福建省南安市柳城中學(xué)高三下學(xué)期周考（一）物理試題

2021屆福建省南安市柳城中學(xué)高三下學(xué)期周考（一）物理試題考試時(shí)間75分鐘總分100分一、單項(xiàng)選擇題:本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.中科院近代物理研究所利用蘭州重離子加速器，通過“熔合蒸發(fā)”反應(yīng)合成超重核并輻射出中子。下列可能合成該超重核的原子核組合是A．、 B．、 C．、 D．、2.如圖所示，對(duì)稱晾掛在光滑等腰三角形衣架上的衣服質(zhì)量為，衣架頂角為，重力加速度為，則衣架右側(cè)對(duì)衣服的作用力大小為A． B．C． D．3.2020年12月3日，嫦娥五號(hào)上升器攜帶月壤樣品成功回到預(yù)定環(huán)月軌道，這是我國首次實(shí)現(xiàn)地外天體起飛。環(huán)月軌道可以近似為圓軌道，已知軌道半徑為，月球質(zhì)量為，引力常量為。則上升器在環(huán)月軌道運(yùn)行的速度為A． B． C． D．4.小明分別按圖1和圖2電路探究遠(yuǎn)距離輸電的輸電損耗，將長導(dǎo)線卷成相同的兩卷、來模擬輸電線路，忽略導(dǎo)線的自感作用。其中為理想升壓變壓器，為理想降壓變壓器，兩次實(shí)驗(yàn)中使用的燈泡相同，燈泡的電壓相等。兩次實(shí)驗(yàn)中A．都接直流電源B．兩端的電壓相等 C．損耗的功率相等D．圖1中的電流較大二、多項(xiàng)選擇題:本題共4小題，每小題6分，共24分每小題有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。5.漁船上的聲吶利用超聲波來探測(cè)遠(yuǎn)方魚群的方位。某漁船發(fā)出的一列超聲波在時(shí)的波動(dòng)圖象如圖1所示，圖2為質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象，則A．該波的波速為 B．該波沿軸正方向傳播 C．時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)沿軸運(yùn)動(dòng)了 D．時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程為6電荷量相等的四個(gè)點(diǎn)電荷分別固定于正方形的四個(gè)頂點(diǎn)，點(diǎn)是正方形的中心，電場(chǎng)線分布如圖所示，取無限遠(yuǎn)處電勢(shì)為零。下列說法正確的是A．正方形右下角電荷帶正電 B．、、三點(diǎn)中點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)最小 C．、、三點(diǎn)中點(diǎn)電勢(shì)最高 D．負(fù)電荷在點(diǎn)的電勢(shì)能比在點(diǎn)的電勢(shì)能小7.如圖所示，光滑的平行長導(dǎo)軌水平放置，質(zhì)量相等的導(dǎo)體棒和靜止在導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。已知的電阻大于，兩棒間的距離為，不計(jì)導(dǎo)軌電阻，忽略電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)。將開關(guān)從1撥到2，兩棒運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，則A．撥到2的瞬間，中的電流小于 B．撥到2的瞬間，的加速度大于 C．運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定后，電容器的電荷量為零 D．運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定后，兩棒之間的距離大于8.如圖所示，甲、乙兩滑塊的質(zhì)量分別為、，放在靜止的水平傳送帶上，兩者相距，與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為。時(shí)，甲、乙分別以、的初速度開始向右滑行。時(shí)，傳送帶啟動(dòng)（不計(jì)啟動(dòng)時(shí)間），立即以的速度向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)。傳送帶足夠長，重力加速度取。下列說法正確的是A．時(shí)，兩滑塊相距 B．時(shí)，兩滑塊速度相等 C．內(nèi)，乙相對(duì)傳送帶的位移大小為D．內(nèi)，兩滑塊與傳送帶間摩擦生熱共為三、非選擇題:共60分?？忌鶕?jù)要求作答。9（4分）.如圖所示，密閉導(dǎo)熱容器、的體積均為，、浸在盛水容器中，達(dá)到熱平衡后，中壓強(qiáng)為，溫度為，內(nèi)為真空，將中的氣體視為理想氣體。打開活栓，中部分氣體進(jìn)入。①若再次達(dá)到平衡時(shí)，水溫未發(fā)生變化，求此時(shí)氣體的壓強(qiáng)②若密閉氣體的內(nèi)能與溫度的關(guān)系為△為大于0的已知常量，、分別為氣體始末狀態(tài)的溫度），在①所述狀態(tài)的基礎(chǔ)上，將水溫升至，重新達(dá)到平衡時(shí)，氣體所吸收的熱量為。10（4分）.如圖，力傳感器固定在天花板上，邊長為L的正方形勻質(zhì)導(dǎo)線框abcd用不可伸長的輕質(zhì)絕緣細(xì)線懸掛于力傳感器的測(cè)力端，導(dǎo)線框與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直，線框的bcd部分處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，b、d兩點(diǎn)位于勻強(qiáng)磁場(chǎng)的水平邊界線上。若在導(dǎo)線框中通以大小為I、方向如圖所示的恒定電流，導(dǎo)線框處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，力傳感器的示數(shù)為F1。只改變電流方向，其它條件不變，力傳感器的示數(shù)為F2，已知重力加速度為g，則導(dǎo)線框的質(zhì)量為，該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為。11．（5分）某興趣小組利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來測(cè)量重力加速度。鐵架臺(tái)豎直放置，上端固定電磁鐵，、為位置可調(diào)節(jié)的光電門，均與數(shù)字計(jì)時(shí)器相連。實(shí)驗(yàn)步驟如下：①接通的開關(guān)，吸住小球；②將固定在小球下方某一位置，調(diào)節(jié)的位置并固定，測(cè)出和之間的距離；③斷開的開關(guān)，小球自由下落，記錄小球從到的時(shí)間，重復(fù)測(cè)量3次對(duì)應(yīng)于的時(shí)間，平均值為；④保持位置不變而改變的位置并固定，測(cè)出和之間的距離，重復(fù)測(cè)量3次對(duì)應(yīng)于的時(shí)間，平均值為。完成下列問題：（1）本實(shí)驗(yàn)所用器材有：鐵架臺(tái)、電源、電磁鐵、光電門、數(shù)字計(jì)時(shí)器、小球和（填入正確選項(xiàng)前的字母）。．天平．刻度尺．游標(biāo)卡尺（2）重力加速度大小可表示為（用、、、表示）。（3）另一組同學(xué)也利用該裝置測(cè)量重力加速度，如果實(shí)驗(yàn)過程中保持的位置不變而改變的位置，那么該組同學(xué)（填“能”或“不能”正確測(cè)得重力加速度。12．（7分）某同學(xué)為定性探究光敏電阻阻值隨光照強(qiáng)度變化的關(guān)系，設(shè)計(jì)了如圖（a）所示的電路。所用器材有：置于暗箱（圖中虛線區(qū)域）中的光敏電阻、小燈泡和刻度尺；阻值為的定值電阻；理想電壓表；電動(dòng)勢(shì)為、內(nèi)阻為的電源；開關(guān)：導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先按圖（a）連接好電路，然后改變暗箱中光源到光敏電阻的距離，記錄電壓表的示數(shù)，獲得多組數(shù)據(jù)如表?；卮鹣铝袉栴}：（1）光敏電阻阻值與電壓表示數(shù)的關(guān)系式為（用、、、表示）；（2）在圖（b）的坐標(biāo)紙上補(bǔ)齊數(shù)據(jù)表中所給的第二組數(shù)據(jù)點(diǎn)，并作出的非線性曲線；（3）依據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可推斷：光敏電阻的阻值隨著光照強(qiáng)度的減小而（填“增大”或“減小”；（4）該同學(xué)注意到智能有自動(dòng)調(diào)節(jié)屏幕亮度的功能，光照強(qiáng)度大時(shí)屏幕變亮，反之變暗。他設(shè)想利用光敏電阻的特性，實(shí)現(xiàn)“有光照射光敏電阻時(shí)，小燈泡變亮；反之變暗”的功能，設(shè)計(jì)了如圖（c）所示電路，則電路中（填“”或“”為光敏電阻，另一個(gè)為定值電阻。13．（10分）如圖所示，水平圓盤通過輕桿與豎直懸掛的輕彈簧相連，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。套在輕桿上的光滑圓環(huán)從圓盤正上方高為處自由落下，與圓盤碰撞并立刻一起運(yùn)動(dòng)，共同下降到達(dá)最低點(diǎn)。已知圓環(huán)質(zhì)量為，圓盤質(zhì)量為，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，重力加速度為，不計(jì)空氣阻力。求：（1）碰撞過程中，圓環(huán)與圓盤組成的系統(tǒng)機(jī)械能的減少量△；（2）碰撞后至最低點(diǎn)的過程中，系統(tǒng)克服彈簧彈力做的功。13.（12分）如圖1所示，兩條足夠長的平行金屬導(dǎo)軌間距為，固定在傾角為37°的斜面上。導(dǎo)軌頂端連接一個(gè)阻值為1Ω的電阻。在MN下方存在方向垂直于斜面向上、大小為1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。質(zhì)量為的金屬棒從AB處由靜止開始沿導(dǎo)軌下滑，其運(yùn)動(dòng)過程中的vt圖象如圖2所示。金屬棒運(yùn)動(dòng)過程中與導(dǎo)軌保持垂直且接觸良好，不計(jì)金屬棒和導(dǎo)軌的電阻，取g=10m/s2，sin37°，cos37°。（1）求金屬棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（2）求金屬棒在磁場(chǎng)中能夠達(dá)到的最大速率；（3）已知金屬棒從進(jìn)入磁場(chǎng)到速度達(dá)到5m/s時(shí)通過電阻的電荷量為，求此過程中電阻產(chǎn)生的焦耳熱。柳城中學(xué)2021屆高三年下學(xué)期適應(yīng)性考試物理答案1.【解答】解：核反應(yīng)過程中電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒，需滿足，，將選項(xiàng)代入檢驗(yàn)，只有項(xiàng)符合，故錯(cuò)誤，正確。故選：。2.【解答】解：衣服受三力作用，根據(jù)已知條件可知，衣服給的兩個(gè)支持力大小相等，夾角為，它們的合力與重力等大反向，則有，解得。故錯(cuò)誤，正確。3.【解答】解：根據(jù)上升器在環(huán)月軌道運(yùn)行時(shí)萬有引力提供向心力有：，解得，故正確，錯(cuò)誤。故選：。4.【解答】解：、圖1的實(shí)驗(yàn)可以采用直流電，但圖2的實(shí)驗(yàn)必須采用交流電，因?yàn)樽儔浩魇抢没ジ械脑砉ぷ鞯模叔e(cuò)誤；、兩次實(shí)驗(yàn)中使用的燈泡相同，燈泡的電壓相等，則兩次實(shí)驗(yàn)中通過燈泡的電流相等，設(shè)為；圖1中通過、的電流等于燈泡的電流，為；圖2中，設(shè)降壓變壓器的匝數(shù)比為大于，根據(jù)變壓器原理可得，通過、的電流為：，所以。根據(jù)可知圖1中兩端的電壓大于圖2中兩端電壓；根據(jù)可知圖1中損耗的功率大于圖2中損耗的功率，故錯(cuò)誤、正確。【解答】解：、由圖1可知，該波的波長為：，由圖2可知周期為：，則該波的波速為：，故錯(cuò)誤；、由圖2可得，在時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)沿軸正方向振動(dòng)，由波形圖的微平移法可知該波沿軸正方向傳播，故正確；、質(zhì)點(diǎn)只在平衡位置附近振動(dòng)，不會(huì)沿軸運(yùn)動(dòng)，故錯(cuò)誤；、質(zhì)點(diǎn)的振幅是，在時(shí)間內(nèi)共振動(dòng)的周期個(gè)數(shù)為：個(gè)，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程為：，故正確。6【解答】解：、根據(jù)電場(chǎng)線的特點(diǎn)，正方形左上角電荷帶正電，順時(shí)針開始，第二個(gè)電荷帶負(fù)電，右下角電荷帶正電，第四個(gè)電荷帶負(fù)電，故正確；、根據(jù)電場(chǎng)線的疏密，、、三點(diǎn)中點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)最小，故錯(cuò)誤；、依據(jù)對(duì)稱性可知，點(diǎn)電勢(shì)為零，點(diǎn)電勢(shì)為正，、兩點(diǎn)更接近負(fù)電荷，電勢(shì)為負(fù)，所以三點(diǎn)中點(diǎn)電勢(shì)最高。將負(fù)電荷從點(diǎn)移動(dòng)到點(diǎn)，電勢(shì)升高，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減少，所以負(fù)電荷在點(diǎn)的電勢(shì)能比在點(diǎn)的高，故正確，錯(cuò)誤。7A.解：、撥到2的瞬間，電容器通過兩棒放電，由于兩棒并聯(lián)，電壓相等，而的電阻大于，所以，中的電流小于，根據(jù)知受到的安培力小于受到的安培力，兩棒質(zhì)量相等，根據(jù)牛頓第二定律可知，的加速度小于，故A正確B錯(cuò)誤；、兩棒在安培力作用下向右做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，這個(gè)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)要反抗電容器的電壓，使得兩棒中電流減小，當(dāng)兩棒切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)等于電容器板間電壓時(shí)，通過兩棒的電流為零，不再受安培力，將以相同的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，可知，運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定后，電容器板間電壓不為零，其電荷量不為零，故錯(cuò)誤；、由于開始時(shí)的加速度大于的加速度，兩棒間距增大，故運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定后，兩棒之間的距離大于，故正確。8.解：、兩物體變速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小為：乙減速到零的時(shí)間為：所以時(shí)二者均沒有靜止，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得時(shí)，兩滑塊相距：△，故錯(cuò)誤；、傳送帶啟動(dòng)時(shí)，甲物體的速度為：與皮帶速度相等所用時(shí)間為：△因此在時(shí)，甲滑塊速度與傳送帶的速度相等；傳送帶啟動(dòng)時(shí)，乙物體的速度為：與傳送帶速度相等所用時(shí)間為：△在時(shí)，乙滑塊速度與傳送帶的速度也相等，故時(shí)，兩滑塊速度相等，正確；、在內(nèi)，乙相對(duì)傳送帶的位移大小為：代入數(shù)據(jù)解得：；在內(nèi)乙相對(duì)傳送帶的位移大小為：，其中為傳送帶的速度，即。代入數(shù)據(jù)解得：，因此內(nèi)，乙相對(duì)傳送帶的位移大小為：△，故正確；、在內(nèi)，甲相對(duì)傳送帶的位移大小為：代入數(shù)據(jù)解得：；在內(nèi)甲相對(duì)傳送帶的位移大小為：代入數(shù)據(jù)解得：共速時(shí)甲滑塊相對(duì)傳送帶的距離為：△，共速后不再發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，不會(huì)產(chǎn)生熱；甲滑塊傳送帶間摩擦生熱量為：△代入數(shù)據(jù)解得：，乙滑塊傳送帶間摩擦生熱量為：代入數(shù)據(jù)解得：因此內(nèi)，兩滑塊與傳送帶間摩擦生熱為：，故正確。9【解答】，。解：①氣體溫度不變，設(shè)氣體末狀態(tài)壓強(qiáng)為，由玻意耳定律得：解得：②氣體溫度升高時(shí)氣體體積不變，設(shè)氣體末狀態(tài)壓強(qiáng)為，由查理定律得：解得：氣體體積不變，外界對(duì)氣體不做功，即，氣體溫度升高，氣體內(nèi)能的增加量：△由熱力學(xué)第一定律△可知，氣體吸收的熱量：△11．【解答】解：（1）實(shí)驗(yàn)需要測(cè)量和間的距離，所以需要用刻度尺，因?yàn)闆]有記錄小球過光電門的時(shí)間，所以不需要測(cè)量小球的直徑，不需要游標(biāo)卡尺，故選：（2）設(shè)故時(shí)的速度為，從運(yùn)動(dòng)到，則聯(lián)立解得：（3）倒過來分析，小球以相同的速度從點(diǎn)豎直上拋，同理可以測(cè)得重力加速度。故答案為：（1）；（2）；（3）能12．解：（1）根據(jù)圖（a）所示電路圖由閉合電路的歐姆定律可知，電源電動(dòng)勢(shì)，解得：（2）根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系內(nèi)描出對(duì)應(yīng)點(diǎn)，讓盡可能多的點(diǎn)過曲線，不能過曲線的點(diǎn)對(duì)稱分布在曲線兩側(cè)，根據(jù)坐標(biāo)系內(nèi)描出的點(diǎn)作出圖象如圖所示（3）光源到光敏電阻的距離越大光照強(qiáng)度越小，由圖示圖象可知，隨的增大，電壓表示數(shù)越小，由可知，越小，光敏電阻阻值越大，由此可知，隨光照強(qiáng)度減小光敏電阻阻值增大。（4）光敏電阻阻值隨光照強(qiáng)度增大而減小，由圖（c）所示電路圖可知，如果是光敏電阻，有光照射光敏電阻時(shí)，外電路總電阻減小，由閉合電路的歐姆定律可知干路電流增大，路端電壓減小，燈泡所在之路電壓減小，流過燈泡的電流減小，燈泡實(shí)際功率變小，燈泡變暗，不能實(shí)現(xiàn)“有光照射光敏電阻時(shí)，小燈泡變亮；反之變暗”的功能，因此不是光敏電阻；如果是光敏電阻，有光照射光敏電阻時(shí)，外電路總電阻減小，由閉合電路的歐姆定律可知，干路電流增大，路端電壓減小，流過定值電阻的電流減小，流過燈泡的電流增大，燈泡實(shí)際功率變大，燈泡變亮，能實(shí)現(xiàn)“有光照射光敏電阻時(shí)，小燈泡變亮；反之變暗”的功能，因此是光敏電阻。故答案為：（1）；（2）圖象如圖所示；（3）增大；（4）。13．（10分）【解答】解：（1）設(shè)碰撞前瞬間圓環(huán)的速度大小為，對(duì)圓環(huán)下落過程中根據(jù)機(jī)械能守恒定律可得：解得：設(shè)碰撞后的速度為，取向下為正，根據(jù)動(dòng)量守恒定律可得：根據(jù)能量守恒定律可得：△聯(lián)立解得：△；（2）碰撞后至最低點(diǎn)的過程中，根據(jù)動(dòng)能定理可得：解得系統(tǒng)克服彈簧彈力做的功：。答：（1）碰撞過程中，圓環(huán)與圓盤組成的系統(tǒng)機(jī)械能的減少量；碰撞后至最低點(diǎn)的過程中，系統(tǒng)克服彈簧彈力做的功為。13.（12分）（1）；（2）8m/s；（3）【詳解】（1）由圖2可知，金屬棒在01s內(nèi)做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，1s后做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，可知金屬棒第1s末進(jìn)入磁場(chǎng)。在01s過程中，由圖2可知，金屬棒的加速