2021屆福建省莆田市高三下學(xué)期5月月考此卷此卷只裝訂不密封班級姓名準(zhǔn)考證號考場號座位號物理（B）注意事項(xiàng)：1．答題前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在試題卷和答題卡上，并將準(zhǔn)考證號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2．選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。3．非選擇題的作答：用簽字筆直接答在答題卡上對應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。4．考試結(jié)束后，請將本試題卷和答題卡一并上交。一、選擇題：本題共8小題，每小題6分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1～5只有一項(xiàng)是符合題目要求，第6～8題有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對得6分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1．下列說法正確的是()A．氫原子的核外電子從低能級躍遷到高能級時(shí)，吸收光子，電子的軌道半徑增大B．eq\o\al(238,92)U→eq\o\al(234,90)Th＋eq\o\al(4,2)He是核裂變方程，當(dāng)鈾塊體積大于臨界體積時(shí)，才能發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)C．從金屬表面逸出的光電子的最大初動(dòng)能與照射光的強(qiáng)度無關(guān)，與照射光的頻率成正比D．α射線是高速運(yùn)動(dòng)的氦原子核，能夠穿透幾厘米厚的鉛板2．甲、乙兩車沿同一直線運(yùn)動(dòng)，其中甲車以6m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，乙車做初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，它們的位移x隨時(shí)間t的變化如圖所示。已知t＝3s時(shí)，甲、乙圖線的斜率相等。下列判斷正確的是()A．最初的一段時(shí)間內(nèi)，甲、乙的運(yùn)動(dòng)方向相反B．t＝3s時(shí)，乙車的速度大小為9m/sC．兩車相遇時(shí)t1＝10sD．乙車經(jīng)過原點(diǎn)（即參照點(diǎn)）時(shí)的速度大小為2eq\r(5)m/s3．2020年12月19日，嫦娥五號采集的質(zhì)量為1731克月壤正式交接，實(shí)現(xiàn)了我國首次地外天體樣品儲存、分析和研究工作。隨著科技的進(jìn)步，世界各航天強(qiáng)國將相繼登月，采樣回地球。假設(shè)月、地間距離不變，若干年后()A．月球繞地球周期變大B．月球繞地球角速度變小C．月球繞地球線速度變小D．月球受到地球的引力變小4．如圖甲為用金屬材料制成的霍爾元件，其長、寬、髙分別為a、b、d；如圖乙是檢測電流大小是否發(fā)生變化的裝置，該檢測電流在鐵芯中產(chǎn)生磁場，其磁感應(yīng)強(qiáng)度與檢測電流強(qiáng)度成正比?，F(xiàn)給元件通一恒定工作電流I，下列說法正確的是()A．N端應(yīng)與電壓表的正極相連B．要提高檢測靈敏度可適當(dāng)減小高度dC．如果僅將檢測電流反向，電壓表的正負(fù)接線柱連線位置無需改動(dòng)D．當(dāng)霍爾元件尺寸一定時(shí)，電壓表示數(shù)變大，說明檢測電流變小5．空間有一勻強(qiáng)電場，在電場中建立如圖所示的直角坐標(biāo)系O－xyz，M、N、P為電場中的三個(gè)點(diǎn)，M點(diǎn)的坐標(biāo)為(0，a，0)，N點(diǎn)的坐標(biāo)為(a，0，0)，P點(diǎn)的坐標(biāo)為(a，eq\f(1,4)a，eq\f(1,4)a)。已知電場方向平行于直線MN，M點(diǎn)電勢為0，N點(diǎn)電勢為2V，則P點(diǎn)的電勢為()A．VB．eq\f(3,2)VC．eq\f(1,2)VD．eq\f(1,4)V6．在炎熱酷暑的時(shí)候，大量的電器高負(fù)荷工作，一些沒有更新升級輸電設(shè)備的老舊社區(qū)，由于輸電線老化，線損提高，入戶電壓降低，遠(yuǎn)達(dá)不到電器正常工作的需要，因此出現(xiàn)了一種“穩(wěn)壓源”的家用升壓設(shè)備，其原理就是根據(jù)入戶電壓與電器工作電壓，智能調(diào)節(jié)變壓器原副線圈匝數(shù)比的機(jī)器。某用戶工作情況如圖所示，忽略變壓器電阻，則下列說法正確的是()A．現(xiàn)入戶電壓U1＝150V，若要穩(wěn)壓源輸出電壓U2＝225V，則需調(diào)節(jié)n1∶n2＝2∶3B．空調(diào)制冷啟動(dòng)時(shí)，熱水器實(shí)際功率降低C．空調(diào)制冷停止時(shí)，導(dǎo)線電阻耗能升高7．如圖所示，一彈性輕繩(繩的彈力與其伸長量成正比)穿過固定的光滑圓環(huán)B，左端固定在A點(diǎn)，右端連接一個(gè)質(zhì)量為m的小球，A、B、C在一條水平線上，彈性繩自然長度為AB。小球穿過豎直固定的桿，從C點(diǎn)由靜止釋放，到D點(diǎn)時(shí)速度為零，C、D兩點(diǎn)間距離為h。已知小球在C點(diǎn)時(shí)彈性繩的拉力為eq\f(1,2)mg，g為重力加速度，小球和桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，彈性繩始終處在彈性限度內(nèi)，下列說法正確的是()A．小球從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)的過程中克服摩擦力做功為eq\f(1,2)mghB．若在D點(diǎn)給小球一個(gè)向上的速度v，小球恰好回到C點(diǎn)，則v＝eq\r(gh)C．若僅把小球質(zhì)量變?yōu)?m，則小球到達(dá)D點(diǎn)時(shí)的速度大小為eq\r(gh)D．若僅把小球質(zhì)量變?yōu)?m，則小球向下運(yùn)動(dòng)到速度為零時(shí)的位置與C點(diǎn)的距離為28．如圖所示，在水平線PQ和虛線MO之間存在豎直向下的勻強(qiáng)電場，PQ和MO所成夾角θ＝30°，勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)為E；MO右側(cè)某個(gè)區(qū)域存在勻強(qiáng)磁場，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，方向垂直紙面向里，O點(diǎn)在磁場區(qū)域的邊界上并且存在粒子源，粒子源可發(fā)出初速度大小不同的粒子，初速度的最大值為，粒子源發(fā)出的所有粒子在紙面內(nèi)垂直于MO從O點(diǎn)射入磁場，所有粒子通過直線MO時(shí)，速度方向均平行于PQ向左，已知所有粒子的質(zhì)量均為m、帶電量絕對值均為q，不計(jì)粒子的重力及粒子間的相互作用，下列說法正確的是()A．粒子可能帶負(fù)電B．所有粒子從O點(diǎn)到達(dá)邊界MO的時(shí)間相等C．速度最大的粒子從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至水平線PQ所需的時(shí)間為D．勻強(qiáng)磁場區(qū)域的最小面積為二、非選擇題(包括必考題和選考題兩部分。第9題～第12題為必考題，每個(gè)試題考生都必須作答。第13題～第14題為選考題，考生根據(jù)要求做答)(一)必考題(共47分)9．(7分)利用“類牛頓擺”驗(yàn)證碰撞過程中的動(dòng)量守恒定律。實(shí)驗(yàn)器材：兩個(gè)半徑相同的球1和球2，細(xì)線若干，坐標(biāo)紙，刻度尺。實(shí)驗(yàn)步驟：(1)測量小球1、2的質(zhì)量分別為m1、m2，將小球各用兩細(xì)線懸掛于水平支架上，各懸點(diǎn)位于同一水平面，如圖甲；(2)將坐標(biāo)紙豎直固定在一個(gè)水平支架上，使坐標(biāo)紙與小球運(yùn)動(dòng)平面平行且盡量靠近。坐標(biāo)紙每一小格是邊長為d的正方形。將小球1拉至某一位置A，由靜止釋放，垂直坐標(biāo)紙方向用手機(jī)高速連拍；(3)分析連拍照片得出，球1從A點(diǎn)由靜止釋放，在最低點(diǎn)與球2發(fā)生水平方向的正碰，球1反彈后到達(dá)最高位置為B，球2向左擺動(dòng)的最高位置為C，如圖乙。已知重力加速度為g，碰前球1的動(dòng)量大小為_____。若滿足關(guān)系式______，則驗(yàn)證碰撞中動(dòng)量守恒；(4)與用一根細(xì)線懸掛小球相比，本實(shí)驗(yàn)采用雙線擺的優(yōu)點(diǎn)是：______。(5)球1在最低點(diǎn)與靜止的球2水平正碰后，球1向右反彈擺動(dòng)，球2向左擺動(dòng)。若為彈性碰撞，則可判斷球1的質(zhì)量______球2的質(zhì)量（填寫“大于”、“等于”或“小于”）。10．(10分)興趣小組同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)研究某電子元件的伏安特性曲線，使用的器材如下：電源、滑動(dòng)變阻器、電流表、電壓表、開關(guān)、導(dǎo)線。(1)該同學(xué)將此電子元件連接成如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路。開關(guān)閉合前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于___________（填“左”或“右”）端。用此實(shí)驗(yàn)電路測得不同型號的該電子元件的多組電流和電壓值，并由此分別繪出其I－U圖像如圖乙所示，根據(jù)圖像可求得型號②元件在電壓為0.8V時(shí)的電阻值為___________Ω。(2)若導(dǎo)線6斷路，閉合開關(guān)后，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，示數(shù)會發(fā)生明顯變化的電表是___________。(3)拆去導(dǎo)線2，將滑動(dòng)變阻器調(diào)至適當(dāng)阻值保持不變，接型號①元件時(shí)讀得電流表的示數(shù)為140mA，改接型號②元件時(shí)電流表的示數(shù)為160mA。若該電子元件被短路，則通過電源的電流為___________mA。（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）11．(13分)目前無人機(jī)得到了廣泛的應(yīng)用，如圖所示為送餐無人機(jī)，它是一種能夠垂直起降的小型遙控飛行器，無人機(jī)（包括外賣）的質(zhì)量m＝2kg。若無人機(jī)在地面上由靜止開始以最大升力豎直向上起飛，經(jīng)時(shí)間t＝4s時(shí)離地面的高度h＝48m，已知無人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)所能提供的最大升力為36N，假設(shè)無人機(jī)（包括外賣）運(yùn)動(dòng)過程中所受空氣阻力的大小恒定，g取10m/s2。(1)求無人機(jī)（包括外賣）運(yùn)動(dòng)過程中所受空氣阻力的大?。?2)當(dāng)無人機(jī)懸停在距離地面高度h＝45m處時(shí)，無人機(jī)由于信號故障突然失去全部升力，由靜止開始豎直墜落，若無人機(jī)到達(dá)地面時(shí)速度剛好減為0，剛開始下落后經(jīng)多長時(shí)間需要立刻恢復(fù)最大升力？12．(19分)如圖所示，某生產(chǎn)線圈的廠家通過水平絕緣傳送帶輸送相同的閉合銅線圈，為了檢測出未閉合的不合格的線圈，讓傳送帶通過一固定的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，線圈進(jìn)入磁場前等距離排列，穿過磁場后根據(jù)線圈間的距離的變化，就可以檢測出不合格的線圈。已知磁場方向垂直于傳送帶平面向上，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，磁場的左、右邊界MN、PQ與傳送帶運(yùn)動(dòng)方向垂直，MN與PQ的距離為eq\r(3)d。有兩個(gè)邊長均為L（L<d）的正方形單匝線圈甲和乙，均與傳送帶以相同的速度勻速運(yùn)動(dòng)，傳送帶足夠長且運(yùn)行速度恒為v0；乙是不合格的線圈，甲為閉合線圈。甲進(jìn)入磁場過程相對于傳送帶滑動(dòng)，其右側(cè)邊到達(dá)磁場邊界PQ時(shí)速度仍等于v0，從開始穿出磁場到恰好又與傳送帶的速度相等時(shí)發(fā)生的位移為d。已知甲線圈的質(zhì)量為m，電阻為R，與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為u，且在傳送帶上始終保持前、后側(cè)邊平行于磁場邊界MN，不考慮空氣阻力的影響，重力加速度為g。求：(1)甲剛進(jìn)入磁場時(shí)的加速度；(2)甲在進(jìn)入磁場的運(yùn)動(dòng)過程中速度的最小值；(3)最終甲和乙之間的距離的改變量；(4)甲和傳送帶因磁場的影響會額外至少產(chǎn)生的熱量。(二)選考題(共15分。請考生從給出的2道物理題中任選一題作答，如果多做，則按所做的第一題計(jì)分)13．[選修3－3](15分)(1)(5分)下列說法正確的是__________。（填正確答案標(biāo)號。選對1個(gè)得2分，選對2個(gè)得4分，選對3個(gè)得5分。每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分）A．溫度越高水的飽和蒸汽壓越大B．把一枚針輕放在水面上，它會浮在水面，這是由于水的浮力的緣故C．晶體在熔化過程中吸收熱量，但溫度不變D．氣體從外界吸收熱量的同時(shí)對外界做功，其內(nèi)能可能增加E．不可以從單一熱源吸收熱量，使之完全轉(zhuǎn)換為功(2)(10分)如圖所示的細(xì)管各處粗細(xì)均勻，其中AC管和BD管豎直且上端封閉、下端與水平管CDE連通，水平管的右端開口且與大氣相通。當(dāng)光滑輕活塞上不施加外力時(shí)，AC、BD兩管內(nèi)被水銀柱封住的理想氣體氣柱的長度分別為hA＝30cm、hB＝40cm，圖中其它數(shù)據(jù)已知為Δh＝10cm、h＝25cm，L＝20cm，外界大氣壓p0＝75cmHg?，F(xiàn)用外力緩慢將活塞向左推動(dòng)L時(shí)，固定住活塞，再將該裝置以水平管CDE為軸緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)90°，穩(wěn)定后，兩段氣柱的長度hA′和hB′分別是多少？（已知兩段氣柱溫度都保持不變）14．[選修3－4](15分)(1)(5分)下列關(guān)于光現(xiàn)象的解釋正確的是。(填正確答案標(biāo)號。選對1個(gè)給2分，選對2個(gè)給4分，選對3個(gè)給5分。每錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分)A．兩個(gè)完全相同的小燈泡發(fā)出的光相遇時(shí)會發(fā)生干涉B．水面上的油膜在太陽光照射下呈現(xiàn)彩色，是光的干涉現(xiàn)象C．荷葉上的露珠顯得特別“明亮”是由于水珠將光會聚而形成的D．在楊氏雙縫實(shí)驗(yàn)中，如果僅把紅光改成綠光，則干涉條紋間距將減小E．眼睛緊貼兩支夾緊的鉛筆形成的狹縫，讓狹縫與日光燈管平行，觀察到彩色條紋，這是光的衍射現(xiàn)象(2)(10分)一列沿x軸傳播的簡諧波在t0時(shí)刻的波形如圖中實(shí)線所示，t0＋0.2s時(shí)刻的波形如圖中虛線所示。(i)若波沿x軸正方向傳播，求振源振動(dòng)的最大周期；(ii)若波速為17.5m/s，求波的傳播方向。物理（B）答案一、選擇題：本題共8小題，每小題6分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1～5只有一項(xiàng)是符合題目要求，第6～8題有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對得6分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1．【答案】A2．【答案】C3．【答案】D4．【答案】B5．【答案】A6．【答案】ABD7．【答案】BC8．【答案】BC二、非選擇題(包括必考題和選考題兩部分。第9題～第12題為必考題，每個(gè)試題考生都必須作答。第13題～第14題為選考題，考生根據(jù)要求做答)(一)必考題(共47分)9．(7分)【答案】(3)(4)雙擺線能保證小球運(yùn)動(dòng)更穩(wěn)定，使得小球運(yùn)動(dòng)軌跡在同一豎直平面內(nèi)(5)小于10．(10分)【答案】(1)左5(2)電壓表(3)22211．(13分)【解析】(1)無人機(jī)提供最大升力時(shí)，令其向上的加速度為a1，根據(jù)位移公式解得令無人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)所能提供的最大升力為F，根據(jù)牛頓第二定律計(jì)算出空氣阻力。(2)令失去動(dòng)力時(shí)的加速度為，則令剛開始下落經(jīng)時(shí)間需要恢復(fù)動(dòng)力，恢復(fù)動(dòng)力時(shí)的速度為下落的高度為恢復(fù)動(dòng)力后，令加速度為，則從恢復(fù)到下落到地面的位移利用解得：，。12．(19分)【解析】(1)甲右側(cè)邊剛進(jìn)入磁場時(shí)產(chǎn)生的電動(dòng)勢E＝BLv0產(chǎn)生的電流右側(cè)邊所受安培力根據(jù)牛頓第二定律得解得加速度大小為方向水平向左。(2)甲進(jìn)入磁場過程與從磁場穿出過程運(yùn)動(dòng)情況相同，在甲剛從磁場中完全穿出又勻加速運(yùn)動(dòng)到與傳送帶的速度相等的過程中，根據(jù)動(dòng)能定理解得最小速度若認(rèn)為進(jìn)入磁場過程中，甲線圈能達(dá)到勻速，解得。(3)甲從開始穿出磁場到恰好又與傳送帶的速度相等的過程中，設(shè)經(jīng)歷的時(shí)間為t，其中線圈穿出磁場過程經(jīng)歷的時(shí)間為t1，根據(jù)動(dòng)量定理得其中安培力的沖量大小且解得乙是不閉合線圈，故穿入、穿出磁場過程其運(yùn)動(dòng)不受影響，則最終甲和乙之間的距離的