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湖南省邵阳市高考物理三年（2021-2023）模拟题（一模）按题型分类汇编-01选择题
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这是一份湖南省邵阳市高考物理三年（2021-2023）模拟题（一模）按题型分类汇编-01选择题，共34页。试卷主要包含了单选题，多选题等内容，欢迎下载使用。
湖南省邵阳市高考物理三年（2021-2023）模拟题（一模）按题型分类汇编-01选择题
一、单选题
1．（2021·湖南邵阳·统考一模）如图所示，长直导线与闭合金属线框位于同一平面内，长直导线中通以恒定电流，下列运动中，闭合金属线框中有感应电流产生的是（ ）
A．闭合金属线框向上平移
B．闭合金属线框向右平移
C．闭合金属线框以直导线为轴顺时针旋转
D．闭合金属线框向下平移
2．（2021·湖南邵阳·统考一模）根据所学的物理知识，下列说法正确的是（ ）
A．β衰变的本质是原子核外电子挣脱原子核的束缚形成的高速电子流
B．在核反应方程中，X是正电子
C．铀核（92238U）衰变为铅核（82206Pb）的过程中，要经过8次α衰变和6次β衰变
D．是重核裂变，X是α粒子
3．（2021·湖南邵阳·统考一模）山东栖霞笏山金矿事故救援工作中本着“为了每一位被困矿工的生命”，救援队历经多日，最终将被困人员被救援出井。在救援中消防员利用如图甲所示三脚架向井底的被困人员提供物资，三脚架简化如图乙所示，若支架质量不计，每根支架与竖直方均成30°的夹角。已知绳索及所挂载物资总质量为m，则在物资平稳匀速下降过程中，每根支架的弹力大小为（ ）
A．mg B．
C． D．
4．（2021·湖南邵阳·统考一模）如图所示，有一混合正离子束从静止通过同一加速电场后，进入相互正交的匀强电场和匀强磁场区域I，如果这束正离子束在区域I中不偏转，不计离子的重力。则说明这些正离子在区域I中运动时一定相同的物理量是（ ）
A．动能 B．质量 C．电荷 D．比荷
5．（2021·湖南邵阳·统考一模）一质量m=2kg的物体在粗糙的水平面上受到水平拉力作用，在一段时间内的速度随时间变化情况如图所示，已知物块与水平面间的动摩擦因数为0.5。则拉力的功率最大值是（ ）
A．30 W B．50 W C．60 W D．120 W
6．（2021·湖南邵阳·统考一模）如图所示，一表面光滑、倾角为37°的直角三角形劈固定在水平面上，现将小球A以v0=8m/s的初速度从劈顶部水平抛出，同时小球B由劈顶部以某一沿斜面的初速度v1开始运动，小球A、B同时到达三角形劈底部的D点。则小球B的初速度大小为（已知sin37°=0.6） （ ）
A．6.4 m/s B．3.2 m/s C．4.4 m/s D．4 m/s
7．（2022·湖南邵阳·统考一模）如图所示，质量分别为m1、m2的两个小球A、B，带有等量异种电荷，通过绝缘轻弹簧相连接，置于绝缘光滑的水平面上．突然加一水平向右的匀强电场后，两球A、B将由静止开始运动，对两小球A、B和弹簧组成的系统，在以后的运动过程中，以下说法正确的是（设整个过程中不考虑电荷间库仑力的作用，且弹簧不超过弹性限度）（ ）
A．系统动量守恒
B．系统机械能守恒
C．弹簧弹力与静电力大小相等时系统机械能最大
D．系统所受合外力的冲量不为零
8．（2022·湖南邵阳·统考一模）甲，乙两物体在同一水平直线上运动，其位置坐标x随时间t变化的图像如图所示，甲为抛物线，乙为直线，下列说法正确的是（ ）
A．前3s内甲物体先做加速运动，后做减速运动
B．前3s内甲的平均速率大于乙的平均速率
C．前3s内甲、乙两物体的距离越来越大
D．前3s内甲、乙两物体始终做同向运动
9．（2022·湖南邵阳·统考一模） 如图所示，斜面体置于粗糙水平面上，光滑小球被轻质细线系住放在斜面上，细线另一端跨过光滑定滑轮，用力拉细线使小球沿斜面缓慢向上移动一小段距离，斜面体始终静止。则在小球移动过程中（ ）
A．细线对小球的拉力变大 B．斜面对小球的支持力变大
C．斜面对地面的压力变大 D．地面对斜面的摩擦力变大
10．（2022·湖南邵阳·统考一模）起重机的钢索将重物由地面吊到空中某个高度，其v－t图象如图所示，则钢索拉力的功率随时间变化的图象可能是下列选项图中的哪一个（ ）
A． B．
C． D．
11．（2022·湖南邵阳·统考一模）如图所示，电源电动势为E，内阻为r。电路中的R2、R3分别为总阻值一定的滑动变阻器，R0为定值电阻，R1为光敏电阻（其电阻随光照强度增大而减小）。当开关S闭合时，电容器中一带电微粒恰好处于静止状态。下列说法中正确的是（ ）
A．在只逐渐增大光照强度的过程中，电阻R0消耗的电功率变大，电源消耗的总功率变大
B．只调节电阻R3的滑动端P2向上端移动的过程中，R1消耗的功率变大，电阻R3中有向上的电流
C．只调节电阻R2的滑动端P1向上端移动的过程中，电压表示数变大，带电微粒向上运动
D．若断开开关S，电容器所带电荷量变小，带电微粒向上运动
12．（2022·湖南邵阳·统考一模）如图甲所示，为一梯形平台截面图，OP为粗糙水平面，PD为斜面，小物块置于粗糙水平面上的O点，每次用水平拉力F将物块由O点从静止开始拉动，当物块运动到斜面顶端P点时撤去拉力。小物块在大小不同的拉力F作用下落在斜面上的水平射程x不同，其F-x图如图乙所示，若物块与水平面间的动摩擦因数为0.4，斜面与水平地面之间的夹角，g取10m/s2。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列说法中正确的是（ ）
A．小物块每次落在斜面上的速度方向不同
B．不能求出小物块质量
C．小物块质量m=1.0kg
D．O、P间的距离S=0.625m
13．（2023·湖南邵阳·统考一模）关于原子结构和微观粒子波粒二象性，下列说法正确的是（ ）
A．普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成为量子力学的奠基人之一
B．玻尔理论指出氢原子能级是分立的，并测出了氨原子光谱
C．卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，发现了质子和中子
D．根据电子束通过铝箔后的衍射图样，可以说明电子具有粒子性
14．（2023·湖南邵阳·统考一模）如图，O为抛物线OM的顶点，A、B为抛物线上两点，O点的切线水平。从A、B两点分别以初速度v1、v2水平抛出两小球，同时击中O点，不计空气阻力，则两球（ ）
A．必须同时抛出
B．初速度v1与v2相等
C．击中O点时速度相同
D．击中O点时重力的瞬时功率相等
15．（2023·湖南邵阳·统考一模）静电植绒技术，于3000多年前在中国首先起步。现代静电植绒于上世纪50、60年代在德国首先研制出并使用。如图为植绒流程示意图，将绒毛放在带负电荷的容器中，使绒毛带负电，容器与带电极板之间加恒定的电压，绒毛呈垂直状加速飞到需要植绒的物体表面上。不计重力和空气阻力，下列判断正确的是（ ）
A．带电极板带负电
B．绒毛在飞往需要植绒的物体的过程中，电势能不断增大
C．若增大容器与带电极板之间的距离，绒毛到达需要植绒的物体表面时速率增大
D．质量相同的绒毛，带电荷量越多，到达需要植绒的物体表面时速率越大
16．（2023·湖南邵阳·统考一模）利用智能手机的加速度传感器可测量手机自身的加速度情况。用手掌托着手机，打开加速度传感器后，手掌从静止开始上下运动。以竖直向上为正方向，测得手机在竖直方向的加速度随时间变化的图像如图所示，则手机（ ）
A．时刻速度最大
B．时刻开始减速上升，时间内所受的支持力逐渐减小
C．时刻开始减速上升，时间内所受的支持力先减小后增大
D．时间内，手机的运动方向一直不变，时刻速度为0
17．（2023·湖南邵阳·统考一模）特高压直流输电是国家重点工程。如图所示，高压输电线上使用“abcd正方形间隔棒”支撑导线、、、其目的是固定各导线间距，防止导线互相碰撞，图中导线、、、水平且恰好处在正四棱柱的四条棱上，abcd的几何中心为O点，O点到导线的距离远小于导线的长度，忽略地磁场，当四根长直导线通有等大、同向的电流时，则（ ）
A．O点的磁感应强度不为零
B．O点的磁感应强度沿bd连线方向
C．对的安培力比对的安培力小
D．所受安培力的方向为从指向
18．（2023·湖南邵阳·统考一模）如图所示，有一个长为12cm的线光源AB，其表面可以朝各个方向发光，现将AB封装在一个半球形透明介质的底部，AB中点与球心O重合。半球形介质的折射率为1.5，为使AB发出的所有光都能射出球面，不考虑二次反射，则球半径R至少为（ ）
A． B． C． D．
二、多选题
19．（2021·湖南邵阳·统考一模）2021年2月10日，天问一号近火制动准时开始，并被火星成功捕获后，其“绕、着、巡”的三步计划也顺利开启，发射卫星登上火星一般是利用火星与地球距离最近的机会。若已知地球和火星绕太阳公转的方向相同，轨道都近似为圆，火星公转轨道半径为地球的1.5倍，已知地球公转周期为1年。则下列说法正确的是（ ）
A．火星公转周期约为地球公转周期的1.8倍
B．火星公转周期约为地球公转周期的3.4倍
C．下一次发射良机需隔约2.2年
D．下一次发射良机需隔约6.2年
20．（2021·湖南邵阳·统考一模）如图所示，两块正对平行金属板M、N与电池相连，N板接地，闭合开关S后，在距两板等距离的点有一个带负电的点电荷C恰好处于静止状态，如果要使点电荷C能够向上运动，则可采取的方法是（ ）
A．将R1的阻值增大
B．将R2的阻值减小
C．将M板向上平移一段距离
D．将N板向上平移一段距离
21．（2021·湖南邵阳·统考一模）如图所示，水平面内有两根足够长的平行导轨L1、L2，其间距d=0.5 m，左端接有电容C=1000μF的电容器，质量m=10g的导体棒可在导轨上无摩擦滑动，导体棒和导轨的电阻不计。整个空间存在着垂直导轨所在平面的匀强磁场，磁感应强度B=2T。现用一沿导轨方向向右的恒力，F1=0.44 N作用于导体棒，使导体棒从静止开始运动，经t时间后到达B处，速度v=8 m/s。此时，突然将拉力方向变为沿导轨向左，大小变为F2，又经t时间后导体棒返回到初始位置A处，整个过程电容器未被击穿。则（ ）
A．导体棒运动到B处时，电容器C上的电荷量8×10-3 C
B．导体棒运动到B处时，导体棒的加速度大小为40 m/s2
C．2F1= F2
D．3F1= F2
22．（2021·湖南邵阳·统考一模）如图所示，A物体质量为2m，B物体质量为m，用一轻绳相连，将A用一轻弹簧悬挂于天花板上，系统处于静止状态，此时弹簧的伸长量为x，弹性势能为Ep，已知弹簧的弹性势能与形变量的平方成正比，且弹簧始终在弹性限度内。现将悬线剪断，则在以后的运动过程中，A物体的（ ）
A．A物体上升时速度最大
B．A物体上升时速度最大
C．最大动能为
D．最大动能为
23．（2021·湖南邵阳·统考一模）下列说法正确的是 。
A．显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停的作无规则运动，这反映了液体分子运动的无规则性
B．足球充足气后很难压缩，是因为足球内气体分子间斥力作用的结果
C．物体的温度升高，分子的热运动加剧，每个分子的动能都增大
D．一定质量的理想气体在某一过程中，从外界吸收热量2.5×104J，气体对外界做功1.0×104J，分子的平均动能一定增大
E．热量可以从低温物体传递到高温物体
24．（2021·湖南邵阳·统考一模）从波源质点0起振开始计时。经时间t=1s，x轴上距波源10 m处的质点开始振动，此时波形如图所示，则下列说法正确的是 。
A．该列波的周期为0.8 s
B．O点的简谐振动方程为y=2sin5πt（cm）
C．在0~0.6 s时间内，x轴上2 m处质点通过的路程为4cm
D．在t=0.6 s时，x轴上8 m处质点位移为零，且向y轴负方向振动
E．再经4.0 s，x=48 m处的质点处于波峰位置
25．（2022·湖南邵阳·统考一模）2021年6月17日9时22分，神舟十二号载人飞船发射成功，10月16日神舟十三号载人飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接。航天员翟志刚、王亚平、叶光富太空三人组进驻天和核心舱，标志着中国人首次长期进驻空间站时代。以下说法正确的是（ ）
A．“神舟十二号载人飞船”的发射速度大于地球第一宇宙速度
B．宇航员可以在空间站中用用弹簧拉力器锻炼身体，也可以用弹簧测力计测量物体重力
C．只需知道空间站的公转周期就可以计算出地球的质量
D．载人飞船在较低轨道上加速后可追上核心舱实施对接
26．（2022·湖南邵阳·统考一模）如图所示，，ABCD-EFHG是底面为菱形（边长为L）的四棱柱，在A、C两点分别固定一个电量为q的正点电荷，O为AC与DB的交点，P、Q是关于O点对称的两点，其中AQ=CP。则下列说法正确的是（ ）
A．D点电势等于B点电势
B．P、Q两点电场强度相同
C．把质子沿直线PQ从P点移到Q点，电场力做功为零
D．在D点以初速度v0沿DB方向入射一电子，只在电场力作用下，将会沿DB方向匀加速运动到B点
27．（2022·湖南邵阳·统考一模）水平地面上方有水平向右的匀强电场，场强大小为，从地面上的A点斜向右上方以速度v0=10m/s抛出一个带正电荷为+q、质量为m的小球，速度方向与水平地面的夹角，轨迹如图所示。点B为轨迹最高点，D、E两点高度相等，小球落在水平地面的C点。忽略空气阻力的影响。g=10m/s2则（ ）
A．D、E两点速度大小相等
B．B点速度为10m/s
C．小球落地时与水平方向的夹角仍为53°
D．A、C两点距离为16m
28．（2022·湖南邵阳·统考一模）如图所示，两根间距为d的光滑平行金属导轨，在左侧是倾角为θ的斜面，右侧是足够长的水平轨道，有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为B。长度为d的两根金属棒MN、PQ始终垂直导轨，与导轨接触良好，质量均为m，MN棒的电阻是PQ棒电阻的一半。金属棒MN从静止释放沿导轨下滑（不计处能量损失）。导轨电阻不计，整个过程中MN棒与PQ棒未发生碰撞，重力加速度取g，则下列说法正确的是（ ）
A．整个过程中金属棒MN产生的焦耳热为
B．整个过程流过金属棒PQ棒的电荷量为
C．释放后金属棒MN最终与PQ棒在水平轨道上一起做匀速直线运动
D．金属棒MN滑至，刚进入磁场区域时，金属棒PQ两端的电压大小为
29．（2023·湖南邵阳·统考一模）两带电金属板竖直放置且两板始终与电源的正、负极相连，如图所示。在电场中的O点，用一根绝缘细线悬挂一带负电荷的小球，小球静止在细线与竖直方向夹角为θ的位置。现将两金属板绕各自的中心转轴缓慢旋转一个小角度，两转轴在同一水平线上且旋转过程中两金属板始终保持平行，如图中虚线所示。则（ ）
A．两板间匀强电场的场强将变小
B．细线对小球的拉力将变大
C．小球静止时细线与竖直方向夹角θ将变小
D．小球静止时细线与竖直方向夹角θ将变大
30．（2023·湖南邵阳·统考一模）建造一条能通向太空的电梯（如图甲所示），是人们长期的梦想。材料的力学强度是材料众多性能中被人们极为看重的一种性能，目前已发现的高强度材料碳纳米管的抗拉强度是钢的100倍，密度是其，这使得人们有望在赤道上建造垂直于水平面的“太空电梯”。当航天员乘坐“太空电梯”时，图乙中r为航天员到地心的距离，R为地球半径，a-r图像中的图线A表示地球引力对航天员产生的加速度大小与r的关系，图线B表示航天员由于地球自转而产生的向心加速度大小与r的关系，关于相对地面静止在不同高度的航天员，下列说法正确的是（ ）
A．随着r增大，航天员受到电梯舱的弹力减小
B．航天员在处的线速度等于第一宇宙速度
C．图中r0为地球同步卫星的轨道半径
D．电梯舱在处的站点时，航天员处于完全失重状态
31．（2023·湖南邵阳·统考一模）如图所示，水平面上O点的左侧光滑，右侧粗糙．有8个质量均为m的完全相同的小滑块（可视为质点），用轻质的细杆相连，相邻小滑块间的距离为L，滑块1恰好位于O点左侧滑块，滑块2、3……依次沿直线水平向左排开。现将水平恒力F作用于滑块1上，经观察发现，在第3个小滑块过O点进入粗糙地带后到第4个小滑块过O点进入粗糙地带前这一过程中，小滑块做匀速直线运动，已知重力加速度为g，则下列判断中正确的是（ ）
A．滑块匀速运动时，各段轻杆上的弹力大小相等
B．滑块3匀速运动的速度是
C．第4个小滑块完全进入粗糙地带到第5个小滑块进入粗糙地带前这一过程中，8个小滑块的加速度大小为
D．最终第7个滑块刚能到达O点而第8个滑块不可能到达O点
32．（2023·湖南邵阳·统考一模）图甲是磁悬浮实验车与轨道示意图，图乙是固定在车底部金属框abcd（车厢与金属框绝缘）与轨道上运动磁场的示意图。水平地面上有两根很长的平行直导轨PQ和MN，导轨间有竖直（垂直纸面）方向等间距的匀强磁场和，二者方向相反。车底部金属框的ad边宽度与磁场间隔相等，当匀强磁场和同时以恒定速度沿导轨方向向右运动时，金属框会受到磁场力，带动实验车沿导轨运动。设金属框垂直导轨ab的边长、总电阻，实验车与线框的总质量，磁场，磁场运动速度。已知悬浮状态下，实验车运动时受到恒定的阻力，则（ ）
A．实验车的最大速率
B．实验车的最大速率
C．实验车以最大速度做匀速运动时，为维持实验车运动，外界在单位时间内需提供的总能量为
D．当实验车速度为0时，金属框受到水平向右的磁场力
参考答案：
1．B
【详解】AD．当闭合金属线框向上平移或向下平移时，磁通量保持不变，没有感应电流的产生，故AD错误；
B．当闭合金属线框向右平移时磁场减弱，磁通量减小有感应电流的产生，故B正确；
C．当闭合金属线框以直导线为轴顺时针旋转时，由于磁场空间的对称性，磁通量保持不变，没有感应电流的产生，故C错误。
故选B。
2．C
【详解】A．β衰变释放的电子来自原子核，不是核外电子，选项A错误；
B．根据质量数和电荷数守恒可知，中，X是质子，选项B错误；
C．衰变为，根据质量数守恒可知，发生8次α衰变，根据电荷数守恒可知92-82=2×8-x×1可得发生6次β衰变，选项C正确；
D．根据质量数守恒和电荷数守恒知，X为α粒子，该反应为α衰变，选项D错误。
故选C。
3．D
【详解】如图所示一根支架在竖直方向的分力为
在竖直方向上
3Fcosθ=mg
解得
故选D。
4．D
【详解】设加速电场的电压为U，则
设正交电场的场强为E，匀强磁场的磁感应强度为B，由于粒子在区域里不发生偏转，则
得
可知
其中E、B、U为相同值，正离子的比荷相等。
故选D。
5．C
【详解】当速度达到5m/s时，拉力的功率最大，在前5s物体的加速度为1m/s2，摩擦力为
由牛顿第二定律可知
F-f=ma
解得
F=12N
根据
P=Fv
可得
Pmax=60W
故选C。
6．A
【详解】当小球A平抛到三角形劈底部时，水平方向位移有
竖直方向位移有
竖直方向位移与水平方向位移的夹角有
解得
t=1.2s，x=9.6m
小球B在斜面上的加速度
a=gsin37=6m/s2
下滑距离
又
解得
v1=6.4m/s
故选A。
7．A
【详解】AD．加上电场后，两球所带电荷量相等而电性相反，两球所受的静电力大小相等、方向相反，则系统所受静电力的合力为零，系统的动量守恒，由动量定理可知，合外力冲量为零，故A正确，D错误；
BC．加上电场后，静电力分别对两球做正功，两球的动能先增加，当静电力和弹簧弹力平衡时，动能最大，然后弹力大于静电力，两球的动能减小，直到动能均为0，弹簧最长为止，但此过程中系统机械能一直都在增加，故BC错误。
故选A。
8．B
【详解】A．根据位移-时间图象的斜率等于速度，知前3s内甲先沿正向做减速运动，后沿负向做加速运动，选项A错误；
BD．前3s内，甲、乙两物体通过的位移相等，都是2m，但是甲先向正向运动后向负向运动，乙一直沿正向做匀速直线运动，则甲物体通过的路程大于乙物体的路程，结合平均速率等于路程与时间之比，知前3s内，甲物体的平均速率大于乙物体的平均速率，故B正确，D错误；
C．由图像可知，前3s内甲、乙两物体的距离先增加后减小，选项C错误。
故选B。
9．A
【详解】AB．对小球受力分析并合成矢量三角形：
重力大小方向不变，支持力方向不变，绳子拉力方向由图中实线变为虚线，绳子拉力增大，斜面对小球的支持力减小，A正确，B错误；
CD．对斜面受力分析：
正交分解：
根据牛顿第三定律，小球对斜面的压力减小，所以斜面对地面的摩擦力减小，地面对斜面的支持力减小，根据牛顿第三定律，斜面对地面的压力减小，CD错误。
故选A。
10．B
【详解】由v－t图象可知在时间内物向上做匀加速直线运动，设加速度大小为，根据牛顿第二定律得
则
此时拉力的功率
可知此时间段内功率与时间成正比；
在时间内重物向上做匀速直线运动，拉力
则拉力的功率
可知此时间段内拉力功率不变，根据拉力的大小得，此时的功率小于t1时刻拉力的功率；
在时间内重物向上做匀减速直线运动，设加速度大小为，根据牛顿第二定律得
则
此时间段内拉力的功率
则可知与是线性关系，随着增加，减小。时刻拉力突然减小，功率突然减小。
综上所述，故B正确，ACD错误。
故选B。
11．A
【详解】A．在只逐渐增大光照强度的过程中，光敏电阻阻值减小，则通过电阻R0的电流增大；根据热功率公式P=I2R可知电阻R0消耗的电功率变大，故A正确；
B．只调节电阻R3的滑动端P2向上端移动的过程中，电路总电阻不变，则电源输出电流不变，R1消耗的功率不变，电容器两端电压不变，电阻R3中没有电流，故B错误；
C．只调节电阻R2的滑动端P1向上端移动的过程中，R2接入电路的电阻不变，电源输出电流不变，电源路端电压不变，电压表示数不变；电容器两端电压减小，电容器放电，带电微粒所受电场力减小，微粒向下运动，故C错误；
D．若断开开关S，电容器放电，电容器所带电荷量变少，电容器两端电压减小，带电微粒所受电场力减小，带电微粒向下运动，选项D错误。
故选A。
12．D
【详解】A．由平抛运动规律有
解得
所以小物块每次落在斜面上的速度方向总是相同的，故A错误；
BCD．根据牛顿第二定律，在OP段有
又
由平抛运动规律可知水平方向有
竖直方向有
由几何关系有
联立可得
解得
由图像可得
解得
故BC错误；D正确；
故选D。
13．A
【详解】A．为了解释黑体辐射的实验规律，普朗克提出了能量子的概念，成为量子力学的奠基人之一，A正确；
B．玻尔理论指出氢原子能级是分立的，但波尔并没有测出氨原子光谱，B错误；
C．卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，提出了原子的核式结构模型，并发现了质子，预言了中子的存在，中子最终由查德威克发现，C错误；
D．衍射是波的属性，根据电子束通过铝箔后的衍射图样，可以说明电子具有波动性，D错误。
故选A。
14．B
【详解】B．已知O为抛物线OM顶点，则以O为原点建立xOy直角坐标系，
则设OM为
则两平抛运动在竖直方向为自由落体运动，有
联立解得
平抛在水平方向为匀速直线运动，有
联立可得
整理可得
故B正确；
A．因
则可得
故A球先抛出才能同时击中O点，故Ａ错误；
C．因，但竖直方向有
故两分速度合成后可知O点的速度不同，故C错误；
D．两球在O点重力瞬时功率为
即击中O点时重力的瞬时功率不相等，故D错误。
故选B。
15．D
【详解】A．绒毛带负电加速度向下运动，所以电场力向下，电场强度向上，带电极板带正电，A错误；
B．绒毛在飞往需要植绒的物体的过程中，电场力向下做正功，电势能不断减小，B错误；
C．根据
解得
若增大容器与带电极板之间的距离，电势差不变，绒毛到达需要植绒的物体表面时速率不变，C错误；
D．根据
质量相同的绒毛，带电荷量越多，到达需要植绒的物体表面时速率越大，D正确。
故选D。
16．B
【详解】A．时刻手机加速度最大，但时刻之后手机的加速度依然是正值，手机还将继续加速上升，则时刻的速度不是最大，选项A错误；
BC．时刻之后，手机的加速度反向，开始减速上升，此时手机向上的速度最大；手机在时间内，向上的加速度逐渐减小，由牛顿第二定律得
故支持力逐渐减小，手机在时间内，向下的加速度逐渐增大，由牛顿第二定律得
可知支持力继续减小，可知时间内所受的支持力逐渐减小，选项B正确，C错误；
D．由以上分析可知，时刻手机向上的速度达到最大；时间内，手机先向上加速后向上减速，因图像的“面积”等于速度的变化量，可知加速过程速度变化量大于减速过程速度的变化量，则手机的运动方向一直不变，选项D错误。
故选B。
17．D
【详解】AB．根据安培定则以及对称性，L1和L3在O点处的磁感应强度为零，L2和L4在O点处的磁感应强度为零，所以O点处的磁感应强度为零，故A B错误；
C．越靠近通电直导线，磁感应强度越强，所以L1导线在L2处产生的磁感应强度大于在L3处的磁感应强度，所以L1对L2的安培力大于L1对L3的安培力，故C错误；
D．因“同向电流相互吸引”，则当四根长直导线通有等大、同向的电流时，则L1均受到L2、L3、L4的吸引力，且L2、L4对L1的吸引力的合力也从指向，则L1受到的安培力的方向从L1指向L3，故D正确。
故选D。
18．C
【详解】如图所示
在半球面上任选一点P，根据几何关系可知，若此时线状光源B点发出的光能够射出P点，则线状光源其他点发出的光也一定能够射出P点，所以只要B点发出的所有光线能够射出球面，则光源发出的所有光均能射出球面，在中，根据正弦定理有
解得
当时，有最大值
为使光线一定能从P点射出，根据全反射应有
所以
故选C。
19．AC
【详解】AB．根据万有引力提供向心力，则有
解得
由此可知，火星公转周期约为地球公转周期的1.8倍，A正确，B错误；
CD．两颗行星再一次相距最近，满足
解得
代入数据可得
年
C正确，D错误。
故选AC。
20．AD
【详解】要使点电荷C能够向上运动，则点电荷C受到的电场力增大，根据F=qE知，板间场强变大，由公式可知，要增加U或减小d，因与电源相连，所以可增大R1的阻值，或将M、N板平移，减小板间距。
故选AD。
21．ABD
【详解】A．当导体棒运动到B处时电容器两端电压为
此时电容器积累的电荷量
A正确；
B．棒在F1作用下由牛顿第二定律有
又根据
，
联立解得
可见棒的加速度不变，说明棒做匀加速运动，B正确；
CD．棒在F2作用下，先向右做匀减速运动，此时电容器放电，棒受到的安培力向右；当棒的速度减小为零时，电容器放电完毕，此后棒向左做匀加速运动，电容器被反向充电，此时棒受的安培力仍然向右，可知导体棒做匀加速直线运动的加速度大小
方向向左；而两种情况下位移等大、反向，则有
解得
C错误，D正确。
故选ABD。
22．BC
【详解】AB．在最低点
当速度最大时，加速度为零，则
则A物体上升高度为
A错误，B正确；
CD．速度最大时，弹性势能大小为
由机械能守恒定律可知
解得
C正确，D错误。
故选BC。
23．ADE
【详解】A．显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停的作无规则运动，这反映了液体分子运动的无规则性，A正确；
B．气体压强产生的原因是气体分子频繁碰撞产生，气体分子一般不考虑分子间相互作用力，B错误；
C．温度是分子的平均动能的标志，是大量分子运动的统计规律，对单个的分子没有意义，所以物体的温度升高，分子热运动变剧烈，并不是每个分子的动能都增大，C错误；
D．气体从外界吸收热量2.5×104J，气体对外界功1.0×104J，则气体内能增加1.5×104J；内能增加，气体温度一定升高，则分子的平均动能一定增大，D正确；
E．热量可以从低温物体传递到高温物体，例如电冰箱，但需要消耗电能，E正确。
故选ADE。
24．ACE
【详解】A．由波形图可知，图像是一个半周期，所以周期为
A正确；
B．由
rad/s
得O点的简谐振动方程为
B错误；
C．波速为
由图可知，t=0.2s时，x轴上2m处的质点开始振动故在0~0.6时间内x轴上2m处质点振动的时间为0.4s，即为周期的，故通过的路程为
C正确；
D．根据T=0.8s，由图可知，在t=0.6s时，x轴上8m处质点还未发生振动， D错误；
E．由图可知，在x轴上，x=48m处的质点距x=8m质点在波峰距离为40m，由公式
可知，再经4.0s，x=48m处的质点处于波峰位置，E正确。
故选ACE。
25．AD
【详解】A．“神舟十二号载人飞船”的发射速度大于地球第一宇宙速度，小于第二宇宙速度，故A正确；
B．宇航员在空间站中处于完全失重状态，不可以在空间站中用用弹簧拉力器锻炼身体，也不可以用弹簧测力计测量物体重力，故B错误；
C．根据
可得
则计算出地球的质量，需要知道空间站的周期和轨道半径，故C错误；
D．载人飞船在较低轨道上加速，做离心运动，进入核心舱轨道，追上核心舱实施对接，故D正确。
故选AD。
26．AC
【详解】A．根据对称性可知，D点电势等于B点电势，故A正确；
B．根据对称性可知，P、Q两点电场强度大小相同，方向不同，故B错误；
C．根据对称性可知，P、Q两点电势相等，所以把质子沿直线PQ从P点移到Q点，电场力做功为零，故C正确；
D．线段DB上电场强度并非处处相等，所以电子只在电场力作用下不可能由D点匀加速运动到B点，电子一定是先做变加速运动至O点后再做变减速运动运动至B点，故D错误。
故选AC。
27．BD
【详解】A．D、E两点高度相等，小球从D到E重力做功为零，电场力做正功，所以D、E两点速度大小不相等，故A错误；
B．小球在竖直方向与水平方向的初速度为
点B为轨迹最高点，所以在B点竖直速度为零，由
联立可得
即小球在B点速度为10m/s，故B正确；
C．小球从A到C的时间为从A到B的时间的两倍，则到C点时，水平速度为
则小球落地时与水平方向的夹角正切为
故C错误；
D．A、C两点距离为
故D正确。
故选BD。
28．CD
【详解】AC．MN棒进入磁场后，切割磁感线，产生感应电流，受到向左的安培力，先减速，PQ棒受到向右的安培力，加速，两棒受到的安培力等大反向，所以两棒组成的系统动量守恒，最终两者共速，做匀速直线运动，则根据题中条件可得
则
对系统根据能量守恒可得
可得
则整个过程中金属棒MN产生的焦耳热为
故A错误，C正确；
B．金属棒PQ棒由动量定理可得
整个过程流过金属棒PQ棒的电荷量为
联立可得
故B错误；
D．金属棒MN滑至，刚进入磁场区域时，产生的感应电动势为
则感应电流为
则金属棒PQ两端的电压大小为
故D正确。
故选CD。
29．BC
【详解】A．缓慢旋转过程中两轴心之间的距离保持不变，转动时两平行板的垂直距离变小，设转动的角度为α，两轴心的距离为d，两极板间的电势差为U，则转动后的电场强度为
根据匀强电场的场强与电势差和板间距离关系得两板间匀强电场的场强将变大，A错误；
BCD．未转动前，绳子拉力、电场力与小球的重力关系
Tcosθ=mg，
当转动角度为α，小球依然受重力、电场力和拉力，再次沿水平方向和竖直方向正交分解，根据平衡条件得
则电场力水平方向分力不变，即细线水平方向分力不变，竖直方向分力变大，可画出受力分析图如图所示
可知小球静止时细线与竖直方向夹角θ将变小，细线的拉力增大，BC正确，D错误。
故选BC。
30．CD
【详解】A．若电梯舱对航天员的弹力表现为支持力时
解得
角速度不变，随着r增大，航天员受到电梯舱的弹力减小；
若电梯舱对航天员的弹力表现为拉力时
解得
角速度不变，随着r增大，航天员受到电梯舱的弹力增大；A错误；
B．航天员在处的线速度等于地球表面的线速度，根据 ，该速度小于地球同步卫星的线速度，又因为
解得
地球同步卫星的线速度小于第一宇宙速度，所以航天员在处的线速度小于第一宇宙速度，B错误；
C．图像中的图线A表示地球引力对航天员产生的加速度aA大小与r的关系，该加速度aA等于地球卫星做匀速圆周运动的加速度，图线B表示航天员由于地球自转而产生的向心加速度aB大小与r的关系，该加速度aB等于地球同步卫星的加速度，因为aA=aB，所以图中r0为地球同步卫星的轨道半径，C正确；
D．电梯舱在处的站点时，航天员的加速度等于地球同步卫星的加速度，电梯舱对航天员的弹力等于零，航天员只受到万有引力，所以航天员处于完全失重状态，D正确。
故选CD。
31．BC
【详解】A．滑块匀速运动时，在O点左侧的滑块因为处于光滑地段，则杆上的弹力为零；在O点右侧的滑块处于粗糙的地段，则每个滑块受滑动摩擦力作用，则各段轻杆上的弹力大小不相等，选项A错误；
B．设每个滑块进入粗糙区受的阻力为f，因为在第3个小滑块过O点进入粗糙地带后到第4个小滑块过O点进入粗糙地带前这一过程中，小滑块做匀速直线运动，则从第一个滑块从O点向右运动2L的过程中，由动能定理
匀速运动时满足
解得
选项B正确；
C．第4个小滑块完全进入粗糙地带到第5个小滑块进入粗糙地带前这一过程中，根据牛顿第二定律
解得
选项C正确；
D．当第7个滑块刚能到达O点而第8个滑块没能到达O点时，则
则可得
表达式不成立，则第7个滑块不可能到达O点；事实上当第6个滑块刚能到达O点而第7个滑块没能到达O点时，则
解得
v′′=0
即第6个滑块恰能到达O点而第7个滑块没能到达O点，选项D错误。
故选BC。
32．BCD
【详解】AB．试验车的速度最大时满足
解得实验车的最大速率
选项A错误，B正确；
C．克服阻力的功率为
P1=fvm=1.6W
当实验车以速度vm匀速运动时金属框中感应电流
金属框中的热功率为
P2=I2R=0.4W
外界在单位时间内需提供的总能量为
E=（P1+P2）t=2J
选项C正确；
D．当实验车速度为0时，根据楞次定律“来拒去留”可知，金属框受到水平向右的磁场力，大小为
选项D正确。
故选BCD。
湖南省邵阳市高考物理三年（2021-2023）模拟题（一模）按题型分类汇编-01选择题
一、单选题
1．（2021·湖南邵阳·统考一模）如图所示，长直导线与闭合金属线框位于同一平面内，长直导线中通以恒定电流，下列运动中，闭合金属线框中有感应电流产生的是（ ）
A．闭合金属线框向上平移
B．闭合金属线框向右平移
C．闭合金属线框以直导线为轴顺时针旋转
D．闭合金属线框向下平移
2．（2021·湖南邵阳·统考一模）根据所学的物理知识，下列说法正确的是（ ）
A．β衰变的本质是原子核外电子挣脱原子核的束缚形成的高速电子流
B．在核反应方程中，X是正电子
C．铀核（92238U）衰变为铅核（82206Pb）的过程中，要经过8次α衰变和6次β衰变
D．是重核裂变，X是α粒子
3．（2021·湖南邵阳·统考一模）山东栖霞笏山金矿事故救援工作中本着“为了每一位被困矿工的生命”，救援队历经多日，最终将被困人员被救援出井。在救援中消防员利用如图甲所示三脚架向井底的被困人员提供物资，三脚架简化如图乙所示，若支架质量不计，每根支架与竖直方均成30°的夹角。已知绳索及所挂载物资总质量为m，则在物资平稳匀速下降过程中，每根支架的弹力大小为（ ）
A．mg B．
C． D．
4．（2021·湖南邵阳·统考一模）如图所示，有一混合正离子束从静止通过同一加速电场后，进入相互正交的匀强电场和匀强磁场区域I，如果这束正离子束在区域I中不偏转，不计离子的重力。则说明这些正离子在区域I中运动时一定相同的物理量是（ ）
A．动能 B．质量 C．电荷 D．比荷
5．（2021·湖南邵阳·统考一模）一质量m=2kg的物体在粗糙的水平面上受到水平拉力作用，在一段时间内的速度随时间变化情况如图所示，已知物块与水平面间的动摩擦因数为0.5。则拉力的功率最大值是（ ）
A．30 W B．50 W C．60 W D．120 W
6．（2021·湖南邵阳·统考一模）如图所示，一表面光滑、倾角为37°的直角三角形劈固定在水平面上，现将小球A以v0=8m/s的初速度从劈顶部水平抛出，同时小球B由劈顶部以某一沿斜面的初速度v1开始运动，小球A、B同时到达三角形劈底部的D点。则小球B的初速度大小为（已知sin37°=0.6） （ ）
A．6.4 m/s B．3.2 m/s C．4.4 m/s D．4 m/s
7．（2022·湖南邵阳·统考一模）如图所示，质量分别为m1、m2的两个小球A、B，带有等量异种电荷，通过绝缘轻弹簧相连接，置于绝缘光滑的水平面上．突然加一水平向右的匀强电场后，两球A、B将由静止开始运动，对两小球A、B和弹簧组成的系统，在以后的运动过程中，以下说法正确的是（设整个过程中不考虑电荷间库仑力的作用，且弹簧不超过弹性限度）（ ）
A．系统动量守恒
B．系统机械能守恒
C．弹簧弹力与静电力大小相等时系统机械能最大
D．系统所受合外力的冲量不为零
8．（2022·湖南邵阳·统考一模）甲，乙两物体在同一水平直线上运动，其位置坐标x随时间t变化的图像如图所示，甲为抛物线，乙为直线，下列说法正确的是（ ）
A．前3s内甲物体先做加速运动，后做减速运动
B．前3s内甲的平均速率大于乙的平均速率
C．前3s内甲、乙两物体的距离越来越大
D．前3s内甲、乙两物体始终做同向运动
9．（2022·湖南邵阳·统考一模） 如图所示，斜面体置于粗糙水平面上，光滑小球被轻质细线系住放在斜面上，细线另一端跨过光滑定滑轮，用力拉细线使小球沿斜面缓慢向上移动一小段距离，斜面体始终静止。则在小球移动过程中（ ）
A．细线对小球的拉力变大 B．斜面对小球的支持力变大
C．斜面对地面的压力变大 D．地面对斜面的摩擦力变大
10．（2022·湖南邵阳·统考一模）起重机的钢索将重物由地面吊到空中某个高度，其v－t图象如图所示，则钢索拉力的功率随时间变化的图象可能是下列选项图中的哪一个（ ）
A． B．
C． D．
11．（2022·湖南邵阳·统考一模）如图所示，电源电动势为E，内阻为r。电路中的R2、R3分别为总阻值一定的滑动变阻器，R0为定值电阻，R1为光敏电阻（其电阻随光照强度增大而减小）。当开关S闭合时，电容器中一带电微粒恰好处于静止状态。下列说法中正确的是（ ）
A．在只逐渐增大光照强度的过程中，电阻R0消耗的电功率变大，电源消耗的总功率变大
B．只调节电阻R3的滑动端P2向上端移动的过程中，R1消耗的功率变大，电阻R3中有向上的电流
C．只调节电阻R2的滑动端P1向上端移动的过程中，电压表示数变大，带电微粒向上运动
D．若断开开关S，电容器所带电荷量变小，带电微粒向上运动
12．（2022·湖南邵阳·统考一模）如图甲所示，为一梯形平台截面图，OP为粗糙水平面，PD为斜面，小物块置于粗糙水平面上的O点，每次用水平拉力F将物块由O点从静止开始拉动，当物块运动到斜面顶端P点时撤去拉力。小物块在大小不同的拉力F作用下落在斜面上的水平射程x不同，其F-x图如图乙所示，若物块与水平面间的动摩擦因数为0.4，斜面与水平地面之间的夹角，g取10m/s2。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列说法中正确的是（ ）
A．小物块每次落在斜面上的速度方向不同
B．不能求出小物块质量
C．小物块质量m=1.0kg
D．O、P间的距离S=0.625m
13．（2023·湖南邵阳·统考一模）关于原子结构和微观粒子波粒二象性，下列说法正确的是（ ）
A．普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成为量子力学的奠基人之一
B．玻尔理论指出氢原子能级是分立的，并测出了氨原子光谱
C．卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，发现了质子和中子
D．根据电子束通过铝箔后的衍射图样，可以说明电子具有粒子性
14．（2023·湖南邵阳·统考一模）如图，O为抛物线OM的顶点，A、B为抛物线上两点，O点的切线水平。从A、B两点分别以初速度v1、v2水平抛出两小球，同时击中O点，不计空气阻力，则两球（ ）
A．必须同时抛出
B．初速度v1与v2相等
C．击中O点时速度相同
D．击中O点时重力的瞬时功率相等
15．（2023·湖南邵阳·统考一模）静电植绒技术，于3000多年前在中国首先起步。现代静电植绒于上世纪50、60年代在德国首先研制出并使用。如图为植绒流程示意图，将绒毛放在带负电荷的容器中，使绒毛带负电，容器与带电极板之间加恒定的电压，绒毛呈垂直状加速飞到需要植绒的物体表面上。不计重力和空气阻力，下列判断正确的是（ ）
A．带电极板带负电
B．绒毛在飞往需要植绒的物体的过程中，电势能不断增大
C．若增大容器与带电极板之间的距离，绒毛到达需要植绒的物体表面时速率增大
D．质量相同的绒毛，带电荷量越多，到达需要植绒的物体表面时速率越大
16．（2023·湖南邵阳·统考一模）利用智能手机的加速度传感器可测量手机自身的加速度情况。用手掌托着手机，打开加速度传感器后，手掌从静止开始上下运动。以竖直向上为正方向，测得手机在竖直方向的加速度随时间变化的图像如图所示，则手机（ ）
A．时刻速度最大
B．时刻开始减速上升，时间内所受的支持力逐渐减小
C．时刻开始减速上升，时间内所受的支持力先减小后增大
D．时间内，手机的运动方向一直不变，时刻速度为0
17．（2023·湖南邵阳·统考一模）特高压直流输电是国家重点工程。如图所示，高压输电线上使用“abcd正方形间隔棒”支撑导线、、、其目的是固定各导线间距，防止导线互相碰撞，图中导线、、、水平且恰好处在正四棱柱的四条棱上，abcd的几何中心为O点，O点到导线的距离远小于导线的长度，忽略地磁场，当四根长直导线通有等大、同向的电流时，则（ ）
A．O点的磁感应强度不为零
B．O点的磁感应强度沿bd连线方向
C．对的安培力比对的安培力小
D．所受安培力的方向为从指向
18．（2023·湖南邵阳·统考一模）如图所示，有一个长为12cm的线光源AB，其表面可以朝各个方向发光，现将AB封装在一个半球形透明介质的底部，AB中点与球心O重合。半球形介质的折射率为1.5，为使AB发出的所有光都能射出球面，不考虑二次反射，则球半径R至少为（ ）
A． B． C． D．
二、多选题
19．（2021·湖南邵阳·统考一模）2021年2月10日，天问一号近火制动准时开始，并被火星成功捕获后，其“绕、着、巡”的三步计划也顺利开启，发射卫星登上火星一般是利用火星与地球距离最近的机会。若已知地球和火星绕太阳公转的方向相同，轨道都近似为圆，火星公转轨道半径为地球的1.5倍，已知地球公转周期为1年。则下列说法正确的是（ ）
A．火星公转周期约为地球公转周期的1.8倍
B．火星公转周期约为地球公转周期的3.4倍
C．下一次发射良机需隔约2.2年
D．下一次发射良机需隔约6.2年
20．（2021·湖南邵阳·统考一模）如图所示，两块正对平行金属板M、N与电池相连，N板接地，闭合开关S后，在距两板等距离的点有一个带负电的点电荷C恰好处于静止状态，如果要使点电荷C能够向上运动，则可采取的方法是（ ）
A．将R1的阻值增大
B．将R2的阻值减小
C．将M板向上平移一段距离
D．将N板向上平移一段距离
21．（2021·湖南邵阳·统考一模）如图所示，水平面内有两根足够长的平行导轨L1、L2，其间距d=0.5 m，左端接有电容C=1000μF的电容器，质量m=10g的导体棒可在导轨上无摩擦滑动，导体棒和导轨的电阻不计。整个空间存在着垂直导轨所在平面的匀强磁场，磁感应强度B=2T。现用一沿导轨方向向右的恒力，F1=0.44 N作用于导体棒，使导体棒从静止开始运动，经t时间后到达B处，速度v=8 m/s。此时，突然将拉力方向变为沿导轨向左，大小变为F2，又经t时间后导体棒返回到初始位置A处，整个过程电容器未被击穿。则（ ）
A．导体棒运动到B处时，电容器C上的电荷量8×10-3 C
B．导体棒运动到B处时，导体棒的加速度大小为40 m/s2
C．2F1= F2
D．3F1= F2
22．（2021·湖南邵阳·统考一模）如图所示，A物体质量为2m，B物体质量为m，用一轻绳相连，将A用一轻弹簧悬挂于天花板上，系统处于静止状态，此时弹簧的伸长量为x，弹性势能为Ep，已知弹簧的弹性势能与形变量的平方成正比，且弹簧始终在弹性限度内。现将悬线剪断，则在以后的运动过程中，A物体的（ ）
A．A物体上升时速度最大
B．A物体上升时速度最大
C．最大动能为
D．最大动能为
23．（2021·湖南邵阳·统考一模）下列说法正确的是 。
A．显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停的作无规则运动，这反映了液体分子运动的无规则性
B．足球充足气后很难压缩，是因为足球内气体分子间斥力作用的结果
C．物体的温度升高，分子的热运动加剧，每个分子的动能都增大
D．一定质量的理想气体在某一过程中，从外界吸收热量2.5×104J，气体对外界做功1.0×104J，分子的平均动能一定增大
E．热量可以从低温物体传递到高温物体
24．（2021·湖南邵阳·统考一模）从波源质点0起振开始计时。经时间t=1s，x轴上距波源10 m处的质点开始振动，此时波形如图所示，则下列说法正确的是 。
A．该列波的周期为0.8 s
B．O点的简谐振动方程为y=2sin5πt（cm）
C．在0~0.6 s时间内，x轴上2 m处质点通过的路程为4cm
D．在t=0.6 s时，x轴上8 m处质点位移为零，且向y轴负方向振动
E．再经4.0 s，x=48 m处的质点处于波峰位置
25．（2022·湖南邵阳·统考一模）2021年6月17日9时22分，神舟十二号载人飞船发射成功，10月16日神舟十三号载人飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接。航天员翟志刚、王亚平、叶光富太空三人组进驻天和核心舱，标志着中国人首次长期进驻空间站时代。以下说法正确的是（ ）
A．“神舟十二号载人飞船”的发射速度大于地球第一宇宙速度
B．宇航员可以在空间站中用用弹簧拉力器锻炼身体，也可以用弹簧测力计测量物体重力
C．只需知道空间站的公转周期就可以计算出地球的质量
D．载人飞船在较低轨道上加速后可追上核心舱实施对接
26．（2022·湖南邵阳·统考一模）如图所示，，ABCD-EFHG是底面为菱形（边长为L）的四棱柱，在A、C两点分别固定一个电量为q的正点电荷，O为AC与DB的交点，P、Q是关于O点对称的两点，其中AQ=CP。则下列说法正确的是（ ）
A．D点电势等于B点电势
B．P、Q两点电场强度相同
C．把质子沿直线PQ从P点移到Q点，电场力做功为零
D．在D点以初速度v0沿DB方向入射一电子，只在电场力作用下，将会沿DB方向匀加速运动到B点
27．（2022·湖南邵阳·统考一模）水平地面上方有水平向右的匀强电场，场强大小为，从地面上的A点斜向右上方以速度v0=10m/s抛出一个带正电荷为+q、质量为m的小球，速度方向与水平地面的夹角，轨迹如图所示。点B为轨迹最高点，D、E两点高度相等，小球落在水平地面的C点。忽略空气阻力的影响。g=10m/s2则（ ）
A．D、E两点速度大小相等
B．B点速度为10m/s
C．小球落地时与水平方向的夹角仍为53°
D．A、C两点距离为16m
28．（2022·湖南邵阳·统考一模）如图所示，两根间距为d的光滑平行金属导轨，在左侧是倾角为θ的斜面，右侧是足够长的水平轨道，有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为B。长度为d的两根金属棒MN、PQ始终垂直导轨，与导轨接触良好，质量均为m，MN棒的电阻是PQ棒电阻的一半。金属棒MN从静止释放沿导轨下滑（不计处能量损失）。导轨电阻不计，整个过程中MN棒与PQ棒未发生碰撞，重力加速度取g，则下列说法正确的是（ ）
A．整个过程中金属棒MN产生的焦耳热为
B．整个过程流过金属棒PQ棒的电荷量为
C．释放后金属棒MN最终与PQ棒在水平轨道上一起做匀速直线运动
D．金属棒MN滑至，刚进入磁场区域时，金属棒PQ两端的电压大小为
29．（2023·湖南邵阳·统考一模）两带电金属板竖直放置且两板始终与电源的正、负极相连，如图所示。在电场中的O点，用一根绝缘细线悬挂一带负电荷的小球，小球静止在细线与竖直方向夹角为θ的位置。现将两金属板绕各自的中心转轴缓慢旋转一个小角度，两转轴在同一水平线上且旋转过程中两金属板始终保持平行，如图中虚线所示。则（ ）
A．两板间匀强电场的场强将变小
B．细线对小球的拉力将变大
C．小球静止时细线与竖直方向夹角θ将变小
D．小球静止时细线与竖直方向夹角θ将变大
30．（2023·湖南邵阳·统考一模）建造一条能通向太空的电梯（如图甲所示），是人们长期的梦想。材料的力学强度是材料众多性能中被人们极为看重的一种性能，目前已发现的高强度材料碳纳米管的抗拉强度是钢的100倍，密度是其，这使得人们有望在赤道上建造垂直于水平面的“太空电梯”。当航天员乘坐“太空电梯”时，图乙中r为航天员到地心的距离，R为地球半径，a-r图像中的图线A表示地球引力对航天员产生的加速度大小与r的关系，图线B表示航天员由于地球自转而产生的向心加速度大小与r的关系，关于相对地面静止在不同高度的航天员，下列说法正确的是（ ）
A．随着r增大，航天员受到电梯舱的弹力减小
B．航天员在处的线速度等于第一宇宙速度
C．图中r0为地球同步卫星的轨道半径
D．电梯舱在处的站点时，航天员处于完全失重状态
31．（2023·湖南邵阳·统考一模）如图所示，水平面上O点的左侧光滑，右侧粗糙．有8个质量均为m的完全相同的小滑块（可视为质点），用轻质的细杆相连，相邻小滑块间的距离为L，滑块1恰好位于O点左侧滑块，滑块2、3……依次沿直线水平向左排开。现将水平恒力F作用于滑块1上，经观察发现，在第3个小滑块过O点进入粗糙地带后到第4个小滑块过O点进入粗糙地带前这一过程中，小滑块做匀速直线运动，已知重力加速度为g，则下列判断中正确的是（ ）
A．滑块匀速运动时，各段轻杆上的弹力大小相等
B．滑块3匀速运动的速度是
C．第4个小滑块完全进入粗糙地带到第5个小滑块进入粗糙地带前这一过程中，8个小滑块的加速度大小为
D．最终第7个滑块刚能到达O点而第8个滑块不可能到达O点
32．（2023·湖南邵阳·统考一模）图甲是磁悬浮实验车与轨道示意图，图乙是固定在车底部金属框abcd（车厢与金属框绝缘）与轨道上运动磁场的示意图。水平地面上有两根很长的平行直导轨PQ和MN，导轨间有竖直（垂直纸面）方向等间距的匀强磁场和，二者方向相反。车底部金属框的ad边宽度与磁场间隔相等，当匀强磁场和同时以恒定速度沿导轨方向向右运动时，金属框会受到磁场力，带动实验车沿导轨运动。设金属框垂直导轨ab的边长、总电阻，实验车与线框的总质量，磁场，磁场运动速度。已知悬浮状态下，实验车运动时受到恒定的阻力，则（ ）
A．实验车的最大速率
B．实验车的最大速率
C．实验车以最大速度做匀速运动时，为维持实验车运动，外界在单位时间内需提供的总能量为
D．当实验车速度为0时，金属框受到水平向右的磁场力
参考答案：
1．B
【详解】AD．当闭合金属线框向上平移或向下平移时，磁通量保持不变，没有感应电流的产生，故AD错误；
B．当闭合金属线框向右平移时磁场减弱，磁通量减小有感应电流的产生，故B正确；
C．当闭合金属线框以直导线为轴顺时针旋转时，由于磁场空间的对称性，磁通量保持不变，没有感应电流的产生，故C错误。
故选B。
2．C
【详解】A．β衰变释放的电子来自原子核，不是核外电子，选项A错误；
B．根据质量数和电荷数守恒可知，中，X是质子，选项B错误；
C．衰变为，根据质量数守恒可知，发生8次α衰变，根据电荷数守恒可知92-82=2×8-x×1可得发生6次β衰变，选项C正确；
D．根据质量数守恒和电荷数守恒知，X为α粒子，该反应为α衰变，选项D错误。
故选C。
3．D
【详解】如图所示一根支架在竖直方向的分力为
在竖直方向上
3Fcosθ=mg
解得
故选D。
4．D
【详解】设加速电场的电压为U，则
设正交电场的场强为E，匀强磁场的磁感应强度为B，由于粒子在区域里不发生偏转，则
得
可知
其中E、B、U为相同值，正离子的比荷相等。
故选D。
5．C
【详解】当速度达到5m/s时，拉力的功率最大，在前5s物体的加速度为1m/s2，摩擦力为
由牛顿第二定律可知
F-f=ma
解得
F=12N
根据
P=Fv
可得
Pmax=60W
故选C。
6．A
【详解】当小球A平抛到三角形劈底部时，水平方向位移有
竖直方向位移有
竖直方向位移与水平方向位移的夹角有
解得
t=1.2s，x=9.6m
小球B在斜面上的加速度
a=gsin37=6m/s2
下滑距离
又
解得
v1=6.4m/s
故选A。
7．A
【详解】AD．加上电场后，两球所带电荷量相等而电性相反，两球所受的静电力大小相等、方向相反，则系统所受静电力的合力为零，系统的动量守恒，由动量定理可知，合外力冲量为零，故A正确，D错误；
BC．加上电场后，静电力分别对两球做正功，两球的动能先增加，当静电力和弹簧弹力平衡时，动能最大，然后弹力大于静电力，两球的动能减小，直到动能均为0，弹簧最长为止，但此过程中系统机械能一直都在增加，故BC错误。
故选A。
8．B
【详解】A．根据位移-时间图象的斜率等于速度，知前3s内甲先沿正向做减速运动，后沿负向做加速运动，选项A错误；
BD．前3s内，甲、乙两物体通过的位移相等，都是2m，但是甲先向正向运动后向负向运动，乙一直沿正向做匀速直线运动，则甲物体通过的路程大于乙物体的路程，结合平均速率等于路程与时间之比，知前3s内，甲物体的平均速率大于乙物体的平均速率，故B正确，D错误；
C．由图像可知，前3s内甲、乙两物体的距离先增加后减小，选项C错误。
故选B。
9．A
【详解】AB．对小球受力分析并合成矢量三角形：
重力大小方向不变，支持力方向不变，绳子拉力方向由图中实线变为虚线，绳子拉力增大，斜面对小球的支持力减小，A正确，B错误；
CD．对斜面受力分析：
正交分解：
根据牛顿第三定律，小球对斜面的压力减小，所以斜面对地面的摩擦力减小，地面对斜面的支持力减小，根据牛顿第三定律，斜面对地面的压力减小，CD错误。
故选A。
10．B
【详解】由v－t图象可知在时间内物向上做匀加速直线运动，设加速度大小为，根据牛顿第二定律得
则
此时拉力的功率
可知此时间段内功率与时间成正比；
在时间内重物向上做匀速直线运动，拉力
则拉力的功率
可知此时间段内拉力功率不变，根据拉力的大小得，此时的功率小于t1时刻拉力的功率；
在时间内重物向上做匀减速直线运动，设加速度大小为，根据牛顿第二定律得
则
此时间段内拉力的功率
则可知与是线性关系，随着增加，减小。时刻拉力突然减小，功率突然减小。
综上所述，故B正确，ACD错误。
故选B。
11．A
【详解】A．在只逐渐增大光照强度的过程中，光敏电阻阻值减小，则通过电阻R0的电流增大；根据热功率公式P=I2R可知电阻R0消耗的电功率变大，故A正确；
B．只调节电阻R3的滑动端P2向上端移动的过程中，电路总电阻不变，则电源输出电流不变，R1消耗的功率不变，电容器两端电压不变，电阻R3中没有电流，故B错误；
C．只调节电阻R2的滑动端P1向上端移动的过程中，R2接入电路的电阻不变，电源输出电流不变，电源路端电压不变，电压表示数不变；电容器两端电压减小，电容器放电，带电微粒所受电场力减小，微粒向下运动，故C错误；
D．若断开开关S，电容器放电，电容器所带电荷量变少，电容器两端电压减小，带电微粒所受电场力减小，带电微粒向下运动，选项D错误。
故选A。
12．D
【详解】A．由平抛运动规律有
解得
所以小物块每次落在斜面上的速度方向总是相同的，故A错误；
BCD．根据牛顿第二定律，在OP段有
又
由平抛运动规律可知水平方向有
竖直方向有
由几何关系有
联立可得
解得
由图像可得
解得
故BC错误；D正确；
故选D。
13．A
【详解】A．为了解释黑体辐射的实验规律，普朗克提出了能量子的概念，成为量子力学的奠基人之一，A正确；
B．玻尔理论指出氢原子能级是分立的，但波尔并没有测出氨原子光谱，B错误；
C．卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，提出了原子的核式结构模型，并发现了质子，预言了中子的存在，中子最终由查德威克发现，C错误；
D．衍射是波的属性，根据电子束通过铝箔后的衍射图样，可以说明电子具有波动性，D错误。
故选A。
14．B
【详解】B．已知O为抛物线OM顶点，则以O为原点建立xOy直角坐标系，
则设OM为
则两平抛运动在竖直方向为自由落体运动，有
联立解得
平抛在水平方向为匀速直线运动，有
联立可得
整理可得
故B正确；
A．因
则可得
故A球先抛出才能同时击中O点，故Ａ错误；
C．因，但竖直方向有
故两分速度合成后可知O点的速度不同，故C错误；
D．两球在O点重力瞬时功率为
即击中O点时重力的瞬时功率不相等，故D错误。
故选B。
15．D
【详解】A．绒毛带负电加速度向下运动，所以电场力向下，电场强度向上，带电极板带正电，A错误；
B．绒毛在飞往需要植绒的物体的过程中，电场力向下做正功，电势能不断减小，B错误；
C．根据
解得
若增大容器与带电极板之间的距离，电势差不变，绒毛到达需要植绒的物体表面时速率不变，C错误；
D．根据
质量相同的绒毛，带电荷量越多，到达需要植绒的物体表面时速率越大，D正确。
故选D。
16．B
【详解】A．时刻手机加速度最大，但时刻之后手机的加速度依然是正值，手机还将继续加速上升，则时刻的速度不是最大，选项A错误；
BC．时刻之后，手机的加速度反向，开始减速上升，此时手机向上的速度最大；手机在时间内，向上的加速度逐渐减小，由牛顿第二定律得
故支持力逐渐减小，手机在时间内，向下的加速度逐渐增大，由牛顿第二定律得
可知支持力继续减小，可知时间内所受的支持力逐渐减小，选项B正确，C错误；
D．由以上分析可知，时刻手机向上的速度达到最大；时间内，手机先向上加速后向上减速，因图像的“面积”等于速度的变化量，可知加速过程速度变化量大于减速过程速度的变化量，则手机的运动方向一直不变，选项D错误。
故选B。
17．D
【详解】AB．根据安培定则以及对称性，L1和L3在O点处的磁感应强度为零，L2和L4在O点处的磁感应强度为零，所以O点处的磁感应强度为零，故A B错误；
C．越靠近通电直导线，磁感应强度越强，所以L1导线在L2处产生的磁感应强度大于在L3处的磁感应强度，所以L1对L2的安培力大于L1对L3的安培力，故C错误；
D．因“同向电流相互吸引”，则当四根长直导线通有等大、同向的电流时，则L1均受到L2、L3、L4的吸引力，且L2、L4对L1的吸引力的合力也从指向，则L1受到的安培力的方向从L1指向L3，故D正确。
故选D。
18．C
【详解】如图所示
在半球面上任选一点P，根据几何关系可知，若此时线状光源B点发出的光能够射出P点，则线状光源其他点发出的光也一定能够射出P点，所以只要B点发出的所有光线能够射出球面，则光源发出的所有光均能射出球面，在中，根据正弦定理有
解得
当时，有最大值
为使光线一定能从P点射出，根据全反射应有
所以
故选C。
19．AC
【详解】AB．根据万有引力提供向心力，则有
解得
由此可知，火星公转周期约为地球公转周期的1.8倍，A正确，B错误；
CD．两颗行星再一次相距最近，满足
解得
代入数据可得
年
C正确，D错误。
故选AC。
20．AD
【详解】要使点电荷C能够向上运动，则点电荷C受到的电场力增大，根据F=qE知，板间场强变大，由公式可知，要增加U或减小d，因与电源相连，所以可增大R1的阻值，或将M、N板平移，减小板间距。
故选AD。
21．ABD
【详解】A．当导体棒运动到B处时电容器两端电压为
此时电容器积累的电荷量
A正确；
B．棒在F1作用下由牛顿第二定律有
又根据
，
联立解得
可见棒的加速度不变，说明棒做匀加速运动，B正确；
CD．棒在F2作用下，先向右做匀减速运动，此时电容器放电，棒受到的安培力向右；当棒的速度减小为零时，电容器放电完毕，此后棒向左做匀加速运动，电容器被反向充电，此时棒受的安培力仍然向右，可知导体棒做匀加速直线运动的加速度大小
方向向左；而两种情况下位移等大、反向，则有
解得
C错误，D正确。
故选ABD。
22．BC
【详解】AB．在最低点
当速度最大时，加速度为零，则
则A物体上升高度为
A错误，B正确；
CD．速度最大时，弹性势能大小为
由机械能守恒定律可知
解得
C正确，D错误。
故选BC。
23．ADE
【详解】A．显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停的作无规则运动，这反映了液体分子运动的无规则性，A正确；
B．气体压强产生的原因是气体分子频繁碰撞产生，气体分子一般不考虑分子间相互作用力，B错误；
C．温度是分子的平均动能的标志，是大量分子运动的统计规律，对单个的分子没有意义，所以物体的温度升高，分子热运动变剧烈，并不是每个分子的动能都增大，C错误；
D．气体从外界吸收热量2.5×104J，气体对外界功1.0×104J，则气体内能增加1.5×104J；内能增加，气体温度一定升高，则分子的平均动能一定增大，D正确；
E．热量可以从低温物体传递到高温物体，例如电冰箱，但需要消耗电能，E正确。
故选ADE。
24．ACE
【详解】A．由波形图可知，图像是一个半周期，所以周期为
A正确；
B．由
rad/s
得O点的简谐振动方程为
B错误；
C．波速为
由图可知，t=0.2s时，x轴上2m处的质点开始振动故在0~0.6时间内x轴上2m处质点振动的时间为0.4s，即为周期的，故通过的路程为
C正确；
D．根据T=0.8s，由图可知，在t=0.6s时，x轴上8m处质点还未发生振动， D错误；
E．由图可知，在x轴上，x=48m处的质点距x=8m质点在波峰距离为40m，由公式
可知，再经4.0s，x=48m处的质点处于波峰位置，E正确。
故选ACE。
25．AD
【详解】A．“神舟十二号载人飞船”的发射速度大于地球第一宇宙速度，小于第二宇宙速度，故A正确；
B．宇航员在空间站中处于完全失重状态，不可以在空间站中用用弹簧拉力器锻炼身体，也不可以用弹簧测力计测量物体重力，故B错误；
C．根据
可得
则计算出地球的质量，需要知道空间站的周期和轨道半径，故C错误；
D．载人飞船在较低轨道上加速，做离心运动，进入核心舱轨道，追上核心舱实施对接，故D正确。
故选AD。
26．AC
【详解】A．根据对称性可知，D点电势等于B点电势，故A正确；
B．根据对称性可知，P、Q两点电场强度大小相同，方向不同，故B错误；
C．根据对称性可知，P、Q两点电势相等，所以把质子沿直线PQ从P点移到Q点，电场力做功为零，故C正确；
D．线段DB上电场强度并非处处相等，所以电子只在电场力作用下不可能由D点匀加速运动到B点，电子一定是先做变加速运动至O点后再做变减速运动运动至B点，故D错误。
故选AC。
27．BD
【详解】A．D、E两点高度相等，小球从D到E重力做功为零，电场力做正功，所以D、E两点速度大小不相等，故A错误；
B．小球在竖直方向与水平方向的初速度为
点B为轨迹最高点，所以在B点竖直速度为零，由
联立可得
即小球在B点速度为10m/s，故B正确；
C．小球从A到C的时间为从A到B的时间的两倍，则到C点时，水平速度为
则小球落地时与水平方向的夹角正切为
故C错误；
D．A、C两点距离为
故D正确。
故选BD。
28．CD
【详解】AC．MN棒进入磁场后，切割磁感线，产生感应电流，受到向左的安培力，先减速，PQ棒受到向右的安培力，加速，两棒受到的安培力等大反向，所以两棒组成的系统动量守恒，最终两者共速，做匀速直线运动，则根据题中条件可得
则
对系统根据能量守恒可得
可得
则整个过程中金属棒MN产生的焦耳热为
故A错误，C正确；
B．金属棒PQ棒由动量定理可得
整个过程流过金属棒PQ棒的电荷量为
联立可得
故B错误；
D．金属棒MN滑至，刚进入磁场区域时，产生的感应电动势为
则感应电流为
则金属棒PQ两端的电压大小为
故D正确。
故选CD。
29．BC
【详解】A．缓慢旋转过程中两轴心之间的距离保持不变，转动时两平行板的垂直距离变小，设转动的角度为α，两轴心的距离为d，两极板间的电势差为U，则转动后的电场强度为
根据匀强电场的场强与电势差和板间距离关系得两板间匀强电场的场强将变大，A错误；
BCD．未转动前，绳子拉力、电场力与小球的重力关系
Tcosθ=mg，
当转动角度为α，小球依然受重力、电场力和拉力，再次沿水平方向和竖直方向正交分解，根据平衡条件得
则电场力水平方向分力不变，即细线水平方向分力不变，竖直方向分力变大，可画出受力分析图如图所示
可知小球静止时细线与竖直方向夹角θ将变小，细线的拉力增大，BC正确，D错误。
故选BC。
30．CD
【详解】A．若电梯舱对航天员的弹力表现为支持力时
解得
角速度不变，随着r增大，航天员受到电梯舱的弹力减小；
若电梯舱对航天员的弹力表现为拉力时
解得
角速度不变，随着r增大，航天员受到电梯舱的弹力增大；A错误；
B．航天员在处的线速度等于地球表面的线速度，根据 ，该速度小于地球同步卫星的线速度，又因为
解得
地球同步卫星的线速度小于第一宇宙速度，所以航天员在处的线速度小于第一宇宙速度，B错误；
C．图像中的图线A表示地球引力对航天员产生的加速度aA大小与r的关系，该加速度aA等于地球卫星做匀速圆周运动的加速度，图线B表示航天员由于地球自转而产生的向心加速度aB大小与r的关系，该加速度aB等于地球同步卫星的加速度，因为aA=aB，所以图中r0为地球同步卫星的轨道半径，C正确；
D．电梯舱在处的站点时，航天员的加速度等于地球同步卫星的加速度，电梯舱对航天员的弹力等于零，航天员只受到万有引力，所以航天员处于完全失重状态，D正确。
故选CD。
31．BC
【详解】A．滑块匀速运动时，在O点左侧的滑块因为处于光滑地段，则杆上的弹力为零；在O点右侧的滑块处于粗糙的地段，则每个滑块受滑动摩擦力作用，则各段轻杆上的弹力大小不相等，选项A错误；
B．设每个滑块进入粗糙区受的阻力为f，因为在第3个小滑块过O点进入粗糙地带后到第4个小滑块过O点进入粗糙地带前这一过程中，小滑块做匀速直线运动，则从第一个滑块从O点向右运动2L的过程中，由动能定理
匀速运动时满足
解得
选项B正确；
C．第4个小滑块完全进入粗糙地带到第5个小滑块进入粗糙地带前这一过程中，根据牛顿第二定律
解得
选项C正确；
D．当第7个滑块刚能到达O点而第8个滑块没能到达O点时，则
则可得
表达式不成立，则第7个滑块不可能到达O点；事实上当第6个滑块刚能到达O点而第7个滑块没能到达O点时，则
解得
v′′=0
即第6个滑块恰能到达O点而第7个滑块没能到达O点，选项D错误。
故选BC。
32．BCD
【详解】AB．试验车的速度最大时满足
解得实验车的最大速率
选项A错误，B正确；
C．克服阻力的功率为
P1=fvm=1.6W
当实验车以速度vm匀速运动时金属框中感应电流
金属框中的热功率为
P2=I2R=0.4W
外界在单位时间内需提供的总能量为
E=（P1+P2）t=2J
选项C正确；
D．当实验车速度为0时，根据楞次定律“来拒去留”可知，金属框受到水平向右的磁场力，大小为
选项D正确。
故选BCD。
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