2024-2025學(xué)年福建省福州市重點(diǎn)中學(xué)高三下第三次月考物理試題含解析

2024-2025學(xué)年福建省福州市重點(diǎn)中學(xué)高三下第三次月考物理試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫(xiě)在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫(xiě)姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24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、如圖所示，在光滑絕緣的水平面上，虛線左側(cè)無(wú)磁場(chǎng)，右側(cè)有磁感應(yīng)強(qiáng)度的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，質(zhì)量、帶電量的小球C靜置于其中；虛線左側(cè)有質(zhì)量，不帶電的絕緣小球A以速度進(jìn)入磁場(chǎng)中與C球發(fā)生正碰，碰后C球?qū)λ矫鎵毫偤脼榱?，碰撞時(shí)電荷不發(fā)生轉(zhuǎn)移，g取10m/s

2，取向右為正方向．則下列說(shuō)法正確的是（）

A．碰后A球速度為 B．C對(duì)A的沖量為C．A對(duì)C做功0.1J D．AC間的碰撞為彈性碰撞2、下列關(guān)于衰變與核反應(yīng)的說(shuō)法正確的是（）A．衰變?yōu)?，?jīng)過(guò)3次衰變，2次β衰變B．β衰變所釋放的電子是原子核外的電子電離形成的C．核聚變反應(yīng)方程中，X表示質(zhì)子D．高速粒子轟擊氮核可從氮核中打出中子，核反應(yīng)方程為3、氫原子的能級(jí)圖如圖所示，已知可見(jiàn)光的光子能量范圍是。則大量氫原子從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)可產(chǎn)生不同能量的可見(jiàn)光光子的種類(lèi)有（）A．1種 B．2種 C．3種 D．4種4、如圖所示，光滑絕緣水平面上有甲、乙兩個(gè)帶電小球，t=0時(shí)，甲靜止，乙以6m/s的初速度向甲運(yùn)動(dòng)。它們僅在靜電力的作用下沿同一直線運(yùn)動(dòng)（整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中沒(méi)有接觸），它們運(yùn)動(dòng)的v—t圖像分別如圖（b）中甲、乙兩曲線所示。則由圖線可知A．兩小球帶電的電性一定相反B．甲、乙兩球的質(zhì)量之比為2∶1C．t2時(shí)刻，乙球的電勢(shì)能最大D．在0~t3時(shí)間內(nèi)，甲的動(dòng)能一直增大，乙的動(dòng)能一直減小5、如圖是雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置的示意圖，S為單縫，S1、S2為雙縫，P為光屏．用綠光從左邊照射單縫S時(shí)，可在光屏P上觀察到干涉條紋．下列說(shuō)法正確的是()．A．減小雙縫間的距離，干涉條紋間的距離減小B．增大雙縫到屏的距離，干涉條紋間的距離增大C．將綠光換為紅光，干涉條紋間的距離減小D．將綠光換為紫光，干涉條紋間的距離增大6、甲乙兩汽車(chē)在一平直公路上同向行駛．在t=0到t=t1的時(shí)間內(nèi)，它們的v-t圖象如圖所示．在這段時(shí)間內(nèi)A．汽車(chē)甲的平均速度比乙大B．汽車(chē)乙的平均速度等于C．甲乙兩汽車(chē)的位移相同D．汽車(chē)甲的加速度大小逐漸減小，汽車(chē)乙的加速度大小逐漸增大二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、一顆子彈以水平速度v0穿入一塊在光滑水平面上迎面滑來(lái)的木塊后各自運(yùn)動(dòng)，設(shè)子彈與木塊間相互作用力恒定，則該過(guò)程中子彈及木塊的速度時(shí)間圖象可能正確的是（圖中實(shí)線為子彈圖線，虛線為木塊圖線）（）A． B． C． D．8、如圖所示，圓形區(qū)域直徑MN上方存在垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，下方存在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相同?，F(xiàn)有兩個(gè)比荷相同的帶電粒子a、b，分別以v1、v2的速度沿圖示方向垂直磁場(chǎng)方向從M點(diǎn)入射，最終都從N點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng)，則（）A．粒子a、b可能帶異種電荷B．粒子a、b一定帶同種電荷C．v1:v2可能為2:1D．v1:v2只能為1:19、如圖所示，空中飛椅在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，飛椅和人的質(zhì)量為m，運(yùn)動(dòng)半徑為R，角速度大小為ω，鋼繩與豎直方向的夾角為θ，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的是A．運(yùn)動(dòng)周期為B．線速度大小為ωRC．鋼繩拉力的大小為mω2RD．角速度θ與夾角的關(guān)系為gtanθ=ω2R10、如圖所示，在一個(gè)傾角為的長(zhǎng)斜面底端點(diǎn)正上方的點(diǎn)處將一小球以速度水平拋出，恰好垂直擊中斜面上的點(diǎn)，。下列說(shuō)法正確的是（）A．小球的初速度B．點(diǎn)離點(diǎn)的距離C．保持不變，將小球以的速度水平拋出，則擊中斜面的位置到點(diǎn)的距離小于D．若拋出點(diǎn)高度變?yōu)?，欲使小球仍能垂直擊中斜面，小球的初速度?yīng)調(diào)整為三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證了動(dòng)能定理，實(shí)驗(yàn)時(shí)該小組的同學(xué)將小車(chē)由光電門(mén)1的左側(cè)靜止釋放，通過(guò)細(xì)繩在砝碼的牽引下開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，先后經(jīng)過(guò)光電門(mén)1、2，并通過(guò)計(jì)算機(jī)記錄了擋光時(shí)間。經(jīng)測(cè)量可知小車(chē)和擋光片的總質(zhì)量為M，砝碼盤(pán)及砝碼的總質(zhì)量為m。根據(jù)所學(xué)的知識(shí)回答下列問(wèn)題：(1)摩擦力的影響會(huì)對(duì)該實(shí)驗(yàn)帶來(lái)一定的誤差，為了平衡摩擦力，實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)________（填“取下”或“掛上”）砝碼盤(pán)，并適當(dāng)?shù)貕|高長(zhǎng)木板的________（填“左”或“右”）端；(2)在(1)的前提下，為了使細(xì)繩的拉力大小近似等于砝碼盤(pán)及盤(pán)中砝碼的總重力，應(yīng)使小車(chē)和擋光片的總質(zhì)量為M________（填“遠(yuǎn)大于”“大于”“等于”“小于”或“遠(yuǎn)小于”）砝碼盤(pán)及盤(pán)中砝碼的總質(zhì)量；(3)實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)用游標(biāo)卡尺對(duì)擋光片的寬度進(jìn)行了測(cè)量，讀數(shù)如圖乙所示，則擋光片的寬度d=________cm；(4)計(jì)算機(jī)記錄小車(chē)通過(guò)光電門(mén)1、2的時(shí)間分別為、，且兩光電門(mén)之間的距離為L(zhǎng)，重力加速度用g表示，則驗(yàn)證動(dòng)能定理的關(guān)系式應(yīng)為_(kāi)_______（用以上相關(guān)物理量的字母表示）。12．（12分）一同學(xué)用電子秤、水壺、細(xì)線、墻釘和貼在墻上的白紙等物品，在家中驗(yàn)證力的平行四邊形定則，主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：①如圖甲，細(xì)線OC一端連接一裝滿水的水壺，另一端連接圓環(huán)O，用電子秤的下端掛鉤鉤住圓環(huán)O，記下水壺靜上時(shí)電子秤的示數(shù)F；②如圖乙，將細(xì)線AB一端拴在墻釘A處，另一端穿過(guò)圓環(huán)O拴在電子秤的掛鉤B處。手握電子秤沿斜上方拉住細(xì)線的B端使水壺處于平衡狀態(tài)，在墻面的白紙上記錄圓環(huán)O的位置、三細(xì)線OA、OB、OC的方向和電子秤的示數(shù)F1；③如圖丙，在白紙上以O(shè)為力的作用點(diǎn)，按定標(biāo)度作出各力的圖示，根據(jù)平行四邊形定則作出兩個(gè)F1的合力的圖示。(1)步驟①中_______（填“必須”或“不必”）記錄O點(diǎn)位置；(2)步驟②中用細(xì)線穿過(guò)圓環(huán)O，而不用細(xì)線直接拴接在細(xì)線AB上的原因是________；(3)通過(guò)比較F與______的大小和方向，即可得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖甲所示，足夠長(zhǎng)的兩金屬導(dǎo)軌MN、PQ水平平行固定，兩導(dǎo)軌電阻不計(jì)，且處在豎直向上的磁場(chǎng)中，完全相同的導(dǎo)體棒a、b垂直放置在導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌接觸良好，兩導(dǎo)體棒的電阻均為R=0.5Ω,且長(zhǎng)度剛好等于兩導(dǎo)軌間距L,兩導(dǎo)體棒的間距也為L(zhǎng),開(kāi)始時(shí)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度按圖乙所示的規(guī)律變化，當(dāng)t=0.8s時(shí)導(dǎo)體棒剛好要滑動(dòng)。已知L=1m,滑動(dòng)摩擦力等于最大靜摩擦力。求：（1）每根導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的滑動(dòng)摩擦力的大小及0.8s內(nèi)整個(gè)回路中產(chǎn)生的焦耳熱；（2）若保持磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T不變，用如圖丙所示的水平向右的力F拉導(dǎo)體棒b,剛開(kāi)始一段時(shí)間內(nèi)b做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，一根導(dǎo)體棒的質(zhì)量為多少?（3）在（2）問(wèn)條件下a導(dǎo)體棒經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)問(wèn)開(kāi)始滑動(dòng)?14．（16分）如圖所示，豎直放置的U形玻璃管與容積為V0＝15cm3的金屬球形容器連通，玻璃管左側(cè)橫截面積為右側(cè)橫截面積的4倍．右側(cè)玻璃管和球形容器中用水銀柱封閉一定質(zhì)量的理想氣體．開(kāi)始時(shí)，U形玻璃管右側(cè)水銀面比左側(cè)水銀面高出h1＝15cm，右側(cè)玻璃管內(nèi)水銀柱上方空氣柱長(zhǎng)h0＝9cm.現(xiàn)緩慢向左管中加入水銀，使兩邊水銀柱達(dá)到同一高度，玻璃管和金屬球?qū)崃己?已知大氣壓p0＝75cmHg，U形玻璃管的右側(cè)橫截面積為S＝1cm2)．求：(1)此過(guò)程中被封氣體內(nèi)能如何變化？吸熱還是放熱？(2)需要加入的水銀體積．15．（12分）如圖所示，直角坐標(biāo)系xOy的第一象限內(nèi)存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，第四象限內(nèi)有一半徑為R的圓形有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)邊界與x軸相切于A(L，0)點(diǎn)，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，現(xiàn)有一質(zhì)量為m，電荷量為q的帶負(fù)電的粒子，從y軸上的P(0，)點(diǎn)以速度v0平行于x軸射入電場(chǎng)中，粒子恰好從A點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，然后從C點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng)(C點(diǎn)圖中未標(biāo)出)，若勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，不考慮粒子的重力，求C點(diǎn)的位置坐標(biāo)。

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24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、A【解析】

A．設(shè)碰后A球的速度為v1，C球速度為v2。

碰撞后C球?qū)λ矫鎵毫偤脼榱?，說(shuō)明C受到的洛倫茲力等于其重力，則有Bqcv2=mcg代入數(shù)據(jù)解得v2=20m/s在A、C兩球碰撞過(guò)程中，取向右為正方向，根據(jù)動(dòng)量守恒定律得mAv0=mAv1+mcv2代入數(shù)據(jù)解得v1=15m/s故A正確。

B．對(duì)A球，根據(jù)動(dòng)量定理，C對(duì)A的沖量為I=mAv1-mAv0=（0.004×15-0.004×20）N?s=-0.02N?s故B錯(cuò)誤。

C．對(duì)A球，根據(jù)動(dòng)能定理可知A對(duì)C做的功為故C錯(cuò)誤；

D．碰撞前系統(tǒng)的總動(dòng)能為碰撞后的總動(dòng)能為因Ek′＜Ek，說(shuō)明碰撞有機(jī)械能損失，為非彈性碰撞，故D錯(cuò)誤。

故選A。2、A【解析】

A．設(shè)發(fā)生n次衰變，m次β衰變，根據(jù)電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒，則有解得n=3，m=2，故A正確；B．衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)一個(gè)中子轉(zhuǎn)變成一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知，聚變反應(yīng)方程中，X的質(zhì)量數(shù)為電荷數(shù)為可知X表示中子，故C錯(cuò)誤；D．高速粒子轟擊氮核可從氮核中打出質(zhì)子，不是中子，核反應(yīng)方程為故D錯(cuò)誤。故選A。3、D【解析】

大量氫原子從高能級(jí)向能級(jí)躍遷時(shí)，輻射的光子能量都大于，不在范圍之內(nèi)，發(fā)出的光都是不可見(jiàn)光；大量氫原子從高能級(jí)向能級(jí)躍遷時(shí)，輻射的光子能量都小于，不在范圍之內(nèi)，發(fā)出的光都是不可見(jiàn)光；能級(jí)向能級(jí)躍遷時(shí)，輻射的光子能量為，屬于可見(jiàn)光；能級(jí)向能級(jí)躍遷時(shí)，輻射的光子能量為，屬于可見(jiàn)光；能級(jí)向能級(jí)躍遷時(shí)，輻射的光子能量為，屬于可見(jiàn)光；能級(jí)向能級(jí)躍遷時(shí)，輻射的光子能量為，屬于可見(jiàn)光；能級(jí)向能級(jí)躍遷時(shí)，輻射的光子能量為，屬于不可見(jiàn)光；可知只有4種可見(jiàn)光，故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。4、B【解析】

A．由圖可知乙球減速的同時(shí)，甲球正向加速，說(shuō)明兩球相互排斥，帶有同種電荷，故A錯(cuò)誤；B．兩球作用過(guò)程動(dòng)動(dòng)量守恒m乙△v乙=m甲△v甲解得故B正確；

C．t1時(shí)刻，兩球共速，距離最近，則乙球的電勢(shì)能最大，故C錯(cuò)誤；D．在0?t3時(shí)間內(nèi)，甲的動(dòng)能一直増大，乙的動(dòng)能先減小，t2時(shí)刻后逐漸增大，故D錯(cuò)誤。

故選B。5、B【解析】試題分析：根據(jù)公式，減小雙縫間的距離，干涉條紋間的距離變大，A錯(cuò)誤，根據(jù)公式，增大雙縫到屏的距離，干涉條紋間的距離增大，B正確，根據(jù)公式，將綠光換為紅光，頻率減小，即波長(zhǎng)增大，所以干涉條紋間的距離增大，C錯(cuò)誤根據(jù)公式，將綠光換為紫光，頻率增大，即波長(zhǎng)減小，所以干涉條紋間的距離減小，D錯(cuò)誤，考點(diǎn)：本題考查光波的干涉條紋的間距公式，點(diǎn)評(píng)：應(yīng)牢記條紋間距的決定因素，不要求定量計(jì)算，但要求定性分析．6、A【解析】試題分析：因?yàn)閳D線與坐標(biāo)軸所夾的面積是物體的位移，故在0-t1時(shí)間內(nèi)，甲車(chē)的位移大于乙車(chē)，故根據(jù)可知，甲車(chē)的平均速度大于乙車(chē)，選項(xiàng)A正確，C錯(cuò)誤；因?yàn)橐臆?chē)做變減速運(yùn)動(dòng)故平均速度不等于，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；因?yàn)閳D線的切線的斜率等于物體的加速度，故甲乙兩車(chē)的加速度均逐漸減小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．考點(diǎn)：v-t圖象及其物理意義二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AB【解析】

AB.設(shè)子彈運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较?，子彈穿過(guò)木塊后速度方向不變，為正方向，由于穿過(guò)木塊過(guò)程中受到恒定的阻力作用，所以速度減?。粚?duì)于木塊，受到子彈的作用力后，有可能速度方向仍為負(fù)方向，也有可能最后速度方向與子彈方向相同，即為正方向，故AB正確；CD.子彈擊中木塊后，不可能出現(xiàn)二者均反向運(yùn)動(dòng)，所以CD錯(cuò)誤。故選AB。8、BC【解析】

AB．兩粒子都從M點(diǎn)入射從N點(diǎn)出射，則a粒子向下偏轉(zhuǎn)，b粒子向上偏轉(zhuǎn)，由左手定則可知兩粒子均帶正電，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．設(shè)磁場(chǎng)半徑為R，將MN當(dāng)成磁場(chǎng)的邊界，兩粒子均與邊界成45°入射，由運(yùn)動(dòng)對(duì)稱(chēng)性可知出射時(shí)與邊界成45°，則一次偏轉(zhuǎn)穿過(guò)MN時(shí)速度偏轉(zhuǎn)90°；而上下磁場(chǎng)方向相反，則兩粒子可以圍繞MN重復(fù)穿越，運(yùn)動(dòng)有周期性，設(shè)a粒子重復(fù)k次穿過(guò)MN，b粒子重復(fù)n次穿過(guò)MN，由幾何關(guān)系可知()()由洛倫茲力提供向心力，可得而兩個(gè)粒子的比荷相同，可知如，時(shí)，，如，時(shí)，，則v1:v2可能為1:1或2:1，故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。9、BD【解析】

A．運(yùn)動(dòng)的周期：A錯(cuò)誤；B．根據(jù)線速度和角速度的關(guān)系：B正確；CD．對(duì)飛椅和人受力分析：根據(jù)力的合成可知繩子的拉力：根據(jù)牛頓第二定律：化解得：，C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。10、CD【解析】

AB．如圖甲所示小球垂直擊中斜面時(shí)，速度的偏向角為，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的推論可知，速度偏向角的正切值可得小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間初速度故AB錯(cuò)誤；C．保持拋出點(diǎn)高度不變，初速度大小變?yōu)樵瓉?lái)的兩倍，如圖乙所示若無(wú)斜面，則小球應(yīng)擊中點(diǎn)，實(shí)際擊中點(diǎn)為軌跡與斜面的交點(diǎn)，顯然離底端的距離小于，故C正確；D．若拋出點(diǎn)高度變?yōu)?，根?jù)小球垂直擊中斜面的規(guī)律知?jiǎng)t小球下落的高度和水平位移均變?yōu)樵瓉?lái)的兩倍，根據(jù)聯(lián)立解得故小球的初速度應(yīng)調(diào)整為原來(lái)的倍，故D正確。故選CD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、取下左遠(yuǎn)大于0.555【解析】

(1)[1][2]本實(shí)驗(yàn)為了使細(xì)繩拉力為小車(chē)的合力，即拉力的功等于合力對(duì)小車(chē)所做的功，實(shí)驗(yàn)前取下砝碼盤(pán)，并將長(zhǎng)木板左端略微抬高，平衡小車(chē)的摩擦力。(2)[3]只有當(dāng)M遠(yuǎn)大于m時(shí)，砝碼盤(pán)和盤(pán)中砝碼的重力才等于繩子的拉力，即滿足M遠(yuǎn)大于m時(shí)可以用砝碼盤(pán)和盤(pán)中砝碼的重力做的功代替小車(chē)合力做的功。(3)[4]由游標(biāo)卡尺的讀數(shù)規(guī)則可知，主尺示數(shù)為5mm，游標(biāo)尺示數(shù)為11×0.05mm=0.55mm則擋光片的寬度d=5mm+0.55mm=5.55mm即為0.555cm。(4)[5]由實(shí)驗(yàn)原理可知，小車(chē)的合外力做功近似等于砝碼盤(pán)和盤(pán)中砝碼受到的重力做功，即W=mgL小車(chē)通過(guò)光電門(mén)1時(shí)的速度小車(chē)通過(guò)光電門(mén)2時(shí)的速度小車(chē)通過(guò)兩光電門(mén)的過(guò)程中動(dòng)能的變化量驗(yàn)證動(dòng)能定理的關(guān)系式應(yīng)為12、不必兩分力一次同時(shí)測(cè)定，減小誤差（或由于圓環(huán)的滑動(dòng)，使得OA、OB兩細(xì)線拉力大小相同）【解析】

(1)[1]因?yàn)橹亓阖Q直向下，只要保證水壺靜止即可，讀出OC繩的拉力即可，故第一次不需要記錄O點(diǎn)位置。(2)[2]由于圓環(huán)的滑動(dòng)，使得OA、OB兩細(xì)線拉力大小相同，故可以兩分力一次同時(shí)測(cè)定，減小誤差。(3)[3]OA和OB繩子的拉力作用效果和OC一條繩子的拉力的作用效果相同，而OC一條繩子作用力為F，OA和O