2022-2023学年湖南师大附中高三（上）月考物理试卷（三）

一、单项选择题（本题共6小题，每小题4分，共24分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的）

• 1．如图所示，a、b两物体在竖直向上的恒力F作用下，一起沿粗糙竖直墙面匀速向上运动，a、b两物体的质量分别为M、m,重力加速度为g,则（　　）

  A．a物体与墙壁间存在弹力和摩擦力作用

  B．a物体受5个力作用

  C．a物体对b物体的作用力垂直于接触面

  D．恒力F等于（M+m）g
  组卷：173引用：1难度：0.5

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• 2．在水平地面上放一块长方形的铁块，在它O点正上方固定一正点电荷Q，长方形的铁块MN上A、B、O、C、D间距相等，则正点电荷Q在各点产生的场强E，在长方形的铁块MN上各点的电势φ、各点间的电势差U以下说法正确的是（　　）
  

  A．φO＞φA＞φB	B．EO＞EB＞EA
  C．UAB＞UBO＞UOC＞UCD	D．MN上表面不带电
  组卷：145引用：4难度：0.6

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• 3．铯原子钟是精确的计时仪器，图1中铯原子从O点以10m/s的初速度在真空中做平抛运动，到达竖直平面MN所用时间为t₁。图2中铯原子在真空中从P点做竖直上抛运动，到达最高点Q再返回P点，整个过程所用时间为t₂，O点到竖直平面MN、P点到Q点的距离均为0.2m,重力加速度取g=10m/s²，则t₁：t₂为（　　）

  A．10：1

  B．1：20

  C．1：200

  D．200：1
  组卷：58引用：1难度：0.8

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• 4．离子发动机是利用电场加速离子形成高速离子流而产生推力的航天发动机，这种发动机适用于航天器的姿态控制、位置保持等。某航天器质量为M，单个离子质量为2m,带电量为q,加速电场的电压为U，高速离子形成的等效电流强度为I，根据以上信息计算该航天器发动机产生的推力为（　　）

  A． I m U q

  B． I 4 m U q

  C． I 3 m U q

  D． I 5 m U q
  组卷：57引用：1难度：0.5

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• 5．在天体运动中，把两颗相距很近的恒星称为双星。已知组成某双星系统的两颗恒星质量分别为m₁和m₂，相距为L。在万有引力作用下各自绕它们连线上的某一点在同一平面内做匀速圆周运动，运动过程中二者之间的距离始终不变。已知万有引力常量为G。下列关于m₁和m₂的轨道半径r₁和r₂关系，速度v₁和v₂关系，动能E_k1和E_k2关系中正确的是（　　）

  A． r 1 r 2 = m 2 m 1	B． v 1 v 2 = m 1 m 2
  C． E k 1 E k 2 = m 1 m 2	D． E k 1 + E k 2 = G m 1 m 2 L
  组卷：102引用：1难度：0.5

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四、解答题（13题10分，14题14分，15题18分）

• 14．如图所示，在水平向右的匀强电场中，质量为m的带电小球，以初速度v从M点竖直向上运动，通过N点（图中未画出）时，速度大小为

  3

  2

  v

  ，方向斜向下，且与电场方向的夹角为45°，则小球从M运动到N的过程中（重力加速度为g）：
  （1）小球重力势能变化了多少？
  （2）电场力对小球做了多少功？
  （3）经过多长时间小球的动能最小？最小的动能为多少？
  组卷：95引用：1难度：0.3

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• 15．如图所示，一水平传送带以v₀=3m/s的速度顺时针转动，其左端A点、右端B点分别与两个光滑水平台面平滑对接。右边水平台面上有一个倾角为45°，高为h₁=0.6m的固定光滑斜面（水平台面与斜面由平滑圆弧连接），斜面的上方有一光滑导轨，导轨上放一质量为m₃=0.1kg的小物块丙，小物块丙下方由长约0.5m不可伸长的轻绳连接质量为m₂=0.2kg的小物块乙，小物块乙离水平台面高为h₂=0.8m。左边水平台面上有一质量m₁=0.2kg的小物块甲，将小物块甲从压缩弹簧的右端由静止释放（小物块甲与弹簧不拴接，滑上传送带前已经脱离弹簧）。小物块甲离开斜面后恰好在它运动的最高点与小物块乙发生弹性碰撞（碰撞时间极短），在小物块丙的前面足够远处有一锋利的小刀，当绳子碰到小刀时立即被割断，此后，小物块乙恰好做平抛运动。已知A、B两点间的距离L=3m,物块甲与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2，取g=10m/s²，三个小物块均可视为质点。求：
  
  （1）小物块甲滑离斜面时的速度大小；
  （2）弹簧最初储存的弹性势能；
  （3）小物块乙做平抛运动的水平位移。
  组卷：191引用：3难度：0.2

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