浙江省百校联盟2021届高三上学期物理12月联考试卷

试卷更新日期：2021-01-15 类型：月考试卷

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一、单选题

1. 下列物理量用国际基本单位制表示正确的是（）

A、力 N B、功 N·m C、电量 A·s D、电场强度 N/C

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2. 马拉松比赛成为当下最热门的运动之一，某次马拉松比赛分为全程马拉松（42.195km）、半程马拉松（21.0975km）、迷你马拉松（10km）。路线如图所示，起点均设在①位置，沿顺时针方向跑，全程马拉松终点还是回到起点，半程马拉松终点为⑩位置，迷你马拉松终点设在⑦位置，全马的最好成绩是2小时14分，半马的最好成绩是1小时03分，迷马最好成绩为28分19秒，则下列判断正确的是（）

A、不能把参加马拉松比赛的选手看成质点 B、全程马拉松的位移最大 C、迷马最好成绩的平均速度一定大于半马最好成绩的平均速度 D、全马最好成绩的平均速度一定小于半马最好成绩的平均速度

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3. 以下说法正确的是（）

A、贝克勒尔发现天然放射现象，说明原子内部有复杂结构 B、德布罗意把光的波粒二象性推广到实物粒子，认为实物粒子也具有波动性 C、德国物理学家普朗克提出了量子假说，成功地解释了光电效应的规律 D、按照玻尔理论，核外电子均匀地分布在各个不连续的轨道上

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4. 在光滑斜面上，一个小物块，在平行斜面的力F作用下运动，小物块在0~t₀时间内运动的v—t图像如图所示，以沿斜面向上为正，则在0~t₀内，下列说法正确是的（）

A、小物块一直做减速运动 B、作用力F不变 C、小物块的平均速度为 $\frac{3 v_{0}}{4}$ D、小物块的加速度为 $\frac{v_{0}}{2 t_{0}}$

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5. LC振荡电路中，某时刻的磁场方向如图所示，则（）

A、若磁场正在减弱，则电容器上极板带正电 B、若电容器正在放电，则电容器上极板带正电 C、若电容器上极板带正电，则线圈中电流正在增大 D、若在电容器板间插入电介质，则振荡频率会增大

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6. 空间存在着平行于纸面的匀强电场，但电场方向具体未知，现用仪器测定纸面上矩形四个端点的电势，得到 $φ$ _A=3V、 $φ$ _B=9V、 $φ$ _C=5V、 $φ$ _D=-1V，矩形边长AB=3cm，BC=2cm，则（）

A、E=200V/m B、E=200 $\sqrt{2}$ V/m C、E=200 $\sqrt{3}$ V/m D、E=400V/m

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7. 如图所示，M、N构成平行板电容器的两金属极板，两极板长度均为d，两板间距也为d，开关S闭合后给电容器充电，稳定后，一带正电的粒子a从靠近M板左边缘处以速度v₀平行于极板射入电场中，恰好能从N板边缘射出，下列说法正确的是（）

A、粒子出射方向与入射方向夹角为45° B、若粒子入射速度增大一倍，则恰好从右侧中点射出 C、若把N板向下移，则粒子出射方向不变 D、若断开S，再把N板下移，则粒子出射位置的侧移量不变

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8. 2019年12月7日，“长征三号”运载火箭在中国文昌发射场发射升空，将卫星送入预定轨道。图为该卫星绕地球运动示意图，测得卫星在t时间内沿逆时针从P点运动到Q点，这段圆弧对应的圆心角为θ。已知地球的半径为R，地球表面重力加速度为g，则该卫星运动的（）

A、线速度为 $\sqrt[3]{\frac{g R^{2} θ}{t}}$ B、周期为 $\frac{2 π θ}{t}$ C、向心加速度为 $\sqrt{\frac{g R^{2} t^{2}}{θ^{2}}}$ D、轨道半径为 $\sqrt{\frac{g R^{2} t}{θ}}$

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9. 下列说法正确的是（）

A、若把一个在平原地区走时准确的摆钟，搬到高原上去，则走时会变快 B、物体做受迫振动时如果增大驱动力的频率，则物体做受迫振动的振幅会增大 C、“美人鱼”在水下表演节目时，她们在水中听到的音乐与在岸上听到的频率相同 D、两列机械波相遇时，在相遇的区域一定会出现稳定的干涉现象

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10. 有两只小灯泡L₁（6V，3W）、L₂（6V，6W），伏安特性曲线如图甲所示，连接到如图乙所示的电路中，其电源电动势为9V，当闭合开关S和S₁后，两只灯泡均能正常发光，则（）

A、L₁的伏安特性曲线对应的是A线 B、电源内阻为2Ω C、电源的电功率为9W D、若断开开关S₁ ，则L₂将变暗

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11. 将一物体从地面竖直上抛，物体上抛运动过程中所受的空气阻力大小恒定。设物体在地面的重力势能为零，则物体从抛出到落回原地的过程中，能表示其运动的速度v、动能E_k、重力势能E_p、机械能E与上升高度h之间关系的图像是（）

A、 B、 C、 D、

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12. 一束含两种频率的单色光，平行于底边照射等腰三棱玻璃砖侧面，从另一侧面又平行射出，光线分为a、b两束，如图所示。下列说法正确的是（）

A、a光的频率小于b光的频率 B、a光在玻璃中的速度大于b光在玻璃中的速度 C、用同一装置进行双缝干涉实验，a光的条纹间距小于b光的条纹间距 D、从同种玻璃射入空气发生全反射时，a光的临界角大于b光的临界角

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13. 手摇式发电机是我们教学中常用的演示工具，如图甲所示，可以简化为图乙。一个小型旋转电枢式交流发电机的矩形线圈面积为S，匝数为n，线圈总电阻为r，在磁感应强度为B的匀强磁场中以矩形线圈中轴线为轴以角速度ω匀速转动，产生的交流电通过M、N与外电路连接，如图所示，外电路电灯电阻为R，电压表为理想交流电表。在线圈由平行于磁场方向位置转过90°的过程中，下面说法正确的是（）

A、电压表V的示数为 $n B S ω \frac{R}{R + r}$ B、通过灯泡的电荷量为 $\frac{n^{2} B S}{R + r}$ C、电灯中产生的焦耳热为 $\frac{n^{2} B^{2} S^{2} ω π R}{4 {(R + r)}^{2}}$ D、当线圈由平行于磁场方向位置转过90°时，流过线圈的电流为 $\frac{n B S ω}{R + r}$

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14. 某实验小组用图所示装置进行“探究求合力的方法”实验，下列说法正确的是（）。

A、为便于计算合力大小，O B、OC夹角必须为90° B．实验操作时，细线可以不与纸面平行 C、用橡皮筋代替细线O D、OC对实验结果没有影响

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15. 若用如图装置进行“探究做功与速度变化关系”的实验，下列说法正确的是（）。

A、每次实验必须算出橡皮筋对小车做功的具体值 B、每次实验橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致 C、先接通电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出 D、纸带上打出的点两端密，中间疏，可能是木板倾角太大

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二、多选题

16. 铀235是核电站的主要核燃料，核反应堆在工作时，铀235既发生裂变，也发生衰变。铀235裂变方程为∶ $_{92}^{235} U +_{0}^{1} n \to X +_{36}^{89} Kr + 3_{0}^{1} n$ ，衰变方程为∶ $_{92}^{235} U \to Y +_{2}^{4} He$ ，则下列说法正确的是（）

A、裂变过程放出能量，衰变过程吸收能量 B、裂变产生的新核X中含有88个中子 C、衰变产生的新核Y的比结合能比铀核的大 D、核裂变释放能量产生的高温会加快铀235的衰变

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17. a、b两种可见光在同一光电效应装置中测得的光电流和电压的关系如图甲所示。图乙为氢原子能级图，已知可见光的光子能量在1.62eV到3.11eV之间，下列说法正确的是（）

A、a光的波长比b光的大 B、单色光a的光子动量比单色光b的光子动量大 C、若a光是从n=4跃迁到n=2能级时发出的光，则b光是从n=3跃迁到n=2能级时发出的光 D、用E=12.8eV的电子去轰击基态的氢原子，可以得到两种可见光

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18. 一机械波沿x轴传播，图1为t=0时的波动图像，图2为x=5m处A质点的振动图像，此时P、Q两质点的位移均为-1m，则（）

A、这列波向x轴正向传播，波速为 $\frac{5}{3} m/s$ B、t=0.2s时，P、Q两质点加速度相同 C、P质点的振动方程为 $y = 2 \sin (\frac{5 π}{3} t - \frac{π}{6}) (cm)$ D、这列波的波动方程为 $y = 2 \sin (\frac{π}{10} x + \frac{π}{2}) (cm)$

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三、实验题

19. 用图装置进行“研究平抛运动”实验。

①除图示器材外，下列器材中也必须用到的是。

A． B． C．

D． E

②以下实验过程中的一些做法，其中合理的有。

A．安装斜槽轨道时，使其末端保持水平

B．斜槽轨道必须光滑

C．每次小球应从同一高度由静止释放

D．小球运动时应与木板上的白纸相接触，以便画出轨迹

E.在白纸上记录斜槽末端端口的位置O，作为小球做平抛运动的起点和所建坐标系的原点

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20. 如果用“探究加速度与力、质量的关系”实验装置来探究¨做功与速度变化关系”实验。
①实验中得到如图所示的一条纸带，打点计时器（频率50Hz）在打B点时的速度大小为m/s（保留两位小数）。

②以O点为起点，为探究做功W与系统速度v变化的关系，在实验操作正确的情况下该同学尝试画了下列W-v²的关系图，则可能正确的是。

A． B．

C． D．

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21. 某实验小组做描绘小灯泡伏安特性曲线的实验，小灯泡的规格（2.5V，0.3A），所选择的器材：电源（两节干电池），电压表V（0~3V，内阻约为3kΩ），电流表A（0~0.6A，内阻约为0.125Ω），滑动变阻器R（0~5Ω）；

(1)、为完成实验应选用实验电路____________。

A、 B、 C、 D、

(2)、根据正确的电路图得出了如图所示的 $I - U$ 图线，则当小灯泡两端电压为1.4V时，小灯泡的电阻约为Ω。

(3)、若把小灯泡接在如图所示的电路上，改变滑动变阻器的大小，则所得的 $U - I$ 图像正确的是_________。

A、 B、 C、 D、

(4)、若小灯泡和R=9.5Ω的定值电阻串联后接在E=3V、r=0.5Ω的电源上，如图所示，则此电源的效率为。

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四、解答题

22. 某次班级活动中，进行桌面推木棒游戏，要求用力F水平推木棒，使木棒能在桌面上移动距离最远，且又不能从桌面掉落，假设木棒与桌面的动摩擦因数恒为μ=0.7，推力F=10N，木棒质量m=1kg，木棒长L=0.2m，桌面长s=1.5m，取重力加速度大小g=10m/s²。求：

(1)、推力作用时，木棒的加速度；

(2)、推力作用下木棒移动0.5m，木棒运动的总时间；

(3)、要使木棒移动距离最远，且不从桌面掉落，则推力作用的最大距离。

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23. 如图所示，AB是倾角θ=45°的倾斜轨道，BCEF是一个水平轨道（物体经过B点时无机械能损失）竖直平面内的光滑圆形轨道最低点与水平面相切于C点，A端固定一轻质弹簧，B、C两点间的距离d=2m，P点与B点的水平距离L=4m，圆形轨道的半径R=2m。一质量m=2kg的小物体，从P点紧靠弹簧由静止释放，恰好能沿圆形轨道运动并到达C点右侧。小物体与倾斜轨道AB、水平轨道BC间的动摩擦因数都是μ₁=0.1，C点右侧轨道与小物体间的动摩擦因数为μ=μ₁+ $λ$ x，其中 $λ$ =0.05/m，x为物体在C点右侧到C点的距离，E、F为水平右侧轨道上的点，它们到C点的距离分别为x_E=10m，x_F=16m（提示∶可以用F-x图像下的“面积”代表力F所做的功，g=10m/s²）

(1)、求弹簧的弹性势能；

(2)、求小物体最终静止的位置；

(3)、若改用同材料的质量为m′的小物体从同一位置释放，为使小物体能静止在EF段范围内，试求m′的取值范围。

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24. 为了研究导体棒在磁场中的运动，某研究小组设计了两间距l=0.5m的平行金属导轨，装置如图所示，水平轨道BD和B′D′段粗糙，动摩擦因数均为μ=0.4，其余轨道均光滑，倾斜轨道AA′BB′与水平轨道平滑连接，但在连接处相互绝缘。已知倾斜轨道ABA′B′和水平轨道DED′E′区域内存在磁感应强度B= $\sqrt{2}$ T、方向垂直平面向上的匀强磁场，如图所示，A、B间的高度差h_AB=2.5m，B、C间的距离x_BC=1.125m，C、D间的距离x_CD=0.5m，D、E间的距离x_DE= $\sqrt{2}$ m，导体棒a、b的质量分别为m₁=0.3kg、m₂=0.1kg，a棒电阻R=5Ω，FF′处也接一电阻R=5Ω，AA′上端接有一电容器，电容C=0.6F，b棒和导轨电阻不计。初始时，导体棒b静止于CC′，导体棒a从AA′处静止下滑至CC′处，与b棒发生弹性碰撞，不计BB′处的能量损失，g取l0m/s² ，棒与导轨间接触良好。求：

(1)、a、b两棒第一次碰撞前瞬间，a棒的速度大小；

(2)、第一次碰撞后a棒最后停留的位置；

(3)、b棒过EE′时的速度v_E及此过程中电阻R上产生的焦耳热。

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25. 如图所示，xOy坐标平面的第一象限内，下方为匀强电场，上方为匀强磁场B₁ ，边界如图所示，其中匀强电场E=1000V/m，方向沿y轴正向，大小为B₁=1T的匀强磁场垂直纸面向里，第二象限中存在B₂=2T的匀强磁场，方向垂直纸面向里。现有大量比荷为 $\frac{q}{m}$ =2×10³C/kg的粒子，从x轴上由静止释放，经电场加速后进入B₁区域，最终到达y轴，且所有粒子均垂直穿过y轴。求：

(1)、第一象限内匀强电场和匀强磁场B₁的边界曲线应满足的方程；

(2)、y轴上y_P=2m处存在P点，经过P点时粒子的最大速度v_m；

(3)、能够经过题(2)中P点的所有粒子，其释放点的横坐标满足的条件。

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