【文档说明】福建省泉州市泉港区第一中学2021届高三上学期12月月考试题 物理.doc，共(6)页，392.500 KB，由小赞的店铺上传

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泉港区第一中学2020—2021学年第一学期12月月考高三物理试卷（考试时间：75分钟总分：100分）试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。第Ⅰ卷（选择题，共46分）一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题

给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1．如图所示，修建铁路、公路的路堤和路堑时，允许的边坡倾角最大值叫做“自然休止角”，如果边坡倾角超过自然休止角α会导致路基不稳定，关于自然休止角α与土壤颗粒之间的动摩擦因数μ的关系式正确的是A．μ=tanαB．μ=cot

αC．μ=cosαD．μ=sinα2．核电池可通过半导体换能器，将放射性同位素23994Pu衰变过程释放的能量转变为电能。一静止的23994Pu核衰变为核23592U和新粒子，并释放出γ光子。已知23994Pu、23592U的质量分别为mPu、mU，下列说法正确的是A．2

3994Pu的衰变方程为23994Pu→23592U+211H+γB．释放的核能转变为23592U的动能、新粒子的动能和γ光子能量C．核反应过程中的质量亏损为Δm=mPu－mUD．核反应过程中释放的核能为ΔE=(mPu－mU)c23．2020年2月2日上午，武汉火神

山医院正式交付，从方案设计到建成交付仅用10天，被誉为“中国速度”。在医院建造过程中，有一吊机将静止在地面上的货物竖直向上吊起，货物由地面运动至最高点的过程中，υ－t图象如图所示。下列判断正确的是A．1s末货物的加速度大小为21

.5m/sB．前2s内货物克服重力做功的功率不变C．最后3s内货物处于超重状态D．在第4s末至第7s末的过程中，货物的机械能增大4．我国成功发射了国内首颗全球二氧化碳监测科学实验卫星（以下简称“碳卫星”）如图。“碳卫星”每天绕地球运

行16圈，“碳卫星”在轨道半径为R的圆周轨道上运行，地球自转周期为T，引力常量为G，则下列说法正确的有ycyα路基路面R地球碳卫星2471.5t/sv/m·s-10A．可算出地球质量为4π2R3GT2B．“碳卫星”的运行速度大于7.9km/sC．“碳卫

星”的向心加速度大于9.8m/s2D．“碳卫星”和地球同步卫星的周期之比为1∶165．如图，在光滑的水平面上，一半径为r的金属环匀速穿过一个方向竖直向下的有界匀强磁场(磁场宽度d>2r)。规定金属环中感应电流沿顺时针方向为正方向，以进入磁场瞬

间为计时起点，下列能表示圆环中感应电流随时间变化的图象是6．如图所示，圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，一个带电粒子以速度υ从A点沿直径AOB方向射入磁场，经过Δt时间从C点射出磁场，OC与OB成900角。现将带电粒子的速度变为3υ，仍从A点射入磁

场，不计重力，则粒子在磁场中的运动时间变为A．23ΔtB．13ΔtC．ΔtD．43Δt7．如图所示为某种水轮机的示意图，水平管中流出的水流直接冲击水轮机上的某挡板时，水流的速度方向刚好与水轮机上该挡板的线速度方向相同，水轮机圆盘稳定转动时的角速度为ω，圆盘的半径

为R，冲击挡板时水流的速度是该挡板线速度的4倍，该挡板和圆盘圆心连线与水平方向夹角为30°，挡板长度远小于R，不计空气阻力，则水从管口流出速度的大小为（）A．ωR2B．ωRC．2ωRD．4ωR二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。选对但不全得3分，错选得0分。8．下列各仪器或

现象的分析中正确的是A．偏光镜是利用纵波偏振特性的仪器B．虎门大桥桥面的剧烈抖动属于受迫振动C．照相机镜头呈淡紫色是光的衍射引起的偏光镜虎门大桥相机镜头测速仪rBdv0AiOtBiOtCiOtDiOtOCABυ030°v0OD．雷达测速仪是利用波的多普勒效应原理9．如图所示，面积为S、匝数为N的

矩形线框在磁感应强度为B的匀强磁场中，绕垂直于磁感线的轴OO′匀速转动，通过滑环向理想变压器供电，灯泡L1、L2均正常发光，理想电流表的示数为I。已知L1、L2的额定功率均为P，额定电流均为I，线框及导线电阻不计，则A．图示位置时穿过线框的磁通量变化率为零B．线框转动的角速度为22PINBSC．

理想变压器原副线圈的匝数比为2∶1D．若灯L1烧断，电流表示数将增大10．如图，固定斜面的倾角为37°，斜面与水平台面间有一定滑轮，质量分别为2m、m的两滑块P、Q，通过不可伸长的轻绳跨过轻质定滑轮连接，轻绳一部分与水平台面平行，另一部

分与斜面平行，已知滑块Q与水平台面间的动摩擦因数为0.3，其它摩擦不计，重力加速度为g，取sin37°=0.6，cos53°=0.8。在两滑块由静止释放后的运动过程中A．两滑块的加速度大小为0.3gB．轻绳对Q做的功等于Q动

能的增加量C．Q机械能的增加量小于P机械能的减少量D．P机械能的减少量等于系统摩擦产生的热量第Ⅱ卷（非选择题，共54分）三、实验题：本题共2小题，每小题8分，共16分。11．某同学设计出如图所示的实验装置来“验证机械能守恒定律”，让小球从A点自由下落，下落过程中经过A点正下

方的光电门B时，光电计时器记录下小球通过光电门时间t，当地的重力加速度为g．（1）为了验证机械能守恒定律，该实验还需要测量下列哪些物理量_________．A．小球的质量mB．AB之间的距离HC．小球从A到B的下落时间tABD．小球的直径d（2）小球通过光电门时的瞬时速度v=_

________(用题中所给的物理量表示)．（3）调整AB之间距离H，多次重复上述过程，作出1t2随H的变化图象如图所示，当小球下落过程中机械能守恒时，该直线斜率k0=__________．（4）在实验中根据数据实际绘出1t2－H图象的直线斜率为k（k＜

k0），则实验过程中所受θPQBωOO′L2AL1AB光电门接计时器甲乙H1/t2的平均阻力f与小球重力mg的比值fmg=_______________（用k、k0表示）．12．一玩具电动机的额定电压为3V，其线圈的电阻Rx

大约为15Ω，当其两端电压达到0.3V时，电动机才会开始转动。为了准确测量线圈的电阻Rx，某同学设计了部分电路原理图如图所示，可供选择的器材有：电流表A1（0～20mA、内阻约10Ω）；电流表A2（0～200mA、内阻约5Ω）；滑动变阻器R1（0～10Ω，额定电流2A）；

滑动变阻器R2（0～2kΩ，额定电流1A）；电压表V（2.5V，内阻约3kΩ）；电源E（电动势为3V、内阻不计）；定值电阻（阻值为R）开关S及导线若干（1）应选择的电流表为，滑动变阻器为；（2）测量过程中要保持电动机处于（选填“转

动”或“不转动”）状态，下列四个定值电阻的阻值R中，最合适的是；A.20ΩB.50ΩC.120ΩD.1200Ω（3）请把电路原理图的连线补充完整；（4）某次实验中，电压表的读数为U，电流表的读数为I，则计算电动机导线圈电阻的表达式Rx=

。四、计算题：本题共3小题，共38分13．（10分）如图所示，一粗细均匀的U形管竖直放置，A侧上端封闭，B侧上端与大气相通，下端开口处开关K关闭；A侧空气柱的长度l=10.0cm，B侧水银面比A侧的高h=3.0cm。现将开关K打开，从U形管中放出部分水银，当两侧水银面的高度差h1

=10.0cm时将开关K关闭。已知大气压强p0=75.0cmHg。(1)求放出部分水银后，A侧空气柱的长度；(2)此后再向B侧注入水银，使A、B两侧的水银面达到同一高度，求注入的水银在管内的长度。14．(11分）如图，圆心为O、

半径为R的圆形区域内有一匀强电场，场强大小为E、方向与圆所在的平面平行。PQ为圆的一条直径，与场强方向的夹角θPORθEQAVESMR=60°。质量为m、电荷量为+q的粒子从P点以某一初速度沿垂直于场强的方向射入电场，不计粒子重力。（

1）若粒子到达Q点，求粒子在P点的初速度大小v0；（2）若粒子在P点的初速度大小在0~v0之间连续可调，则粒子到达圆弧上哪个点电势能变化最大？求出电势能变化的最大值ΔEp。15．(17分）如图所示，半径为R的14圆弧形光滑轨道AB固定在竖直面内，轨道最低点B与水平面平滑连接，A点

与圆心O在同一水平面上；一个连接有轻弹簧的物块Q锁定在水平面上的C点，弹簧自然伸长，左端与地面上的D点对齐，BD长为R。让物块P自A点正上方高R处由静止释放，物块P从A点无碰撞地滑入圆弧轨道，之后与轻弹簧碰撞反弹，第二次到达圆弧轨道的B点时，对轨道的压力是物块P重力的3倍。已知P、Q

两物块的质量分别为m、2m，重力加速度为g，水平面上的D点左侧粗糙，右侧光滑。求：(1)物块P与水平地面间的动摩擦因数及弹簧被压缩时具有的最大弹性势能；(2)如果解除物块Q的锁定，物块P下滑后与弹簧相碰并粘连在一起，

则此后P的速度为零时弹簧的弹性势能和Q的速度为零时弹簧的弹性势能分别为多大；(3)如果解除物块Q的锁定，试分析物块P下滑后被弹簧弹回，能否第二次到达B点，如果不能，物块P会停在离B点多远的位置；如果能，物块P到B点时对圆弧轨道的压力

为多大。PAORBDCQ