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湖南省长沙市望城区第六中学2024-2025学年高三上学期开学考试物理试题

一、单选题

1.在湖面上方竖直上抛一小铁球,小铁球上升到最高点后自由下落,穿过湖水并陷入湖底的淤泥中。不计空气阻力,假设小铁球落入水中和淤泥中由于受到阻力而做匀减速运动,且淤泥中减速更快。取向上为正方向,则下列能正确反映小铁球速度与时间关系的图象是()

A. B.

C. D.

2.如图所示,在正点电荷形成的电场中有A,B两点的电势,分别用EA,EB表示A,B两点的电场强度,则()

A.φAφ

C.φAφ

3.在匀强磁场中有一带正电的粒子甲做匀速圆周运动,当它运动到M点时,突然向与原运动相反的方向放出一个不带电的粒子乙,形成一个新的粒子丙。如图所示,用实线表示粒子甲运动的轨迹,虚线表示粒子丙运动的轨迹。若不计粒子所受重力及空气阻力的影响,则粒子甲和粒子丙运动的轨迹可能是

A. B.

C. D.

4.“轨道康复者”是“垃圾”卫星的救星,被称为“太空110”,它可在太空中给“垃圾”卫星补充能源,延长卫星的使用寿命,若“轨道康复者”在地球表面附近绕地球做匀速圆周运动,经过时间t,其沿圆周运动转过的角度为θ,引力常量为G,将地球视为球体,已知半径为R的球体的体积V=4

A.3Gt24πθ2 B.4πθ

5.如图所示,一矩形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中,绕垂直磁场的轴OO以ω的角速度匀速转动,矩形线圈的匝数为N匝,面积为S,电阻为2Ω。矩形线圈通过电刷与一理想变压器的原线圈相连,变压器的副线圈接有两只电阻均为2Ω的相同灯泡L1和L2,变压器原、副线圈的匝数比为10∶1,若开关S断开时L1正常发光,此时电流表示数为0.1A,则()

A.若从图示位置开始计时,线框中感应电动势的瞬时值为NBSωsinωt

B.若开关S闭合,则矩形线圈的输出功率将变小

C.若开关S闭合,电流表示数将变小

D.灯泡L1的额定功率为2W

6.电影《流浪地球》讲述的是面对太阳快速老化膨胀的灾难,人类制定了“流浪地球”计划,这首先需要使自转角速度大小为ω的地球停止自转,再将地球推移出太阳系到达距离太阳最近的恒星(比邻星)。为了使地球停止自转,设想的方案就是在地球赤道上均匀地安装N台“喷气”发动机,如下图所示(N较大,图中只画出了4个)。假设每台发动机均能沿赤道的切线方向提供大小恒为F的推力,该推力可阻碍地球的自转。已知描述地球转动的动力学方程与描述质点运动的牛顿第二定律方程F=ma具有相似性,为M=Iβ,其中M为外力的总力矩,即外力与对应力臂乘积的总和,其值为NFR;I为地球相对地轴的转动惯量;β为单位时间内地球的角速度的改变量。将地球看成质量分布均匀的球体,下列说法中正确的是()

A.在M=Iβ与F=ma的类比中,与质量m对应的物理量是转动惯量I,其物理意义是反映改变地球绕地轴转动情况的难易程度

B.β的单位为rad/s

C.地球自转刹车过程中,赤道表面附近的重力加速度逐渐变小

D.地球停止自转后,赤道附近比两极点附近的重力加速度大

7.如图所示,轻质弹簧一端系在墙上,另一端系在三根长度相同的轻绳上,轻绳的下端各系质量与电荷量均相同的带正电小球,且三个小球均处于静止状态,已知重力加速度为g。四种情形下每个小球受到的电场力大小与轻绳长度、小球质量、小球电荷量的关系如表所示,以下说法正确的是()

情形

轻绳长度

小球质量

小球电荷量

小球受到的电场力大小

1

L

m

3

2

2L

m

3

3

L

2m

2

4

L

m

3

A.②中电荷量为①中电荷量的2倍

B.③中电荷量为②中电荷量的2倍

C.④中电荷量为③中电荷量的32

D.情形④下弹簧的伸长量最大

二、多选题

8.如图所示,光滑水平面上存在有界匀强磁场,磁感应强度为B,质量为m、边长为a的正方形线框ABCD斜向穿进磁场,当AC刚进入磁场时,线框的速度为v,方向与磁场边界成45°,若线框的总电阻为R

A.线框穿进磁场过程中,框中电流的方向为DCBA

B.AC刚进入磁场时线框中感应电流为2

C.AC刚进入磁场时线框所受安培力大小为2

D.此进CD两端电压为3

9.将压瘪的乒乓球(未漏气)浸泡在热水中,一段时间后乒乓球便恢复原状,乒乓球内部气体(视为理想气体)经历了由A→B→C的变化过程,V—T图像如图所示,T为热力学温度,已知理想气体的内能与热力学温度成正比,则下列结论正确的是()

A.状态A、B的压强大小相等

B.从状态B到状态C,气体内能不变

C.A→B→C过程,球内气体对外所做的功小于气体从外界吸收的热量

D.在状态A与状态C时乒乓球内气体压强之比为1:2

10.如图所示,斜面体abc静止于粗糙水平地面上,物块m1、m2均沿斜面匀速下滑,已知m1m2,θ1θ2

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