重庆市第八中学2023-2024学年高三上学期适应性月考卷（四）物理试题含答案.pdf

学科网（北京）股份有限公司重庆市第八中学重庆市第八中学 2024 届高考适应性月考卷（四）届高考适应性月考卷（四）物物 理理注意事项：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。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。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，考试用时分，考试用时 75 分钟。分钟。一、单项选择题：本题共一、单项选择题：本题共 7 小题，每小题小题，每小题 4 分，共分，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。分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。1.2023 年 10 月 26 日 11 时 14 分，搭载神舟十七号载人飞船的长征二号 F 遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，我国载人航天工程发射任务实现 30 战 30 捷。如图 1 所示，下列关于火箭在竖直方向加速起飞过程的分析，正确的是（）图 1A.一级火箭的燃料用完后，自动脱落的空壳将做自由落体运动B.火箭加速上升时，火箭里面的航天员对座椅的压力小于自身重力C.火箭靠喷出气流的反冲作用而获得巨大速度D.火箭喷出的气流对火箭的作用力大于火箭对喷出的气流的作用力2.超级电容器是一种先进的储能技术，具有高功率密度、快速充放电、长寿命等特点，被广泛应用于电动汽车、可再生能源等领域。用如图 2 所示的电路对超级电容器进行充电。在充电过程中，超级电容器两端的电压 U 与其所带电荷量 Q 之间的关系是（）图 2学科网（北京）股份有限公司A.B.C.D.3.如图 3 所示，高速公路上汽车定速巡航（即保持汽车的速率不变）通过路面 abcd，其中 ab 段为平直上坡路面，bc 段为水平路面，cd 段为平直下坡路面。不考虑整个过程中空气阻力和摩擦阻力的大小变化。下列说法正确的是（）图 3A.汽车在 ab 与 cd 段的输出功率相等B.汽车在 bc 段的输出功率最大C.在 bc 段汽车的输出功率逐渐减小D.在 ab 段汽车的输出功率不变4.A、B 两物体质量之比AB:3:1mm，它们以相同的初速度0v在水平面上做匀减速直线运动，直到停止，其vt图像如图 4 所示。物体的加速度为 a，位移为 x，摩擦力为 f，摩擦力做功为fW，则在此过程中（）图 4A.AB:1:3aa B.AB:9:1ff C.AB:3:1xx D.AB:1:9ffWW5.碱土金属氧化物 MgO 是极好的单晶基片，被广泛应用于制作铁电薄膜、磁学薄膜、光电薄膜和高温超导薄膜等。如图 5 所示，MgO 晶体结构中相邻的四个离子处在正方形的四个顶点，O 点为正方形中心，A、B为两边中点，取无穷远处电势为零，关于这四个离子形成的电场，下列说法正确的是（）图 5A.O 点电势为零B.O 点电场强度不为零C.A、B 两点电场强度相同D.将电子从 A 点移动到 B 点，电场力做负功学科网（北京）股份有限公司6.如图 6 所示，倾角为30、质量为 M 的斜面体 A 置于水平面上，在斜面体和竖直墙面之间放置一质量为m 的光滑球 B，斜面体受到水平向右的外力 F，系统始终处于静止状态。已知斜面体与水平面间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为 g，下列说法正确的是（）图 6A.球 B 受到斜面体的弹力大小为33mB.球 B 受到墙面的弹力大小 mgC.为了使系统处于静止状态，水平向右的外力 F 最大为3mgMm gD.为了使系统处于静止状态，水平向右的外力 F 可能为33mgMm g7.有一圆柱形枯井，过其中心轴 OA 的剖面图如图 7 所示，竖直井壁 MN、PQ 间距为 L。从离井底高度一定的 O 点垂直井壁以初速度0v水平抛出一个小球，小球与井壁上 B 点、C 点各发生一次碰撞后恰好落在井底的A 点。每次碰撞，水平分速度大小不变，方向相反，竖直分速度不变。所有摩擦和阻力均不计。小球在 OB段、BC 段和 CA 段飞行过程中，下列说法正确的是（）图 7A.小球在 OB 段、BC 段和 CA 段动量变化量的比值为1:2:2B.小球在 OB 段、BC 段和 CA 段动能变化量的比值为1:3:5C.仅将间距 L 增大为原来的 2 倍仍在 O 点将小球水平抛出，则小球与井壁碰撞 2 次后落在 A 点D.仅将初速度0v增大为原来的 2 倍仍在 O 点将小球水平抛出，则小球与井壁碰撞 4 次后落在 A 点二、多项选择题：本题共二、多项选择题：本题共 3 小题，每小题小题，每小题 5 分，共分，共 15 分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得 5 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 3 分，有选错的得分，有选错的得 0 分。分。学科网（北京）股份有限公司8.如图 8 所示，一个总电阻为 2R 的均匀导电圆环，其半径 OM 长为2L。导电圆环内存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为 B。一长为 L 总电阻为2R的均匀细金属棒置于圆环上。金属棒绕 M 点沿顺时针方向匀速转动，角速度为，在转动过程中金属棒与圆环始终保持良好接触。当金属棒转到 MN 位置时（）图 8A.M 点电势低于 N 点电势B.金属棒中电流的方向是从 N 到 MC.金属棒产生的感应电动势大小为2BLD.金属棒中的电流的大小为2BLR9.某种角速度测量计结构如图 9 所示，电路装置置于水平转台上，可与元件 A 一起绕固定轴OO同步转动。当整个系统绕轴OO转动时，元件 A 发生位移并通过滑动变阻器输出电压 U，电压传感器（传感器内阻无限大）接收相应的电压信号。已知 A 的质量为 m，弹簧的劲度系数为 k、自然长度为 L，电源的电动势为E、内阻不计，滑动变阻器总长为12L，电阻分布均匀，系统静止时 P 在变阻器的最左端 B 点，弹簧始终在弹性限度以内，所有摩擦和阻力均不计，当系统以角速度转动时且滑片 P 在 BC 间，则下列说法正确的是（）图 9A.角速度越大电源的输出功率越大B.角速度越大输出电压 U 越大C.弹簧的伸长量为22mLxkmD.输出电压 U 与的函数式为22EmUkm10.如图 10 所示的 xOy 坐标系中，y 轴的左侧存在垂直纸面向外、磁感应强度大小未知的匀强磁场，y 轴右侧的匀强磁场垂直纸面方向未知，一带电的粒子由 y 轴上0,2L处沿与 y 轴正方向成45角的方向以速度 v 射入磁场，已知粒子的质量为 m，带电量为q，粒子在 y 轴右侧的轨道半径为 L，不计粒子重力。下列说法正确的是（）学科网（北京）股份有限公司图 10A.若 y 轴右侧的磁场垂直纸面向里，则粒子过 O 点B.若 y 轴右侧的磁场垂直纸面向里，则粒子从射入到第一次运动至 y 轴时轨迹长为12C.若 y 轴右侧的磁场垂直纸面向外且 y 轴左侧磁感应强度大小为59mq，则粒子过 O 点D.若 y 轴右侧的磁场垂直纸面向外，则粒子从射入到运动至 O 点的时间可能为92v三、非选择题：本题共三、非选择题：本题共 5 小题，共小题，共 57 分。分。11.（6 分）为验证动量守恒定律，某同学选取两个材质相同的立方体滑块 A、B 进行下述实验操作：步骤 1：在 A、B 的相撞面分别装上撞针和橡皮泥，使二者相撞后立刻成为一个整体。步骤 2：安装好实验装置如图 11 所示，铝制轨道槽的左端是固定在水平面上的斜槽，右端是长直水平槽，在轨道侧面与水平轨道等高且适当远处装一台频闪照相机。步骤 3：让滑块 B 静置于水平槽上某处，滑块 A 从斜槽某处静止释放，同时开始频闪拍摄，直到 AB 停止运动，得到一组滑块 A 运动的频闪照片。步骤 4：更改滑块质量和释放位置，重复步骤 1，2，3 获得多组频闪照片。图 11（1）为验证碰撞前后动量是否守恒，需要直接测量或读取的物理量是_。A.加装撞针后滑块 A 质量1m、加装橡皮泥后滑块 B 质量2mB.照片尺寸和实际尺寸的比例C.频闪照片中滑块相邻位置之间的距离（2）某一组频闪照片如图 12 所示，滑块 A 与 B 发生碰撞的位置是：_。图 12学科网（北京）股份有限公司A.在4P、5P之间B.5P处C.6P处D.在6P、7P之间（3）经多次验证碰撞前后系统动量守恒，试估算（2）中这组频闪照片对应的两滑块质量关系112mmm_。12.（10 分）某学习小组练习使用多用电表，如图 13 甲所示为多用电表欧姆挡内部结构简图。图 13（1）使用多用电表测定值电阻xR阻值，插孔 A 接_（选填：“红表笔”或“黑表笔”），将选择开关置于欧姆挡“100”倍率，红黑表笔短接，调节 R 使指针指向表盘_（选填：“左侧 0 刻度线”或“右侧0 刻度线”），进行欧姆调零。将待测电阻 R 接在红黑表笔之间，指针如图乙所示位置，则待测电阻 R 阻值为_。（2）分别用欧姆挡“10”倍率、“100”倍率测某一型号晶体二极管的正向电阻，读数分别为1R、2R，该二极管的正向IU图如图 14 所示，已知欧姆表的电源电动势恒为 1.5V，两次读数大小关系为1R_2R（选填：“大于”“小于”或“等于”）。图 1413.（10 分）如图 15 甲所示，太阳系外的一颗行星 P 绕恒星 Q 做半径为 r 的匀速圆周运动。太阳系内某探测器距离该恒星很远，可看作相对于恒星静止。由于 P 的遮挡，该探测器探测到 Q 的亮度随时间做如图乙所示的周期性变化（0t和1t已知），此周期与 P 的公转周期相同。已知引力常量为 G，求：学科网（北京）股份有限公司图 15（1）P 公转的周期；（2）恒星 Q 的质量。14.（13 分）如图 16 所示，内壁光滑的细管道 ABCD 竖直放置，圆形轨道部分半径为 R，左侧水平直管道 A处放有弹射装置，质量为 m 的滑块甲可通过此装置获得初动能，平滑进入管道，管道右端出口 D 恰好与圆心O 等高，右侧接光滑段、粗糙段交替排列的水平直轨道，每段长度均相同。在第一个粗糙段左侧位置 P 点放一质量 m 的滑块乙。两物块与各粗糙段间的动摩擦因数均为，滑动摩擦力等于最大静摩擦力，弹簧的弹性势能与其压缩量的平方成正比，当弹射器中的弹簧压缩量为 d 时、滑块甲恰好到达与圆心 O 等高处的 C 点。增大弹簧的压缩量至某值，滑块甲与滑块乙会在 P 处发生碰撞，且碰后粘在一起运动。两物块均可视为质点，空气阻力忽略不计。图 16（1）当弹射器中的弹簧压缩量为 d 时，求滑块甲经过轨道最低点 B 点时对轨道的作用力；（2）当弹簧压缩量为 2d 时，滑块甲、乙发生碰撞并粘在一起运动，求碰撞前后损失的机械能；（3）若发射器中的弹簧压缩量为 3d，光滑段和粗糙段长度均45R，求碰撞后甲滑块运动的总路程。15.（18 分）如图 17 所示，在 xOy 竖直平面内存在磁感应强度大小为 B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场。在0y 的区域内有沿 x 轴正方向的匀强电场，在0y 的区域内有沿 y 轴正方向的匀强电场，电场强度的大小相等且未知。一质量为 5m、电荷量为50q q 的带电微粒从 y 轴上 P 点发出，沿直线运动到 x 轴上 Q点，PQ 与 y 轴夹角为45。带电微粒进入第一象限后，将0y 区域内的匀强电场 E 变为沿 y 轴正方向。带电微粒第一次从右往左穿过 y 轴时，分裂成速度方向均垂直于 y 轴向左的带正电的微粒甲和乙，质量分别为m、4m，且甲、乙微粒的比荷相同，分裂后二者总动能是分裂前微粒动能的 2 倍。不考虑分裂后两微粒间库仑力的影响，已知重力加速度为 g。学科网（北京）股份有限公司图 17（1）求电场强度 E 的大小；（2）求分裂后乙微粒做圆周运动的半径；（3）分裂后甲微粒速度方向偏转270时，撤去磁场，经过一段时间t后，再加上与原区域相同的磁场，此后两微粒的轨迹不相交，求撤去磁场的时间t需满足的条件。参考答案参考答案1-10 CCDBADD AD BD ABD11.（1）AC （2）B （3）172112.（1）表笔 右侧零刻度线 2200 （2）小于13.解：（1）由图可知探测器探测到 Q 的亮度随时间变化的周期为10Ttt则 P 的公转周期为10tt（2）由万有引力提供向心力可得22GMmvmrr 解得质量为2232104v rrMGG tt14.解：（1）从 C 到 B 过程由能量守恒可得212BmgRmv在 B 点由牛顿第二定律可得2NBvFmgmR 解得N3Fmg由牛顿第三定律可知，对轨道压力NN3FFmg，方向向下（2）从 A 到 D 过程由能量守恒可得2p12DmvEmgR由弹簧的弹性势能与压缩量的平方成正比，可知p4EmgR碰撞过程由动量守恒可得12Dmvmv 损失的机械能为2211121.522DEmvmvmgR（3）弹性势能为p9EmgR 从 A 到 D 过程由能量守恒可得2p12DmvEmgR碰撞过程满足动量守恒2Dmvmv共学科网（北京）股份有限公司2vgR共 在粗糙段运动的总位移22vgx共经过粗糙段的段数52xnL 运动总位移为1518225RxL15.（1）由微粒从 P 到 Q 做直线运动可知，带电微粒在第四象限中受力平衡有：55mgEq得：mgEq5 25mgqvB得：2mgvqB（2）由带电微粒进入第一象限后做匀速圆周运动，可知重力与 E 产生的电场力平衡，则：255mvqvBr得：mvrqB由题意易知分裂前微粒的比荷与分裂后两个微粒的比荷均相等，若分裂后甲、乙微粒的速度分别为1v、2v，甲、乙微粒的半径分别为1r、2r，则：1254mvmvmv 2221251124222mvmvmv解得：13vv，212vv或1vv，232vv（舍去）22rvrv，解得：222222m grq B（3）由周期公式2 mTqB 易知甲、乙微粒圆周运动的周期相同，半径之比为：112261rvrv二者的轨迹圆内切于分裂点，当撤去磁场后，二者同时开始向 y 轴正方向做匀速直线运动，再次加上原磁场后，二者又开始做圆周运动。所有 O 点均为轨迹圆圆心，所有 D 点均为匀速直线运动与圆周运动轨迹的切点，所有 K 点为圆轨道的切点。甲微粒在相同时间比乙微粒运动距离远，再次圆周运动时圆心为12O，此时甲乙微粒圆周运动轨迹相切于2K，甲微粒圆心从11O到12O的过程中，任意时刻微粒开始做圆周运动轨迹不相交，易知：111221221121D DD Dvtvt 学科网（北京）股份有限公司11122122122D DD Drr解得恢复原磁场，二者轨迹不相交的条件为：20mtqB 若2t时恢复磁场，甲乙微粒的圆轨道外切，甲微粒此时的圆心为13O，如图乙所示，则：111321231222D DD Dvtvt1113212312D DD Dr解得恢复原磁场，二者轨迹不相交的条件为：125mtqB 故撤去磁场的时间t需满足20mtqB 或125mtqB