四川省南充高级中学2021届高三物理上学期第八次月考试题.doc

四川省南充高级中学2021届高三物理上学期第八次月考试题

四川省南充高级中学2021届高三物理上学期第八次月考试题

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四川省南充高级中学2021届高三物理上学期第八次月考试题
时 间：150分钟 总 分：300分
可能用到的相对原子质量：H－1 C－12 N－14 O－16 Na－23 S－32 Cl－35.5
K－39 Fe－56 Ag－108 Cu－64 Ni－59
第I卷（选择题 共126分）
一、选择题：本题共13小题，每小题6分，共78分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
二、选择题：本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第14～18题只有一项符合题目要求，第19～21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
14．物体做自由落体运动的过程中，下列说法不正确的是（ ）
A. 物体处于完全失重状态
图1
B. 物体的重力势能越来越小
C. 物体的加速度保持不变
D. 物体的速度变化量保持不变
15．如图1所示为氢原子能级图，大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时发出不同频率的光，用这些光照射金属钾（已知金属钾的逸出功为2.25eV），能够从金属钾的表面照射出光电子的光共有（　　）
A. 2种 B. 3种
C. 4种 D. 5种
16．一个足球静置于南充高中操场上，它受到地球的引力大小为F引，它随地球自转所需的向心力大小为F向，其重力大小为G，则（　　）
A F引>G>F向 B. F引>F向>G
图2
C. F向>F引>G D. G>F引> F向
17．如图2所示，在竖直面（纸面）内有匀强电场，带电荷量为q（q>0）、质量为m的小球受水平向右、大小为的恒力F，从M匀速运动到N。已知MN长为d，与力F的夹角为60°，重力加速度为g，则（　　）
A. 场强大小为
B. M、N间的电势差为0
C. 从M到N，电场力做功为
D. 若仅将力F方向顺时针转30°，小球将从M向N做匀变速直线运动
图3
18．如图3，在磁感应强度大小为B0的匀强磁场中，两长直导线P和Q垂直于纸面固定放置，两者之间的距离为l.在两导线中均通有方向垂直于纸面向里的电流I时，纸面内与两导线距离均为l的a点处的磁感应强度为零，如果让P中的电流反向、其他条件不变，则a点处磁感应强度的大小为(　　)
A．0 B.B0
图4
C.B0 D．2B0
19．一匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内a、b、c三点的位置如图4所示，三点的电势分别为10 V、17 V、26 V．下列说法正确的是(　　)
A．电场强度的大小为2.5 V/cm
B．坐标原点处的电势为1 V
C．电子在a点的电势能比在b点的低7 eV
D．电子从b点运动到c点，电场力做功为9 eV
图5
20．如图所示5，物块M在静止的传送带上以速度v匀速下滑时，传送带突然启动，方向如图5中箭头所示。若传送带的速度大小也为v，则传送带启动后（　　）
A. M静止在传送带上 B. M受到摩擦力不变
C.M可能沿斜面向上运动 D. M下滑的速度不变
图6
21．如图所示6，两个质量均为m的小滑块P、Q通过铰链用长为L的刚性轻杆连接，P套在固定的竖直光滑杆上，Q放在光滑水平地面上，轻杆与竖直方向夹角α=30°．原长为的轻弹簧水平放置，右端与Q相连，左端固定在竖直杆O点上。P由静止释放，下降到最低点时α变为60°．整个运动过程中，P、Q始终在同一竖直平面内，弹簧在弹性限度内，忽略一切摩擦，重力加速度为g。则P下降过程中（　　）
A. P、Q组成的系统机械能守恒
B. P、Q的速度大小始终相等
C. 弹簧弹性势能最大值为mgL
D. P达到最大动能时，Q受到地面的支持力大小为2mg
第Ⅱ卷（非选择题 共174分）
三、非选择题：本卷包括必考题和选考题两部分．第22～32题为必考题，每个试题考生都必须作答．第33～37题为选考题，考生根据要求作答．
(一)必考题(共47分)
22．(6分) 某探究小组做“验证力的平行四边形定则”实验，将画有坐标轴(横轴为x轴，纵轴为y轴，最小刻度表示1 mm)的纸贴在水平桌面上，如图7(a)所示．将橡皮筋的一端Q固定在y轴上的B点(位于图示部分之外)，另一端P位于y轴上的A点时，橡皮筋处于原长．
（1）用一只测力计将橡皮筋的P端沿y轴从A点拉至坐标原点O，此时拉力F的大小可由测力计读出．测力计的示数如图7(b)所示，F的大小为________N.
（2）撤去(1)中的拉力，橡皮筋P端回到A点；现使用两个测力计同时拉橡皮筋，再次将P端拉至O点．此时观察到两个拉力分别沿图7(a)中两条虚线所示的方向，由测力计的示数读出两个拉力的大小分别为F1＝4.2 N和F2＝5.6 N.
(ⅰ)用5 mm长度的线段表示1 N的力，以O为作用点，在图7(a)中画出力F1、F2的图示，然后按平行四边形定则画出它们的合力F合；

图7
(ⅱ)F合的大小为________N，F合与拉力F的夹角的正切值为________．若F合与拉力F的大小及方向的偏差均在实验所允许的误差范围之内，则该实验验证了力的平行四边形定则．
23．(9分)图8(a)为某同学组装完成的简易多用电表的电路图．图中E是电池；R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻，R6是可变电阻；表头的满偏电流为250 μA，内阻为480 Ω.虚线方框内为换挡开关，A端和B端分别与两表笔相连．该多用电表有5个挡位，5个挡位为：直流电压1 V挡和5 V挡，直流电流1 mA挡和2.5 mA 挡，欧姆×100 Ω挡．

图8
（1）图(a)中的A端与________(填“红”或“黑”)色表笔相连接．
（2）关于R6的使用，下列说法正确的是________(填正确【答案】标号)．
A．在使用多用电表之前，调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置
B．使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置
C．使用电流挡时，调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置
（3）根据题给条件可得R1＋R2＝________Ω，R4＝________Ω.
（4）某次测量时该多用电表指针位置如图8(b)所示．若此时B端是与“1”相连的，则多用电表读数为__________；若此时B端是与“3”相连的，则读数为________；若此时B端是与“5”相连的，则读数为____________．(结果均保留3位有效数字)
图9
24．(12分)2020年第38届美国公开赛单板滑雪形场地比赛在美国结束，中国选手蔡雪桐夺得冠军，这是中国运动员首次获得美国公开赛金牌．单板滑雪形池如图9所示，由两个完全相同的圆弧滑道、和水平滑道构成，圆弧滑道的半径为，、分别为圆弧滑道的最低点，一质量为45kg的运动员从轨道处由静止滑下，由于在到向下滑行过程中运动员做功，运动员在点竖直向上滑出轨道上升的最高点离点高度为10m，滑板的质量为5kg，不计轨道摩擦和空气阻力，重力加速度取，求：
（1）在圆弧滑道的点对轨道的压力；
（2）从到的过程中运动员所做的功．

25．（20分）静止在水平地面上的两小物块A、B，质量分别为mA＝1.0 kg，mB＝4.0 kg；两者之间有一被压缩的微型弹簧，A与其右侧的竖直墙壁距离l＝1.0 m，如图10所示．某时刻，将压缩的微型弹簧释放，使A、B瞬间分离，两物块获得的动能之和为Ek＝10.0 J．释放后，A沿着与墙壁垂直的方向向右运动．A、B与地面之间的动摩擦因数均为μ＝0.20.重力加速度取g＝10 m/s2.A、B运动过程中所涉及的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短．
（1）求弹簧释放后瞬间A、B速度的大小；
（2）物块A、B中的哪一个先停止？该物块刚停止时A与B之间的距离是多少？
图10
（3）A和B都停止后，A与B之间的距离是多少？

(二)选考题：任选一题作答．如果多做，则按所做的第一题计分．
33. [物理一选修3—3]（15分）
（1）下列说法正确的是 。（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）
A. 温度高的物体一定比温度低的物体的热量多
B. 温度高的物体可能比温度低的物体的内能小
C. 物体的温度越高，分子热运动的平均动能越大
D. 相互间达到热平衡的两物体，内能一定相等
E. 随着分子间距离的增大，分子势能可能先减小后增大
（2）（10分） 在一次攀登珠穆朗玛峰的过程中，接近山顶时，某登山运动员裸露在手腕上 的防水手表在没有受到任何撞击的情况下，表盘玻璃突然爆裂，当时的气温是-21°C。该手表出厂时给出的参数为：27℃ 时表内气体压强为1.0×105Pa(常温下的大气压强值），当内外压强差∆p>5. 2 ×104Pa时表盘玻璃将爆裂。若忽略表内气体体积的变化，试通过计算判断，手表的表盘玻璃是向外爆裂还是向内爆裂。

34. [物理一选修3—4](15分）
（1）下列说法正确的是 。（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）
A. 当一列声波从空气传人水中时，波长一定会变长
B. 同一单摆在高山山脚的振动周期一定大于在该山山巅的振动周期
C. 电磁波是横波，可以观察到其偏振现象
D. 爱因斯坦狭义相对论认为在不同惯性参考系中光速不同
E. 若测得来自某遥远星系上某些元素发出的光波波长比地球上这些元素静止时发出的光波波长长，则说明该星系正在远离我们而去
图11
（2）（10分）如图11所示，三棱镜ABC的顶角∠A=30°，横截面是等腰三角形。让两束频率相同的单色光a和b分别从AB面上的O点以大小相等的入射角射入棱镜，OC为法线，ab光束均位于ΔABC所在的平面内。已知该三棱镜的折射率n=,且a光束恰好垂直于AC射出棱镜。求：
(i )两束光的入射角θ的大小；
(ii)试通过计算判断b光第一次离开棱镜时，是从三棱镜的哪个侧面射出的。

【物理 参考答案】
题号
14
15
16
17
18
19
20
21
答案
D
C
A
B
C
ABD
BD
CD
22．【答案】　(1)4.0 N　(2)(ⅰ)见【解析】图 　(ⅱ)4.0　0.05
评分：（1）和作图各2分，其余每空1分 。
23． 【答案】　(1)黑　(2)B　(3)160 Ω　880 Ω　(4)1.47 mA 1.10 kΩ　2.94 V
评分：（1）和（4）每空1分；（2)和（3）每空2分。
24．解：（1）从最低点点到最高点的过程中，由机械能守恒定律： ①
在最低点对运动员： ②
由牛顿第三定律： FN’=FN ③
解得： FN’=2000N ④
（2）从到的过程中以人和滑板为研究对象，设此过程中人做的功为．
⑤
解得：从到的过程中运动员所做的功 ⑥
评分：①、②、③、⑤每式各2分；④、⑥各1分；其他类似解法也给分。
解析　(1)设弹簧释放瞬间A和B的速度大小分别为vA、vB，以向右为正方向，由动量守恒定律和题给条件有
0＝mAvA－mBvB ① 2分
Ek＝mAv＋mBv ② 1分
联立①②式并代入题给数据得
vA＝4.0 m/s，vB＝1.0 m/s ③ 1分
(2)A、B两物块与地面间的动摩擦因数相等，因而两者滑动时加速度大小相等，设为a.假设A和B发生碰撞前，已经有一个物块停止，此物块应为弹簧释放后速度较小的B.设从弹簧释放到B停止所需时间为t，B向左运动的路程为sB，则有mBa＝μmBg ④ 1分
sB＝vBt－at2 ⑤ 1分
vB－at＝0 ⑥ 1分
在时间t内，A可能与墙发生弹性碰撞，碰撞后A将向左运动，碰撞并不改变A的速度大小，所以无论此碰撞是否发生，A在时间t内的路程sA都可表示为
sA＝vAt－at 2 ⑦ 1分
联立③④⑤⑥⑦式并代入题给数据得
sA＝1.75 m，sB＝0.25 m ⑧ 1分
这表明在时间t内A已与墙壁发生碰撞，但没有与B发生碰撞，此时A位于出发点右边0.25 m处．B位于出发点左边0.25 m处，两物块之间的距离s为
s＝0.25 m＋0.25 m＝0.50 m ⑨ 1分
(3)t时刻后A将继续向左运动，假设它能与静止的B碰撞，碰撞时速度的大小为vA′，由动能定理有
mAvA′2－mAv＝－μmAg ⑩ 1分
联立③⑧⑩式并代入题给数据得
vA′＝ m/s ⑪ 1分
故A与B将发生碰撞．设碰撞后A、B的速度分别为vA″和vB″，由动量守恒定律与机械能守恒定律有
mA＝mAvA″＋mBvB″⑫ 2分
mAvA′2＝mAvA″2＋mBvB″2⑬ 2分
联立⑪⑫⑬式并代入题给数据得
vA″＝ m/s，vB″＝－ m/s⑭ 1分
这表明碰撞后A将向右运动，B继续向左运动．设碰撞后A向右运动距离为sA′时停止，B向左运动距离为sB′时停止，由运动学公式
2asA′＝vA″2,2asB′＝vB″2 ⑮ 1分
由④⑭⑮式及题给数据得
sA′＝0.63 m，sB′＝0.28 m ⑯ 1分
sA′小于碰撞处到墙壁的距离．由上式可得两物块停止后的距离
s′＝sA′＋sB′＝0.91 m ⑰ 1分
评分：①、⑫、⑬每式各2分；其余每式各1分
33.[物理一选修3 -3]
(1) BCE 5分
(2) 解：以表内气体为研究对象
初状态的压强为 1分 温度为T1= (273+27) K = 300 K 2分
设末状态的压强为P2,温度T2 = (273- 21)K = 252 K 2分
由理想气体状态方程有 3分
代入数据解得 1分
如果表盘玻璃是向内爆裂的，则外界大气压强为
P = (8. 4+ 5. 2) ×104 Pa= 1. 36 ×105 Pa， 2分
大于常温下的大气压强值，这显然是不可能的，所以表盘玻璃是向外爆裂的
34.[物理一选修3-4]
（1）ACE
（2）解：（ⅰ）ab光的光路如图所示，设折射角为β，由几何关系有：β=300
由折射定律 带入数据解得θ=450
（ⅱ） 即临界角为C=450
由几何关系，光在BC面上的入射角γ=450
恰好发生全反射，所以b光不会从BC面射出；
b光继续传播，设其在AC面上的入射角为φ由几何关系有φ=30°因为φ<450 所以b光从AC面上射出三棱镜