重庆市第一中学2023-2024学年高三下2月月考物理试题（原卷版）.docx

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2024年重庆一中高2024届2月月考物理试题注意事项：1．答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。2．每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。3．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分，考试用时75分钟。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.如图所示，运动员和滑雪装备的总质量为m，在与水平面夹角为的雪道上匀速下滑。雪道与滑雪板间的动摩擦因数为，重力加速度为g，不考虑空气阻力，则雪道对滑雪板的作用力大小为（　　）A.B.C.D.2.下列关于热力学定律和能量守恒定律说法，正确的是（　　）A.由于能量是守恒的，所以不需要节约能源B.气体吸收热量的同时对外做功，内能可能不变C.热量不能从低温物体传到高温物体D.第二类永动机无法制成是因为违反了能量守恒定律3.如图，一个薄圆盘和通电直导线处在同一平面内，圆盘上带有均匀的负电荷，导线中电流方向如图中所示。当圆盘绕着圆心O顺时针匀速转动时，通电直导线受到的安培力方向为（　　）A.水平向左B.水平向右 C垂直纸面向外D.垂直纸面向内4.一列火车鸣笛匀速经过铁道，旁边的人听到鸣笛声的音调一直在变化，则下列说法正确的是（　　）A.铁道旁的人听到鸣笛声的音调发生变化是因为声波发生了干涉B.铁道旁的人听到鸣笛声的音调一直升高C.列车上的乘客听到鸣笛声的音调不变D.鸣笛声的音调越高则在空气中传播得越快5.“开普勒-90”星系距离太阳系约2545光年，是一个类太阳系的恒星系统。目前已经发现该星系有8颗行星，与太阳系内的大行星数量相同。其中一颗行星“开普勒-90d”的公转轨道半长轴约为地球公转轨道半径的，公转周期约为地球公转周期的。则该星系中心天体“开普勒-90”与太阳的质量之比约为（　　）A.B.C.D.6.如图所示，光滑的U型导轨处于水平面内，导轨的一端固定一定值电阻R，导轨足够长且不计导轨的电阻。导轨间存在竖直向上的匀强磁场。一根电阻忽略不计的导体棒a以初速度进入磁场开始运动，运动过程中导体棒a与导轨始终接触良好。将运动过程中a的位移记为x，时间记为t，速度记为v，动能记为。下列v或随x或t变化趋势正确的是（　　）A.B.C.D.7.如图（a）所示，质量均为1kg的物体A和B放置在圆盘上，与圆盘间的动摩擦因数分别为和。用两根不可伸长的细绳将物体A、B和圆盘转轴相连，物体A、B与转轴的距离分别为和 。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。当圆盘绕转轴转动的角速度缓慢增大时，转轴与物体A之间的细绳拉力、A与B之间的细绳拉力随的关系如图（b）所示。取，则下列正确的是（　　）A.B.C.D.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，有多个选项符合题目要求，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.Cs和Ca两种金属发生光电效应时，其对应截止电压与入射光频率的关系如图所示，已知Cs的逸出功小于Ca，则（　　）A.图像中①对应的是Cs，②对应的是CaB.两条图像的斜率不同C.若同频率的光照射两种金属均发生光电效应，Cs产生的光电子的最大初动能较大D.光电效应说明光具有波动性9.如图所示是某小型水电站的输电原理图，输出电压有效值恒定为，输电线路的总电阻。两个变压器均为理想变压器，其中降压变压器的原副线圆匝数比为。用户的负载可用滑动变阻器R表示。当R变化时，理想电压表和理想电流表示数变化的绝对值分别为和。已知水电站的输出功率为40kW时，用户获得电压为220V。则（　　）A.升压变压器的原副线圈原数比为 B.若用户数量减少，则电压表示数降低C.当水电站输出功率为40kW时，输电线路上损耗的功率为200WD.10.如图所示，半径为R的半圆形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场B，其中O为圆心，M为圆弧的中点。直径PQ处有一接收屏，粒子打到接收屏上即被吸收。一粒子源可以向纸面内各个方向发射速度为v（v未知）的带电粒子，粒子源可沿圆弧PQ移动。已知粒子的质量为m，电荷量为，忽略粒子重力及相互间的作用力。取，则（　　）A.若粒子源位于M点，粒子速度，则粒子到达接收屏的最短时间为B.若粒子源位于M点，粒子速度，则粒子到达接收屏的最短时间为C.若粒子速度，则将粒子源沿圆弧从P移动到Q过程中，接收屏上有粒子到达区域的长度为D.若粒子速度，粒子从M点与MO连线为30°向左下射出，则粒子到达接收屏时速度偏转了67°三、非选择题：本大题共5小题，共57分。11.实验小组利用一根可绕一端无摩擦转动的匀质木棒、光电门、遮光片和量角器来验证机械能守恒定律。查阅资料得知，匀质木棒绕一端转动时动能可以表示为。实验小组设计了如图（a）所示的实验装置：将木棒的一段固定在转轴上，使得木棒可以在竖直面内无摩擦转动；在木棒另一端粘上轻质遮光片，并在转轴正下方放置一光电门以测量遮光时间。木棒与竖直方向的夹角可以通过刻度读数获取，重力加速度为g。实验过程如下： （1）通过理论分析可知，木棒动能表达式中______；（2）用游标卡尺测量遮光片的宽度并记为d，某次测量时游标卡尺示数如图（b），则遮光片宽度为______mm；（3）测量木棒的长度l；（4）接通光电门电源，将木棒安装在转轴上，从偏离竖直方向夹角的位置由静止释放木棒，记录第一次通过光电门的时间t，则木棒经过竖直方向时的角速度为______（用t、l、d表示）；（5）重复步骤（4）得到多组对应的角度与时间t，作出图像，测出图像的斜率绝对值为k，若满足______（用l、g、d表示），则说明在误差允许的范围内机械能守恒。12.实验小组为了测量某型号电池的电动势和内阻，设计了如图（a）所示的电路图。按照图（a）连接好电路后，多次调节电阻箱并记录其阻值R和对应的电流表示数I。根据记录数据绘制的图像如图（b）所示。（1）某次实验中电流表的示数如图（c），则其读数为______A。（2）若不考虑电流表的内阻，则由图（b）可得该电池的电动势为______V，内阻为______。（结果均保留2位有效数字）（3）由于电流表内阻不可忽略，测量得到电池内阻存在系统误差，为此实验小组又设计了如图（d）所示的电路。闭合开关之后，先将开关接1，调节电阻箱并记录电流表示数I，作出图像，得到斜率和纵截距的绝对值为和；再将开关接2，调节电阻箱并记录电压表示数U，作出 图像，得到斜率和纵截距的绝对值为和，则电池内阻可以表示为______。13.如图，一束很细的光线A从空气中射入半径为R的玻璃球的右上方，在玻璃球内表面发生一次反射，最后从玻璃球左上方射出。已知入射光线与球心的距离为，出射光线与入射光线平行，光速为c。求：（1）玻璃球的折射率；（2）图中光线在玻璃球中传播的时间。14.如图所示，足够大的空间被直线MN分为匀强电场和匀强磁场区域，MN与水平方向夹角为。匀强电场强度为E，方向竖直向上；匀强磁场垂直纸面向外，强度可调。O点为电场区域中的一点。O、M两点距离为d且连线与电场方向平行；O、N两点水平高度相同。将一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从O点由静止释放，不计粒子重力。（1）求粒子第一次通过M点时的速度大小；（2）若粒子第1次在磁场中偏转后从N点回到电场区域，求磁感应强度的大小；（3）若粒子第2次离开电场区域的位置仍是M点，求粒子第一次离开磁场的位置与M点的距离。15.如图所示，在倾角为斜面上等距放置着编号为1、2、3、……的一系列物块，每两个物块间的距离均为L，物块的质量均为m。第一个物块带电量为。其余物块不带电，物块与斜面之间的动摩擦因数均为。整个斜面处于沿斜面向下的匀强电场中，电场强度。开始时所有物块均被底部的卡扣固定在斜面上。每个物块的右上方均带有检测装置，可以在物块发生碰撞前瞬间自动打开卡扣，释放该物块。时刻释放物块1，物块1先与物块2发生碰撞后粘在一起，然后继续下滑与物块3碰撞粘在一起，……，如此重复下去。重力加速度为g。试求： （1）从释放物块1到发生第1次碰撞的时间；（2）发生第2次碰撞后物块1的速度大小；（3）假设发生第n次碰撞前物块1的速度为，求当n为多少时最小并求此最小值。［可能用到的数学公式：］