2021年福建省福州市農(nóng)林大學(xué)附屬中學(xué)高三物理聯(lián)考試題含解析

2021年福建省福州市農(nóng)林大學(xué)附屬中學(xué)高三物理聯(lián)考試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.已知地球的質(zhì)量為M，月球的質(zhì)量為m，月球繞地球運(yùn)行的軌道半徑為r，周期為T，萬有引力常量為G，則月球繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)軌道處的引力加速度大小等于A.

B.

C.

D.r參考答案：BD2.物體在x軸上做直線運(yùn)動(dòng)，則上下兩圖對(duì)應(yīng)關(guān)系正確的是(圖中F表示物體所受的合外力，a表示物體的加速度，v表示物體的速度，x表示物體的位移，C、D圖中曲線為拋物線)（

）

參考答案：BD3.（單選）如圖所示是速度傳感器記錄下的某物體做直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度時(shí)間圖像，根據(jù)圖像對(duì)該運(yùn)動(dòng)的描述，下列說法中錯(cuò)誤的是A．從到，物體的位移逐漸減小B．物體在前的位移接近于C．加速度逐漸變小，位移逐漸變大D．若以豎直向上為速度正方向，則處于超重參考答案：A4.一個(gè)固定在水平面上的光滑物塊，其左側(cè)面是斜面AB，右側(cè)面是曲面AC,如圖5所示。已知AB和AC的長度相同。兩個(gè)小球p、q同時(shí)從A點(diǎn)分別沿AB和AC由靜止開始下滑，比較它們到達(dá)水平面所用的時(shí)間

A.p小球先到

B.q小球先到

C.兩小球同時(shí)到

D.無法確定參考答案：B5.下列說法正確的是A．經(jīng)一次α衰變后成為B．核由兩個(gè)中子和兩個(gè)質(zhì)子組成C．溫度升高不能改變放射性元素的半衰期D．平衡核反應(yīng)方程應(yīng)遵循質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)守恒參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.光電管是應(yīng)用___________的原理制成的光電元件。如圖所示的電路中，如果a端與電源________（選填“正”或“負(fù)”）極相連，那么當(dāng)光照射到光電管的陰極K時(shí)，電路中就會(huì)產(chǎn)生電流。參考答案：光電效應(yīng)、正7.如圖所示，質(zhì)量為m的小球A以速率v0向右運(yùn)動(dòng)時(shí)跟靜止的小球B發(fā)生碰撞，碰后A球以的速率反向彈回，而B球以的速率向右運(yùn)動(dòng)，則B的質(zhì)量mB=_______；碰撞過程中，B對(duì)A做功為

。參考答案：4.5m

；

3mv02/8

8.某小組做測定玻璃的折射率實(shí)驗(yàn)，所用器材有：玻璃磚，大頭針，刻度尺，圓規(guī)，筆，白紙。①下列哪些措施能夠提高實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確程度______。A.選用兩光學(xué)表面間距大的玻璃磚B.選用兩光學(xué)表面平行的玻璃磚C.選用粗的大頭針完成實(shí)驗(yàn)D.插在玻璃磚同側(cè)的兩枚大頭針間的距離盡量大些②該小組用同一套器材完成了四次實(shí)驗(yàn)，記錄的玻璃磚界線和四個(gè)大頭針扎下的孔洞如下圖所示，其中實(shí)驗(yàn)操作正確的是______。③該小組選取了操作正確的實(shí)驗(yàn)記錄，在白紙上畫出光線的徑跡，以入射點(diǎn)為圓心作圓，與入射光線、折射光線分別交于、點(diǎn)，再過、點(diǎn)作法線的垂線，垂足分別為、點(diǎn)，如圖所示，則玻璃的折射率______。（用圖中線段的字母表示）參考答案：

(1).AD

(2).D

(3).【詳解】采用插針法測定光的折射率的時(shí)候，應(yīng)選定光學(xué)表面間距大一些的玻璃磚，這樣光路圖會(huì)更加清晰，減小誤差，同時(shí)兩枚大頭針的距離盡量大一些，保證光線的直線度，因此AD正確，光學(xué)表面是否平行不影響該實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確度，因此B錯(cuò)誤，應(yīng)選用細(xì)一點(diǎn)的大頭針因此C錯(cuò)誤。根據(jù)光的折射定律可知當(dāng)選用平行的玻璃磚時(shí)出射光和入射光應(yīng)是平行光，又因發(fā)生了折射因此出射光的出射點(diǎn)應(yīng)相比入射光的延長線向左平移，因此D正確，ABC錯(cuò)誤由折射定律可知折射率，，，聯(lián)立解得

9.（2）．氫原子第n能級(jí)的能量為En=，其中E1為基態(tài)能量．當(dāng)氫原子由第4能級(jí)躍遷到第2能級(jí)時(shí)，發(fā)出光子的頻率為ν1；若氫原子由第2能級(jí)躍遷到基態(tài)，發(fā)出光子的頻率為ν2，則=．參考答案：由第4能級(jí)躍遷到第2能級(jí)，有：，從第2能級(jí)躍遷到基態(tài)，有：，則=．

10.如圖所示，質(zhì)量分別為mA、mB的兩物塊A、B，疊放在一起，共同沿傾角為的斜面勻速下滑，斜面體放在水平地面上，且處于靜止?fàn)顟B(tài)。則B與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)為

，A所受滑動(dòng)摩擦力大小為

。參考答案：；以整體為研究對(duì)象有：（mA+mB）gsinθ=（mA+mB）gμcosθ，即有g(shù)sinθ=μgcosθ，解得μ=；隔離出A來，A所受的靜摩擦力與其重力沿斜面的分力大小相等，即f=mAgsinθ。11.同打點(diǎn)計(jì)時(shí)器一樣，光電計(jì)時(shí)器也是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的常用計(jì)時(shí)儀器，其結(jié)構(gòu)如圖甲所示。a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當(dāng)有物體從a、b間通過時(shí)，光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間?，F(xiàn)利用圖乙所示裝置研究滑塊的運(yùn)動(dòng)情況，圖中MN是水平桌面，Q是木板與桌面的接觸點(diǎn)，1和2是固定在木板上適當(dāng)位置的兩個(gè)光電門，與之連接的兩個(gè)光電計(jì)時(shí)器沒有畫出，讓滑塊從木板的頂端滑下，光電門1、2各自連接的計(jì)時(shí)器顯示的擋光時(shí)間分別為5.0×10－2s和2.0×10－2s。用游標(biāo)卡尺測量小滑塊的寬度d，卡尺示數(shù)如圖丙所示。（1）讀出滑塊的寬度d＝________cm。（2）滑塊通過光電門1的速度v1＝______m/s。(保留兩位有效數(shù)字)（3）若提供一把米尺，測出兩個(gè)光電門之間的距離1.00m，則滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度為_______m/s2。(保留兩位有效數(shù)字)參考答案：12.如圖所示，水平板上有質(zhì)量m=1.0kg的物塊，受到隨時(shí)間t變化的水平拉力F作用，用力傳感器測出相應(yīng)時(shí)刻物塊所受摩擦力Ff的大小。已知9s末的速度為9.5m/s，取重力加速度g=10m/s2。則4s末物塊的加速度的大小為

▲

，4s~9s內(nèi)合外力對(duì)物塊做功為

▲

。參考答案：13.已知地球半徑R、自轉(zhuǎn)周期T、地球表面重力加速度g，則其第一宇宙速度為_________。地球同步衛(wèi)星離地面的高度為___________。參考答案：，三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.為了測量一微安表頭A的內(nèi)阻，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的電路。圖中，A0是標(biāo)準(zhǔn)電流表，R0和RN分別是滑動(dòng)變阻器和電阻箱，S和S1分別是單刀雙擲開關(guān)和單刀開關(guān)，E是電池。完成下列實(shí)驗(yàn)步驟中的填空： （1）將S撥向接點(diǎn)1，接通S1，調(diào)節(jié)__▲__,使待測表頭指針偏轉(zhuǎn)到適當(dāng)位置，記下此時(shí)__▲__的讀數(shù)I； （2）然后將S撥向接點(diǎn)2，調(diào)節(jié)__▲____,使___▲___,記下此時(shí)RN的讀數(shù)； （3）多次重復(fù)上述過程，計(jì)算RN讀數(shù)的___▲___,此即為待測微安表頭內(nèi)阻的測量值。參考答案：（1）調(diào)節(jié)R0,記下此時(shí)A0的讀數(shù)I；（2）調(diào)節(jié)RN,使A0求數(shù)為I,記下此時(shí)RN的讀數(shù)；（3）計(jì)算RN讀數(shù)的平均值,15.在暗室中用如圖所示裝置做“測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)器材有：支架、漏斗、橡皮管、尖嘴玻璃管、螺絲夾子、接水鋁盒、一根熒光刻度的米尺、頻閃儀.具體實(shí)驗(yàn)步驟如下：①在漏斗內(nèi)盛滿清水，旋松螺絲夾子，水滴會(huì)以一定的頻率一滴滴地落下.②用頻閃儀發(fā)出的白閃光將水滴流照亮，由大到小逐漸調(diào)節(jié)頻閃儀的頻率直到第一次看到一串仿佛固定不動(dòng)的水滴.③用豎直放置的米尺測得各個(gè)水滴所對(duì)應(yīng)的刻度.④采集數(shù)據(jù)進(jìn)行處理.(1)實(shí)驗(yàn)中看到空間有一串仿佛固定不動(dòng)的水滴時(shí)，頻閃儀的閃光頻率滿足的條件是______。(2)實(shí)驗(yàn)中觀察到水滴“固定不動(dòng)”時(shí)的閃光頻率為30Hz，某同學(xué)讀出其中比較遠(yuǎn)的水滴到第一個(gè)水滴的距離如圖所示，根據(jù)數(shù)據(jù)測得當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭＝_____m/s2；第8個(gè)水滴此時(shí)的速度v8＝______m/s.(結(jié)果都保留三位有效數(shù)字)(3)該實(shí)驗(yàn)存在的系統(tǒng)誤差可能有(答出一條即可)：_____________參考答案：

(1).頻閃儀的閃光頻率等于水滴滴落的頻率

(2).9.72

(3).2.27

(4).存在空氣阻力(或水滴滴落的頻率變化)解：(1)頻閃儀頻率等于水滴滴落的頻率時(shí)，則每滴下來的一滴水，頻閃儀都在相同的位置記錄，故可看到一串仿佛固定不動(dòng)的水滴．(2)s67=19.36-13.43=5.93cm,s78=26.39-19.36=7.03cm,s89=34.48-26.39=8.09cm,s90=43.67-34.48=9.19cm，由逐差法可得：;第8滴水的速度為：.(3)由于空氣阻力對(duì)水滴的作用，水滴不是嚴(yán)格的自由落體；或者滴水的頻率改變了，都會(huì)產(chǎn)生誤差．【點(diǎn)睛】本題類似于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通過紙帶測量加速度和速度，對(duì)于加速度，可以根據(jù)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差，運(yùn)用逐差法進(jìn)行求解，對(duì)于速度，可以根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度進(jìn)行求解，實(shí)際上是勻變速直線運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)重要推論的運(yùn)用．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（12分）如圖所示，在y＜0的區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直于xy平面并指向紙面外，磁感強(qiáng)度為B．一帶正電的粒子以速度從O點(diǎn)射入磁場，入射方向在xy平面內(nèi)，與x軸正向的夾角為q．若粒子射出磁場的位置與O點(diǎn)的距離為l，求該粒子的電量和質(zhì)量之比．

參考答案：解析：帶正電粒子射入磁場后，由于受到洛侖茲力的作用，粒子將沿圖示的軌跡運(yùn)動(dòng)，從A點(diǎn)射出磁場，O、A間的距離為l．射出時(shí)速度的大小仍為，射出方向與x軸的夾角仍為q．由洛侖茲力公式和牛頓定律可得，式中R為圓軌道的半徑，解得①

圓軌道的圓心位于OA的中垂線上，由幾何關(guān)系可得②

聯(lián)立①、②兩式，解得③

評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：本題12分，①式4分，②式6分，③式2分．17.如圖所示，用質(zhì)量為m、電阻為R的均勻?qū)Ь€做成邊長為l的單匝正方形線框MNPQ，線框每一邊的電阻都相等．將線框置于光滑絕緣的水平面上。在線框的右側(cè)存在豎直方向的有界勻強(qiáng)磁場，磁場邊界間的距離為2l，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．在垂直MN邊的水平拉力作用下，線框以垂直磁場邊界的速度v勻速穿過磁場．在運(yùn)動(dòng)過程中線框平面水平，且MN邊與磁場的邊界平行．求（1）線框MN邊剛進(jìn)入磁場時(shí)，線框中感應(yīng)電流的大??；（2）線框MN邊剛進(jìn)入磁場時(shí)，M、N兩點(diǎn)間的電壓UMN；（3）在線框從MN邊剛進(jìn)入磁場到PQ邊剛穿出磁場的過程中，水平拉力對(duì)線框所做的功W．參考答案：解：（1）線框MN邊在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢

線框中的感應(yīng)電流

（2）M、N兩點(diǎn)間的電壓

（3）只有MN邊在磁場中時(shí)，線框運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

此過程線框中產(chǎn)生的焦耳熱Q=I2Rt= 只有PQ邊在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)線框中產(chǎn)生的焦耳熱Q= 根據(jù)能量守恒定律得水平外力做功W=2Q=

18.質(zhì)量為100kg行星探測器從某行星表面豎直發(fā)射升空，發(fā)射時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)推力恒定，發(fā)射升空后8s末，發(fā)動(dòng)機(jī)突然間發(fā)生故障而關(guān)閉，探測器從發(fā)射到落回出發(fā)點(diǎn)全過程的速度圖象如圖所示．已知該行星半徑是地球半徑的，地球表面重力加速度為10m/s2，該行星表面沒有大氣，不考慮探測器總質(zhì)量的變化．