2021重庆市西南大学附中高三下学期第五次月考物理试题含答案

这是一份2021重庆市西南大学附中高三下学期第五次月考物理试题含答案，共13页。试卷主要包含了考试结束后，将答题卡交回等内容，欢迎下载使用。
www.ks5u.com西南大学附属中学校高2021级第五次月考物 理 试 题（满分：100分，考试时间：75分钟）注意事项：1．答卷前考生务必把自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答选择题时用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑；回答非选择题时，用0.5毫米黑色墨迹签字笔将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将答题卡交回（试题卷自己保管好，以备评讲）。 一、单项选择题（本题共7个小题，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．  日本福岛核废水中含有放射性元素铯（Cs137），其半衰期约为30年．它在衰变时会辐射β射线和γ射线．下列说法正确的是（    ）A．铯137释放的β射线是由氦核构成B．铯137释放的γ光子能量大于可见光光子能量C．1g铯137经过60年后，铯137含量大约还有0.75gD．铯137和铯134具有相同的中子数2．  如图所示为枕型孤立带电导体的电场．带箭头的实线与闭合线圈分别表示电场线和等势线．两质子分别从a、b两点运动到c点．设电场力对两质子做功分别为Wa、Wb，a、b两点电场强度大小分别为Ea、Eb，则（    ）A．Wa＝Wb，Ea>Eb  B．Wa≠Wb，Ea>EbC．Wa＝Wb，Ea<Eb D．Wa≠Wb，Ea<Eb3．  如图所示地球同步卫星与低轨道卫星1号在同一平面内沿相同绕行方向绕地球做匀速圆周运动，此时二者的连线通过地心，轨道半径之比为4∶1．若不考虑卫星之间的引力，则下列说法正确的是（    ）A．卫星1号的速度大于7.9km/sB．卫星1号的加速度大小是地球同步卫星的4倍C．卫星1号的周期为3hD．若要卫星1号实现与地球同步卫星的对接，应从图示轨道沿运动方向向前喷气4．  质量为m的物体静止在光滑水平面上．现在水平推力F作用下运动，推力随时间变化的规律如图所示．关于物体在0 – t1时间内的运动情况，描述正确的是（    ）A．物体的速度先增大后减小 B．物体的速度一直增大C．t1时物体速度大小为 D．该过程物体作匀变速运动5．  如图所示为一块长a、宽b、高c的矩形半导体霍尔测量元件，元件内导电粒子为电荷量为e的自由电子，且元件内每单位体积包含n个该粒子．现通入沿b边方向向左的电流I，并将元件置于垂直上、下表面向下的匀强磁场中，磁感应强度为B．元件前后表面出现电势差，大小为U．则稳定后下列说法正确的是（    ）A．前表面的电势比后表面电势高 B．前后表面电势差与a有关C．前后表面电势差与c有关 D．自由电子受到的洛伦兹力大小为6．  质量为m的汽车静止在平直公路上．启动瞬间开始计时．在启动过程中，汽车牵引力功率随时间变化情况如图所示．已知汽车所受阻力为车重六分之一，t时刻汽车速度为v、功率为P，3t时刻汽车达到最大速度，重力加速度为g．则下列说法正确的是（    ）A．0 – t内汽车做变加速运动 B．汽车最大速度为C．0 – t内汽车所受阻力做功为 D．0 – 3t内汽车位移为7．  如图所示，边长为L、匝数为N、电阻不计的正方形线圈abcd，在磁感应强度为B的匀强磁场中绕转轴OO′以角速度ω匀速转动，轴OO′垂直于磁感线，制成一台交流发电机．它与理想变压器的原线圈连接，变压器原、副线圈的匝数之比为1∶3，二极管的正向电阻为零，反向电阻无穷大，R1为定值电阻，滑动变阻器R最大阻值与R1相等，滑片P置于R中间．从正方形线圈转到图示位置开始计时，下列判断正确的是（    ）A．交流发电机的感应电动势的瞬时值表达式为e＝NBωL2sinωtB．电压表示数为C．变压器的输入功率与输出功率之比为1∶3D．若将滑动变阻器的滑片向下滑动，电流表和电压表示数均变小二、多项选择题（本题共3个小题，每小题4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。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）8．  斜面倾角为30°，某一物体从距地面高为h = 2m处的A点以速度v0 = 4m/s与斜面成60°飞出，最后落回斜面B点．不计空气阻力，重力加速度g = 10m/s2，O点为斜面最低点．关于物体运动情况下列说法正确的是（    ）A．物体飞行时间为0.8s B．物体离开斜面时的最远距离为C．线段AB = 1.6m  D．物体离地面的最大高度为2.2m9．  如图甲所示，三角形线圈abc水平放置，在线圈所处区域存在一变化的磁场，其变化规律如图乙所示．线圈在外力作用下处于静止状态，规定垂直于线圈平面向下的磁场方向为正方向，垂直ab边斜向下的受力方向为正方向，线圈中感应电流沿abca方向为正，则线圈内电流及ab边所受安培力随时间变化规律是（    ）10．  倾角为θ的固定斜面底端安装一弹性挡板，P、Q两物块的质量分别为m和4m，Q静止于斜面上A处．某时刻，P以沿斜面向上的速度v0与Q发生弹性碰撞．Q与斜面间的动摩擦因数，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．P与斜面间无摩擦．斜面足够长，Q的速度减为零之前P不会再与之发生碰撞．重力加速度大小为g．关于P、Q运动的描述正确的是（    ）A．P与Q第一次碰撞后P的瞬时速度大小为B．物块Q从A点上升的总高度C．物块P第二次碰撞Q前的速度为D．物块Q运动过程中克服摩擦力做功为三、非选择题（共57分，第11 ~15题为必考题，每个试题考生必须作答，第16、17为选考题，考生根据要求做答．）（一） 必考题：共45分．11．  (6分) 某实验小组应用如图所示装置“探究加速度与物体所受合力的关系”，已知小车的质量为M，砝码及砝码盘的总质量为m，打点计时器所接的交流电的频率为50Hz．实验步骤如下：a．按图所示安装好实验装置，其中与定滑轮及弹簧测力计相连的细线竖直；b．调节长木板的倾角，轻推小车后，能沿长木板向下匀速运动；c．挂上砝码盘，接通电源后，再放开小车，打出一条纸带，由纸带求出小车的加速度；d．改变砝码盘中砝码的质量，重复步骤c，求得小车在不同合力作用下的加速度．根据以上实验过程，回答以下问题：(1)  对于上述实验，下列说法正确的是_________．A．小车的加速度与砝码盘的加速度相同B．与小车相连的轻绳与长木板一定要平行C．弹簧测力计的读数应为砝码和砝码盘总重力的一半D．砝码和砝码盘的总质量需要远小于小车的质量(2)  实验中打出的其中一条纸带如图所示，由该纸带可求得小车的加速度a =________m/s2  （结果保留2位有效数字）(3)  另有甲乙两个实验组，没有很好平衡摩擦力的情况下，研究加速度a与拉力F的关系，分别得到如右图中甲、乙两条直线．甲组实验中木板倾角_______，乙组实验中木板倾角_______（填“偏大”或“偏小”）． 12．  (9分) 一学习小组要用伏安法尽量准确地描绘一个标有“3V，1.5W”的小灯泡的I – U图线，现有下列器材供选用：A．电源E（电动势3V，内阻较小） B．开关一个、导线若干C．滑动变阻器R1（0～10Ω，额定电流为1A） D．电压表V1（0～6V，内阻约10kΩ）E．电压表V2（0～3V，内阻约为3kΩ）  F．电流表A1（量程300 mA、内阻约为5Ω）G．电流表A2（量程600 mA、内阻约为1Ω） (1)    实验中需用到的仪器有________________（用字母序号表示）；(2)    实验要求能够实现在0 – 3V的范围内对小灯泡的电压进行测量，请在实验电路图(a)中将实物连线补充完整；(3)    实验测得该小灯泡伏安特性曲线如图(b)所示，由实验曲线可求得小灯泡电压为2.0 V时的小灯泡的实际功率为_________W，若将该小灯泡直接接在电动势E＝3 V、内电阻r＝10 Ω的电源两端，则小灯泡的电阻为________Ω．（结果均保留3位有效数字）13．  (12分) 如图所示，在大小为B的匀强磁场区域内，垂直磁场方向的水平面中有两根固定的足够长的金属平行导轨，在导轨上面平放着两根导体棒ab和cd，两棒彼此平行且相距d，构成一矩形回路．导轨间距为l，导体棒的质量均为m，电阻均为R，导轨电阻可忽略不计．设导体棒可在导轨上无摩擦地滑行，初始时刻ab棒静止，给cd棒一个向右的初速度v0，求：(1)      当cd棒速度减为0.6v0时，ab棒的速度v及加速度a的大小；(2)      ab、cd棒间的距离从d增大到最大的过程中，通过回路的电荷量q及两棒间的最大距离x 14．  (18分) 如图所示为某类质谱仪工作原理图．在以O为圆心、OH为对称轴、夹角为2θ的扇形区域内分布着方向垂直于纸面的匀强磁场．对称于OH轴的C和D分别是粒子发射点和收集点．CM垂直磁场左边界于M，且OM = h，现有一正离子束以小发散角（纸面内）从C射出，这些离子在CM方向上的分速度均为v0．若该离子束中比荷为的粒子都能汇聚到D，求：(1)      磁感应强度的大小和方向（提示：可考虑研究沿CM方向运动的离子）(2)      离子沿与CM成α角的直线CN进入磁场，其轨道半径和在磁场中的运动时间(3)      若在汇聚点D安装如图所示的电势差恒为U、两极间距为d的平行板电容器，A板与垂直，且A极板上有一小孔（不影响两板电荷分布），D点恰好位于此处．到达D点的所有离子通过该电容器后均打在另一极板上并发光，求极板上发光宽度x（二） 选考题：共12分．请考生从15、16题中任选一题作答．如果多做，则按所做的第一题计分．15．  (12分) 【选修3–3】 (1)      下列说法正确的（    ）A．毛细管插入不浸润液体中，管内液面会上升B．明矾表现为各向异性，是由于该物质的微粒在空间的排列不规则C．两分子的间距逐渐增大的过程，则分子势能可能先减少，后增加D．在太空的空间站中，自由飘浮的水滴呈球形，这是万有引力作用的结果 (2)      如图甲所示，竖直放置的U形管两边高度相同，左上端开口，水银面刚好与管口相平；右端封闭有长度为h1 = 24cm的空气柱，初始温度为T0 = 360K．现以AB为轴将U形管缓慢旋转θ角，部分水银从左上端流出；再使U形管重新回到竖直方向，逐渐降低环境温度，最终U形管左上端有h3 = 5cm的空气，右上端的空气柱高为h2 = 20cm，如图乙所示．大气压强为P0 = 76cmHg．求：(1)      该过程的最终温度T1(2)      旋转的角度θ 16．  (12分) 【选修3–4】(1)      如图所示，弹簧振子在M、N之间做简谐运动．以平衡位置O为原点，建立Ox轴．向右为x轴的正方向．若振子位于N点时开始计时，则其振动的v – t图像为  (2)      如图所示，有一半圆柱形透明物体横截面，AOB是镀银的底面，O是截面圆心，一束光线在横截面内从M点入射，经过AB面反射后从N点射出．已知光线在M点的入射角为45°，∠MOA = 75°，∠NOB = 15°．求：(1)      光线在M点的折射角；(2)      透明物体的折射率．  物理第五次月考参考答案一、选择题     1-7：BCCBCDB二、多选题     8-10：AD  AD  CD三、非选择题（一）必做题6分 （1）B（2分）    （2）0.88 （2分）   （3）偏小   偏大（各1分）9分 （1）ABCEG（2分）（2）见图（3分）   （3）0.480   6.22（6.11-6.32）（各2分）12分 （7分）（1）mv0=0.6mv0+mv（2分）   v=0.4v0（1分），，（每个方程、答案1分）（5分）（2），，，（每个方程、答案各1分）18分  （4分）（1），，（每个方程、答案各1分）方向：垂直于平面向外（1分）  （7分）（2）（1分），（1分），（1分）             （2分），（1分）（1分）（7分）（3）（2分），（2分）（加减各一分），（1分），或（2分）（加减各一分）（二）选修题12分      4分（1） C      8分（2），，           （每个方程、答案各1分）         （1分），（2分），（1分）12分     4分（1）D     8分（2）（2分），（2分），（1分）             （方程2分+答案1分）