重庆市巴蜀名校2022-2023高三下学期3月高考适应性月考（八）模拟物理试题（3）（答案）

重庆市巴蜀名校2022-2023学年高三下学期3月高考适应性月考（八）
模拟物理试题（3）
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号码填写在答题卡上。
2.作答时，务必将答案写在答题卡上。写在本试卷及草稿纸上无效。
3.考试结束后，将答题卡交回。
一、选择题：本大题共10小题，共43分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题5分，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1．如图，黑板擦在手施加的恒力F作用下匀速擦拭黑板。已知黑板擦与竖直黑板间的动摩擦因数为μ，不计黑板擦的重力，则它所受的摩擦力大小为（ ）
A．F B．μF C． D．
2．2020年12月19日，嫦娥五号带回1731克月球土壤，开启了我国对月球矿物资源探索研究的新纪元。据推测，月球地壳浅层中富含氦-3（）元素，氦-3是理想的热核反应原料，它与氘（）聚变产生质子与另一生成物，不会给环境带来危害。下列有关该核反应的说法正确的是（　　）
A．该核反应可在常温下进行 B．另一生成物为
C．另一生成物为 D．与氦-3比较，另一生成物的质量更小
3．如图所示，一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，两板间的P点固定一个带正电的检验电荷。用C表示电容器的电容，E表示两板间的电场强度的大小，表示P点的电势，W表示正电荷在P点的电势能。若正极板保持不动，将负极板缓慢向右平移一小段距离，上述各物理量与负极板移动距离的关系图像中正确的是（　　）
A. B. C. D.
4．“嫦娥四号”月球探测器登陆月球背面的过程可以简化为如图所示的情景：“嫦娥四号”首先在半径为r、周期为T的圆形轨道I上绕月球运行，某时刻“嫦娥四号”在A点变轨进入椭圆轨道Ⅱ，然后在B点变轨进入近月圆形轨道Ⅲ。轨道Ⅱ与轨道I、轨道Ⅲ的切点分别为A、B，A、B与月球的球心O在一条直线上。已知引力常量为G，月球的半径为R，体积，则（　　）
A. 月球的平均密度为
B. 探测器在轨道Ⅱ上A、B两点的线速度之比为
C. 探测器在轨道Ⅱ上A、B两点的加速度之比为
D. 探测器从A点运动到B点的时间为
5． 手机无线充电技术越来越普及，其工作原理如图所示，其中送电线圈和受电线圈匝数比，两个线圈中所接电阻的阻值均为R。当间接上的正弦交变电源后，受电线圈中产生交变电流给手机快速充电，这时手机两端的电压为，充电电流为。若把装置线圈视为理想变压器，下列说法正确的是（　　）
A．R的值为
B．快速充电时，间电压
C．快速充电时，送电线圈的输入电压
D．快速充电时，送电线圈的输入功率为
6．如图所示，某透明介质的横截面为等腰直角三角形ABC，O为斜边BC的中点，介质内O点的点光源向各个方向发射光线，其中从AC边上的D点射出的光线平行于底边BC，且∠COD＝15°，从E点射出的光线垂直BC向上。已知DE两点距离为L。则该光在介质中发生全反射的临界角C为（ ）
A．45° B．30° C．60° D．75°
7．如图所示，轻弹簧上端固定，下端悬挂一小球静止，弹簧伸长量为x0。在同一竖直平面内对小球施加拉力F，使弹簧伸长量保持为，缓慢地将弹簧向左拉到水平位置，设拉力F与竖直方向间的夹角为θ。该过程中（　　）
A. F一直增大，θ一直增大 B. F一直减小，θ一直减小
C. F一直增大，θ先增大后减小 D. F一直减小，θ先减小后增大
8．直角坐标系的y轴为两种均匀介质I、Ⅱ的分界线，位于坐标原点处的波源发出的两列机械波a、b同时在介质I、Ⅱ中传播，某时刻的波形图如图所示。已知位置是此时刻a波传到的最远点，则（　　）
A. 两列波的频率关系为
B. 此时刻b波传到位置
C. 波源的起振方向沿y轴正方向
D. 从图示时刻起，质点P、Q中，Q将先到达最大位移处
9．如图所示，两个可视为质点的质量相同的小球a、b分别被套在刚性轻杆的中点位置和其中一端的端点处，两球相对于杆固定不动，杆长Lob=12m，轻杆的另一端可绕固定点O自由转动。当装置在竖直平面内由水平位置静止释放，从初始时刻到某一时刻轻杆绕O点转动的角度为θ（θ为锐角），若此时球a的速度大小为6m/s，方向斜向下。运动过程中不计一切摩擦（g=10m/s2），则下列说法正确的是（ ）
A．θ=30o
B．此时b球的速度大小为18m/s
C．轻杆对a球不做功，对b球做负功
D．从初始位置到转过θ角度过程中，a球机械能减小，b球机械能增加
10．如图所示，两光滑的平行金属导轨、与水平面成一定角度。一矩形导体线框abcd的长ab略长于金属导轨的间距，且ab始终与导轨垂直。线框在导轨上下滑一段距离后进入虚线区域内的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面，磁场的宽度大于线框bc边的长，线框在磁场中运动时始终与导轨接触良好，则线框cd进入磁场后可能（　　）
A．做加速度增大的加速运动 B．做加速度增大的减速运动
C．做加速度减小的加速运动 D．做加速度减小的减速运动
二、非选择题：共5小题，共57分。
11. 在做“研究平抛运动”的实验中，为了确定小球在不同时刻所通过的位置，实验时用如图所示的装置。实验操作的主要步骤如下：
A．在一块平木板上钉上复写纸和白纸，然后将其竖直立于斜槽轨道末端槽口前，木板与槽口之间有一段距离，并保持板面与轨道末端的水平段垂直；
B．使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球撞到木板在白纸上留下痕迹A；
C．将木板沿水平方向向右平移一段动距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球撞到木板在白纸上留下痕迹B；
D．将木板再水平向右平移同样距离 x，使小球仍从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，再在白纸上得到痕迹C，若测得A、B间距离为y1，B、C间距离为y2，已知当地的重力加速度为g。
(1)关于该实验，下列说法中正确的是______；
A．斜槽轨道必须光滑且无摩擦 B．每次释放小球的位置可以不同
C．每次小球均须由静止释放
D．小球的初速度可通过测量小球的释放点与抛出点之间的高度差h，之后再由机械能守恒定律求出
(2)根据上述直接测量的量和已知的物理量可以得到小球平抛的初速度大小的表达式为v0＝______；（用题中所给字母x、y1、y2、g表示）
(3)小球打在B点时与打在A点时动量的变化量为Δp1，小球打在C点时与打在B点时动量的变化量为Δp2，则Δp1∶Δp2＝______。
12．新冠疫情期间，测温仪广泛使用，测温仪的核心部件是金属热敏电阻。
（1）某同学想利用如图（a）所示电路测量热敏电阻在不同温度时的电阻，则在闭合电路开关前应该把滑动变阻器滑到___________（填“a”或“b”）端。
（2）通过测量得出了电阻随温度变化的规律如图（b）所示，其中一条是直线是理论值，则实验值是直线___________（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）。
（3）该同学用上述热敏电阻连接成如图（c）所示电路，制作一简易的测温仪，其中电源电动势，内阻，理想电压表满偏电压为，定值电阻，为了使热敏电阻在时电压表满偏，电阻箱R应该调成___________。
（4）利用上述方法。可以将理想电压表刻度线改成温度刻度线，则温度刻度线是___________（填“均匀”、“左疏右密”或“左密右疏”）。
（5）该测温计使用较长时间后，电源电动势减小，内阻变大，导致测量结果___________（填“大于”、“小于”或“等于”） 真实值。
13．如图所示，一个内壁光滑导热性良好的圆柱形气缸竖直静置于水平面上，高度为、底面积为，缸内有一个质量为的活塞，封闭了一定质量的理想气体。开始周围环境温度为时，缸内气体高为。已知重力加速度为，大气压强为，不计活塞厚度及活塞与缸体的摩擦。求：
（1）若周围环境温度缓慢升高，最终活塞刚好脱离气缸，问最终周围环境温度为多少？
（2）在（1）问情景中，若气体内能增加了，则在此过程中缸内气体共吸热多少？
14. 某冰壶队为了迎接冬奥会，积极开展训练。某次训练中使用的红色冰壶A和蓝色冰壶B的质量均为20kg，初始时两冰壶之间的距离s=7.5m，运动员以v0=2m/s的初速度将红色冰壶A水平掷出后，与静止的蓝色冰壶B碰撞，碰后红色冰壶A的速度大小变为vA=0.2m/s，方向不变，碰撞时间极短。已知两冰壶与冰面间的动摩擦因数均为μ=0.02，重力加速度g=10m/s2。求：
（1）红色冰壶A从开始运动到停下所需的时间；
（2）两冰壶碰撞过程中损失的机械能。
15. 如图所示，在空间中建立直角坐标系，在x轴下方存在大小为E，沿y轴正方向的匀强电场，在x轴上方存在大小为B，垂直纸面向里的匀强磁场。在O点正下方h处有一粒子源P，该粒子源不停地向平面内的各个方向发质量为m，电荷量为，且初速率为的粒子（不计粒子重力、粒子间以及粒子与粒子源间的相互作用）。除外，其余物理量均已知。
（1）若，求同时从P出发的两个粒子第一次到达x轴的最大时间差；
（2）若从P射出的某个粒子速度方向斜向右上方且与x正半轴的夹角为，发现该粒子到达x轴时，速度方向与x正半轴的夹角为，最终该粒子能够回到P，求E与B满足的关系式；
（3）若在x正半轴上有一个点Q（图中未画出），且之间的距离为d（已知）。调整粒子源P，使所有的粒子均沿x轴正方向射出，要使这些粒子能够击中Q，求粒子的初速率。
答案
1-7DBCAD AC 8BD 9AD 10CD
11. ①. C ②. ③. 1:1
12. ①. b ②. I ③. 149 ④. 左密右疏 ⑤. 大于
13．(1) ； (2)
【解析】(1) 周围环境温度缓慢升高，缸内气体压强不变，根据气体实验定律得解得
(2)气缸内气体的压强为气体膨胀过程中，气体压强不变，则气体对外做功为根据热力学第一定律得
14．（1）6s；（2）3.2J
【解析】（1）红色冰壶A以v0=2m/s的初速度开始运动后，加速度大小由牛顿第二定律为
方向向左，冰壶A做减速运动，设在与B碰撞时速度为v1，则有,所用时间为与冰壶B碰撞后，以速度大小变为vA=0.2m/s，方向不变，做减速运动直到停下，所用时间红色冰壶A从开始运动到停下所需的时间为t=t1+t2=5s+1s=6s
（2）两冰壶碰撞满足动量守恒，则有mv1=mvA+m vB解得vB=v1 vA=1 m/s 0.2 m/s=0.8m/s两冰壶碰撞中损失的机械能
15．（1）；（2）；（3）（其中）
【解析】（1）当其中一个粒子初速度方向沿y轴负方向时，所用时间最长，则有，解得当另一个粒子初速度方向沿y轴正方向时，所用时间最短，则有解得 因此
（2）假设粒子与x正半轴交点为M，根据题意有，，进一步化简得 ， 解得，又粒子最终能够回到P，则粒子在磁场中做圆周运动的圆心必在y正半轴上，记P到M的水平位移，粒子做圆周运动半径r，根据几何关系有在电场中有在磁场中有，联立解得
（3）击中Q的情况有以下三种：
（ⅰ）从P出发做类平抛运动，直接到达Q，则由平抛运动的知识可得，
解各
（ⅱ）从P出发做类平抛运动至x轴，经磁场偏转再次达到x轴，进入电场区域斜抛，如此经历磁场n次，最终在电场区域从下往上击中Q，设从P点类平抛第一次达到x轴的水平位移为s，粒子经磁场回转一次，在x轴方向倒退，从进入电场的斜抛，根据运动的对称性易知，当粒子再次到达x轴时，其位移为，如此经历磁场n次，最终从下往上击中Q，满足，根据类平抛运动规律有，，联立解得（其中）
（ⅲ）从P出发做类平抛运动至x轴，经磁场偏转再次达到x轴，进入电场区域斜抛，如此经历磁场n次（），在最后一次离开磁场时从上往下击中Q， ，根据（ⅱ），同理可得，根据类平抛运动规律有，，解得（其中）

重庆市巴蜀名校2022-2023高三下学期3月高考适应性月考（八）模拟物理试题（3）（答案）