福建省宁德市2021届高三物理下学期5月第三次质量检测试题.doc

福建省宁德市2021届高三物理下学期5月第三次质量检测试题

福建省宁德市2021届高三物理下学期5月第三次质量检测试题

年级：
姓名：

17

福建省宁德市2021届高三物理下学期5月第三次质量检测试题
（考试时间：75分钟满分：100分）
注意事项：
1.本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时，选出每小题的答案后，用2B铅笔在答题卡上将对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时，用0.5mm黑色签字笔作答，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效.
第Ⅰ卷
一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求.
1. 日本福岛核事故污染废水处置问题受到各国关注。在核废水中，氚（）是最危险的放射性元素之一，已知氚是氢的一种同位素，氚发生β衰变的半衰期为124.3年，则（　　）
A. 氚半衰期和海水温度有关
B. 氚经历1次β衰变，生成
C. β射线的穿透能力比γ射线强
D. 8个氚核经过12.43年后还剩下4个氚核
2. 超市货架陈列着四个完全相同的篮球，不计摩擦，挡板均竖直，则4球中对圆弧面压力最小的球是（　　）

A. a球 B. b球 C. c球 D. d球
3. 2021年4月13日的苏州奥体中心，在近万名现场球迷的加油声中，中国女足战胜韩国女足，拿到了东京奥运会的入场券。如图所示，若运动员将足球以12m/s的速度踢出，足球沿草地做加速度大小为2m/s2的匀减速直线运动，踢出的同时运动员以恒定速度8m/s去追足球，则运动员追上足球所需时间为（　　）

A. 2s B. 4s C. 6s D. 8s
4. 早在2300多年前，中国伟大诗人屈原就发出了“送古之初，谁传道之？上下未形，何由考之？“著名“天问”。2020年7月23日，我国探测飞船“天问一号”飞向火星。图中虚线为“天问一号”的“地-火”转移轨道，则“天问一号”在该轨道运行的（　　）

A. 动量不变
B. 动能不变
C. 速度大于地球绕太阳的公转速度
D. 加速度不小于火星绕太阳的加速度
二、多项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。
5. 随着新能源汽车的普及，无线充电技术得到进一步应用。如图所示，电磁感应式无线充电的原理与变压器类似，由地面供电装置（主要装置是线圈，并连接家庭电路）将电能传送至汽车底部的感应装置（主要装置是线圈，并连接锂电池），利用产生的磁场传递能量。已知锂电池的充电电压为384V，下列说法正确的是（　　）

A. 供电线图中电流产生的磁场呈周期性变化
B. 感应线圈匝数大于供电线圈匝数
C. 只增大供电线圈匝数，可增大充电电压
D. 感应装置和供电装置无需导线连接，这样传递能量没有损失
6. 如图所示，虚线AB和CD分别为椭圆的长轴和短轴，相交于O点，两个等量异种点电荷分别固定在椭圆的两个焦点M、N上，A、E两点关于M点对称。则（　　）

A. A、B两点电势、场强均相同
B. A、E两点电势、场强均相同
C. C、D两点电势、场强均相同
D. 带正电的试探电荷在O点的电势能小于在E点的电势能
7. 如图所示，质量分别为m和3m的物体A和B用轻绳连接跨过定滑轮，保持轻绳与桌面水平，此时物体A和B恰好做匀速运动，不计滑轮的摩擦和质量，且A、B与桌面的动摩因数相同。若将A与B互换，则（　　）

A. 绳子张力不变
B. 绳子张力变大
C. 物体A做匀速运动
D. 物体A做加速运动
8. 如图甲所示，竖直放置的轻弹簧一端固定于风洞实验室的水平地面，质量m=0.1kg的小球在轻弹簧正上方某处由静止下落，同时受到一个竖直向上恒定的风力。以小球开始下落的位置为原点，竖直向下为x轴正方向，取地面为零势能参考面，在小球下落的全过程中，小球重力势能随小球位移变化关系如图乙中的图线①，弹簧弹性势能随小球位移变化关系如图乙中的图线②，弹簧始终在弹性限度范围内，取重力加速度g=10m/s2，则（　　）

A. 小球释放位置距地面的高度为0.6m
B. 小球在下落过程受到的风力为0.1N
C. 小球刚接触弹簧时的动能为0.45J
D. 小球的最大加速度大小为10m/s2
第Ⅱ卷
三、非选择题：共60分，考生根据要求作答。
9. 如图所示，位于介质Ⅰ和Ⅱ分界面上波源S，产生两列分别沿x轴正方向与负方向传播的机械波。若该机械波在介质Ⅰ和Ⅱ中的频率及传播速度分别为f1、f2和v1、v2，则f1：f2=______；v1：v2=______。

10. “加速度的变化率”会影响乘客乘车的舒适度。从运动学角度来定义“加速度的变化率”，其单位为______；某汽车的加速度随时间变化的关系如图所示，已知物体在t=0时速度为6m/s，若加速度与速度同向，则4s末速度的大小为______m/s。

11. 利用圆盘探究圆周运动的规律，装置如图甲所示。水平放置的圆盘绕竖直固定轴匀速转动，在圆盘上沿半径方向开有一条狭缝。将激光器与传感器上下对准，使二者的连线与转轴平行，分别置于圆盘的上下两侧，固定在圆盘的边缘处，激光器连续向下发射激光束。在圆盘转动过程中，当狭缝经过激光器与传感器之间时，传感器接收到一个激光信号，计算机得到图象如图乙所示，其中横坐标表示时间，纵坐标表示传感器电压。

（1）使用游标卡尺测量狭缝宽度，如图丙所示，读数为______mm；
（2）测得传感器每次接收到激光信号的时间，则圆盘边缘处的线速度大小为______m/s，圆盘的角速度为______rad/s，取π=3.14。（计算结果保留2位有效数字）
12. 实验测一电源的电动势E和内阻r及一待测电阻Rx，可选用的实验器材有：
电流表A1（量程0~30mA）；
电流表A2（量程0~100mA）；
电压表V（量程0~6V）；
滑动变阻器R（阻值0~100Ω）；
开关S一个，导线若干。

实验过程如下：
①按图甲连接好电路。
②将R阻值调到最大，闭合开关，逐渐调小R的阻值，测出多组U和I的值，并记录。以U为纵轴，I为横轴，得到如图乙所示的图线a。
③断开开关，将Rx改接在B、C之间，A与B直接相连，其他部分保持不变。重复②的步骤，得到如图乙所示的图线b。

回答下列问题：
（1）电流表应选用______；
（2）由U—I图线，测得电源的电动势E=______V，内阻r=______Ω；（计算结果小数点后保留1位）
（3）待测电阻Rx=______Ω。（计算结果小数点后保留1位）
13. 如图所示为可加热饭盒（可视为气缸），饭盒盖上有一排气口，饭盒内封闭了一定质量的理想气体，气体的初始温度为27℃，压强为大气压强p0。现缓慢加热饭盒使其内部气体温度达到57℃，已知p0=1.0×105Pa。
（1）求此时封闭气体的压强；
（2）打开排气口，放出部分气体，当饭盒内气体压强与外界大气压强相等时，求排出气体与饭盒内剩余气体的质量比（假设此过程中饭盒内气体温度不变）。

14. 如图所示，一根绝缘的长直细导线通有方向向右的恒定电流I0（已知距离导线为r处的磁感应强度大小为，k为已知常量），导线固定于水平地面上。与该导线在同一竖直平面内固定一电阻不计，间距为L的“凵”形金属导轨框。一电阻为R，长度为L，质量为m的金属杆MN，在外力作用下从导轨框底端静止开始运动，经时间t上升的高度为h，此过程金属杆MN与导轨组成的回路中感应电流恒为I，金属杆MN始终垂直导轨运动，且接触良好。不计一切摩擦，重力加速度为g。求：
（1）此过程金属杆MN的电流方向；
（2）金属杆MN运动到高度为h时的速度大小；
（3）此过程外力F所做的功。

15. 如图所示，静止在光滑水平桌面上可视为质点的两个小球A和B，质量分别为m和3m。小球A不带电，小球B带正电，电量为q。某时刻，小球A以速度v0与小球B发生弹性正碰，小球B恰好沿C点的切线方向进入竖直平面内半径为R的圆弧形轨道CDF。在F点右侧存在方向竖直向上，大小为的匀强电场和垂直纸面向外的匀强磁场（图中未标出），电磁场中竖直平面内有一半径也为R的圆形屏蔽区，其圆心到F点的距离为2R，屏蔽区的圆心O与水平线CF等高，碰撞过程电荷量不转移。求：
（1）小球B碰后的速度大小；
（2）小球B经过轨道最低点D时对轨道的压力大小；
（3）为使小球B进入电磁场屏蔽区，则磁感应强度最小值；

2021届宁德市普通高中毕业班第三次质量检测
物理试题 答案版
（考试时间：75分钟满分：100分）
注意事项：
1.本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时，选出每小题的答案后，用2B铅笔在答题卡上将对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时，用0.5mm黑色签字笔作答，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效.
第Ⅰ卷
一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求.
1. 日本福岛核事故污染废水处置问题受到各国关注。在核废水中，氚（）是最危险的放射性元素之一，已知氚是氢的一种同位素，氚发生β衰变的半衰期为124.3年，则（　　）
A. 氚半衰期和海水温度有关
B. 氚经历1次β衰变，生成
C. β射线的穿透能力比γ射线强
D. 8个氚核经过12.43年后还剩下4个氚核
【答案】B
2. 超市货架陈列着四个完全相同的篮球，不计摩擦，挡板均竖直，则4球中对圆弧面压力最小的球是（　　）

A. a球 B. b球 C. c球 D. d球
【答案】D
3. 2021年4月13日的苏州奥体中心，在近万名现场球迷的加油声中，中国女足战胜韩国女足，拿到了东京奥运会的入场券。如图所示，若运动员将足球以12m/s的速度踢出，足球沿草地做加速度大小为2m/s2的匀减速直线运动，踢出的同时运动员以恒定速度8m/s去追足球，则运动员追上足球所需时间为（　　）

A. 2s B. 4s C. 6s D. 8s
【答案】B
4. 早在2300多年前，中国伟大诗人屈原就发出了“送古之初，谁传道之？上下未形，何由考之？“著名“天问”。2020年7月23日，我国探测飞船“天问一号”飞向火星。图中虚线为“天问一号”的“地-火”转移轨道，则“天问一号”在该轨道运行的（　　）

A. 动量不变
B. 动能不变
C. 速度大于地球绕太阳的公转速度
D. 加速度不小于火星绕太阳的加速度
【答案】D
二、多项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。
5. 随着新能源汽车的普及，无线充电技术得到进一步应用。如图所示，电磁感应式无线充电的原理与变压器类似，由地面供电装置（主要装置是线圈，并连接家庭电路）将电能传送至汽车底部的感应装置（主要装置是线圈，并连接锂电池），利用产生的磁场传递能量。已知锂电池的充电电压为384V，下列说法正确的是（　　）

A. 供电线图中电流产生的磁场呈周期性变化
B. 感应线圈匝数大于供电线圈匝数
C. 只增大供电线圈匝数，可增大充电电压
D. 感应装置和供电装置无需导线连接，这样传递能量没有损失
【答案】AB
6. 如图所示，虚线AB和CD分别为椭圆的长轴和短轴，相交于O点，两个等量异种点电荷分别固定在椭圆的两个焦点M、N上，A、E两点关于M点对称。则（　　）

A. A、B两点电势、场强均相同
B. A、E两点电势、场强均相同
C. C、D两点电势、场强均相同
D. 带正电的试探电荷在O点的电势能小于在E点的电势能
【答案】CD
7. 如图所示，质量分别为m和3m的物体A和B用轻绳连接跨过定滑轮，保持轻绳与桌面水平，此时物体A和B恰好做匀速运动，不计滑轮的摩擦和质量，且A、B与桌面的动摩因数相同。若将A与B互换，则（　　）

A. 绳子张力不变
B. 绳子张力变大
C. 物体A做匀速运动
D. 物体A做加速运动
【答案】AD
8. 如图甲所示，竖直放置的轻弹簧一端固定于风洞实验室的水平地面，质量m=0.1kg的小球在轻弹簧正上方某处由静止下落，同时受到一个竖直向上恒定的风力。以小球开始下落的位置为原点，竖直向下为x轴正方向，取地面为零势能参考面，在小球下落的全过程中，小球重力势能随小球位移变化关系如图乙中的图线①，弹簧弹性势能随小球位移变化关系如图乙中的图线②，弹簧始终在弹性限度范围内，取重力加速度g=10m/s2，则（　　）

A. 小球释放位置距地面的高度为0.6m
B. 小球在下落过程受到的风力为0.1N
C. 小球刚接触弹簧时的动能为0.45J
D. 小球的最大加速度大小为10m/s2
【答案】BC
第Ⅱ卷
三、非选择题：共60分，考生根据要求作答。
9. 如图所示，位于介质Ⅰ和Ⅱ分界面上波源S，产生两列分别沿x轴正方向与负方向传播的机械波。若该机械波在介质Ⅰ和Ⅱ中的频率及传播速度分别为f1、f2和v1、v2，则f1：f2=______；v1：v2=______。

【答案】 (1). 1:1 (2). 1:2
10. “加速度的变化率”会影响乘客乘车的舒适度。从运动学角度来定义“加速度的变化率”，其单位为______；某汽车的加速度随时间变化的关系如图所示，已知物体在t=0时速度为6m/s，若加速度与速度同向，则4s末速度的大小为______m/s。

【答案】 (1). m/s3 (2). 16
11. 利用圆盘探究圆周运动的规律，装置如图甲所示。水平放置的圆盘绕竖直固定轴匀速转动，在圆盘上沿半径方向开有一条狭缝。将激光器与传感器上下对准，使二者的连线与转轴平行，分别置于圆盘的上下两侧，固定在圆盘的边缘处，激光器连续向下发射激光束。在圆盘转动过程中，当狭缝经过激光器与传感器之间时，传感器接收到一个激光信号，计算机得到图象如图乙所示，其中横坐标表示时间，纵坐标表示传感器电压。

（1）使用游标卡尺测量狭缝宽度，如图丙所示，读数为______mm；
（2）测得传感器每次接收到激光信号的时间，则圆盘边缘处的线速度大小为______m/s，圆盘的角速度为______rad/s，取π=3.14。（计算结果保留2位有效数字）
【答案】 (1). 2.00 (2). 0.40 (3). 40
12. 实验测一电源的电动势E和内阻r及一待测电阻Rx，可选用的实验器材有：
电流表A1（量程0~30mA）；
电流表A2（量程0~100mA）；
电压表V（量程0~6V）；
滑动变阻器R（阻值0~100Ω）；
开关S一个，导线若干。

实验过程如下：
①按图甲连接好电路。
②将R阻值调到最大，闭合开关，逐渐调小R的阻值，测出多组U和I的值，并记录。以U为纵轴，I为横轴，得到如图乙所示的图线a。
③断开开关，将Rx改接在B、C之间，A与B直接相连，其他部分保持不变。重复②的步骤，得到如图乙所示的图线b。

回答下列问题：
（1）电流表应选用______；
（2）由U—I图线，测得电源的电动势E=______V，内阻r=______Ω；（计算结果小数点后保留1位）
（3）待测电阻Rx=______Ω。（计算结果小数点后保留1位）
【答案】 (1). A2 (2). 6.0 (3). 25.0 (4). 37.5
13. 如图所示为可加热饭盒（可视为气缸），饭盒盖上有一排气口，饭盒内封闭了一定质量的理想气体，气体的初始温度为27℃，压强为大气压强p0。现缓慢加热饭盒使其内部气体温度达到57℃，已知p0=1.0×105Pa。
（1）求此时封闭气体的压强；
（2）打开排气口，放出部分气体，当饭盒内气体压强与外界大气压强相等时，求排出气体与饭盒内剩余气体的质量比（假设此过程中饭盒内气体温度不变）。

【答案】（1）1.1×105Pa；（2）1︰10
14. 如图所示，一根绝缘的长直细导线通有方向向右的恒定电流I0（已知距离导线为r处的磁感应强度大小为，k为已知常量），导线固定于水平地面上。与该导线在同一竖直平面内固定一电阻不计，间距为L的“凵”形金属导轨框。一电阻为R，长度为L，质量为m的金属杆MN，在外力作用下从导轨框底端静止开始运动，经时间t上升的高度为h，此过程金属杆MN与导轨组成的回路中感应电流恒为I，金属杆MN始终垂直导轨运动，且接触良好。不计一切摩擦，重力加速度为g。求：
（1）此过程金属杆MN的电流方向；
（2）金属杆MN运动到高度为h时的速度大小；
（3）此过程外力F所做的功。

【答案】（1）由M指向N；（2）；（3）
15. 如图所示，静止在光滑水平桌面上可视为质点的两个小球A和B，质量分别为m和3m。小球A不带电，小球B带正电，电量为q。某时刻，小球A以速度v0与小球B发生弹性正碰，小球B恰好沿C点的切线方向进入竖直平面内半径为R的圆弧形轨道CDF。在F点右侧存在方向竖直向上，大小为的匀强电场和垂直纸面向外的匀强磁场（图中未标出），电磁场中竖直平面内有一半径也为R的圆形屏蔽区，其圆心到F点的距离为2R，屏蔽区的圆心O与水平线CF等高，碰撞过程电荷量不转移。求：
（1）小球B碰后的速度大小；
（2）小球B经过轨道最低点D时对轨道的压力大小；
（3）为使小球B进入电磁场屏蔽区，则磁感应强度最小值；

【答案】（1）；（2）；（3）