重慶市七校聯(lián)盟2023-2024學(xué)年高三下學(xué)期第一次月考物理試題 含解析

七校聯(lián)盟2024年第一學(xué)月聯(lián)考高三物理試題命題學(xué)校：重慶市合川中學(xué)本試卷分第I卷（選擇題）和第II卷（非選擇題）兩部分。滿分100分，考試時間75分鐘。注意事項(xiàng)：1．答題前，務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號等填寫在答題卡規(guī)定的位置上。2．答選擇題時，必須使用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。3．答非選擇題時，必須使用0.5毫米黑色簽字筆，將答案書寫在答題卡規(guī)定的位置上。4．考試結(jié)束后，將答題卷交回。第I卷（選擇題共43分）一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一個選項(xiàng)符合題目要求。1.如圖甲所示，筆記本電腦支架一般有多個卡位用來調(diào)節(jié)角度，某人將電腦放在該支架上，由卡位4緩慢調(diào)至卡位1（如圖乙），調(diào)整前后電腦與支架均處于靜止?fàn)顟B(tài)，則（）A.卡位4位置電腦受到的支持力比在卡位1位置大B.卡位4位置電腦受到的摩擦力比在卡位1位置小C.卡位4位置支架對電腦的作用力與在卡位1位置一樣大D.電腦受到的支持力與摩擦力兩力大小之和等于其重力大小【答案】C【解析】【詳解】AB．對電腦受力分析，受重力、支持力和靜摩擦力保持靜止，合力為零電腦受到的支持力大小為電腦受到的摩擦力大小為由原卡位1調(diào)至卡位4，增大，故減小，增加，A錯誤，B錯誤；C．卡位4位置支架對電腦的作用力與在卡位1位置一樣大，都等于重力大小，C正確；D．電腦受到的支持力與摩擦力兩力矢量之和等于其重力大小，D錯誤；故選C。2.“嫦娥五號”中有一塊“核電池”，在月夜期間提供電能?！昂穗姵亍崩昧说乃プ儯プ兎匠虨?，下列說法正確的是（）A.的比結(jié)合能比的大B.月夜的寒冷導(dǎo)致衰變得比在地球上慢些C.衰變方程中的m等于92，一個衰變?yōu)獒尫诺暮四転镈.Y是氦的原子核，具有極強(qiáng)的穿透能力可用于金屬探傷【答案】C【解析】【詳解】A．發(fā)生衰變成更穩(wěn)定的，而核越穩(wěn)定，比結(jié)合能越大，故A錯誤；B．衰變快慢不受外界環(huán)境影響，故B錯誤；C．此核反應(yīng)過程中的質(zhì)量虧損等于反應(yīng)前后的質(zhì)量差，為核反應(yīng)過程中釋放的能量故C正確；D．根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知解得故Y是氦的原子核，發(fā)生的是衰變，射線的穿透能力較弱，不能用于金屬探傷，故D錯誤。故選C。3.如圖所示是兩個等量異種電荷的電場線分布，A、B是電場中的兩點(diǎn)，則（）A.左側(cè)帶正電荷B.A點(diǎn)電勢比B點(diǎn)電勢高C.A、B兩點(diǎn)電場強(qiáng)度相等D.正電荷在A點(diǎn)電勢能小于在B點(diǎn)電勢能【答案】D【解析】【詳解】A．根據(jù)點(diǎn)電荷的電場線分布特點(diǎn)，由圖可知，左側(cè)為負(fù)電荷，右側(cè)為正電荷，故A錯誤；BD．根據(jù)沿電場線方向電勢逐漸降低，由圖可知，A點(diǎn)電勢比B點(diǎn)電勢低，則正電荷在A點(diǎn)電勢能小于在B點(diǎn)電勢能，故B錯誤，D正確；C．根據(jù)電場線的性質(zhì)，由圖可知，B點(diǎn)電場強(qiáng)度大，故C錯誤。故選D。4.某種手機(jī)的無線充電原理如圖所示。無線充電器中的基座線圈與的交變電源相連產(chǎn)生變化的磁場，手機(jī)中的接收線圈便能感應(yīng)出電流給手機(jī)電池充電。已知接收線圈的兩端電壓為5V，下列說法正確的是（）A.無線充電工作原理與變壓器工作原理相同B.接收線圈中電流的頻率為100HzC.無線充電發(fā)射線圈與接收線圈匝數(shù)比為44∶1D.充電時接收線圈始終有收縮的趨勢【答案】A【解析】【詳解】A．無線充電和變壓器工作原理都是互感現(xiàn)象，故A正確；B．交變電流頻率為50Hz，接收線圈接收頻率也為50Hz，故B錯誤；C．由于漏磁等因素，發(fā)射線圈與接收線圈匝數(shù)比不為44:1，故C錯誤；D．發(fā)射線圈產(chǎn)生的磁場周期性變化，所以穿過接收線圈的磁通量周期性變化，接收線圈不是始終有收縮趨勢，故D錯誤。故選A。5.如圖所示，兩平行細(xì)激光束a、b由真空中射向足夠大的長方體透明材料的下表面，發(fā)現(xiàn)該材料的上表面只有一處有光線射出，則（）A.材料的上表面只有一處有光線射出，是因?yàn)榧す鈇在材料的上表面被全反射B.材料上表面只有一處有光線射出，是因?yàn)榧す鈈在材料的上表面被全反射C.透明材料對激光a的折射率大于對激光b的折射率D.激光a在透明材料中傳播速度比激光b在透明材料中傳播速度大【答案】D【解析】【詳解】AB．根據(jù)幾何關(guān)系可知兩束單色光在玻璃磚的上表面的入射角等于在下表面的折射角，根據(jù)光路可逆性原理知，兩束單色光在玻璃磚的上表面都不會發(fā)生全反射，故AB錯誤；CD．因玻璃磚的上表面只有一束光線射出，通過玻璃磚后a和b光射在上表面上同一點(diǎn)，a的側(cè)移小于b的側(cè)移，可知透明材料對激光a的折射率小于激光b的折射率，根據(jù)可知激光a在透明材料中傳播速度比激光b在透明材料中傳播速度大，故C錯誤，D正確。故選D。6.2023年3月2日，“神舟十五號”航天員乘組第二次出艙活動結(jié)束。如圖所示，航天員出艙后面面向地球，若A點(diǎn)是航天員所在位置，航天員采用三角視差法估測得飛船到地球的切線AB=AC=L，此時航天員對地球的最大視角為，已知引力常量為G，地球表面重力加速度為g，假設(shè)地球?yàn)榫鶆蚯蝮w，飛船繞地球做勻速圓周運(yùn)動，則“神舟十五號”的運(yùn)行周期是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】【詳解】連接AO、BO、CO（如圖）對“神舟十五號”由萬有引力提供向心力在地球表面有由幾何關(guān)系，“神舟十五號”繞地球運(yùn)動的軌道半徑為且聯(lián)立解得“神舟十五號”的運(yùn)行周期是故選A。7.如圖所示，質(zhì)量為m小環(huán)P套在豎直桿上，P通過不可伸長的輕繩跨過輕小定滑輪與質(zhì)量也為m的物體Q相連。O點(diǎn)為桿上與定滑輪等高的點(diǎn)，桿上A點(diǎn)和B點(diǎn)分別在O點(diǎn)的上方和下方且到O點(diǎn)距離相等，==h。將小環(huán)P從A點(diǎn)從靜止釋放，不計(jì)一切摩擦，已知繩始終繃緊，在小環(huán)P下降過程中，下列說法正確的是（）

A.小環(huán)從A到O的過程中，物體Q的動能不斷增大B.小環(huán)從A到B的過程中，物體Q的機(jī)械能先減小再增大C.小環(huán)到達(dá)O點(diǎn)時，小環(huán)的動能為mghD.小環(huán)到達(dá)B點(diǎn)時，小環(huán)的動能小于mgh【答案】B【解析】【分析】【詳解】A．當(dāng)小環(huán)運(yùn)動到O點(diǎn)時，速度方向向下，與繩垂直，無法沿繩分解速度，所以此時物塊的速度為0，所以物塊的速度為先升高再降低，A錯誤。B．機(jī)械能取決于除重力以外的其余外力做功，也就是繩子拉力，小環(huán)從A到B的過程中，物塊先下降再升高，繩子拉力先做負(fù)功再做正功，機(jī)械能先減小后增加，B正確。C．根據(jù)能量守恒可知可解得小環(huán)的動能不為mgh，C錯誤。D．根據(jù)能量守恒可知根據(jù)關(guān)聯(lián)速度可知即小環(huán)的速度大于物塊的速度，所以D錯誤。故選B。二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題5分，共15分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對得5分，選對但不全得3分，選錯得0分。8.一列沿x軸傳播的簡諧橫波，t=2s時的波形如圖甲所示，x=2m處質(zhì)點(diǎn)的振動圖像如圖乙所示，則關(guān)于該波說法正確的是（）A.該波沿x軸負(fù)向傳播 B.該波的波速為1m/sC.x=2m處質(zhì)點(diǎn)沿x軸傳播速度為1m/s D.t=2s時，x=3m處質(zhì)點(diǎn)的加速度方向沿y軸負(fù)向【答案】AB【解析】【詳解】A．由圖可知處質(zhì)點(diǎn)在時沿軸負(fù)方向振動，根據(jù)波形平移法可知，該波沿軸負(fù)向傳播，故A正確；B．由圖可知，則該波的波速為故B正確；C．質(zhì)點(diǎn)不會隨波遷移，故C錯誤；D．由波形圖可知，時，處質(zhì)點(diǎn)位移為負(fù)向最大，則此時加速度方向?yàn)檩S正方向，故D錯誤。故選AB。9.教職工趣味運(yùn)動會排球墊球比賽中，某老師將球沿豎直方向墊起。已知排球在空中受到的空氣阻力與速度大小成正比，以豎直向上為正方向，v表示排球速度、x表示排球相對墊起點(diǎn)的位移、Ek表示排球的動能、E機(jī)表示排球的機(jī)械能、t表示排球自墊起開始計(jì)時的運(yùn)動時間，下列表示排球上升和下落過程中各物理量關(guān)系的圖像可能正確的是（）A. B.C. D.【答案】BD【解析】【詳解】A．以豎直向上為正方向，初速度應(yīng)為正值，故A錯誤；BC．速度先減小為0后反向增大，所以位移時間圖像斜率先減小后變?yōu)樨?fù)數(shù)增大，且機(jī)械能一直有損失，導(dǎo)致上升過程中任意位置的速率都比下降過程同一位置速度大，則上升、下降經(jīng)過同一位置處的動能不可能相等，因此上升過程的平均速度大于下降過程的平均速度，所以上升過程的時間小于下降過程的時間，故B正確，C錯誤；D．E機(jī)-x圖像斜率表示空氣阻力，空氣阻力上升過程減小，下降過程增大，且上升過程機(jī)械能損失更多，故D正確。故選BD。10.兩平行、光滑直導(dǎo)軌與水平面間的夾角為，導(dǎo)軌處在垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場中，材料相同的均質(zhì)金屬棒P、Q垂直地放在導(dǎo)軌上，金屬棒P被直導(dǎo)軌上的位置等高的且與導(dǎo)軌平面垂直的兩擋板（圖中未畫出）擋住，一根輕質(zhì)細(xì)繩跨過如圖所示的輕質(zhì)定滑輪，一端懸吊一重物，另一端連接金屬棒Q，定滑輪右側(cè)的細(xì)繩和導(dǎo)軌平行，將金屬棒Q由靜止釋放，經(jīng)過一段時間后，金屬棒Q的速度始終為v，金屬棒P與擋板間恰好無彈力作用。已知金屬棒Q的質(zhì)量為2m，金屬棒P和重物的質(zhì)量均為m，金屬棒運(yùn)動過程中始終與導(dǎo)軌垂直并接觸良好，直導(dǎo)軌電阻不計(jì)，重力加速度大小為g，下列說法正確的是（）A.金屬棒Q運(yùn)動過程中最大安培力為B.夾角的正弦值C.金屬棒Q的最大加速度為D.金屬棒P上產(chǎn)生的焦耳熱的最大功率為【答案】ABC【解析】【詳解】A．經(jīng)過一段時間后金屬棒Q的速度始終為v，即達(dá)到最大速度做勻速直線運(yùn)動，此時金屬棒P與擋板間恰好無彈力作用，則對金屬棒P受力分析，可得安培力大小為故A正確；B．對金屬棒Q受力分析，有T=2mgsinθ+F安對重物有T=mg聯(lián)立解得sinθ=故B正確；C．金屬棒Q剛運(yùn)動時，加速度最大，對重物和Q連接體分析可得解得最大加速度為故C正確；D．勻速時系統(tǒng)重力勢能減少的功率為由能量守恒知，回路焦耳熱功率為，故D錯誤。故選ABC。第II卷（非選擇題共57分）三、非選擇題：共5題，共57分。11.如圖甲是研究電容器電容大小的電路圖。電壓傳感器（內(nèi)阻可看作無窮大）可以實(shí)時顯示A、B間電壓大小，電流傳感器（內(nèi)阻可看作零）可實(shí)時顯示出電流大小。連接好電路檢查無誤后進(jìn)行了如下操作：①將S撥至2，接通足夠長的時間直至A、B間電壓等于零；②將S撥至1，觀察并保存計(jì)算機(jī)屏幕上的、圖，得到圖乙和圖丙。（1）操作①的目的是___________（選填“完全充電”或“完全放電”）；（2）操作②中，電容器存儲的電荷量為___________C；（保留3位有效數(shù)字）（3）該電容器的電容約為___________。（保留3位有效數(shù)字）【答案】11.完全放電12.（均可）13.180（均可）【解析】【小問1詳解】在不連接電源的情況下，電容器連接電阻并組成閉合回路，目的是使電容器完全放電?！拘?詳解】由圖乙可知，圖像每個小格的面積表示圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積代表電容器充滿電時所帶的電荷量，即【小問3詳解】由圖丙可知，電容器充滿電后的電壓為則電容器的電容約為12.我國航天員在天宮課堂中演示了利用牛頓第二定律測量物體質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)。受此啟發(fā)，某同學(xué)利用氣墊導(dǎo)軌、力傳感器、無線加速度傳感器、輕彈簧和待測物體等器材設(shè)計(jì)了如下的探究實(shí)驗(yàn)，如圖甲所示。主要步驟如下：①將力傳感器固定在氣墊導(dǎo)軌左端支架上，加速度傳感器固定在滑塊上；②接通氣源，放上滑塊。調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌底部的旋鈕使氣墊導(dǎo)軌水平；③將彈簧左端連接力傳感器，右端連接滑塊。彈簧處于原長時滑塊左端位于O點(diǎn)。A點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為5.00cm，拉動滑塊使其左端處于A點(diǎn)，由靜止釋放并開始計(jì)時；④計(jì)算機(jī)采集獲取數(shù)據(jù)，得到滑塊所受彈力F、加速度a隨時間t變化的圖像，部分圖像圖乙?；卮鹨韵聠栴}（當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?，?jì)算結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）：（1）彈簧的勁度系數(shù)為____________N/m；（2）該同學(xué)從圖乙中提取某些時刻F與a的數(shù)據(jù)，畫出a-F圖像如圖丙中圖線I所示，由此可得滑塊與加速度傳感器的總質(zhì)量為___________kg；（3）該同學(xué)在滑塊上放上另一重物，拉動滑塊使其左端處于另一位置靜止釋放，在圖丙中畫出新的a-F圖線Ⅱ，實(shí)驗(yàn)過程中重物與滑塊始終相對靜止且測得F的最大值為0.70N，則重物與滑塊間的動摩擦因數(shù)至少為___________；（4）完成上述實(shí)驗(yàn)后，該同學(xué)調(diào)整底部旋鈕，使氣墊導(dǎo)軌右端高于左端讓導(dǎo)軌平面與水平面形成夾角，得到圖丙中圖線Ⅲ，則夾角的正弦值為___________?！敬鸢浮浚?）12（2）0.19（3）0.21（4）0.051【解析】【小問1詳解】由題知，彈簧處于原長時滑塊左端位于O點(diǎn)，A點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為5.00cm。拉動滑塊使其左端處于A點(diǎn)，由靜止釋放并開始計(jì)時。結(jié)合圖乙的F—t圖有，根據(jù)胡克定律有解得【小問2詳解】根據(jù)牛頓第二定律有則a—F圖像的斜率為滑塊與加速度傳感器的總質(zhì)量的倒數(shù)，根據(jù)圖丙中I，則有則滑塊與加速度傳感器的總質(zhì)量為【小問3詳解】在圖丙中根據(jù)a-F圖線Ⅱ，可知實(shí)驗(yàn)過程中重物與滑塊始終相對靜止且測得F的最大值為0.70N，則重物與滑塊間最大加速度為則重物與滑塊間的動摩擦因數(shù)至少為小問4詳解】在圖丙中根據(jù)a-F圖線Ⅲ，可知當(dāng)則此時重力分力產(chǎn)生的加速大小為由牛頓第二定律有代入數(shù)據(jù)解得夾角的正弦值為13.某充氣式座椅靜置在水平面上，簡化模型如圖所示。已知導(dǎo)熱良好的汽缸C質(zhì)量為M（汽缸壁的厚度不計(jì)），大氣壓強(qiáng)為p0，重力加速度大小為g，初始時環(huán)境溫度為T0，被封閉氣體A的長度為L0，活塞的橫截面積為S、質(zhì)量和厚度不計(jì)，活塞始終未脫離汽缸，不計(jì)活塞與汽缸之間的摩擦，大氣壓保持不變。求：（1）初始時A氣體的壓強(qiáng)；（2）當(dāng)環(huán)境溫度緩慢升至T時，A氣體的高度？【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）初始時，對汽缸進(jìn)行受力分析由平衡條件可得解得初始時A氣體的壓強(qiáng)為（2）環(huán)境溫度升高，對汽缸進(jìn)行受力分析可知A氣體壓強(qiáng)不變，其發(fā)生等壓變化，由蓋—呂薩克定律解得當(dāng)環(huán)境溫度緩慢升至T時，A氣體的高度為14.如圖甲所示，豎直面內(nèi)有傾角為的傾斜軌道和足夠長的水平軌道通過一小段光滑圓弧平滑連接，物塊A與傾斜軌道、水平軌道的動摩擦因數(shù)均為μ（μ未知），質(zhì)量的物塊B靜止在水平軌道的最左端，B與水平軌道間的摩擦力不計(jì)，物塊A、B均可視為質(zhì)點(diǎn)。t=0時刻，物塊A由傾斜軌道上端從靜止下滑，一段時間后與B發(fā)生碰撞，物塊A運(yùn)動的v-t圖像如圖乙所示。已知碰后瞬間物塊B的速度為0.45m/s，重力加速度g取10m/s2，不計(jì)空氣阻力。（1）求物塊A與物塊B碰后，物塊A沿傾斜軌道向上運(yùn)動過程的加速度大??；（2）已知A與B不再發(fā)生二次碰撞，求A在水平軌道滑行過程中，A因?yàn)槟Σ炼鴵p失的機(jī)械能?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】【詳解】（1）設(shè)沿傾斜軌道向下的方向?yàn)檎较?，由圖可得，物塊在傾斜軌道上下滑，