湖南省衡阳市衡阳四中高考物理一模试卷(含解析)
2024届湖南省衡阳市高三下学期第一次联考(一模)物理试题

2024届湖南省衡阳市高三下学期第一次联考(一模)物理试题一、单选题 (共7题)第(1)题关于热力学定律,下列说法错误的是()A.做功与传热对改变系统的内能是等价的B.热力学第一定律实际上是内能与其他形式能量发生转化时的能量守恒定律C.一切与热现象有关的宏观过程都是不可逆的D.能源的使用过程中虽然能的总量保持守恒,但能量的品质下降第(2)题如图,地球和某行星在同一轨道平面内同向绕太阳做顺时针的匀速圆周运动。
地球和太阳的连线与地球和行星的连线所夹的角叫地球对该行星的观察视角,已知该行星的最大观察视角为θ,当行星处于最大视角处时,是地球上天文爱好者观察该行星的最佳时期。
则( )A.行星的环绕半径与地球的环绕半径之比为tanθB.行星的环绕周期与地球的环绕周期之比为C.行星两次处于最佳观察期的时间间隔至少为年D.行星两次处于最佳观察期的时间间隔可能为年第(3)题某农场安装有一种自动浇水装置如图所示,在农田中央装有竖直细水管,其上端水平喷水嘴的高度为h、重力加速度为g,转动的角速度为,喷水嘴水平长度为d,出水速度可调节,其调节范围满足,忽略空气阻力。
则这种自动浇水装置能灌溉农田的面积为( )A.B.C.D.第(4)题链式反应中,重核裂变时放出的可以使裂变不断进行下去的粒子是( )A.质子B.中子C.β粒子D.α粒子第(5)题分子间同时存在着引力和斥力,当分子间距增加时,分子间的()A.引力增加,斥力减小B.引力增加,斥力增加C.引力减小,斥力减小D.引力减小,斥力增加第(6)题如图,一质量为M的光滑大圆环,用一细轻杆固定在竖直平面内;套在大圆环上的质量为m的小环(可视为质点),从大圆环的最高处由静止滑下,重力加速度为g.当小圆环滑到大圆环的最低点时,大圆环对轻杆拉力的大小为()A.Mg-5mg B.Mg+mg C.Mg+5mg D.Mg+10mg第(7)题下列说法正确的是( )A.β衰变的电子来自原子核外B.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的重核裂变反应C.原子核比结合能越大,表明原子核中核子结合得越牢固,原子核就越稳定D.氢原子跃迁时核外电子从半径较大的轨道跃迁到半径较小的轨道,电子的动能减小,原子总能量减小二、多选题 (共3题)第(1)题如图所示,起重机将重力大小为G的正方形工件缓慢吊起。
衡阳一模物理试题及答案

衡阳一模物理试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 下列关于光的折射现象,说法正确的是:A. 光从空气斜射入水中时,折射角大于入射角B. 光从水中斜射入空气中时,折射角小于入射角C. 光从空气垂直射入水中时,折射角等于入射角D. 光从水中垂直射入空气中时,折射角等于入射角答案:C2. 一个物体在水平面上做匀速直线运动,其运动状态不发生变化,这是因为:A. 物体不受力B. 物体受平衡力C. 物体受非平衡力D. 物体受力不平衡答案:B3. 下列关于电流的说法,正确的是:A. 电流通过导体时,导体发热B. 电流通过导体时,导体不发热C. 电流通过导体时,导体一定发光D. 电流通过导体时,导体一定不发光答案:A4. 一个重为10N的物体放在水平面上,受到水平向右的拉力为5N,物体受到的摩擦力为:A. 5NB. 10NC. 0ND. 15N答案:A5. 一个物体从静止开始下落,其下落过程中重力势能转化为:A. 动能B. 内能C. 电能D. 光能答案:A6. 根据欧姆定律,下列说法正确的是:A. 电阻一定时,电流与电压成正比B. 电压一定时,电流与电阻成反比C. 电流一定时,电压与电阻成正比D. 电阻一定时,电压与电流成反比答案:A7. 一个物体的密度为0.8g/cm³,表示的物理意义是:A. 1cm³的物体质量为0.8gB. 1g的物体体积为0.8cm³C. 1cm³的物体质量为0.8kgD. 1kg的物体体积为0.8cm³答案:A8. 一个物体在水平面上受到一个水平向右的力F,物体向右做匀加速直线运动,下列说法正确的是:A. 物体受到的合力为FB. 物体受到的合力为0C. 物体受到的合力向左D. 物体受到的合力向右答案:A9. 一个物体从高处自由下落,其速度随时间的变化关系为:A. 速度与时间成正比B. 速度与时间成反比C. 速度与时间的平方成正比D. 速度与时间的平方成反比答案:C10. 一个物体在水平面上做匀速圆周运动,下列说法正确的是:A. 物体受到的合力为0B. 物体受到的合力指向圆心C. 物体受到的合力与速度方向相同D. 物体受到的合力与速度方向垂直答案:B二、填空题(每题2分,共20分)1. 光在真空中的传播速度是_______m/s。
2022年湖南省衡阳市 县第四中学高三物理模拟试卷带解析

2022年湖南省衡阳市县第四中学高三物理模拟试卷含解析一、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. 如图(),圆形线圈P静止在水平桌面上,其正上方悬挂一相同的线圈Q,P和Q共轴,Q中通有变化电流,电流随时间变化的规律如图(b)所示,P所受的重力为G,桌面对P的支持力为N,则(A)时刻N>G。
(B)时刻N>G。
(C)时刻N<G。
(D)时刻N=G。
参考答案:答案:AD2. 一开口向下导热均匀直玻璃管,通过细绳悬挂在天花板上,玻璃管下端浸没在固定水银槽中,管内外水银面高度差为h,下列情况中能使细绳拉力增大的是()(A)大气压强增加(B)环境温度升高(C)向水银槽内注入水银(D)略微增加细绳长度,使玻璃管位置相对水银槽下移参考答案:A3. 关于质点,下列说法正确的是A.如果物体的形状和大小对所研究的问题属于次要因素时,可把物体看做质点B.只有体积很小的物体才能看做质点C.凡轻小的物体,皆可看做质点D.质点是理想化模型,实际上并不存在,所以引入质点概念没有多大意义参考答案:A4. 关于物理学史,下列说法正确的是A.伽利略认为运动不需要力来维持B.牛顿发现行星运动三大定律C.法拉第发现电流产生磁场D.法拉第发现磁场对通电导线有作用力参考答案:A5. “天津之眼”是一座跨河建设、桥轮合一的摩天轮,是天津市的地标之一。
摩天轮悬挂透明座舱,乘客随座舱在竖直面内做匀速圆周运动。
下列叙述正确的是A. 摩天轮转动过程中,乘客的机械能保持不变B. 在最高点,乘客重力大于座椅对他的支持力C. 摩天轮转动一周的过程中,乘客重力的冲量为零D. 摩天轮转动过程中,乘客重力的瞬时功率保持不变参考答案:B摩天轮运动过程中做匀速圆周运动,乘客的速度大小不变,则动能不变,但高度变化,所以机械能在变化,选项A错误;圆周运动过程中,在最高点由重力和支持力的合力提供向心力,即,所以重力大于支持力,选项B正确;转动一周,重力的冲量为I=mgT,不为零,C错误;运动过程中,乘客的重力大小不变,速度大小不变,但是速度方向时刻在变化,根据P=mgvcosθ可知重力的瞬时功率在变化,选项D错误.故选B.二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6. 2011年11月3日,中国自行研制的神舟八号飞船与天宫一号目标飞行器在距地球343km 的轨道实现自动对接。
高考物理一模试卷 (2)

取夺市安慰阳光实验学校衡阳四中高考物理一模试卷一、选择题:本题共12小题,每小题4分,共48分.其中1-8题为单选,第9-12题多选题.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分.1.两辆汽车,质量和初速度都相同,一辆沿粗糙水平路面运动,另一辆沿比较光滑的水平冰面运动,它们从减速到停止产生的热量()A.沿粗糙路面较多B.沿冰面较多C.一样多D.无法比较2.A、B是竖直墙壁,现从A墙某处以垂直于墙面的初速度v抛出一质量为m 的小球,小球下落过程中与A、B进行了多次碰撞,不计碰撞过程中的能量损失.下面四个选项中能正确反映下落过程中小球的水平速度v x和竖直速度v y随时间变化关系的是()A .B .C .D .3.如图所示,质量m=1kg、长L=0.8m的均匀矩形薄板静止在水平桌面上,其右端与桌子边缘相平.板与桌面间的动摩擦因数为μ=0.4.现用F=5N的水平力向右推薄板,使它翻下桌子,力F做的功至少为(g取10m/s2)()A.1J B.1.6J C.2J D.4J4.质量为m的物体,在距地面h 高处以的加速度由静止竖直下落到地面.下列说法中正确的是()A .物体的重力势能减少mghB .物体的动能增加mghC .物体的机械能减少mghD .重力做功mgh5.在如图所示的电路中,电源的电动势为E,内电阻为r.L1、L2是两个小灯泡,闭合S后,两灯均正常发光.当滑动变阻器的滑片向右滑动时,会出现()A.L1变暗 L2变暗B.L1变亮 L2变暗C.L1变亮 L2变亮D.L1变暗 L2变亮6.如图所示,两个木块的质量关系是m a=2m b,用细线连接后放在倾角为θ的光滑固定斜面上.在它们沿斜面自由下滑的过程中,下列说法中正确的是()A.它们的加速度大小关系是a a<a bB.它们的加速度大小相等,且a<gsinθC.连接它们的细线上的张力一定为零D.连接它们的细线上的张力一定不为零7.一航天探测器完成对月球的探测任务后,在离开月球的过程中,由静止开始沿着与月球表面成一倾斜角的直线飞行,先加速运动,再匀速运动.探测器通过喷气而获得推动力.以下关于喷气方向的描述中正确的是()A.探测器加速运动时,沿直线向后喷气B.探测器加速运动时,竖直向下喷气C.探测器匀速运动时,竖直向下喷气D.探测器匀速运动时,不需要喷气8.用一根细线一端系一可视为质点的小球,另一端固定在一光滑锥顶上,如图所示,设小球在水平面内作匀速圆周运动的角速度为ω,线的张力为T,则T随ω2变化的图象是()A .B .C .D .9.一条形磁铁放在水平桌面上,在它的上方靠S极一侧吊挂一根与它垂直的导体棒,图中只画出此棒的横截面图,并标出此棒中的电流是流向纸内的,在通电的一瞬间可能产生的情况是()A.磁铁对桌面的压力减小B.磁铁对桌面的压力增大C.磁铁受到向右的摩擦力D.磁铁受到向左的摩擦力10.如图所示,由电动机带动的水平传送带以速度为v=2.0m/s匀速运行,A端上方靠近传送带料斗中装有煤,打开阀门,煤以流量为Q=50kg/s落到传送带上,煤与传送带达共同速度后被运至B端,在运送煤的过程中,下列说法正确的是()A.电动机应增加的功率为100WB.电动机应增加的功率为200WC.在一分钟内因煤与传送带摩擦产生的热为6.0×103JD.在一分钟内因煤与传送带摩擦产生的热为1.2×104J11.如图所示,在场强大小为E的匀强电场中,一根不可伸长的绝缘细线一端拴一个质量为m、电荷量为q的带负电小球,另一端固定在O点.把小球拉到使细线水平的位置A,然后将小球由静止释放,小球沿弧线运动到细线与水平成θ=60°的位置B时速度为零.以下说法正确的是()A.小球重力与电场力的关系是mg=EqB.小球重力与电场力的关系是Eq=mgC.球在B点时,细线拉力为T=mgD.球在B点时,细线拉力为T=2Eq12.地面附近,存在着一有界电场,边界MN将某空间分成上下两个区域Ⅰ、Ⅱ,在区域Ⅱ中有竖直向上的匀强电场,在区域Ⅰ中离边界某一高度由静止释放一质量为m的带电小球A,如图甲所示,小球运动的v﹣t图象如图乙所示,已知重力加速度为g,不计空气阻力,则()A.在t=2.5s时,小球经过边界MNB.小球受到的重力与电场力之比为3:5C.在小球向下运动的整个过程中,重力做的功与电场力做的功大小相等D.在小球运动的整个过程中,小球的机械能与电势能总和先变大再变小二、填空题(共16分)13.1999年7月12日,原子能公司所属敦贺湾核电站由于水管破裂导致高辐射冷却剂外流,在检测此次重大事故中应用了非电量变化(冷却剂外泄使管中液面变化)转移为电信号的自动化测量技术.如图是一种通过检测电容器电容的变化来检测液面高低的仪器原理图.容器中装有导电液体,是电容器的一个电极,芯柱外面套有绝缘管(塑料或橡皮)作为电介质,电容器的两个电极分别用导线接在指示器上,指示器上显示的是电容的大小,但从电容的大小就可知容器中液面位置的高低.由此作出下面的判断:如果指示器显示出电容增大了,则两电极正对面积(填“增大”、“减小”或“不变”),必为液面(“升高”、“降低”或“不变”).14.如图所示,质量为m的小球在竖直平面内的光滑圆轨道上做圆周运动.圆半径为R,小球经过轨道最高点时刚好不脱离圆环,则其通过最高点时,小球对圆环的压力大小等于.小球受到的向心力大小等于.小球的线速度大小等于.小球的向心加速度大小等于.(重力加速度g已知)15.如图所示,A、B、C、D是匀强电场中一正方形的四个顶点,已知A、B 、C 三点的电势分别为U A=15V,U B=3V,U C=﹣3V,由此可知D点电势U D=V;若该正方形的边长为a=2cm,且电场方向与正方形所在平面平行,则场强为E= V/m.16.如图所示,细绳长为L,吊一个质量为m的铁球(可视作质点),球离地的高度h=2L,当绳受到大小为2mg的拉力时就会断裂.绳的上端系一质量不计的环,环套在光滑水平杆上,现让环与球一起以速度向右运动,在A处环被挡住而立即停止,A离墙的水平距离也为L.求在以后的运动过程中,球第一次碰撞点离墙角B点的距离是多少?17.宇航员在一行星上以10m/s的速度竖直上抛一质量为0.2kg的物体,不计阻力,经2.5s后落回手中,已知该星球半径为7220km.(1)该星球表面的重力加速度g′多大?(2)要使物体沿水平方向抛出而不落回星球表面,沿星球表面抛出的速度至少是多大?(3)若物体距离星球无穷远处时其引力势能为零,则当物体距离星球球心r 时其引力势能E p=﹣(式中m为物体的质量,M为星球的质量,G为万有引力常量).问要使物体沿竖直方向抛出而不落回星球表面,沿星球表面抛出的速度至少是多大?18.如图所示,足够长的光滑斜面倾角θ=30°,一个带正电、电量为q的物体停在斜面底端B.现在加上一个沿斜面向上的场强为E的匀强电场,在物体运动到A点时撤销电场,那么:(1)若已知BA距离x、物体质量m,则物体回到B点时速度大小多少?(2)若已知物体在斜面上运动总时间是加电场时间的2倍,则物体质量m是多少?(重力加速度g已知)衡阳四中高考物理一模试卷参考答案与试题解析一、选择题:本题共12小题,每小题4分,共48分.其中1-8题为单选,第9-12题多选题.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分.1.两辆汽车,质量和初速度都相同,一辆沿粗糙水平路面运动,另一辆沿比较光滑的水平冰面运动,它们从减速到停止产生的热量()A.沿粗糙路面较多B.沿冰面较多C.一样多D.无法比较【考点】功能关系.【分析】根据能量的转化与守恒:汽车减小的动能转化为内能.【解答】解:根据能量的转化与守恒:两辆汽车减小的动能均全部转化为摩擦产生的热量,两辆汽车,质量和初速度都相同,则初动能相同,则至静止时减少的动能相同,故产生的热量相同.故选:C.【点评】系统的机械能减小转化为内能,由能量守恒定律求得热量.2.A、B是竖直墙壁,现从A墙某处以垂直于墙面的初速度v抛出一质量为m 的小球,小球下落过程中与A、B进行了多次碰撞,不计碰撞过程中的能量损失.下面四个选项中能正确反映下落过程中小球的水平速度v x和竖直速度v y随时间变化关系的是()A .B .C .D .【考点】带电粒子在匀强电场中的运动.【专题】带电粒子在电场中的运动专题.【分析】将小球的运动分解为水平方向和竖直方向,在水平方向小球除了碰撞外,不受力,速度的大小不变,在竖直方向上仅受重力,做自由落体运动.【解答】解:小球在竖直方向上仅受重力,做自由落体运动,速度随时间均匀增大.在水平方向除了碰撞,不受作用力,速度的大小不变,方向碰撞时发生改变.故B正确,A、C、D错误.故选B.【点评】解决本题的关键掌握处理曲线运动的方法,关键将小球分解为水平方向和竖直方向,通过两个方向上的受力,判断物体的运动规律.3.如图所示,质量m=1kg、长L=0.8m的均匀矩形薄板静止在水平桌面上,其右端与桌子边缘相平.板与桌面间的动摩擦因数为μ=0.4.现用F=5N的水平力向右推薄板,使它翻下桌子,力F做的功至少为(g取10m/s2)()A.1J B.1.6J C.2J D.4J【考点】功的计算;共点力平衡的条件及其应用.【分析】要使力F做的功最少就要使推力作用时间最短,推力撤去后,物体减速滑行,刚好重心到达桌面边缘时,速度减为零;对木板加速和减速分别受力分析,然后根据牛顿第二定律求得加速和减速的加速度,再根据运动学公式列式求出力作用的位移,再根据恒力做功公式求解.【解答】解:加速时,对木板受力分析,受到重力、支持力、推力F和滑动摩擦力,根据牛顿第二定律,有F﹣μmg=ma1解得:a1=1m/s2减速时,对木板受力分析,受到重力、支持力和滑动摩擦力,根据牛顿第二定律,有:﹣μmg=ma2解得:a2=﹣4m/s2木板先做匀加速直线运动,后做匀减速直线运动,到达桌面边缘时,速度减为零,设最大速度为v,根据位移速度公式,有解得:x1==0.32mW=Fx1=1.6J故选:B.【点评】本题关键是找出作用时间最短的临界过程,然后先根据牛顿第二定律求解出加速过程和减速过程的加速度,再根据运动学公式列式求出力作用的位移,再根据恒力做功公式求解.4.质量为m的物体,在距地面h 高处以的加速度由静止竖直下落到地面.下列说法中正确的是()A .物体的重力势能减少mghB .物体的动能增加mghC .物体的机械能减少mghD .重力做功mgh【考点】功能关系;重力势能;机械能守恒定律.【专题】机械能守恒定律应用专题.【分析】物体以的加速度向下运动,对物体受力分析可知,物体受到重力之外,一定还受到向上的拉力的作用,根据力对物体的做功的情况,可以分析物体的能量的变化的情况.【解答】解:对物体受力分析可知,mg﹣F=m,所以F=mg,A、物体下降h时,重力做的功为mgh,所以物体的重力势能减少mgh,所以A 错误,D错误;B、由动能定理可得,W总=△E K ,即mgh=△E K ,所以物体的动能增加为mgh,所以B正确;C、物体下降h时,外力做的功为﹣Fh=﹣mgh ,所以物体的机械能减少mgh,所以C错误;故选B.【点评】功是能量转化的量度,有多种表现形式:重力做功是重力势能变化的量度;电场力做功是电势能变化的量度;合力做功是动能变化的量度;重力外的各个力做的总功是机械能变化的量度.5.在如图所示的电路中,电源的电动势为E,内电阻为r.L1、L2是两个小灯泡,闭合S后,两灯均正常发光.当滑动变阻器的滑片向右滑动时,会出现()A.L1变暗 L2变暗B.L1变亮 L2变暗C.L1变亮 L2变亮D.L1变暗 L2变亮【考点】闭合电路的欧姆定律.【专题】恒定电流专题.【分析】图中灯L2与滑动变阻器先并联,再与灯L1串联;根据滑片的移动方向判断滑动变阻器接入电路的阻值如何变化,由闭合电路欧姆定律判断电路电流如何变化,可判断灯L1亮度如何变化;根据电路中电流变化,判断出并联电压如何变化,即分析灯L2亮度如何变化.【解答】解:由电路图可知,当滑动变阻器的滑片向右移动时,滑动变阻器接入电路的阻值变大,电路的总电阻变大,由闭合电路欧姆定律可知,干路电流I变小,灯L1电阻R L1不变,由P L1=I2R L1可知,灯L1的实际功率变小,因此灯L1变暗;干路电流I变小,电源内阻r、灯L1电阻R L1不变,则并联电压U并=E﹣I(r+R L1)变大,灯L2电阻R L2不变,灯L2的实际功率变大,则灯L2变亮;故D正确;故选:D【点评】本题是一道闭合电路的动态分析题,闭合电路的动态分析题是高中物理的常考问题,要掌握其解题思路,首先根据电路电阻变化情况由闭合电路欧姆定律判断电路电流如何变化,再由部分电路欧姆定律判断电源内电压如何变化,路端电压如何变化,然后应用串并联电路特点与规律、部分电路的欧姆定律、电功与电功率公式分析答题.6.如图所示,两个木块的质量关系是m a=2m b,用细线连接后放在倾角为θ的光滑固定斜面上.在它们沿斜面自由下滑的过程中,下列说法中正确的是()A.它们的加速度大小关系是a a<a bB.它们的加速度大小相等,且a<gsinθC.连接它们的细线上的张力一定为零D.连接它们的细线上的张力一定不为零【考点】牛顿第二定律;力的合成与分解的运用.【专题】牛顿运动定律综合专题.【分析】先以整体为研究对象进行分析,可求得整体的加速度;再用隔离法分析绳子的张力.【解答】解:A、B、对整体受力分析可知,整体受重力、弹力;将重力沿斜面和垂直于斜面进行分析,则支持力与重力垂直于斜面的分力相平衡,由牛顿第二定律可知:(m A+m B)gsinθ=(m A+m B)a解得:a=gsinθ;两物体的加速度相等.故A、B错误.C、D、对B分析,可知B受到的合力F=m B a=m B gsinθ;F=T+m B gsinθ故说明细绳的张力T为零;故C正确,D错误;故选C.【点评】本题为简单的连接体问题,注意正确选取研究对象,一般先对整体分析可得出加速度,若分析内力时应采用隔离法进行分析.7.一航天探测器完成对月球的探测任务后,在离开月球的过程中,由静止开始沿着与月球表面成一倾斜角的直线飞行,先加速运动,再匀速运动.探测器通过喷气而获得推动力.以下关于喷气方向的描述中正确的是()A.探测器加速运动时,沿直线向后喷气B.探测器加速运动时,竖直向下喷气C.探测器匀速运动时,竖直向下喷气D.探测器匀速运动时,不需要喷气【考点】万有引力定律及其应用;力的合成与分解的运用.【专题】压轴题;合成分解法;共点力作用下物体平衡专题.【分析】探测器由静止开始沿着与月球表面成一倾斜角的直线飞行时,受到月球竖直向下的万有引力及沿气体喷气方向相反的反冲力,在两个力的合力作用下运动,再由探测器的运动状态来判断反冲力的方向,进而判断喷气方向.【解答】解:A、B:探测器由静止开始沿着与月球表面成一倾斜角的直线飞行加速运动时,加速度的方向沿直线与速度方向相同,即合力的方向也沿直线与速度方向相同,而受到月球的万有引力方向竖直向下,所以,反冲力方向与运动直线成一角度斜向上,那么,喷气方向与运动直线成一角度斜向下,∴选项A、B错误.C、D:探测器匀速运动,受力平衡,合力为零,已知受到的月球的万有引力竖直向下,则受到的气体的反冲力竖直向上,因此,探测器竖直向下喷气,∴选项C正确,选项D错误.故选:C.【点评】解答本题把握好:探测器受到两个力,一是竖直向下的月球万有引力,另一个是喷气的反冲力,由探测器的运动状态结合力的合成平行四边形法则来确定反冲力的方向,自然喷气的方向就确定了.8.用一根细线一端系一可视为质点的小球,另一端固定在一光滑锥顶上,如图所示,设小球在水平面内作匀速圆周运动的角速度为ω,线的张力为T,则T随ω2变化的图象是()A .B .C .D .【考点】匀速圆周运动;向心力.【分析】分析小球的受力,判断小球随圆锥作圆周运动时的向心力的大小,进而分析T随ω2变化的关系,但是要注意的是,当角速度超过某一个值的时候,小球会飘起来,离开圆锥,从而它的受力也会发生变化,T与ω2的关系也就变了.【解答】解:设绳长为L,锥面与竖直方向夹角为θ,当ω=0时,小球静止,受重力mg、支持力N和绳的拉力T而平衡,T=mgcosθ≠0,所以A项、B项都不正确;ω增大时,T增大,N减小,当N=0时,角速度为ω0.当ω<ω0时,由牛顿第二定律得,Tsinθ﹣Ncosθ=mω2Lsinθ,Tcosθ+Nsinθ=mg,解得T=mω2Lsin2θ+mgcosθ;当ω>ω0时,小球离开锥子,绳与竖直方向夹角变大,设为β,由牛顿第二定律得Tsinβ=mω2Lsinβ,所以T=mLω2,可知T﹣ω2图线的斜率变大,所以C项正确,D错误.故选:C.【点评】本题很好的考查了学生对物体运动过程的分析,在转的慢和快的时候,物体的受力会变化,物理量之间的关系也就会变化.9.一条形磁铁放在水平桌面上,在它的上方靠S极一侧吊挂一根与它垂直的导体棒,图中只画出此棒的横截面图,并标出此棒中的电流是流向纸内的,在通电的一瞬间可能产生的情况是()A.磁铁对桌面的压力减小B.磁铁对桌面的压力增大C.磁铁受到向右的摩擦力D.磁铁受到向左的摩擦力【考点】安培力.【分析】以导线为研究对象,根据电流方向和磁场方向判断所受的安培力方向,再根据牛顿第三定律,分析磁铁所受的支持力和摩擦力情况来选择.【解答】解:以导线为研究对象,由左手定则判断得知导线所受安培力方向斜向左下方,根据牛顿第三定律得知,导线对磁铁的安培力方向斜向右上方,磁铁有向右运动的趋势,受到向左的摩擦力,同时磁铁对地的压力减小.故AD 正确,BC错误.故选:AD.【点评】本题考查灵活运用牛顿第三定律选择研究对象的能力.关键在于先研究导线所受安培力.10.如图所示,由电动机带动的水平传送带以速度为v=2.0m/s匀速运行,A端上方靠近传送带料斗中装有煤,打开阀门,煤以流量为Q=50kg/s落到传送带上,煤与传送带达共同速度后被运至B端,在运送煤的过程中,下列说法正确的是()A.电动机应增加的功率为100WB.电动机应增加的功率为200WC.在一分钟内因煤与传送带摩擦产生的热为6.0×103JD.在一分钟内因煤与传送带摩擦产生的热为1.2×104J【考点】功能关系;牛顿第二定律.【专题】压轴题;传送带专题.【分析】煤流到传送带上后,在摩擦力作用下做初速度为零的匀加速直线运动,摩擦力对煤做正功,对传送带做负功,传送带多做的功转化为煤的动能以及系统之间产生热量,正确分析煤块的运动情况,利用功能关系可正确解答本题.【解答】解:设足够小的时间△t内落到传送带上煤的质量为△m,显然Q=△m/△t;这部分煤由于摩擦力f的作用被传送带加速,由功能关系得:煤块在摩擦力作用下加速前进,因此有:传送带的位移为:s传=vt相对位移为:△s=s传﹣s=s,由此可知煤的位移与煤和传送带的相对位移相同,因此摩擦生热为:.传送带需要增加的能量分为两部分:第一部分为煤获得的动能,第二部分为传送带克服摩擦力做功保持传送带速度.所以传送带△t内增加的能量△E为:功率:,由此可知A错误,B正确.由前面的分析可知单位时间内产生的热量为:.因此一分钟产生的热量为:,故C正确,D错误.故选BC.【点评】传送带问题是高中物理中的一个重要题型,解答这类问题重点做好两类分析:一是运动分析,二是功能关系分析.11.如图所示,在场强大小为E的匀强电场中,一根不可伸长的绝缘细线一端拴一个质量为m、电荷量为q的带负电小球,另一端固定在O点.把小球拉到使细线水平的位置A,然后将小球由静止释放,小球沿弧线运动到细线与水平成θ=60°的位置B时速度为零.以下说法正确的是()A.小球重力与电场力的关系是mg=EqB.小球重力与电场力的关系是Eq=mgC.球在B点时,细线拉力为T=mgD.球在B点时,细线拉力为T=2Eq【考点】匀强电场;力的合成与分解的运用;向心力;动能定理的应用;电势能.【专题】压轴题;电场力与电势的性质专题.【分析】类比单摆,小球从A点静止释放,运动到B点速度为0,说明弧AB的中点是运动的最低点,对小球进行受力分析,小球处在弧线中点位置时切线方向合力为零,再根据几何关系可以求出Eq,球到达B点时速度为零,向心力为零,则沿细线方向合力为零,此时对小球受力分析,再根据几何关系即可解题.【解答】解:(1)类比单摆,根据对称性可知,小球处在弧线中点位置时切线方向合力为零,此时细线与水平方向夹角恰为30°,根据三角函数关系可得:qEsin30°=mgcos30°,化简可知Eq=mg,选项A错误、B正确;(2)小球到达B点时速度为零,向心力为零,则沿细线方向合力为零,此时对小球受力分析可知:T=qEcos60°+mgsin60°,故细线拉力T=mg,选项C正确、D错误.故选BC.【点评】本题要求同学们能正确进行受力,并能联想到已学的物理模型,根据相关公式解题.12.地面附近,存在着一有界电场,边界MN将某空间分成上下两个区域Ⅰ、Ⅱ,在区域Ⅱ中有竖直向上的匀强电场,在区域Ⅰ中离边界某一高度由静止释放一质量为m的带电小球A,如图甲所示,小球运动的v﹣t图象如图乙所示,已知重力加速度为g,不计空气阻力,则()A.在t=2.5s时,小球经过边界MN B.小球受到的重力与电场力之比为3:5C.在小球向下运动的整个过程中,重力做的功与电场力做的功大小相等D.在小球运动的整个过程中,小球的机械能与电势能总和先变大再变小【考点】带电粒子在匀强电场中的运动;匀变速直线运动的图像;功能关系.【专题】带电粒子在电场中的运动专题.【分析】小球进入电场前做自由落体运动,进入电场后受到电场力作用而做减速运动,由图可以看出,小球经过边界MN的时刻.分别求出小球进入电场前、后加速度大小,由牛顿第二定律求出重力与电场力之比.根据动能定理研究整个过程中重力做的功与电场力做的功大小关系.整个过程中,小球的机械能与电势能总和不变.【解答】解:A、小球进入电场前做自由落体运动,进入电场后受到电场力作用而做减速运动,由图可以看出,小球经过边界MN的时刻是t=1s时.故A错误.B、由图象的斜率等于加速度得小球进入电场前的加速度为a1==v1、进入电场后的加速度大小为a2=,由牛顿第二定律得:mg=ma1=mv1…①F﹣mg=ma2得电场力:F=mg+ma2=…②由①②得重力mg与电场力F之比为3:5.故B正确.C、整个过程中,动能变化量为零,根据动能定理,整个过程中重力做的功与电场力做的功大小相等.故C正确.D、整个过程中,小球具有两种形式的能:机械能与电势能,根据能量守恒定律得知,它们的总和不变.故D错误.故选BC【点评】本题一要能正确分析小球的运动情况,抓住斜率等于加速度是关键;二要运用牛顿第二定律和动能定理分别研究小球的受力情况和外力做功关系.二、填空题(共16分)13.1999年7月12日,原子能公司所属敦贺湾核电站由于水管破裂导致高辐射冷却剂外流,在检测此次重大事故中应用了非电量变化(冷却剂外泄使管中液面变化)转移为电信号的自动化测量技术.如图是一种通过检测电容器电容的变化来检测液面高低的仪器原理图.容器中装有导电液体,是电容器的一个电极,芯柱外面套有绝缘管(塑料或橡皮)作为电介质,电容器的两个电极分别用导线接在指示器上,指示器上显示的是电容的大小,但从电容的大小就可知容器中液面位置的高低.由此作出下面的判断:如果指示器显示出电容增大了,则两电极正对面积增大(填“增大”、“减小”或“不变”),必为液面升高(“升高”、“降低”或“不变”).【考点】电容器的动态分析.【专题】电容器专题.【分析】根据电容器的决定式知,电容随着两电极正对面积增大而增大,即可知道液面高度的变化情况.【解答】解:两电极正对面积时,根据电容器的决定式可知,电容增大,说明液面升高.故答案为:增大,升高【点评】本题关键掌握电容器的决定式,知道电容与哪些因素有关.14.如图所示,质量为m的小球在竖直平面内的光滑圆轨道上做圆周运动.圆半径为R,小球经过轨道最高点时刚好不脱离圆环,则其通过最高点时,小球对圆环的压力大小等于0 .小球受到的向心力大小等于mg .小球的线速度大小等于.小球的向心加速度大小等于g .(重力加速度g已知)【考点】向心力;牛顿第二定律.【专题】牛顿第二定律在圆周运动中的应用.【分析】小球经过圆环最高点时刚好不脱离圆环,轨道对小球的弹力为零,靠重力提供向心力,根据牛顿第二定律求出小球的速度.【解答】解:小球经过轨道最高点时刚好不脱离圆环,则其通过最高点时,仅靠重力提供向心力,小球对圆环的压力大小等于0;小球受到的向心力大小等于mg;由mg=m,得v=;小球的向心加速度大小a=g.故答案为:0,mg,,g.【点评】解决本题的关键知道在最高点的临界情况,运用牛顿第二定律进行求解.15.如图所示,A、B、C、D是匀强电场中一正方形的四个顶点,已知A、B、C 三点的电势分别为U A=15V,U B=3V,U C=﹣3V,由此可知D点电势U D= 9 V;若该正方形的边长为a=2cm,且电场方向与正方形所在平面平行,则场强为E= 450V/m.【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系;电势.。
2024届湖南省衡阳市高三下学期第一次模拟物理试题

2024届湖南省衡阳市高三下学期第一次模拟物理试题一、单项选择题(本题包含8小题,每小题4分,共32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)(共8题)第(1)题人们对手机的依赖性越来越强,有些人喜欢躺着看手机,经常出现手机砸伤眼睛的情况。
若手机质量约为,从离人眼约的高度无初速掉落,砸到眼睛后手机未反弹,眼睛受到手机的冲击时间约为,取。
下列说法正确的是( )A.手机落到眼睛处的速度大小约为B.手机对眼睛的冲量方向竖直向上C.手机对眼睛的冲量大小约为D.眼睛对手机的平均作用力大小约为第(2)题如图所示,薄玻璃板上放有两个粗细相同的玻璃水杯,杯中装入质量相等的水,其中右侧水杯内的底面平放一薄铜片,在两个水杯中都放入温度传感器用来测温度。
玻璃板的下方一装有多个磁铁的塑料圆盘旋转起来,经过一段时间,可以观测到右侧水杯中水温明显上升,而左侧水杯中的水温没有变化,这是因为( )A.磁铁使水杯中的水产生涡流引起的B.磁铁使水杯底部的铜片产生涡流引起的C.磁铁与空气摩擦生热引起的D.磁铁使水杯底部的铜片磁化引起的第(3)题2020年的春节刚刚来临,国内多地发生新型冠状病毒肺炎疫情,许多医务工作者自愿放弃休假为抗击疫情奋战。
在药物使用中就应用到很多物理知识。
两图分别是用注射器取药的情景和针尖刺入瓶塞的物理图样,针尖的顶角很小,医生沿着注射器施加一个较小的力F,针尖会对瓶塞产生很大的推力。
现只分析如图的针尖倾斜侧面与水平侧面对瓶塞产生的两个推力,则( )A.针尖在两个侧面上对瓶塞的两个推力是等大的B.针尖在倾斜侧面上对瓶塞的推力比水平侧面的推力大C.若F一定,使用顶角越小的针尖,则倾斜侧面对瓶塞产生的推力就越小D.针尖在倾斜侧面上对瓶塞的推力第(4)题在研究物理现象时往往要建立合理的物理模型,下列模型建构符合科学的是( )A.“嫦娥5号”与返回器交会对接过程可以把“嫦娥5号”看作质点模型B.研究地球表面树叶下落的过程可以看作自由落体模型C.解释氢原子光谱可以用卢瑟福的核式结构模型D.解释光电效应现象可以用爱因斯坦的光子模型第(5)题β射线的本质是( )A.原子核放出的电子流B.原子核外电子电离形成的电子流C.原子核放射出的电磁波D.原子核外电子激发产生的电磁波第(6)题物理学家在物理学的发展史上做出了卓越的贡献,下列有关物理学史的说法正确的是( )A.法拉第发现了电磁感应现象,并得出了法拉第电磁感应定律B.库仑提出了点电荷间的作用规律,并最早用实验测得元电荷e的数值C.伽利略首先建立了瞬时速度、加速度的概念,并研究得出了自由落体运动的规律D.牛顿发现了万有引力定律,并计算出太阳与地球之间的引力大小第(7)题氧核衰变成钋核,其核反应方程为,氡核的半衰期为3.8天,一个静止的衰变释放的能量为E,且能量完全转化为两粒子的动能,则下列说法正确的是( )A.方程式中的X是质子B.该核反应前、后的质量守恒,且电荷数守恒C.50个氡核经过3.8天还剩25个氡核D.衰变释放出的X粒子的动能为第(8)题如图所示,杂技演员做“水流星”表演时,用一绳系着装有细沙的小桶在竖直平面内绕O点做圆周运动,整个运动过程中细沙没有流出。
2025届湖南省衡阳市衡阳县高三上学期第一次模拟考试物理试题(含答案)

衡阳县2024届高三第一次模拟考试卷物 理注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
第Ⅰ卷(选择题)一、选择题:本题共10小题,共46分.在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
.在0 ~ t 3时间内,返回舱一直减速下降.在t 1时刻打开主伞后,返回舱的加速度大小不可能等于.在时间内,返回舱的动量随时间减小D .在时间内,返回舱的机械能不变3.2023年我国“天宫号”太空实验室实现了长期有人值守,我国迈入空间站时代。
如图所示,“天舟号”货运飞船沿椭圆轨道运行,A 、B 两点分别为椭圆轨道的近地点和远地点,则以下说法正确的是( )A .“天舟号”在A 点的线速度大于“天宫号”的线速度B .“天舟号”在B 点的加速度小于“天宫号”的加速度C .“天舟号”在椭圆轨道的周期比“天宫号”周期大D .“天舟号”与“天宫号”对接前必须先减速运动4.高速铁路列车通常使用磁刹车系统,磁刹车工作原理可简述如下:将磁铁的N 极靠近一块正在以逆时针方向旋转的圆形铝盘,使磁感线总垂直射入铝盘时,铝盘随即减速,如图所示,圆中磁铁左方铝盘的甲区域朝磁铁方向运动,磁铁右方的乙区域朝离开磁铁方向运动,下列说法中正确的是( )A .铝盘甲区域的感应电流会产生垂直纸面向里的磁场B .磁场与感应电流的作用力,会产生将铝盘减速旋转的阻力C .感应电流在铝盘产生的内能,是将铝盘减速的最主要原因D .若将实心铝盘转换成布满小空洞的铝盘,则磁铁对布满空洞的铝盘减速效果比实心铝盘的效果更好5.如图所示,波源O 沿y 轴作简谐运动,形成两列简谐横波,一列波在介质Ⅰ中沿x 轴正方向传播,另一列波在介质Ⅱ中沿x 轴负方向传播。
2024届湖南省衡阳市高三下学期第一次模拟全真演练物理试题(基础必刷)

2024届湖南省衡阳市高三下学期第一次模拟全真演练物理试题(基础必刷)一、单项选择题(本题包含8小题,每小题4分,共32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)(共8题)第(1)题关于如图四幅图像,下列说法正确的是()A.图甲中,洒水车在洒水过程中惯性变小B.图乙中,篮球在空中上升时处于超重状态C.图丙中,离心机分离血液时,血液受到离心力作用D.图丁中,行进火车上向前射出的光,其速度大于光速c第(2)题在“用单分子油膜估测分子的大小”实验中,没有使用到的研究方法是( )A.累积法B.模型法C.估算法D.控制变量法第(3)题2020年7月23日,我国火星探测器“天问一号”在海南文昌发射成功,开启了我国探测火星之旅,它将在明年2月份抵达环绕火星轨道,届时探测器将环绕火星运行2个月。
假设探测器在环绕火星轨道上做匀速圆周运动时,探测到它恰好与火星表面某一山脉相对静止,测得相邻两次看到日出的时间间隔是T,探测器仪表上显示的绕行速度为v,已知引力常量G,则火星的质量为( )A.B.C.D.第(4)题北京时间2023年10月26日11时14分,神舟十七号载人飞船发射取得圆满成功,我国载人航天工程发射任务实现30战30捷。
神舟十七号载人飞船的发射与交会对接过程如图所示,图中①为近地圆轨道半径为,②为椭圆变轨轨道,③为天和核心舱所在圆轨道半径为,P、Q分别为②轨道与①、③轨道的交会点。
G为万有引力常量,地球表面的重力加速度为g。
下列说法正确的是()A.神舟十七号在轨道①上的速度介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间B.神舟十七号在轨道②上经过Q点的速度等于在轨道③上经过Q点的速度C.神舟十七号在轨道①上经过P点的加速度小于在轨道②上经过P点的加速度D.神舟十七号在轨道②上周期为第(5)题呼气实验可用于检测胃部有无感染幽门螺杆菌,通过检测呼吸呼出的CO 2是否具有放射性即可诊断。
已知发生衰变的半衰期为5730年,衰变方程为。
2024届湖南省衡阳市衡阳县高考仿真模拟物理试卷含解析

2024届湖南省衡阳市衡阳县高考仿真模拟物理试卷考生须知: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、如图(俯视图),在竖直向下、磁感应强度大小为2T的匀强磁场中,有一根长0.4m的金属棒ABC从中点B处折成60°角静置于光滑水平面上,当给棒通以由A到C、大小为5A的电流时,该棒所受安培力为A.方向水平向右,大小为4.0NB.方向水平向左,大小为4.0NC.方向水平向右,大小为2.0ND.方向水平向左,大小为2.0N2、如图所示,金属棒MN两端由等长的轻质绝缘细线水平悬挂,处于垂直纸面水平向里的匀强磁场中,棒中通有由M到N的恒定电流I,细线的拉力不为零,两细线竖直.现将匀强磁场磁感应强度B大小保持不变,方向缓慢地转过90°变为竖直向下,在这个过程中()A.细线向纸面内偏转,其中的拉力一直增大B.细线向纸面外偏转,其中的拉力一直增大C.细线向纸面内偏转,其中的拉力先增大后减小D.细线向纸面外偏转,其中的拉力先增大后减小3、港珠澳大桥(Hong Kong-Zhuhai-Macao Bridge)是中国境内一座连接香港、珠海和澳门的桥隧工程。
2018年2月6日,港珠澳大桥主体完成验收,于同年9月28日起进行粤港澳三地联合试运。
大桥设计使用寿命120年,可抵御8级地震、16级台风、30万吨撞击以及珠江口300年一遇的洪潮。
假设一艘质量为m的轮船由于失控,以速度v撞向大桥(大桥无损),最后没有反弹而停下来,事故勘察测量轮船发现迎面相撞处凹下去d的深度,那么可以估算出船对桥的平均撞击力F ,关于F 的表达式正确的是( )A .22mv dB .2mv dC .2mv dD .mv4、意大利科学家伽利略在研究物体变速运动规律时,做了著名的“斜面实验”,他测量了铜球在较小倾角斜面上的运动情况,发现铜球做的是匀变速直线运动,且铜球加速度随斜面倾角的增大而增大,于是他对大倾角情况进行了合理的外推,由此得出的结论是( )A .自由落体运动是一种匀变速直线运动B .力是使物体产生加速度的原因C .力不是维持物体运动的原因D .物体都具有保持原来运动状态的属性,即惯性5、如图甲所示,一线圈匝数为100匝,横截面积为0.01m 2,磁场与线圈轴线成30°角向右穿过线圈。
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高考物理一模试卷一、选择题:本题共12小题,每小题4分,共48分.其中1-8题为单选,第9-12题多选题.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分.1.两辆汽车,质量和初速度都相同,一辆沿粗糙水平路面运动,另一辆沿比较光滑的水平冰面运动,它们从减速到停止产生的热量()A.沿粗糙路面较多B.沿冰面较多C.一样多D.无法比较2.A、B是竖直墙壁,现从A墙某处以垂直于墙面的初速度v抛出一质量为m的小球,小球下落过程中与A、B进行了多次碰撞,不计碰撞过程中的能量损失.下面四个选项中能正确反映下落过程中小球的水平速度v x和竖直速度v y随时间变化关系的是()A.B.C.D.3.如图所示,质量m=1kg、长L=0.8m的均匀矩形薄板静止在水平桌面上,其右端与桌子边缘相平.板与桌面间的动摩擦因数为μ=0.4.现用F=5N的水平力向右推薄板,使它翻下桌子,力F做的功至少为(g取10m/s2)()A.1J B.1.6J C.2J D.4J4.质量为m的物体,在距地面h高处以的加速度由静止竖直下落到地面.下列说法中正确的是()A.物体的重力势能减少mgh B.物体的动能增加mghC.物体的机械能减少mgh D.重力做功mgh5.在如图所示的电路中,电源的电动势为E,内电阻为r.L1、L2是两个小灯泡,闭合S后,两灯均正常发光.当滑动变阻器的滑片向右滑动时,会出现()A.L1变暗 L2变暗B.L1变亮 L2变暗C.L1变亮 L2变亮D.L1变暗 L2变亮6.如图所示,两个木块的质量关系是m a=2m b,用细线连接后放在倾角为θ的光滑固定斜面上.在它们沿斜面自由下滑的过程中,下列说法中正确的是()A.它们的加速度大小关系是a a<a bB.它们的加速度大小相等,且a<gsinθC.连接它们的细线上的张力一定为零D.连接它们的细线上的张力一定不为零7.一航天探测器完成对月球的探测任务后,在离开月球的过程中,由静止开始沿着与月球表面成一倾斜角的直线飞行,先加速运动,再匀速运动.探测器通过喷气而获得推动力.以下关于喷气方向的描述中正确的是()A.探测器加速运动时,沿直线向后喷气B.探测器加速运动时,竖直向下喷气C.探测器匀速运动时,竖直向下喷气D.探测器匀速运动时,不需要喷气8.用一根细线一端系一可视为质点的小球,另一端固定在一光滑锥顶上,如图所示,设小球在水平面内作匀速圆周运动的角速度为ω,线的张力为T,则T随ω2变化的图象是()A.B.C.D.9.一条形磁铁放在水平桌面上,在它的上方靠S极一侧吊挂一根与它垂直的导体棒,图中只画出此棒的横截面图,并标出此棒中的电流是流向纸内的,在通电的一瞬间可能产生的情况是()A.磁铁对桌面的压力减小 B.磁铁对桌面的压力增大C.磁铁受到向右的摩擦力 D.磁铁受到向左的摩擦力10.如图所示,由电动机带动的水平传送带以速度为v=2.0m/s匀速运行,A端上方靠近传送带料斗中装有煤,打开阀门,煤以流量为Q=50kg/s落到传送带上,煤与传送带达共同速度后被运至B端,在运送煤的过程中,下列说法正确的是()A.电动机应增加的功率为100WB.电动机应增加的功率为200WC.在一分钟内因煤与传送带摩擦产生的热为6.0×103JD.在一分钟内因煤与传送带摩擦产生的热为1.2×104J11.如图所示,在场强大小为E的匀强电场中,一根不可伸长的绝缘细线一端拴一个质量为m、电荷量为q的带负电小球,另一端固定在O点.把小球拉到使细线水平的位置A,然后将小球由静止释放,小球沿弧线运动到细线与水平成θ=60°的位置B时速度为零.以下说法正确的是()A.小球重力与电场力的关系是mg=EqB.小球重力与电场力的关系是Eq=mgC.球在B点时,细线拉力为T=mgD.球在B点时,细线拉力为T=2Eq12.地面附近,存在着一有界电场,边界MN将某空间分成上下两个区域Ⅰ、Ⅱ,在区域Ⅱ中有竖直向上的匀强电场,在区域Ⅰ中离边界某一高度由静止释放一质量为m的带电小球A,如图甲所示,小球运动的v﹣t图象如图乙所示,已知重力加速度为g,不计空气阻力,则()A.在t=2.5s时,小球经过边界MNB.小球受到的重力与电场力之比为3:5C.在小球向下运动的整个过程中,重力做的功与电场力做的功大小相等D.在小球运动的整个过程中,小球的机械能与电势能总和先变大再变小二、填空题(共16分)13.1999年7月12日,日本原子能公司所属敦贺湾核电站由于水管破裂导致高辐射冷却剂外流,在检测此次重大事故中应用了非电量变化(冷却剂外泄使管中液面变化)转移为电信号的自动化测量技术.如图是一种通过检测电容器电容的变化来检测液面高低的仪器原理图.容器中装有导电液体,是电容器的一个电极,芯柱外面套有绝缘管(塑料或橡皮)作为电介质,电容器的两个电极分别用导线接在指示器上,指示器上显示的是电容的大小,但从电容的大小就可知容器中液面位置的高低.由此作出下面的判断:如果指示器显示出电容增大了,则两电极正对面积(填“增大”、“减小”或“不变”),必为液面(“升高”、“降低”或“不变”).14.如图所示,质量为m的小球在竖直平面内的光滑圆轨道上做圆周运动.圆半径为R,小球经过轨道最高点时刚好不脱离圆环,则其通过最高点时,小球对圆环的压力大小等于.小球受到的向心力大小等于.小球的线速度大小等于.小球的向心加速度大小等于.(重力加速度g已知)15.如图所示,A、B、C、D是匀强电场中一正方形的四个顶点,已知A、B、C三点的电势分别为U A=15V,U B=3V,U C=﹣3V,由此可知D点电势U D= V;若该正方形的边长为a=2cm,且电场方向与正方形所在平面平行,则场强为E= V/m.三、计算题(12分+12分+12分,共36分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不得分,有数值计算的题,答案中须明确写出数值和单位.)16.如图所示,细绳长为L,吊一个质量为m的铁球(可视作质点),球离地的高度h=2L,当绳受到大小为2mg的拉力时就会断裂.绳的上端系一质量不计的环,环套在光滑水平杆上,现让环与球一起以速度向右运动,在A处环被挡住而立即停止,A离墙的水平距离也为L.求在以后的运动过程中,球第一次碰撞点离墙角B点的距离是多少?17.宇航员在一行星上以10m/s的速度竖直上抛一质量为0.2kg的物体,不计阻力,经2.5s 后落回手中,已知该星球半径为7220km.(1)该星球表面的重力加速度g′多大?(2)要使物体沿水平方向抛出而不落回星球表面,沿星球表面抛出的速度至少是多大?(3)若物体距离星球无穷远处时其引力势能为零,则当物体距离星球球心r时其引力势能E p=﹣(式中m为物体的质量,M为星球的质量,G为万有引力常量).问要使物体沿竖直方向抛出而不落回星球表面,沿星球表面抛出的速度至少是多大?18.如图所示,足够长的光滑斜面倾角θ=30°,一个带正电、电量为q的物体停在斜面底端B.现在加上一个沿斜面向上的场强为E的匀强电场,在物体运动到A点时撤销电场,那么:(1)若已知BA距离x、物体质量m,则物体回到B点时速度大小多少?(2)若已知物体在斜面上运动总时间是加电场时间的2倍,则物体质量m是多少?(重力加速度g已知)2015年湖南省衡阳市衡阳四中高考物理一模试卷参考答案与试题解析一、选择题:本题共12小题,每小题4分,共48分.其中1-8题为单选,第9-12题多选题.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分.1.两辆汽车,质量和初速度都相同,一辆沿粗糙水平路面运动,另一辆沿比较光滑的水平冰面运动,它们从减速到停止产生的热量()A.沿粗糙路面较多B.沿冰面较多C.一样多D.无法比较【考点】功能关系.【分析】根据能量的转化与守恒:汽车减小的动能转化为内能.【解答】解:根据能量的转化与守恒:两辆汽车减小的动能均全部转化为摩擦产生的热量,两辆汽车,质量和初速度都相同,则初动能相同,则至静止时减少的动能相同,故产生的热量相同.故选:C.【点评】系统的机械能减小转化为内能,由能量守恒定律求得热量.2.A、B是竖直墙壁,现从A墙某处以垂直于墙面的初速度v抛出一质量为m的小球,小球下落过程中与A、B进行了多次碰撞,不计碰撞过程中的能量损失.下面四个选项中能正确反映下落过程中小球的水平速度v x和竖直速度v y随时间变化关系的是()A.B.C.D.【考点】带电粒子在匀强电场中的运动.【专题】带电粒子在电场中的运动专题.【分析】将小球的运动分解为水平方向和竖直方向,在水平方向小球除了碰撞外,不受力,速度的大小不变,在竖直方向上仅受重力,做自由落体运动.【解答】解:小球在竖直方向上仅受重力,做自由落体运动,速度随时间均匀增大.在水平方向除了碰撞,不受作用力,速度的大小不变,方向碰撞时发生改变.故B正确,A、C、D错误.故选B.【点评】解决本题的关键掌握处理曲线运动的方法,关键将小球分解为水平方向和竖直方向,通过两个方向上的受力,判断物体的运动规律.3.如图所示,质量m=1kg、长L=0.8m的均匀矩形薄板静止在水平桌面上,其右端与桌子边缘相平.板与桌面间的动摩擦因数为μ=0.4.现用F=5N的水平力向右推薄板,使它翻下桌子,力F做的功至少为(g取10m/s2)()A.1J B.1.6J C.2J D.4J【考点】功的计算;共点力平衡的条件及其应用.【分析】要使力F做的功最少就要使推力作用时间最短,推力撤去后,物体减速滑行,刚好重心到达桌面边缘时,速度减为零;对木板加速和减速分别受力分析,然后根据牛顿第二定律求得加速和减速的加速度,再根据运动学公式列式求出力作用的位移,再根据恒力做功公式求解.【解答】解:加速时,对木板受力分析,受到重力、支持力、推力F和滑动摩擦力,根据牛顿第二定律,有F﹣μmg=ma1解得:a1=1m/s2减速时,对木板受力分析,受到重力、支持力和滑动摩擦力,根据牛顿第二定律,有:﹣μmg=ma2解得:a2=﹣4m/s2木板先做匀加速直线运动,后做匀减速直线运动,到达桌面边缘时,速度减为零,设最大速度为v,根据位移速度公式,有解得:x1==0.32mW=Fx1=1.6J故选:B.【点评】本题关键是找出作用时间最短的临界过程,然后先根据牛顿第二定律求解出加速过程和减速过程的加速度,再根据运动学公式列式求出力作用的位移,再根据恒力做功公式求解.4.质量为m的物体,在距地面h高处以的加速度由静止竖直下落到地面.下列说法中正确的是()A.物体的重力势能减少mgh B.物体的动能增加mghC.物体的机械能减少mgh D.重力做功mgh【考点】功能关系;重力势能;机械能守恒定律.【专题】机械能守恒定律应用专题.【分析】物体以的加速度向下运动,对物体受力分析可知,物体受到重力之外,一定还受到向上的拉力的作用,根据力对物体的做功的情况,可以分析物体的能量的变化的情况.【解答】解:对物体受力分析可知,mg﹣F=m,所以F=mg,A、物体下降h时,重力做的功为mgh,所以物体的重力势能减少mgh,所以A错误,D错误;B、由动能定理可得,W总=△E K,即mgh=△E K,所以物体的动能增加为mgh,所以B正确;C、物体下降h时,外力做的功为﹣Fh=﹣mgh,所以物体的机械能减少mgh,所以C错误;故选B.【点评】功是能量转化的量度,有多种表现形式:重力做功是重力势能变化的量度;电场力做功是电势能变化的量度;合力做功是动能变化的量度;重力外的各个力做的总功是机械能变化的量度.5.在如图所示的电路中,电源的电动势为E,内电阻为r.L1、L2是两个小灯泡,闭合S后,两灯均正常发光.当滑动变阻器的滑片向右滑动时,会出现()A.L1变暗 L2变暗B.L1变亮 L2变暗C.L1变亮 L2变亮D.L1变暗 L2变亮【考点】闭合电路的欧姆定律.【专题】恒定电流专题.【分析】图中灯L2与滑动变阻器先并联,再与灯L1串联;根据滑片的移动方向判断滑动变阻器接入电路的阻值如何变化,由闭合电路欧姆定律判断电路电流如何变化,可判断灯L1亮度如何变化;根据电路中电流变化,判断出并联电压如何变化,即分析灯L2亮度如何变化.【解答】解:由电路图可知,当滑动变阻器的滑片向右移动时,滑动变阻器接入电路的阻值变大,电路的总电阻变大,由闭合电路欧姆定律可知,干路电流I变小,灯L1电阻R L1不变,由P L1=I2R L1可知,灯L1的实际功率变小,因此灯L1变暗;干路电流I变小,电源内阻r、灯L1电阻R L1不变,则并联电压U并=E﹣I(r+R L1)变大,灯L2电阻R L2不变,灯L2的实际功率变大,则灯L2变亮;故D正确;故选:D【点评】本题是一道闭合电路的动态分析题,闭合电路的动态分析题是高中物理的常考问题,要掌握其解题思路,首先根据电路电阻变化情况由闭合电路欧姆定律判断电路电流如何变化,再由部分电路欧姆定律判断电源内电压如何变化,路端电压如何变化,然后应用串并联电路特点与规律、部分电路的欧姆定律、电功与电功率公式分析答题.6.如图所示,两个木块的质量关系是m a=2m b,用细线连接后放在倾角为θ的光滑固定斜面上.在它们沿斜面自由下滑的过程中,下列说法中正确的是()A.它们的加速度大小关系是a a<a bB.它们的加速度大小相等,且a<gsinθC.连接它们的细线上的张力一定为零D.连接它们的细线上的张力一定不为零【考点】牛顿第二定律;力的合成与分解的运用.【专题】牛顿运动定律综合专题.【分析】先以整体为研究对象进行分析,可求得整体的加速度;再用隔离法分析绳子的张力.【解答】解:A、B、对整体受力分析可知,整体受重力、弹力;将重力沿斜面和垂直于斜面进行分析,则支持力与重力垂直于斜面的分力相平衡,由牛顿第二定律可知:(m A+m B)gsinθ=(m A+m B)a解得:a=gsinθ;两物体的加速度相等.故A、B错误.C、D、对B分析,可知B受到的合力F=m B a=m B gsinθ;F=T+m B gsinθ故说明细绳的张力T为零;故C正确,D错误;故选C.【点评】本题为简单的连接体问题,注意正确选取研究对象,一般先对整体分析可得出加速度,若分析内力时应采用隔离法进行分析.7.一航天探测器完成对月球的探测任务后,在离开月球的过程中,由静止开始沿着与月球表面成一倾斜角的直线飞行,先加速运动,再匀速运动.探测器通过喷气而获得推动力.以下关于喷气方向的描述中正确的是()A.探测器加速运动时,沿直线向后喷气B.探测器加速运动时,竖直向下喷气C.探测器匀速运动时,竖直向下喷气D.探测器匀速运动时,不需要喷气【考点】万有引力定律及其应用;力的合成与分解的运用.【专题】压轴题;合成分解法;共点力作用下物体平衡专题.【分析】探测器由静止开始沿着与月球表面成一倾斜角的直线飞行时,受到月球竖直向下的万有引力及沿气体喷气方向相反的反冲力,在两个力的合力作用下运动,再由探测器的运动状态来判断反冲力的方向,进而判断喷气方向.【解答】解:A、B:探测器由静止开始沿着与月球表面成一倾斜角的直线飞行加速运动时,加速度的方向沿直线与速度方向相同,即合力的方向也沿直线与速度方向相同,而受到月球的万有引力方向竖直向下,所以,反冲力方向与运动直线成一角度斜向上,那么,喷气方向与运动直线成一角度斜向下,∴选项A、B错误.C、D:探测器匀速运动,受力平衡,合力为零,已知受到的月球的万有引力竖直向下,则受到的气体的反冲力竖直向上,因此,探测器竖直向下喷气,∴选项C正确,选项D错误.故选:C.【点评】解答本题把握好:探测器受到两个力,一是竖直向下的月球万有引力,另一个是喷气的反冲力,由探测器的运动状态结合力的合成平行四边形法则来确定反冲力的方向,自然喷气的方向就确定了.8.用一根细线一端系一可视为质点的小球,另一端固定在一光滑锥顶上,如图所示,设小球在水平面内作匀速圆周运动的角速度为ω,线的张力为T,则T随ω2变化的图象是()A.B.C.D.【考点】匀速圆周运动;向心力.【分析】分析小球的受力,判断小球随圆锥作圆周运动时的向心力的大小,进而分析T随ω2变化的关系,但是要注意的是,当角速度超过某一个值的时候,小球会飘起来,离开圆锥,从而它的受力也会发生变化,T与ω2的关系也就变了.【解答】解:设绳长为L,锥面与竖直方向夹角为θ,当ω=0时,小球静止,受重力mg、支持力N和绳的拉力T而平衡,T=mgcosθ≠0,所以A项、B项都不正确;ω增大时,T增大,N减小,当N=0时,角速度为ω0.当ω<ω0时,由牛顿第二定律得,Tsinθ﹣Ncosθ=mω2Lsinθ,Tcosθ+Nsinθ=mg,解得T=mω2Lsin2θ+mgcosθ;当ω>ω0时,小球离开锥子,绳与竖直方向夹角变大,设为β,由牛顿第二定律得Tsinβ=mω2Lsinβ,所以T=mLω2,可知T﹣ω2图线的斜率变大,所以C项正确,D错误.故选:C.【点评】本题很好的考查了学生对物体运动过程的分析,在转的慢和快的时候,物体的受力会变化,物理量之间的关系也就会变化.9.一条形磁铁放在水平桌面上,在它的上方靠S极一侧吊挂一根与它垂直的导体棒,图中只画出此棒的横截面图,并标出此棒中的电流是流向纸内的,在通电的一瞬间可能产生的情况是()A.磁铁对桌面的压力减小 B.磁铁对桌面的压力增大C.磁铁受到向右的摩擦力 D.磁铁受到向左的摩擦力【考点】安培力.【分析】以导线为研究对象,根据电流方向和磁场方向判断所受的安培力方向,再根据牛顿第三定律,分析磁铁所受的支持力和摩擦力情况来选择.【解答】解:以导线为研究对象,由左手定则判断得知导线所受安培力方向斜向左下方,根据牛顿第三定律得知,导线对磁铁的安培力方向斜向右上方,磁铁有向右运动的趋势,受到向左的摩擦力,同时磁铁对地的压力减小.故AD正确,BC错误.故选:AD.【点评】本题考查灵活运用牛顿第三定律选择研究对象的能力.关键在于先研究导线所受安培力.10.如图所示,由电动机带动的水平传送带以速度为v=2.0m/s匀速运行,A端上方靠近传送带料斗中装有煤,打开阀门,煤以流量为Q=50kg/s落到传送带上,煤与传送带达共同速度后被运至B端,在运送煤的过程中,下列说法正确的是()A.电动机应增加的功率为100WB.电动机应增加的功率为200WC.在一分钟内因煤与传送带摩擦产生的热为6.0×103JD.在一分钟内因煤与传送带摩擦产生的热为1.2×104J【考点】功能关系;牛顿第二定律.【专题】压轴题;传送带专题.【分析】煤流到传送带上后,在摩擦力作用下做初速度为零的匀加速直线运动,摩擦力对煤做正功,对传送带做负功,传送带多做的功转化为煤的动能以及系统之间产生热量,正确分析煤块的运动情况,利用功能关系可正确解答本题.【解答】解:设足够小的时间△t内落到传送带上煤的质量为△m,显然Q=△m/△t;这部分煤由于摩擦力f的作用被传送带加速,由功能关系得:煤块在摩擦力作用下加速前进,因此有:传送带的位移为:s传=vt相对位移为:△s=s传﹣s=s,由此可知煤的位移与煤和传送带的相对位移相同,因此摩擦生热为:.传送带需要增加的能量分为两部分:第一部分为煤获得的动能,第二部分为传送带克服摩擦力做功保持传送带速度.所以传送带△t内增加的能量△E为:功率:,由此可知A错误,B正确.由前面的分析可知单位时间内产生的热量为:.因此一分钟产生的热量为:,故C正确,D错误.故选BC.【点评】传送带问题是高中物理中的一个重要题型,解答这类问题重点做好两类分析:一是运动分析,二是功能关系分析.11.如图所示,在场强大小为E的匀强电场中,一根不可伸长的绝缘细线一端拴一个质量为m、电荷量为q的带负电小球,另一端固定在O点.把小球拉到使细线水平的位置A,然后将小球由静止释放,小球沿弧线运动到细线与水平成θ=60°的位置B时速度为零.以下说法正确的是()A.小球重力与电场力的关系是mg=EqB.小球重力与电场力的关系是Eq=mgC.球在B点时,细线拉力为T=mgD.球在B点时,细线拉力为T=2Eq【考点】匀强电场;力的合成与分解的运用;向心力;动能定理的应用;电势能.【专题】压轴题;电场力与电势的性质专题.【分析】类比单摆,小球从A点静止释放,运动到B点速度为0,说明弧AB的中点是运动的最低点,对小球进行受力分析,小球处在弧线中点位置时切线方向合力为零,再根据几何关系可以求出Eq,球到达B点时速度为零,向心力为零,则沿细线方向合力为零,此时对小球受力分析,再根据几何关系即可解题.【解答】解:(1)类比单摆,根据对称性可知,小球处在弧线中点位置时切线方向合力为零,此时细线与水平方向夹角恰为30°,根据三角函数关系可得:qEsin30°=mgcos30°,化简可知Eq=mg,选项A错误、B正确;(2)小球到达B点时速度为零,向心力为零,则沿细线方向合力为零,此时对小球受力分析可知:T=qEcos60°+mgsin60°,故细线拉力T=mg,选项C正确、D错误.故选BC.【点评】本题要求同学们能正确进行受力,并能联想到已学的物理模型,根据相关公式解题.12.地面附近,存在着一有界电场,边界MN将某空间分成上下两个区域Ⅰ、Ⅱ,在区域Ⅱ中有竖直向上的匀强电场,在区域Ⅰ中离边界某一高度由静止释放一质量为m的带电小球A,如图甲所示,小球运动的v﹣t图象如图乙所示,已知重力加速度为g,不计空气阻力,则()A.在t=2.5s时,小球经过边界MNB.小球受到的重力与电场力之比为3:5C.在小球向下运动的整个过程中,重力做的功与电场力做的功大小相等D.在小球运动的整个过程中,小球的机械能与电势能总和先变大再变小【考点】带电粒子在匀强电场中的运动;匀变速直线运动的图像;功能关系.【专题】带电粒子在电场中的运动专题.【分析】小球进入电场前做自由落体运动,进入电场后受到电场力作用而做减速运动,由图可以看出,小球经过边界MN的时刻.分别求出小球进入电场前、后加速度大小,由牛顿第二定律求出重力与电场力之比.根据动能定理研究整个过程中重力做的功与电场力做的功大小关系.整个过程中,小球的机械能与电势能总和不变.【解答】解:A、小球进入电场前做自由落体运动,进入电场后受到电场力作用而做减速运动,由图可以看出,小球经过边界MN的时刻是t=1s时.故A错误.B、由图象的斜率等于加速度得小球进入电场前的加速度为a1==v1、进入电场后的加速度大小为a2=,由牛顿第二定律得:mg=ma1=mv1…①F﹣mg=ma2得电场力:F=mg+ma2=…②由①②得重力mg与电场力F之比为3:5.故B正确.C、整个过程中,动能变化量为零,根据动能定理,整个过程中重力做的功与电场力做的功大小相等.故C正确.D、整个过程中,小球具有两种形式的能:机械能与电势能,根据能量守恒定律得知,它们的总和不变.故D错误.故选BC【点评】本题一要能正确分析小球的运动情况,抓住斜率等于加速度是关键;二要运用牛顿第二定律和动能定理分别研究小球的受力情况和外力做功关系.二、填空题(共16分)13.1999年7月12日,日本原子能公司所属敦贺湾核电站由于水管破裂导致高辐射冷却剂外流,在检测此次重大事故中应用了非电量变化(冷却剂外泄使管中液面变化)转移为电信号的自动化测量技术.如图是一种通过检测电容器电容的变化来检测液面高低的仪器原理图.容器中装有导电液体,是电容器的一个电极,芯柱外面套有绝缘管(塑料或橡皮)作为电介质,电容器的两个电极分别用导线接在指示器上,指示器上显示的是电容的大小,但从电容的大小就可知容器中液面位置的高低.由此作出下面的判断:如果指示器显示出电容增大了,则两电极正对面积增大(填“增大”、“减小”或“不变”),必为液面升高(“升高”、“降低”或“不变”).。