2021届重庆市育才中学校高三下学期物理周考试题（2021.5.12）

这是一份2021届重庆市育才中学校高三下学期物理周考试题（2021.5.12），共8页。试卷主要包含了单项选题，多选题，非选题等内容，欢迎下载使用。
2021届重庆市育才中学校高三下学期物理周考试题（2021.5.12）一、单项选题（本大题共7小题，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的。）1．国产科幻大片《流浪地球》讲述了太阳即将在未来出现“氦燃烧”现象，从而导致人类无法生存，决定移民到半人马座比邻星的故事。据科学家论证，太阳向外辐射的能量来自其内部发生的各种热核反应，当太阳内部达到一定温度时，会发生“氦燃烧”，其中“氦燃烧”的核反应方程为，方程中X表示某种粒子，是不稳定的粒子，其半衰期为T，则下列说法正确的是（    ）A．X粒子是    B．“氦燃烧”的核反应是裂变反应C．若使的温度降低，其半衰期会减小    D．经过2T，一定质量的占开始时的2．重庆市育才中学高一年级举办“行知杯”篮球比赛，各班同学利用课间时间积极展开练习。高一（4）班陈功同学正在练习定点投篮，如图所示，其中有两次篮球垂直撞在竖直篮板上，撞击篮板前篮球的轨迹分别如图中曲线1、2所示。若两次抛出篮球的速度v1和v2的水平分量分别为v1x和v2x，两次篮球在空中的飞行时间分别为t1和t2，不计空气阻力。下列关系正确的是（    ）A．v1x＞v2x，t1＜t2    B．v1x＜v2x，t1＞t2    C．v1x＜v2x，t1＜t2    D．v1x＞v2x，t1＞t23．在新冠肺炎疫情防控期间，中小学实行“停课不停学”，积极开展居家线上教学。重庆市育才中学高三年级小明同学居家学习期间，有时帮父母做些家务。在一次拖洗地板时，他沿拖把杆对拖把头（包括拖布）施加大小不变的推力F，如图所示，在向前加速推动的过程中，拖把杆与水平地板的夹角θ逐渐变小，设拖把头与地板间的动摩擦因数处处相等，则在此过程中（    ）A．拖把头所受的合力不变    B．地板对拖把头的支持力逐渐变大C．拖把头与地板间的摩擦力逐渐变小    D．地板对拖把头的作用力逐渐变大4．2021年2月4日23时36分，“长征三号”乙运载火箭在西昌卫星发射中心点火起飞，成功将通信技术实验卫星六号发射升空，卫星进入预定轨道。通信技术实验卫星六号是一颗相对地球静止的，用于通信、广播电视、数据传输的通信技术实验卫星。已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，地球自转周期为T，关于该卫星的发射和运行，下列说法正确的是（    ）A．该卫星可能处于北京上空B．该卫星发射升空过程中，可能处于失重状态C．该卫星绕地球运行的线速度可能大于第一宇宙速度D．该卫星运行轨道距离地面的高度为5．2020年10月27日中国汽车工程学会年会暨展览会在上海召开，中国工程院院士李骏强调了新能源汽车的重要性。新能源作为我国战略型新兴产业，在技术驱动发展的大背景下，新能源汽车中的安全性能技术持续提升，其中刹车距离是衡量汽车安全性能的重要参数之一。如图所示，图线1、2分别是甲、乙两辆汽车的刹车距离s与刹车前的车速v的关系曲线。已知在紧急刹车过程中，车与地面间是滑动摩擦，据此可知，下列说法中正确的是（    ）①甲车与地面间的动摩擦因数较大，甲车的刹车性能好②乙车与地面间的动摩擦因数较大，乙车的刹车性能好③以相同的车速开始刹车，乙车先停下来，乙车的刹车性能好④甲车的刹车距离s随刹车前的车速v变化快，甲车的刹车性能好A．①③    B．②③    C．①④    D．③④6．如图所示，质量均为m的两辆拖车甲、乙在汽车的牵引下前进，两辆拖车与地面的动摩擦因素相同。当汽车的牵引力恒为F时，汽车以速度v匀速前进．某时刻甲、乙两拖车之间的挂钩脱钩，而汽车的牵引力F保持不变（将脱钩瞬间记为t＝0时刻）．则下列说法正确的是（    ）A．甲、乙两车组成的系统在挂钩脱钩后动量一直守恒B．从挂钩脱钩到乙车停下所经历的时间为C．时刻甲车动量的大小为3mvD．时刻乙车动量的大小为mv7．A、B两块正对的金属板竖直放置，在金属板A的内侧表面系一绝缘细线，细线下端系一带电小球（可视为点电荷）。两块金属板接在如图所示的电路中，电路中的R1为光敏电阻（其阻值随所受光照强度的增大而减小），R2为滑动变阻器，R3为定值电阻。当R2的滑片P在中间时闭合开关S，此时电流表和电压表的示数分别为I和U，带电小球静止时，绝缘细线与金属板A的夹角为θ，电源电动势E和内阻r一定。下列说法中正确的是（    ）A．若将R2的滑片P向a端移动，则θ变大B．若将R2的滑片P向b端移动，则I减小，U减小C．保持滑片P不动，用较强的光照射R1，则小球重新达到稳定后θ变大D．保持滑片P不动，用较强的光照射R1，则U变化量的绝对值与I变化量的绝对值的比值不变二、多选题（本大题共3小题，在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。）8．速度选择器是质谱仪的重要组成部分，经常用于剔除速度不同的粒子，提高检测精度。其结构如图所示，在两个平行板器件中，电场强度E和磁感应强度B相互垂直。一带电粒子（重力不计）从左端以速度v沿虚线射入后做直线运动，则该粒子（    ）A．一定带正电B．速度C．若速度，粒子可能仍能从板间射出D．若此粒子从右端沿虚线方向进入，仍做直线运动9．如图甲所示，倾角为θ的传送带以恒定速率v0逆时针转动，在t＝0时，将质量m＝1kg的物体（可视为质点）轻放在传送带上，物体的速度随时间变化的图象如图乙所示，重力加速度g＝10m/s2。则（    ）A．传送带的倾角θ＝30°B．物体与传送带间的动摩擦因数μ＝0.2C．在前1秒内，传送带对物体做的功为20JD．在前2秒内，物体与传送带间因摩擦产生的热量为24J10．如图所示，半径为R的光滑绝缘圆环固定于竖直平面内，a为圆环的最低点，c为圆环的最高点，b点与圆心O等高，该空间存在与圆环平面平行的匀强电场。质量为m、带电量为＋q的小球P套在圆环上，沿环做圆周运动，通过a、b、c三点时的速度大小分别为、、。下列说法正确的是（    ）A．a、b、c三点中，a、c两点电势相等，b点电势最低B．匀强电场方向水平向右，大小为C．小球运动过程中速度最小的位置在c点D．小球运动过程中对圆环的最大压力大小为7.5mg，方向与竖直方向成37°三、非选题（第11-14题为必考题，每个试题考生都必须作答。第15-16题为选考题，考生根据要求作答）（一）必考题11．如图甲所示，是某同学验证牛顿第二定律的实验装置。其步骤如下：a．小桶内盛上适量细沙，用轻绳绕过滑轮连接在小车上，合理调整木板倾角，轻推小车，使小车能沿木板匀速下滑；b．取下轻绳和小桶，测出小桶和细沙的质量m及小车质量M；c．取下细绳和小桶后，换一条纸带，将小车由静止释放，打点计时器打出的纸带如图乙所示（中间有一部分未画出）。已知O为打下的第一点，A、B、C、D为连续的点，打点计时器的打点周期为T，重力加速度为g，纸带上AB、BC和CD的长度分别为x1、x2和x3。（1）关于该实验，下列说法正确的是________；A．该实验需要满足B．该实验需要使连接小车的轻绳与木板平行C．步骤a中，需要使用打点计时器，通过打点计时器打出的纸带判断小车是否做匀速直线运动（2）步骤C中小车所受的合外力为________；（3）实验中需要验证的关系式为x3-x1＝________（用字母m、M、g、T表示）。12．育才中学一兴趣小组找到一根拉力敏感电阻丝，他们首先设计了如甲图所示的电路，该电路不仅能测量电阻丝的阻值随拉力的变化关系，还能改装成一个简易的电子吊秤，已知电路中电源电动势为ε＝3V，内阻为r＝1Ω，灵敏毫安表的内阻为Rg＝50Ω，R是可变电阻，毫安表量程为10mA，A、B两接线柱等高且固定。现将这根拉力敏感电阻丝套上轻质光滑绝缘环，将其两端接在A、B接线柱上，通过光滑绝缘环可将重物吊起。不计敏感电阻丝的重力，完成下列操作步骤：步骤a：滑环下不吊重物时，闭合开关，调节可变电阻为R＝449Ω，读出毫安表读数为5mA，求出电阻丝不受力时的阻值R0＝________Ω步骤b：滑环下吊上已知重力为G的重物，绳子被拉直时θ＝60°，此时电阻丝的拉力为________，调节可变电阻，使毫安表读数仍为I1，可以得到此时电阻丝在有拉力时的阻值。步骤c：重复步骤b，换用不同已知重力的物体，根据可变电阻的阻值R计算出对应的RF，并将这些数据在坐标系中进行了标注，可以得到如乙图所示的图像，已知图像的斜率为k，则RF与G的函数关系式为：RF＝________．步骤d：改装电子秤：在不挂上重物时，调节可变电阻R使毫安表达到满偏，保持R不变，挂上不同已知重力的重物并记录每个重力对应的电流，将毫安表刻度盘改装为重力刻度盘。（1）完成实验步骤中的空格填写。（2）关于改装后的重力刻度盘，下列说法正确的是________。A．重力零刻度线在毫安表满刻度处，刻度线均匀B．重力零刻度线在毫安表满刻度处，刻度线不均匀C．重力零刻度线在毫安表零刻度处，刻度线不均匀D．重力零刻度线在毫安表零刻度处，刻度线均匀（3）若电源电动势不变，内阻变大，其他条件不变，用这台简易“吊秤”称重前，进行了步骤a操作，则测量结果________。（选填“偏大”“偏小”或“不变”）13．育才中学某探究活动小组设计了如图所示的货物运输系统。斜面轨道倾角为30°，传送带在斜面轨道顶端右上方高h＝0.8m的位置，质量为m的木箱静止在斜面轨道的顶端，质量M＝3m的货物通过传送带运送到左端水平抛出，刚好沿斜面方向落入箱中，之后木箱和货物立即一起沿斜面向下运动，木箱与轨道间的动摩擦因数为。当轻弹簧被压缩至最短时，自动卸货装置立刻将货物卸下并刚好能将木箱弹回斜面轨道的顶端，取g＝10m/s2。（1）求货物落入木箱后瞬间两者一起运动的速度；（2）求卸货点距轨道顶端的距离。14．如图所示的竖直平面内，竖直分界线MN左侧存在竖直向上的匀强电场，电场强度为E1，右侧存在垂直纸面向里的匀强磁场和竖直向上的匀强电场，电场场强为E2；左侧区域有一段半径为R的光滑绝缘圆弧轨道ACB与分界线交于B点，A、B两点等高，C点为圆弧最高点，另有一段足够长的光滑绝缘直轨道与圆弧轨道相切于A点，直轨道与水平面夹角θ＝45°。右侧圆区域有一个半径为R的圆，圆心O与A、B两点等高。电量为＋q可视为质点的带电小球从绝缘直轨道上距A点R处由静止释放，小球能够沿着左侧轨道运动，经过B点后在右侧区域做匀速圆周运动。若小球再次回到左侧区域后的运动不考虑，重力加速度未知。（1）求带电小球的重力及经过C点时对轨道的压力；（2）若带电小球分别从直轨道上距A点的距离为L1、L2的两个点由静止释放，L1：L2＝1：9，小球在右侧区域的圆周轨迹都恰好和圆相切，求O、B的距离d；（3）若第（2）问中距A点较近的释放点与A相距R，求小球的质量与右侧区域磁感应强度的平方之比。（二）选考题15．[选修3-3]（1）下列说法正确的是________。A．石墨和金刚石的物理性质不同，是由于组成它们的物质微粒排列结构不同B．水在涂有油脂的玻璃板上能形成水珠，而在干净的玻璃板上却不能，是因为油脂使水的表面张力增大的缘故C．减小气体的体积可以使未饱和汽变成饱和汽D．非晶体一定不可以转化为晶体（2）如图所示，这是我国新冠疫情期间普遍使用的生物安全型负压隔离单元，内部尺寸为2000mm×900mm×1800mm（长、宽、高），工作时是通过顶部循环过滤的进、排气高效净化系统保证隔离单元内为微负压环境及内部空气流通，为疑似病人提供新鲜空气，同时保护周围人员及周围环境不受病原体污染．已知隔离单元停止工作时，内部气体属于密闭状态，其压强比外界大气压低20Pa，温度为27℃。大气压强p0＝1.0×105Pa，环境温度t0＝7℃，空气视为理想气体，热力学温度与摄氏温度之间的关系为T＝t＋273K，求：（计算结果均保留两位有效数字）（1）若负压隔离单元停止工作时，内部温度降到与环境温度一致时，求内部气体的压强。（2）计算负压单元停止工作且温度为27℃时内部空气的质量。（已知温度为27℃、大气压强为1.0×105Pa时，空气的密度为1.28kg/m3）16．[选修3-4]（1）下列说法正确的是________。A．全息照片的拍摄利用了光的干涉原理B．麦克斯韦预言并用实验验证了电磁波的存在C．变化的电场一定产生变化的磁场，变化的磁场一定产生变化的电场D．在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光变为红光，则条纹间距变宽（2）如图所示，某种单色光的光束a，以入射角i从平行玻璃板上表面O点入射，从下表面射出。已知平行玻璃板厚度为d，单色光的折射率为n，真空中的光速为c。求：①该单色光在玻璃中传播的速度；②该单色光在玻璃中传播的时间。 答案：1．A  2．B  3．C  4．D  5．B  6．B  7．D  8．BC  9．CD  10．AD11．（1）BC；（2）mg；（3）12．（1）100Ω    G    R0＋kG    （2）B    （3）不变13．解：v1sin30°＝x1y  解得：v1＝8m/s    ①货物与箱子发生碰撞：3mv1＝4mv2解得：v2＝6m/s  货物与箱子碰后到压缩到最短：卸货后到箱子返回最高点：EP＝μmgxcos30°＋mgxsin30°解得：x＝3.2m14．（1）带电小球在右侧区域做匀速圆周运动，故有mg＝qE2对小球从释放到C点的过程，根据动能定理得设在C点轨道对小球的作用力大小为F，对小球，有解得F＝3q（E1-E2）根据牛顿第三定律知，小球经过C点时对轨道的压力大小为3q（E1-E2），方向竖直向上。（2）设带电小球从距A点L远处释放，到达B点处的速率为v，由动能定理得故两次释放距离和进入右侧区域的速度满足由于，故在右侧电磁场中，根据洛伦兹力提供向心力，得其中r表示小球做圆周运动的半径所以两次半径之比由图中几何关系和余弦定理得联立解得解得（3）把代入，可得与第2问分析同理可得联立解得15．（1）A（2）①0.93×105Pa    （2）3.8kg①以负压隔离单元内部气体为研究对象，初状态T1＝300K，p1＝99980Pa；末状态T2＝280K，根据查理定律得，代入数据得p2≈0.93×105Pa．②（负压隔离单元内部气体初状态V1＝2000mm×900mm×1800mm＝3.24m3，p1＝99980Pa．设其在p3＝1.0×105Pa，没有束缚条件下的体积为V3，则P1V1＝P2V2代入数据解得V3≈2.95m3，所以其质量为m＝V3ρ≈4.1kg．16．①AD②如图所示，有其中x2＝x12＋d2联立以上各式整理得则该单色光在玻璃中传播的时间为。