2021届湖南省长沙市雅礼中学高三(下)第7次月考物理试题(解析版)
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雅礼中学2021届高三月考试卷（七）
物 理
第Ⅰ卷 选择题（共44分）
一、单项选择题（本题共6小题，每小题4分，共24分。每小题只有一个正确选项）
1. 关于物理学的研究方法，以下说法正确的是（ ）
A. 伽利略的斜面实验应用了理想实验的方法
B. 在用实验探究加速度、力和质量三者之间的关系时，使用了极限分析法
C. 用质点代替有一定形状与大小的物体，应用的是微元法
D. 在利用速度—时间图像推导匀变速直线运动的位移公式时，应用了控制变量法
【答案】A
2. 如图甲所示，滑雪运动员沿斜坡高速向下滑行，其速度—时间图象如图乙所示，则由图象中AB段曲线可知，运动员在此过程中（ ）
A. 做曲线运动
B. 机械能守恒
C. 所受力的合力不断减小
D. 平均速度<2ABvvv
【答案】C
3. 如图所示，物体沿斜面由静止滑下．在水平面上滑行一段距离后停止，物体与斜面和水 平面间的动摩擦因数相同，斜面与水平面平滑连接．下列图中v、a、f和x分别表示物体速度大小、加速度大小、摩擦力大小和位移．其中正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
4. 如图，悬挂甲物体的细线拴牢在一不可伸长的轻质细绳上O点处；绳的一端固定在墙上，另一端通过光滑定滑轮与物体乙相连。系统平衡时，O点两侧绳与竖直方向的夹角分别为和。若75，60，则甲乙两物体质量之比是（ ）
A. 1:1 B. 1:2 C. 3:2 D. 2:3
【答案】D
5. 如图所示，理想变压器原线圈接电压一定的交流电，在下列措施中能使电流表示数增大的是( )
A. 只将变阻器R3的滑动触头上移
B. 只将S2从4拨向3
C. 只将S3从闭合改为断开
D. 只将S1从2拨向1
【答案】D
6. 如图所示，在P1、P2处各放一个等电荷量正点电荷，O点为P1、P2连线的中点．一带正电的试探电荷从M
点由静止出发，沿直线MON运动到N点，M、N关于O点对称．下列各图关于试探电荷速度v、电场强度E、电势φ、电势能Ep的描述正确的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
二、多项选择题（本题共4小题，每小题5分，共20分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得5分，选对但不全得3分，有选错的得0分）
7. 如图所示，有一长为L的绝缘细绳，一端悬挂在A点，另一端拴一质量为m、电量为q的带有负电荷的小球；悬点A处固定一正电荷，电量也为q。如果要使小球能在竖直平面内做完整的圆周运动，如图所示。若已知重力加速度为g，则（ ）
A. 小球到达最高点D点速度最小值为gL
B. 小球到达与A点等高的C点时受到绳子拉力的最小值为为3mg
C. 小球到达最低点B点时速度的最小值为24kqgLmL
D. 小球到达最低点B点时受到绳子拉力的最小值为6mg
【答案】BD
8. 如图所示，在一次救灾工作中，一架沿水平直线飞行的直升机A，用悬索（不可伸长且重力可忽略不计）救起了伤员B。直升机A和伤员B以相同水平速度匀速运动的同时，悬索将伤员吊起，在某一段时间内，A、B之间的距离l与时间t的关系为2lHbt（式中l表示伤员到直升机的距离，H表示开始计时时伤员与直升机的距离，b是一常数，t表示伤员上升的时间），不计伤员和绳索受到的空气阻力。这段时间内从地
面上观察，下列判断正确的是（ ）
A. 悬索始终保持竖直 B. 伤员做直线运动
C. 伤员做曲线运动 D. 伤员的加速度为2b
【答案】ACD
9. 我国研制的“嫦娥四号”探测器实现了人类历史上与月球背面的第一次“亲密接触”.如图所示，为了实现地月信息联通搭建“天桥”，中继卫星“鹊桥”在地球引力和月球引力共同作用下，绕地月连线延长线上拉格朗日点L2沿“Halo”轨道运动.下列说法正确的有
A. 地球和月球对“鹊桥”卫星的引力方向不相同
B. “鹊桥”卫星受到地球和月球引力的合力方向指向L2点
C. “鹊桥”卫星在地球上的发射速度大于11.2 km/s
D. “Halo”轨道的半径大到一定的值后才能实现“嫦娥四号”与地面测控站之间的中继通信
【答案】AD
10. 空间存在平面直角坐标系xOy，在0x区域内有沿x轴正向的匀强电场，在0x区域内有垂直平面向外的匀强磁场，在第二象限内有矩形OACD，3OAh，2ODh。一个质量为m，电荷量为q的带正电粒子（不计重力）从A点沿y轴正方向以某速度射入第二象限，经0t时间后由D点进入磁场，又经一段时间射出磁场后又回到A点，现只改变粒子自A点出射速度大小至v，粒子经过一段时间运动后可经过C
点，则（ ）
A. 匀强电场的场强大小为2023mhqt
B. 匀强磁场的磁感应强度大小为033mqt
C. 能使粒子以最短时间从A点运动至C点的初速度03hvt
D. 能使粒子以最短时间从A点运动至C点的初速度04hvt
【答案】AC
第Ⅱ卷 非选择题（共56分）
三、实验题（本题共2小题，每空2分，共16分）
11. (1)甲同学用如图(a)所示的装置来验证动量守恒定律。
①实验中质量为m1的入射小球和质量为m2的被碰小球的质量关系是m1______m2（选填“大于” “等于”或“小于”）；
②图(a)中O点是小球抛出点在地面上的投影。实验时，先将入射小球m1多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量水平射程OP。然后，把被碰小球m2静置于轨道的水平部分，再将入射小球m1从斜轨上S位置静止释放，与小球m2相碰，并多次重复本操作。接下来要完成的必要步骤是______；（填
选项前的字母）
A．用天平测量两个小球的质量m1、m2
B．测量小球m1开始释放的高度h
C．测量抛出点距地面的高度H
D．分别通过画最小的圆找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N
E．测量水平射程OM、ON
③若两球相碰前、后的动量守恒，其表达式可表示为______（用②中测量的量表示）。
(2)乙同学也用上述两球进行实验，但将实验装置改成如图(b)所示。将白纸、复写纸固定在竖直放置的木条上，用来记录实验中小球1、小球2与木条的撞击点。实验时先将木条竖直立在轨道末端右侧并与轨道接触，让入射小球1从斜轨上起始位置由静止释放，撞击点为B′；然后将木条平移到图中所示位置，入射小球1从斜轨上起始位置由静止释放，确定其撞击点P；再将入射小球1从斜轨上起始位置由静止释放，与小球2相撞，撞击点为M和N，测得B′与N、P、M各点的高度差分别为h1、h2、h3。只要满足关系式______，则说明碰撞中动量是守恒的；只要再满足关系式______，则说明两小球的碰撞是弹性碰撞（用所测物理量的字母表示）。
【答案】 (1). 大于 (2). ADE (3). 112···mOPmOMmON＝＋ (4). 112231mmmhhh
(5).
112231mmmhhh
12. 在“利用电流传感器(相当于理想电流表)测定某电池电动势和内阻”的实验中，某同学利用两个电流传感器和定值电阻R1=8000Ω、R2=2Ω以及滑动变阻器，设计了如下图所示的电路，进行实验。该同学测出的实验数据如下表所示：
项目 1 2 3 3 5
I1/mA 1.35 1.28 1.21 1.10 1.05
I2/A 0.30 0.41 0.60 0.78 0.90
表中I1和I2分别是通过电流传感器1和2的电流。该电流的值通过数据采集器输入到计算机，电流传感器、数据采集器和计算机对原电路的影响可忽略。
（1）在图中绘出I1~I2图线；____________
（2）由I1~I2图线得出，被测电池的电动势为_______V，内阻为_______Ω
【答案】 (1).
(2). 120.2 (3). 20.2
四、计算题（本题共2小题，共28分）
13. 强行超车是道路交通安全的极大隐患之一，下图是汽车超车过程的示意图，汽车甲和货车均以36km/h的速度在路面上匀速行驶，其中甲车车身长L1＝5m、货车车身长L2＝8m，货车在甲车前s＝3m处，若甲车司机开始加速从货车左侧超车，加速度大小为2m/s2，假定货车速度保持不变，不计车辆变道的时间及车辆的宽度，求：
（1）甲车完成超车至少需要多长时间；
（2）若甲车开始超车时，看到道路正前方的乙车迎面驶来，此时二者相距110m，乙车速度为54km/h，甲车超车的整个过程中，乙车速度始终保持不变，请通过计算分析，甲车能否安全超车；若甲车不能安全超车，则乙车至少以多大的加速度减速才能使甲车安全超车。
【答案】（1）4s；（2）见解析
14. 如图所示，倾角为30的足够长的光滑绝缘斜面上存在宽度均为0.2mL的匀强电场和匀强磁场区域，电场方向平行斜面向上，磁场方向垂直斜面向下，磁感应强度大小0.5TB。电场的下边界与磁场的上边界相距也为L。电荷量42.510Cq的带正电小球（视为质点）通过长度为3.5L的绝缘轻杆与边长为L、电阻0.02R的正方形线框相连，形成质量0.10kgm的“ ”形装置，开始时，线框下边与磁场的上边界重合，现将该装置由静止释放，当线框下边刚离开磁场时恰好做匀速运动；当小球刚要运动到电场的下边界时恰好返回。装置在运动过程中空气阻力不计，g取210m/s，求：
(1)线框做匀速运动时的速度和匀强电场的电场强度大小；
(2)线框从静止释放到线框上边第一次离开磁场所需要的时间；
(3)从静止释放经足够长时间后，线框内产生的总热量。
【答案】(1)1m/s；3410N/CE；(2)0.6st；(3)0.2JQ
五、选考题（共13分。请考生从2道物理题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一题计分）
15. 下列说法正确的是__________。
A. 扩散现象是由物质分子无规则运动产生的
B. 物体的温度越高，分子平均动能越大
C. 外界对气体做正功，气体的内能一定增加
D. 由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体
E. 若消除热机的漏气、摩擦和热量损耗，热机效率可以达到100%
【答案】ABD
16. 如图，体积为V、内壁光滑的圆柱形导热气缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞；气缸内密封有温度
