名师解析湖南省长沙市雅礼中学2021年高三5月一模物理试题

2021年湖南省长沙市雅礼中学

高考物理一模试卷（5月份）

一、选择题（本题共8小题，每小题6分．在每小题给出的四个选项中，第1～5小题只有一项符合题目要求，第6～8小题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，有选错或不选的得0分）

1．（6分）低碳环保是我们现代青年追求的生活方式．如图所示，是一个用来研究静电除尘的实验装置，处于强电场中的空气分子会被电离为电子和正离子，当铝板与手摇起电机的正极相连，缝被针与手摇起电机的负极相连，在铝板和缝被针中间放置点燃的蚊香．转动手摇起电机，蚊香放出的烟雾会被电极吸附，停止转动手摇起电机，蚊香的烟雾又会袅袅上升．关于这个现象，下列说法中正确的是（）

A．烟尘因为带正电而被吸附到缝被针上

B．同一烟尘颗粒在被吸附过程中离铝板越近速度越大

C．同一烟尘颗粒在被吸附过程中离铝板越近速度越小

D．同一烟尘颗粒在被吸附过程中如果带电量不变，离铝板越近则加速度越大

【考点】：静电现象的解释．

【分析】：从静电除尘的原理出发即可解题．当接通静电高压时，存在强电场，它使空气电离而产生阴离子和阳离子．负离子在电场力的作用下，向正极移动时，碰到烟尘微粒使它带

负电．因此，带电尘粒在电场力的作用下，向管壁移动，并附在管壁上，这样，消除了烟尘中的尘粒．

【解析】：解：A、负离子在电场力的作用下，向正极移动时，碰到烟尘微粒使它带负电．因此，带电尘粒在电场力的作用下，向铝板运动，被吸附到铝板上，故A错误；

B、烟尘向铝板运动的时，在电场力作用下做加速运动，所以离铝板越近速度越大，故B正确，C错误；

D、根据针尖端的电场线密集，同一微粒离铝板越近则加速度越小，故D错误．

故选：B．

【点评】：本题涉及静电除尘的原理，关键是电子容易被吸附到烟尘颗粒上，故烟尘颗粒会吸附带带正电的铝板上．

2．（6分）如图所示，质量相等的A、B两物体在平行于固定斜面的推力F的作用下，沿光滑斜面做匀速直线运动，A、B间轻弹簧的劲度系数为k，斜面的倾角为30°，则匀速运动时弹簧的压缩量为（）

A．B．C．D．

【考点】：共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用；胡克定律．

【专题】：共点力作用下物体平衡专题．

【分析】：对于连接体问题，优先考虑以整体为研究对象，本题中以整体为研究对象，可以求出力F的大小，然后根据B处于平衡状态，再求出弹簧弹力，从而进一步求出弹簧的压缩量．

【解析】：解：以AB整体为研究对象：

沿斜面方向上根据平衡条件有：F=2mgsin30°

单独对B研究：

沿斜面方向上根据平衡条件：kx=mgsin30°

所以有F=2kx．

故

故选B．

【点评】：对于连接体问题注意整体与隔离法的应用，正确选取研究对象然后受力分析，根据所处状态列方程求解．

3．（6分）2021年3月8日凌晨马航客机失联后，西安卫星测控中心紧急调动海洋、风云、高分、遥感4个型号近10颗卫星，为地面搜救提供技术支持．特别是“高分一号”突破了空间分辨率、多光谱与大覆盖面积相结合的大量关键技术．如图为“高分一号”与北斗导航系统两颗卫星在空中某一面内运动的示意图．“北斗”系统中两颗卫星“G1”和“G3”以及“高分一号”均可认为绕地心O做匀速圆周运动．卫星“G1”和“G3”的轨道半径为r，某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的A、B两位置，“高分一号”在C位置．若卫星均顺时针运行，地球表面处的重力加速度为g，地球半径为R，不计卫星间的相互作用力．则以下说法正确的是（）

A．卫星“G1”和“G3”的加速度大小相等均为g

B．如果调动“高分一号”卫星快速到达B位置的下方，必须对其减速

C．“高分一号”是低轨道卫星，其所在高度有稀薄气体，运行一段时间后，高度会降低，速度增大，机械能会减小

D．卫星“”由位置A运动到位置B所需的时间为

【考点】：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用．

【专题】：人造卫星问题．

【分析】：根据万有引力提供向心力=ma，以及黄金代换式GM=gR2．求卫星的加速度大小．

“高分一号”卫星速度增大，万有引力不够提供向心力，做离心运动，轨道半径变大，速度变小，路程变长，运动时间变长．

“高分一号”是低轨道卫星，其所在高度有稀薄气体，要克服阻力做功，机械能减小．

根据万有引力提供向心力求出卫星的角速度，然后通过转过的角度求出时间．

【解析】：解：A、根据万有引力提供向心力=ma，

得a=．而GM=gR2．所以卫星的加速度a=．故A错误．

B、“高分一号”卫星加速，将做离心运动，轨道半径变大，速度变小，路程变长，运动时间变长，故如果调动“高分一号”卫星快速到达B位置的下方，必须对其减速，故B错误．

C、“高分一号”是低轨道卫星，其所在高度有稀薄气体，克服阻力做功，运行一段时间后，高度会降低，速度增，机械能减小．故C正确．

D、根据万有引力提供向心力，=mω2r

得ω=，所以卫星1由位置A运动到位置B所需的时间t==．故D错误．故选：C．

【点评】：解决本题的关键掌握万有引力提供向心力=ma，以及黄金代换式GM=gR2．

4．（6分）如图所示，一根细绳的上端系在O点，下端系一个重球B，放在粗糙的斜面体A 上．现用水平推力F向右推斜面体使之在光滑水平面上向右匀速运动一段距离（细绳尚未到达平行于斜面的位置）．在此过程中（）

A．水平推力F为恒力

B．摩擦力对斜面体A不做功

C．水平推力F和重球B对A做功的大小相等

D．对重球B的摩擦力所做的功与重球B对A的摩擦力所做的功大小相等

【考点】：功的计算；共点力平衡的条件及其应用．

【分析】：根据恒力做功的表达式W=FScosθ，功的正负可以看力与位移的夹角，当θ＜90°时，力做正功；当θ=90°时，力不做功；当θ＞90°时，力做负功

【解析】：解：A、通过整体受力分析可得，可以判断推力不为恒力而是变力，故A错误B、如图，画出小球B受到的支持力N（绿色线），摩擦力f的方向（黑色线）以及小球在该位置时运动的切线的方向（红色线），

由图可知，斜面对B的摩擦力沿斜面向下，根据力的相互性可知，A受到的摩擦力向上，所以A受到的摩擦力与A的位移方向夹角为钝角，所以斜面对B的摩擦力对m做负功，故B错误；

C、斜面体A做匀速运动，动能不变，外力对A所做的总功为零，则知水平推力F和重球B 对A做功的大小相等，故C正确