《深圳福田中学2024届高三上学期12月第三次月考物理试卷含答案.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《深圳福田中学2024届高三上学期12月第三次月考物理试卷含答案.pdf(23页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第1页/共8页 学科网(北京)股份有限公司福田中学福田中学 2023-2024 学年度高三年级第三次月考学年度高三年级第三次月考物理学科试卷物理学科试卷【试卷说明】本试卷分为第【试卷说明】本试卷分为第、卷两部分,满分卷两部分,满分 100 分,考试时间分,考试时间 75 分钟。第分钟。第卷选择题卷选择题(共(共 46 分),第分),第卷主观题(共卷主观题(共 54分),请将所有答案写在答题卡指定位置,姓名、班级、分),请将所有答案写在答题卡指定位置,姓名、班级、学号等一律写在信息填写处,并将学号用学号等一律写在信息填写处,并将学号用 2B 铅笔填涂在相应信息点,在对应信息填写处以铅笔填涂在相应
2、信息点,在对应信息填写处以外部分填写个人信息为无效。外部分填写个人信息为无效。第第卷(选择题)卷(选择题)一、单选题(一、单选题(7 4分分28=分,每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求,选对分,每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求,选对的得的得 4 分,选错或不答的得分,选错或不答的得 0 分)。分)。1.2011年 3 月,日本发生的大地震造成了福岛核电站核泄漏。在泄露的污染物中含有大量放射性元素13153I,其衰变方程为131131053541IXee+,半衰期为 8 天,已知I131.03721um=,Xe131.03186um=,e0.000549um=,则下
3、列说法正确的是()A.衰变产生的射线来自于13153I原子的核外电子 B.该反应前后质量亏损0.00535uC.放射性元素13153I发生的衰变为衰变 D.经过 16天,75%的13153I原子核发生了衰变 2.如图甲所示为探究电磁驱动的实验装置。某个铝笼置于 U 形磁铁的两个磁极间,铝笼可以绕支点自由转动,其截面图如图乙所示。开始时,铝笼和磁铁均静止,转动磁铁,会发现铝笼也会跟着发生转动,下列说法正确的是()A.铝笼是因为受到安培力而转动的B.铝笼转动的速度的大小和方向与磁铁相同C.磁铁从图乙位置开始转动时,铝笼截面abcd中的感应电流的方向为 adcba深圳福田中学2024届高三上学期12
4、月第三次月考物理试卷 第2页/共8页 学科网(北京)股份有限公司 D.当磁铁停止转动后,如果忽略空气阻力和摩擦阻力,铝笼将保持匀速转动 3.如图所示,半径为 r的圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度 B 随时间 t的变化关系为0BBkt=+,0B、k 为常量,则图中半径为 R 的单匝圆形线圈中产生的感应电动势大小为()A.2kr B.2kR C.20B r D.20B R 4.如图为一用透明材料做成的中心是空的球,其中空心部分半径与球的半径之比为 1:3。当细光束以30的入射角射入球中,其折射光线刚好与内壁相切,则该透明材料的折射率为()A.2 B.1.5 C.3 D.2 5.流浪地球
5、 2影片中,太空电梯高耸入云,在地表与太空间高速穿梭。太空电梯上升到某高度时,质量为 2.5kg物体重力为 16N。已知地球半径为 6371km,不考虑地球自转,则此时太空电梯距离地面的高度约为()A.1593km B.3584km C.7964km D.9955km 6.质量为 m小明坐在秋千上摆动到最高点时的照片如图所示,对该时刻,下列说法正确的是()的的 第3页/共8页 学科网(北京)股份有限公司 A.秋千对小明的作用力小于mg B.秋千对小明的作用力大于mg C.小明的速度为零,所受合力为零 D.小明的加速度为零,所受合力为零 7.如图所示为速冻食品加工厂生产和包装饺子的一道工序。将饺
6、子轻放在匀速运转的足够长的水平传送带上,不考虑饺子之间的相互作用和空气阻力。关于饺子在水平传送带上的运动,下列说法正确的是()A.饺子一直做匀加速运动 B.传送带的速度越快,饺子的加速度越大 C.饺子由静止开始加速到与传送带速度相等的过程中,增加的动能等于因摩擦产生的热量 D.传送带多消耗的电能等于饺子增加的动能 二、多选题(二、多选题(3 6分分18=分,每小题给出的四个选项中,有多个选项符合题目要求,全部选分,每小题给出的四个选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对的得对的得 6 分,只选部分且正确的得分,只选部分且正确的得 3 分,有选错或不答的得分,有选错或不答的得 0 分)。分)。8
7、.如图,质子以一定初速度从 a 点沿 ac 方向进入立方体区域abcda b c d ,由c点飞出,该立方体区域可能仅存在()A.沿 ab 方向的匀强电场 第4页/共8页 学科网(北京)股份有限公司 B.沿aa方向的匀强电场 C.沿bb方向的匀强磁场 D.沿 bd 方向的匀强磁场 9.一列简谐横波沿 x 轴传播,平衡位置位于坐标原点 O 的质点振动图像如图所示。当7st=时,简谐波的波动图像可能正确的是()A.B.C.D.10.如图所示,A、B 两篮球从相同高度同时抛出后直接落入篮筐,落入篮筐时的速度方向相同,下列判断正确的是()A.B比 A先落入篮筐 B.A、B运动的最大高度相同 C.A 在
8、最高点的速度比 B在最高点的速度小 D.A、B上升到某一相同高度时的速度方向相同 第第卷(非选择题)卷(非选择题)三、实验题(每空三、实验题(每空 2 分,共分,共 18 分)分)11.某同学用气垫导轨验证动量守恒定律,实验装置如图 1所示。第5页/共8页 学科网(北京)股份有限公司 (1)实验室有两组滑块装置。甲组两个滑块的碰撞端面装上弹性碰撞架,乙组两个滑块的碰撞端面分别装上撞针和橡皮泥。若要求碰撞过程动能损失最小,应选择_(填“甲”或“乙”)组的实验装置。(2)用螺旋测微器测量遮光条宽度 d,如图 2 所示,并将两块宽度均为 d遮光条安装到两滑块上,可知遮光条的宽度d=_mm。(3)安装
9、好气垫导轨和光电门,接通气源后,在导轨上轻放一个滑块,给滑块一初速度,使它从轨道右端向左运动,发现滑块通过光电门 2时间小于通过光电门 1的时间。为使导轨水平,可调节 P 使轨道左端_(填“升高”或“降低”)一些。(4)用天平测得滑块 A、B的质量(均包括遮光条)分别为Am、Bm;调整好气垫导轨后,将滑块 A 向左弹出,与静止的滑块 B发生碰撞,碰后两滑块没有粘连,与光电门 1 相连的计时器显示的挡光时间为1t,与光电门 2相连的计时器显示的先后挡光时间为2t和3t。从实验结果可知两滑块的质量满足Am_(填“”“”或“=”)Bm;滑块 A、B碰撞过程中满足表达式_(用所测物理量的符号的的 第6
10、页/共8页 学科网(北京)股份有限公司 表示),则说明碰撞过程中动量守恒。12.实验方案对实验测量的精度有直接影响,某学习小组对“测量电源的电动势和内阻”的实验方案进行探究,选用电动势约为4V、内阻约为5的电源,现有下列实验器材:A.电阻箱0R:阻值可调范围为0999.9;B.滑动变阻器1R:阻值范围为0 15;C.滑动变阻器2R:阻值范围0100;D.表头 G:量程为2mA、内阻为199.5;E.电压表1V:量程为3V、内阻约为5k;F.电压表2V:量程为15V、内阻约为15k;G.开关、导线若干。(1)该小组设计了三个实验电路图,你认为最合理的是_.(2)若将表头 G改装成量程为800mA
11、的电流表,则电阻箱0R的阻值应该为_。(3)为更好调节,滑动变阻器应该选用_(填“1R”或“2R”),为使读数更准确,电压表应该选用_(填“1V”或“2V”)。四、解答题(共四、解答题(共 36 分)分)13.某种椅子的结构如图所示,圆柱形汽缸 A内密闭着一定质量的气体,汽缸 A 可沿柱形汽缸杆 B的外壁上下滑动。汽缸 A 与椅面固定在一起,其质量为8kgm=,汽缸杆 B 与底座固定在一起,横截面积为240cmS=,在汽缸 A中封闭长度为20cmL=的理想气体。汽缸 A气密性、导热性能良好,忽略摩擦力,某同学想利用椅子高度的变化,估测自己的质量。当人脚悬空坐在椅面上,稳定后,测得椅面下降12c
12、mx=,已知室内温度不变,大气压强501.0 10 Pap=,重力加速度210m/s=g,求该同学的质量M。为 第7页/共8页 学科网(北京)股份有限公司 14.如图所示,小球 B静止在光滑的水平台面上,台面距离地面的高度为0.8mh=。小球A以速度04m/sv=向着 B运动并发生正碰,之后 A和 B先后从台面水平抛出,落到地面上时的落点分别为 a和 b,测得 a、b之间的距离1.20mx=,已知两个小球 A 和 B的质量相同,取210m/s=g,求:(1)小球 A、B 落到地面上的时间分别为多少;(2)正碰后小球 A、B的速度分别为多大?15.如图所示,两根足够长的平行光滑金属导轨MN、PQ
13、间距1mL=,其电阻不计,两导轨及其构成的平面均与水平面成30=角,N、Q两端接有1R=的电阻。一金属棒ab垂直导轨放置,ab两端与导轨始终有良好接触,已知ab的质量0.2kgm=,电阻1r=,整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,磁感应强度大小1TB=。ab在平行于导轨向上的拉力作用下,以初速度10.5v=m/s沿导轨向上开始运动,可达到最大速度2m/sv=。运动过程中拉力的功率恒定不变,重力加速度210m/s=g。(1)求拉力的功率 P;(2)ab开始运动后,经0.09st=速度达到21.5m/sv=,此过程中ab克服安培力做功0.06JW=,求该过程中ab沿导轨的位移大小 x。第8
14、页/共8页 学科网(北京)股份有限公司 第1页/共15页 学科网(北京)股份有限公司 福田中学福田中学 2023-2024 学年度高三年级第三次月考学年度高三年级第三次月考 物理学科试卷物理学科试卷【试卷说明】本试卷分为第【试卷说明】本试卷分为第、卷两部分,满分卷两部分,满分 100 分,考试时间分,考试时间 75 分钟。第分钟。第卷选择题卷选择题(共(共 46 分),第分),第卷主观题(共卷主观题(共 54分),请将所有答案写在答题卡指定位置,姓名、班级、分),请将所有答案写在答题卡指定位置,姓名、班级、学号等一律写在信息填写处,并将学号用学号等一律写在信息填写处,并将学号用 2B 铅笔填涂
15、在相应信息点,在对应信息填写处以铅笔填涂在相应信息点,在对应信息填写处以外部分填写个人信息为无效。外部分填写个人信息为无效。第第卷(选择题)卷(选择题)一、单选题(一、单选题(7 4分分28=分,每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求,选对分,每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求,选对的得的得 4 分,选错或不答的得分,选错或不答的得 0 分)。分)。1.2011年 3 月,日本发生的大地震造成了福岛核电站核泄漏。在泄露的污染物中含有大量放射性元素13153I,其衰变方程为131131053541IXee+,半衰期为 8 天,已知I131.03721um=,Xe131.0
16、3186um=,e0.000549um=,则下列说法正确的是()A.衰变产生的射线来自于13153I原子的核外电子 B.该反应前后质量亏损0.00535u C.放射性元素13153I发生的衰变为衰变 D.经过 16天,75%的13153I原子核发生了衰变【答案】D【解析】【详解】A13153I衰变时,原子核内中子转化为质子和电子,大量电子从原子核释放出来形成射线,故 A错误;B该反应前后质量亏损为 IXee131.03721u131.03186u0.000549u0.004801ummmm=故 B 错误;C放射性元素13153I发生的衰变为衰变,故 C 错误;D由于半衰期为 8天,可知经过 1
17、6 天,即经过两个半衰期,75%的13153I原子核发生了衰变,故 D正确。故选 D。2.如图甲所示为探究电磁驱动的实验装置。某个铝笼置于 U 形磁铁的两个磁极间,铝笼可以绕支点自由转动,其截面图如图乙所示。开始时,铝笼和磁铁均静止,转动磁铁,会发现铝笼也会跟着发生转动,下 第2页/共15页 学科网(北京)股份有限公司 列说法正确的是()A.铝笼是因为受到安培力而转动的 B.铝笼转动的速度的大小和方向与磁铁相同 C.磁铁从图乙位置开始转动时,铝笼截面abcd中的感应电流的方向为 adcba D.当磁铁停止转动后,如果忽略空气阻力和摩擦阻力,铝笼将保持匀速转动【答案】A【解析】【详解】AC磁铁从
18、图乙位置开始转动时,导致通过铝笼截面的磁通量增加,从而产生感应电流,方向为abcda,因而受到安培力作用,导致铝笼转动,所以铝笼是因为受到安培力而转动的,A项正确,C项错误;B根据楞次定律可知,为阻碍磁通量增加,则导致铝笼与磁铁转动方向相同,但快慢不相同,铝笼的转速一定比磁铁的转速小,B项错误;D当磁铁停止转动后,如果忽略空气阻力和摩擦阻力,由于铝笼转动的过程中仍然能产生感应电流,所以铝笼会受到反方向安培力作用逐渐减速直到停止运动,D项错误。故选 A。3.如图所示,半径为 r的圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度 B 随时间 t的变化关系为0BBkt=+,0B、k 为常量,则图中半径为
19、 R 的单匝圆形线圈中产生的感应电动势大小为()A.2kr B.2kR C.20B r D.20B R 第3页/共15页 学科网(北京)股份有限公司【答案】A【解析】【详解】由题意可知磁场的变化率为 Bktktt=根据法拉第电磁感应定律可知 22B rEk rtt=故选 A。4.如图为一用透明材料做成的中心是空的球,其中空心部分半径与球的半径之比为 1:3。当细光束以30的入射角射入球中,其折射光线刚好与内壁相切,则该透明材料的折射率为()A.2 B.1.5 C.3 D.2【答案】B【解析】【详解】如图 折射角的正弦值 1sin3r=根据折射定律可得该透明材料的折射率 sin301.5sinn
20、r=故选 B。5.流浪地球 2影片中,太空电梯高耸入云,在地表与太空间高速穿梭。太空电梯上升到某高度时,质量为 2.5kg 的物体重力为 16N。已知地球半径为 6371km,不考虑地球自转,则此时太空电梯距离地面的高度 第4页/共15页 学科网(北京)股份有限公司 约为()A.1593km B.3584km C.7964km D.9955km【答案】A【解析】【详解】设地球的半径为 R,地球质量为 M,引力常量为 G,地球表面重力加速度为 g0,太空电梯离地高度为 h,太空电梯所在位置处的重力加速度为 g,根据万有引力公式有 202()MmGmgRhMmGmgR=+=代入数据有 2216(6
21、371)25MmGhMmGR=+=整理得 22164()255RRRhRh=+所以太空梯距离地面高度为 11593km4hR=故选 A。6.质量为 m的小明坐在秋千上摆动到最高点时的照片如图所示,对该时刻,下列说法正确的是()第5页/共15页 学科网(北京)股份有限公司 A.秋千对小明的作用力小于mg B.秋千对小明的作用力大于mg C.小明的速度为零,所受合力为零 D.小明加速度为零,所受合力为零【答案】A【解析】【分析】【详解】在最高点,小明的速度为 0,设秋千的摆长为 l,摆到最高点时摆绳与竖直方向的夹角为,秋千对小明的作用力为 F,则对人,沿摆绳方向受力分析有 2cosvFmgml=由
22、于小明的速度为 0,则有 cosFmgmg=”“.AAB132mmmttt=+【解析】【详解】(1)1乙组中两滑块碰撞后连成一体运动,是完全非弹性碰撞,动能损失较大,根据题意,应选择甲组的实验装置。(2)2螺旋测微器读数为 6.5mm29.0 0.01mm6.790mm+=(3)3滑块通过光电门 2的时间小于通过光电门 1的时间,说明滑块从右到左加速运动,为使导轨水平,可调节P使轨道左端升高一些。(4)4滑块A向左运动,先通过光电门 1,与滑块B碰撞后,滑块 A 通过光电门 2,接着滑块A通过光电门 2,说明碰撞后滑块A向左运动,所以 ABmm 5滑块 A、B碰撞前后动量守恒,则 A0AAB
23、Bm vm vm v=+的 第11页/共15页 学科网(北京)股份有限公司 又01dvt=、A3dvt=、B2dvt=,代入可得 AAB132mmmttt=+12.实验方案对实验测量的精度有直接影响,某学习小组对“测量电源的电动势和内阻”的实验方案进行探究,选用电动势约为4V、内阻约为5的电源,现有下列实验器材:A.电阻箱0R:阻值可调范围为0999.9;B.滑动变阻器1R:阻值范围为0 15;C.滑动变阻器2R:阻值范围为0100;D.表头 G:量程为2mA、内阻为199.5;E.电压表1V:量程为3V、内阻约为5k;F.电压表2V:量程为15V、内阻约为15k;G.开关、导线若干。(1)该
24、小组设计了三个实验电路图,你认为最合理的是_.(2)若将表头 G改装成量程为800mA的电流表,则电阻箱0R的阻值应该为_。(3)为更好调节,滑动变阻器应该选用_(填“1R”或“2R”),为使读数更准确,电压表应该选用_(填“1V”或“2V”)。【答案】.乙 .0.5 .1R .1V【解析】【详解】(1)1通过估算,如果滑动变阻器接入电路的阻值最小时 g19.5mAERr+第12页/共15页 学科网(北京)股份有限公司 表头 G的量程太小,需要用电阻箱进行改装,改装后的电流表内阻可以算出,采用乙图,可以消除电表引起的系统误差。(2)2由 ggg0=I RIIR+改 得 0=0.5R(3)34通
25、过估算,假设电流表内阻不计时,最大电流为=800mAEr 表头至少需要改装成量程为 800mA的电流表,需要并联电阻大小为0.5,本实验滑动变阻器采用限流式接法,最大阻值最好比被测电阻大 23 倍调节效果好,所以滑动变阻器选用1R,当滑片处于最左端时滑动变阻器两端电压为 mmA2.93VERRRr=+所以电压表选用1V。四、解答题(共四、解答题(共 36 分)分)13.某种椅子的结构如图所示,圆柱形汽缸 A内密闭着一定质量的气体,汽缸 A 可沿柱形汽缸杆 B的外壁上下滑动。汽缸 A 与椅面固定在一起,其质量为8kgm=,汽缸杆 B 与底座固定在一起,横截面积为240cmS=,在汽缸 A中封闭长
26、度为20cmL=的理想气体。汽缸 A气密性、导热性能良好,忽略摩擦力,某同学想利用椅子高度的变化,估测自己的质量。当人脚悬空坐在椅面上,稳定后,测得椅面下降12cmx=,已知室内温度不变,大气压强501.0 10 Pap=,重力加速度210m/s=g,求该同学的质量M。【答案】72kg 第13页/共15页 学科网(北京)股份有限公司【解析】【详解】初始状态时,以汽缸 A与椅面整体为研究对象,根据受力平衡可得 01mgp Sp S+=解得 511.2 10 Pap=设稳定后汽缸A内气体柱长度为L,根据玻意耳定律可得 12p LSp L S=LLx=解得 523 10 Pap=人脚悬空坐在椅面上,
27、稳定后根据受力平衡可得()02Mm gp Sp S+=解得 72kgM=14.如图所示,小球 B静止在光滑的水平台面上,台面距离地面的高度为0.8mh=。小球A以速度04m/sv=向着 B运动并发生正碰,之后 A和 B先后从台面水平抛出,落到地面上时的落点分别为 a和 b,测得 a、b之间的距离1.20mx=,已知两个小球 A 和 B的质量相同,取210m/s=g,求:(1)小球 A、B 落到地面上的时间分别为多少;(2)正碰后小球 A、B的速度分别为多大?【答案】(1)落地时间均为0.4s;(2)0.5m/s,3.5m/s【解析】【详解】(1)小球 A、B从同一高度做平抛运动,而平抛运动竖直
28、方向为自由落体运动,则有 第14页/共15页 学科网(北京)股份有限公司 212hgt=解得 0.4st=(2)设小球 A、B的质量均为m,正碰后的速度分别为1v、2v,由动量守恒定律有 012mvmvmv=+在平抛运动中水平方向上有位移关系 211.2mv tvt=联立解得 10.5v=m/s,23 5m/sv.=15.如图所示,两根足够长的平行光滑金属导轨MN、PQ间距1mL=,其电阻不计,两导轨及其构成的平面均与水平面成30=角,N、Q两端接有1R=的电阻。一金属棒ab垂直导轨放置,ab两端与导轨始终有良好接触,已知ab的质量0.2kgm=,电阻1r=,整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀
29、强磁场中,磁感应强度大小1TB=。ab在平行于导轨向上的拉力作用下,以初速度10.5v=m/s沿导轨向上开始运动,可达到最大速度2m/sv=。运动过程中拉力的功率恒定不变,重力加速度210m/s=g。(1)求拉力的功率 P;(2)ab开始运动后,经0.09st=速度达到21.5m/sv=,此过程中ab克服安培力做功0.06JW=,求该过程中ab沿导轨的位移大小 x。【答案】(1)4WP=;(2)0.1mx=【解析】【分析】【详解】(1)在ab运动过程中,由于拉力功率恒定,ab做加速度逐渐减小的加速运动,速度达到最大的 第15页/共15页 学科网(北京)股份有限公司 时,加速度为零,设此时拉力的大小为 F,安培力大小为AF,有 sin0AFmgF=设此时回路中的感应电动势为 E,由法拉第电磁感应定律,有 EBLv=设回路中的感应电流为 I,由闭合电路欧姆定律,有 EIRr=+ab受到的安培力 AFILB=由功率表达式,有 PFv=联立上述各式,代入数据解得 4WP=(2)ab从速度1v到2v过程中,由动能定理,有 222111sin22PtWmgxmvmv=代入数据解得 0.1mx=的