湖南省岳阳市2022届高三上学期物理教学质量监测试卷（一）

试卷更新日期：2022-02-24 类型：高考模拟

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一、单选题

1. 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

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2. 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、 $\frac{b - a}{L}$ B、 $\frac{b + a}{L}$ C、 $\frac{b + a}{2 L}$ D、 $\frac{b - a}{2 L}$

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3. 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

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4. 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、 $F_{1} = 2 F_{2}$ B、 $F_{1} = 3 F_{2}$ C、 $F_{1} = 4 F_{2}$ D、 $2 F_{1} = 3 F_{2}$

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5. 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、 $\sqrt{\frac{4 π^{2} r^{3}}{T^{2} r_{0}}}$ B、 $\sqrt{\frac{4 π^{2} r^{3}}{T^{2} r_{0}^{2}}}$ C、 $\sqrt{\frac{4 π^{2} r^{3}}{T^{2} r_{0}^{3}}}$ D、 $\sqrt{\frac{4 π^{2} r^{2}}{T^{2} r_{0}^{2}}}$

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6. 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、 $\frac{\sqrt{5}}{5} m v$ B、 $\frac{2 \sqrt{5}}{5} m v$ C、 $\frac{3 \sqrt{5}}{5} m v$ D、 $\frac{4 \sqrt{5}}{5} m v$

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二、多选题

7. 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 $O O'$ 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 $u = 12 s i n (5 π t) V$ C、线圈两端电压的有效值为 $6 \sqrt{2} V$ D、该交变电流可以直接加在击穿电压为 $6 \sqrt{2} V$ 的电容器上

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8. 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

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9. 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 $- Q$ 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

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10. 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 $\frac{v_{0}}{3}$ C、导体棒产生的焦耳热为 $\frac{1}{3} m v_{0}^{2}$ D、通过导体棒的电荷量为 $\frac{2 m v_{0}}{3 B L}$

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11. 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 $\sqrt{2 g l}$ C、b的速度最大时，a离地面的高度为 $\frac{2}{3} l$ D、a开始下滑至着地过程中，轻杆对b做功为 $\frac{1}{2} m g l$

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三、实验题

12. 利用图甲所示装置“探究加速度与物体受力的关系”，已知小车的质量为M，砝码和砝码盘的总质量为m，打点计时器所接的交流电频率为50Hz，实验步骤如下：
①按图甲所示安装实验装置，其中跨过动滑轮的两侧细线及弹簧测力计沿竖直方向；
②调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车（未连细线）能沿长木板向下匀速运动；
③挂上砝码盘，接通电源后再释放小车，由纸带求出小车的加速度；
④改变砝码盘中砝码的质量，重复步骤③，求得小车在不同外力作用下的加速度。
根据以上实验过程，回答下列问题：

(1)、对于上述实验，下列说法中正确的是____。

A、小车的加速度与砝码盘的加速度大小相等 B、弹簧测力计的示数为小车所受合外力的大小 C、实验过程中砝码处于超重状态 D、砝码和砝码盘的总质量应远小于小车的质量

(2)、某次实验打下一条纸带如图乙，纸带上两相邻计数点间还有四个点没有画出，其中x₁=13.43cm、x₂=19.44cm、x₃=25.46cm、x₄=31.47cm、x₅=37.50cm、x₆=43.52cm，由纸带可知小车运动的加速度为m/s²（结果保留三位有效数字）。

(3)、以弹簧测力计示数F为横坐标，小车加速度a为纵坐标，画出a-F图像是一条直线，如丙图所示，已知图线与横坐标的夹角为 $θ$ ，图线的斜率为k，则小车的质量为____。

A、 $t a n θ$ B、 $\frac{1}{t a n θ}$ C、 $k$ D、 $\frac{1}{k}$

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13. 利用多用电表直流电流档和电阻箱测电源的电动势和内阻。实验电路如图，闭合开关前应将电阻箱阻值调到（填“最大值”或“最小值”），通电后，电流一定从（填“红”或“黑”）表笔流入多用电表。调节电阻箱，记录多组电阻箱示数R和多用电表示数I，绘出了 $\frac{1}{I} - R$ 图像，由图可得每节干电池的电动势E=V，内阻r=Ω。（计算结果忽略多用电表电流档内阻的影响，保留两位有效数字）

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四、解答题

14. 如图所示，“蛟龙号”载人潜水器是迄今为止中国自主设计的最复杂的海洋调查装备，具有世界第一的下潜深度，且各项技术指标世界领先。“蛟龙号”载人潜水器某次潜水试验，下潜深度3000m，其下潜过程可简化为由静止开始竖直向下先做加速度大小为a₁=0.2m/s²的匀加速直线运动然后做加速度大小为a₂₌0.1m/s²的匀减速直线运动直到速度零，求：

(1)、下潜时加速阶段的位移大小；

(2)、下潜3000m的总时间。

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15. 如图所示，空间y>1m虚线上方分布着垂直于xOy向里的匀强磁场，0<1m虚线下方分布着平行于x轴匀强电场，电场强度大小均为E=100V/m，在 $x \geq 0$ 的区域电场沿x轴正向，在x<0的区域电场沿x轴负向。一带正电粒子（不计重力）在O点沿y轴正向以10m/s的速度射入电场，经电场偏转后进入磁场，在磁场中绕y轴上某点P（图中未画出）为圆心做匀速圆周运动后，又恰好回到O点。已知：粒子的质量为 $m = 1 0^{- 10} k g$ ，电荷量为 $q = 1 0^{- 10} C$ 。

(1)、求粒子进入磁场时的速度大小；

(2)、求匀强磁场的磁感应强度B大小；

(3)、若磁感应强度大小不变，方向垂直于xOy向外，求：粒子在O点沿y轴正向以10m/s的速度射入电场后，从x轴穿出的横坐标。

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16. 如图所示，小滑块A位于长木板B的左端，现让小滑块A和长木板B一起以相同速度v₀= 3m/s在光滑的水平面上滑向前方固定在地面上的木桩C。A、B的质量分别为m₁= 2kg，m₂= 1kg，已知B与C的碰撞时间极短，且每次碰后B以原速率弹回，运动过程中A没有与C相碰，A也没从B的上表面掉下，已知A、B间的动摩擦因数μ = 0.1，（g = 10m/s²）求：

(1)、B与C第二次碰前的速度大小；

(2)、欲使A不从B的上表面掉下，B的长度至少是多少？

(3)、B与C第一次碰后到最终停止运动，B运动的总路程？

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