重慶南開中學高三2月月考物理試卷

重慶市南開中學高2025屆高三第六次質(zhì)量檢測物理試題考生注意:1.本試卷滿分100分,考試時間75分鐘。2.考生作答時,請將答案答在答題卡上。必須在題號所指示的答題區(qū)域作答,超出答題區(qū)域書寫的答案無效,在試題卷、草稿紙上答題無效。一、單項選擇題:本題共7小題,每小題4分,共28分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。1.國際單位制是當前世界上最普遍采用的標準度量衡單位系統(tǒng),下列物理量的單位直接是用國際單位制中的基本單位表示的是A.電阻率Ω?mB.電荷量A?sC.勁度系數(shù)N/mD.電場強度V/m2.2024年巴黎奧運會中,陳藝文/昌雅妮獲得了女子3米跳板跳水冠軍。若把運動員視為質(zhì)點,將離開跳板后運動員重心視為在豎直方向上運動,取豎直向上為正方向,忽略空氣阻力的影響,從離開跳板開始計時,運動員在落水前的速度v、位移x隨時間t的變化圖像(圖中曲線為拋物線的一部分)可能正確的是題2圖ABCD3.如題3圖所示,某同學用球拍托著乒乓球保持相對靜止向右勻速運動,球拍平面與水平方向呈θ角,忽略空氣作用力的影響,則題3圖A.乒乓球所受重力和球拍對乒乓球的彈力是一對平衡力B.乒乓球受到的彈力是由于乒乓球發(fā)生了彈性形變而產(chǎn)生的C.θ角越大,乒乓球所受彈力越大D.θ角越大,乒乓球所受摩擦力越大4.2024年9月25日,中國人民解放軍火箭軍向太平洋相關(guān)公海海域,成功發(fā)射一枚洲際導彈。設導彈的質(zhì)量為9×104?kg,在導彈發(fā)射助推階段,可視為從靜止開始豎直向上的勻加速直線運動,此階段推力恒為5×106?N。從導彈發(fā)射開始計時,第2?s內(nèi)的位移為50?m題4圖A.1.1×106C.1.91×1065.如題5圖所示,半徑為R均勻帶電球體的球心O和均勻帶電圓環(huán)圓心O′相距4R,其連線OO′垂直于圓環(huán)所在平面,M、N為該連線上兩點,分別位于圓環(huán)左右兩側(cè),且MO′=O′N=2R。已知帶電球體的電荷量為Q,靜電力常量為k,N點的電場強度為0題5圖A.3kQ16R2B.5kQ166.“天關(guān)”衛(wèi)星是中國研制的一顆空間科學衛(wèi)星,用于探尋黑洞、引力波等重要預言。如題6圖所示,“天關(guān)”衛(wèi)星離地高度約為600千米,其軌道平面與赤道平面的夾角約為29°,軌道半徑為r0。某時刻,“天關(guān)”衛(wèi)星剛好從另一高軌衛(wèi)星的正下方經(jīng)過,高軌衛(wèi)星的軌道位于赤道上空,經(jīng)過一段時間后,“天關(guān)”衛(wèi)星在地球另一側(cè)從高軌衛(wèi)星下方經(jīng)過(忽略地球自轉(zhuǎn)),兩衛(wèi)星軌道均視為圓軌道,題6圖A.523r0B.57.如題7圖所示,一輕質(zhì)彈簧左端與墻壁相連,且未與水平面接觸,彈簧自然伸長時其右端位于O點。施加外力F使物塊A(可視為質(zhì)點)壓縮彈簧至P點,已知OP間距離為x0=0.6?m。在O點固定一彈性擋板B,物體A與擋板碰撞后均原速率反彈?，F(xiàn)撤去外力F,物塊A由靜止開始向右運動,并與擋板發(fā)生碰撞。已知物塊A的質(zhì)量為m=1?kg,其與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.3,彈簧勁度系數(shù)k=20?N/m,彈簧的彈性勢能Ep與形變量x的關(guān)系為Ep=12kx2,重力加速度g=10?m/題7圖A.0?mB.0.15?mC.0.3?mD.0.6?m二、多項選擇題:本題共3小題,每小題5分,共15分。在每小題給出的四個選項中,至少有兩項符合題目要求。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有錯選的得0分。8.在一次海洋觀測中,研究人員將浮標放置在海面上,用以觀測水波的傳播特性。某時刻一個浮漂位于波峰,另一浮漂恰好位于波谷,兩浮漂之間還有一個波峰,兩浮漂相距3?m,兩浮漂在1?min內(nèi)都上下振動了15個周期。所有浮漂和波源在同一豎直平面內(nèi),其波可視為簡諧波,下列說法正確的是A.該列水波的波長是6?mB.該列水波的傳播速度為0.5?m/sC.該列水波的頻率是15?HzD.兩個浮漂的速度始終大小相等9.如題9圖甲所示,理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n1:n2=11:1,原線圈接題9圖乙所示的正弦交流電。圖中所有電表均為理想電表,壓敏電阻R1的阻值隨壓力的增大而減小,題9圖甲題9圖乙A.電壓表示數(shù)為20?VB.壓力變大時,電流表示數(shù)變大C.變壓器原線圈所接交流電壓u的瞬時值表達式:u=220D.壓力變大時,燈泡變亮10.如題10圖所示,在ab邊界的右側(cè)和bc邊界的上方有一垂直紙面向外勻強磁場,磁感應強度大小為B。bc足夠長,ab距離為d,且ab⊥bc,O、a、b、c共面。在O點有一粒子源,O點到ab、bc的距離均為d。打開粒子源發(fā)射裝置,能夠沿紙面向各個方向均勻發(fā)射質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子,速率v=qBdmA.從ab邊射出磁場的粒子數(shù)占總粒子數(shù)的1題10圖B.從bc邊射出磁場的粒子數(shù)占總粒子數(shù)的5C.到達bc邊的粒子在磁場中運動的最短時間為πmD.能夠打在ab和bc邊上的所有粒子在磁場中運動最長路徑與最短路徑之比為9:2三、非選擇題:共57分。11.(6分)某實驗小組準備設計核心元件為熱敏電阻的溫控報警系統(tǒng),為實現(xiàn)溫度升高至60°C時啟動報警系統(tǒng),該小組成員研究了60°C時某熱敏電阻的伏安特性曲線。(1)某成員將熱敏電阻放置于60°C的恒溫槽中,先利用多用電表歐姆“×10”擋進行阻值粗測,示數(shù)如題11圖甲所示,則該溫度下熱敏電阻阻值約為_____Ω；(2)小南同學設計了如題11圖乙所示的電路研究60°C時該熱敏電阻的伏安特性曲線。所用實驗器材有:A.直流電源E5?V內(nèi)阻忽略不計B.電壓表V(量程0～4?V,內(nèi)阻約3kΩ);C.電流表A1(量程0～0.6?A,內(nèi)阻約0.5ΩD.電流表A2(量程0～50?mA,內(nèi)阻約1.0ΩE.滑動變阻器R1(最大阻值10kΩF.滑動變阻器R2(最大阻值10Ω待測熱敏電阻Rt實驗時閉合開關(guān),逐次改變滑動變阻器的阻值,記錄相應電流表示數(shù)I和電壓表示數(shù)U。①實驗中電流表應選取_____(填“A1”或“A2”)；滑動變阻器應選取_____(填“R1”或②根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制待測熱敏電阻的伏安特性曲線如題11圖丙所示；③由圖可知,60?°C時待測熱敏電阻的阻值Rt=題11圖甲題11圖乙題11圖丙12.(10分)某實驗小組通過如題12圖甲所示的對稱雙線擺實驗裝置測定當?shù)氐闹亓铀俣?。實驗中保持兩懸點A、B在同一高度處,A、B兩點距離為l,兩根擺線的長度也均為l。(1)用20分度的游標卡尺測量擺球直徑,正確操作后,游標卡尺示數(shù)如題12圖乙所示,則擺球直徑d=_____mm；(2)將擺球垂直于紙面向外拉開一個小角度(小于5°),隨后靜止釋放擺球,實驗中觀測到從擺球第1次經(jīng)過最低點到第201次經(jīng)過最低點的時間間隔為389s,則擺球運動的周期T=(3)已知實驗中小球的直徑遠小于擺線的長度,則當?shù)氐闹亓铀俣萭=_____(用l、T表示);(4)小天同學制作了如題12圖丙所示的非對稱雙線擺實驗裝置進行實驗,兩支架間的距離為AA′=s,兩懸點A、B之間距離AB=b,懸點B到擺球球心距離為c,實驗中,保持s、b和c不變,改變OB和AB之間夾角β(同時調(diào)整AO長度),將擺球垂直于紙面向外拉開一個小角度(小于5°),測出多組sinβ和擺球運動的周期T,作出如題12圖丁所示的T2?sinβ的圖像,已知圖像斜率為k,則由上述數(shù)據(jù)可得重力加速度題12圖甲題12圖乙題12圖丙題12圖丁13.(10分)2025年1月8日,美國加州洛杉磯地區(qū)陷入嚴峻的山火危機,超1000棟建筑被毀。在滅火過程中,消防人員利用專用的直升機向目標點投擲滅火彈,使得火情得到緩解。如題13圖所示,某架飛機在離地500?m的高空,以30?m/s的速度水平勻速向前飛行,每相隔一段時間相對于飛機靜止投擲一枚滅火彈,已知甲、乙為相距200?m相鄰的兩個著火點,不計空氣阻力,重力加速度g=10?m/s2(1)滅火彈投擲后在空中的運動時間t；(2)飛機需相隔多久時間分別投擲兩枚滅火彈可擊中甲、乙兩地緩解火情。題13圖14.(13分)為保證游樂園中過山車的進站安全,過山車安裝了磁力控速裝置,其運動情況可簡化為題14圖所示的模型。軌道間有勻強磁場,磁感應強度大小為B,方向垂直斜面向上。正方形金屬框安裝在過山車底部,線框abcd沿斜面加速下滑,以速度v0進入勻強磁場區(qū)域上邊界,此時線框開始減速,bc邊剛出磁場區(qū)域時,線框速度又恰好為v0,磁場區(qū)域上下邊界距離大于線框邊長。已知線框邊長為l,總電阻為R,過山車總質(zhì)量為m,所受摩擦力大小恒為f。斜面傾角為θ,重力加速度為g(1)線框在剛進磁場時所受安培力大??；(2)線框進入磁場的過程中,通過線框橫截面的電荷量；(3)線框bc邊剛進磁場到bc邊剛要出磁場所用時間。題14圖15.(18分)如題15圖所示,圓心坐標為原點O的半圓形半徑r=0.08?m,圓心坐標為0,0.06?m的圓弧半徑R=0.1?m,它們之間存在磁感應強度大小B1=0.1?T,方向垂直于紙面向外的勻強磁場區(qū)域。一位于O處的粒子源在xOy平面內(nèi)向第I象限均勻地發(fā)射速度大小v=6×105?m/s的帶正電粒子,經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后射出該磁場。平行金屬板MN的極板長L=0.12?m、間距d=0.16?m,其中N極板左端坐標為0.2?m,0,現(xiàn)在兩極板間加上某恒定電壓,進入平行金屬板前勻速直線運動時間最短的粒子a恰