2024届巴蜀中学高三4月月考物理试题含答案.pdf

学科网（北京）股份有限公司 重庆市巴蜀中学重庆市巴蜀中学 2024 届高考适应性月考卷九届高考适应性月考卷九物理物理 一、单项选择题：本大题共 7 小题，每小题 4 分，共 28 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。1.下列说法正确的是 A.声源远离观察者时，观察者接收到的声音频率比声源发出的频率大 B.肥皂膜上出现彩色条纹是光的偏振现象 C.将原本精准的摆钟从广州运到黑龙江后应调整其摆长 D.双缝干涉实验中形成的干涉图样，条纹间距与光的频率无关 2.下列四幅图分别对应四种说法，其中正确的是 A.图甲中铀 238 的半衰期是 45 亿年，经过 45 亿年，10 个铀 238 必定有 5 个发生衰变 B.图乙中氘核的比结合能小于氦核的比结合能 C.图丙中一个氢原子从 n=4 的能级向基态跃迁时，最多可以放出 6 种不同频率的光 D.图丁中为光电效应实验，用不同光照射某金属得到的 I-U 关系图，则 a 光频率最高 3.如图，一根绝缘的光滑水平横杆上套有质量均为 m 的 A、B 两个小环，两环上都带有正电荷，系在两环上的等长细绳拴住质量为 M 的物块处于静止状态，某时刻开始环上电荷量缓慢减少，则 A.单根细绳对物块的拉力始终不变 B.两细绳对物块的合力变大 C.杆对 A 环的作用力保持不变 D.两环间距等于绳长时，单根细绳拉力大小等于 Mg 4.霍尔推进器不断被改进，未来有望成为远距离太空探测的首选推进装置。有一种霍尔推进器如图所示，很窄的圆环空间内有沿半径方向向外的辐射状磁场，其磁感强度大小可近似认为处处相等；在垂直于圆环平面方向上加有匀强磁场和匀强电场（图中都没有画出），磁场与磁场的磁感应强度大小相等。电子恰好可以在圆环内沿顺时针方向做匀速圆周运动。下列说法正确的是 学科网（北京）股份有限公司 A.磁场垂直圆环平面向里 B.电场方向垂直圆环平面向外 C.电子受到的电场力提供向心力 D.磁场对电子的洛伦兹力做正功 5.如图，两个电荷量都为 Q 的正、负点电荷固定在 A、B 两点，AB 连线中点为 O。现将另一个电荷量为+q 的试探电荷放在 AB 连线的中垂线上距 O 为 x 的 C 点，沿某一确定方向施加外力使试探电荷由静止开始沿直线从 C 点加速运动到 O 点，不计重力，则此过程中 A.施加的外力沿 CO 方向 B.试探电荷受到的电场力一直变小 C.试探电荷做加速度增大的加速运动 D.试探电荷的电势能逐渐增加 6.如图，将一质量为 m=10g、长度为 l=20cm 的长方形硬纸板放在水平桌面上，左端一小部分伸出桌外。将一质量为也为 10g的橡皮擦（可视为质点）置于纸板的正中间，用手指将纸板水平弹出，纸板瞬间获得初速度=1/。已知橡皮擦与纸板、桌面间的动摩擦因数均为=0.1，纸板与桌面间的动摩擦因数为=0.2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取=10/。则 学科网（北京）股份有限公司 A.弹出纸板后瞬间，纸板的加速度大小为 2m/s B.橡皮擦与纸板达到相同速度后，一直与纸板相对静止 C.最终橡皮擦不会脱离纸板 D.因橡皮擦与纸板摩擦而产生的热量为11200 7.如图，地球和某行星在同一轨道平面内同向绕太阳做顺时针的匀速圆周运动。地球和太阳的连线与地球和行星的连线所夹的角叫地球对该行星的观察视角，已知该行星的最大观察视角为，当行星处于最大视角处时，是地球上天文爱好者观察该行星的最佳时期。则 A.行星的环绕半径与地球的环绕半径之比为 tan B.行星的环绕周期与地球的环绕周期之比为1sin3 C.行星两次处于最佳观察期的时间间隔至少为sin31sin3年 D.行星两次处于最佳观察期的时间间隔可能为(+2)sin321sin3年 二、多项选择题：本大题共 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，有选错的得 0 分。8.如图所示为某款磁吸式无线充电宝对手机充电的原理图，它的发射线圈两端为电压 22V 的正弦式交流电，手机内部接收线圈的电压为 6V。已知接收线圈的匝数为 30 匝，装置由于漏磁，接收线圈的磁通量约为发射线圈磁通量的 70%。下列说法正确的是 学科网（北京）股份有限公司 A.发射线圈的匝数为 110 匝 B.两线圈中交变电流的频率相同 C.接收线圈的电压最大值为62V D.充电时，接收线圈始终有远离发射线圈的趋势 9.如图所示，水平面上有一质量为 5m 的小球 B 与轻弹簧连接，还有质量为 2m、半径为 R 的14圆弧形槽 C，其底部与水平面平滑相切，最初 B、C 均静止。一质量为 m 的小球 A 从距槽 C 顶端 3R 处自由落下后恰好滑入槽 C，不计一切摩擦，则 A.球 A 沿槽 C 下滑过程中，槽 C 对球 A 做负功 B.整个过程中球 A、球 B 和槽 C 构成的系统动量守恒 C.球 A 第一次滑至槽 C 最低点过程中，球 A 水平向左位移为23 D.球 A 与弹簧作用后，能够追上槽 C 10.某同学以初速度0将垒球从 A 点抛出后，恰好以速度垂直击中前方挡板上的 B 点，轨迹如图所示，已知0方向与挡板平行，A、B 两点的距离为 3.2m。不计空气阻力，取=10/。则垒球从 A 到 B 过程（抛出后到碰撞前）中 学科网（北京）股份有限公司 A.垒球机械能守恒 B.垒球动量变化量的方向竖直向下 C.垒球在 B 点时动能最小 D.垒球运动时间为 0.8s 三、非选择题：共 5 小题，共 57 分。11.（6 分）在“测定玻璃的折射率”的实验中，在白纸上放好玻璃砖，然后画出玻璃砖与空气的两个界面 aa和 bb，如图甲所示。在玻璃砖的一侧插上两枚大头针1和2，用“+”表示大头针的位置，然后在另一侧透过玻璃砖观察，并依次插上大头针3和4。（1）在插3和4时，应使3挡住_（选填“1”、“2”、“1和2”、“1或2”）的像，使 P挡住_（选填“2”、“3”、“1、2和3”、“1、2或3”）的像。（2）用“插针法”找出与入射光线对应的折射光线，以入射点 O 为圆心作圆，与入射光线、折射光线分别交于 A、B 点，再过A、B 点作法线 NN的垂线，垂足分别为 C、D 点，如图乙所示，则玻璃的折射率 n=_（用图中线段的字母表示）。（3）为了进一步提高测量准确度，请提出一条合理的改进建议：_。12.（10 分）某人打算测量某一电源的电动势和内阻。（1）小李同学先用多用电表粗测该电源的电动势。他先把选择开关旋转到直流电压 10V 挡正确操作测量时表盘指针如图所示，其读数为_V。学科网（北京）股份有限公司 （2）为了更准确地测量电动势和内阻，他在实验室中找到了电阻箱、电压表、定值电阻等相关器材，组成如图甲所示电路，并进行实验。已知该电源允许通过的最大电流为 40mA，图中电阻箱 R 的阻值范围为 09999。电路中 R为保护电阻，实验室中备有以下几种规格的定值电阻，本实验中应选用_。A.20，125mA B.150，30mA C.200，80mA D.500，5mA 实验中通过调节电阻箱的阻值，记录电阻箱的阻值 R 及相应的电压表示数 U，根据测得的多组数据，作出11+0图线，如图乙所示，图线的纵轴截距为 a，图线的斜率为 k，则电源的电动势 E=_，内阻 r=_。若考虑到电压表内阻对实验的影响，则电源电动势的测量值比真实值_（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。13.（10 分）智能机器人自动分拣快递包裹系统被赋予“惊艳世界的中国黑科技”称号。如图所示，智能机器人携带包裹从供包台静止开始运动，抵达分拣口时，速度恰好减为零，翻转托盘使托盘倾角缓慢增大，直至包裹滑下，将包裹投入分拣口中。某次分拣时，携带包裹的机器人沿倾角为=8的轨道从供包台静止开始运动到相距 44m 的分拣口处。在运行过程中包裹与托盘保持相对静止。已知机器人加速过程的加速度为 2m/s，运行的最大速度为 4m/s，机器人以最大速度匀速运动 8s 后，做匀减速运动，并刚好停在分拣口。机器人运送包裹过程中可视为质点。学科网（北京）股份有限公司 （1）若包裹与托盘的动摩擦因数为=33，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则在机器人到达分拣口处，要使得包裹能下滑，托盘与车上表面的夹角最小是多少？（2）机器人匀减速过程的加速度为多少？14.（13 分）某次滑板表演，在开始阶段，表演者在同一竖直平面内运动，可以把该场地简化为如图所示的凹形场地：两端是14的光滑圆弧面，半径均为 L，中间是长为 4L 的粗糙水平面。表演者 M 的质量（含滑板）为 m，从光滑圆弧面的 A 处由静止开始滑下，进入水平面后，与质量（含滑板）为 1.2m 且静止在水平面中点 O 处的表演者 N 碰撞，碰后 M 以碰前瞬间速度的 115反弹，在返回途中停在 OB 中点处，N 最终也停在 OB 中点处，且 M、N 没有发生第二次碰撞。重力加速度为 g。（1）求 M 滑至圆弧末端 B 时对圆弧轨道的压力大小；（2）求 M 与 N 碰撞后瞬间 M、N 的速度大小之比；（3）假设 M、N 在粗糙水平面上运动时，所受阻力与压力的比分别为、k（、k 均未知），表演者的动作不影响自身的速度，滑板的长度忽略不计。求 和 k 的数值（结果用分数表示）。15.（18 分）如图甲所示，垂直于纸面方向足够长的平行金属板 M、N 水平放置，板宽与板间距离均为 d，M、N 分别与一电压可调的电源正负极相连。板间有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为0，板右侧空间有垂直纸面向里的有界匀强磁场（未知，图中未画出），宽度为 d。两板中心线左端点 O 有一粒子源，可以水平向右持续发射相同初速度的质量为 m、电量为（0）的带电粒子，粒子在板间运动时间很短，每一个粒子在板间运动时均认为电压恒定，不计粒子重力及粒子间的相互作用。学科网（北京）股份有限公司 （1）当=0时，粒子打在上板中央位置，要使所有粒子在板间做直线运动，求；（2）撤去板间磁场，要使所有粒子均能进入右侧磁场且不从右边界穿出磁场，求（的最大值及右侧磁场的最小值；（3）撤去板间磁场后，在 M 板上方加一竖直向上的匀强磁场（如图乙），若0226 0228，1=0，2=20，求粒子打在 M 板上的痕迹长度 s。物理参考答案第1页（共 5 页）学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 物理参考答案 选择题：共 10小题，共 43分。在每小题给出的四个选项中，第 17题只有一项符合题目要求，每小题 4分；第 810题有多项符合题目要求，每小题 5分，全部选对的给 5分，选对但不全的给 3分，有选错的给 0分。题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C B C A C C D BC ACD ABD【解析】4由于电子恰好做匀速圆周运动，则电场力与磁场的洛伦兹力平衡，磁场的洛伦兹力提供向心力，方向指向圆心，故 C 错误。根据电子沿顺时方向运动及左手定则可知磁场垂直圆环平面向里，故 A正确。根据左手定则可判断磁场的洛伦兹力向里，则电子受到的电场力向外，电场方向向里，故 B错误。洛伦兹力永不做功，故 D错误。5根据电场叠加可知 CO线上的合场强方向均水平向右且沿 CO方向变大，故 B 错误。由题可知，电荷受到的合力应指向 CO 方向，则外力应指向左下方，与 CO 方向夹角为，大小为sinEq，故 A 错误。由题可知，sin不变，Eq 变大，tanEqF=合，F合变大，加速度变大，故 C正确。电场力与运动方向始终垂直，电场力不做功，电势能不变（或 CO 为等势面），故 D错误。6第一阶段，橡皮擦与纸板相对滑动，211m/sag=皮，12()mgmm gam+=板 25m/s=，故 A 错误。v相同时，0atat=板皮v，得1s6t=，1m/s6=，v211m272xat=皮1皮，017m272xt+=板vv，得1111m12xxx=板皮，1111J1200Qmgx=。第二阶段，由于12，所以v相 同 后，仍 相 对 滑 动，故 B 错 误。橡 皮 擦 和 纸 板 都 匀 减 速，211m/sag=皮，221()3m/smm gmgam+=板，22222xxaa=板2皮板皮，vv，得2221m108xxx=皮板，因212lxxvv，故 D正确。10垒球在空中只有重力做功，机械能守恒，故 A 正确。垒球在空中只受重力的冲量，方向竖直向下，则动量变化量方向竖直向下，故 B 正确。斜抛运动在最高点时只有水平速度，动能最小，故 C 错误。由题可知，gt=v，竖直向下，又0Bvv，得2220()Bgt+=vv，将位移 AB 沿0v及Bv方向分解，一方向由0v减至 0，另一方向加至Bv，则用平均速度公式，得222022BttAB+=vv，联立得0.8st=，故 D 正确。非选择题：共 5 小题，共 57 分。11（除特殊标注外，每空 2分，共 6 分）（1）P1和 P2（1分）P1、P2和 P3（1分）（2）ACBD （3）选用较细的大头针；同侧大头针间距稍大一些；选用两光学表面间距大的玻璃砖等 12（每空 2分，共 10 分）（1）8.9 （2）C 1a ka 偏小 13（10分）物理参考答案第3页（共 5 页）学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 解：（1）包裹刚好能下滑，则cos()sin()mgmg+=+解得22=即夹角最小值为22=（2）匀加速过程，由2m1 12a x=v 得匀加速位移14mx=匀速位移2m 232mxt=v 则匀减速位移3128mxLxx=由2m332a x=v，得匀减速加速度231m/sa=评分标准：本题共 10分。正确得出、式各给 2分，其余各式各给 1分。14（13分）解：（1）M滑至圆弧末端的过程，由动能定理得212mgLm=v M 滑至圆弧末端，根据牛顿第二定律，有2FmgmL=v 联立可得 M 滑至圆弧末端 B 时受到的支持力大小3Fmg=由牛顿第三定律得压力3Fmg=（2）设 M 与 N 碰撞前的速度为0v，碰撞后，M 反弹的速度大小为Mv，N 获得的速度大小为Nv，取水平向右为正方向，根据动量守恒定律可得 0()1.2MNmmm=+vvv 根据题意可得0115M=vv 联立可得089N=vv 则340MN=vv （3）对 M，从 A点滑下到碰前瞬间，能量守恒得 20122mgLmg Lm=+v 对 M，从碰后到停止运动过程，能量守恒得 2011215mgLm=v 物理参考答案第4页（共 5 页）学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 联立解得1227=对 N，从碰后到停止运动过程，能量守恒得 20181.251.229kmgLm=v 联立解得3209k=评分标准：本题共 13分。正确得出、式各给 2分，其余各式各给 1 分。15（18分）解：（1）粒子打在上板中央位置，2dr=2000qBmr=vv 粒子做直线运动，00MNUqqBd=v 联立可得2202MNqB dUm=（2）当粒子恰好沿下板右端点射出时 水平方向：0dt=v 竖直方向：2122MNqUdtmd=联立可得2204MNqB dUm=经分析，从下板右端点进入右侧磁场的粒子不从右边界穿出磁场，所有粒子均不能穿出磁场。假设粒子从下板右端点射出时速度大小为v，02=vv 由几何关系，得1212dr=+211q Bmr=vv 联立可得10122BB+=（3）假设粒子进入右侧磁场时速度与水平方向夹角为，从左边界穿出时，射入点与射出点的的距离为 y，可得011122cos2 cosmmyrdqBqB=vv 物理参考答案第5页（共 5 页）学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 粒子进入 MN上方磁场后，水平方向做半径为 r0的匀速圆周运动，0024mdrqB=v 周期202mmTqBqB=竖直方向向下做匀速直线运动，速度大小0MNyqUdmd=vv 粒子从进入 M板上方磁场到打到 M板上所用时间2ydyyt=v 2012MNqUdymd=v 得12002mmttqBqB=，所以痕迹长度12024ttdsrT=评分标准：本题共 18分。正确得出式各给 1分。