重庆市第一中学2024-2025学年高三下学期3月月考物理试卷（Word版附答案）

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注意事项:
1. 答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。
2. 每小题选出答案后,用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。
3. 考试结束后, 请将本试卷和答题卡一并交回。满分 100 分, 考试用时 75 分钟。
一、单项选择题:本大题共 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. 静止在池塘边的小鱼在人靠近后开始沿直线逃跑,小鱼的 v−t 图像如图所示。关于小鱼的整个运动过程, 下列说法正确的是
A. 小鱼在 0∼t1 内的速度方向与 t3∼t4 内的速度方向相反
B. t4 时刻小鱼离池塘边缘最远
C. 小鱼在 t4∼t5 内速度不断减小
D. 小鱼在 t4 时刻加速度为 0
2. 下列四幅图对应的说法正确的有

A. 图甲中食盐晶体的物理性质沿各个方向都是一样的
B. 图乙是玻璃管插入水中的情形,表明水不能浸润玻璃
C. 图丙中悬浮在液体中微粒的运动反映了微粒分子的无规则热运动
D. 图丁中液体表面层的分子间距离大于液体内部分子间距离,是液体表面张力形成的原因
3. 如图所示,楔形木块 abc 放在水平地面上,两底角分别为 α、β ,且 α>β ,所有接触面均光滑,两个完全相同的滑块 A 、 B 同时从顶端释放,则对于滑块在斜面上时,下列说法正确的是
A. 若楔形木块 abc 不固定,滑块 A、B 与楔形木块系统的动量守恒
B. 若楔形木块 abc 不固定,滑块 A、B 与楔形木块系统的机械能守恒
C. 若楔形木块 abc 固定,两滑块滑到底端的速度相同 vλ
D.若楔形木块 abc 固定,同一时刻两滑块重力的瞬时功率相同
4. 彩虹是因阳光照射到空中的小水滴, 发生折射、色散及反射形成的。如图所示, 一细束太阳光从 P 点射入球形水滴后,经一次反射,形成 M、N 两条出射光线。 下列说法正确的是
A. 从 P 点射入时 M 光的折射角比 N 光的大
B. M 光光子的能量比 N 光光子的能量小
C. 用同一装置做双缝干涉实验, M 光相邻干涉亮条纹间距比 N 一光的大
D. 用同一装置做单缝衍射实验, M 光产生的中央亮条纹比 N 光的窄
5. 空间中存在沿 x 轴的静电场,其电势 φ 沿 x 轴的分布如图所示, x1、x2、x3、x4 是 x 轴上的四个点, 质量为 m 、带电量为 =−q . 的粒子 (不计重力),以初速度 v0 从 O 点沿 x 轴正方向进入电场,在粒子沿 x 轴运动的过程中,下列说法正确的是
A. 粒子在 x2 点的速度为 0
B. 从 x1 到 x3 点的过程中,粒子的电势能先减小后增大
C. 若 v0=qφ0m ,则粒子在运动过程中的最大动能为 32qφ0
D. 若粒子能到达 x4 处,则 v0 的大小至少应为 qφ0m
6. 如图甲所示,轻质弹簧下端固定在水平地面上,上端连接一轻质薄板。 t=0 时刻,一物块从其正上方某处由静止下落,落至薄板上后和薄板始终粘连,其位置随时间变化的图像(x - t)如图乙所示, 其中 t=0.2 s 时物块刚接触薄板。弹簧形变始终在弹性限度内,空气阻力不计,则
A. t=0.2 s 后物块做简谐运动的周期为 0.3 s
B.t=0.4 s时物块的加速度等于重力加速度
C. t=0.2 s 后物块坐标位置随时间变化关系为 x=0.3+0.2sin10π3t−0.2+7π6m
D. t=0.2 s 后物块坐标位置随时间变化关系为 x=0.3+0.2sin10π3t−0.2−π6m
7. “中星 6C” 通信卫星(记为卫星 I)为地球同步轨道上的一颗通信卫星。在同平面内的圆轨道上有一颗中轨道卫星 II ,它运动的每个周期内都有一段时间 t ( t 未知)无法直接接收到卫星 I 发出的电磁波信号, 因为其轨道上总有一段区域没有被卫星 I 发出的电磁波信号覆盖到, 这段区域对应的圆心角为 2α 。已知两颗卫星绕向相同,卫星 I 对地球的张角为 2β ,地球自转周期为 T0 ,万有引力常量为 G ,则根据题中条件,可求出
A. 地球的平均密度为 3πGT02

B. 卫星 I、II 的角速度之比为 sinβsinα−β
C. 题中时间 t 为 sin3βsin3α−β⋅απT0
D. 卫星 II 的周期为 sin3βsin3α−β⋅T0
二、多项选择题:本大题共 3 小题,每小题 5 分,共 15 分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项符合题 目要求,全部选对的得 5 分,选对但不全的得 3 分,有选错的得 0 分。
8. 放射性同位素热电机(RTG)是一种利用放射性同位素衰变产生的热能转化为电能的设备。RTG 使用的放射性同位素通常是钚 23894238Pu , RTG 可以连续工作多年甚至数十年,钚 238 的半衰期约为 87 年,其衰变方程为 94238Pu→92234U+X 。下列说法正确的是
A. 核反应方程中的 X 为 24He
B. 核反应方程中的 X 为 −10e
C. 增大压强, 可使钚 238 的半衰期增大为 90 年
D. 92234U 的中子数为 142
9. 如图所示,理想变压器原线圈接有输出电压有效值恒为 24 V 的交流电源,电源内阻不计,定值电阻 R1 、 R2 、 R3 的阻值分别为 R1=9.6Ω,R2=2Ω,R3=4Ω ,滑动变阻器 R 的最大阻值为 4Ω 。初始时滑动变阻器滑片位于中点,理想电流表的示数为 1 A ,则下列说法正确的是
A. 变压器原、副线圈的匝数比为 4:1
B. 初始时,电压表的示数为 12 V
C.向右移动滑动变阻器滑片, 电压表示数先增大后减小
B. 向左移动滑动变阻器滑片, 变压器输出功率一直减小
10. 如图所示,两根光滑平行金属导轨固定在绝缘水平面上,左、右两侧导轨间距分别为 d 和 2d ,处于竖直向上的磁场中,磁感应强度大小分别为 2B 和 B ,导轨右侧连接一个电容为 C 的电容器。已知导体棒 MN 的电阻为 R 、长度为 d ,质量为 m ,导体棒 PQ 的电阻为 2R 、长度为 2d ,质量为 2m 。 初始时刻开关断开,两棒静止,两棒之间压缩一轻质绝缘弹簧(但不链接),弹簧的压缩量为 L 。 释放弹簧,恢复原长时 MN 恰好脱离轨道, PQ 的速度为 v ,并触发开关闭合。整个过程中两棒保持与导轨垂直并接触良好, 右侧导轨足够长, 所有导轨电阻均不计, 则

A. 脱离弹簧瞬间 PQ 杆上的电动势为 Bdv
B. MN 刚要脱离轨道瞬间,回路中的感应电流大小为 2BdvR
C. MN 脱离前,通过 PQ 的电荷量为 BLd3R
D. MN 脱离后,通过 PQ 的电荷量为 2mvCBdm+2CB2d2
三、非选择题:本大题共 5 小题,共 57 分。
11. (6 分) 某实验小组欲测定当地重力加速度大小, 设计实验装置如图甲所示: 将一细线上端固定于摇柄下端 O 点处,另一端连接一小钢球。转动摇柄可控制小钢球某段时间内在某一水平面内做匀速圆周运动,在圆周上某处装一光电门。已知小钢球的直径为 d , O 点到钢球球心的距离为 L 。
(1)实验中用螺旋测微器测量小球直径如图乙所示,则 d= _____cm。
(2)某次实验中小球经过光电门时间为 t ,则对应圆周运动线速度大小为_____；若再测量出细线与竖直方向的夹角为 α ,则当地重力加速度大小为 g= _____。(以上均用题中所给物理量符号表示)
12. (10分)某同学欲将一个刻度盘上有 30 格刻度、最左侧为零刻度、但无具体量值的灵敏电流计 G 改装成一个量程为 0.6 A 的电流表。已知该电流计的满偏电流 Ig 约为 Jt 十毫安,内阻 Rg 约为几七欧。
(1)该同学首先利用如图甲所示的电路测量该电流计的满偏电流 Ig 和内阻 Rg 。调节滑动变阻器 R′ ,读出两次电压表的示数 U 、电阻箱的示数 R 和电流计 G 指针转过的格数 N 如下表所示:
由此可得出该电流计的满偏电流为 Ig= _____mA,内阻 Rg= _____Ω。
(2)该同学要将其改装成量程为 0.6 A 的电流表,需_____(填“串联”或“并联”)一个阻值为 R0= _____ Ω 的定值电阻。
(3)该同学在实验室找到一个标称值为 R0 的定值电阻,将其与电流计 G 并联在一起,并在刻度盘上相应的位置标出对应的电流值后,将其接入图乙所示的电路中进行校准,其中 A 为改装表, A0 为同量程标准电流表。该同学在校准时发现, 当标准表的示数为 0.4A 时, 改装表的示数为 0.38A, 则 R0 的实际阻值为_____ Ω (结果保留 3 位有效数字)。
13. (10分)如图所示是一个测量磁场磁感应强度大小的实验方案。整个装置悬挂在弹簧测力计下,装置下端有单匝线圈,线圈宽度为 L、 线框下边处于一个待测匀强磁场中,磁场方向与线圈平面垂直。当线框接通直流电源,电流为 I 时,发现弹簧测力计的示数为 F1,2 保持电流大小不变,改变电流方向,弹簧测力计的示数变为 F2,F2 大于 F1 。求:
(1)不通电时,弹簧测力计的示数；
(2)待测磁场磁感应强度的大小。
14. (13 分) 如图所示,一质量 M=2kg 、内侧为四分之一光滑圆弧的滑块固定在光滑水平面上,圆弧半径 R=0.2 m ,圆弧轨道与传送带间由一小段上表面光滑的木板平滑连接。传送带足够长,以速率 0.5 m/s 顺时针匀速转动。现将质量 m1=1 kg 的小球甲从圆弧轨道的最高点由静止释放,从圆弧轨道最低点离开后与静止在木板某处质量 m2=3kg 的物块乙发生弹性正碰,碰撞时间极短。已知甲、 乙均可看作质点,乙与传送带间动摩擦因数为 μ=0.2 ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度 g 取 10 m/s2 。则:
(1)甲与乙碰后回到圆弧轨道最低点时,轨道对甲的作用力大小；
(2)若甲与乙碰后回到圆弧轨道最低点时,解除对圆弧轨道的锁定,求小球甲沿圆弧轨道运动的最大高度;
(3) t=0 时刻,乙滑上传送带,传送带运动 2s 后,由于故障,传送带的速度大小立即变为 2.5 m/s 沿顺时针匀速转动,忽略传送带故障时间,求物块乙在传送带上留下的划痕长度。

15. (18 分) 如图甲所示的 xOy 直角坐标系,在 x>0 的区域内,存在着沿 y 轴负方向的匀强电场,在 x >0 且 y