四川省南充高级中学2023-2024学年高三下学期第15次月考物理试题（Word版附解析）

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总分300分 考试时间150分钟
命审题：南充高中拔尖人才培养物理化学生物专家组
注意事项：
1．答题前，务必将自己的姓名、班级、考号填写在答题卡规定的位置上。
2．答选择题时，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其它答案标号。
3．答非选择题时，将答案书写在答题卡相应位置上，写在本试卷上无效。
4．考试结束后将答题卡交回。
一、选择题（本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~5题只有一项符合题目要求，第6~8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。）
1. 已知钚元素的半衰期约为88年，钚238衰变时只放出α射线，钚238制作的同位素电池广泛应用于宇宙飞船、人造卫星、极地气象站等。下列说法正确的是（ ）
A. α射线的电离作用比β射线弱
B.
C. 1kg钚经过44年未衰变质量是0.25kg
D. 钚经过化学反应后生成其他化合物之后，其放射性即消失
2. 如图所示，木板B放置在粗糙水平地面上，O为光滑铰链。轻杆一端与铰链O固定连接，另一端固定连接一质量为m的小球A。现将轻绳一端拴在小球A上，另一端通过光滑的定滑轮由力F牵引，定滑轮位于O的正上方，整个系统处于静止状态。现改变力F的大小使小球A和轻杆从图示位置缓慢运动到正下方，木板始终保持静止，则在整个过程中（ ）
A. 外力F大小不变B. 轻杆对小球的作用力大小变小
C. 地面对木板的支持力逐渐变小D. 地面对木板的摩擦力逐渐减小
3. 为了测量蹦床运动员从蹦床上跃起的高度，探究小组设计了如下的方法：在蹦床的弹性网上安装压力传感器，利用传感器记录运动员在运动过程中对弹性网的压力，来推测运动员跃起的高度。下图为某段时间内蹦床的压力—时间图像，不计空气阻力，运动员仅在竖直方向上运动，且可视为质点，则可估算出运动员在这段时间内跃起的最大高度为（g取10m/s2）（ ）
A. 3.2mB. 5.0mC. 6.4mD. 10.0m
4. 冲击摆是用来测量子弹速度的一种简单装置．如图所示，将一个质量很大的砂箱用轻绳悬挂起来，一颗子弹水平射入砂箱，砂箱发生摆动．若子弹射击砂箱时的速度为v，测得冲击摆的最大摆角为h，砂箱上升的最大高度为h，则当子弹射击砂箱时的速度变为2v时，下列说法正确的是（）
A. 冲击摆的最大摆角将变为2θ
B. 冲击摆的最大摆角的正切值将变为2tanθ
C. 砂箱上升的最大高度将变为2h
D. 砂箱上升的最大高度将变为4h
5. 如图，一小球从光滑曲面由静止释放，离开轨道末端后做平抛运动，最后撞到离轨道末端水平距离为d竖直墙壁上，要使小球撞到墙壁时的速度最小，小球由静止释放的高度h为（ ）
A. dB. C. D. 2d
6. 从“玉兔”登月到“祝融”探火，我国星际探测事业实现了由地月系到行星际跨越。已知火星半径约为月球的p倍，“玉兔”绕月球表面做圆周运动的周期是“祝融”绕火星表面做圆周运动周期的q倍，则下列说法正确的是（ ）
A. 发射“玉兔”登月时的理论速度应大于11.2km/s
B. 发射“祝融”探火时的理论速度应大于11.2km/s
C. 火星的质量与月球的质量之比为
D. 火星的质量与月球的质量之比为
7. 纸面内存在沿某方向的匀强电场，在电场中取O点为坐标原点建立x轴，以O点为圆心、以R为半径作圆，从x轴上的a点开始沿逆时针方向将圆四等分，a、b、c、d是圆周上的4个等分点，实线ef为一带电粒子在电场中从e点运动到f点的运动轨迹，如图（a）所示；测量出圆上各点的电势、半径同x轴正方向的夹角θ，描绘出一θ图像如图（b）所示，下列说法正确的是（ ）
A. 粒子带负电B. 粒子从e点运动到f点的过程中电势能逐渐增大
C. O点的电势为D. 电场强度的大小为
8. 一种无绳电梯依靠电磁驱动原理运行，如图所示，质量为m、宽度为l的电梯轿厢一端处于方向垂直轿厢平面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场中。某次向上启动电梯时，磁场以速度v匀速向上移动，轿厢一端始终处于磁场区域内，整个轿厢的电阻为R，重力加速度为g，则下列说法正确的是（ ）
A. 轿厢向上做匀加速直线运动B. 轿厢向上运动的速度可能为
C. 安培力对轿厢做的功大于轿厢机械能的增量D. 安培力对轿厢做的功可能小于回路中产生的热量
第Ⅱ卷（非选择题，共174分）
二、非选择题（本卷包括必考题和选考题两部分，第9-12为必考题，每个试题考生都必须作答。第13-37题为选考题，考生根据要求作答）
（一）必考题（共129分）
9. 某同学用图示实验装置来测量物块与木板之间的动摩擦因数，一带有窄片的物块被一弹簧弹射装置弹射出去，沿水平木板滑行，途中安装一光电门，标记为O点，设重力加速度为g。
（1）测得窄片的宽度为L，记下窄片通过光电门的时间Δt，还需要测量的物理有______；（标明相关物理量的符号）
（2）物块和木板间的动摩擦因数___________。
10. 某同学将一内阻为425Ω、量程为的微安表改装为量程为0～1mA的电流表，再把该电流表改装为一多挡位欧姆表。
（1）把该微安表改装为量程为0～1mA的电流表需要______（填“串联”或“并联”）______Ω的电阻。
（2）取一电动势为1.5V、内阻较小的电源和调节范围足够大的滑动变阻器，与改装所得1mA的电流表连接成如图甲所示欧姆表，其中M为______（填“红”或“黑”）表笔，改装表盘后，正确使用该欧姆表测量某电阻的阻值，示数如图乙所示，图乙所测电阻为______Ω。
11. 如图所示，对称、相同粗糙程度的斜面与竖直方向夹角，硬质轻杆通过光滑铰链与两个相同且质量为的物块P、Q相连，P、Q对称放在斜面上，一质量的物体通过轻绳悬挂在铰链A上，对称调节P、Q的位置，使杆与斜面垂直，整个装置处于平衡状态，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，，，，可能用到的数学公式
(1)求杆对物块P作用力大小
(2)求物块与斜面间动摩擦因数的最小值
(3)若斜面光滑，对称调节P、Q的位置，使整个装置仍处于平衡状态，求此时杆与水平方向夹角的正切值。
12. 如图所示，半径的四分之一圆弧槽M固定在地面上，圆弧槽末端位于圆心正下方、且与平台KPQ上表面水平相切，P点放置质量为的小物块，KP、PQ长度分别为、，Q右侧空间存在面积足够大的匀强磁场，磁感应强度、方向水平向右，在右侧空间建立Oxyz三维直角坐标系，坐标原点O位于KPQ延长线上，x轴正方向垂直于纸面向里，y轴正方向竖直向上，z轴正方向水平向右，QO的距离，xOy平面内放置有足够大的挡板。质量、带电量的小球自圆弧槽A点正上方处从静止释放，小球与小物块发生碰撞同时，在KPQ平台上方施加方向水平向右、大小的匀强电场图中未画出。小球与小物块碰撞时无能量损失且小球电量不变，重力加速度g取，小球和小物块均可看作质点，不计一切摩擦，求：
（1）小球运动到K点时对轨道的压力；
（2）小物块飞离平台前与小球碰撞次数；
（3）小球打在挡板上的坐标。（结果可含有）
（二）选考题（共45分，请考生从给出的4道物理题中任选两题作答，如果多做，则按所做的第一二题计分。）
【物理——选修】（15分）
13. 如图所示，一定质量的理想气体经历了三个过程的状态变化，从状态1开始，经状态2和状态3，最后回到原状态，下列判断正确的是（ ）
A. 三个状态中，3状态气体压强最小
B. 1和2两个状态中，单位时间内单位面积上容器壁受到的气体分子撞击的次数相同
C. 从状态1到状态2的过程中，气体吸收的热量大于气体对外做功
D. 三个状态中，2状态的分子平均动能最大
E. 从状态3到状态1的过程中气体温度不变，所以气体既不吸热也不放热
14. 如图所示，开口竖直向上的固定汽缸右侧连一“U”形管气压计，在距汽缸底部处有一个卡环，一质量为的活塞可以在汽缸内卡环以上部分无摩擦滑动且不漏气，在汽缸内封闭一定质量的气体，当温度为时，活塞静止在距汽缸底部为处．已知大气压强恒为，汽缸横截面积为S，不计“U”形管内气体的体积，现缓慢降低缸内气体的温度，求：
（1）当活塞刚接触卡环时，气体的温度；
（1）当气压计两管水银面相平时，气体的温度
【物理——选修】（15分）
15. 如图所示，某一均匀介质中有两列简谐横波A和B同时沿x轴正方向传播了足够长的时间，在时刻两列波的波峰正好在处重合，平衡位置正好在处重合，则下列说法中正确的是（ ）
A. 横波A的波速与横波B的波速相等
B. 两列波的频率之比为
C. 处质点，此时位移为12cm，且振动始终加强
D. 在的区间，时刻两列波另一波峰重合处的平衡位置最近坐标为
E. 在的区间，时刻两列波波谷重合处的平衡位置最近坐标为
16. 如图所示，竖直圆形为某透镜的截面，O为圆心，AB为水平直径，CD为竖直直径。有甲、乙两单色光，分别从M、N两点沿水平方向射入透镜，M点到CD的距离为圆形半径的一半。经透镜折射后，两单色光都从B点射出，测得两出射光线的夹角为134°。已知sin37°=0.6，cs37°=0.8，求：
（1）该透镜对甲、乙两单色光的折射率；
（2）甲、乙两单色光在透镜中的传播时间比。