2020-2021学年重庆一中高三(下)第三次月考物理试卷(附答案详解)

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2020-2021学年重庆一中高三（下）第三次月考物理试卷

1. 下列说法中正确的是( )

A. 理想电压表的内阻为零

B. 点电荷是理想化模型，真实不存在

C. 体积足够小的物体一定能看成质点

D. 根据公式𝐹=𝑘𝑞1𝑞2𝑟2可知：𝑟→0时，𝐹→∞

2. 如图所示，在静电场中有A、B两点，则下列说法中正确的是( )

A. 场强𝐸𝐴>𝐸𝐵，电势𝜑𝐴>𝜑𝐵

B. 将电子从A点移到B点，电场力做负功

C. 将电子从A点静止释放，电子将沿着AB电场线运动

D. 将电子分别放在A、B两点，具有的电势能𝐸𝑝𝐴>𝐸𝑝𝐵

3. 图甲是小型交流发电机的示意图，在匀强磁场中，一矩形金属线圈绕与磁场方向垂直的轴匀速转动，产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图乙所示，发电机线圈内阻为10𝛺，外接一只电阻为100𝛺的灯泡，不计电路的其他电阻。则( )

A. 甲图中线圈位于中性面

B. 该交流电的频率为100Hz

C. 电压的示数为22V

D. ls内发电机线圈产生的焦耳热为0.4𝐽

4. 如图，质量均为m的A、B两个木块间用轻质弹簧相连，放在光滑水平面上，A靠紧竖直墙。用水平力F将B向左压，使弹簧被压缩一定长度，静止后弹簧储存的弹性势能为E，突然撤去水平力F，关于A、B和弹簧组成的系统，下列说法中正确的是( ) 第2页，共22页 A. 系统机械能、动量均守恒

B. 木块B的速度可能向左

C. 在木块A离开竖直墙后，弹簧的弹性势能最大值为𝐸2

D. 在木块A离开竖直墙后，木块B的速度为零时，其加速度刚好最大

5. 用金属铷为阴极的光电管，观测光电效应现象，实验装置示意如图甲，实验中测得铷的遏止电压𝑈𝑐与入射光频率𝜈之间的关系如图乙，图线与横轴交点的横坐标为5.10×1014𝐻𝑧。已知普朗克常量ℎ=6.63×10−34𝐽⋅𝑠。则下列说法中正确的是( )

A. 欲测遏止电压，应选择电源左端为正极

B. 增大照射光的强度，产生光电子的最大初动能一定增大

C. 当电源左端为正极时，滑动变阻器的滑片向右滑动，电流表的示数持续增大

D. 如果实验中入射光的频率𝜈=7.50×1014𝐻𝑧，则产生的光电子的最大初动能约为𝐸𝑘=1.59×10−19𝐽

6. 一般来说，正常人从距地1.5𝑚高处跳下，落地时速度较小，经过腿部的缓冲，这个速度对人是安全的，称为安全着地速度。如果人从高空跳下，必须使用降落伞才能安全着陆，其原因是，张开的降落伞受到空气对伞向上的阻力作用。经过大量实验和理论研究表明，空气对降落伞的阻力f与空气密度𝜌、降落伞的迎风面积S、降落伞相对空气速度v、阻力系数c有关(由伞的形状、结构、材料等决定)，其表达式是𝑓=12𝑐𝑝𝑆𝑣2。在某次高塔跳伞训练中，运动员使用的是有排气孔的降落伞，其阻力系数𝑐=0.80，空气密度取𝜌=1.25𝑘𝑔/𝑚3。降落伞、运动员总质量𝑚=75𝑘𝑔，张开降落伞后达到匀速下降时，要求人能安全着地，求降落伞的迎风面积𝑆(取𝑔=10𝑚/𝑠2)( )

A. 47.4𝑚2 B. 50𝑚2 C. 55𝑚2 D. 57.4𝑚2 第3页，共22页 7. 如图所示，一直角三角形金属框，向左匀速地穿过一个方向垂直于纸面向内的匀强磁场，磁场仅限于虚线边界所围的区域内，该区域的形状与金属框完全相同，且金属框的下边与磁场区域的下边在一直线上。若取顺时针方向为电流的正方向，水平向右为安培力的正方向，则金属框穿过磁场过程正确的图像是( ) A. B. C. D.

8. 水平力F方向确定，大小随时间变化如图甲所示，用力F拉静止在水平桌面上的小物块，物块质量为1kg，在F从0开始逐渐增大的过程中，物块的加速度随时间变化如图乙所示，取𝑔=10𝑚/𝑠2，由图象可知( )

A. 小物块所受滑动摩擦力的大小为6N

B. 4s时小物块的速度为8𝑚/𝑠

C. 在0～4𝑠时间内，合外力的功为64J

D. 在0～4𝑠时间内，摩擦力的冲量大小为16𝑁⋅𝑠

9. 如图所示，在竖直平面内固定两个很靠近的同心圆轨道，外圆内表面光滑，内圆外表面粗糙，一质量为m的小球从轨道的最低点以初速度𝑣0向右运动，球的直径略小于两圆间距，球运动的轨道半径为R，不计空气阻力，下列说法正确的是( ) 第4页，共22页 A. 若小球至少能完成一个完整的圆周运动，则𝑣0必须大于√4𝑔𝑅

B.

若𝑣0=√3𝑔𝑅，则小球在整个运动过程中克服摩擦力做功等于12𝑚𝑔𝑅

C. 若小球在整个运动过程中机械能守恒，则𝑣0一定大于等于√5𝑔𝑅

D. 若小球第一次运动到最高点时对圆环的作用力为0.5𝑚𝑔，则小球在最低点对外圆环的压力一定为6.5𝑚𝑔

10. 某中学两同学玩拉板块的双人游戏，考验两人的默契度。如图所示，一长𝐿=0.50𝑚、质量𝑀=0.40𝑘𝑔的木板靠在光滑竖直墙面上，木板右下方有一质量𝑚=0.80𝑘𝑔的小滑块(可视为质点)，滑块与木板间的动摩擦因数为𝜇=0.20，滑块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取𝑔=10𝑚/𝑠2。一人用水平恒力𝐹1向左作用在滑块上，另一人用竖直向上的恒力𝐹2向上拉动滑块，使滑块从地面由静止开始向上运动。( )

A. 只要𝐹2足够大，木板一定能上升

B. 若𝐹1=18𝑁，𝐹2无论多大都不能使木板上升

C. 若𝐹2=18𝑁，为使滑块和木板不发生相对滑动，𝐹1至少为 30N

D. 若𝐹1=30𝑁、𝐹2=20𝑁，滑块将经过ls时间从木板上方离开木板

11. 一研究学习小组利用图所示装置，将钢球a用细线悬挂于O点，钢球b放在离地面高度为𝐻=0.80𝑚的支柱上，O点到a球球心的距离为𝐿=0.20𝑚。将a球拉至悬线与竖直线夹角约𝛼，由静止释放后摆到最低点时恰与b球正碰，碰撞后a球把轻质指示针(图中未画出)推移到与竖直线夹角𝛽处，b球水平抛出后落到地面上，测出b球的水平位移s，当地重力加速度为g。

(1)由题可知：a球的质量______b球的质量(填“大于”、“小于”或“等于”)；

(2)碰后b球速度的表达式𝑣𝑏=______(用s、g、H表示)；

(3)多次实验，发现钢球a、b碰撞过程不仅动量守恒，机械能也守恒，作出了𝑐𝑜𝑠𝛽−𝑐𝑜𝑠𝛼的关系图线，且斜率为19，则钢球a、b的质量之比𝑚𝑎𝑚𝑏=______。 第5页，共22页

12. 某研究性学习小组设计的测量电源电动势E和内阻r的电路如图所示，E是辅助电源，A、B两点间有一灵敏电流计G。

(1)实验步骤如下：

(𝑖)闭合开关𝑆1、𝑆2，调节R和𝑅′使得灵敏电流计G的示数为零，读出电流表和电压表的示数𝐼1和𝑈1。可以判断这时A、B两点的电势𝜑𝐴______𝜑𝐵(填“大于”、“小于”或“等于”)；

(𝑖𝑖)改变滑动变阻器R、𝑅′的阻值，重新使得______，读出电流表和电压表的示数𝐼2和𝑈2。

(𝑖𝑖𝑖)重复(𝑖𝑖)中的操作，得到了多组I、U，并做出了如图所示的图象。

(2)由图象可以得出电源的电动势𝐸测=______V，内阻𝑟测=______𝛺(结果均保留2位小数)。

(3)若不计偶然误差因素的影响，经理论分析可得，𝐸测______𝐸真(填“大于”、“小于”或“等于”)。 第6页，共22页 13. 2021年4月16日，全球首条无人驾驶云巴在重庆璧山正式开通，这是一种采用无人驾驶技术的小运量轨道交通系统。已知质量为𝑚=8×103𝑘𝑔的云巴在平直轨道上以速度𝑣1=108𝑘𝑘𝑚/ℎ匀速行驶时，此时发动机功率为𝑃=120𝑘𝑊；因路段限制进入限速区时，自动将功率调整为原来的23，并保持该功率行驶，设所受阻力大小恒定不变，经𝑡=5𝑠再次匀速行驶(𝑔=10𝑚/𝑠2)。求：

(1)刚调整功率瞬间的加速度；

(2)功率调整后的5s内行驶的距离。

14. 如图所示，在平面直角坐标系xOy内，虚线BC将第一象限划分为Ⅰ、Ⅱ两个区域，两区域磁场分别是𝐵1、𝐵2，其中𝐵1=𝑚𝑣𝑞𝐿，𝐵2大小可调节，方向均垂直纸面向外，第二象限中有沿y轴负方向的匀强电场。一质量为m、电荷量为𝑞(𝑞>0)的粒子从x轴上A点以某一速度𝑣0沿与x轴正方向成𝜃=53°进入第二象限，经y轴上B点时速度为v与y轴垂直。已知B点坐标(0,4𝐿)，C点坐标(3𝐿,0)，𝑐𝑜𝑠53°=35，𝑠𝑖𝑛53°=45，𝑠𝑖𝑛74°=2425，不计重力。求：

(1)𝐴点速度𝑣0及A点坐标； 第7页，共22页 (2)粒子进入第一象限后不再从y轴穿出，求𝐵2的取值范围；

(3)虚线BC上有一点𝑀(图中未标出)，已知𝐵𝑀=22𝐿5，若粒子在不穿出第一象限的情况下能过M点，求粒子在Ⅱ区域中运动半径的可能值。

15. 下列说法中正确的是( )

A. 氢气球飞到高空会破裂是因为气球内部气体分子间斥力增大的缘故

B. 浴室玻璃隔断上当水珠凝结到一定程度时会沿玻璃下落，说明水不浸润玻璃

C. 海边比较潮湿，洗了衣服不容易晾干，是因为空气的绝对湿度大

D. 恒温水池中，小气泡由底部缓慢上升过程中，气泡中的理想气体内能不变，对外做功，吸收热量

16. 如图所示，内部长为L、横截面积为S的气缸中有一厚度不计、质量为m的活塞将气缸内同一种理想气体分隔成A、B两部分，活塞与气缸内壁紧密接触且无摩擦，活塞通过一原长为𝐿2、劲度系数𝑘=2𝑚𝑔𝐿的轻质弹簧与气缸顶部相连。气缸竖直放置于地面时，活塞到底部的距离为𝐿3；气缸沿倾角为𝜃的足够长光滑斜面自由下滑，稳定时弹簧恢复原长。重力加速度g，气缸和活塞的导热性能良好，外界环境温度保持不变。求：

(1)气缸竖直放置时，A、B两部分气体的压强差；

(2)气缸沿斜面下滑时，A中气体的压强。 第8页，共22页

17. 有一列简谐横波的波源在O处，某时刻沿x轴正方向传播的振动形式传到20cm处，此时x轴上10cm处的质点已振动0.1𝑠，P点离O处80cm，如图所示，取该时刻为𝑡=0时，下列说法正确的是( )

A. P点起振时的速度方向沿y轴正方向

B. 波的传播速度为2𝑚/𝑠

C. 经过0.95𝑠，质点P第二次到达波峰

D. 在0～0.1𝑠时间内，𝑥=20𝑐𝑚处的质点振动的加速度逐渐增大

18. 如图所示，O是一半径为R的半圆柱形玻璃体的圆心，OD是半圆柱形玻璃体的对称轴，A、B是与OD轴等距且平行的两束不同单色细光束，有一个垂直OD放置的光屏(𝐷点是垂足)，沿OD方向不断左右移动光屏，可在屏上得到一个光斑P，已知光斑P到垂足D点的距离为𝑃𝐷=𝑅8，𝑂𝐴=𝑂𝐵=𝑅2，B光的折射率𝑛𝐵=√3，求：

①屏幕到O点的距离OD；

②𝐴光的折射率𝑛𝐴(可用根式表示)。