【物理】重庆市第八中学2020届高三上学期第四次月考试题（解析版）

【物理】重庆市第八中学2020届高三上学期第四次月考试题（解析版）

重庆市第八中学2020届高三上学期 第四次月考试题 一.选择题:共8小题,每小题6分。每小题的四个选项中,第14~18题只有一项符合题目要求,第19~21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.如图所示，已知A、B、C、D、E、F、G、H是图中虚线圆的8等分点，O为虚线圆的圆心，M、N两点在直径CG上且关于O点对称。在M、N两点放置等量异种点电荷，则下列各点中电势和电场强度均相同的是（ ）‎ A. B点和D点 B. A点和E点 ‎ C. H点和F点 D. C点和G点 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】等量异种电荷的电场线关于O点中心对称，故场强相同的点为A和E，B和F，D和H；等势面分布均关于两者连线对称，且中垂线是等势面，电势相同的点为H和F，A和E，B和D，故场强和电势均相同的点为A和E，故B正确，ACD错误。‎ 故选B。‎ ‎2.现将一小球竖直上抛,小球除重力外,还会受到一水平力作用。上升过程该力的方向水平向西,下降阶段该力的方向水平向东;其大小总与竖直方向的速度大小成正比。则该小球（）‎ A. 到最高点时,小球速度为零 B. 到最高点时,小球加速度为零 C. 小球落地点在抛出点东侧 D. 小球落地点在抛出点西侧 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A.小球上升过程中受到水平向西的作用力，故水平方向做加速运动，最高点时竖直分速度为0，水平分速度不为0，A错误；‎ B.最高点时受到重力作用，故加速度不为0，B错误；‎ CD.上升和下落时竖直方向运动情况相同，故受到的力大小也相同，上升过程受到向西作用力，故上升过程向西偏，下落过程受到向东的作用力，但是水平方向有向西初速度，所以水平方向向西做减速运动，故落点在抛出点的西侧，C错误，D正确；‎ 故选D。‎ ‎3.如图所示,一斜面体静止在水平地面上。现将一小物体放到斜面体上的同时给小物块施加沿斜面向下的恒力,小物体沿斜面向下做匀加速运动,斜面体始终静止。小物体在斜面上运动的过程中,下列说法正确的是（）‎ A. 斜面体一定给小物体沿斜面向上的摩擦力 B. 斜面体给小物体的作用力一定垂直斜面向上 C. 地面给斜面体的支持力可能小于两物体的重力 D. 地面给斜面体的摩擦力不可能水平向左 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A.斜面体可能光滑，可能粗糙，故小物体不一定受摩擦力，A错误；‎ B.若斜面体粗糙，斜面体给小物体的作用力既有垂直斜面向上的支持力，还有沿斜面向上的摩擦力，这两者的合力不是垂直斜面向上，故B错误；‎ C.以小物体和斜面体整体为对象，在竖直方向 由于加速度和外力都未知，故地面给斜面体的支持力N可能小于两物体的重力 D.在水平方向 由于加速度和外力都未知，故无法确定地面给斜面体摩擦力的方向，D错误；‎ 故选C。‎ ‎4.“嫦娥奔月”的过程可以简化为:“嫦娥一号”升空后,绕地球沿椭圆轨道运动,然后经过变轨被月球捕获,再经多次变轨,最终绕月球做匀速圆周运动。已知“嫦娥一号”绕地球沿椭圆轨道运动远地点A距地面高为h1;绕月球做匀速圆周运动时距离月球表面高为h2；地球的半径为R1、质量为m;月球半径为R2。引力常量为G。根据以上信息可以确定（）‎ A. 月球表面的重力加速度 B. “嫦娥一号”绕月球运动周期 C. “嫦娥一号”在远地点A时的速度 D. “嫦娥一号”在远地点A时的加速度 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A.由，由于月球质量未知，故无法求出月球表面重力加速度，A错误；‎ B.“嫦娥一号”绕月球运动时由万有引力提供向心力，即 由于月球质量未知，故无法求出其绕月运动周期，B错误；‎ C.嫦娥一号绕地球做椭圆运动，故无法求出A位置的速度，C错误；‎ D.在A位置时，其加速度为 故可以求出A位置的加速度，故D正确；‎ 故选D。‎ ‎5.如图所示,半径为R圆形区域内存在一垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B；图中PQ为直径。现让电荷量为q、质量为m的正点电荷(不计重力)从P点以某一速度垂直磁场射入圆形区域。已知该点电荷入射方向与直径PQ成75°时,恰好偏转90°射出磁场,则该点电荷的入射速度的大小为（）‎ A. ‎ B. ‎ C. ‎ D. ‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ 粒子的轨迹如图所示，‎ 设粒子的轨道半径为r，由几何关系可知 由洛伦兹力提供向心力可得 解得 故A正确；‎ 故选A。‎ ‎6.放在倾角为37°斜面上的物体受到沿斜面向上的拉力作用,在0~6s内其速度与时间的图象和该拉力的功率与时间的图象分别如图甲、乙。已知sin37°=0.6,下列说法正确的是( )‎ A. 物体的质量为1kg B. 物体与斜面的摩擦因数为0.25‎ C. 0~1s拉力对物体做功为48J D. 0~3s内物体克服重力做功为88J ‎【答案】AB ‎【解析】‎ ‎【详解】AB.物体做匀速运动时，有 ‎①‎ ‎0-1s时，物体做匀加速运动，由牛顿第二定律可得 ‎②‎ 拉力功率为 由P-t图像可知，拉力大小为，，由①②两式可得 故A、B正确；‎ C.故0~1s拉力对物体做功为 故C错误；‎ D.0~3s内物体的位移为，故物体克服重力做功为 故D错误；‎ 故选AB。‎ ‎7.如图所示,匀强电场中有一圆心角为120°的扇形OAB,且扇形所在的平面平行于电场线、半径OA为2m,C点为AB弧的中点。把一个电荷量为1×10-7C的负点电荷由电势为零的某点移到O点克服电场力做功5×10-7J,将该电荷从O点移动到A点电势能增加2×10-7J,将该电荷沿圆弧从A移到C电场力做功4×10-7J,则（）‎ A. O点的电势为5V B. A点的电势高于O点的电势 C. 该电荷在B点的电势能为1×10-7J D. 电场强度大小为2V/m ‎【答案】CD ‎【解析】‎ ‎【详解】A.把一个电荷量为1×10-7C的负点电荷由电势为零的某点移到O点克服电场力做功5×10-7J，故O点的电势为 故A错误；‎ B.将该负电荷从O点移动到A点电势能增加2×10-7J，故A点的电势为，低于O点的电势，B错误；‎ C.将该电荷沿圆弧从A移到C电场力做功4×10-7J，故，由对称性可知，将该电荷从C移到B电场力做功仍然为4×10-7J，故电荷在B位置的电势为，故电荷在B位置的电势能为1×10-7J，C正确。‎ D.将该电荷沿圆弧从A移到C电场力做功4×10-7J，故，故AC中点D的电势为-5V，故电场方向与OD垂直，且由C指向A，其大小为 故D正确；‎ 故选CD。‎ ‎8.一质量为2kg可看成质点的物块做直线运动,其运动过程中动量的平方与位置关系如图所示。下列说法正确的是（）‎ A. 物块在坐标原点的速度大小为4m/s B. 物块运动中受到的合力大小为32N C. 物体运动的加速度大小为16m/s2 D. 物体从0到1m所用时间为0.5s ‎【答案】AD ‎【解析】‎ ‎【详解】A.由可得，坐标原点时的速度为 故A正确；‎ BC.由，可得，该图像的斜率大小为，故物体的加速度大小为 故物体受到的合力大小为16N，B错误，C错误；‎ D.由可得，时间为 故D正确；‎ 故选AD。‎ 三.非选择题:共174分,第22-32题为必考题,每个试题考生都必须作答。第33-38题为选考题,考生根据要求作答。‎ ‎9.探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验中,选用的螺旋弹簧如图所示．‎ ‎（1）将弹簧的上端O点固定悬吊在铁架台上，旁边置一刻度尺，刻度尺的零刻度线跟O点对齐，在弹簧的下端A处做一标记（如固定一个指针）．在弹簧下端的挂钩上挂上钩码（每个钩码的质量都是50‎ ‎ g），指针在刻度尺上指示的刻度为x，逐个增加所挂钩码的个数，刻度x随挂钩上的钩码的重量F而变化，几次实验测得相应的F、x各点已描绘在坐标图中．由图象得出弹簧的劲度系数kA=________N/m．（结果取三位有效数字）；此弹簧的弹力大小F跟弹簧长度L的关系是（所有符号均用国际单位）___________．‎ ‎（2）如果将指针固定在A点下方的P处，再作出x随F变化的图象，得出弹簧的劲度系数kP _________kA（填大于、小于、等于）‎ ‎（3）如果将指针固定在A点上方的Q处，,再作出x随F变化的图象，,得出弹簧的劲度系数kQ _________kA（填大于、小于、等于）‎ ‎【答案】(1). 39.2 39.2（L-0.2） (2). 等于 (3). 大于 ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）根据坐标纸中描下的点，作出平滑直线，注意所画的线不一定过所有的点，尽量使各点均匀地分布在图线的两侧（如图所示），‎ 则图线的斜率的倒数表示弹簧的劲度系数，即，代入数据得，‎ 所以弹簧的弹力大小F弹跟弹簧伸长量△x的函数关系式是F弹=k△x=39.2（L-0.2）．‎ ‎（2）如果将指针固定在A点的下方P处，弹簧的劲度系数不变，得出弹簧的劲度系数仍等于kA．‎ ‎（3）如果将指针固定在A点的上方Q处，由于选用的弹簧变短，则弹簧的劲度系数变大，得出弹簧的劲度系数与kA相比，要大于kA．‎ ‎【点睛】关键是要搞清测量的原理；描绘x随F变化的图象时，注意将尽可能多的点落到一条直线上，其余的分居在该直线两侧．‎ ‎10.某同学在做描绘小灯泡的伏安特性曲线“的实验时发现小灯泡的额定电压为4V,但额定功率不清晰。‎ ‎(1)该同学使用多用电表粗测小灯泡的电阻,选择“×1欧姆挡测量,示数如图所示,则其电阻为_____Ω；‎ ‎(2)除了导线、开关和电动势为6V的直流电源外,有以下一些器材可供选择:‎ 电流表:A1(量程0.6A,内阻约0.4Ω)； A2量程3A,内阻约1Ω)‎ 电压表:V1(量程5V,内阻约10kΩ)； V2(量程15V,内阻约20kΩ)‎ 滑动变阻器:R1(阻值范围0~10Ω)； R2(阻值范围0~1kΩ;‎ 为了调节方便,测量准确,实验时应选用的器材组合为_____‎ A.A1、V1、R1‎ B.A2、V2、R2‎ C.A1、V2、R1‎ D.A2、V1、R2‎ ‎(3)在线框内画出实验电路图,并根据所画电路图把实物图中还未完成的部分用笔代替导线连接起来。‎ ‎(4)利用实验数据绘出小灯泡的部分伏安特性曲线如图所示。如果将小灯泡与8Ω的定值电阻串联后,再接入电动势是3V,内阻是2Ω的电源上,则此时小灯泡的功率约为_____W(结果保留两位有效数字)。‎ ‎【答案】 (1). (2). A (3). 见解析 (4). 0.19W ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）[1]由图中可得读数为10Ω；‎ ‎（2）[2]小灯泡的额定电压为4V，故电压表选择V1，小灯泡中的额定电流约为，故电流表选择A1，由于该实验要用分压电路，故滑动变阻器选择阻值小的R1，故选A。‎ ‎（3）[3]电路图和实物连线如图所示 ‎（4）[4]将定值电阻视为电源内阻，画出电源的U-I图像，如图中所示，两图像的交点即通过小灯泡的电流和小灯泡两端的电压，故 ‎11.如图所示,空间有一方向垂直纸面向里的匀强磁场,纸面内有A、B、C三点,已知BC=,∠ABC=135°,∠ACB=15°。现使带电量为q(q>0)、质量为m的点电荷以速度v0沿AB连线方向从B点射入磁场,其轨迹经过C点:再使另一带电量为2q的点电荷从A点以某一速度垂直磁场入射,其轨迹也经过C点。已知:两点电荷从射入磁场到经过C点所用的时间相同,且两点电荷经过C点时的速度方向相同,不计两点电荷的重力。求：‎ ‎(1)匀强磁场的磁感应强度的大小；‎ ‎(2)从A点射入磁场的点电荷的质量及速度大小。‎ ‎【答案】(1) (2)1.5m ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）由几何关系可得：点电荷从到圆周运动的半径，‎ 由牛顿第二定律：‎ 解得：‎ ‎（2）由几何关系可得：点电荷从到圆周运动的半径满足，‎ 设其速度为，从到的圆周运动所对应的圆心角为90°，由到所对应的圆心角为120°，由于时间相同，故 解得：‎ 由牛顿第二定律：‎ 解得：‎ ‎12.如图所示,一竖直光滑绝缘的管内有一劲度系数为k的绝缘弹簧,其下端固定于地面,上端与一不带电的质量为2m绝缘小球A相连,开始时小球A静止:整个装置处在一竖直向下的匀强电场中,场强大小为E=。现将另一质量也为m、带电量为+q的绝缘带电小球B从距A某个高度由静止开始下落,与A发生碰撞后一起向下运动、但不粘连;相对于碰撞位置B球能反弹的最大高度为6。(全过程中小球B的电量不发生变化,重力加速度为g)。‎ ‎(1)开始时弹簧的形变量的大小；‎ ‎(2)A、B分离时速度的大小；‎ ‎(3)B开始下落时与A的距离。‎ ‎【答案】(1) (2) (3) ‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）开始时小球处于静止状态，‎ 得；‎ ‎（2）分离时两小球加速度相同，小球之间没有相互作用力，对小球进行分析 得；‎ 对小球进行分析：‎ 得：，‎ 由分析可知，小球还能继续上升的高度为 对小球进行动能定理知：‎ 得；‎ ‎（3）碰撞后到分离得过程，由动能定理可以求出碰撞后瞬间速度：‎ 得，‎ 碰撞过程，由动量守恒可知：‎ 得 若与相距为处下落，则 得 ‎13.下列说法正确的是( )‎ A. 外界对气体做功,气体的内能必定增加 B. 气体从外界吸收热量,气体的内能可能保持不变 C. 物体的温度升高,物体内每个分子的动能都会变大 D. 内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体 E. 物体的内能改变时温度不一定改变 ‎【答案】BDE ‎【解析】‎ ‎【详解】A.内能的变化由做功和热传递共同决定，外界对气体做功的同时，如果气体放出热量，则内能可能不变，可能增加，可能减小，A错误；‎ B.气体从外界吸收热量,如果同时还对外做功，则气体的内能可能保持不变，B正确；‎ C.物体的温度升高,物体内分子的平均动能增大，并不是每个分子的动能都会变大，仍然会存在速率较小的分子，C错误；‎ D.内能小的物体如果温度高于内能大的物体或者在其他因素作用下，都可能将热量传递给内能大的物体，D正确；‎ E.物体的内能由分子动能和分子势能共同组成，温度改变，分子平均动能改变，分子势能也可能同时改变，故内能不一定变化，E正确；‎ 故选BDE。‎ ‎14.如图所示,有一热气球停在地面,下端开口使球内外的空气可以流通,球内有温度调节器,通过调节温度来调节气球的运动。已知:气球的体积为Vo=40m3(球壳体积忽略不计),热气球总质量M=12kg(不包含球内空气质量):地面附近大气的温度T1=300K、密度p1=1.2kg/m3,大气可视为理想气体:当地的重力加速度g=10m/s2。现把球内温度调节为480K,稳定后,‎ ‎①气球内剩余气体占原来球内气体的百分比:‎ ‎②判断热气球否会升起?若不能升起,请说明理由;若能升起,求出上升时加速度大小。‎ ‎【答案】① 62.5% ②‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】①由题意知，球内气体做的是等压变化：得：‎ 气球内剩余气体占原来球内气体的百分比为 ‎②加热后气体的密度 得，‎ 加热后 得 ‎15.下列有关光现象的说法中正确的是( )‎ A. 光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象 B. 在水中同一深度处有红、绿两个点光源,则水面上绿色光斑面积较大 C. 水的视深比实际深度浅是光的全反射现象 D. 拍摄玻璃棚窗内的物品时,在镜头前加一个偏振片可以减少反射光的强度 E. 光纤通信及医用纤维式内窥镜都是利用光的全反射原理 ‎【答案】ADE ‎【解析】‎ ‎【详解】A.光学镜头上的增透膜是利用薄膜的前后反射光线干涉，从而增加透射光的强度，A正确；‎ B.红光的临界角大于绿光，故光源在同一位置时，红光照亮的面积更大，B错误；‎ C.水的视深比实际深度浅是光的折射现象，C错误；‎ D.拍摄玻璃棚窗内的物品时,在镜头前加一个偏振片可以减少反射光的强度，D正确；‎ E.光纤通信及医用纤维式内窥镜都是利用光在光纤内发生全反射的从而传递信息，E正确；‎ 故选ADE。‎ ‎16.如图,一列简谐横波沿x轴正方向传播,P为传播方向上一质点,图象为0时刻的波形图,此时P点的纵坐标为1cm。若经过时间=0.2s,P点首次到达波峰。求:‎ ‎(i)波的传播速度v;‎ ‎(ii)从0时刻起,再经过t=1.0s质点P的位置坐标和在这段时间内P运动的路程。‎ ‎【答案】① ②‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】①由图像，可知波长，‎ 波向轴正方向运动，所以0时刻点向轴正方向运动 ‎0时刻，对有：‎ 故：‎ 解得，‎ 又，解得 ‎②点横坐标 解得，‎ 故时，‎ 故时，点纵坐标 ‎，‎ 故点坐标，点运动的路程