年10月31日15时37分我国长征五号B遥四运载火箭将梦天实验舱成功发射，梦天实验舱发射入轨后，于北京时间11月1日4时27分，成功对接于天和核心舱前向端口，整个交会对接过程历时约13个小时。梦天实验舱的加入标志中国空间站三舱“T”字的基本构型完成，若已知空间站在轨运行可看成匀速圆周运动，运行周期为T0，地球同步卫星的运行周期为T，地球半径为R，地球表面重力加速度为g，引力常量为G，下列说法正确的是（ ）
A．空间站在轨运行的线速度大于7.9km/s
B．要实现梦天实验舱从低轨道与天和核心舱对接，需使梦天实验舱减速
C．空间站离地面的高度
D．根据以上条件不能求出空间站的质量
16．（2022·湖南岳阳·统考一模）轻质细线吊着一质量为m＝1kg、边长为0.2m、电阻R＝1Ω、匝数n＝10的正方形闭合线圈abcd，bd下方区域分布着磁场，如图甲所示。磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小随时间变化关系如图乙所示。不考虑线圈的形变和电阻的变化，整个过程细线未断且线圈始终处于静止状态，g取10m/s2。则下列判断正确的是（ ）
A．线圈中感应电流的方向为adcba
B．线圈中的感应电流大小为0.2A
C．0~2s 时间内线圈中产生的热量为0.02J
D．6s 时线圈受安培力的大小为N
17．（2022·湖南岳阳·统考一模）半径为R的绝缘细圆环固定在图示位置，圆心位于O点，环上均匀分布着电量为Q的正电荷。点A、B、C将圆环三等分，取走A、B处两段弧长均为ΔL的小圆弧上的电荷。将一点电荷q置于OC延长线上距C点为2R的D点，O点的电场强度刚好为零。圆环上剩余电荷分布不变，则q为（ ）
A．正电荷， B．正电荷，
C．负电荷， D．负电荷，
18．（2022·湖南岳阳·统考一模）在xOy竖直平面内存在沿y轴正方向的匀强电场和垂直于平面向外的匀强磁场，现让一个质量为m，电荷量为q的带正电小球从O点沿y轴正方向射入，已知电场强度大小为，磁感应强度大小为B，小球从O点射入的速度大小为，重力加速度为g，则小球的运动轨迹可能是（ ）
A． B．
C． D．
二、多选题
19．（2021·湖南岳阳·统考一模）“天问一号”火星探测器于2020年7月23日，在中国文昌航天发射场由长征五号遥四运载火箭发射升空，如图所示，设地球半径为R，地球表面的重力加速度为g0，“天问”一号在半径为R的近地圆形轨道Ⅰ上运动，到达轨道的A点时点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道Ⅱ的远地点B时，再次点火进入轨道半径为4R的圆形轨道Ⅲ，绕地球做圆周运动，设“天问”一号质量保持不变。则（ ）
A．“天问”一号在轨道Ⅰ、Ⅲ上运行的周期之比为1∶8
B．“天问”一号在轨道Ⅲ的运行速率大于
C．“天问”一号在轨道Ⅰ上的加速度小于在轨道Ⅲ上的加速度
D．“天问”一号在轨道Ⅰ上的机械能小于在轨道Ⅲ上的机械能
20．（2021·湖南岳阳·统考一模）如图所示，质量为m的物块A静置在水平桌面上，通过足够长的轻绳和轻质滑轮悬挂着质量为4m的物块B。现由静止释放物块A、B，以后的运动过程中物块A不与定滑轮发生碰撞。已知重力加速度大小为g，不计所有摩擦阻力，下列说法正确的是（ ）
A．在相同时间内物块A、B运动的路程之比为1∶2
B．物块A、B的加速度之比为2∶1
C．轻绳的拉力为
D．B下落高度h时速度为
21．（2021·湖南岳阳·统考一模）如图所示，一根不可伸长的轻绳两端各系一个小球a和b跨在两根固定在同一高度的光滑水平细杆C和D上，质量为ma的a球置于地面上，质量为mb的b球从水平位置静止释放。当b球摆过的角度为90°时，a球对地面的压力刚好为零，下列结论正确的是（ ）
A．ma：mb=2：1
B．ma：mb=3：1
C．若只将b的质量变大，则当b球摆过的角度为小于90°的某值时，a球对地面的压力刚好为零
D．若只将细杆D水平向左移动少许，则当b球摆过的角度为小于90°的某值时，a球对地面的压力刚好为零
22．（2021·湖南岳阳·统考一模）如图所示，空间有一圆锥OBB′，点A、A′分别是两母线的中点。现在顶点O处固定一负的点电荷，下列说法中正确的是（ ）
A．A、A′两点的电场强度相同
B．平行于底面且圆心为O1的截面为等势面
C．将一正的试探电荷从B点沿直径移到B′点，其电势能先减小后增大
D．若B′点的电势为，A′点的电势为，则BA连线中点C处的电势高于
23．（2021·湖南岳阳·统考一模）物理学中有一种碰撞被称为“超弹性连续碰撞”，通过能量的转移可以使最上面的小球弹起的高度比释放时的高度更大。如图所示，A、B、C三个弹性极好的小球，相邻小球间有极小间隙，三球球心连线竖直，从离地一定高度处由静止同时释放（其中C球下部离地H），所有碰撞均为弹性碰撞，且碰后B、C恰好静止，则（ ）
A．C球落地前瞬间A球的速度为
B．从上至下三球的质量之比为1∶2∶6
C．A球弹起的最大高度为25H
D．A球弹起的最大高度为9H
24．（2021·湖南岳阳·统考一模）图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，矩形线圈ABCD绕垂直于磁场方向的水平轴沿逆时针方向匀速转动，t=0时刻线圈从中性面开始转动电压传感器显示其产生的电压如图乙所示，下列选项正确的是（ ）
A．线圈的转速为5πr/s
B．传感器显示的交流电压表达式为
C．线圈两端电压的有效值为
D．该交变电流可以直接加在击穿电压为的电容器上
25．（2021·湖南岳阳·统考一模）如图甲所示，水平地面上轻弹簧左端固定，右端通过滑块压缩0.4m后锁定，t=0时刻解除锁定释放滑块。计算机通过滑块上的速度传感器描绘出滑块的v-t图像如图乙所示，其中Oab段为曲线，bc段为直线，倾斜直线Od是t=0时的速度图线的切线，已知滑块质量m=4.0kg，取g=10m/s2。则以下说法正确的是（ ）
A．滑块与地面间的动摩擦因数为0.3 B．滑块与地面间的动摩擦因数为0.5
C．弹簧的劲度系数为175N/m D．弹簧的劲度系数为350N/m
26．（2021·湖南岳阳·统考一模）如图所示，A、B、C、D为半球形圆面上的四点，且AB与CD交于球心且相互垂直，E点为球的最低点，A点放置一个电量为 + Q的点电荷，在B点放置一个电量为的点电荷，则下列说法正确的是（ ）
A．C、D、E三点电场强度相同
B．沿CD连线移动一电量为 + q的点电荷，电场力始终做正功
C．C、D、E三点电势相同
D．将一电量为 + q的点电荷沿圆弧面从C点移到E点电场力做负功再从E点移动到D点，电场力做正功
27．（2021·湖南岳阳·统考一模）如图所示，一质量为m的足够长U形光滑金属框abcd置于水平绝缘平台上，bc边长为L，不计金属框电阻。一长为L的导体棒MN置于金属框上，导体棒的阻值为R、质量为2m。装置处于磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中。现给金属框水平向右的初速度v0，在整个运动过程中MN始终与金属框保持良好接触，则（ ）
A．刚开始运动时产生的感应电流方向为b→c→N→M
B．导体棒的最终和U形光滑金属框一起匀速直线运动速度为
C．导体棒产生的焦耳热为
D．通过导体棒的电荷量为
28．（2021·湖南岳阳·统考一模）如图，光滑小球a、b的质量均为m，a、b均可视为质点，a、b用刚性轻杆连接，竖直地紧靠光滑墙壁放置，轻杆长为l，b位于光滑水平地面上，a、b处于静止状态，重力加速度大小为g。现对b施加轻微扰动，使b开始沿水平面向右做直线运动，直到a着地的过程中，则（ ）
A．a落地前会离开竖直墙壁
B．a落地时的速度大小为
C．b的速度最大时，a离地面的高度为
D．a开始下滑至着地过程中，轻杆对b做功为
29．（2022·湖南岳阳·统考一模）2020年2月，中国科学家通过冷冻电镜捕捉到新冠病毒表面S蛋白与人体细胞表面ACE2蛋白的结合过程，首次揭开了新冠病毒入侵人体的神秘面纱。电子显微镜是冷冻电镜中的关键部分，在电子显微镜中电子枪发射电子束，通过电场构成的电子透镜使其会聚或发散。电子透镜的电场分布如图所示，虚线为等势线。一电子仅在电场力作用下运动，运动轨迹如图实线所示，a、b、c、d是轨迹上的四个点，下列说法正确的是（ ）
A．电子从a运到d的过程，做匀加速运动
B．电子从a运动到d的过程，电势能先减小后增大
C．a处的电场强度与d处的电场强度相同
D．电子在a处受到的电场力方向与a处虚线垂直
30．（2022·湖南岳阳·统考一模）如图所示，一台起重机从静止开始匀加速地将一质量m＝1.0×103kg的货物竖直吊起，在3s末货物的速度v＝6m/s。不计空气阻力，g取10m/s2，则下列说法正确的是（ ）
A．在这3s内货物的重力做功为9.0×104J
B．在这3s内货物的机械能减少了1.08×105J
C．起重机在3s末的瞬时功率为7.2×104W
D．起重机在这3s内的输出功率为3.6×104W
31．（2022·湖南岳阳·统考一模）如图所示，置于水平地面的三脚架上固定着一质量为m的照相机，三脚架的三根轻质支架等长，与竖直方向均成37°角，该夹角及支架长短均可以调节，但三根支架的长度及它们与竖直方向的夹角始终相等，照相机的重心始终在支架的竖直轴上。已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。则下列说法正确的是（ ）
A．每根支架受到地面的摩擦力大小为
B．照相机对每根支架的压力大小为
C．若将每根支架与竖直方向夹角变小，则每根支架受到的地面的支持力将不变
D．若将每根支架与竖直方向夹角变小，则每根支架受到的地面的摩擦力将变大
32．（2022·湖南岳阳·统考一模）2022年9月18日上午，随着岳阳队摘得湖南省第十四届省运会田径项目U12团体赛金牌，为期4天的省运会田径比赛所有运动项目圆满结束。我市田径运动仍然保持着强劲的发展势头，来自临湘市二中的谈仁哲在U18男子铅球项目中，以17.96米的成绩打破赛会记录，在铅球比赛中，若某运动员以初速度v0＝12m/s将质量为m=7kg的铅球推出，初速度与水平方向成42°角，推出点所在位置离水平地面1.8m高，重力加速度取10m/s2，已知sin42°=0.67，cos42°=0.74，忽略空气阻力的影响，从铅球推出到落地过程中，下列说法中正确的是（ ）
A．铅球在空中运动时间约为1.6s B．铅球上升时间与下降时间相等
C．铅球到达最高点时速度为8.88m/s D．铅球落地的速度大小为m/s
33．（2022·湖南岳阳·统考一模）2022年6月17日，我国第三艘航母福建舰正式下水，如图甲所示，福建舰配备了目前世界上最先进的电磁弹射系统。电磁弹射系统的具体实现方案有多种，并且十分复杂。一种简化的物理模型如图乙所示，电源和一对足够长平行金属导轨M、N分别通过单刀双掷开关K与电容器相连。电源的电动势E＝6V，内阻不计。两条足够长的导轨相距L＝0.2m且水平放置处于磁感应强度B＝0.5T的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面且竖直向下，电容器的电容C＝10F。现将一质量为m＝0.1kg，电阻R＝1Ω的金属滑块垂直放置于导轨的滑槽内，分别与两导轨良好接触。将开关K置于a让电容器充电，充电结束后，再将K置于b，金属滑块会在电磁力的驱动下运动。不计导轨和电路其他部分的电阻，不计电容器充、放电过程中电磁辐射和导轨产生的磁场对滑块的作用，忽略金属滑块运动过程中的一切摩擦阻力。下列说法正确的是（ ）
A．开关K置于b后，金属块先做加速运动、后做减速运动
B．开关K置于b的瞬间，金属滑块的加速度大小为6m/s2
C．开关K置于b后，金属滑块获得的最大速度大小为30m/s
D．开关K置于b后，电容器最终带电量为零
参考答案：
1．B
【详解】A．平抛运动，下落时间由高度决定，而两球下落高度相同，则两球下落时间相同，即在空中运动的时间相同。故A错误；
B．根据公式
可知，时间相同，则小球初速度较大时，水平方向的位移较大。故B正确；
C．设小球落地时，速度与水平方向的夹角为，则
可知，初速度不同，小球落地时，速度与水平方向的夹角为不同，则落地速度不同。故C错误；
D．根据动量的定义
可知，两次落地时速度方向不同，则动量方向也不平行。故D错误。
故选B。
2．D
【详解】当滑动触头与a间的匝数等于滑动触头与b间的匝数时，初级匝数n1等于次级匝数n2的2倍，则
即
2U2=U1
故选D。
3．D
【详解】绳子原长是80cm=0.8m，平衡时弹性绳的总长度为100cm=1.0m，则弹性绳中张力为
F=100×（1.0-0.8）N=20N
对节点受力分析，如图所示：
平衡时绳子上的拉力处处相等：
F=F=F=20N
由平衡条件得：
2FAsinθ=mg
代入数据得：
mg=24N
故D正确，ABC错误；
故选：D。
4．C
【详解】ABD．对物体所连接的绳子节点进行受力分析，设甲绳在节点的作用力与水平夹角为，物体缓慢移动，所以该节点合力时时刻刻为零，得出公式
乙释放手中的绳子，变大，变小，变小，不变，根据
可得变小；因为工人甲保持静止，在此过程中，绳对工人甲的力的角度不变。对工人甲受力分析得
为地面对甲的支持力，因为减小，不变，所以N变大，N与甲对地面的压力是一对反作用力，所以甲对地面的压力不断增大，故ABD错误；
C．因为
对工人乙受力分析得
因为大于，所以
故C正确。
故选C。
5．A
【分析】考查牛顿运动定律的应用。
【详解】设A恰能追上B，在斜面上运动时间t1，在平面上运动时间t2，则有位移关系
速度关系
解得
要使得A追不上B，则应有
故A项正确，BCD项错误。
故选A。
6．C
【详解】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。
7．C
【详解】牛顿探究发现总结了万有引力定律，库仑发现库仑定律，奥斯特发现了电流的热效应，法拉第发现电磁感应现象。
故选C。
8．D
【详解】根据匀变速直线运动位移与速度关系可知v2-x图像的斜率表示加速度的二分之一，则由图可得小汽车通过该平直桥面的加速度为
故选D。
9．C
【详解】根据能量守恒，铁链最低点在外力作用下下移，直至铁链绷紧的过程中，外力做正功，外部输入的能量转化为铁链系统的机械能，忽略动能增加，则铁链的重力势能增加，所以其重心在逐渐升高，故ABD错误，C正确。
故选C。
10．B
【详解】设AO、BO与竖直方向的夹角为，首先对两个球整体分析，受、重力及AO拉力，如图所示
根据平衡条件，有
再隔离球B分析，如图所示
根据平衡条件，有
联立解得
故
故选B。
11．A
【详解】卫星的运动由万有引力提供向心力
解得
根据第一宇宙速度的定义
解得
故选A。
12．B
【详解】带电小球在电场中做类平抛运动，竖直方向受重力做匀减速运动，水平方向受电场力做匀加速运动，由运动学公式有
联立得
合成电场力和重力，设等效重力与竖直方向的夹角为，如图所示
故有
则有
当小球做类斜上抛运动到等效最高点时，速度最小，动量大小最小，有
故选B。
13．A
【详解】A．元电荷是带电体所带电荷量的最小值，不是理想化模型，故A错误；
B．在物理学中，常常用物理量之比表示研究对象的某种性质，比值定义包含了“比较”的思想。例如，用静电力F与电荷量q之比定义电场强度E，在电场强度概念建立的过程中，比较的是相同电荷量的试探电荷受静电力的大小，该说法正确，故B正确。
C．演绎推理是从一般性结论推出个别性结论的方法，即从已知的某些一般原理、定理、法则、公理或科学概念出发，推出新结论的一种思维活动。比如，动能定理的得出用的就是演绎推理的方法，该说法正确，故C正确；
D．物理概念是运用抽象、概括等方法进行思维加工的产物。科学前辈就是在追寻不变量的努力中，通过抽象、概括等方法提出了动量的概念，该说法正确，故D正确。
本题选错误项，故选A。
14．B
【详解】B．v-t图像中图线斜率表示加速度，故
故B正确；
A．前14s内歼﹣20与敌机的位移分别为
则
因此歼﹣20在第14s末并未追上敌机，故A错误；
C．当歼﹣20与敌机速度相同时，即在第6s末，歼﹣20与敌机的距离最大，根据v-t图像图线与x轴的面积表示位移可得歼﹣20与敌机的最大距离为
故C错误；
D．由图可知在第14s，歼﹣20达到最大速度，即
故D错误。
故选B。
15．D
【详解】A．根据
可得
空间站在轨运行的线速度小于近地卫星的线速度，而近地卫星的线速度即第一宇宙速度7.9km/s，故A错误；
B．要实现梦天实验舱从低轨道与天和核心舱对接，需要梦天实验舱做离心运动，加速才能做离心运动，所以需使梦天实验舱加速，故B错误；
C．根据
联立可得
故C错误；
D．空间站属于环绕天体，无法求出质量。故D正确。
故选D。
16．C
【详解】A．磁感应强度向里并且增大，由楞次定律可得，感应电流产生的磁场垂直纸面向外，线圈中感应电流的方向为逆时针，即abcda，故A错误；
B．线圈中的感应电流大小
假设线框边长为l，则
联立两式代入数据解得
故B错误；
C．0~2s时间内金属环产生的热量为
故C正确；
D线圈的bcd部分在匀强磁场中受到安培力，受到安培力的大小等效为bd直棒受到的安培力，6s 时线圈受到的安培力
故D错误。
故选C。
17．D
【详解】取走A、B处两段弧长均为的小圆弧上的电荷，根据对称性可知，圆环在O点产生的电场强度为与A在同一直径上的A1和与B在同一直径上的B1产生的电场强度的矢量和，如图所示
因为两段弧长非常小，故可看成点电荷，则有
由图可知，两场强的夹角为，则两者的合场强为
根据O点的合场强为0，则放在D点的点电荷带负电，大小为
根据
联立解得
故选D。
18．C
【详解】小球射入时将初速度进行分解，其中分速度可使得小球受到的电场力、洛伦兹力与重力三力平衡，即
解得
根据左手定则可知沿x轴正方向，由题意知初速度沿y轴正方向，大小为，根据平行四边形法则可得分速度与y轴的夹角为，如下图所示
分速度的大小为
故小球以分速度做匀速圆周运动，以分速度沿x轴正方向做匀速直线运动，两者的合运动轨迹即为小球的运动轨迹。小球y轴方向上的位移只与匀速圆周运动有关，圆周运动轨迹如下图
圆周运动的轨迹与x轴正方向匀速直线运动合成后的轨迹即为小球实际运动轨迹，如下图所示
故选C。
19．AD
【详解】A．由开普勒第三定律得
解得
故A正确；
B．“天问”一号在轨道Ⅲ运行时，由万有引力提供向心力得
又
联立解得
故B错误；
C．根据公式
可知，半径越大加速度越小，则“天问”一号在轨道Ⅰ上的加速度大于在轨道Ⅲ上的加速度。故C错误；
D．探测器在A、B点进入高轨道时，都进行了点火加速，机械能增加。则“天问”一号在轨道Ⅰ上的机械能小于在轨道Ⅲ上的机械能。故D正确。
故选AD。
20．BD
【详解】A．根据动滑轮的特点可知B下降s，A需要走动2s，而，选项A错误；
B．因为都是从静止开始运动的，故有
解得
选项B正确；
C．对A分析有
对B分析有
解得
选项C错误；
D．对B，加速度为
根据速度位移公式，有
解得
选项D正确。
故选BD。
21．BC
【详解】AB．由于球摆动90°过程中机械能守恒，则有
此时球对地面压力刚好为零，说明此时绳子张力为，根据牛顿运动定律和向心力公式得
解得
故A错误，B正确；
C当b球摆过的角度为θ(小于90°)时，则
若此时a球对地面的压力刚好为零，则
解得
对比可知，若只将b的质量变大，当b球摆过的角度为小于90°的某值时，a球对地面的压力刚好为零，则C正确；
D．由上述求解过程可以看出
得
所以球到悬点的距离跟最终结果无关，若只将细杆D水平向左移动少许，则当b球摆过的角度为90°时，a球对地面的压力刚好为零，故D错误。
故选BC。
22．CD
【详解】A．由点电荷场强公式可知，A、A′两点的电场强度大小相等，方向不同，A错误；
B．点电荷周围的等势面为以点何为圆心的球面，B错误；
C．将一正的试探电荷从B点沿直径移到B′点，相互间的库伦引力先做正功，后做负功，故其电势能先减小后增大，C正确；
D．中点为，若B′点的电势为，A′点的电势为，由可知，的电势差小于的电势差，即
即，C点与在同一等势面上，电势相等，故连线中点C的电势高于，D正确。
故选CD。
23．ABD
【详解】A．因为A、B、C球由静止同时释放，所以落地瞬间的速度相等，由自由落体运动公式v2=2gH
解得
A正确；
B．由题意可知，C球碰地，反向碰B，B在反向碰A，因都是弹性碰撞，设向上为正方向，由动量守恒定律和机械能守恒定律，所以C碰B有
mCvC−mBvB=mBvB＇
B碰A有
mBvB＇−mAvA=mAvA＇
由以上几式可得
mA﹕mB﹕mC=1﹕2﹕6
B正确；
CD．由B选项分析解得
A球弹起的最大高度
C错误，D正确。
故选ABD。
24．BC
【详解】A．由乙图可以看出交流电的周期T=0.4s，则线圈转速
故A错误；
B．线圈角速度
根据乙图可得传感器显示的交流电压表达式为
故B正确；
C．正弦式交变电流电压的有效值为其最大值的，电压最大值为12V，所以其有效值为，故C正确；
D．电容器被击穿是因为两端的电压超出最大承受电压（击穿电压），该交变电流电压的最大值为12V，大于击穿电压为电容器的最大承受电压，所以不能加在其两端，故D错误。
故选BC。
25．BD
【详解】AB由图像可知，由b点到c点滑块已经离开弹簧做减速运动，其加速度大小为
根据
可得
μ=0.5
选项A错误，B正确；
CD开始运动时的加速度
根据牛顿第二定律
解得
k=350N/m
选项C错误，D正确。
故选BD。
26．AC
【详解】A．根据等量异种电荷的电场线的分布，C、D、E两点电场强度大小相等，方向相同，A正确；
BCD．根据等量异种电荷的等势线的分布，CDE平面为等势面，所以三点电势相等，在等势面上移动电荷，电场力不做功，BD错误、C正确。
故选AC。
27．BCD
【详解】A．金属框开始获得向右的初速度v0，根据楞次定律可知回路磁通量增大，原磁场垂直纸面向里，所以感应电流磁场垂直向外，再根据安培定则可知感应电流方向为c→b→M→N，最后当二者速度相等时，回路中没有感应电流，故A错误；
B．以金属框和导体棒整体为研究对象，由于整体水平方向不受力，所以整体水平方向动量守恒，最后二者速度达到相等，取初速度方向为正，根据动量守恒定律可得
可得
故B正确；
C．由能量守恒可知，导体棒产生的焦耳热
故C正确。
D．对导体棒，根据动量定理可得
其中
可得通过导体棒的电荷量为
故D正确。
故选BCD。
28．AC
【详解】A．对b施加轻微扰动使b开始沿水平面向右做直线运动，杆被压缩，对a和b均为推力，杆对a做负功，杆对b做正功，当杆的力等于零时，a球和墙壁无挤压，此时a会离开墙壁，故A正确；
B．a落地时，对系统由机械能守恒定律，有
则a落地时的速度大小小于，故B错误；
C．当杆的推力等于零时，杆对b做正功最多，此时b的速度最大，设杆与水平方向的夹角为，对系统由机械能守恒有
沿着杆的速度相等，有
联立解得
故当时，即，b的动能有最大值为
而a离地面的高度为
故C正确；
D．a开始下滑至着地过程中，系统减少的重力势能为，而两球沿杆的速度相等，a球还有竖直分速度，则有，则杆对a做功大于，杆对b做功小于，故D错误；
故选AC。
29．BD
【详解】AB．电子带负电，从a运到d的过程中，先从低电势运动到高电势，电场力先做正功，电势能减小，电子做加速运动，然后再从高电势运动到低电势，电场力做负功，电子做减速运动，电势能增大，故A错误，B正确；
C．沿着电场线方向电势降低，电场线的方向与等势面处处垂直，由图可知a处的电场强度与d处的电场强度方向不相同，故C错误；
D．电场线的方向与等势面处处垂直，而电场力的方向与电场线的切线方向相同或相反，故电场力方向与等势面的切线垂直，故电子在a处受到的电场力方向与a处虚线垂直，故D正确。
故选BD。
30．CD
【详解】A．物体向上加速运动的加速度大小为
物体上升的高度为
货物重力做负功，做功为
故A错误；
B．在这3s内货物的重力势能增加、动能增加，故这3s内货物的机械能增加，故B错误；
C．根据牛顿第二定律可得
解得起重机拉力为
起重机在3s末的瞬时功率为
故C正确；
D．起重机在这3s内的输出功率为
故D正确。
故选CD。
31．AC
【详解】AB．要使相机受力平衡，则三根支架竖直方向上的力的合力大小应等于重力，即
解得
根据牛顿第三定律可知照相机对每根支架的压力大小为，每根支架受到地面的摩擦力大小为支架受到的压力的水平分力，即
故A正确，B错误；
C．以整个装置为研究对象，设每根支架受到的地面的支持力为N，竖直方向上有受力平衡可得
解得
因此当每根支架与竖直方向夹角变小时，则每根支架受到的地面的支持力将不变，故C正确；
D．由AB选项分析可知
当每根支架与竖直方向夹角变小时，则每根支架受到的地面的摩擦力将变小，故D错误。
故选AC。
32．CD
【详解】C．将初速度v0沿水平方向和竖直方向进行分解可得
铅球在水平方向上以做匀速直线运动，在竖直方向上以初速度做竖直上抛运动，设上升到最高点的时间为，则
在最高点时，铅球竖直速度为零，故在最高点时铅球的速度为
故C正确；
AB．设最高点与抛出点的高度差为，则
故最高点距地面的高度为
设铅球下降时间为，则
解得
因此铅球上升时间与下降时间不相等，铅球在空中运动时间为
故AB错误；
D．设铅球落地速度大小为，根据动能定理可得
解得
故D正确。
故选CD。
33．BC
【详解】B．开关K置于b的瞬间，流过金属滑块的电流为
以金属滑块为研究对象，根据牛顿第二定律
解得
故B正确；
AC．金属滑块运动后，切割磁感线产生电动势，当电容器电压与滑块切割磁感线产生电动势相等时，滑块速度不再变化，做匀速直线运动，此时速度达到最大。设金属滑块加速运动到最大速度时两端电压为U，电容器放电过程中的电荷量变化为，放电时间为，流过金属滑块的平均电流为I，在金属块滑动过程中，由动量定理得
由电流的定义
由电容的定义
电容器放电过程的电荷量变化为
且
故
金属滑块运动后速度最大时，根据法拉第电磁感应定律可得
联合解得
故A错误，C正确；
D．由C选项分析可知，当金属滑块运动后速度最大时起飞，其两端电压为
即此时电容器两端电压为，电容极板上依然有电荷，未完全放电，故D错误。
故选BC。
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