2024-2025學年廣東省廣州市華興教育港澳臺班高三（下）第三次月考物理試卷一、單選題：本大題共13小題，共52分。1.秦山核電站是我國自行設(shè)計、建造和運營管理的第一座30萬千瓦壓水堆核電站。在一次核反應(yīng)中一個中子轟擊?92235U變成?54136Xe,3890Sr和若干個中子。已知?A.該核反應(yīng)方程為?92235U+01n→54136Xe+2.如圖所示為一定質(zhì)量理想氣體在狀態(tài)變化過程中壓強隨體積的變化圖象，氣體從狀態(tài)A經(jīng)絕熱過程到達狀態(tài)B，再經(jīng)等容過程到達狀態(tài)C，最后經(jīng)等溫過程返回到狀態(tài)A.下列說法正確的是(

)A.A到B過程氣體溫度保持不變

B.B到C過程氣體內(nèi)能可能不變

C.C到A過程氣體吸收熱量

D.全過程氣體放熱大于吸熱3.地球和行星繞太陽做勻速圓周運動，地球和行星做勻速圓周運動的半徑之比r1：r2=1：4，不計地球和行星之間的相互影響，下列說法正確的是(

)A.行星繞太陽做圓周運動的周期為

4年

B.地球和行星的線速度大小之比為1：2

C.由圖示位置開始計時，至少再經(jīng)過87年，地球位于太陽和行星連線之間

D.地球和行星分別與太陽的連線在相同的時間內(nèi)掃過的面積相等4.如圖所示，實驗中分別用波長為λ1，λ2的單色光照射光電管的陰極K，測得相應(yīng)的遏止電壓分別為U1和U2，設(shè)電子的質(zhì)量為m，帶電荷量為e，真空中的光速為c，下列說法正確的是(

)A.若λ1>λ2，則U1>U2

B.根據(jù)描述條件無法算出陰極K金屬的極限頻率

C.

5.將一根柔軟彈性細繩沿水平的x軸放置，其一端固定于位置為x=8m的墻面上，另一端不斷上下振動，在繩中形成繩波如圖，在t=0s時刻x=4m的質(zhì)點剛好開始振動。當波傳至固定點時，繩波將發(fā)生反射。反射處質(zhì)點在反射前后的振動速度大小不變方向反向，波的傳播方向也反向。則下列各個時刻細繩的波形圖(實線)正確的是(

)A.

B.

C.

D.6.如圖所示，將小砝碼置于桌面上的薄紙板上，用水平向右的拉力將紙板迅速抽出，砝碼的移動的距離很小。這就是大家熟悉的慣性演示實驗。若砝碼和紙板的質(zhì)量分別為M和m。各接觸面間的動摩擦因數(shù)均為μ，砝碼與紙板左端的距離及桌面右端的距離均為d?，F(xiàn)用水平向右的恒定拉力F拉動紙板，下列說法正確的是(

)A.紙板相對砝碼運動時，紙板所受摩擦力的大小為μ(M+m)g

B.要使紙板相對砝碼運動，F(xiàn)一定大于μ(M+m)g

C.若砝碼與紙板分離時的速度小于μgd，砝碼不會從桌面上掉下

D.當F=μ(2M+3m)g7.如圖所示是一種可測定豎直加速度方向的裝置，拴在豎直彈簧上的重物與滑動變阻器的滑動頭連接，滑動頭可以無摩擦滑動，該裝置在地面上靜止時滑動頭在變阻器的中間位置，現(xiàn)把它置于豎直電梯內(nèi)。下列說法中正確的是(

)A.電梯具有向上的加速度時，電壓表示數(shù)減小

B.電梯具有向上的加速度時，電流表示數(shù)增大

C.電梯具有向下的加速度時，電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值不變

D.電梯具有向下的加速度時，電壓表示數(shù)的變化量與電流表示數(shù)的變化量的比值的絕對值不變

8.如圖所示的電路中，理想變壓器原線圈輸入端a，b接u=2202sin100πt(V)的交變電壓，原副線圈匝數(shù)比n1：n2=11：3。副線圈接有電阻箱R，定值電阻R1=30Ω，R2=5Ω，阻值恒為10Ω，額定電壓為30A.5Ω B.10Ω C.15Ω D.20Ω9.如圖所示，靜止在光滑水平面上的木板A，右端有一根輕質(zhì)彈簧沿水平方向與木板相連，木板質(zhì)量M=3kg。質(zhì)量m=1kg的小鐵塊B以水平速度v0=4m/s從木板的左端沿板面向右滑行，壓縮彈簧后又被彈回，最后恰好停在木板的左端。則在上述過程中彈簧具有的最大彈性勢能為(

)A.3J B.4J C.6J D.8J10.如圖，距離為d的兩平行金屬板P、Q之間有一勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B1，一束速度大小為v的等離子體垂直于磁場噴入板間。相距為L的兩光滑平行金屬導軌固定在與導軌平面垂直的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度大小為B2，導軌平面與水平面夾角為θ，兩導軌分別與P、Q相連。質(zhì)量為m、電阻為R的金屬棒ab垂直導軌放置，恰好靜止。重力加速度為g，不計導軌電阻、板間電阻和等離子體中的粒子重力。下列說法正確的是(

)

A.導軌處磁場的方向垂直導軌平面向上，v=mgRsinθB1B2Ld

B.導軌處磁場的方向垂直導軌平面向下，v=11.焦距為f1的凸透鏡與焦距為f2的凹透鏡的主光軸重合，光心間為15cm。平行于主光軸的一束平行光通過兩透鏡后得到一束寬度為d的平行光束，如圖(a)所示；若將兩透鏡位置互換，將得到一束寬度為4d的平行光束，如圖(b)所示。則(

)

A.f1=30cm，f2=15cm B.f1=15cm，f2=15cm

C.12.如圖所示，一平行板電容器水平放置，板間距離為d=0.16m，上、下極板開有一小孔，四個質(zhì)量均為m=13g、帶電荷量均為q=6.4×10?6C的帶電小球，其間用長為d4的絕緣輕軒相連，處于豎直狀態(tài)，今使下端小球恰好位于小孔中，且由靜止釋放，讓四球豎直下落。當下端第二個小球到達下極板時，速度恰好為零(g=10m/s

A.當最上端的小球進入平行板電容器前，小球一直做加速度減小的加速運動

B.最下端的小球在兩平行板之間的運動過程，系統(tǒng)的電勢能先增加后減小

C.兩極板間的電壓為500V

D.從釋放到速度減為零的過程中，小球最大速度約為0.82m/s13.如圖裝置可形成穩(wěn)定的輻向磁場，磁場內(nèi)有匝數(shù)為n、半徑為R的圓形線圈，在t=0時刻線圈由靜止釋放，經(jīng)時間t速度變?yōu)関，假設(shè)此段時間內(nèi)線圈所在處磁感應(yīng)強度大小恒為B，線圈導線單位長度的質(zhì)量、電阻分別為m、r，重力加速度為g，下列說法正確的是(

)A.在t時刻線圈的加速度大小為g?n2B2vmr

B.0～t時間內(nèi)通過線圈的電荷量為mgt?mv2πRnB

二、實驗題：本大題共2小題，共24分。14.在探究物體質(zhì)量一定時加速度與力的關(guān)系實驗中，小明同學作了如圖甲所示的實驗改進，在調(diào)節(jié)桌面水平后，添加了用力傳感器來測細線中的拉力。

(1)關(guān)于該實驗的操作，下列說法正確的是______。

A.必須用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量

B.一定要保證砂和砂桶的總質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量

C.應(yīng)當先釋放小車，再接通電源

D.需要改變砂和沙桶的總質(zhì)量，打出多條紙帶

(2)實驗得到如圖乙所示的紙帶，已知打點計時器使用的交流電源的頻率為50Hz，相鄰兩計數(shù)點之間還有四個點未畫出，由圖中的數(shù)據(jù)可知，小車運動的加速度大小是______m/s2。(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)(3)由實驗得到小車的加速度a與力傳感器示數(shù)F的關(guān)系如圖丙所示，則小車與軌道的滑動摩擦力Ff=______N15.某興趣小組設(shè)計如圖甲所示電路來測量電源的電動勢和內(nèi)阻，已知定值電阻R的阻值均為R0。要通過改變R的個數(shù)得到不同的電壓，實驗步驟如下：

①閉合開關(guān)S和S1，記錄電壓表的示數(shù)為U1；

②閉合開關(guān)S和S2，記錄電壓表的示數(shù)為U2；

③閉合開關(guān)S和S3，記錄電壓表的示數(shù)為U3；

④閉合開關(guān)S，S1和S3，記錄電壓表的示數(shù)為U4；

⑤閉合開關(guān)S，S2和S3，記錄電壓表的示數(shù)為U5；

⑥同時閉合S1，S1，S2和S3，記錄電壓表的示數(shù)為U6；

⑦建立坐標系，以1U(電壓表讀數(shù)的倒數(shù))為縱坐標，n(接入電路中定值電阻的個數(shù))為橫坐標；

⑧逐個描點，得到如圖乙所示的圖形。

回答下列問題：

(1)用E和r表示電源的電動勢和內(nèi)阻，則1U與n的關(guān)系式為______(用各物理量的符號表示)；

(2)根據(jù)圖乙求得電源電動勢E=______，內(nèi)阻r=______(用圖像中的斜率k，截距b，電阻R0字母表示)；

(3)下列關(guān)于這個實驗中存在的誤差以及減少誤差的各種方法正確的是______；

A.電壓表的分流引起的誤差屬于偶然誤差三、計算題：本大題共4小題，共74分。16.如圖，高度為l的玻璃圓柱體的中軸線為MN，一束光以入射角45°從M點射入，在側(cè)面恰好發(fā)生全反射。已知光在真空中傳播速度為c，求

(i)該玻璃的折射率；

(ii)這束光通過玻璃圓柱體的時間。

17.如圖，粗細均勻U型玻璃管，高H=100cm，橫截面積S=1cm2，管內(nèi)水銀柱高h=50cm，現(xiàn)將左側(cè)上端封閉，右端通過忽略粗細的軟管與體積為V=9.95L的導熱容器相連接。設(shè)空氣溫度為27°C保持不變，大氣壓強p0=75cmHg，開始時容器閥門處于打開狀態(tài)。(空氣視為理想氣體)

(1)將容器開口與真空泵相接，抽氣一段時間后達到真空，問U型管左側(cè)的水銀將下降多少。

(2)現(xiàn)用打氣筒(圖中未畫出)向抽成真空后的容器充氣，每打一次可將壓強為2p0、溫度為?18.如圖所示，半徑為R的14光滑圓弧軌道最低點D與水平面相切，在D點右側(cè)L0=4R處用長為R的細繩將質(zhì)量為m的小球B(可視為質(zhì)點)懸掛于O點，小球B的下端恰好與水平面接觸，質(zhì)量為m的小球A(可視為質(zhì)點)自圓弧軌道C的正上方H高處由靜止釋放，恰好從圓弧軌道的C點切入圓弧軌道，已知小球A與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，細繩的最大張力Fm=7mg，重力加速度為g，試求：

(1)若H=R，小球A到達圓弧軌道最低點D時所受軌道的支持力；

(2)試討論H在什么范圍內(nèi)，小球A與B19.如圖(甲)所示，在直角坐標系0≤x≤L區(qū)域內(nèi)有沿y軸正方向的勻強電場，右側(cè)有一個以點(3L,0)為圓心、半徑為L的圓形區(qū)域，圓形區(qū)域與x軸的交點分別為M、N.現(xiàn)有一質(zhì)量為m，帶電量為e的電子，從y軸上的A點以速度v0沿x軸正方向射入電場，飛出電場后從M點進入圓形區(qū)域，速度方向與x軸夾角為30°.此時在圓形區(qū)域加如圖(乙)所示周期性變化的磁場，以垂直于紙面向外為磁場正方向)，最后電子運動一段時間后從N飛出，速度方向與進入磁場時的速度方向相同(與x軸夾角也為30°).求：

(1)電子進入圓形磁場區(qū)域時的速度大??；

(2)0≤x≤L區(qū)域內(nèi)勻強電場場強E的大?。?/p>

(3)寫出圓形磁場區(qū)域磁感應(yīng)強度B0的大小、磁場變化周期T答案和解析1.【答案】C

【解析】解：該核反應(yīng)方程為?92235U+01n→54136Xe+3890Sr+1001n，故A錯誤；

B.用一個中子轟擊?92235U發(fā)生核反應(yīng)，該核反應(yīng)會釋放出能量，故B錯誤；

C2.【答案】D

【解析】解：

A、由圖示圖象可知，從A到B過程氣體體積增大，氣體對外做功，該過程是絕熱過程，氣體既不吸熱也不放熱，由熱力學第一定律可知，氣體內(nèi)能減小，氣體溫度降低，故A錯誤；

B、B到C過程氣體的體積不變，氣體發(fā)生等容變化，則p1T1=p2T2，壓強增大，溫度增加，則內(nèi)能增大，故B錯誤；

C、C到A過程氣體溫度不變而體積減小，外界對氣體做功，氣體內(nèi)能不變，由熱力學第一定律可知，氣體放出熱量，故C錯誤；

D、氣體的壓強與體積的乘積(pV)表示氣體與外界做功的多少。氣體從A態(tài)開始到由回到A態(tài)，內(nèi)能變化為零，釋放的熱量為Q放，吸收的熱量為Q吸，整個過程由熱力學第一定律可得

W+Q吸?Q放=0

解得3.【答案】C

【解析】解：A.根據(jù)開普勒第三定律得r13r23=T12T22，整理得T2=(r2r2)3T1=(41)3×1年=8年，故A錯誤；

B.根據(jù)引力提供向心力得GMm4.【答案】C

【解析】解：A、根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程有

hcλ?W0=Ekm=eUc

若λ1>λ2，則U1<U2，故A錯誤；

B、根據(jù)

hcλ1?W0=eU1

hcλ2?W0=eU2

其中的

W0=hνc

三式聯(lián)立可求解h和5.【答案】C

【解析】解：A、波在一個周期內(nèi)傳播的距離為一個波長，則t=T2時波傳到x=6m處，則波形平移到x=6m處，故A錯誤；

B、t=T時，波傳到固定點處，則波形平移到固定點處，故B錯誤；

C、t=3T2時，波被固定點反射T2時間，形成半個波長的反射波，反射波與6～8m內(nèi)原波的波形相同，根據(jù)波的疊加原理可知該區(qū)域內(nèi)振動加強，振幅為原來的2倍，故C正確；

D、t=2T時，波被固定點反射T時間，形成一個波長的反射波，反射波與4～8m內(nèi)原波的波形相同，根據(jù)波的疊加原理可知該區(qū)域內(nèi)振動加強，振幅為原來的2倍，故D錯誤。

故選：C6.【答案】C

【解析】解：A、當紙板相對砝碼運動時，紙板所受的摩擦力：μ(M+m)g+μMg，故A錯誤；

B、設(shè)砝碼的加速度為a1，紙板的加速度為a2，由牛頓第二定律得：μMg=Ma1，F(xiàn)?μMg?μ(M+m)g=ma2，發(fā)生相對運動需要a2>a1，解得：F>2μ(M+m)g，故B錯誤；

C、若砝碼與紙板分離時的速度小于μgd，砝碼加速運動過程，由牛頓第二定律得μMg=Ma，

砝碼減速運動過程，由牛頓第二定律得μMg=Ma′，解得a=a′=μg，

砝碼勻加速運動的位移小于v22a=(μgd)22μg=d2，

勻減速運動的位移小于v22a′=(μgd)22μg=d2，則總位移小于d，不會從桌面掉下，故C正確；7.【答案】D

【解析】解：AB.當電梯具有向上的加速度時，此時可知重物受到的彈力要大于重力，所以滑動變阻器滑片向下運動，即滑動變阻器接入電路的電阻變大，電路中的總電阻變大，根據(jù)歐姆定律可知電路中電流減小，定值電阻兩端的電壓減小，所以滑動變阻器兩端電壓增大，故AB錯誤；

CD.電梯具有向下的加速度時，重物受到的彈力小于重力，滑動變阻器滑片向上運動，滑動變阻器接入電路的電阻變小，根據(jù)歐姆定律的變形式

R=UI

所以電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值減??；電壓表示數(shù)的變化量與電流表示數(shù)的變化量的比值的絕對值為R0+r，所以不變；故C錯誤，D正確。

故選：D。8.【答案】B

【解析】解：原線圈兩端所加電壓U1=Um2=22022V=220V

由理想變壓器的變壓比可知，副線圈兩端電壓U2=n2n1U1=3119.【答案】A

【解析】解：設(shè)鐵塊與木板速度相同時，共同速度大小為v。鐵塊相對木板向右運動時滑行的最大路程為L，摩擦力大小為f。根據(jù)能量守恒定律得：

鐵塊相對于木板向右運動過程

12mv02=fL+12(M+m)v2+Ep

鐵塊相對于木板運動的整個過程

12mv02=2fL+1210.【答案】B

【解析】【分析】

本題考查了復合場的磁流體發(fā)電機模型以及受力平衡之安培力計算的問題，屬于綜合基礎(chǔ)題。兩次應(yīng)用左手定則判斷粒子偏轉(zhuǎn)方向和已知安培力方向判斷磁場方向，屬于易錯點。其它物理原理及推導過程較簡單。【解答】

平行金屬板P、Q之間磁感應(yīng)強度方向由N極指向S極，由左手定則判斷，等離子體中的正離子向金屬板Q偏轉(zhuǎn)，負離子向金屬板P偏轉(zhuǎn)，可知金屬板Q帶正電荷(電源正極)，金屬板P帶負電荷(電源負極)，金屬棒ab中電流方向由a流向b，已知磁場B2的方向垂直導軌平面，由左手定則可知，金屬棒ab所受安培力平行于導軌平面向上或者向下，金屬棒ab處于靜止，由受力平衡條件判斷其所受安培力沿導軌平面向上，再由左手定則判斷出導軌處磁場的方向垂直導軌平面向下；

金屬棒ab恰好靜止，由受力平衡可得：B2IL=mgsinθ，由閉合電路歐姆定律可得，平行金屬板P、Q之間的電壓U=IR，金屬板P、Q之間電場強度E=Ud，等離子體的正負離子在磁場B1中受到電場力與洛倫茲力，穩(wěn)定后此二力平衡，則：11.【答案】A

【解析】解：設(shè)平行光束寬度為D，題圖(a)所示的兩個透鏡焦點在凹透鏡右側(cè)重合，則Dd=f1f2、f1=15+f2

兩個透鏡焦點在凹透鏡左側(cè)重合，則有D4d=f2f1

聯(lián)立解得f12.【答案】D

【解析】解：B.電場力一直做負功，故系統(tǒng)的電勢能一直增加，故B錯誤；

C.根據(jù)動能定理可得：2qU+34qU+12qU=4mg?5d4，聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得：U=5000V，故C錯誤；

D.當兩個小球在電場中時，電場力F1=Ud?2q=4013mg<4mg

當三個小球在電場中時，電場力F2=Ud?3q=6013mg>4mg

13.【答案】C

【解析】解：A、在t時刻，線圈切割輻向磁場產(chǎn)生感應(yīng)電動勢為

E=nB(2πR)v=2nπBRv

感應(yīng)電流大小為

I=En(2πR)r

即得I=Bvr

線圈所受安培力大小為

F安=nBI?2πR=2nB2πRvr

由牛頓第二定律得

2nπRmg?F安=2nπRma

解得：a=g?B2vmr，故A錯誤；

B、從開始下落到t時刻，設(shè)線圈中的平均電流為I?，取豎直向下為正方向，由動量定理得

2πnRmgt?nBI??2πR?t=2πRnmv?0

又通過線圈的電荷量為q=I??t

綜合解得：q=mgt?mvB，故B錯誤；

C、從開始下落到t時刻，下落高度為h，則q=I??t=E?2πnRr?t=n14.【答案】D

2.4

1.0

【解析】(1)AB、細線對小車的拉力是通過力傳感器得到的，故無需測量砂和砂桶的總質(zhì)量，也不需要滿足砂和砂桶的總質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量，故AB錯誤。

C、使用打點計時器，應(yīng)先接通電源，后釋放小車，故C錯誤。

D、在探究“物體質(zhì)量一定時，加速度與力的關(guān)系”的實驗中，應(yīng)多打出幾條紙帶，從中選取最合適的一條求加速度，故D正確。

(2)因為交流電源的頻率f=50Hz，所以T=1f=0.02s，已知相鄰兩計數(shù)點之間還有四個點未畫出，故相鄰兩計數(shù)點之間的時間間隔為t=0.02×5s=0.1s由逐差法得：a=(28.81?9.61?9.61)×10?24×0.12m/s2≈2.4m/s2。

(3)由小車的加速度a與力傳感器示數(shù)F的關(guān)系圖像根據(jù)牛頓第二定律得：2F?Ff15.【答案】1U=1E+rER0n；

【解析】(1)由閉合電路的歐姆定律得E=U+Ir=U+UR0nr，整理得1U=1E+rER0n

(2)根據(jù)圖乙所示圖像可知，圖像的斜率k=rER0，縱軸截距b=1E，

解得電源電動勢E=1b，內(nèi)阻r=kR0b。

(3)A、電壓表的分流引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差，故A錯誤；

B、該小組同學讀電壓表示數(shù)引起的誤差屬于偶然誤差，故B錯誤；

C、本實驗用圖像法處理數(shù)據(jù)可以減小偶然誤差，故C正確；

D、如果將電壓表的內(nèi)阻計算在內(nèi)就可以減小系統(tǒng)誤差，故D正確。

故選：CD。

(4)由圖示電路圖可知，由于電壓表的分流作用，流過電源的電流大于UR016.【答案】解：(i)如圖，

光線從M

入射時，在P

點剛好發(fā)生全反射，

設(shè)玻璃的折射率為n，全反射臨界角為C，

由n=sin45°sin(90°?C)，又sinC=1n

代入數(shù)據(jù)可得：n=62

(ii)設(shè)光在玻璃中傳播速度為v，時間為t

由t=lvsin【解析】(i)作出光路圖，根據(jù)折射定律以及臨界角公式即可求出折射率；

(ii)根據(jù)v=cn求出光在玻璃中傳播速度，由幾何關(guān)系求出光傳播的路程，根據(jù)Δt=s17.【答案】解：(1)對左端封閉氣體，等溫變化：p1V1=p2V2

依題意知：p1=p0、V1=S(H?h)=0.05L

設(shè)左側(cè)水銀下降了x，

則：p2=2x(cmHg)、V2=S(H?h+x)

解得：x=25cm

(2)設(shè)充氣N次，對打入氣體根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程的分態(tài)式可得：

p0(V+V1)T【解析】(1)對左端封閉氣體，等溫變化，根據(jù)玻意耳定律列方程求解；

(2)設(shè)充氣N次，對打入氣體根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程的分態(tài)式求解。

本題主要是考查了理想氣體的狀態(tài)方程；解答此類問題的方法是：找出不同狀態(tài)下的三個狀態(tài)參量，分析理想氣體發(fā)生的是何種變化，利用理想氣體的狀態(tài)方程列方程求解。18.【答案】若H=R，小球A到達圓弧軌道最低點D時所受軌道的支持力為5mg；