1、2021-2022学年湖南省长沙市雨花区雅礼中学高三（上）月考物理试卷（四）一、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，只有一项符合题目要求）1（4分）下列说法正确的是（）A由C=QU可知，电容大小与Q成正比，与U成反比B由U=Wq可知，在电场中两点之间移动同一点电荷，电场力做功越多，说明电势差越大C由R=UI可知，电阻大小与U成正比，与I成反比D由B=FIL可知，磁感应强度的大小随F的增大而增大2（4分）如图，一个礼花弹竖直上升到最高点时炸裂成三块碎片，其中一块碎片首先沿竖直方向落至地面，另两块碎片稍后一些同时落至地面。则在礼花弹炸裂后的瞬间这三块碎片的运动方向
2、可能是（）ABCD3（4分）某纯电阻电路电源的路端电压U随外电路电阻变化的关系图线如图所示，虚线U=4.5V为图线的渐近线。当外电路电阻为4时，路端电压为4.0V。下列说法正确的是（）A电源的内阻为1B电源的电动势为4VC当外电路电阻为2时，电源的路端电压为3.6VD当外电路电阻为8.5时，电源的输出功率为4.25W4（4分）如图，不计空气阻力，从O点水平抛出的小球抵达光滑、固定斜面上端P处时，速度方向恰好沿着斜面方向，然后紧贴斜面PQ做匀加速直线运动。下列说法正确的是（）A小球在斜面上运动的加速度大小比平抛运动时的大B小球在斜面上运动的过程中地面对斜面的支持力大于小球和斜面的总重C撤去斜面，
3、小球仍从O点以相同速度水平抛出，落地瞬间小球重力的功率将变大D撤去斜面，小球仍从O点以相同速度水平抛出，落地时间将增大5（4分）如图所示，a、b、c为水平面内的三点，其连线构成一个等边三角形，两根长直导线竖直放置且过a、b两点，两导线中分别通有方向相反的电流I1和I2。已知通电直导线产生磁场的磁感应强度可用公式B=kIr表示，公式中的k是常数、I是导线中电流强度、r是该点到直导线的距离。若两根长导线在c点产生的磁场的磁感应强度方向沿图中虚线由c点指向a点，则电流I1：I2值为（）A1：2B1：3C2：1D3：16（4分）如图所示，MNPQ为一正方形边界的匀强磁场区域，两个质量相同的粒子以相同的
4、速度从M点沿MP方向射入，粒子1从N点射出，粒子2从PQ边垂直于磁场边界射出，不考虑粒子的重力和粒子间的相互作用。下列说法正确的是（）A粒子1带负电B粒子1和粒子2的带电量之比为1：2C粒子1和粒子2在磁场中运动时间之比是1：2D粒子1和粒子2的速度方向改变的角度之比为2：1二、选择题（本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）7（5分）图示电路中，C为电容器，R1为099.00的电阻箱，电源内阻r=5，定值电阻R2=2，R3=R4=5。现闭合开关S，调节R1使其电阻从零逐渐增至最大，在此过程中（）A
5、电容器的a板先带正电后带负电B电容器的a板先带负电后带正电C电源的输出功率一直增大D电容器两板间的电压先减小后增大8（5分）如图所示，在方向垂直纸面向里、磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，固定一个倾角=37的绝缘光滑斜面。一个质量m=0.1g、电荷量q=410-4C的小滑块由静止沿斜面滑下，小滑块滑至某一位置时将离开斜面。sin37=0.6，cos37=0.8，g取10m/s2，则下列说法正确的是（）A小滑块带正电B小滑块离开斜面时的速度大小为4m/sC该斜面长度至少为1.6mD小滑块离开斜面前做匀加速直线运动9（5分）如图所示，一辆小车静置在水平地面上，用一条遵守胡克定律的橡皮筋将质量为m
6、的小球P悬挂于车顶O点，在O点正下方有一光滑小钉A，它到O点的距离恰好等于橡皮筋原长L0。现使小车从静止开始向右做加速度逐渐增大的直线运动，在此运动过程中（橡皮筋始终在弹性限度内），橡皮筋劲度系数为k,重力加速度为g,下列说法正确的是（）A小车静止时，小球与悬挂点的距离为L1=L0+mgkB橡皮筋在A点下方的部分与竖直方向的夹角保持不变C小球的高度保持不变D只有重力和橡皮筋的弹力对小球做功，所以小球机械能守恒10（5分）如图所示，在水平的匀强电场中，一个质量为m、电荷量为+q的小球，系在一根长为L的绝缘细线一端，小球可以在竖直平面内绕O点做圆周运动。AB为圆周的水平直径，CD为竖直直径。已知重
7、力加速度为g,电场强度E=mgq，不计空气阻力，下列说法正确的是（）A若小球在竖直平面内绕O点做圆周运动，则小球运动到B点时的机械能最大B若将小球在A点由静止开始释放，它将沿着ACBD圆弧运动C若小球在竖直平面内绕O点做完整的圆周运动，则它运动过程中的最小速度为D若将小球在A点以大小为gL的速度竖直向上抛出，它将可以到B点三、非选择题（共56分。第1114题为必考题，每个试题考生都必须作答。第1516题为选考题，考生根据要求作答）（一）必考题11（6分）某校兴趣小组要测定额定电压为2.5V的小灯泡的伏安特性曲线。实验室备有下列器材；电池组（电动势为3V，内阻约1）：电流表（量程为00.6A，内
8、阻约0.5）；电压表（量程为03V，内阻约3k）；滑动变阻器（10）；小灯泡（2.5V）；多用电表一个；电键一个、导线若干.（1）用笔画线代替导线，将图甲中实验电路连接完整（2）接通开关后，发现电压表示数如图乙所示，此时电压为 V，而电流表示数为零。出现上述情况的可能原因是 。A.电流表接线处断路B.电压表接线处短路C.小灯泡接线处断路D.滑动变阻器接线处断路（3）小明在实验过程中，分别采用电流表内接法和外接法各做了一次，得到了如图丙中伏安特性曲线“1”和“2”。则实验应选择曲线 （填“1”或“2”）。12（10分）某同学为测量某电瓶车上蓄电池的电动势和内电阻，并探究电源的输出功率P与外电路的
9、电阻R之间的关系，他设计了如图甲所示的实验电路。实验中以蓄电池作为电源，为了便于进行实验和保护蓄电池，该同学给蓄电池串联了一个定值电阻R0，把它们一起看作一个新电源（图中虚线框内部分）。实验中，多次调节外电阻R，读出相应的电压表和电流表示数U和I，由将测得的数据描绘出如图乙所示的U-I图像。（1）若与蓄电池串联的定值电阻的阻值R0=7，由图像信息可知，蓄电池的电动势E= V，内电阻r0= ；（2）根据以上信息可以得到，新电源输出功率的最大值为 W，此时对应的外电阻R的阻值为 ；（3）该同学分析了实验中由电表内电阻引起的实验误差。在图中，实线是根据本实验的数据描点作图得到的U-I图像，虚线是新电
10、源在没有电表内电阻影响的理想情况下所对应的U-I图像。则下列图像可能正确的是 。13（12分）如图所示，两平行导轨相距15cm,金属棒MN的质量m=17g,其电阻R1为4，滑动变阻器R2与MN串联，匀强磁场的磁感应强度B竖直向上，大小为0.6T，电源电动势E=10V，内阻r=1。当开关S闭合时，金属棒MN处于静止状态（g=10m/s2，3=1.7）。（1）若平行导轨光滑，求金属棒所受到的安培力的大小和R2的阻值（结果保留一位有效数字）；（2）若平行导轨不光滑，若将滑动变阻器R2的阻值调至10，金属棒MN仍然保持静止状态，求金属棒受到的摩擦力的大小和方向。14（15分）如图所示，在xOy平面内的
11、AB、CD之间的区域有水平向右的匀强电场，AB、CD之间的电势差U=1105V，在CD的右侧有一与CD和x轴相切的圆形有界匀强磁场，切点分别为P点和M点，磁感应强度B0=0.1T，方向垂直xOy平面向外；在x轴下方足够大的空间内存在垂直xOy平面向里的匀强磁场，磁感应强度为B1；在x轴下方距离为a处平行x轴放置一长为L的一探测板，O为板的中点，且在M点的正下方，在y轴上过原点放置一能均匀发射粒子的直线粒子发射源，其长度恰好等于圆形磁场的直径，发射源产生的粒子质量和电荷量均相同，初速度可视为零，经过电场加速后进入圆形磁场，偏转后全部从M点进入下方磁场区域，已知粒子质量m=8.010-25kg,电
12、荷量q=1.610-15C，不计粒子重力和粒子间的相互作用。（1）求圆形磁场区域的半径R。（2）若a=0.1m,B1=0.1T，L=0.4m,求粒子打到探测板区域的长度；（3）若a=0.1m,L=0.4m,B1大小可以调节，调节B1的大小，可以使粒子恰好打满整块探测板，求此时B1的大小及打中探测板的粒子数占发射总粒子数的比例。【物理选修3-3】（13分）15（5分）下列说法正确的是（）A质量和温度都相同的气体，内能一定相同B热量不可能自发地从低温物体传到高温物体C布朗运动说明构成固体颗粒的分子在永不停息地做无规则运动D固体可以分为晶体和非晶体两类，有些晶体在不同方向上有不同的光学性质E把一枚针
13、轻放在水面上，它会浮在水面上，这是由于水表面存在表面张力的缘故16（8分）如图所示，粗细均匀的U形管竖直放置，左端封闭，右端开口，左端用水银封闭着长L=18cm的理想气体，当温度为27时，两管水银面的高度差h=4cm,设外界大气压为75cmHg,为了使左、右两管中的水银面相平。（1）若对封闭气体缓慢加热，温度需升高到多少？（2）若温度保持27不变，向右管缓慢注入水银最后左、右两管的水银面相平且稳定时，气柱的长度是多少？【物理选修3-4】（13分）17下列说法正确的是（）A波源沿直线匀速靠近一静止接收者，则接收到波信号的频率会比波源频率高B拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度C光的衍射现象是光波相互叠加的结果D露珠呈现的彩色是光的反射现象E全息照片用激光来拍摄，主要是利用了激光的相干性18如图所示为一玻璃砖的横截面，其中OAB是半径为R的扇形，AOB=45，OBD为等腰直角三角形。一束光线从距O点12R的P点垂直于OD边射入，光线恰好在BD边上发生全反射，最后由AB边射出。已知光在真空中的传播速度为c,求：（i）玻璃砖对该光线的折射率；（ii）光在玻璃砖中传播的时间。
