重庆市某中学2022-2023学年高三年级下册适应性月考卷模拟物理试题十（含答案）

重庆市某中学2022-2023学年高三下学期适应性月考卷模

拟物理试题（十）

学校:姓名：班级：考号：

一、单选题

1.一束单色光从空气射入水中，下列说法箱堡的是（）

A.光的速度改变B.光的频率改变

C.光的波长改变D.光的能量改变

2.传感器是自动控制设备中不可缺少的元件，已经渗透到宇宙开发、环境保护、交通

运输以及家庭生活等各个领域。几种电容式传感器如图所示，其中通过改变电容器两极

板间的距离而引起电容变化的是（)

金属芯线

导电”另介质

液体

A.B.

高

测位移测液

固定电极

可动

D.

电极

测压力

3.如图甲所示，在光滑水平面上的轻质弹簧一端固定，物体A以速度血向右运动压缩

弹簧，测得弹簧的最大压缩量为x；现让该弹簧一端连接另一质量为，〃的物体B（如图

乙所示），静止在光滑水平面上。物体A以2%的速度向右运动压缩弹簧，测得弹簧的

最大压缩量仍为底已知整个过程弹簧处于弹性限度内，则（）

图甲图乙

A.物体A的质量为2”？

B.物体A的质量为6”？

C.弹簧压缩量为最大值x时的弹性势能为

3

D.弹簧重新恢复原长时，物体8的动量大小为水〃%

4.如图甲为2022年北京冬奥会的跳台滑雪场地“雪如意”，其主体建筑设计灵感来自于

中国传统饰物“如意其部分赛道可简化为如图乙所示的轨道模型，斜坡可视为倾角为

。的斜面，运动员（可视为质点）从跳台。处以速度v沿水平方向向左飞出，不计空气

阻力，则运动员从飞出至落到足够长斜坡上的过程中，下列说法正确的是（）

甲乙

A.若初速度v增大1倍，则运动员在空中运动的时间增大1倍

B.若初速度v增大1倍，则运动员在空中离坡面的最大距离增大1倍

C.若运动员的初速度变小，运动员落在斜坡上的瞬时速度方向与水平方向的夹角变

小

D.运动员落在斜坡上的瞬时速度方向与水平方向的夹角为20

5.2021年12月9日，“太空教师”翟志刚、王亚平、叶光富在中国空间站为青少年带来

了一场精彩纷呈的太空科普课。某同学在观看太空水球光学实验后，想研究光在含有气

泡的水球中的传播情况，于是找到一块环形玻璃砖模拟光的传播，俯视图如图乙所示。

图中MN是过环心的一条直线，一束光线与MN平行射入玻璃砖，它与MN之间的间距

为x,已知玻璃砖的内圆半径为R,内部视为真空，外圆半径为2R,折射率为正，光

在真空中传播速度为c,不考虑反射光线在玻璃砖内的传播，下列关于该光线的说法正

确的是（）

甲乙

A.当x＞夜R时，光线会进入内圆传播

B.当x=时，光线从外圆射出的方向与图中入射光线的夹角为45。

C.只要调整好光线与MN之间的距离，就能在内球面发生全反射

D.只要调整好光线与之间的距离，就能在外球面发生全反射

试卷第2页，共8页

6.《浙江省能源发展“十四五”规划》指出，到2025年全省风电装机达到641万千瓦以

上，其中在宁波、温州、舟山、台州等海域打造3个以上百万千瓦级海上风电基地。风

力发电、输电简易模型如图所示，已知风轮机叶片转速为每秒々转，通过转速比为1：，?

的升速齿轮箱带动发电机线圈高速转动，发电机线圈面积为S，匝数为M匀强磁场的

磁感应强度为&仁0时刻，线圈所在平面与磁场方向垂直，发电机产生的交变电流经

过理想变压器升压后；输出电压为忽略线圈电阻，下列说法正确的是（）

A.7=0时刻，穿过线圈的磁通量变化率最大

B.发电机输出交变电流的频率为2成〃

C.变压器原、副线圈的匝数比为织臀0

D.发电机产生的瞬时电动势e=27rtt"NS8sin（2成〃）t

7.如图所示，光滑圆环竖直固定，A为最高点，橡皮条上端固定在A点，下端连接一

套在圆环上的轻质小环，小环位于8点，AB与竖直方向的夹角为30。，用光滑钩拉橡皮

条中点，将橡皮条中点拉至C点时，钩的拉力大小为F,为保持小环静止于2点，需给

小环施加一作用力尸，下列说法中正确的是（）

若「沿水平方向，则尸=也下

A.

2

若尸沿竖直方向，则尸=且尸

B.

3

出

一F

C.产的最小值为6

立F

D.F'的最大值为3

二、多选题

8.2021年9月，在甘肃省武威市全球首台针基熔盐核反应堆进行试运行放电，也标志

着我国成为世界上第一个对第四代核电技术进行商业化试验运营的国家。反应堆工作原

理如图所示，钮232（$Th）吸收一个中子后会变成针233,牡233不稳定，会变成易裂

变核素铀233位，U）。下列说法正确的是（）

232Th电子/电子

0-0—0-0

233Th233pa233U

A.核反应中放出的射线来源于电子跃迁过程中释放的能量

B.新核镁233变成铀233的核反应方程式是：™Pa->^U+?,e

C.新核铀的比结合能大于社记Th的比结合能

D.新核铀声U的比结合能小于钻物Th的比结合能

9.一列简谐横波沿x轴传播，如图所示，实线为。=2s时的波形图，虚线为々=8s时的

波形图。以下关于平衡位置在0处质点的振动图像，可能正确的是（）

10.如图所示，有方向垂直于光滑绝缘水平桌面的两匀强磁场，磁场感应强度的大小分

别为8/=B、B2=3B,PQ为两磁场的边界，磁场范围足够大，一个水平放置的桌面上

的边长为“，质量为〃?，电阻为R的单匝正方形金属线框，以初速度口垂直磁场方向从

图示位置开始向右运动，当线框恰有一半进入右侧磁场时速度为则下列判断正确的

是（）

试卷第4页，共8页

Q

A.v=B.此时线框的加速度大小为竺辿

mRmR

C.此过程中通过线框截面的电量为竺且D.此时线框的电功率为竺包1

RR

三、实验题

11.某同学利用如图甲所示的气垫导轨装置验证机械能守恒定律。

实验步骤如下:

（1）先测出弹簧原长4=6.00cm,由图乙中刻度尺和弹簧测力计的示数，可知弹簧的

劲度系数k=N/m；

（2）将两个宽度均为”的挡光片固定在两个滑块mbl.,测出两滑块（含挡光片）的

质量分别为犯、恤；

（3）调节气垫导轨水平，或6中间通过细线锁定压缩的弹簧（弹簧与两滑块不拴接），

测出此时弹簧的长度为L,在。、6外侧一定距离处分别固定有光电门A、Bo现烧断细

线，测得滑块a经过光电门A的时间为乙，滑块b经过光电门B的时间为4，已知弹簧

恢复原长时两滑块尚未运动到光电门处，弹簧的弹性势能1,（x为弹簧的形变量）,

则只需等式成立，即可验证弹簧和两滑块组成的系统机械能守恒。（用题中所测物

理量的符号表示）

12.某实验小组用图甲所示电路测量电源E的电动势和内阻，图中电压表量程为3V,

虚线框内为用电流计G改装的电流表。

UN

（1）已知电流计G的满偏电流及=200mA、内阻分=0.30。，电路中已将它改装为最

大量程600mA的电流表，则仆=。（结果取两位有效数字）。

（2）在（1）的基础上，保持电流计G的刻度盘不变，即刻度盘上标注的最大电流为

/0=200mA。通过移动变阻器R的滑片，得到多组电压表的读数U和电流计G的读数,

作出如图乙的图像。某次测量时，电压表的示数如图丙，则电压表的示数为V

则此时通过电源的电流为mA,得到电源的电动势E等于V,内

阻等于Q（结果取三位有效数字）。

（3）若现在有一个水果电池，查阅资料后得该水果电池的电动势约为IV,内阻约为

5000Qo某小组设计了如下两种测量方案，如图所示，为减少测量误差，应选用方案一

（填“一”或"二”）若考虑电流表的内阻，则水果电池电动势的测量值__________真实值

四、解答题

13.如图所示，隔热汽缸（内壁光滑）呈圆柱形，上部有挡板，内部高度为乩筒内一

个厚度不计的活塞封闭一定量的理想气体，活塞的横截面积为S、质量机=簧（g为

重力加速度）。开始时活塞处于离汽缸底部g的高度，外界大气压强为=1.0x105Pa,温

度为27℃。

（1）求开始时气体的压强Pi

（2）现对汽缸内气体加热，当气体温度达到3870c时，求气体的压强2。

试卷第6页，共8页

czn

d_

2

14.小明同学设计了如图所示游戏装置，该装置由固定在水平地面上倾角。=37且滑动

摩擦因数为必=0.5的倾斜轨道BCEF、接触面光滑的螺旋圆形轨道CDGE、以及静止

在光滑的水平面上的长木板组成，木板左端紧靠轨道右端且与轨道点等高但不粘连，所

有接触处均平滑连接，螺旋圆形轨道与轨道BC、E尸相切于C(E)处，切点到水平地

面的高度为1.2R。从8的左上方A点以某一初速度水平抛出一质量帆=2kg的物块(可

视为质点)，物块恰好能从8点无碰撞进入倾斜轨道BC,并通过螺旋圆形轨道最低点。

后，经倾斜轨道EF后滑上长木板。已知长木板的质量Af=6kg、/i尸1.8m、R=2m、m=6.6m,

空气阻力不计，g取lOm/s?。求：

(1)物块从4点抛出时速度%的大小；

(2)物块经过螺旋圆形轨道低点。时对轨道的压力；

(3)若物块与长木板之间的动摩擦因数〃2=06,且物块恰好不滑出长木板，求此过程

中物块与长木板系统产生的热量；若长木板固定不动，且物块和木板是某种特殊材料,

物块在木板上运动受到的水平阻力(与摩擦力类似)大小与物块速度大小岁成正比，即

F‘=kv,仁3kg/s,要使物块不滑出长木板，长木板至少为多长。

15.如图所示为一种带电粒子电磁分析器原理图。在xOy平面的第二象限存在垂直平面

向外，磁感应强度大小为B的匀强磁场，第三象限有一离子源C飘出质量为，〃、电荷量

为外初速度为o的一束正离子，这束离子经电势差为。=攀的电场加速后，从小孔

A垂直x轴射入磁场区域'小孔A离。点的距离为箸'在x轴正向放置足够长的

探测板；r时间内共有N个离子打到探测板上。不考虑离子重力和离子间的相互作用.

（1）求离子从小孔A射入磁场后打到板上的M的坐标；

（2）若离子与挡板发生弹性碰撞，则探测板受到的平均冲击力为多少？

（3）若离子源C能飘出两种质量分别为2胆和〃人电荷量均为+q的甲、乙两种离子，

离子从静止开始经如图所示的电压为U的加速电场加速后都能通过A垂直磁场射入磁

场区域，如图乙所示现在y轴上放置照相底片，若加速电压在（U-△（7）到（U+AU）

之间波动，要使甲、乙两种离子在底片上没有交叠，求与U的比值要满足什么条件？

（4）在x轴正向铺设足够长的光滑绝缘板，如图丙所示。离子打到板上后垂直板方向

的碰后速度总是碰前该方向上速度的0.6倍，平行板方向上分速度不变，在板上例点的

右边有边界平行于），轴的宽为d的有界磁场磁感应强度也为8,磁场竖直方向足够长,

若要求离子在磁场中与板碰撞3次后点除外）水平离开磁场右边界，则磁场宽度d

应满足什么条件？

yb1

・・・・・・・・..

试卷第8页，共8页

参考答案：

1.B

【详解】A.根据光的传播速度与介质折射率关系

c

v=—

n

可知，一束单色光从空气射入水中，光的速度改变，故A正确；

B.光的频率由光源本身决定，与介质无关，因此单色光从空气射入水中时，频率不变，故

B错误；

C.一束单色光从空气射入水中，光的速度减小，根据光的传播速度与波长关系可知，光的

波长将减小，故C正确；

D.一束单色光从空气射入水中时，不仅发生折射，还有部分反射，因此光的能量有所减小，

故D正确。

本题要选错误选项，故选B。

2.C

【详解】A.A图是通过改变电介质板在电容器两极板间的深度引起电容变化的，A错误；

B.B图是电容器的一个极板是金属芯线，一个极板是导电液体，通过改变电容器两极板间

正对面积引起电容变化的，B错误；

c.C图是通过改变两极板间的距离引起电容变化的，c正确；

D.D图是通过改变动片与定片间的正对面积，引起电容变化的，D错误。

故选C。

3.C

【详解】ABC.当弹簧固定时，当弹簧压缩量最大时，弹性势能最大，物体A的动能转化

为弹簧的弹性势能，根据系统的机械能守恒得弹簧被压缩过程中最大的弹性势能等于A的

初动能，设A的质量为根八，即有

当弹簧一端连接另一质量为"?的物体B时，A与弹簧相互作用的过程中B将向右运动，A、

B速度相等时，弹簧的弹性势能最大，选取A的初速度的方向为正方向，由动量守恒定律

得

mA-2vu=(m+mA)v

由机械能守恒定律得

答案第1页，共13页

Epm=万以（2%）2_］（加A+'"）/

联立得

加A=

口32

耳m=,"%

故AB错误，C正确；

D.弹簧重新恢复原长时，由动量守恒定律得

mA-2v0=mAv,+mv2

由机械能守恒定律得

1/C、21212

-mA（2v0）-=-mAv,+-mv2

物体B的动量大小为

PB=mv2

解得

PH=3机%

选项D错误。

故选C。

4.A

【详解】CD.运动员落在斜坡上时的位移偏向角。的正切值与速度偏向角a的正切值满足

关系为

22

tan0=—=———=—=—=—tana

xvt2v2v2

所以运动员落在斜坡上的瞬时速度方向仅与倾角e有关，与初速度大小无关，若运动员的初

速度变小，运动员落在斜坡上的瞬时速度方向与水平方向的夹角不变，且根据三角函数知识

可知aw26,故CD错误；

A.运动员在空中运动的时间为

2vtan0

t=----------

g

若初速度V增大1倍，则运动员在空中运动的时间增大1倍，故A正确；

B.运动员在a处的速度在垂直于斜面向上的分量为

答案第2页，共13页

Vj=vsin0

运动员做平抛运动时，重力加速度在垂直于斜面向下的分量为

gi=gcos®

运动员在垂直于斜面方向做类似竖直上抛运动，所以运动员在空中离坡面的最大距离为

_片_v2sin20

S2gl2gcos夕

若初速度-增大1倍，则运动员在空中离坡面的最大距离增大3倍，故B错误；

故选Ao

5.C

A.当折射光线恰好和内圆相切时，光恰好不会通过内圆，根据几何关系得

..x

sinz=——

2R

R

sinr=——

2R

根据折射率公式

sinz

n=——

sinr

代入数据解得

X=y[2R

因此当

X>yf2R

时，光不会经过内圆，故A错误：

B.由上式解得

/=45°

―30°

答案第3页，共13页

由几何分析可知，光线从外圆射出的方向与图中入射光线的夹角小于45。，故B错误:

C.当图中角为45。时发生全反射，根据几何关系，此时

180°-(180°-45°)

r<---------------------=22.5

2

sin;<\/2sin22.5°

x<2Rsini=20Rsin22.5°

即存在

x<2岳sin22.5°

某一值时会发生全反射，故C正确；

D.根据几何关系，无论怎样调整光线与之间的距离，光线从外球面射向空气时，入射

角都不能大于或等于临界角，所以不能在外球面发生全反射，故D错误。

故选C»

6.D

【详解】A.z=0时刻，线圈所在平面与磁场方向垂直，穿过线圈的磁通量最大，但是磁通

量的变化率为零，A错误；

B.由题意可得发电机线圈的转速为成，则发电机输出的交变电流的频率为

f=nk

B错误；

C.发电机产生的交变电流的最大值为

=2兀NBSnk

交变电流的有效值为

E=与=&兀NBSnk

V2

根据变压器原副线圈匝数关系得原副线圈匝数比为

答案第4页，共13页

%_E_6兀NBSnk

兀一刁一U~

C错误；

D.发电机产生得顺势电动势为

e=Emsincot=24NBS/欣sin（24滋）t

D正确。

故选Do

7.C

【详解】A.设橡皮条的拉力大小为了，对C有

27cos30°=F

可知

T=—F

3

若P沿水平方向，小环只受橡皮条的拉力和广，由平衡条件知

F'=T=-F

3

A错误；

B.若广沿竖直方向，则有

F=71an30°=-F

3

B错误；

CD.作出小环的受力图，如图所示

C正确：

D.根据平行四边形定则可知尸无最大值，D错误。

答案第5页，共13页

故选c。

8.BC

【详解】A.核反应中放出的射线来源于生成的新核的跃迁过程中释放的能量，选项A错误；

B.根据核反应的质量数和电荷数守恒可知，新核镁233变成铀233的核反应方程式是

.Pau+.

选项B正确；

CD.整个过程中释放能量，则生成的新核铀声U更加稳定，则新核铀声U的比结合能大于

铉记Th的比结合能，故C正确，D错误。

故选BCo

9.AC

【详解】AB.若机械波沿x轴正方向传播，在。=2s时O点振动方向竖直向上，则传播时间

满足

3

Ar=t-,-t,=—T+nT

4

解得

T=^-=^-s(〃=0,l,2,3,......)

3+4〃3+4〃'7

当„=o时，7^8s,则0时刻。点处于负的最大位移处，故A正确，B错误；

CD.若机械波沿x轴负方向传播，则满足

△t==—T+nT

2'4

解得

T―&(〃=。」23,…)

当,7=0时，r=24s,在f?=8s=gT时。点处于波谷，则0时刻，。在平衡位置上方位移为正

值，故C正确，D错误。

故选AC。

10.AD

【详解】A.磁通量的变化量

A0=02—0/=28a2

由感应电动势

答案第6页，共13页

-A①2Ba?

E-......=--------

ZAr

感应电流

-_E2Ba~_

-R-RAt

由动量定理可得

V——

mv-mQ=F，安At=(BIa+3Bia)At

计算可得

16B*

v=---------

mR

A正确；

B.此时切割磁感线产生的感应电动势

VV

E=3Ba—+Ba—=2Bav

22

线框中电流为

E2Bav

Ir=—=--

RR

由牛顿第二定律得

3Bia+Bia=加

联立两式可得

8B2a2v

%二F

B错误；

C.由电荷量公式得

c错误；

D.此时线框的电功率为

尸=加=竺出i

R

D正确。

故选ADo

222

11.120k(L0-L)^m,(-)+m2(―)

【详解】(1)川由图可知弹簧长度L=8.50cm,弹力尸=3.0N,则

答案第7页，共13页

30

k上------N/m=120N/m

△L0.085-0.060

（2）[2]两滑块经过光电门时的速度为

d

v1

d

V2~h

弹簧的弹性势能

2

Ep=^-L)

则要验证的关系是

3斤(4-乙)2=3叫V：+^m2v2

即

222

k(L0-L)=mi(-)+m2(-)

4G

12.0.152.603002.931.00二等于

【详解】（1）口]电流计G与R两端电压相等，由欧姆定律有

IGrG=(I-IG)Rt

即

0.2x0.3Q=0J5Q

R1=j

I-IG0.6-0.2

（2）[2J[3]电压表示数为2.60V；通过乙图，此时流过电流表的电流100mA,流过R/的电

流是200mA,故流过电源的电流是300mA；

[4][5]由闭合电路欧姆定律，有

E=U+3>lr+Ir(;

整理得

U=-(3r+rc)l+E

将图线延长，与纵轴的交点读数为电源电动势，故

E=2.93V

又

°E-U

3r+r

G=­/—

答案第8页，共13页

代入数据，得

r=--------r=-------------£2——x0.312=1.0012

3/3Gc3x0.163

(3)⑹在方案一中，测量的电阻为电压表内阻与电源内阻并联的电阻值之和，由于水果电

池的内阻太大，使用甲图误差太大，故用方案二；

⑺在方案二中，将电流表内组看做是电源内阻，电源的电动势测量值就是电源的真实值。

13.(1)1.5x10sPa；(2)1.65x10sPa

【详解】(D以封闭气体为研究对象，则有

…+等

解得

Pi=1.5x10,Pa

(2)开始时气体状态有

匕=衿7；=300K

设温度升高到T时，活塞刚好到达汽缸口，封闭气体做等压变化，此时有

V=dS

根据盖一吕萨克定律有

7；T

解得

T=600K

因加热后

n=660K>600K

封闭气体先做等压变化，活塞到达汽缸口之后做等容变化，由查理定律得

TT2

解得

P2=1.65x10'Pa

14.(1)8m/s；(2)156N,方向竖直向下；(3)108J,8m

【详解】(1)物块从A点做平抛运动到B点，则有

答案第9页，共13页

%2=2g%,%=高

解得

%=8m/s

(2)从A到。由动能定理可得

仇-1.2R)I1

mg{%+九一[1.2H_(R-Reos®)]}—%mgcos夕--=22

在。点，对物块分析有

根据牛顿第三定律有

N'=N

解得

N'=156N

方向竖直向下。

(3)从A到尸过程有

“g(4)+4)一内mgcos夕|tnv-.-g机说

解得

vF=12m/s

物块滑上长木板后，木块和长木板系统动量守恒，则有

mvF+

解得

v=3m/s

假设物块刚好不滑离长木板，由功能关系可得

112

Q=—mvf2-—(777+M)v

解得

(2=108J

若长木板固定不动，物块在木板上运动受到的水平阻力

F(=kv

对木块〃?由动量定理得

答案第10页，共13页

Z-FQt=0-mvF

即有

E—Zr•△1=­mvF

由于

解得

%=8m

2Nmvn\U1,0.8272加匕

15.(1)(a,0)；(2)(3)之＜_L；(4)d=^

3fU3