2021届重庆市高三上学期物理学业质量第一次调研抽测试卷含答案

这是一份2021届重庆市高三上学期物理学业质量第一次调研抽测试卷含答案，共11页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，实验题，解答题，填空题等内容，欢迎下载使用。

1.放射性元素A经过2次α衰变和1次β 衰变后生成一新元素B，那么元素B在元素周期表中的位置较元素A的位置向前移动了〔 〕
A. 1位 B. 2位 C. 3位 D. 4位
2.竖直向上抛出一物块，物块在运动过程中受到的阻力大小与速度大小成正比，取初速度方向为正方向。那么物块从抛出到落回抛出点的过程中列物块的加速度 、速度 与时间 的关系图像中可能正确的选项是〔 〕
A. B. C. D.
3.如下列图，固定在水平面上的光滑半球，球心 正上方固定一个小定滑轮，细绳一端拴一小球〔可视为质点〕，小球置于半球面上的 点，另一端绕过定滑轮。今缓慢拉绳使小球从 点滑向半球顶点未到顶点〕，在此过程中，小球对半球的压力大小 及细绳的拉力 大小的变化情况是〔 〕
A. 不变， 变小 B. 变小， 不变 C. 变大， 变大 D. 变大， 变小
4.如下列图，在水平向右的匀强电场中，质量为 的带电小球以初速度 从 点竖直向上抛出，通过 点时，速度大小为 ，方向与电场方向相反，那么小球从 点运动到 点的过程中〔 〕
A. 动能增加 B. 机械能增加 C. 重力势能增加 D. 电势能增加
5.如下列图，一有界区域磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里，磁场宽度为L;正方形导线框abcd的边长也为L，当bc边位于磁场左边缘时，线框从静止开始沿x轴正方向匀加速通过磁场区域。假设规定逆时针方向为电流的正方向，那么反映线框中感应电流变化规律的图像是〔 〕
A. B.
C. D.
二、多项选择题
6.如图甲所示，质量为 的物块从弹簧上方离地高 处由静止释放，其动能 与离地高度 的关系如图乙所示，其中 阶段图像为直线，其余局部为曲线， 对应图像的最高点，重力加速度为 ，不计空气阻力，以下说法正确的选项是〔 〕
A. 弹簧的劲度系数
B. 当物块下落到 高度时，重力势能与弹簧的弹性势能之和最小
C. 当物块处于 高度时，弹簧的弹性势能为
D. 在物块从 下降到 过程中，弹簧的最大弹性势能为
7.如下列图，足够长的粗糙斜面固定于竖直向上的匀强电场 中，两个带等量负电荷的物体AB〔不计AB间的相互作用〕用质量不计的轻弹簧直接相连，在恒力 作用下沿斜面向上做匀速运动，AB与斜面间的动摩擦因数分别为 且 ，物体所受最大静摩擦力等于滑动摩擦力。某时刻轻弹簧突然断开，A在 作用下继续前进，B最后静止在斜面上，那么〔 〕
A. 轻弹簧断开前，摩擦力对B的冲量大于对A的冲量
B. B静止前，A和B组成的系统动量守恒
C. 轻弹簧断开瞬间，B物体加速度为零
D. 轻弹簧断开后，A物体所受重力的功率变大、电势能增大
8.如下列图，煤矿车间有两个相互垂直且等高的水平传送带甲和乙，煤块与两传送带间的动摩擦因数均为 ，每隔 在传送带甲左端轻放上一个质量为 的相同煤块，发现煤块离开传送带甲前已经与甲速度相等，且相邻煤块〔已匀速〕左侧的距离为 ，随后煤块平稳地传到传送带乙上，乙的宽度足够大，速度为 取 ，那么以下说法正确的选项是〔 〕
A. 传送带甲的速度大小为
B. 当煤块在传送带乙上沿垂直于乙的速度减为0时，这个煤块相对于地面的速度还没有增加到
C. 一个煤块在甲传送带上留下的痕迹长度为
D. 一个煤块在乙传送带上留下的痕迹长度为
9.以下说法正确的选项是〔 〕
A. 分子间距离减小时，分子势能一定增大
B. 单晶体和多晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔
C. 在绝热压缩和等温压缩过程中，气体内能均不变
D. 热量不能自发地从低温物体传到高温物体
E. 当人们感到枯燥时，空气的相对湿度较小
三、实验题
10.某同学利用螺旋测微器测量一金属板的厚度如图甲所示，用游标卡尺测一金属块的长度如图乙所示。图甲所示读数为________ ，图乙所示读数为________ 。

11.某同学改装和校准电压表的电路如下列图，图中虚线框内是电压表的改装电路所用电池的电动势 为 ，内阻 为 〔 均保持不变〕。
〔1〕表头G满偏电流为 ，表头上标记的内阻值为 和 是定值电阻，利用 和表头构成量程为 的电流表，然后再将其改装为两个量程的电压表。假设使用 两个接线柱，电压表的量程为 ；假设使用 两个接线柱，电压表的量程为 。那么定值电阻的阻值为 ________， ________ ， ________ 。
〔2〕用量程为 ，内阻为 的标准电压表 对改装表 挡的不同刻度进行校准。滑动变阻器 有两种规格，最大阻值分别为 和 。为了方便实验中调节电压，图中 应选用最大阻值为________ 的滑动变阻器。校准时，在闭合开关 前，滑动变阻器的滑片 应靠近端________〔填“ 〞或“ 〞〕。
〔3〕在 挡校对电路中，开关全部闭合，在保证电路平安前提下让滑片 从 端缓慢向 端滑动的过程中，表头 的示数________，电源的输出功率________，电源的效率________〔填变化情况〕。
〔4〕假设表头 上标记的内阻值不准，表头 内阻的真实值小于 ，那么改装后电压表的读数比标准电压表的读数________〔填“偏大〞或“编小〞〕。
四、解答题
12.如图纸面内的矩形 ABCD 区域存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场，对边 AB∥CD、AD∥BC，电场方向平行纸面，磁场方向垂直纸面，磁感应强度大小为 B.一带电粒子从AB 上的 P 点平行于纸面射入该区域，入射方向与 AB 的夹角为 θ〔θ<90°〕，粒子恰好做匀速直线运动并从 CD 射出。假设撤去电场，粒子以同样的速度从P 点射入该区域，恰垂直 CD 射出.边长 AD=BC=d，带电粒子的质量为 m，带电量为 q，不计粒子的重力.求：
〔1〕带电粒子入射速度的大小；
〔2〕带电粒子在矩形区域内作直线运动的时间；
〔3〕匀强电场的电场强度大小。
13.如下列图，一竖直光滑绝缘的管内有劲度系数为 的绝缘弹簧，其下端固定于水平地面，上端与一不带电的质量为 的绝缘小球A相连，开始时小球A静止。整个装置处于一方向竖直向下的匀强电场中，电场强度大小为 。现将另一质量也为 、带电荷量为 的绝缘带电小球B从距A某个高度由静止开始下落，B与A发生碰撞后起向下运动、但不粘连，相对于碰撞位置B球能反弹的最大高度为 ，重力加速度为 ，全过程小球B的电荷量不发生变化。求：
〔1〕开始时弹簧的形变量为多少；
〔2〕AB别离时速度分别为多大；
〔3〕B开始下落的位置距A的高度 。
14.如下列图，右端封闭左端开口的导热良好的 形玻璃管两边粗细不同，粗玻璃管半径为细玻璃管半径的3倍，两管中装入高度差为 的水银，右侧封闭气体长 ，左侧水银面距管口 。现将左管口用一与玻璃管接触良好的活塞封闭图中未画出〕，并将活塞缓慢推入管中，直到两管水银面等高。外界大气压强为 ，环境温度不变，不计活塞与管内壁的摩擦。求：
①两管水银面等高时左侧气体的压强是多少 ；
②整个过程活塞移动的距离是多少厘米〔保存三位有效数字〕。
15.一玻璃立方体中心有一点状光源．今在立方体的局部外表镀上不透明薄膜，以致从光源发出的光线只经过一次折射不能透出立方体．该玻璃的折射率为 ，求镀膜的面积与立方体外表积之比的最小值．
五、填空题
16.(多项选择)如图，a、b、c、d是均匀媒质中x轴上的四个质点，相邻两点的间距依次为2 m、4 m和6 m。一列简谐横波以2 m/s的波速沿x轴正向传播，在t=0时刻到达质点a处，质点a由平衡位置开始竖直向下运动，t=3 s时a第一次到达最高点。以下说法正确的选项是〔 〕
A. 在t=6 s时刻波恰好传到质点d处 B. 在t=5 s时刻质点c恰好到达最高点
C. 质点b开始振动后,其振动周期为4 s D. 在4 sE. 当质点d向下运动时,质点b一定向上运动
答案解析局部
一、单项选择题
1.【解析】【解答】α粒子是 ，β 粒子是 ，因此发生一次α衰变电荷数减少2，发生一次β 衰变电荷数增加1，据题意，电荷数变化为： ，所以新元素在元素周期表中的位置向前移动了3位。应选项C正确。
【分析】根据原子核经过一次α衰变，电荷数减小2，质量数减小4；经过一次β衰变，电荷数增加1，质量数不变，分析求解即可．
2.【解析】【解答】AB．物块上升过程中，加速度方向向下，取初速度方向为正方向，那么加速度为负值，AB不符合题意；
CD．由于物块所受阻力与速度大小成正比，所以加速度随速度变化而变化，其速度－时间图像不是直线，而是曲线，C不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。

【分析】利用牛顿第二定律结合速度的变化可以判别加速度的变化，进而判别速度时间图像的斜率变化。
3.【解析】【解答】小球受重力支持力和拉力作用，将三力平移可构成首尾连接的三角形，其中重力与过 点竖直线平行，支持力 沿半球面半径方向且
拉力沿绳方向，力的三角形与 小球、滑轮构成的三角形相似，设小球与滑轮间的绳长为 ，滑轮到 点的距离为 ，半球面半径为 ，那么有：
小球从 点滑向半球顶点过程中，小球到 点距离为 不变， 不变， 减小，所以 不变， 变小
故答案为：A。

【分析】利用小球的平衡方程结合相似三角形可以判别N与T的大小变化。
4.【解析】【解答】A．小球由 到 过程中动能增加量
A不符合题意；
BC．在竖直方向上，小球只受重力作用，小球竖直方向的分运动为竖直上抛运动， 点为小球还动的最高点， ，从 到 ，小球克服重力做的功
所以小球的重力势能增加量
小球的机械能增加量
B不符合题意，C符合题意；
D．由能量守恒定律可知，小球机械能增大，电势能减少，D不符合题意。
故答案为：C。

【分析】利用初末动能可以求出动能的增加量；利用初末机械能可以判别机械能的变化和重力势能的变化；利用机械能变大可以判别电势能变小。
5.【解析】【解答】设导体棒运动的加速度为 ，那么某时刻其速度
所以在0-t1时间内〔即当bc边位于磁场左边缘时开始计时，到bc边位于磁场右边缘结束〕
根据法拉第电磁感应定律得： ，电动势为逆时针方向
由闭合电路欧姆定律得： ，电流为正。其中R为线框的总电阻。
所以在0-t1时间内， ，AC不符合题意；
从t1时刻开始，换ad边开始切割磁场，电动势大小 ，其中 ，电动势为顺时针方向为负
电流： ，电流为负〔即 ， 〕
其中 ，电流在t1时刻方向突变，突变瞬间，电流大小保持 不变。B符合题意，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】由楞次定律可判断线圈中的电流方向；由E=BLV及匀加速运动的规律可得出电流随时间的变化规律。
二、多项选择题
6.【解析】【解答】A．结合 图像可知， 时，物块刚好接触弹簧，物块动能最大时，加速度为零，即
解得
A符合题意；
B．物块与弹簧组成的系统，机械能守恒，当 时，物块的动能最大，那么重力势能与弹簧的弹性势能之和最小，B不符合题意；
C．物块由 到 过程中，动能不变，物块减少的重力势能转化为弹簧的弹性势能，即：
C不符合题意；
D．整个过程中，弹簧被压缩到最短时，弹性势能最大，由机械能守恒定律有
D符合题意。
故答案为：AD。

【分析】利用平衡条件可以求出劲度系数的大小；利用动能的最大值可以判别重力势能和电势能之和最小；利用动能不变可以利用重力势能求出弹性势能的大小；利用机械能守恒可以求出最大的弹性势能。
7.【解析】【解答】A．设AB所带电荷量均为 ，那么物A所受摩擦力

由于不知道 与 的大小，故无法判断 与 的大小关系，A不符合题意；
B．B静止前，AB组成的系统所受合外力为零，系统动量守恒，B符合题意；
C．轻弹簧断开瞬时，B物体受重力、斜面支持力和摩擦力作用，加速度不为零，C不符合题意；
D．物体A在轻弹簧断开前，在拉力作用下匀速向上运动弹簧断开后，少了向下的拉力，物体A所受合力向上，做加速运动，所以重力的功率增大，电场力做负功，电势能增大，D符合题意。
故答案为：BD。

【分析】利用由于不知道摩擦力的大小所以不能比较摩擦力的冲量大小；利用系统外力等于0可以判别动量守恒；利用牛顿第二定律可以判别加速度的大小；利用重力和速度的大小可以求出重力的功率变化，由于电场力做负功所以电势能变大。
8.【解析】【解答】A．煤块在传送带甲上做匀加速运动的加速度
煤块在传送带甲上先匀加速再匀速运动，加速度相同，所以相邻煤块之间的距离与时间的比值即传送带甲的速度，即
A符合题意；
B．煤块滑上传送带乙时，所受滑动摩擦力的方向与煤块相对传送带乙的运动方向相反，相对传送带乙做匀减速直线运动，所以当煤块在传送带乙上沿垂直乙的速度减为零时，煤块已相对传送带乙静止，即相对地面的速度增至 ，B不符合题意；
C．以传送带甲为参考系，煤块的初速度为 ，方向与传送带甲的速度方向相反，煤块相对传送带甲做匀减速直线运动，相对加速度仍为 ，故相对传送带甲的位移
所以煤块在甲传送带上留下的痕迹长度为 ，C符合题意；
D．以传送带乙为参考系，煤块的初速度为
相对加速度
煤块相对乙传送带的位移
即煤块在传送带乙上留下的痕迹为 ，D符合题意。
故答案为：ACD。

【分析】利用匀速运动可以求出传送带的速度大小；利用加速度的大小可以判别煤块相对于乙的速度为0时已经到共速。
9.【解析】【解答】A．分子间作用力表现为引力时，分子间距离减小，分子力做正功，分子势能减小，A不符合题意；
B．晶体与非晶体的区别在于有无固定的熔点，晶体有固定的熔点而非晶体没有，B符合题意；
C．在绝热压缩过程中，外界对气体做功而气体与外界无热交换气体内能一定增加，C不符合题意；
D．热量不能自发地从低温物体传到高温物体，符合热力学第二定律的表述，D符合题意；
E．当人们感到枯燥时，空气的相对湿度较小，故E正确。
故答案为：BDE。

【分析】在分子距离大于平衡距离的范围时，分子距离减小时分子势能也随之减小；绝热过程热传递等于0，但是压缩过程外界做正功所以内能增大。
三、实验题
10.【解析】【解答】螺旋测微器固定刻度局部读数为 ，可动刻度局部读数为
，所以金属板厚度测量值为 ，由于误差6.868mm~6870mm均可游标卡尺主尺局部读数为 ，游标尺局部读数为 ，所以金属块长度测量值为

【分析】利用游标卡尺和螺旋测微器结构可以读出对应的读数。
11.【解析】【解答】(1)电阻 与表头G并联，改装成量程为 的电流表，表头满偏电流为 ，此时通过电阻 的电流为 ，由并联分流规律可知
得
改装后电流表内阻
将其与 串联改装为 的电压表由欧姆定律可知， 量程电压表的内阻
解得
再串联 改装为 量程电压表， 所分电压为 ，所以 (2)在校准电路中，滑动变阻器采用分压式接法，故答案为：用最大阻值较小的滑动变阻器，即选用最大阻值为 的滑动变阻器；电源电动势 远大于电压表量程，所以闭合开关前应使滑片靠近 端，使电压表在接通电路时两端电压由较小值开始增大(3)滑片由 向 滑动过程中，电压表两端电压逐渐增大，通过表头的电流增大，即示数增大
随滑片由 向 滑动，外电路的总电阻始终大于电源内阻且逐渐减小，所以电源的输出功率增大；
由 可知，路端电压随外电路总电阻减小而减小，电源效率 ，所以电源的效率减小(4)电压表两端电压一定，假设内阻值偏小，那么通过表头 的电流偏大，从而造成读数偏大的后果。

【分析】〔1〕利用电表的改装可以求出串并联电阻的大小；
〔2〕利用滑动变阻器使用分压式接法可以判别滑动变阻器使用小量程；
〔3〕利用分压的大小可以判别电压表读数的变化；利用外电路的总电阻可以判别电源输出功率的变化；利用外电阻的变化可以判别效率的变化；
〔4〕利用电压一定时内阻较小时电流偏大导致读数偏大。
四、解答题
12.【解析】【分析】〔1〕粒子受到的洛伦兹力和电场力相互抵消，利用此条件列方程求解求解速度；
〔2〕结合粒子的入射方向，判断出粒子受到的洛伦兹力方向，画出粒子的运动轨迹，列方程求解粒子运动的时间；
〔3〕粒子受到的洛伦兹力和电场力大小相等，列方程求解电场强度。
13.【解析】【分析】〔1〕利用平衡方程可以求出形变量的大小；
〔2〕利用牛顿第二定律结合速度公式可以求出速度大小；
〔3〕利用动能定理结合动量守恒定律可以求出B下落的高度。
14.【解析】【分析】〔1〕利用等温变化的状态方程可以求出压强的大小；
〔2〕利用左边气体的等温变化结合几何关系可以求出活塞下降的距离。
15.【解析】【分析】利用全反射的临界条件结合几何关系可以求出镀膜面积和立方体外表积的之比的最小值。
五、填空题
16.【解析】【解答】A. ad间距离为x=12m,波在同一介质中匀速传播,那么波从a传到d的时间为t=x/v=12/2s=6s，即在t=6s时刻波恰好传到质点d处。A符合题意；
B. 设该波的周期为T,由题可得,3T/4=3s,得T=4s.波从a传到c的时间为t=x/v= ，那么在t=5s时刻质点c已振动了2s，而c起振方向向下，故在t=5s时刻质点c恰好经过平衡位置向上。B不符合题意；
C. 质点b的振动周期等于a的振动周期，即为4s.C符合题意；
D. 在4sE. 波长为λ=vT=2×4m=8m,bd间距离为10m= λ，结合波形得知，当质点d向下运动时，质点b不一定向上运动。故E错误。
故答案为：ACD.

【分析】利用传播的距离和波速可以求出传播的时间；利用周期结合质点运动的时间可以判别质点的位置；利用振动时间和位置可以求出周期的大小；利用两质点之间的距离可以判别两质点运动的关系。