2021重庆市八中高二下学期第二次月考物理试题含答案

这是一份2021重庆市八中高二下学期第二次月考物理试题含答案，共14页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
www.ks5u.com重庆八中2020——2021学年度（下）第二次月考高二年级物理试题(满分：100分，考试时间：75分钟）一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。1．真空中一个静止的铀原子核经一次衰变后变成一个新核钍核，衰变方程为，若的半衰期为，下列说法正确的是（　　）A．该方程中，衰变产物的结合能之和一定大于铀核的结合能B．衰变为的过程中，要经过6次衰变和8次衰变C．衰变前核的质量等于衰变后核的质量与粒子的质量之和D．经过2t的时间，20个核中有15个已经发生了衰变2．a、b、c、d四个质点在一条直线上运动，图示为a、b的位移时间图象，及c、d的速度时间图象，下列说法正确的是（　　）A．0～t1时间内，b、d始终同方向运动B．0～t1时间内，b、c做单向直线运动C．0～t2时间内，a、b平均速度相同D．0～t2时间内，c、d平均速度相同3．如图所示，三个绝缘带电小球A、B、C处于竖直平面内，三个小球的连线构成直角三角形，。用竖直向上的力F作用在小球A上，三个小球恰好处于静止状态。下列关于三个小球所带电荷量的关系中正确的是（　　）A．B． C．D．4. 静电透镜是利用静电场使电子束汇聚或发散的一种装置。如图所示，虚线表示这个静电场在xoy平面内的一簇等势线，等势线形状相对于ox轴、oy轴对称，且相邻两等势线的电势差相等，图中实线为某个电子通过电场区域时的轨迹，不计电子重力。关于此电子从a点运动到b点过程中，下列说法正确的是（　　）A．a点的电势高于b点的电势B．电子在a点的加速度大于在b点的加速度C．电子在a点的动能大于在b点的动能D．电场力一直做正功5．2020年10月15日消息，据芝加哥当地媒体报道，美国联合航空一架从芝加哥飞往华盛顿的UA349航班挡风玻璃破裂后，紧急返回芝加哥奥黑尔国际机场，假设飞机挡风玻璃破裂时飞机的时速约为，玻璃破裂部分的面积约为，空中风速不计，飞机所在高空空气密度约为，试估算玻璃破裂部分受到的空气冲击力大小约为（　　）A．    B．    C．   D．6．2021年2月10日19时52分，我国首次火星探测任务“天问一号”探测器实施近火捕获制动，成功实现环绕火星运动，成为我国第一颗人造火星卫星。我国航天局发布了由“天问一号”拍摄的首张火星图像。在“天问一号”环绕火星做匀速圆周运动时，周期为T，轨道半径为r，已知火星的半径为R，引力常量为G，不考虑火星的自转。下列说法正确的是（　　）A．火星的质量 B．火星的质量  C．火星表面的重力加速度的大小D．火星表面的重力加速度的大小 7．如图所示，半径分别为R、2R的两个同心圆，圆心为O，大圆和小圆之间有垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B，一重力不计的比荷为的带正电粒子从大圆边缘的A点沿与AO连线成（）角以速度射入磁场，要使粒子不进入小圆，则最大为（　　）A．B．C．D．二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。8．某司机开车以9m/s速度行驶到路口附近，发现有行人准备过斑马线，立即刹车礼让行人．设汽车做匀减速运动的加速度大小为2m/s2。则（　　）A．汽车刹车2s后的速度大小为4m/sB．汽车刹车3s内走的位移为9mC．汽车刹车时离斑马线的距离至少为20.25mD．汽车在刹车后的第5秒内走的位移是0.25m9．如图，边长为的正方形区域abcd内存在着方向相反的垂直纸面的匀强磁场，磁感应强度大小均为B，bd是两磁场的分界线。一边长也为l的正方形导线框的底边与dc在同一直线上，导线框以垂直于ad的恒定速度穿过磁场区域，从线框进入磁场开始计时,规定逆时针方向为感应电流i的正方向，则导线框中感应电流i、安培力的大小F随其移动距离x的图像正确的是（　　）A.     B．C.D．10．质量为m的物块放置在倾角为θ的斜面上，通过跨过定滑轮的细绳与质量为M、体积很小的小球相连，小球置于半径为R的半圆状环形管的左侧开口端，小球直径略小于环形管的管径，连接小球的细绳处于竖直，整个装置如图所示。静止释放小球和木块，小球将沿着环形圆管运动，木块沿着斜面运动，不计一切摩擦阻力，下列说法中正确的是（　　）A．小球和木块的质量满足B．小球的速度达最大时，小球和圆心的连线与竖直方向夹角的正弦值为C．若小球运动到圆环的最低点，整个过程中拉力对小球做功数值上等于木块机械能的增加量D．若小球运动到圆环的最低点，整个过程中木块动能的增加量为三、非选择题：共57分。第11～14题为必考题，每个试题考生都必须作答。第15～16题为选考题，考生根据要求作答。(一)必考题：共45分。11.(6分)在实验室里为了验证动量守恒定律，采用如图装置：先将入射小球a从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下，在四分之一圆弧轨道上留下压痕，再把被碰小球b放在斜槽轨道末水平段的最右端，让入射小球a仍从固定点由静止开始滚下，和被碰小球b相碰后，两球分别落在圆弧的不同位置处，重复多次，找到平均落点M、P、N。用量角器量出、、与竖直方向的夹角分别为θ1、θ2、θ3。（1）若入射小球a质量为m1，半径为r1；被碰小球b质量为m2，半径为r2，则______A．m1＞m2  r1＞r2 B．m1＞m2  r1＜r2  C．m1＞m2  r1＝r2  D．m1＜m2  r1＝r2（2）放上被碰小球b，两球相碰后，小球a的落地点是图中圆弧面上的________点，小球b的落地点是图中圆弧面上的________点。（3）设入射小球a的质量为m1，被碰小球b的质量为m2，则在用该装置实验时，所得验证动量守恒定律的结论为（用题中所给物理量的字母表示）________________________。12. (9分)近年来，我国打响了碧水保卫战，暗访组在某化工厂的排污管末端安装了如图1所示的流量计，可用此装置测量磁场的磁感应强度。测量管由绝缘材料制成，其直径为D，左右两端开口，匀强磁场方向竖直向下未画出，在前后两个内侧面A、C上固定有竖直正对的金属板作为电极未画出，电阻不计，金属板电极与开关S、电阻箱R和灵敏电流计连接，管道内始终充满污水，污水以恒定的速度v自左向右通过，闭合开关S，调节电阻箱的阻值，记下相应灵敏电流计的读数。利用图2中的电路测量灵敏电流计的内阻，图中和为电阻箱，和为开关，已知灵敏电流计的满偏电流为。断开，闭合，调节，使灵敏电流计满偏；保持的阻值不变，闭合，调节，当灵敏电流计的示数为时电阻箱的阻值为R0。若忽略闭合前后电路中总电阻的变化，经计算得___________，该测量值与灵敏电流计内阻的真实值相比___________选填“偏大”“偏小”或“相等”；用游标卡尺测量测量管直径D，示数如图3所示，直径___________mm；如图1所示，实验中改变电阻箱接入电路的阻值R，并记录相应的电流表读数I，绘制R图像如图4所示，则磁感应强度的大小B为_________________。用题中的字母a、b、c、v、D、表示
(12分)F1是英文Formula One的缩写，即一级方程式赛车，是仅次于奥运会和世界杯的世界第三大赛事。假定某一长直的赛道上，有一辆F1赛车前方15m处有一安全车正以的速度匀速前进，这时赛车从静止出发以的加速度追赶。求：
 (1)赛车出发后经多长时间追上安全车？追上之前与安全车最远相距是多少米？
 (2)当赛车刚追上安全车时，赛车手立即刹车，使赛车以的加速度做匀减速直线运动，问两车再经过多长时间第二次相遇？设赛车可以从安全车旁经过而不发生碰撞   (18分)如图所示，质量的滑块A静置在光滑的水平面上，A的左边为四分之一光滑圆弧轨道，圆弧轨道半径，A的右边为上表面粗糙的水平轨道，A的左侧紧靠固定挡板，距离A的右侧处有与A的水平轨道等高的平台，平台上距离平台边缘处有一弹性卡口。一质量的滑块视为质点，图中未画出从圆弧轨道的最高点的正上方处由静止释放，恰好从圆弧轨道最高点沿切线滑入轨道，且滑上平台时恰好和A的速度相同。已知滑块B与平台间的动摩擦因数，取重力加速度大小。求：(1)滑块B刚运动到圆弧轨道底端时受到轨道的支持力大小；(2)滑块B与滑块A中水平轨道间的动摩擦因数；(3)若滑块B与弹性卡口碰撞前的速度小于时将原速率弹回，大于或等于时将通过卡口。试判断滑块B能否通过卡口，若能，求滑块B通过卡口时的速度大小；若不能，当滑块B停止运动时给滑块B施加一水平向右的拉力F，使滑块B能通过卡口，则水平拉力F至少多大。
(二)选考题：共12分。请考生从第15题和第16题中任选一题作答。若两题都做，则按所做的第一题计分。15．【选修3-3】（12分）下列对热学知识理解正确的是________填正确答案标号．A.液体的表面张力使液体的表面有扩张的趋势B.低温的物体可以自发把热量传递给高温的物体，最终两物体可达到热平衡状态C.空气相对湿度越大时，空气中水蒸气压强越接近同温度水的饱和汽压，水蒸发越快D.在“用油膜法测分子直径”的实验中，作出了把油膜视为单分子层、忽略油酸分子间的间距并把油酸分子视为球形这三方面的近似处理如图所示，一圆柱形绝热气缸竖直固定放置，通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体．活塞和直杆连成一体，直杆长度，开始时直杆下端压在气缸底部，此时缸内气体的压强与缸外大气压相等．缸内气体的温度，现通过电热丝（体积可忽略）缓慢加热气体。当缸内气体的温度到达时，直杆刚好脱离气缸底部即将上升．继续缓慢加热气体使其温度到达，活塞缓慢上升到与容器底部相距处。已知大气压。活塞圆形面积，取重力加速度，不计活塞与气缸壁间的摩擦。求：活塞连同直杆的总质量；直杆的体积。       16.【选修3-4】（12分）（1）在水平面内有两个垂直水平面做简谐振动的波源S1 (2，0)和S2 (14，0)，如图所示为其俯视图。其振动周期为、振幅为，两列波的波速均为。时刻两波源同时从平衡位置开始垂直水平面向上振动。图中点坐标(4.5，0)，点坐标(8，8)。　　A．后A处质点开始振动，且振幅为 B．后B处质点开始振动，且振幅为 C．时A处质点振动方向垂直水平面向下D．时B处质点振动方向垂直水平面向下（2）某种光学元件由两种不同透明物质I和II制成，其横截面如图所示，O为AB中点，∠BAC=30°，半圆形透明物质I的半径为R，一束光线在纸面内从半圆面上的P点沿PO方向射入，折射至AC面时恰好发生全发射，再从BC边上的Q点垂直射出BC边，真空中光速为c，光从P传到Q所用时间，求：（结果可用根式表示）（Ⅰ）该透明物质II对该光的折射率n2；（Ⅱ）该透明物质I对该光的折射率n1。    重庆八中2020——2021学年度（下）第二次月考高二年级物理参考答案一、单项选择题1．A   2．C   3．D   4.D5．B   6．A   7．C1．【答案】AA．衰变后的产物相对于衰变前要稳定，铀核衰变成粒子和另一原子核，衰变产物的结合能之和一定大于铀核的结合能，选项A正确；B．核衰变为核的过程中，质量数少32，可知衰变的次数为8次，经过8次衰变电荷数少16，但是衰变的过程中电荷数少10，可知发生了6次衰变，B错误；C．铀核衰变的过程中，存在质量亏损，导致衰变后核的质量与粒子的质量之和小于衰变前铀核的质量，选项C错误；D．半衰期是对大量原子核的统计规律，对少数原子核不适用，选项D错误；3．【答案】D由平衡条件可知，AB间、AC间必是引力，BC间必是斥力，故B、C带同种电荷，与A相反，对B球受力分析，如图所示由平衡条件可得同理可得，对于C球满足设A、B距离为l，则A、C距离为l，B、C距离为2l，由库伦定律可得、、，联立可得  【答案】DACD、由轨迹可得从a到b，电场力与速度方向夹角一直小于90°，做正功；a点电势能大于b点，a点电势小于b点，动能小于b点动能，故D正确，AC错误B、在b处等势面更密集，电场强度更大，故B错误5．【答案】B飞机的时速也即空气相对玻璃的速度玻璃破裂部分的面积约为则时间内吹在玻璃的空气的质量根据动量定理得联立解得6．【答案】A和、设“天问一号”的质量为m，万有引力提供向心力有解得，故A正确，B错误；C和D、忽略火星自转，火星表面质量为m'的物体，其所受万有引力等于重力，代入M可解得，故C，D错误。7．【答案】C如图：在三角形AOB中余弦定理，解得，又，所以，C正确。 二、多项选择题：8．CD9．BC10．BC8．【答案】CD汽车减速到零所需时间为：A．汽车刹车2s后的速度大小为，故A错误；B．汽车刹车3s内走的位移为，故B错误；C．汽车刹车时离斑马线的最小距离为，故C错误；D．由于汽车运动4.5s停止，运用逆向思维可知，所以第5s内的位移等于汽车前0.5s的位移即为，故D正确。9．【答案】BC线框穿越时，切割有效长度随移动距离成一次函数关系，故i-x图像一定是直线，判定线框刚跨越正方形磁场区域前后的电流方向，易得在穿出有边界前瞬间相当于右边切割，电流为顺时针，穿越后瞬间，相当于左边切割，电流仍然为顺时针，故B正确，A错误。安培力，其中与x成一次函数关系，所有F一定与x成二次函数关系，且图像开口向上，故C正确，D错误。10．【答案】BCA．若小球沿着环形圆管运动，一定满足，A错误；B．设小球的速度达最大时，小球和圆心的连线与竖直方向夹角为，则有而，因此，B正确；C．小球运动到圆环的最低点的过程中，拉力对小球做的功与拉力对木块做的功数值上大小相等，因此整个过程中拉力对小球做功数值上等于木块机械能的增加量，C正确；D．若小球运动到圆环的最低点，整个过程中，根据机械能守恒木块动能的增加量为，D错误。三、非选择题11.（1）C（2）a球落在M点，b球落在N点（3）【解析】（1）两球要发生对心碰撞，故两球的半径应相同；同时为了防止 A球反弹，a球的质量要大于b球；故 C正确，ABD错误；故选C；
（2）小球离开水平槽后做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，故下落相同高度，所用时间相同，由于碰后b球的速度一定大于a球的速度，又由于小球在水平方向上做匀速直线运动，故下落相同高度a球的水平位移小于b球的水平位移，故a球的落点在下面，故a球落在M点，b球落在N点；
（3）设圆弧轨道的半径为R，小球a在不放被碰小球b时，下落在P点，有：，，联立解得：；
同理，当放上被碰小球b时，小球a碰后的速度和小球b碰后的速度分别为：，；
根据碰撞过程动量守恒有：，代入整理可得：。12.  ；偏小；；【解析】由欧姆定律可得，所以灵敏电流计的内阻；增加一条支路，总电阻减小，总电流增大，所以通过的电流比大，灵敏电流计电阻的真实值大于，所以测量值与灵敏电流计内阻的真实值相比偏小；由游标卡尺读数原理可得，直径；由，得电源电动势为，由欧姆定律可得，其中r为污水的电阻，所以，由图象可得斜率，所以磁感应强度B的大小为。3s，20 m．11.25 s【答案】设赛车经时间追上安全车，即，解得：
此时，赛车的速度
当两车速度相等时，距离最远，设时两车速度相等解得：
则相距的最远距离为：
设再经时间两车第二次相遇
赛车减速到静止所用的时间为：
赛车减速到静止前进的距离为：
相同的时间内安全车前进的距离为：
所以赛车停止后安全车与赛车再次相遇，所用时间： 55N；；【答案】设滑块B滑到A的底端时速度为，根据机械能守恒定律得：，
在底端由支持力与重力合力提供向心力：，解得
到最低点后，与A共同作用过程中，
 对A根据动能定理，解得
上平台后到卡口，
解得：，所以不能通过，B速度反向减为零
，解得：
受到恒力后
解得：。
 (二)选考题15．【答案】DA.表面张力产生在液体表面层，它的方向平行于液体表面，有收缩作用，A错误；
B.根据热力学第二定律，低温的物体不会自发把热量传递给高温的物体，B错误；
C.空气相对湿度越大时，空气中水蒸气压强越接近同温度水的饱和汽压，水蒸发变慢，C错误；
D.在“用油膜法测分子直径”的实验中，需要把油膜视为单分子层、同时忽略油酸分子间的间距并把油酸分子视为球形，D正确解：设直杆刚好脱离气缸底部即将上升时气体的压强为，
由活塞受力平衡知：，解得
该过程中气体做等容变化，则，从而
活塞上升的过程气体发生等压变化，则
设直杆的体积为，则有
初态：
末态：
代入数据得 16.【答案】（1）C  （Ⅰ）；（Ⅱ）解析：（1）、两个波在传播时，振幅为，距离更近，先被带动，则有，则处开始振动的时间为，则后处质点开始振动，且振幅为，故错误；、距离的距离为：，而距离的距离为，则两个波同时到达点，时间为，所以后处质点开始振动，由于同相位振动，此时振动方向为垂直水平面向上，振幅为，故错误；、传到的时间为，所以时只有传到，此时振动了时间为，即此时的振动方向垂直水平面向下，故正确。（2）（Ⅰ）由题意可知，光线射向AC面恰好发生全反射，反射光线垂直于BC面从棱镜射出，光路图如图所示设光线在透明物质Ⅱ中发生全反射的临界角为C，在M点刚好发生全反射。由几何关系可知，则有解得（Ⅱ）物质Ⅰ中光速，物质Ⅰ中用时，物质Ⅱ中光速由几何关系知所以物质Ⅱ中用时又因为光从P传到Q所用时间联立解得