2024届重庆市高三下学期2月第六次质量检测物理试题（Word版）

这是一份2024届重庆市高三下学期2月第六次质量检测物理试题（Word版），共13页。
1.本试卷满分100分，考试时间75分钟。
2.考生作答时，请将答案答在答题卡上。必须在题号所指示的答题区域作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上答题无效。
一、单项选择题：本题共7 小题，每小题4 分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 下列说法正确的是（ ）
A. 不论是浸润的液体还是不浸润的液体都会产生毛细现象
B. 物理性质表现为各向异性的固体一定为非晶体
C. 第二类永动机不可制成是因为违背了能量守恒定律
D. 温度升高，每个分子的动能都在增加
【答案】A
2. 如图所示，AB 两点连线垂直于河岸，小南同学由 A 点划船渡河，船头指向始终与河岸垂直，河宽为 120m，水流速度为4m /s，船在静水中的速度为3m /s，则小船到达对岸的位置距B点（ ）
A. 180 mB. 160 mC. 120mD. 100m
【答案】B
3. 2023 年3 月 15 日，我国在酒泉卫星发射中心使用“长征十一号”运载火箭，成功将实验十九号卫星发射升空。卫星发射的过程可以简化为如图所示的过程，下列说法正确的是（ ）
A. 卫星在近地轨道的线速度小于在运行轨道上的线速度
B. 卫星在近地轨道的机械能大于在运行轨道上的机械能
C. 卫星要从转移轨道进入运行轨道需要减速
D. 卫星在转移轨道上经过A点的速度大于经过B点的速度
【答案】D
4. 有一干涉装置如图所示，一个底部有双缝的不透光圆柱形杯子的杯口固定一面光屏，用激光沿图中方向照射双缝，可在光屏处观察到干涉条纹，为了增加条纹间距，下列做法中可行的是（ ）
A. 使用频率更高的激光
B. 使用更长的杯子
C. 在杯子中填充折射率较大的透明物质
D. 减小激光器到双缝之间的距离
【答案】B
5. 如图所示，两个定值电阻的阻值分别为R1和R2，直流电源的电动势E0，内阻不计，平行板电容器两极板水平放置，板间距离为d，板长为d，极板间存在方向水平向里的匀强磁场。质量为m的带电小球以初速度v沿水平方向从电容器下板左侧边缘A点进入电容器，做匀速圆周运动，恰从电容器上板右侧边缘离开电容器。此过程中，小球未与极板发生碰撞，重力加速度大小为g，忽略空气阻力，则（ ）

A. 该小球带负电
B. 小球所带的电量为
C. 匀强磁场的磁感应强度为
D. 如果将上极板上移，电容器极板所带的电量将增大
【答案】C
6. 如图所示，传送带与地面的夹角，从A到B的长度为，传送带以的速率顺时针转动，在传送带上端A无初速度地放一个质量为的物块，它与传送带之间的动摩擦因数为，已知，，重力加速度取，则下列说法正确的是（ ）

A. 物块刚放上传送带时的加速度大小为
B. 物块在传送带上所受到的摩擦力不变
C. 物块从传送带上端运动到下端经历的时间为
D. 物块到达传送带下端时的速度大小为
【答案】C
7. 一抛物线形状的光滑固定导轨竖直放置，O 为抛物线导轨的顶点，O点离地面的高度为h，A、B两点相距2h，轨道上套有一个小球M，小球M 通过轻杆与光滑地面上的小球 N 相连，两小球的质量均为m，轻杆的长度为2h。现将小球M 从距地面竖直高度为处静止释放，下列说法正确的是（ ）
A. 小球M即将落地时，它的速度方向与水平面的夹角为30°
B. 小球M 即将落地时，它的速度方向与水平面的夹角为60°
C. 从静止释放到小球M即将落地，轻杆对小球N 做的功为
D. 若小球M 落地后不反弹，则地面对小球M 的作用力的冲量大小为
【答案】C
二、多项选择题：本题共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，有错选的得0分。
8. 某机械波在x轴上传播，如图所示，实线代表t=0时刻的波形图，虚线代表t=0.5s时的波形图。下列这列波的波速可能为（ ）
A. 2m/sB. 4m/sC. 6m/sD. 8m/s
【答案】AC
9. 如图所示，一定质量的理想气体经过一系列变化过程，下列说法中正确的是（ ）
A. b→c过程中，气体压强不变，体积增大
B. a→b过程中，气体体积增大，压强减小
C. c→a过程中，气体压强增大，体积变小
D. c→a过程中，气体从外界吸热，内能增加
【答案】BD
10. 如图甲所示，两条足够长、间距为L、电阻不计的平行导轨放置在范围足够大的匀强磁场内，磁场方向垂直导轨平面向下，磁感应强度大小为B。两根质量均为m、电阻均为r的导体杆a、b与两导轨垂直放置且接触良好，开始时两杆均静止。b杆与导轨间无摩擦力，a杆与导轨间动摩擦因数为μ，杆受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现对b杆施加一与杆垂直且大小随时间按图乙规律变化的水平外力F，t1时刻，a杆开始运动，重力加速度为g。则下列说法正确的是（ ）
A. 当a杆开始运动时，b杆的速度大小为
B. 当a杆开始运动时，b杆的速度大小为
C. 最终a、b两杆速度的速度差为
D. 最终a、b两杆速度的速度差为
【答案】BD
三、非选择题：本题共5小题，共57分。
11. 如下图所示，某兴趣小组利用直流电机驱动小球运动，结合高速摄像头和轨迹追踪技术对小球进行实时追踪，得到小球匀速圆周运动时在摄像头所在水平平面的投影。从而计算出该地重力加速度。
（1）下图为小组同学用游标卡尺测量出的小球直径，由图可知直径D=_______mm。
（2）根据实时追踪图像可以得出小球做匀速圆周运动周期T，为了求出当地重力加速度，小组同学还应该测量出__________。
A.细绳的长度L
B.驱动电机的电压U
C.小球做圆周运动时细线与竖直方向夹角θ
D.小球的质量M
（3）该地的重力加速度g=_______（用D、T以及所选物理量表达）。
【答案】 ①. 12.0 ②. AC ③.
【详解】（1）[1]10分度的游标卡尺精度为0.1mm，小球的直径为
（2）[2]小球做匀速圆周运动为圆锥摆，悬点到球心的长度为，由牛顿第二定律有
可得圆锥摆的周期满足
故为了求出当地重力加速度，小组同学还应该测量出细绳的长度L，小球做圆周运动时细线与竖直方向夹角θ。
故选AC。
（3）[3]由圆锥摆推出重力加速度为
12. 某兴趣小组想要测量灵敏电流计 G1的内阻 Rg和某待测电阻Rx的阻值，实验室中可供利用的器材有：
待测灵敏电流计G1：（量程0~1mA，内阻未知）
灵敏电流计G2：（量程0~1mA，内阻为500 Ω）
待测电阻Rx：（阻值约为 1000 Ω）
定值电阻R1：（阻值 500 Ω）
定值电阻R2：（阻值为 2000 Ω）
电阻箱R：（0 ~99999Ω）
滑动变阻器R'：（0~5Ω）
直流电源E：电动势3.0 V
开关一个，导线若干。
该小组设计的实验电路图如图所示。连接好电路。
（1）闭合开关前，先将电阻箱的阻值调到最大值，滑动变阻器滑片调到_________端（选填“左”或“右”）。
（2）闭合开关后，将滑动变阻器滑片滑到合适位置，再将电阻箱阻值逐渐减小，当G2的示数为0时，电阻箱的示数为2000.0 Ω，G1的示数为0.80 mA，则G1的内阻Rg=_________Ω。
（3）若保持滑动变阻器滑片位置不变，继续减小电阻箱的阻值，则会观察到灵敏电流计G2的示数不再为0，则此时a 点电势比b点电势_________（选填“高”或“低”）。
（4）在G2示数为0时，保持滑动变阻器滑片位置和电阻箱阻值不变，同学把定值电阻R2替换为待测电阻 Rx，记录下 G1的示数为 1.00 mA，G2的示数为0.25 mA，则可知Rx=_________Ω。
（5）在实验中，电源内阻对G1的内阻 Rg的测量结果_________（选填“有”或“没有”）影响。
【答案】 ①. 左 ②. 500 ③. 低 ④. 916.7或 ⑤. 没有
【详解】（1）[1]闭合开关前，先将电阻箱的阻值调到最大值，滑动变阻器滑片调到左端。
（2）[2]当G2的示数为0时，ab两点电势相等，则满足
解得G1的内阻
Rg=500Ω
（3）[3]若保持滑动变阻器滑片位置不变，继续减小电阻箱的阻值，则通过电阻箱的电流变大，则会观察到灵敏电流计G2的示数不再为0，方向应该由a流向b，则此时a 点电势比b点电势低。
（4）[4]若保持滑动变阻器滑片位置不变，则电路两端的电压为
把定值电阻R2替换为待测电阻 Rx时，G1两端的电压为，则通过电阻箱的电流；电阻箱两端的电压为；可见流过电流计G2的电流是由a到b的
则Rx两端的电压为
Ux=15V-0.125V=1.375V
则通过R1的电流为
则Rx的电流为
Ix=1.25mA+0.25mA=1.5mA
则
（5）[5]由以上分析可知，在实验中，电源内阻对G1的内阻 Rg的测量结果没有影响。
13. C919 中型客机是我国按照国际民航规章自行研制、具有自主知识产权的中型喷气式民用飞机，截至2023年12月31日，东航 C919机队累计商业运行1914.13小时，累计执行商业航班655班，承运旅客近8.2万人次。某次飞行中，C919从静止匀加速到最大速度288km/h用了28s，达到最大速度后再匀速前行160m后起飞，求：
（1）飞机从静止加速到最大速度的位移大小；
（2）飞机从静止到起飞的平均速度大小。
【答案】（1）1120m；（2）
【详解】（1）根据运动学规律，飞机从静止加速到最大速度的位移大小
（2）C919达到最大速度后再匀速前行160m的时间
根据平均速度的定义知飞机从静止到起飞的平均速度大小
14. “福建舰”航空母舰是我国第一艘电磁弹射型航空母舰。下图为电磁弹射原理示意图，工作时先给电容器充电，当电容器释放储存的电能时会产生强大的电流，使金属棒受到磁场力而加速。某实验室模拟电磁弹射，弹射过程中金属棒沿两根足够长水平导轨无摩擦滑动，匀强磁场垂直于导轨平面，已知金属棒质量m=2.0kg，导轨间距L=1.0m。电容器C=0.5F，磁感应强度 B=1T，充电电压U0=100V，不计空气阻力。求：
（1）充电完毕后电容器的电荷量；
（2）金属杆速度达到 10 m/s时流过导体棒的电荷量；
（3）改变磁感应强度的大小，则金属杆能达到的最大速度是多少。
【答案】（1）50 C；（2）20 C；（3）25 m/s
【详解】（1）充电完毕后电容器的电荷量
Q=CU0=50C
（2）对金属杆由动量定理有
mv=BL∑i△t=q1BL
解得
q1=20C
（3）金属杆达到最大速度时
U1=BLvₘ
此时电容器的电荷量
Q1=CU1=CBLvₘ
所以该过程流经金属棒的电荷量
q2=CU-CBLvₘ
对金属棒有
mvₘ=q2BL
综上可解得
当
时，即B=2T 的时候
vₘ=25m/s
15. 竖直平面内固定有一水平放置的光滑绝缘挡板，挡板足够长，其下方存在着范围足够大的匀强磁场，磁感应强度大小为 B，方向垂直于纸面向里，还存在着大小方向未知的范围足够大的匀强电场，质量为m、带电量为+q 的小球甲恰能在竖直平面内做逆时针的匀速圆周运动，速度大小为 v0，轨迹刚好与上方的绝缘挡板相切，但运动过程中甲不与挡板接触。某时刻当小球甲运动到最低点时，质量为，带电量为的小球乙以水平向右的速度与甲发生弹性碰撞，碰撞过程电荷不转移，此后小球与挡板发生弹性碰撞后，平行于挡板的速度保持不变，垂直于挡板的速度等大反向。已知重力加速度为g，甲乙小球均可视为质点，不计甲乙之间的库仑力。求：
（1）电场强度的大小和方向，碰前甲做匀速圆周运动的半径；
（2）碰撞结束后甲乙速度大小；
（3）若，为保证甲乙能再次相遇，则k为多少？ 并求第一次相遇点距碰撞位置的距离。
【答案】（1） ，方向竖直向上，；（2）；（3），
【详解】（1）甲所受重力与电场力平衡，则有
mg =qE
可得
方向竖直向上，甲相当于只受洛伦兹力做圆周运动，可得
（2）甲乙发生弹性碰撞，则有
可得
，
（3）碰后甲做匀速圆周运动的半径
甲在磁场中转过120°与上方挡板碰撞，碰后再转过120°回到最低点，此后重复上述运动，整个过程做周期性的运动 ，轨迹如图
对于小球乙来讲电场力与重力不平衡，即使加上洛伦兹力三个力合力也不为零。因此构造一个向右的速度v1，则有
可得
乙的速度本来向左，因此则还需构造一个向左的速度v2，v2=v1-v乙，这个速度让乙球向下做匀速圆周运动，即乙球一边以v1 向右做匀速直线运动，一边以 v2向下做匀速直线运动。转一圈回到碰撞所在水平线上，因此甲乙要再次相遇，只能在碰撞所在水平线上。
根据分析可知，甲做周期性运动的周期
一个周期内甲的水平位移
乙做周期性运动的周期
一个周期内乙的水平位移
要相遇，碰后用时相等，则有
k1T甲=k2T乙
可得
k1=2k2
则
k1=2，k2=1
水平位移相等，即
2x甲=x乙
则有
可得
第一次相遇点距离碰撞点的距离