福建省莆田市縣中學(xué)2021年高三物理測試題含解析

福建省莆田市縣中學(xué)2021年高三物理測試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.下列關(guān)于近代物理知識的描述中，正確的是_______A.

當(dāng)用藍(lán)色光照射某金屬表面時有電子逸出，則改用紫光照射也一定會有電子逸出B.

處于n二3能級狀態(tài)的大量氫原子自發(fā)躍遷時，能發(fā)出3種頻率的光子C.

衰變中產(chǎn)生的p射線實際上是原子的核外電子掙脫原子核的束縛而形成的D.

在核反應(yīng)中，X是質(zhì)子，這個反應(yīng)過程叫a衰變E.

比結(jié)合能越大，原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定參考答案：ABE2.氣球以10m/s的速度勻速上升，某時刻在氣球正下方距氣球5m處有石子以20m/s的速度豎直上拋，不計阻力，g＝10m/s2（）

A．石子恰能擊中氣球

B．石子一定不能擊中氣球

C．若氣球速度增大，石子一定能擊中氣球

D．若氣球速度減小，石子可能不能擊中氣球參考答案：A3.在2013年的下半年，我國將實施“嫦娥三號”的發(fā)射和落月任務(wù)，進(jìn)一步獲取月球的相關(guān)數(shù)據(jù)。如果該衛(wèi)星在月球上空繞月做勻速圓周運動，經(jīng)過時間t，衛(wèi)星行程為s,衛(wèi)星與月球中心連線掃過的角度是l弧度，萬有引力常量為G，根據(jù)以上數(shù)據(jù)估算月球的質(zhì)量是A.

B.

C.

D.參考答案：B4.（單選）一束含兩種頻率的單色光，照射到底面有涂層的平行均勻玻璃磚上表面后，經(jīng)下表面反射從玻璃磚上表面射出后，光線分為a、b兩束，如圖所示．下列說法正確的是A．a(chǎn)、b可能是非平行光線線B．用同一裝置進(jìn)行雙縫干涉實驗，a光的條紋間距大于b光的條紋間距C．a(chǎn)光頻率大于b光的頻率D．從同種玻璃射入空氣發(fā)生全反射時，a光的臨界角大參考答案：C5.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，t時刻波形圖如圖中的實線所示，此時波剛好傳到P點，再經(jīng)過O．6s波形第一次出現(xiàn)如圖中的虛線所示。a、b、P、Q是介質(zhì)中的質(zhì)點，則以下說法正確的是

A．周期為2．4s

B．波速可能為250m/s

C．質(zhì)點b開始振動方向沿y軸負(fù)方向

D．質(zhì)點a在這O．6s時間內(nèi)通過的路程一定小于30cm參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.圖示實線是簡諧橫波在t1=0時刻的波形圖象，虛線是t2=0.2s時刻的波形圖象，試回答：若波沿x軸正方向傳播，則它的最大周期為

s；若波的傳播速度為55m/s，則波的傳播方向是沿x軸

方向(填“正”或“負(fù)”)。參考答案：0.8負(fù)7.為了用彈簧測力計測定木塊A和長木板B間的動摩擦因數(shù)μ，甲、乙兩同學(xué)分別設(shè)計了如圖所示的甲、乙兩個試驗方案．（1）為了用某一彈簧測力計的示數(shù)表示A和B之間的滑動摩擦力大小，你認(rèn)為方案甲更易于操作．簡述理由因為甲方案拉木塊時不需要勻速拉動．（2）若A和B的重力分別為100N和150N，當(dāng)甲中A被拉動時，彈簧測力計a示數(shù)為60N，b示數(shù)為110N，則A、B間的動摩擦因數(shù)為0.4．參考答案：考點：探究影響摩擦力的大小的因素．專題：實驗題．分析：（1）實驗中我們是根據(jù)拉力與摩擦力是一對平衡力的原理，才通過測力計讀出摩擦力大小的，因此，在操作時要保持物體做勻速直線運動，這也是實驗操作中較難保持的地方，方案甲很好地解決了這一問題；（2）根據(jù)公式f=μN可對動摩擦因數(shù)進(jìn)行計算，但關(guān)鍵是要分析出摩擦力f的大?。獯穑航猓海?）由圖示實驗可知，甲方案中拉動物體A，不需要控制物體A做勻速直線運動，且彈簧測力計靜止，便于彈簧測力計讀數(shù)；乙方案中用彈簧測力計拉動A，需要控制A做勻速直線運動，難于控制A做勻速直線運動，另一當(dāng)面彈簧測力計是運動的，難于準(zhǔn)確讀數(shù)，因此甲方案更易于操作．（2）由題意可知，在甲方案中，兩物體接觸面受到的壓力等于B的重力，即N=150N，彈簧測力計a的示數(shù)等于兩物體接觸面間摩擦力的大小，即f=60N．由公式f=μN得，動摩擦因素μ===0.4．故答案為：（1）甲；因為甲方案拉木塊時不需要勻速拉動；（2）0.4．點評：本題考查了作用力與反作用力、平衡力的關(guān)系，并且要判斷在不同的情況下接觸面受到的正壓力的大小，特別是注意根據(jù)給出的各個彈簧測力計的示數(shù)，分析判斷出要用哪一個數(shù)據(jù)，是解答本題的難點，這對于學(xué)生有一定的迷惑性．8.為了研究電阻RX的伏安特性，某同學(xué)設(shè)計了甲、乙兩個電路，如圖所示。圖中對應(yīng)的同種儀器的規(guī)格都相同，滑動變阻器R的最大阻值為20Ω，電池的電動勢E=6V，忽略內(nèi)阻。接通電路，調(diào)節(jié)變阻器R的滑片P，電阻RX的電壓變化范圍為0~6V的是

圖；當(dāng)兩電路中變阻器的滑片P都滑到最右端時，發(fā)現(xiàn)甲、乙兩電路消耗的電功率之比為3∶1，則此時RX的阻值為

Ω。

參考答案：

答案：甲、

409.如圖，勻強磁場中有一矩形閉合線圈abcd，線圈平面與磁場垂直。已知線圈的匝數(shù)N＝10，邊長ab＝1.0m、bc＝0.5m，電阻r＝2Ω。磁感應(yīng)強度B在0～4s內(nèi)從0.2T均勻變化到－0.2T。在4～5s內(nèi)從－0.2T均勻變化到零。在0～4s內(nèi)通過線圈的電荷量q=

C，在0～5s內(nèi)線圈產(chǎn)生的焦耳熱Q=

J。參考答案：1,110.（6分）物體以5m/s的初速度沿光滑斜槽向上做直線運動，經(jīng)4s滑回原處時速度的大小仍為5m/s，則物體的速度變化為

m/s，加速度為

m/s2．（規(guī)定初速度方向為正方向）。參考答案：

－10；－2.511.如圖所示，足夠長的斜面傾角θ=37°，一物體以v0=24m/s的初速度從斜面上A點處沿斜面向上運動；加速度大小為a=8m/s2，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，則物體沿斜面上滑的最大距離x=9m，物體與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.25．參考答案：考點：牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系．專題：牛頓運動定律綜合專題．分析：（1）根據(jù)勻變速直線運動的速度位移公式求出物體沿斜面上滑的最大距離．（2）根據(jù)牛頓第二定律，結(jié)合沿斜面方向上產(chǎn)生加速度，垂直斜面方向上合力為零，求出動摩擦因數(shù)的大?。獯穑航猓海?）由運動學(xué)公式得：==36m（2）由牛頓第二定律得有：沿斜面方向上：mgsinθ+f=ma…（1）垂直斜面方向上：mgcosθ﹣N=0…（2）又：f=μN…（3）由（1）（2）（3）得：μ=0.25

故答案為：9m．0.25．點評：本題考查了牛頓第二定律和運動學(xué)公式的綜合運用，知道加速度是聯(lián)系力學(xué)和運動學(xué)的橋梁．12.子彈從O點射出，在正前方有相距為L=10m的很薄的兩個物體，子彈穿過它們后留下兩個彈孔A、B（不考慮子彈穿過時受到的阻力），現(xiàn)測得A、B兩孔到入射方向的豎直距離分別為y1=20cm、y2=80cm，如圖所示，則子彈的速度V0=

（g=10m/s2）參考答案：50m/s13.如圖所示，質(zhì)量M的長木板B靜止在光滑的水平地面上，在其右端放一質(zhì)量m（m＜M）的小滑塊A（可視為質(zhì)點）．初始時刻，A、B分別以v0向左、向右運動，最后A沒有滑離B板．則最后A的速度大小為，速度方向為向右．參考答案：考點：動量守恒定律．專題：動量定理應(yīng)用專題．分析：系統(tǒng)動量守恒，由動量守恒定律可以求出速度的大小與方向．解答：解：最后A、B獲得相同的速度，設(shè)此速度為v，以B的初速度方向為正方向，由動量守恒定律得：Mv0﹣mv0=（M﹣m）v，解得：v=，方向向右；故答案為：，向右．點評：本題考查了求速度與運動時間問題，分析清楚物體的運動過程、應(yīng)用動量守恒定律與動量定理即可正確解題．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.“體育彩票中獎概率為，說明每買1000張體育彩票一定有一張中獎”，這種說法對嗎？參考答案：15.（8分）一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C，其中AB過程為等壓變化，BC過程為等容變化。已知VA=0.3m3，TA=TB=300K、TB=400K。（1）求氣體在狀態(tài)B時的體積。（2）說明BC過程壓強變化的微觀原因（3）沒AB過程氣體吸收熱量為Q，BC過氣體

放出熱量為Q2，比較Q1、Q2的大小說明原因。參考答案：解析：（1）設(shè)氣體在B狀態(tài)時的體積為VB，由蓋--呂薩克定律得，，代入數(shù)據(jù)得。(2)微觀原因：氣體體積不變，分子密集程度不變，溫度變小，氣體分子平均動能減小，導(dǎo)致氣體壓強減小。(3)大于；因為TA=TB，故AB增加的內(nèi)能與BC減小的內(nèi)能相同，而AB過程氣體對外做正功，BC過程氣體不做功，由熱力學(xué)第一定律可知大于?？键c：壓強的微觀意義、理想氣體狀態(tài)方程、熱力學(xué)第一定律四、計算題：本題共3小題，共計47分16.在如圖所示的空間區(qū)域里，y軸左方有一勻強電場，場強方向跟y軸負(fù)方向成30°角，大小為E=4．0×105N/C，y軸右方有一垂直紙面的勻強磁場，有一質(zhì)子以速度υ0=2.0×106m/s由x軸上A點（OA=10cm）第一次沿軸正方向射入磁場，第二次沿x軸負(fù)方向射入磁場，回旋后都垂直射入電場，最后又進(jìn)入磁場，已知質(zhì)子質(zhì)量m為1．6×10-27kg，求：（1）勻強磁場的磁感應(yīng)強度；（2）質(zhì)子兩次在磁場中運動的時間之比；（3）質(zhì)子兩次在電場中運動的時間各為多少．

參考答案：（1）如圖所示，設(shè)質(zhì)子第一、第二次由B、C兩點分別進(jìn)入電場，軌跡圓心分別為O1和O2．所以：sin30°=，R=2×OA，由B==0.1T，（2）從圖中可知，第一、第二次質(zhì)子在磁場中轉(zhuǎn)過的角度分別為210°和30°，則==（3）兩次質(zhì)子以相同的速度和夾角進(jìn)入電場，所以在電場中運動的時間相同．由x=υ0t和y=××t2以及tan30°=由以上解得t==×10-7s．17.粗糙絕緣的水平面附近存在一個平行于水平面的電場，其中某一區(qū)域的電場線與x軸平行，且沿x軸方向的電勢?與坐標(biāo)值x的關(guān)系如下表格所示：

123456789x/m0.050.100.150.200.250.300.350.400.45φ/105v9.004.503.002.251.801.501.291.131.00根據(jù)上述表格中的數(shù)據(jù)可作出如右的?﹣x圖象．現(xiàn)有一質(zhì)量為0.10kg，電荷量為1.0×10﹣7C帶正電荷的滑塊（可視作質(zhì)點），其與水平面的動摩擦因素為0.20．問：（1）由數(shù)據(jù)表格和圖象給出的信息，寫出沿x軸的電勢?與x的函數(shù)關(guān)系表達(dá)式．（2）若將滑塊無初速地放在x=0.10m處，則滑塊最終停止在何處？（3）在上述第（2）問的整個運動過程中，它的加速度如何變化？當(dāng)它位于x=0.15m時它的加速度多大？（4）若滑塊從x=0.60m處以初速度v0沿﹣x方向運動，要使滑塊恰能回到出發(fā)點，其初速度v0應(yīng)為多大？參考答案：考點：電勢；牛頓第二定律；動能定理的應(yīng)用．版權(quán)所有專題：壓軸題；電場力與電勢的性質(zhì)專題．分析：（1）電勢φ與坐標(biāo)x圖象是一條曲線，則φ與x關(guān)系可能是反比關(guān)系，即φ∝x﹣1；也可能φ與x2關(guān)系可能是反比關(guān)系，即φ∝x﹣2；…，依此類推，直到找到關(guān)系為止；（2）滑塊運動過程中，只有電場力和滑動摩擦力做功，根據(jù)動能定理列式求解即可；（3）由于圖象的切線的斜率表示電場強度，故場強逐漸變小，電場力逐漸變??；電場力大于摩擦力時，物體加速，當(dāng)電場力減小到等于摩擦力時，速度最大，此后電場力小于摩擦力，故物體開始減速，即滑塊先由靜到動，后由動到靜，故先加速后減速；（4）滑塊運動到最左端位置時速度為零；滑塊向左運動過程中，電場力做負(fù)功，摩擦力做負(fù)功；滑塊向右運動過程中，電場力做正功，摩擦力做負(fù)功；對滑塊運動的全部過程和向右運動的過程分別運用動能定理列式求解即可．解答：解：（1）由數(shù)據(jù)表格和圖象可得，電勢?與x成反比關(guān)系，即φ=；當(dāng)x=0.1m時，電勢φ=4.5V，代入上述公式，得到k=4.5×104故沿x軸的電勢?與x的函數(shù)關(guān)系表達(dá)式V．（2）滑塊運動的全部過程中，只有電場力和摩擦力做功，由動能定理得WF+Wf=△EK=0設(shè)滑塊停止的位置為x2，有q（?1﹣?2）﹣μmg（x2﹣x）=0即代入數(shù)據(jù)有1.0×10﹣7可解得x2=0.225m（舍去x2=0.1m）故滑塊最終停止在坐標(biāo)為0.225m的位置．（3）先做加速度減小的加速運動，后做加速度增大的減速運動．即加速度先減小后增大．當(dāng)它位于x=0.15m時，圖象上該點的切線斜率表示場強大小E=N/C滑塊在該點的水平合力FX=Eq﹣μmg=2.0×106×1.0×10﹣7﹣0.20×0.10×10=0故滑塊的加速度a==0故在上述第（2）問的整個運動過程中，它的加速度先變小后變大；當(dāng)它位于x=0.15m時它的加速度為零．（4）設(shè)滑塊到達(dá)的最左側(cè)位置為x1，則滑塊由該位置返回到出發(fā)點的過程中由動能定理WF+Wf=△EK=0有q（?1﹣?2）﹣μmg（x﹣x1）=0代入數(shù)據(jù)有

1.0×10﹣7可解得x1=0.0375m（舍去x1=0.6m）．再對滑塊從開始運動到返回出發(fā)點的整個過程，由動能定理﹣2μmg（x﹣x1）=代入數(shù)據(jù)有2×0.20×0.10×10（0.60﹣0.0375）=0.5×0.10v02可解得≈2.12m/s即滑塊從x=0.60m處以初速度v0沿﹣x方向運動，要使滑塊恰能回到出發(fā)點，其初速度v0應(yīng)為2.12m/s．點評：本題首先要明確φ﹣x