重庆市第八中学2023届高考适应性月考卷（八）物理试题及答案详解

重庆市第八中学2023届高考适应性月考卷（八）物理注意事项：1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。2.每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。3.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分，考试用时75分钟。一、单项选择题：本大题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。1.如图所示，中国航天员叶光富进行太空授课时，用细绳系住小瓶并使小瓶绕细绳另一端做匀速圆周运动，瓶中混合的水和油将分层。则（）A.分层的原因是水和油受到重力B.密度较大的水集中于小瓶的底部C.水和油做圆周运动的线速度大小相等D.水做圆周运动的向心力完全由瓶底对水的弹力提供【答案】B【解析】【详解】AB．水的密度大于油的密度，在混合液体中取半径相同处体积相等的水和油的液体小球，水球的质量大，根据2Fnmr可知，水球需要的向心力更大，故当向心力不足时，将会做离心运动，水会向瓶底移动，圆周运动让试管里的水和油都发生了离心现象，密度较大的水将集中于试管的底部，A错误，B正确；C．水和油都绕着同一点做匀速圆周运动，具有相同的角速度，根据第1页/共22页学科网（北京）股份有限公司vr可知，水和油做圆周运动的线速度大小不相等，C错误；D．水对油有指向圆心的作用力提供做圆周运动的向心力，而水做圆周运动的向心力由瓶底对水的弹力和油对水的作用力的合力提供，D错误。故选B。“玉兔二号”月球车携带具有放射性的同位素钚238，238不断衰变，释放能量为设备供热，衰变方2.94Pu94Pu程为238234，半衰期为年。则（）94PuX92U88238的比结合能比234的比结合能小A.94Pu92U若环境温度升高，则238衰变得更快B.94PuC.该衰变为β衰变若有个238，则经过年，一定还剩下个238D.10094Pu885094Pu【答案】A【解析】【详解】．核反应向着比结合能大的方向发生，所以238的比结合能比234的比结合能小，正确；A94Pu92UAB．放射性元素的半衰期是元素本身的属性，与环境温度无关，B错误；C．根据电荷数和质量数守恒，可得该衰变方程为238423494Pu2He92U为4，该衰变为衰变，错误；X2HeαCD．半衰期为统计规律，对少量核子来说不成立，D错误。故选A。3.一列沿x轴正方向传播的简谐波，在t0时刻的波形图如图所示，波恰好传播到质点Q处，t0.5s时质点R第一次达到彼谷。则（）A.这列波的频率为1.25Hz第2页/共22页学科网（北京）股份有限公司B.质点P的起振方向沿y轴正方向C.t1.2s时，质点P处在平衡位置且振动方向沿y轴正方向D.从t0时刻到质点R第一次到达波峰时，质点Q通过的路程为14cm【答案】D【解析】【详解】AB．根据题意，由图可知，该波的波长为4m，在t0时刻Q点的振动方向沿y轴负方向，即波源的起振方向为沿y轴负方向，则点P的起振方向沿y轴负方向，t0.5s时质点R第一次达到彼谷，即x4m处质点的振动形式传播到R，则有xvtT解得v10msT0.4s则这列波的频率为1f2.5HzTAB错误；C．由图可知，t0时刻，质点P在平衡位置，且沿y轴负方向振动，经过时间t1.2s3T即质点P振动了3个周期，则t1.2s时，质点P处在平衡位置且振动方向沿y轴负方向，故C错误；D．质点R第一次达到波峰，则x2m处质点的振动情况传到R处，所用时间为x7t0.7sTv4由于Q从平衡位置开始振动，则质点Q通过的路程为7s4A14cm4故D正确。故选D。4.如表格所示是某护眼按摩仪的铭牌信息，当剩余电池电量为总容量的20%时，按摩仪将停止工作。若该按摩仪一直以额定功率工作，则（）商品名称护眼按摩仪内置电池500mA·h/4.0V第3页/共22页学科网（北京）股份有限公司充电输入DC5V/0.2A工作电压DC4.0V额定功率0.4WA.该按摩仪充满电可以连续工作约5小时B.电池从剩余电量为总容量的20%到充满电的时间约为2小时C.mA·h是能量的单位D.该按摩仪充满电所储存的能量约为3.6103J【答案】B【解析】【详解】AD．根据表格中内置电池的参量可知，电池储存的电能为W电UIt40.53600J7200J按摩仪的额定功率为0.4W，所以充满电可以连续工作约W电80%720080%ts4hP0.4AD错误；B．根据电池的充电电流和电压，可得电池从剩余电量为总容量的20%到充满电的时间为Q80%0.5360080%ts7200s2hI0.2B正确；C．“mA”是电流的单位“h”是时间的单位，根据q＝It可知mAh是电荷量的单位，不是能量的单位，C错误。故选B。215.P1、P2是两颗相距较远的行星，其卫星的线速度平方v与轨道半径倒数的关系如图所示，P1、P2各r有一颗在表面附近的卫星S1、S2绕其做匀速圆周运动，S1、S2的线速度大小均为v0，则（）第4页/共22页学科网（北京）股份有限公司A.S1的质量比S2的小B.P1的质量比P2的小C.P1的平均密度比P2的小D.P1表面的重力加速度比P2的大【答案】C【解析】【详解】AB．根据卫星围绕行星做匀速圆周运动时万有引力提供向心力，有Mmv2GMGmv2r2rr结合图像可知，GM表示图线的斜率，根据图像可知P1的质量比P2的大，根据图像是无法判断两颗卫星的质量，AB错误；C．近地卫星围绕行星做匀速圆周运动时的轨道半径等于行星的半径，有Mmv2GMGm0v2R2R0R可得GMR2v0MM3v603243VR4GM3因为P1的质量比P2的大，所以P1的平均密度比P2的小，C正确；D．根据黄金代换，有GMv4GMgR2g0R2GM因为P1的质量比P2的大，P1表面的重力加速度比P2的小，D错误。第5页/共22页学科网（北京）股份有限公司故选C。6.如图甲所示是某发电机的示意图。使线圈a沿轴线做简谐运动，线圈a中产生的感应电动势随时间变化的关系如图乙所示。线圈a连接原、副线圈匝数比为1：10的理想变压器，其输出端接充电设备。线圈a及导线的电阻不计。则（）A.变压器输出电流的频率为10HzB.充电设备两端的电压有效值为5VC.其他条件不变，对不同规格的充电设备充电，变压器输入功率可能不同D.其他条件不变，仅增大线圈a简谐运动的频率，充电设备两端的电压最大值不变【答案】C【解析】【详解】A．根据图像可知线圈产生的交流电的周期为0.2s，所以交流电的频率为1f5HzT变压器不能改变交流电的频率，所以变压器输出电流的频率为5Hz，A错误；B．根据图像可知线圈产生的交流电的最大值为0.5V，有效值为Um2U有V24根据原副线圈匝数与电压的关系，可得充电设备两端的电压有效值为U1n152U2VU2n22B错误；第6页/共22页学科网（北京）股份有限公司C．变压器的输出功率由副线圈决定，所以在其他条件不变，对不同规格的充电设备充电，变压器输入功率可能不同，C正确；D．线圈产生的最大电压为UmNBS2fNBS其他条件不变，仅增大线圈a简谐运动的频率，线圈产生的最大电压变大，所以充电设备两端的电压最大值变大，D错误。故选C。7.如图所示，ABCD为真空中一正四面体区域，E和F分别为BC边和BD边的中点，B处和C处分别有等量异种点电荷+Q和-Q（Q>0）。则（）A.A、D处场强大小相等，方向不同B.电子在E点的电势能小于在F点的电势能C.将一试探正电荷从A处沿直线AD移动到D处，电场力做正功D.将位于C处的电荷-Q移到A处，D处的电势不变，此时E、F点场强大小相等【答案】D【解析】【详解】A．因为是正四面体，所以各边长相等，又因为B、C处固定等量异种电荷点电荷，根据点电荷的电场强度公式kQEr2所以两点电荷在A和D处产生的各自电场强度大小相等kQEEADr2第7页/共22页学科网（北京）股份有限公司但因为电场强度是矢量，其叠加遵循平行四边形法则，根据电场强度的叠加原理可知，两点电荷在A和D处的合电场强度的大小相等、方向相同，A错误；B．根据等量异种电荷的电势分布规律可知，其E点的电势为零，其F点的电势为正值，即FE根据电势能的公式Epq因为电子带负电，所以其电势越高，电势能越小，故E点电势能大于F点电势能，B错误；C．因为B、C处固定等量异种电荷点电荷，根据等量异种电荷的电势分布规律可知，AD所在平面为等势面，且电势为零，所以将一试探正电荷从A处沿直线AD移动到D处，电场力不做功，C错误；D．开始时，根据等量异种电荷的电势分布规律，在D处电势为零。将位于C处的电荷Q移到A处，根据等量异种电荷的电势分布规律可知，D处的电势仍然为零，所以D处的电势不变。因为是正三棱柱，移动后A、B两处为等量异种电荷，根据几何关系可知以及电场强度的叠加原理可知，其E、F两点的电场强度大小相等，D正确。故选D。二、多项选择题：本大题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。8.如图所示，水下一固定点光源发出a、b两单色光。人在水面上方向下看，水面中心I区域有a光和b光射出，II区域只有a光射出。则（）A.在水中a光的折射率比b光小B.在水中a光的传播速度比b光大C.利用同一双缝干涉实验装置进行实验，b光干涉条纹间距比a光大D.若用a光照射某种金属发生光电效应，则用b光照射此金属不能发生光电效应【答案】AB【解析】1【详解】A．根据题意可知，a光发生全反射的临界角大于b光，由sinC可知，在水中a光的折射率n第8页/共22页学科网（北京）股份有限公司比b光小，故A正确；cB．由公式n可得vcvn可知，由于在水中a光的折射率比b光小，则在水中a光的传播速度比b光大，故B正确；LCD．由于在水中a光的折射率比b光小，则a光的频率小于b光，a光的波长大于b光，由x可知，dν利用同一双缝干涉实验装置进行实验，b光干涉条纹间距比a光小，由EkhW0可知，若用a光照射某种金属发生光电效应，则用b光照射此金属一定能发生光电效应，故CD错误。故选AB。9.地磁场对宇宙高能粒子有偏转作用，从而保护了地球的生态环境。赤道平面的地磁场简化为如图所示，O为地球球心、R为地球半径。地磁场只分布在半径为R和2R的两边界之间的圆环区域内，磁感应强度大小均为B，方向垂直纸面向里。假设均匀分布的带正电高能粒子以相同速度垂直MN沿赤道平面射向地球。已知粒子质量均为m、电荷量均为q，不计粒子的重力及相互作用力。下列说法正确的是（）A.粒子无论速率多大均无法到达MN右侧地面qBRB.若粒子速率小于，入射到磁场的粒子均无法到达地面2mqBRC.若粒子速率为，正对着O处入射的粒子恰好可以到达地面m3qBRD.若粒子速率为，入射到磁场的粒子恰好有一半可以到达地面2m【答案】BD【解析】【详解】A．射入方向在地球下表面以下的粒子，只要速率合适，粒子可到达MN右侧地面。故A错误；qBRC．若粒子的速率为，则粒子在磁场中由洛伦兹力提供向心力，有mv2qvBmr第9页/共22页学科网（北京）股份有限公司解得rR若粒子正对着O处入射，且恰好可以到达地面，其轨迹如图所示设该轨迹半径为r1，由几何关系可得22r1(2R)r1R解得3rRr12故C错误；qBRB．若粒子的速率为，则粒子在磁场中由洛伦兹力提供向心力，有2mv2qv1Bmr2解得Rr22若粒子的射入方向在正对O处以上，根据左手定则可知，其粒子的轨迹为向上偏转，则入射到磁场的粒子均不可能到达地面，故B正确；3qBRD．若粒子速率为，由洛伦兹力提供向心力得2m2v2qv2Bmr3解得3Rrr321由C项的分析可知，此时若粒子正对着O处入射，则恰好可以到