2021届福建省福清市高三理综物理线上教学质量检测试卷含答案

这是一份2021届福建省福清市高三理综物理线上教学质量检测试卷含答案，共12页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。

1.新型冠状病毒在显微镜下的形状如下列图，他的大小在纳米的数量级下，根据我们高中所学内容，以下单位属于国际根本单位的是〔 〕

A. 长度 B. m C. nm D. m/s
2.以下说法正确的选项是〔 〕
A. 金属发生光电效应时，逸出的光电子的最大初动能与入射光的频率成正比
B. 重核裂变〔 〕释放出能量， 的结合能比 的大
C. 8 g 经22.8天后有7.875 g衰变成 ，那么
D. 氢原子从能级3跃迁到能级2辐射出的光子的波长小于从能级2跃迁到能级1辐射出的光子的波长
3.如下列图为某住宅区的应急供电系统，由交流发电机和副线圈匝数可调的理想降压变压器组成。发电机中矩形线圈所围的面积为S，匝数为N，电阻不计，它可绕水平轴OO/在磁感应强度为B的水平匀强磁场中以角速度ω匀速转动。矩形线圈通过滑环连接降压变压器，滑动触头P上下移动时可改变输出电压，R0表示输电线的电阻。以线圈平面在中性面为计时起点，以下判断正确的选项是〔 〕
A. 假设发电机线圈某时刻处于图示位置，变压器原线圈的电流瞬时值为零
B. 发电机线圈感应电动势的瞬时值表达式为
C. 当滑动触头P向下移动时，变压器原线圈两端的电压不变
D. 当用户数目增多时，电路中的电流变小，用户得到的电压变小
4.2021年“嫦娥四号〞探测器成功着陆在月球反面。如图，为给“嫦娥四号〞探测器登陆月球反面提供通信支持，“鹊桥号〞卫星绕地月拉格朗日L2点做圆周运动。在地月拉格朗日点L1或L2 ， 卫星受地球和月球引力的合力作用，能随月球同步绕地球做圆周运动。那么〔 〕
A. 卫星在L1点的线速度比在L2点的小
B. 卫星在L1点的角速度比在L2点的大
C. 同一卫星L1、L2点受地球和月球引力的合力相等
D. 假设技术允许，使“鹊桥号〞刚好位于L2点，能量消耗最小，能更好地为“嫦娥四号〞探测器提供通信支持
5.在如下列图的电路中，电源的电动势为E，内阻为r，R1、R3为定值电阻，R2为滑动变阻器，C为电容器。将滑动变阻器的滑动触头P置于位置a，闭合开关S，电路稳定时理想电压表V1、V2的示数分别为U1、U2 ， 理想电流表A的示数为I。当滑动变阻器的滑动触头P由a滑到b且电路再次稳定时，理想电压表V1、V2的示数分别为U1′、U2′，理想电流表A的示数为I′。那么以下判断中正确的选项是〔 〕
A. 滑动变阻器的滑动触头P由a滑向b的过程中，通过R3的电流方向由左向右
B. 滑动变阻器的滑动触头P由a滑向b的过程中，电容器的带电量减小
C. ， ，
D.
二、多项选择题
6.如图甲所示，轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上。一质量为m的小球，从离弹簧上端高h处由静止释放，某同学在研究小球落到弹簧后向下运动到最低点的过程，他以小球开始下落的位置为原点，沿竖直向下方向建立坐标轴Ox，做出小球所受弹力F大小随小球下落的位置坐标x的变化关系如图乙所示。不计空气阻力，重力加速度为g。以下判断正确的选项是〔 〕
A. 小球在下落的过程中机械能守恒 B. 小球到达最低点的坐标大于
C. 小球受到的弹力最大值等于2mg D. 小球动能的最大值为mgh+ mgx0
7.两个等量同种电荷固定于光滑水平面上，其连线中垂线上有A、B、C三点，如图甲所示，一个电荷量为2×10-5 C，质量为1 g的小物块在水平面上从C点静止释放，其运动的v-t图像如图乙所示，其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置〔图中标出了该切线〕。那么以下说法正确的选项是〔 〕
A. B点为中垂线上电场强度最大的点，场强E=100 N/C B. 由C点到A点电势逐渐减小
C. 由C到A的过程中物块的电势能先变大后变小 D. A，B两点间的电势差UAB=－500 V
8.如下列图，左端接有阻值为R的足够长的平行光滑导轨CE、DF的间距为L，导轨固定在水平面上，且处在磁感应强度为B、竖直向下的匀强磁场中，一质量为m、电阻为r的金属棒ab垂直导轨放置在导轨上静止，导轨的电阻不计。某时刻给金属棒ab一个水平向右的瞬时冲量I，导体棒将向右运动，最后停下来，那么此过程〔 〕
A. 金属棒做匀减速直线运动直至停止运动 B. 电阻R上产生的焦耳热为
C. 通过导体棒ab横截面的电荷量为 D. 导体棒ab运动的位移为
9.以下关于热现象的说法正确的选项是〔 〕
A. 小草上的露珠呈球形的主要原因是液体外表张力 B. 液体分子的无规那么运动称为布朗运动
C. 热量不可能从低温物体传到高温物体 D. 分子间的距离增大时，分子势能可能减小
E. 分子间的距离减小时，分子引力和斥力都增大
10.如图甲为一列沿x正方向传播的简谐横波在t=0.1 s时刻的波动图像，图乙是波中某振动质点位移随时间变化的振动图像，P是平衡位置为x=1.5 m处的质点，Q是平衡位置为x=12 m处的质点，那么以下说法正确的选项是〔 〕
A. t=0.2 s时，质点P的振动方向沿y轴负方向 B. 图乙可能是x=1 m处质点的振动图像
C. 再经过0.5 s，质点Q第一次到达波峰 D. 从t=0.10 s到t=0.25 s，质点P通过的路程为30 cm
E. 再经过0.4s，质点Q到达加速度正向最大，位移反向最大
三、实验题
11.某同学用打点计时器测量做匀速直线运动的物体的加速度，电源频率f=50Hz，在纸带上打出的点中，选出零点，每隔4个点取1个技术点，因保存不当，纸带被污染，如图1所示，A、B、C、D是本次排练的4个计数点，仅能读出其中3个计数点到零点的距离：SA=16.6mm、 SB=126.5mm、SD=624.5 mm。
假设无法再做实验，可由以上信息推知：
〔1〕相邻两计数点的时间间隔为________s；
〔2〕打 C点时物体的速度大小为________m/s〔取2位有效数字〕
〔3〕物体的加速度大小为________〔用SA、SB、SD和f表示〕
12.为了测量某金属丝的电阻率：
〔1〕如图a所示，先用多用电表“×1 Ω〞挡粗测其电阻为________Ω，然后用图b的螺旋测微器测其直径为________mm，再用图c的毫米刻度尺测其长度为________cm．
〔2〕为了减小实验误差，需进一步测其电阻，除待测金属丝外，实验室还备有的实验器材如下：
A．电压表V〔量程3 V，内阻约为15 kΩ；量程15 V，内阻约为75 kΩ〕
B．电流表A〔量程0.6 A，内阻约为1 Ω；量程3 A，内阻约为0.2 Ω〕
C．滑动变阻器R1〔0～5 Ω，1 A〕
D．滑动变阻器R2〔0～2000 Ω，0.1 A〕
E．1.5 V的干电池两节，内阻不计
F．电阻箱
G．开关S，导线假设干
为了测多组实验数据，那么滑动变阻器应选用________〔填“R1〞或“R2〞〕；请在方框内设计最合理的电路图________并完成图d中的实物连线________．
四、解答题
13.如下列图，半径R＝1.0 m的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内，轨道的一个端点B和圆心O的连线与水平方向间的夹角θ＝37°，另一端点C为轨道的最低点．C点右侧的光滑水平面上紧挨C点静止放置一木板，木板质量M＝1 kg，上外表与C点等高．质量为m＝1 kg的物块(可视为质点)从空中A点以v0＝1.2 m/s的速度水平抛出，恰好从轨道的B端沿切线方向进入轨道．取g＝10 m/s2 ． 求：

〔1〕物块经过B点时的速度vB ．
〔2〕物块经过C点时对木板的压力大小．
〔3〕假设木板足够长，物块在木板上相对滑动过程中产生的热量Q．
14.如下列图，在直角坐标系xy中，第Ⅰ象限存在沿y轴正方向、电场强度为E的匀强电场，第Ⅳ象限存在一个方向垂直于纸面、磁感应强度为B的圆形匀强磁场区域。一质量为m，带电荷量为-q的粒子，以某一速度从A点垂直于y轴射入第Ⅰ象限，A点坐标为〔0，h〕，粒子飞出电场区域后，沿与x轴正方向夹角为60°的B处进入第Ⅳ象限，经圆形磁场后，垂直射向y轴C处。不计粒子重力，求：
〔1〕从A点射入的速度 ；
〔2〕圆形磁场区域的最小面积；
〔3〕证明粒子在最小圆形磁场中运动时间最长，并求出最长时间。
15.如下列图，U形管右管内径为左管内径的 倍，管内水银在左管内封闭了一段长为76 cm、温度为300 K的空气柱，左右两管水银面高度差为6 cm，大气压为 76 cmHg．

〔1〕给左管的气体加热，那么当U形管两边水面等高时，左管内气体的温度为多少？
〔2〕在〔1〕问的条件下，保持温度不变，往右管缓慢参加水银直到左管气柱恢复原长，问此时两管水银面的高度差．
16.一个长方形透明物体横截面如下列图，底面AB镀银，〔厚度可忽略不计〕，一束光线在横截面内从M点的入射，经过AB面反射后从N点射出，光线在M点的入射角α=53°，长方形厚度h=2cm，M、N之间距离s=3cm。求：
〔1〕画出光路图，并求透明物体的折射率；
〔2〕假设光速为c=3.0×108 m/s，求光在透明物体中传播时间。
答案解析局部
一、单项选择题
1.【解析】【解答】国际单位制规定了七个根本物理量，分别为长度〔m〕、质量〔kg〕、时间〔s〕、热力学温度〔K〕、电流〔A〕、发光强度〔cd〕、物质的量〔ml〕，它们的国际单位是根本单位，而由物理量之间的关系式推导出来的单位叫做导出单位，A项的长度是根本物理量，B项的m是国际制根本单位，C项的nm是非国际制根本单位，D项的m/s是导出单位，B符合题意，ACD不符合题意。
故答案为：B。

【分析】七个根本单位：长度m，时间s，质量kg，热力学温度K，电流A，光强度cd，物质的量ml。
2.【解析】【解答】A．根据爱因斯坦光电效应方程可知，逸出的光电子的最大初动能与入射光的频率成一次函数关系，不是正比关系，A不符合题意；
B．重核裂变过程释放出能量，组成原子核的核子越多，它的结合能越大，B不符合题意；
C．根据衰变规律得
由题意知
解得 ，C符合题意;
D．根据 可知，入射光的能量与波长成反比，氢原子从能级3跃迁到能级2辐射出的光子小于从能级2跃迁到能级1辐射出的光子的能量，那么氢原子从能级3跃迁到能级2辐射出的光子的波长大于从能级2跃迁到能级1辐射出的光子的波长，D不符合题意。
故答案为：C。

【分析】原子核的衰变是随机的，原子核的半衰期是指放射性元素的原子核有半数发生衰变时所需要的时间，只与原子核内部的结构有关，与外界环境无关。
3.【解析】【解答】A．当线圈与磁场平行时，感应电流最大，A不符合题意；
B．从中性面开始计时，发电机线圈感应电动势的瞬时值表达式为
B不符合题意；
C．当滑动触头P向下移动时，输出电压变小，但变压器原线圈两端的电压将不变，C符合题意；
D．当用户数目增多时，电路总电阻变小，电路中的电流变大，那么输电线上电阻的电压增大，用户得到的电压变小，D不符合题意。
故答案为：C。

【分析】利用法拉第电磁感应定律求解电压的大小，用户增多，电路中的电流增加，导线分得的电压增加，用户得到的电压就会减小。
4.【解析】【解答】A．根据 可得，卫星在L1点的线速度比在L2点的小，A符合题意；
B．地月拉格朗日点L1或L2与月球保持相对静止，卫星在L1、L2点的角速度相等，B不符合题意；
C．根据 可得，同一卫星L1、L2点受地球和月球引力的合力不相等，C不符合题意；
D．假设“鹊桥号〞刚好位于L2点，几乎不消耗能量，但由几何关系可知，通讯范围较小，并不能更好地为“嫦娥四号〞探测器提供通信支持，D不符合题意。
故答案为：A。

【分析】卫星做圆周运动，万有引力提供向心力，结合卫星的轨道半径，根据向心力公式列方程比较卫星线速度、角速度、加速度的大小即可。
5.【解析】【解答】AB．电容C与电阻R1、R2并联，其电压等于电源的路端电压，当滑动变阻器滑动触头P由a滑向b的过程中，变阻器的电阻增大，总电阻增大，总电流减小，路端电压增大，根据 可知，电容器的电荷量增加，电容器充电，通过R3的电流方向由右向左，AB不符合题意；
C．因电路电流减小，故 ，那么R1两端电压减小，即 。因路端电压增大，那么R2两端电压增大，即 ，C不符合题意；
D．将R1等效为电源内阻，那么 可视为等效电源的路段电压，根据U—I图像的斜率关系可得 ，D符合题意。
故答案为：D。

【分析】滑动变阻器的滑片向右滑动的过程中，接入电路中的电阻变大，结合欧姆定律求解电流、电压的变化，利用公式分析电容电荷量的变化。
二、多项选择题
6.【解析】【解答】A．小球与弹簧组成地系统只有重力和弹簧的弹力做功，满足机械能守恒定律，A不符合题意；
BC．由图像可知， 为平衡位置，小球刚接触弹簧时有动能，有对称性知识可得，小球到达最低点的坐标大于 ，小球运动到最低点时弹力大于2mg，B符合题意，C不符合题意；
D． 为平衡位置，动能最大，故从开始到 这段过程，根据动能定理可得
而克服弹力做功等于图乙中小三角形面积，即
故小球动能的最大值 ，D符合题意。
故答案为：BD。

【分析】结合小球受到的外力大小，利用动能定理列方程，再结合选项分析求解即可。
7.【解析】【解答】A．根据v—t图象可知物块在B点的加速度最大
所受的电场力最大为
B点的场强最大为
A符合题意；
B．根据两个等量的同种正电荷，其连线中垂线上电场强度方向由O点沿中垂线指向外侧，故由C点到A点电势逐渐减小，B符合题意；
C．根据v—t图象可知C到A的过程中物块的速度增大，电场力做正功，电势能减小，C不符合题意；
D．由A到B根据动能定理可得
又因
故
D符合题意。
故答案为：ABD。

【分析】求解某一位置处的电场强度，利用该位置电荷受到的电场力除以电荷量即可。求解AB两点间的电势差，利用公式电荷在AB两点间移动电场力所做的功除以电荷量即可。
8.【解析】【解答】A．导体棒获得向右的瞬时初速度后切割磁感线，回路中出现感应电流，导体棒ab受到向左的安培力向右减速运动，由
可知导体棒速度减小，加速度减小，所以导体棒做的是加速度越来越小的减速运动，A不符合题意；
B．导体棒减少的动能
根据能量守恒定理可得
又根据串并联电路知识可得
B不符合题意;
C．根据动量定理可得 ， ，
可得 ，C符合题意；
D．由于
将 代入等式，可得导体棒移动的位移 ，D符合题意。
故答案为：CD。

【分析】利用法拉第电磁感应定律求解电压的大小，再利用欧姆定律求解回路中电流的大小；利用左手定那么和公式求解安培力的方向，再结合安培力公式求解导体棒受到的安培力大小；通过的电荷量利用法拉第电磁感应定律和电流的定义式求解即可。
9.【解析】【解答】草叶上的露珠存在外表张力，它外表的水分子表现为引力，从而使它收缩成一个球形，与外表张力有关，A符合题意；布朗运动是悬浮在液体当中的固体颗粒的无规那么运动，是液体分子无规那么热运动的反映，B不符合题意；热力学第二定律是说热量不能自发地从低温物体传向高温物体，此说法略去了“自发地〞，通过外力做功是可以把热量从低温物体提取到高温物体的.例如电冰箱的制冷就是这一情况，所以C不符合题意；当分子间距小于r0时，分子力表现为斥力，随着分子间距离的增大，分子势能减小，所以D符合题意；分子间的距离减小时，分子引力和斥力都增大，斥力增大的较快，E符合题意．
故答案为：ADE

【分析】当分子间距小于平衡距离时，增大分子间距，分子力减小；当分子间距大于平衡距离时，增大分子间距，分子力先增加后减小；当分子间距增大时， 引力和斥力都会减小，只是两种力减小的快慢不同；分子力与移动方向相同，分子力做正功，势能减小，方向相反，分子力做负功，分子势能增加。
10.【解析】【解答】A．根据图像可知：波的周期为0.2s,t=0.2s时的波动图像与t=0.1s时的波动图象相反，根据“头碰头，尾碰尾〞可知，质点P的振动方向沿y轴正方向，A不符合题意；
B．由图乙可知，t=0.1s时，质点通过平衡位置，且向下振动，根据“头碰头，尾碰尾〞可知，图乙可能是x=1m或x=5m处的质点振动图象，B符合题意；
C．由图甲可知 ，图乙可知 ，故波速
质点Q第一次到达波峰相当于质点x=2m处的波峰传播到Q点，即
C符合题意；
D．经过
内，振子走过的路程为 ； 内，假设振子从平衡位置或两级开始运动，那么路程为 。由于质点P不是从平衡位置或两级开始运动，故在这段时间内，质点P通过的路程不为30cm，实际上大于30cm，D不符合题意；
E．经过0.4s，波向前传播的距离为
即相当于x=4m处的质点运动形式传播到Q点，此时Q位于波谷，加速度到达正向最大，位移反向最大，E符合题意。
故答案为：BCE。

【分析】通过甲图读出波的波长，通过乙图读出波的周期，进而求出波速，再结合选项逐一分析即可。
三、实验题
11.【解析】【解答】〔1〕电源的频率为50Hz，知每隔0.02s打一个点，每隔4个点取1个计数点，可知相邻两计数点，每隔4个点取1个计数点，可知相邻两计数点的时间间隔为0.1s；〔2〕C点的瞬时速度等于BD段的平均速度，那么 ；〔3〕匀加速运动的位移特征是相邻的相等时间间隔内的位移以 均匀增大，有：
。
【分析】〔1〕频率为50Hz，故一秒钟打50个点，相邻两个点的时间间隔为0.02s，中间有四个点，相邻两个点之间的时间间隔为0.1s；
〔2〕C点的速度等于物体在BD段中运动的平均速度，即利用BD的长度除以对应的时间即可；
〔3〕结合纸带上点的距离，利用逐差法求解物体的加速度即可。
12.【解析】2〔0～2000Ω，0.1A〕的阻值比待测金属丝阻值8Ω大得太多，为保证电路平安，方便实验操作，滑动变阻器应选R1 ， 最大阻值5Ω；为测多组实验数据，滑动变阻器应采用分压接法，由于被测电阻阻值较小，那么电流表应采用外接法，实验电路图如下列图；
根据实验电路图连接实物电路图，如下列图；

【分析】〔1〕读数时利用表盘的示数乘以倍率即可；利用刻度尺测量物体的长度，读数需要估读到分度数后一位；明确螺旋测微器每一个小格代表的数值，并且在最后的读数时注意估读即可；
〔2〕为了能得到比较多的数据，采用分压法，电流表内阻比较大，对电压影响比较大，故采用电流表外接法。分压滑动变阻器选择小阻值的即可，可以比较灵明的调节电压。
四、解答题
13.【解析】【分析】〔1〕结合平抛运动末速度的方向和水平方向速度的大小求解末速度大小即可；
〔2〕对处在最低点的物体进行受力分析，结合此时物体的速度，利用向心力公式求解物体对轨道的压力；
〔3〕两个物体组成系统动量守恒和能量守恒，利用动量守恒定律和能量守恒列方程分析求解即可。
14.【解析】【分析】〔1〕粒子在水平方向沿匀速直线运动，在竖直方向上受电场力的方向而做加速运动，根据水平位移和竖直的大小，利用牛顿第二定律和匀变速直线运动公式求解即可；
〔2〕带电粒子在磁场中受到洛伦兹力，在洛伦兹力的作用下粒子做圆周运动，根据磁场方向、电性和运动方向确定粒子的运动轨迹，结合向心力公式求解轨道半径，利用几何关系求解磁场半径，进而求解磁场面积；
〔3〕结合粒子的运动轨迹求解粒子的运动周期，进而求解运动时间。
15.【解析】【分析】利用平衡求出初末状态封闭气体的压强，过程中封闭气体压强体积温度均变化，故对封闭气体运用理想气体的状态方程，即可求出当U形管两边水面等高时，左管内气体的温度；保持温度不变，气体发生等温变化，对封闭气体运用玻意耳定律结合几何关系，即可求出左管气柱恢复原长时两个水银面的高度差．
16.【解析】【分析】〔1〕通过几何关系求出光的入射角和折射角，利用折射定律求解介质的折射率；
〔2〕利用几何关系求出光在介质中的路径长度，再除以光在介质中的传播速度即可。