福建省三明市溪源中學(xué)2021年高三物理月考試卷含解析

福建省三明市溪源中學(xué)2021年高三物理月考試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.以下說(shuō)法中正確的是()A．熵增加原理說(shuō)明一切自然過(guò)程總是向著分子熱運(yùn)動(dòng)的無(wú)序性減小的方向進(jìn)行B．在絕熱條件下壓縮氣體，氣體的內(nèi)能一定增加C．布朗運(yùn)動(dòng)是在顯微鏡中看到的液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)D．水可以浸潤(rùn)玻璃，但是不能浸潤(rùn)石蠟，這個(gè)現(xiàn)象表明一種液體是否浸潤(rùn)某種固體與這兩種物質(zhì)的性質(zhì)都有關(guān)系參考答案：2.如圖4所示，一小球用輕繩懸掛在某固定點(diǎn)，現(xiàn)將輕繩水平拉直，然后由靜止開始釋放小球。不計(jì)空氣阻力，分析小球由靜止開始運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程，以下結(jié)論正確的有A．小球的速率不斷增大B．重力的功率不斷增大C．繩子的拉力不斷增大D．繩子拉力的功率不斷增大參考答案：AC3.如圖所示，電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻分別為E、r，滑動(dòng)變阻器的滑片P由a向b緩慢移動(dòng)的過(guò)程中，下列各物理量變化情況為A．電容器所帶電荷量先減少后增加

B．電容器所帶電荷量一直增加C．電源的總功率先減少后增加

D．電壓表的讀數(shù)先減少后增加參考答案：AC4.（單選）如圖，將兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球a、b用細(xì)線相連懸掛于O點(diǎn)，用力F拉小球a，使整個(gè)裝置處于平衡狀態(tài)，且懸線與豎直方向的夾角為，則F的最小值A(chǔ)．

B．

C．mg

D．參考答案：5.某實(shí)驗(yàn)小組，利用DIS系統(tǒng)觀察超重和失重現(xiàn)象，他們?cè)陔娞輧?nèi)做實(shí)驗(yàn)，在電梯的地板上放置一個(gè)壓力傳感器，在傳感器上放一個(gè)重為20N的物塊，如圖甲所示，實(shí)驗(yàn)中計(jì)算機(jī)顯示出傳感器所受物塊的壓力大小隨時(shí)間變化的關(guān)系，如圖乙所示．以下根據(jù)圖象分析得出的結(jié)論中正確的是()A.從時(shí)刻t1到t2，物塊處于失重狀態(tài)B.從時(shí)刻t3到t4，物塊處于失重狀態(tài)C．電梯可能開始停在低樓層，先加速向上，接著勻速向上，再減速向上，最后停在高樓層D．電梯可能開始停在高樓層，先加速向下，接著勻速向下，再減速向下，最后停在低樓層參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在某些恒星內(nèi)部，3個(gè)α粒子可以結(jié)合成一個(gè)C核，已知C核的質(zhì)量為1.99302×10-26kg，α粒子的質(zhì)量為6.64672×10-27kg，真空中光速c=3×108m/s，這個(gè)核反應(yīng)方程是

，這個(gè)反應(yīng)中釋放的核能為

（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）。參考答案：3He→C(2分)

9×10-13J7.如圖（a）所示，阻值為R、匝數(shù)為n的圓形金屬線圈與一個(gè)阻值為2R的電阻連接成閉合電路。線圈的半徑為r1，在線圈中半徑為r2的圓形區(qū)域存在垂直于線圈平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（向里為正），磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖（b）所示，圖中B1、t1為已知量。導(dǎo)線電阻不計(jì)，則t1時(shí)刻經(jīng)過(guò)電阻的電流方向?yàn)開________（選填“a→b”或“b→a”），電流的大小為___________。參考答案：b→a，

8.一物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)A、B、C三點(diǎn)，已知AB=BC，AB段平均速度的大小為20m/s，BC段平均速度的大小為30m/s，則可求得從A到C的平均速度的大小為

參考答案：24m/9.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，圖（a）為實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖．（所用交變電流的頻率為50Hz）

（1）圖（b）為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖，圖中相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為

m/s2．（保留三位有效數(shù)字）

（2）保持砂和砂桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對(duì)應(yīng)的，數(shù)據(jù)如下表：實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345678小車加速度a/m·s–20．6330．5720．4970．4180．3320．2500．1670．101小車質(zhì)量m/kg0．250．290．330．400．500．711．001．67小車質(zhì)量倒數(shù)4．003．453．032．502．001．411．000．60

請(qǐng)?jiān)诜礁褡鴺?biāo)紙中畫出圖線，并從圖線求出小車加速度a與質(zhì)量倒數(shù)之間的關(guān)系式是

．

（3）保持小車質(zhì)量不變，改變砂和砂桶質(zhì)量，一位同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a隨拉力F的變化圖線如上圖所示。該圖線不通過(guò)原點(diǎn)，其主要原因是______________________________________．參考答案：

（1）0．510

（2）a=0．162

（0．142——0．182即可）圖略（3）沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分或木板傾角較小10.參考答案：11.（4分）如圖所示，有四列簡(jiǎn)諧波同時(shí)沿x軸正方向傳播，波速分別是v、2v、3v和4v，a、b是x軸上所給定的兩點(diǎn)，且ab＝l。在t時(shí)刻a、b兩點(diǎn)間四列波的波形分別如圖所示，則由該時(shí)刻起a點(diǎn)出現(xiàn)波峰的先后順序依次是圖

；頻率由高到低的先后順序依次是圖

。參考答案：答案：BDCA，DBCA12.如圖所示為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照相照片的一部分，圖中背景方格的邊長(zhǎng)均為5cm。如果取g=10m/s2，那么，（1）閃光頻率是________Hz．（2）小球運(yùn)動(dòng)中水平分速度的大小是________m/s．（3）小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度大小是________m/s．參考答案：10、1.5、2.513.氫原子能級(jí)及各能級(jí)值如圖所示．當(dāng)大量氫原子從第4能級(jí)向第2能級(jí)躍遷時(shí)，可以釋放出3種不同頻率的光子，所釋放的光子最小頻率為（用普朗克常量h和圖中給出的能級(jí)值字母表示）．參考答案：【考點(diǎn)】：氫原子的能級(jí)公式和躍遷．【專題】：原子的能級(jí)結(jié)構(gòu)專題．【分析】：根據(jù)hγ=Em﹣En，可知在何能級(jí)間躍遷發(fā)出光的頻率最?。航猓寒?dāng)大量氫原子從第4能級(jí)向第2能級(jí)躍遷時(shí)，可以釋放出3種不同頻率的光子；分別是n=4向n=3，n=3向n=2，以及n=4向n=2三種．因?yàn)榉懦龅墓庾幽芰繚M足hγ=Em﹣En，知，從n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)發(fā)出光的頻率最??；則有：hγ=E4﹣E3，所以：γ=．故答案為：3；【點(diǎn)評(píng)】：解決本題的關(guān)鍵知道能級(jí)間躍遷放出或吸收光子的能量滿足hγ=Em﹣En．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.像打點(diǎn)計(jì)時(shí)器一樣，光電計(jì)時(shí)器也是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的常用計(jì)時(shí)儀器，其結(jié)構(gòu)如圖甲所示，a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當(dāng)有物體從a、b間通過(guò)時(shí)，光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間．如圖乙所示，氣墊導(dǎo)軌是常用的一種實(shí)驗(yàn)儀器，它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上，滑塊在導(dǎo)軌上的運(yùn)動(dòng)可視為沒有摩擦。某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．實(shí)驗(yàn)前要調(diào)整氣墊導(dǎo)軌底座使之水平，用游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光條的寬度為d，實(shí)驗(yàn)時(shí)滑塊從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過(guò)光電門的時(shí)間

（1）某同學(xué)用游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光條（圖丙）的寬度d=

cm（2）實(shí)驗(yàn)前需要調(diào)整氣墊導(dǎo)軌底座使之水平，實(shí)驗(yàn)時(shí)將滑塊從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過(guò)光電門所花時(shí)間為=1.2×10-2s，則滑塊經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的瞬時(shí)速度為（用游標(biāo)卡尺的測(cè)量結(jié)果計(jì)算）

m/s．（3）在本次實(shí)驗(yàn)中還需要測(cè)量的物理量有：鉤碼的質(zhì)量m、

和

（用文字說(shuō)明并用相應(yīng)的字母表示）。（4）本實(shí)驗(yàn)，重力勢(shì)能的改變量

，動(dòng)能的改變量

（用測(cè)量的物理量符號(hào)表示），通過(guò)比較在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)二者相等，從而驗(yàn)證了系統(tǒng)的機(jī)械能守恒。參考答案：（1）0.540cm（2）0.45m/s；（3）滑塊上的遮光條初位置到光電門的距離S；滑塊的質(zhì)量M（4）mgS

；（M+m）（）2考點(diǎn)：驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律【名師點(diǎn)睛】常用儀器的讀數(shù)要掌握，這是物理實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)．處理實(shí)驗(yàn)時(shí)一定要找出實(shí)驗(yàn)原理，根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理我們可以尋找需要測(cè)量的物理量和需要注意的事項(xiàng)。15.下圖是研究小車勻變速運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶,已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期是0.02s,小車運(yùn)動(dòng)加速度的大小為______m/s計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)參考答案：4.0m/s2四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.有一個(gè)1000匝的矩形線圈，兩端通過(guò)導(dǎo)線與平行金屬板AB相連（如圖所示），線圈中有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)；已知AB板長(zhǎng)為2d，板間距離為d．當(dāng)穿過(guò)線圈的磁通量增大且變化率為0.2Wb/s時(shí)，有一比荷為的帶正電粒子以初速度v0從上板的邊緣射入板間，并恰好從下板的邊緣射出；之后沿直線MN運(yùn)動(dòng)，又從N點(diǎn)射入另一垂直紙面向外磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.1T的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)（圖中未畫出），離開圓形磁場(chǎng)時(shí)速度方向偏轉(zhuǎn)了60°．不計(jì)帶電粒子的重力．試求（1）AB板間的電壓UAB（2）v0的大?。?）圓形磁場(chǎng)區(qū)域的最小半徑．參考答案：解：（1）由法拉第電磁咸應(yīng)定律：①得矩形線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=200V②因?yàn)锳B板間的電壓等于線圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)，故

UAB=200V③（2）帶電粒子在AB板間做類平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)從下板邊緣離開時(shí)豎直方向的速度為vy，則：④水平方向：L=v0t⑤豎直方向：⑥由④⑤⑥并代入數(shù)據(jù)得：⑦（3）粒子進(jìn)入磁場(chǎng)瞬間：vy=at=2.0×104m/s⑧帶電粒子在圓形磁場(chǎng)區(qū)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，

洛倫茲力作向心力：⑨⑩由⑧⑨⑩并代入數(shù)據(jù)得：如圖，由幾何關(guān)系得弦NQ的長(zhǎng)為在過(guò)NQ兩點(diǎn)的圓中，以弦NQ為直徑的圓最小圓形磁場(chǎng)區(qū)域的最小半徑為：答：（1）AB板間的電壓200V；（2）v0的大小2.0×104m/s；（3）圓形磁場(chǎng)區(qū)域的最小半徑0.14m．17.如圖所示．豎直平面（紙面）內(nèi)有一直角坐標(biāo)系xOy,x軸沿水平方向。在第四象限內(nèi)存在平行于y軸的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一質(zhì)量為m、帶電荷量為q（q<0）的小球自y軸一的點(diǎn)A（0，l）沿x軸正方向拋出．經(jīng)x軸上的點(diǎn)B（2l，0）進(jìn)入第四象限．帶電小球恰好做勻速網(wǎng)周運(yùn)動(dòng)。（重力加速度為譬’） （1）水電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向。 （2）若磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為一確定值B0，小球?qū)膟軸上的點(diǎn)C（0，—2l）進(jìn)入第二象限，則B0為多大? （3）若磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為另一確定值．小球經(jīng)過(guò)一段時(shí)問(wèn)后．恰好不進(jìn)入第二象限．從x軸上的D點(diǎn)（圖中術(shù)面出）射出．則小球在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t為多少?

參考答案：18.如圖所示，左側(cè)為兩塊長(zhǎng)為L(zhǎng)=10cm，間距cm的平行金屬板，加U＝的電壓，上板電勢(shì)高；現(xiàn)從左端沿中心軸線方向入射一個(gè)重力不計(jì)的帶電微粒，微粒質(zhì)量m＝10－10kg，帶電量q＝+10－4C，初速度v0＝105m/s；中間用虛線框表示的正三角形內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1，三角形的上頂點(diǎn)A與上金屬板平齊，BC邊與金屬板平行，AB邊的中點(diǎn)P1恰好在下金屬板的右端點(diǎn)；三角形區(qū)域的右側(cè)也存在垂直紙面向里，范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2，且B2＝4B1；求；（1）帶電微粒從電場(chǎng)中射出時(shí)的速度大小和方向；（2）帶電微粒進(jìn)入中間三角形區(qū)域后，要垂直打在AC邊上，則該區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1是多少？（3）畫出粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡，確定微粒最后出磁場(chǎng)區(qū)域的位置。參考答案：（1）設(shè)帶電微粒在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間t，加速度a，出電場(chǎng)時(shí)