福建省政和一中2021年高三12月周练物理试题

一、单项选择题（共3６分)1．下列关于电场和磁场的说法中正确的是（）Ａ.电场线和磁感线都是封闭曲线B.电场线和磁感线都是不封闭曲线C．通电导线在磁场中一定受到磁场力的作用D．电荷在电场中一定受到电场力的作用２.如图1所示，一根质量为m的金属棒ＡＣ用软线悬挂在磁感应强度为B的匀强磁场中，通入A→Ｃ方向的电流时,悬线张力不为零，欲使悬线张力为零，可以采用的办法是( )Ａ．不改变电流和磁场方向，适当增大电流Ｂ．只改变电流方向，并适当减小电流C.不改变磁场和电流方向,适当减小磁感应强度D．只改变磁场方向,并适当减小磁感应强度图1３.如图3所示，一绝缘光滑半圆环轨道放在竖直向下的匀强电场中，场强为Ｅ.在与环心等高处放有一质量为m、带电+ｑ的小球,由静止开始沿轨道运动,下述说法正确的是( )图3Ａ.小球在运动过程中机械能守恒B.小球经过环的最低点时速度最小Ｃ.小球经过环的最低点时对轨道压力为3（mg+qE）Ｄ.小球经过环的最低点时对轨道压力为(mg+qE)4．如图４所示的电路中，灯泡A和灯泡B原来都是正常发光的,现在突然灯泡A比原来变暗了些，灯泡B比原来变亮了些，则电路中出现的故障可能是( )Ａ.Ｒ３断路B．R1短路C.Ｒ2断路D.R１、R２同时短路图4５．假设太阳系中天体的密度不变，天体直径和天体之间距离都缩小到原来的一半,地球绕太阳公转近似为匀速圆周运动,则下列物理量变化正确的是( )Ａ．地球的向心力变为缩小前的一半B.地球的向心力变为缩小前的错误!Ｃ．地球绕太阳公转周期与缩小前的不相同Ｄ.地球绕太阳公转周期变为缩小前的一半6.如图５中a、b是两个位于固定斜面上的正方形物块，它们的质量相等.F是沿水平方向作用于ａ上的图5外力.已知a、b的接触面，a、b与斜面的接触面都是光滑的.正确的说法是( ）A.a、b一定沿斜面向上运动B．a对ｂ的作用力沿水平方向C.ａ、b对斜面的正压力相等Ｄ．ａ受到的合力沿水平方向的分力等于ｂ受到的合力沿水平方向的分力二、实验题(共1８分）7．(6分每小题3分)利用图7所示的装置可以研究自由落体运动．实验中需要调整好仪器,接通打点计时器的电源，松开纸带，使重物下落．打点计时器会在纸带上打出一系列的小点．(１)为了测得重物下落的加速度，还需要的实验器材有_____＿．(填入正确选项前的字母)A.天平Ｂ.秒表C．米尺图7（2)若实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的重力加速度值，而实验操作与数据处理均无错误,写出一个你认为可能引起此误差的原因：___＿____．8.(12分每小题4分）如图１1所示的电路中，1、２、３、4、5、６为连接点的标号.在开关闭合后，发现小灯泡不亮．现用多用电表检查电路故障，需要检测的有:电源、开关、小灯泡、3根导线以及电路中的各连接点.图11（1)为了检测小灯泡以及3根导线,在连接点1、2已接好的情况下,应当选用多用电表的____＿___挡．在连接点1、2同时断开的情况下，应当选用多用电表的＿＿_＿＿_＿＿挡.(2）在开关闭合情况下,若测得5、6两点间的电压接近电源的电动势，则表明__________可能有故障.（3)将小灯泡拆离电路，写出用多用电表检测该小灯泡是否有故障的具体步骤．_＿_____＿＿_＿＿__＿＿＿_＿_________________＿________＿_＿＿______＿＿＿_＿＿____＿＿_＿_____＿__＿___＿__＿____＿＿____＿__＿__________＿____＿_______＿___＿__＿______＿＿__＿＿_＿三、计算题（共54分）9．(１5分)固定光滑细杆与地面成一定倾角,在杆上套有一个光滑小环，小环在沿杆方向的推力F作用下向上运动，推力F与小环速度v随时间变化规律如图1１所示，取重力加速度g=10 m/s2.求：(1)小环的质量ｍ；(2)细杆与地面间的倾角α.图１0图１1１0、(１９分）如图1-９－2０所示，两个板长均为L的平板电极，平行正对放置，距离为d,极板之间的电势差为U,板间电场可以认为是均匀的．一个α粒子（错误!Ｈe)从正极板边缘以某一初速度垂直于电场方向射入两极板之间，到达负极板时恰好落在极板边缘.已知质子电荷量为e,质子和中子的质量均视为m,忽略重力和空气阻力的影响,求：(1)极板间的电场强度Ｅ. 图1－９-2０(2)α粒子的初速度v０.11.（2０分）如图11所示，固定斜面的倾角θ＝30°，物体Ａ与斜面之间的动摩擦因数为μ，轻弹簧下端固定在斜面底端，弹簧处于原长时上端位于C点．用一根不可伸长的轻绳通过轻质光滑的定滑轮连接物体A和B,滑轮右侧绳子与斜面平行，A的质量为2ｍ，B的质量为m,初始时物体A到C点的距离为Ｌ．现给A、B一初速度ｖ0使A开始沿斜面向下运动,Ｂ向上运动,物体A将弹簧压缩到最短后又恰好能弹到C点．已知重力加速度为ｇ，不计空气阻力,整个过程中,轻绳始终处于伸直状态，求此过程中：(１)物体Ａ向下运动刚到Ｃ点时的速度；图1１(2）弹簧的最大压缩量;(３)弹簧中的最大弹性势能．四、选考题：(共12分) (3-3）补习班做1.若以μ表示水的摩尔质量,Ｖ表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积，ρ为在标准状态下水蒸气的密度，N A 为阿伏加德罗常数,ｍ、V ０分别表示每个水分子的质量和体积，下面是四个关系式中（ ）ﻩ ①m V N A ρ=ﻩ②0V N A μρ= ﻩ③A N m μ=ﻩ④AN V V =0A ．①和②都是正确的; ﻩＢ.①和③都是正确的；ﻩC ．②和④都是正确的； ﻩD.①和④都是正确的。

2.如图所示,绝热气缸直立于地面上,光滑绝热活塞封闭一定质量的气体并静止在A 位置，气体分子间的作用力忽略不计。

现将一物体轻轻放在活塞上,活塞最终静止在B 位置（图中未画出),则活塞( ）ﻩＡ．在B 位置时气体的温度与在A 位置时气体的温度相同ﻩB.在B 位置时气体的压强比在A 位置时气体的压强小C.在B 位置时气体单位体积内的分子数比在A 位置时气体单位体积内的分子数少 D ．在B 位置时气体的平均速率比在Ａ位置时气体的平均速率大（3-5)应届班做1．下列说法正确的是（ ）A.中子和质子结合氘核时吸收能量B.放射性物质的温度升高，其半衰期减小C.γ射线的电离作用很强，可用来消除有害静电D.某原子核经过一次α衰变和两次β衰变后，核内中子数减少4个２．2０２１年2月，温哥华冬奥会上,我国代表团凭借申雪／赵宏博在花样滑冰双人滑比赛中的完美表现，获得本届冬奥会上的第一块金牌,这也是中国队在花样滑冰赛场上获得的首枚奥运会金牌.若质量为ｍ１的赵宏博抱着质量为m2的申雪以v0的速度沿水平冰面做直线运动，某时刻赵宏博突然将申雪向前水平推出,推出后两人仍在原直线上运动，冰面的摩擦可忽略不计．若分离时赵宏博的速度为v1，申雪的速度为ｖ２，则有( ）A．m１v0＝m1ｖ１＋ｍ2ｖ２B．m2v0＝m1ｖ1+ｍ2ｖ2C．（ｍ1＋m2)v０=m１v1+m2v2D.(m1＋m2)ｖ0=m1v11、解析：磁感线是封闭曲线,电场线不是封闭曲线，选项A、B均错;当通电导线与磁场方向平行时，不受磁场力的作用，但电荷在电场中一定受到电场力的作用,选项C错误而选项D 正确.答案:Ｄ2、解析：通入A→Ｃ方向的电流时，由左手定则可知，安培力方向垂直金属棒向上，2Ｔ＋F安＝mｇ,F安=BIL；欲使悬线张力为零,需增大安培力,但不能改变安培力的方向，只有选项A符合要求．答案：A3、解析:小球滑动过程中有重力和电场力做功,因此机械能不守恒，A错．小球下滑到最低点的过程中，重力和电场力都做正功，小球动能增大，过最低点时速度最大，Ｂ错．由动能定理得(qE +ｍg )R =12ｍv 2,轨道支持力为F N ,则F Ｎ－(q Ｅ+mg )＝m 错误!，解得Ｃ对，D 错．答案: C4、解析：灯泡Ａ变暗,灯泡B 变亮,说明流过灯泡A 的电流减小，流过灯泡B 的电流增大.若R 3断路，电源的路端电压增大，流过灯泡Ａ、B 的电流均增大；若R 1短路,电源的路端电压减小,流过R ３的电流减小,流过灯泡A 、Ｂ的电流增大；若R 2断路,电源的路端电压减小，灯泡A 和电阻Ｒ1两端的电压增大,电路中的总电流减小,流过R 3的电流增大，流过灯泡A 的电流减小，灯泡B 两端的电压增大,流过灯泡B 的电流增大;电阻R １、R 2同时短路，灯泡B 不亮.正确选项为C.答案：C5、解析:密度不变,天体直径缩小到原来的一半,质量变为原来的＼f(1,8)，根据万有引力定律F ＝GMm r ２知向心力变为Ｆ′=错误!=错误!=错误!,选项B 正确；由错误!=ｍｒ·错误!得Ｔ＝2π 错误!,知T ′＝２π错误!＝T ，选项C 不正确.答案：B６、解析：因F >0,但大小未知，故a 、b 是向上还是向下运动难以确定,故A 错.分析a 、b 的受力情况可知Ｂ、C 错误.因接触面均光滑，且a 、b 质量相等,无论Ｆ多大(方向向右），a 、b 都有共同的加速度,故a 、ｂ受到相同的合外力，无论哪个方向.故Ｄ正确．答案：D７、解析:（1)由Δｓ=ａＴ２可知为测重物的加速度a ,需要用米尺测量相邻计数点间的距离，选项C 正确．(２)从产生加速度的原因即受力的角度思考误差原因. 答案：（1)C （2)打点计时器与纸带间存在摩擦8、解析：本题主要考查多用电表的使用、闭合电路欧姆定律等知识点,意在考查考生应用闭合电路欧姆定律分析电路故障,加强对理论联系实际的能力的考查．用多用电表欧姆挡测电阻时必须将其从电路中断开，在点1和点2已接好的情况下，应选用多用电表的电压挡测量各器材两端的电压;点1和点2同时断开时，可以用欧姆挡进行测量.在开关闭合时,若测得5、6两点间电压接近电源电动势,可知开关或连接点５、6出现故障.把小灯泡拆离电路后，检验小灯泡是否断路可用多用电表的欧姆挡，调零后进行测量,如果电阻无穷大,说明灯泡是断路的.答案:(１)电压 欧姆 (2)开关或连接点5、6(3)①将多用电表挡位调至欧姆挡;②将红、黑表笔相接，检查欧姆挡能否正常工作； ③测量小灯泡的电阻．如电阻为无穷大,表明小灯泡有故障. ９、解析：(1)０～２ s 内Ｆ１－ｍｇsin α=ma ① 由题图知a =０.５ m/ｓ2 2 ｓ后F 2＝mg s ｉn α② 由①②得F １-F ２＝ma , 所以m =0．50.5 kg ＝１ ｋｇ.(2)由②式得α＝３0°. 答案:（1）1 kg (2)３0°１0、解析:(1)极板间的电场强度E =错误!. (2）α粒子所受电场力F =2ｅE ＝2eUｄα粒子的加速度a =F4m =错误!根据类平抛运动规律得 d ＝12at 2，L ＝ｖ0t所以v 0=错误! 错误!．答案：(１）U ｄ (2)L２d错误!11、解析：(1)A 和斜面间的滑动摩擦力ｆ＝2μmg ｃｏｓθ,物体Ａ向下运动到C 点的过程中，根据能量关系有：2m ｇL ｓin θ＋12·３mv 0２＝12·3mv 2+ｍgL ＋ｆL ，v =v ０2-23μgL 3．(2）从物体Ａ接触弹簧,将弹簧压缩到最短后又恰回到C 点，对系统应用动能定理， －f ·2ｘ＝0－错误!×3mv 2，x =错误!-错误!．(3)弹簧从压缩最短到恰好能弹到Ｃ点的过程中,对系统根据能量关系有E p ＋mgx ＝2ｍg ｘsin θ+fx因为ｍg ｘ＝2ｍgx sin θ所以Ｅｐ＝fx =34mv 02－错误!μmgL ．答案：(１)错误! (2）错误!-错误! （3)错误!mv 0２－错误!μｍｇＬ 选考题(3-3)１、B ２、D(3-5)１、D[解析] 中子和质子结合成氘核时放出能量.放射性物质的半衰期不受温度的影响．原子核经过一次α衰变核内的中子数减少２个,一次β衰变核内的中子数减少一个.γ射线的电离作用很弱,不可用来消除有害静电.2、C[解析] 因两人分离时赵宏博的速度为v 1,申雪的速度为v 2,由动量守恒定律得(m 1＋m 2)v 0＝m 1v １＋m 2v 2，C 正确.。