重庆市第一中学校2024-2025学年高三下学期3月月考物理试题

2025届重庆一中高三3月月考物理试题卷注意事项: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.静止在池塘边的小鱼在人靠近后开始沿直线逃跑,小鱼的v−t图像如图所示。关于小鱼的整个运动过程,下列说法正确的是A.小鱼在0∼t1内的速度方向与t3∼t4内的速度方向相反B.t4时刻小鱼离池塘边缘最远C.小鱼在t4∼t5内速度不断减小D.小鱼在t4时刻加速度为02.下列四幅图对应的说法正确的有A.图甲中食盐晶体的物理性质沿各个方向都是一样的B.图乙是玻璃管插入水中的情形,表明水不能浸润玻璃C.图丙中悬浮在液体中微粒的运动反映了微粒分子的无规则热运动D.图丁中液体表面层的分子间距离大于液体内部分子间距离,是液体表面张力形成的原因3.如图所示,楔形木块abc放在水平地面上,两底角分别为α、β,且α>β,所有接触面均光滑,两个完全相同的滑块A、B同时从顶端释放,则对于滑块在斜面上时,下列说法正确的是A.若楔形木块abc不固定,滑块A、B与楔形木块系统的动量守恒B.若楔形木块abc不固定,滑块A、B与楔形木块系统的机械能守恒C.若楔形木块abc固定,两滑块滑到底端的速度相同vλD.若楔形木块abc固定,同一时刻两滑块重力的瞬时功率相同4.彩虹是因阳光照射到空中的小水滴,发生折射、色散及反射形成的。如图所示,一细束太阳光从P点射入球形水滴后,经一次反射,形成M、N两条出射光线。下列说法正确的是A.从P点射入时M光的折射角比N光的大B.M光光子的能量比N光光子的能量小C.用同一装置做双缝干涉实验,M光相邻干涉亮条纹间距比N一光的大D.用同一装置做单缝衍射实验,M光产生的中央亮条纹比N光的窄5.空间中存在沿x轴的静电场,其电势φ沿x轴的分布如图所示,x1、x2、x3、x4是x轴上的四个点,质量为m、带电量为=−q.的粒子(不计重力),以初速度v0从O点沿x轴正方向进入电场,在粒子沿x轴运动的过程中,下列说法正确的是A.粒子在x2点的速度为0B.从x1到x3点的过程中,粒子的电势能先减小后增大C.若v0=qφ0m,则粒子在运动过程中的最大动能为32qφ0D.若粒子能到达x4处,则v0的大小至少应为qφ0m6.如图甲所示,轻质弹簧下端固定在水平地面上,上端连接一轻质薄板。t=0时刻,一物块从其正上方某处由静止下落,落至薄板上后和薄板始终粘连,其位置随时间变化的图像(x-t)如图乙所示,其中t=0.2 s时物块刚接触薄板。弹簧形变始终在弹性限度内,空气阻力不计,则A.t=0.2 s后物块做简谐运动的周期为0.3 sB.t=0.4 s时物块的加速度等于重力加速度C.t=0.2 s后物块坐标位置随时间变化关系为x=0.3+0.2sin10π3t−0.2+7π6mD.t=0.2 s后物块坐标位置随时间变化关系为x=0.3+0.2sin10π3t−0.2−π6m7.“中星6C”通信卫星(记为卫星I)为地球同步轨道上的一颗通信卫星。在同平面内的圆轨道上有一颗中轨道卫星II,它运动的每个周期内都有一段时间t(t未知)无法直接接收到卫星I发出的电磁波信号,因为其轨道上总有一段区域没有被卫星I发出的电磁波信号覆盖到,这段区域对应的圆心角为2α。已知两颗卫星绕向相同,卫星I对地球的张角为2β,地球自转周期为T0,万有引力常量为G,则根据题中条件,可求出A.地球的平均密度为3πGT02B.卫星I、II的角速度之比为sinβsinα−βC.题中时间t为sin3βsin3α−β⋅απT0D.卫星II的周期为sin3βsin3α−β⋅T0二、多项选择题:本大题共3小题,每小题5分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项符合题目要求,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.放射性同位素热电机(RTG)是一种利用放射性同位素衰变产生的热能转化为电能的设备。RTG使用的放射性同位素通常是钚23894238Pu,RTG可以连续工作多年甚至数十年,钚238的半衰期约为87年,其衰变方程为94238Pu→92234U+X。下列说法正确的是A.核反应方程中的X为24HeB.核反应方程中的X为−10eC.增大压强,可使钚238的半衰期增大为90年D.92234U的中子数为1429.如图所示,理想变压器原线圈接有输出电压有效值恒为24 V的交流电源,电源内阻不计,定值电阻R1、R2、R3的阻值分别为R1=9.6Ω,R2=2Ω,R3=4Ω,滑动变阻器R的最大阻值为4Ω。初始时滑动变阻器滑片位于中点,理想电流表的示数为1 A,则下列说法正确的是A.变压器原、副线圈的匝数比为4:1B.初始时,电压表的示数为12 VC.向右移动滑动变阻器滑片,电压表示数先增大后减小B.向左移动滑动变阻器滑片,变压器输出功率一直减小10.如图所示,两根光滑平行金属导轨固定在绝缘水平面上,左、右两侧导轨间距分别为d和2d,处于竖直向上的磁场中,磁感应强度大小分别为2B和B,导轨右侧连接一个电容为C的电容器。已知导体棒MN的电阻为R、长度为d,质量为m,导体棒PQ的电阻为2R、长度为2d,质量为2m。初始时刻开关断开,两棒静止,两棒之间压缩一轻质绝缘弹簧(但不链接),弹簧的压缩量为L。释放弹簧,恢复原长时MN恰好脱离轨道,PQ的速度为v,并触发开关闭合。整个过程中两棒保持与导轨垂直并接触良好,右侧导轨足够长,所有导轨电阻均不计,则A.脱离弹簧瞬间PQ杆上的电动势为BdvB.MN刚要脱离轨道瞬间,回路中的感应电流大小为2BdvRC.MN脱离前,通过PQ的电荷量为BLd3RD.MN脱离后,通过PQ的电荷量为2mvCBdm+2CB2d2三、非选择题:本大题共5小题,共57分。11.(6分)某实验小组欲测定当地重力加速度大小,设计实验装置如图甲所示:将一细线上端固定于摇柄下端O点处,另一端连接一小钢球。转动摇柄可控制小钢球某段时间内在某一水平面内做匀速圆周运动,在圆周上某处装一光电门。已知小钢球的直径为d,O点到钢球球心的距离为L。(1)实验中用螺旋测微器测量小球直径如图乙所示,则d=_____cm。(2)某次实验中小球经过光电门时间为t,则对应圆周运动线速度大小为_____；若再测量出细线与竖直方向的夹角为α,则当地重力加速度大小为g=_____。(以上均用题中所给物理量符号表示)12.(10分)某同学欲将一个刻度盘上有30格刻度、最左侧为零刻度、但无具体量值的灵敏电流计G改装成一个量程为0.6 A的电流表。已知该电流计的满偏电流Ig约为Jt十毫安,内阻Rg约为几七欧。(1)该同学首先利用如图甲所示的电路测量该电流计的满偏电流Ig和内阻Rg。调节滑动变阻器R′,读出两次电压表的示数U、电阻箱的示数R和电流计G指针转过的格数N如下表所示:电压表示数U电阻箱示数R电流计指针转过的格数NU1=3.0 VU2=5.0 VR1=10ΩR2=35ΩN1=15N2=20由此可得出该电流计的满偏电流为Ig=_____mA,内阻Rg=_____Ω。(2)该同学要将其改装成量程为0.6 A的电流表,需_____(填“串联”或“并联”)一个阻值为R0=_____Ω的定值电阻。(3)该同学在实验室找到一个标称值为R0的定值电阻,将其与电流计G并联在一起,并在刻度盘上相应的位置标出对应的电流值后,将其接入图乙所示的电路中进行校准,其中A为改装表,A0为同量程标准电流表。该同学在校准时发现,当标准表的示数为0.4A时,改装表的示数为0.38A,则R0的实际阻值为_____Ω(结果保留3位有效数字)。13.(10分)如图所示是一个测量磁场磁感应强度大小的实验方案。整个装置悬挂在弹簧测力计下,装置下端有单匝线圈,线圈宽度为L、线框下边处于一个待测匀强磁场中,磁场方向与线圈平面垂直。当线框接通直流电源,电流为I时,发现弹簧测力计的示数为F1,2保持电流大小不变,改变电流方向,弹簧测力计的示数变为F2,F2大于F1。求:(1)不通电时,弹簧测力计的示数；(2)待测磁场磁感应强度的大小。14.(13分)如图所示,一质量M=2kg、内侧为四分之一光滑圆弧的滑块固定在光滑水平面上,圆弧半径R=0.2 m,圆弧轨道与传送带间由一小段上表面光滑的木板平滑连接。传送带足够长,以速率0.5 m/s顺时针匀速转动。现将质量m1=1 kg的小球甲从圆弧轨道的最高点由静止释放,从圆弧轨道最低点离开后与静止在木板某处质量m2=3kg的物块乙发生弹性正碰,碰撞时间极短。已知甲、乙均可看作质点,乙与传送带间动摩擦因数为μ=0.2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取10 m/s2。则:(1)甲与乙碰后回到圆弧轨道最低点时,轨道对甲的作用力大小；(2)若甲与乙碰后回到圆弧轨道最低点时,解除对圆弧轨道的锁定,求小球甲沿圆弧轨道运动的最大高度;(3)t=0时刻,乙滑上传送带,传送带运动2s后,由于故障,传送带的速度大小立即变为2.5 m/s沿顺时针匀速转动,忽略传送带故障时间,求物块乙在传送带上留下的划痕长度。15.(18分)如图甲所示的xOy直角坐标系,在x>0的区域内,存在着沿y轴负方向的匀强电场,在x>0且y<0的区域内存在着垂直于纸面向里的匀强磁场。一个带电量为+q的粒子从y轴上的C点以初速度v0水平向右进入第一象限,经过x轴上的D点进入第四象限。带电粒子始终在同一水平面内运动,其速度可用如图乙所示的直角坐标系内,一个点Pvx,vy表示,vx,vy分别为粒子速度在水平面内两个坐标轴上的分量。粒子出发时P位于图中av0,0点,然后沿线段ab移动到b点,随后沿以横轴上的Q点(坐标未知)为圆心的圆弧移动至c点,再沿线段ca回到a点,整个过程中速度最大值为4+23v0。已知OC的长度与OD的长度之比为3:2,匀强磁场的磁感应强度为B,不计粒子重力。求:(1)粒子到达D点时的速度大小和方向；(2)图乙中Q点的坐标,以及匀强电场的电场强度大小；(3)若OC的长度等于L,求粒子在运动过程中经过x轴的位置坐标,以及从C点到该位置的过程中洛伦兹力的冲量大小。