2021屆天津市第一中學(xué)高三下學(xué)期物理第四次月考試題

1、2021屆天津市第一中學(xué)高三下學(xué)期物理第四次月考試題本試卷分為第I卷（選擇題）、第II卷（非選擇題）兩部分，共100分，考試用時60分鐘。考生務(wù)必將答案涂寫在規(guī)定的位置上，答在試卷上的無效。祝各位考生考試順利！第I卷一、單項選擇題（每小題5分，共25分。每小題給出的四個選項中，只有一個選項是正確的）1.五顏六色的氣球是很多小孩非常喜歡的玩具。將一個氣球從較冷的室外帶到較溫暖的室內(nèi)（室內(nèi)外溫差較大），一段時間后球內(nèi)氣體狀態(tài)穩(wěn)定，氣球無漏氣現(xiàn)象。在此過程中關(guān)于氣球內(nèi)氣體說法正確的是A.分子平均間距減小B.分子平均動能減小C.氣體的壓強不會發(fā)生變化D，氣體吸收的熱量大于內(nèi)能的增加量2.實現(xiàn)核能電池的

2、小型化、安全可控化一直是人們的目標?，F(xiàn)在有一種“氚電池”，它的體積比一元硬幣還要小，就是利用了氚核變產(chǎn)生的能量，有的心臟起搏器就是使用“氚電池”供電，使用壽命長達20年。氚核發(fā)生衰變過程中除了產(chǎn)生粒子和新核外還會放出質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)為零的反中微子。氚核的半衰期為12.5年，下列說法正確的是A.氚核變后放出的新核是B.氚核衰變放出的射線是電子流，來源于核外電子C.經(jīng)過12.5年后，反應(yīng)后剩余物的質(zhì)量變?yōu)槌跏假|(zhì)量的一D.氚核變后，新核平均核子質(zhì)量會增加3.一般認為激光器發(fā)出的是頻率為v的“單色光”，實際上它的頻率并不是真正單的，激光頻率v是它的中心頻率，它所包含的頻率范圍是v（也稱頻率寬度），其中v

3、，v+v和v-v分別記為“上限頻率”和“下限頻率”。某紅寶石激光器發(fā)出的激光（其”上限頻率”和“下限頻率”對應(yīng)的光分別記為a光和b光）由空氣斜射到實心玻璃球表面，入射角為i，如圖所示。則下列說法正確的是A.b光在玻璃中傳播速度較小B.b光更容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象C.相同裝置做雙縫干涉實驗，b光產(chǎn)生的干涉條紋間距較小D.逐漸增大j角，a光從玻璃球射向空氣時先發(fā)生全反射4.圖甲為家用燃氣灶點火裝置的電路原理圖，轉(zhuǎn)換器將直流電壓轉(zhuǎn)換為圖乙所示的正弦交流電加在理想變壓器的原線圈上，設(shè)變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1、n2。當(dāng)兩點火針間電壓大于5000V就會產(chǎn)生電火花進而點燃然氣，閉合S，下列說去正確的

4、是A.電壓表的示數(shù)為 B.在正常點燃然氣的情況下，兩點火針間電壓的有效值一定大于5000V C.當(dāng)>100時，才能點燃燃氣D.某正弦交流發(fā)電機要產(chǎn)生與圖乙相同頻率的交流電，其線圈在磁場中的轉(zhuǎn)速為100轉(zhuǎn)/秒5.一列簡諧波在t=0時刻的全部波形如圖所示，質(zhì)點A、P、B、C對應(yīng)x坐標分別為1m、1.5m、3m、4m。從此時開始，質(zhì)點C首次到達波峰的時間比質(zhì)點P首次到達波峰早了0.5s。下列說法正確的是A.波源的起振方向沿y軸向下B.波沿x軸正方向傳播C.波源振動的頻率為2.5Hz D.之后的0.4s內(nèi)質(zhì)點P運動的路程為10cm二、不定項選擇題（每小題5分，共15分。每小題給出的四個選項中，都

5、有多個選項是正確的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，選錯或不答的得0分）6.2020年11月24日"嫦娥五號”探測器成功發(fā)射，開啟了我國首次地外天體采樣返回之旅，如圖為行程示意圖。關(guān)于“嫦娥五號”探測器，下列說法正確的是A.剛進入地月轉(zhuǎn)移軌道時，發(fā)射速度大于7.9km/s小于11.2km/s B.在地月轉(zhuǎn)移軌道上無動力奔月時，動能不斷減小C.快要到達月球時，需要向前噴氣才能進入月球環(huán)繞軌道D.返回艙取月壤后，重新在月球上起飛的過程中，機械能守恒7.如圖廳示，直角坐標系xOy平面內(nèi)，O（0.0）、P（a，0）兩點各放置一點電有，Q（0,a）點電場強度沿x軸正方向，下列判斷正確的是

6、A.P點電荷帶正電B.P點電荷量大于O點電荷量C.在x軸負半軸上某點電場強度為零D.從P點沿x軸正方向電勢越來越低8.如圖府示，為大型游樂設(shè)施的"跳樓機”?！疤鴺菣C”座艙從a自由下落型，再從開始在恒定制動力作用下到c停下。已知“跳樓機”座艙和游客的總質(zhì)量為m，高度差為2h,b高度差為h，重力加速度為q，忽略空氣陽力A.游客在b時，速度大小為B.制動力的大小等于2mgC.a到b與b到c，重力的平均功率之比為1:1D.制動力的中量大小為第II卷9.（12分）（1）某同學(xué)利用如圖所示的蔆置做“驗證碰撞中的動量守恒實驗，具體操作如下：A.把帶有斜槽的長木板調(diào)整水平后固定，用天平稱出甲、乙兩玩

7、具小車的質(zhì)量，記為m1、 m2B.將小車甲從斜槽上的某點P由靜止釋放，最終甲車停在長木板上的M點，在長木權(quán)靠近斜槽的位置選一點O，用直尺測量出OM=l0C.把小車乙靜止放在O點，將小車甲再次從P點由靜止釋放，兩車在O點相碰后，最終小車甲、乙分別停在長木板上的N、S位置。分別測量出ON=L1，OS=L2D.改變P點的位置，重復(fù)步驟B、C，多次實驗，回答下列問題：本實驗的實驗條件：要求兩小車與長木板間的動摩擦因數(shù)甲 乙；（填“>”“=”或“<”）滿足上還實驗條件后，要驗證碰撞中的動量守恒。只要驗證 成立即可。（用量的物理量寫出關(guān)系式）某同學(xué)根據(jù)獲得的實驗數(shù)總得到m1L0>m1L1

8、+m2L2關(guān)系式，你認為兩車的碰撞屬于 碰撞。（填“彈性”或“非彈性”）2）某同學(xué)用如圖甲所小的電路測量段總阻值約為10的均勻電阻絲的電阻率。在刻度尺兩端的接線柱a和b加之間接入該電阻絲，金屬夾P夾在電阻絲上，沿電阻絲移動金屬夾，從而可改變接入電烙的電阻絲長度。實驗提供的器材有：電池組E（電動勢為3.0V，內(nèi)阻約1）電流表A1（量程00.6A）電流表A2（量程0100mA）電阻箱R（099.99）：開關(guān)、導(dǎo)線若干。實驗操作步驟如下：用螺旋測微器測出電阻絲的直徑D根據(jù)所提供的實驗器材，設(shè)計如圖甲所示的實驗電路；調(diào)節(jié)電阻箱使接入電路中的電阻值最大，將金屬夾夾在電阻絲某位置上；閉合開關(guān)，調(diào)整電阻箱接

9、入電路中的電阻值，使電流表滿偏，記錄電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長度L改變P的位置，調(diào)整電阻箱接入電路中的電阻值。使電流表再次滿偏重復(fù)多次，記錄每一次的R和L數(shù)據(jù)請回答下列可題電流衣應(yīng)選擇 （選填“A1”或“A2"）2用記錄的多組R和L的數(shù)據(jù)，繪出了如乙所示圖線，截距分別為r和l，則電阻絲的電阻率表達式= （用給定的字母表示）。電流表的內(nèi)組對本實驗結(jié)果 （填“有”或"無”）影響。10.（14分）2022年北京將與張家口一同舉辦第24屆冬奧會。俯式冰橇（又叫鋼架雪車）是冬奧會的比賽項目之一，其場地可簡化為賽道AB和緩沖道BCCD三部分，其中CD部分水平，各部分平滑連接。

10、已知xAB=1200m，賽道AB的傾角為，BC的傾角為，冰橇與賽道AB間的動摩擦因數(shù)為1=0.05、冰橇與BC間的動摩擦因數(shù)為2=0.6。比賽時，觸發(fā)信號燈亮起后，質(zhì)量為M=60kg的運動員從起點A開始，以平行賽道AB的恒力F=40N推動質(zhì)量m=40kg的冰橇由靜止開始沿塞道向下運動，8s末迅速登上冰橇與冰橇起沿道滑行做勻加速直線運動。設(shè)運動員登上冰橇前后冰湅度不變，不計空阻力（取sin0.1，cos1,sin0.3，cos0.95，g取10m/s2）（1）求比賽中運動員最大速度的大小Vm；（2）為確保此運動員能夠停在水平道CD上，緩沖道BC的長度xBC不能超過多少？（此問結(jié)果保留3位有效數(shù)字

11、）11.（16分）如圖甲所示，兩條相距/的光滑平行金屬導(dǎo)軌位于同一豎直面（紙面）內(nèi)，其上端接一阻值為R的電阻，在兩導(dǎo)軌間OO'下方區(qū)域內(nèi)有垂直導(dǎo)軌平面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B?，F(xiàn)使長為l，電阻為r，質(zhì)量為m的金屬棒ab由靜止開始自O(shè)O'位置釋放，向下運動距離d后速度不再變化（棒ab與導(dǎo)軌始終保持良好的接觸且下落過程中始終保持水平，忽略空氣阻力，導(dǎo)軌電陽不計，重力加速度為g）（1）求棒ab在向下運動距離d時速度v1的大小及此過程中回路產(chǎn)生的總焦耳熱Q；（2）棒ab從靜止釋放經(jīng)過時間t0下降，求此時刻的速度v2大小（3）如圖乙所示，在OO'上方區(qū)域加一面積為S的垂直于

12、紙面向里的勻強磁場B'，棒ab由靜止開始自O(shè)O'上方某一高度處釋放，自棒ab遠動到OO'位置時開始計時，B'隨時間t的變化關(guān)系B'=kt，式中k為已知常量；棒ab以速度v0進入OO'下方磁場后立即施加一豎直外力使其保持勻速運動。求在t時刻穿過回路的總磁通量和電阻R的電功率。12.（18分）在芯片制造過程中，離子注入是其中一道重要的工序。如圖，是離子注入工作原理示意圖，正離子質(zhì)量為m，電荷量為q，經(jīng)電場加速后沿水平方向進入速度選擇器，然后通過磁分析器，選擇出特定比荷的正離子，經(jīng)偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)后注入處在水平面上的晶圓（硅片）。速度選擇器、磁分析器和偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)中勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小均為B。方向均垂直紙向外；速度選擇和偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)中勻強電場的電場強度大小均為E，方向分別為豎直向上和垂直紙面向外。磁分析器截面是內(nèi)外半徑分別為R1和R2的四分之一圓弧，其兩端中心位置M和N處各有一小孔；偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)中電場和磁場的分布區(qū)域是一棱長為L的正方體，晶圓放置在偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)底面處。當(dāng)偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)不加電場和磁場時，正離子恰好豎直注入到晶圓上的O點，O點也是偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)底面的中心。以O(shè)點為原點建立xOy坐標系，x軸垂紙面向外。整個系統(tǒng)處于真空中，不計正離子重力，經(jīng)過偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)直接打在晶圓上的正離子偏轉(zhuǎn)的角度都很小，已知當(dāng)很小時，滿足：sin=,（