油田高級中學(xué)2021屆高三物理下學(xué)期3月月考試題

吉林省油田高級中學(xué)2021屆高三物理下學(xué)期3月月考試題吉林省油田高級中學(xué)2021屆高三物理下學(xué)期3月月考試題PAGE4PAGE26吉林省油田高級中學(xué)2021屆高三物理下學(xué)期3月月考試題吉林省油田高級中學(xué)2021屆高三物理下學(xué)期3月月考試題注意事項：1．答題前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在試題卷和答題卡上,并將準(zhǔn)考證號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2．選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。3．非選擇題的作答：用簽字筆直接答在答題卡上對應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。4．考試結(jié)束后，請將本試題卷和答題卡一并上交。一、選擇題：本題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個選項中，第1～5題只有一項符合題目要求，第6～8題有多項符合題目要求.全部選對的得6分，選對但不全的得3分,有選錯的得0分。1．下列說法正確的是（）A．原子結(jié)構(gòu)模型的提出按時間先后,順序為“玻爾原子結(jié)構(gòu)假說一核式結(jié)構(gòu)模型一棗糕模型”B．原子序數(shù)大于或等于83的元素都能自發(fā)地發(fā)出射線，原子序數(shù)小于83的元素不會發(fā)出射線C．自然界中較輕的原子核，質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)大致相等；較重的原子核，中子數(shù)大于質(zhì)子數(shù)D．只有光具有波粒二象性,宏觀物體只具有粒子性【答案】C【解析】原子結(jié)構(gòu)模型的提出按時間先后，順序為“棗糕模型一核式結(jié)構(gòu)模型一波爾原子結(jié)構(gòu)假說”，故A錯誤；原子序數(shù)大于或等于83的元素都能自發(fā)地發(fā)出射線,原子序數(shù)小于83的元素有些也會發(fā)出射線，故B錯誤；自然界中較輕的原子核，質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)大致相等，對于較重的原子核，中子數(shù)大于質(zhì)子數(shù)，越重的元素,兩者相差就越大.故C正確；根據(jù)德布羅意的觀點，宏觀物體也具有波粒二象性,故D錯誤.故選C。2．C919中型客機，全稱COMACC919，是中國首款按照最新國際適航標(biāo)準(zhǔn),具有自主知識產(chǎn)權(quán)的干線民用飛機.假設(shè)該型飛機獲得的升力F大小與速度的平方成正比，當(dāng)F大小等于飛機重力大小mg時的速度稱為離地速度.已知飛機空載時質(zhì)量為7×104kg，從靜止開始做勻加速運動，起飛距離為1400m，離地速度為70m/s。設(shè)飛機起飛過程加速度不隨質(zhì)量變化。某次試飛,飛機及載重質(zhì)量為8.4×104kg，在本次試飛中飛機的起飛距離為（）(g取10m/s2）A．1600m B．1480m C．1560m D．1680m【答案】D【解析】飛機起飛時，離地速度滿足關(guān)系式起飛距離滿足關(guān)系式所以起飛距離可表示成與質(zhì)量成正比，故由得本次起飛的起飛距離為故選D。3．2020年11月10日8時12分，我國載人深海潛水器“奮斗者”號在馬里亞納海溝成功坐底，下潛深度達(dá)到10909米,創(chuàng)造了中國載人深潛的新紀(jì)錄.假設(shè)地球是半徑為R、質(zhì)量分布均勻的球體,已知質(zhì)量分布均勻的球殼對殼內(nèi)物體的引力為零。某次“奮斗者”號潛水器下潛深度為h，則地面處和“奮斗者”號潛水器所在位置的重力加速度大小之比為（）A． B． C． D．【答案】B【解析】質(zhì)量為m的物體在質(zhì)量為M的均勻球體內(nèi)距離球心為r處所受的萬有引力為F,則其中所以對應(yīng)的重力加速度為地球表面處r=R，所以地球表面處的重力加速度在深度為h的海底r=R—h，對應(yīng)的重力加速度所以故選B。4．如圖所示，斜槽軌道末端切線水平，斜面AB上端位于斜槽軌道末端、下瑞位于水平地面上.一個可視為質(zhì)點的鋼球從斜槽上某處由靜止釋放，以速度v0從斜槽末端飛出經(jīng)歷時間t落在地面上的D點。把鋼球從斜槽上較低位置由靜止釋放，以速度從斜槽末端飛出落在斜面中點C點。不計空氣阻力的作用，則鋼球從斜槽末端飛出到落到斜面中點C所經(jīng)歷的時間為（）A． B． C． D．【答案】D【解析】鋼球水平飛出至D點運動的時間與運動到B點時間相同，對于落到斜面AB的物體,運動時間滿足關(guān)系式其中l(wèi)為斜面長度，θ為斜面傾角,由此表達(dá)式可知，故選D。5．如圖所示，在第一象限內(nèi)有沿,軸負(fù)方向的勻強電場,在第二象限內(nèi)有垂直紙面向外的勻強磁場,一個速度大小為v0的帶正電的重力不計的帶電粒子從距O點為L的A點射入磁場，速度方向與x軸正方向成60°時，粒子恰好垂直于y軸進(jìn)入電場，之后通過x軸上的C點，C點距O點距離也為L。則電場強度E與磁感應(yīng)強度B的大小比值為（）A． B． C． D．【答案】A【解析】根據(jù)題目表述，粒子恰好垂直y軸進(jìn)入電場可知粒子在磁場中運動半徑為由公式得所以磁感應(yīng)強度在勻強電場中做類平拋運動,水平位移為L，運動時間由幾何關(guān)系得豎直位移為由得則故選A.6．如圖所示，交流發(fā)電機通過電阻不計的導(dǎo)線為右側(cè)電路供電，變壓器為理想變壓器。下列說法正確的是（）A．如果增大電阻箱的電阻而其他條件不變，則V1示數(shù)增大、A1示數(shù)增大B．如果增大電阻箱的電阻而其他條件不變,則V1示數(shù)減小、A1示數(shù)減小【答案】BD【解析】根據(jù)功率相等可知:變阻箱電阻增大,則電流A1變小,導(dǎo)致副線圈上的電壓變小，匝數(shù)之比不變，所以V1示數(shù)減小，故A錯誤，B正確；根據(jù)交流發(fā)電機瞬時電壓表達(dá)式可知，當(dāng)頻率增大時,電壓的最大值、有效值均變大，則V1示數(shù)增大,由變壓器原、副線圈兩端電壓之比等于匝數(shù)比可知，副線圈兩端電壓增大即V2示數(shù)增大,由歐姆定律可知,A2示數(shù)增大，故C錯誤,D正確.故選BD。7．小球P和Q用不可伸長的輕繩懸掛在天花板上,P球的質(zhì)量大于Q球的質(zhì)量,懸掛P球的繩比懸掛Q球的繩短。將兩球拉起，使兩繩均被水平拉直，如圖所示，將兩球由靜止釋放,不計空氣阻力，在兩小球各自軌跡的最低點，以下說法正確的是(）A．P球的機械能可能等于Q球的機械能B．P球的動能一定小于Q球的動能C．P球所受繩的拉力可能等于Q球所受繩的拉力D．P球的加速度與Q球的加速度大小都等于2g【答案】AD【解析】當(dāng)選擇初始位置為零勢能面時,P、Q機械能為0，運動過程機械能守恒,所以在各自軌跡的最低點P球的機械能可能等于Q球的機械能，故A正確；由于從水平位置到最低點P球下降高度小于Q球，，P球速度小于Q球速度，但P球質(zhì)量大于Q球，所以無法確定動能大小，故B錯誤；根據(jù),，所以P球所受繩的拉力大于Q球所受繩的拉力，故C錯誤；向心加速度，P、Q相等，故D正確；故選AD.8．如圖，足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在水平絕緣平臺上，導(dǎo)軌電阻忽略不計,兩根具有一定電阻的導(dǎo)體棒A、C置于金屬導(dǎo)軌上，系統(tǒng)處于豎直向下的勻強磁場中，A、C與金屬導(dǎo)軌保持良好接觸且與導(dǎo)軌垂直。某時刻導(dǎo)體棒A有如圖所示的速度，而C的速度為零，從此時開始的足夠長時間內(nèi)（）A．若導(dǎo)體棒A、C發(fā)生碰撞，損失的機械能等于A、C棒產(chǎn)生的焦耳熱B．若導(dǎo)體棒A、C不發(fā)生碰撞，導(dǎo)體棒A先做減速運動，再反向做加速運動C．無論導(dǎo)體棒A、C是否發(fā)生碰撞，系統(tǒng)動量守恒，機械能不守恒D．無論導(dǎo)體棒A、C是否發(fā)生碰撞，兩者最終都以相同的的速度做勻速運動【答案】CD【解析】由于系統(tǒng)外作用力之和為0，所以無論是否發(fā)生碰撞，系統(tǒng)動量守恒，運動過程中有焦耳熱產(chǎn)生，系統(tǒng)機械能不守恒，碰撞過程可能是非彈性碰撞，所以損失的機械能不一定等于A、C棒產(chǎn)生的焦耳熱,故A錯誤，C正確；不發(fā)生碰撞，A棒減速,C棒加速,當(dāng)兩棒速度相等時，回路中無電流產(chǎn)生，所以最終一起勻速運動，故B錯誤。無論AC是否相碰，A和C受到的安培力都是大小相等，方向相反，所以系統(tǒng)動量守恒,根據(jù)動量守恒，兩者最終速度不為零，則只可能以相同的速度做勻速運動，此后回路中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，故D正確。二、非選擇題：第9～12題為必考題,每個試題考生都必須作答。第13～14題為選考題，考生根據(jù)要求作答。（一）必考題。9．利用如圖,甲所示裝置可驗證系統(tǒng)機械能守恒定律。A、B是質(zhì)量分別為m1=150g、m2=50g的兩物塊，用輕質(zhì)無彈性的細(xì)繩連接后跨在懸掛足夠高的輕質(zhì)光滑定滑輪兩側(cè)。用固定裝置將滑塊A固定且B靜止不動，物塊A上裝有寬度如圖乙所示的遮光片,遮光片正下方h處固定個光電門。某時刻松開固定裝置，系統(tǒng)開始運動，通過計時器讀出遮光片通過光電門的遮光時間t，利用所得數(shù)據(jù)就可以判斷系統(tǒng)在運動過程中機械能是否守恒。查得當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭為9。8m/s2.（1)遮光片的寬度d=_______mm；（2)某次實驗中測得h=10cm、t=0。01s，從松開固定裝置到A經(jīng)過光電門的過程中,系統(tǒng)動能的增量?Ek=________J，系統(tǒng)重力勢能的減少量—?Ek=_____J.（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）【答案】9.80.0960。098【解析】(1)讀圖,游標(biāo)卡尺的示數(shù)為d=9mm+8×0。1mm=9。8mm(2）A物體經(jīng)過光電門時,A、B的速度系統(tǒng)動能的增量為[3］系統(tǒng)重力勢能的減少量10．某同學(xué)根據(jù)圖甲所示多用電表歐姆擋內(nèi)部的部分原理圖，選擇以下器材成功組裝了一個簡易歐姆表，將毫安表盤改成了如圖乙所示的歐姆表表盤，表盤上數(shù)字“15”為原毫安表盤滿偏刻度的一半處。A．毫安表（滿偏電流Ig=10mA，Rg=50Ω)B．干電池一節(jié)(電動勢E=1.5V，內(nèi)阻不計）C．電阻箱R（可調(diào)范圍0~10kΩ）D．紅黑表筆和導(dǎo)線若干操作步驟如下:（1）按照圖甲電路圖連接實驗電路,組成歐姆表，歐姆調(diào)零后電阻箱R的阻值為R=_____Ω，與a相連的表筆是________(填“紅”或“黑”)表筆；（2)使用中發(fā)現(xiàn)這個歐姆表指針落在刻度盤的中間區(qū)域時，所測電阻值的精確度令人滿意。用該歐姆表來測量未知電阻Rg的阻值，發(fā)現(xiàn)指針?biāo)肝恢萌鐖D乙中①所示。為使指針落在刻度盤的中間區(qū)域,在不更換毫安表和電池，也不改變R的阻值和表盤的刻度的前提下，可在_____(填“ab”“be”或“ac”)之間連接一個阻值為_____Ω(精確到0。1）的電阻R0，然后進(jìn)行再次測量,指針停在圖乙中②處，則未知電阻的測量值x=______Ω；（3）若該歐姆表使用一段時間后，電源電動勢減小,內(nèi)阻變大，歐姆調(diào)零后按正確使用方法測量電阻的阻值，測量結(jié)果_________（填“大于”或“小于")真實值。【答案】（1)100紅（2）ac16.719.0(3)大于【解析】（1）歐姆調(diào)零時,電表內(nèi)阻為歐姆調(diào)零后電阻箱R的阻值為根據(jù)歐姆表“紅進(jìn)黑出”，可知與a端相連的是紅表筆.（2）由表盤中間刻度的阻值知，歐姆表的倍率為“”，指針指在①處時，偏角太大；需換成倍率“×1”才會指在表盤刻度10~30范圍內(nèi)，此時則可在ac之間并聯(lián)一個電阻,由并聯(lián)電路的特點知由表盤可知.（3）[6］電源電動勢減小，若按正確方法進(jìn)行使用，則測量時流過毫安表的電流偏小，偏角偏大，測量結(jié)果偏大。11．光滑水平面上有一電阻為R、邊長為L的正方形線框abcd，在它的右側(cè)有兩個寬度均為L、方向相反的豎直方向的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小均為B，磁場的理想邊界I、II、III相互平行。某時刻線框以垂直于磁場邊界的初速度v0進(jìn)入勻強磁場，在合適的水平拉力F作用下勻速通過磁場區(qū)域，運動過程中線框的ab邊的終平行于磁場邊界。以磁場邊界I為坐標(biāo)原點，垂直于磁場邊界向右為x軸正方向,如圖所示。求線框通過磁場的過程中拉力F的大小隨x變化的關(guān)系式?！窘馕觥吭诰€框經(jīng)過邊界I的過程中，0≤x<L，對應(yīng)的電路圖如圖甲所示.則E1=BLvab邊所受安培力大小為線框勻速運動，則線框經(jīng)過邊界II的過程中,L≤x<2L,對應(yīng)的電路圖如圖乙所示.則ab、cd邊所受安培力大小為線框勻速運動，則線框經(jīng)過邊界III的過程中,2L≤x〈3L，對應(yīng)的電路圖如圖丙所示.則E4=BLvcd邊所受安培力大小為線框勻速運動，則綜合上述計算可得。12．如圖所示，A和B是放在水平地面上的兩個小物塊(可視為質(zhì)點），與地面的動摩擦因數(shù)分別為μ1=0.1和μ2=0。5,兩物塊間的距離d=82m，它們的質(zhì)量分別為m1=2kg、m2=1kg.t0時刻A向右、B向左分別以初速度v1=15m/s、v2=10m/s相向運動，兩物塊發(fā)生碰撞時間極短的彈性碰撞，碰撞前后兩物體均在同一直線上運動,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭取10m/s2。求(1)A向右、B向左運動時兩物體的加速度的大小;(2)從t0時刻到兩物體碰撞所經(jīng)歷的時間;（3）最終兩物體間的距離。【解析】（1）對A、B的受力分析如圖所示，選向右為正方向，則對A解得a1=－1m/s2對B解得a2=5m/s2所以A、B兩物體運動過程中加速度的大小分別為1m/s2、5m/s2。（2)設(shè)B物體經(jīng)時間tB，速度減小到零，對B物體有解得在此過程中B的位移為xB、A的位移為xA，則，解得xB=－10m，xA=28m此時A、B兩物體間的距離為說明B物體在碰撞前已停止運動。設(shè)從t0時刻到兩物體碰撞所經(jīng)歷的時間為t，則解得t=6s或t=24s如果t=6s，則碰撞前瞬間A物體的速度為如果t=24s,則碰撞前瞬間A物體的速度為物體在摩擦力作用下的運動，只有t=6s合理，所以從t0時刻到兩物體碰撞所經(jīng)歷的時間為t=6s且碰撞前瞬間A物體的速度為v0=9m/s。(3)物體A以v0=9m/s的速度與靜止的物體B發(fā)生彈性碰撞,設(shè)碰撞后A、B的速度分別為vA、vB，則解得,之后A、B分別做勻減速運動直到停止，設(shè)A、B兩物體在此過程中的位移分別為和,則對A對B。解得、兩物體間的距離為。（二）選考題。13。選修3-3(1)在用油膜法估測分子大小的實驗中，所用油酸酒精溶液的濃度為c，用注射器往量簡中滴入溶液，每滴入n滴，溶液體積增加1ml，現(xiàn)取1滴溶液滴入撒有痱子粉的淺水盤里，待水面穩(wěn)定后,將玻璃板放在淺盤上描繪出油酸膜的輪廓形狀，再把玻璃板放在邊長為1cm的坐標(biāo)紙上，算出油膜的面積S。關(guān)于本實驗，下列說法正確的是（）A．用以上物理量的符號表示分子直徑大小為B．“用油膜法估測分子的大小”實驗的依據(jù)是將油膜看成單分子油膜C．水面上形成的油酸薄膜的體積D．計算油膜的面積S時，只需在坐標(biāo)紙上將油膜輪廓中完整的格子數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計，不足一格的油膜都舍去E．用油股法測出分子直徑后，只需知道純油酸的摩爾體積，即可計算阿伏加德羅常數(shù)【答案】ABE【解析】n滴油酸酒精溶液的總體積為1mL，那么每滴溶液的體積為,則每滴油酸酒精溶液中純油酸的體積為。油膜法測量分子直徑實驗的科學(xué)依據(jù)是將油膜看成單分子油膜，那么油酸分子的直徑,等于薄膜厚度，即為。故AB正確,C錯誤。計算油膜的面積時，坐標(biāo)紙上數(shù)油膜輪廓內(nèi)格子數(shù)時，大于或等于半格時算一格,小于半格的不計，用總格子數(shù)乘以1cm2作為油膜的面積，故D錯誤；由油酸分子直徑可以求出油酸分子的體積，只要知道了純油酸的摩爾體積,由摩爾體積和油酸分子體積之比可以求1摩爾純油酸所含有的油酸分子數(shù)目，即可以求出阿伏加德羅常數(shù),故E正確。(2）為做好新型冠狀病毒肺炎（COVID—19）疫情的常態(tài)化防控工作，學(xué)校組織工作人員每天對校園進(jìn)行嚴(yán)格的消毒，如圖是噴霧消毒桶的原理圖。消毒桶高為H=60cm,橫截面積S=0.1m2,打氣筒每次可以向消毒桶內(nèi)充入壓強為p0體積為0.015m3的空氣。環(huán)境溫度為7°C時,向桶內(nèi)倒入消毒液，關(guān)閉加水口后，液面上方有壓強為p0、高為h=22。5cm的空氣：已知消毒液的密度為=1000kg/m3，大氣壓強p0恒為1。0×105Pa，噴霧管的噴霧口與噴霧消毒桶頂部等高，忽略噴霧管的體積，將空氣看作理想氣體，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=10m/s2。（i）當(dāng)環(huán)境溫度升高至T1時，恰好有消毒液從噴霧口溢出，求環(huán)境溫度T1；(ii）環(huán)境溫度為7°C時關(guān)閉K，用打氣筒向噴霧消毒桶內(nèi)連續(xù)充人空氣，然后打開K，進(jìn)行消毒。消毒完成時，噴霧口剛好不再噴出藥液，此時桶內(nèi)剩余消毒液深度h'=10cm；求打氣筒的打氣次數(shù)n（假設(shè)整個過程中氣體溫度保持不變).【解析】(i）根據(jù)與噴霧管內(nèi)液面關(guān)系可知消毒桶內(nèi)氣體做等容變化，初態(tài)壓強p0,溫度T0=280K體積為V0=hS末態(tài)壓強根據(jù)查理定律

解得T1=286.3K（ii）設(shè)打氣次數(shù)為n，消毒完成后，消毒桶內(nèi)氣體體積，壓強為，可知,解得n=20次。14.選修3-4（1