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3．如图所示，小球沿足够长的斜面向上做匀变速运动，依次经a、b、c、d到达最高点e。已
（新高考）2020-2021 学年下学期高三 3 月月考卷
知ab＝bd＝6 m，bc＝1 m，小球从a到c和从c到d所用的时间都是2 s，设小球经b、c时的速度
分别为v、v，则( )
b c
物 理 （B）
A．x ＝3 m B．v＝2 m/s
de b
注意事项：
C．v＝3 m/s D．从d到e所用时间为2 s
c
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码
4．如图甲所示的电路中，S为单刀双掷开关，电表为理想电表，R为热敏电阻（阻值随温度的
t
粘贴在答题卡上的指定位置。
升高而减小），理想变压器原线圈接如图乙所示的正弦交流电，则( )
2．选择题的作答：每小题选出答案后，用 2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿
纸和答题卡上的非答题区域均无效。
A．变压器原线圈中交流电压u的表达式u＝110sin(50πt)V
4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。
B．开关S接在a端，R温度升高时，变压器的输入功率变小
t
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有 C．开关S接在a端，R温度升高时，电压表和电流表的示数均变大
t
一项是符合题目要求的。 D．开关S由a切换到b，R消耗的功率变小
t
1．图甲是“光电效应”实验电路图，图乙为某次“光电效应”实验中得到的同一光电管两端 5．一只质量为0.9 kg的乌贼吸入0.1 kg的水后，静止在水中。遇到危险时，它在极短时间内
的遏止电压随入射光频率v变化的函数关系图像。下列判断正确的是( ) 把吸入的水向后全部喷出，以大小为2 m/s的速度向前逃窜。下列说法正确的是( )
A．在乌贼喷水的过程中，乌贼所受合力的冲量大小为0.9 N·s
B．在乌贼喷水的过程中，乌贼和喷出的水组成的系统的动量增大
C．乌贼喷出的水的速度大小为18 m/s
D．在乌贼喷水的过程中，有9 J的生物能转化成机械能
6．一个运动物体的－t图像如图所示，根据图像下列说法正确的是( )
A．入射光的频率v不同，遏止电压U 相同
c
B．图甲所示电路中，当电压表增大到一定数值时，电流计将达到饱和电流
C．只要光的光照强度相同，光电子的最大初动能就一定相同
D．入射光的频率v不同，光照强度不同，U－v图像的斜率相同
c
A．物体初速度大小为N
2．如图所示，在粗糙的水平面上，固定一个半径为R的半圆柱体M，挡板PQ固定在半圆柱
体M上，PQ的延长线过半圆柱截面圆心O，且与水平面成30°角。在M和PQ之间有一个质量为m
B．物体的加速大小为
的光滑均匀球体N，其半径也为R。整个装置处于静止状态，则下列说法正确的是( )
C．M时刻物体的速度大小为0
D．0～M时间内物体的位移大小为MN
7．如图所示，等腰三角形ABC为一棱镜的横截面，AB＝AC＝l，∠B＝30°。一细束单色光平
行于底边BC从AB边上的D点（BD＝l）射入棱镜，从AC边上的E点平行底边BC射出棱镜，且
CE＝l，已知光在真空中的传播速度为c。则( )
A．N对M的压力大小为mg
B．N对M的压力大小为mg
C．N对PQ的压力大小为mg
D．N对PQ的压力大小为mg A．该棱镜的折射率为
封密不订装只卷此
号位座
号场考
号证考准
名姓
级班B．该棱镜的折射率为1.5 D．t＝0.2 s时刻，x＝8 cm处质点正在向下运动
C．光在该棱镜中传播的速度大小为c 11．如图所示，a、b两条曲线在1、2两个位罝相交，其中曲线a是一个带电粒子仅在电场力
作用下运动的轨迹，另一条曲线b是电场线或等势线中的一种，则下列说法正确的是( )
D．光在该棱镜中传播的时间为
8．如图所示，A为地球表面赤道上的物体，B为轨道在赤道平面内的实验卫星，C为在赤道上
空的地球同步卫星，已知卫星C和卫星B的轨道半径之比为3∶1，且两卫星的环绕方向相同，下
列说法正确的是( )
A．曲线b是电场线
B．曲线b是等势线
C．粒子从位罝1运动到位置2电势能先减小后增大
D．粒子在位置1和位置2动能不相等
A．卫星B、C运行速度之比为3∶1
12．如图所示，质量为m的小球（视为质点）固定于轻质弹簧的端。弹簧的另一 端固定于O
B．卫星B的加速度大于物体A的加速度
点。将小球拉至A处，此时弹资恰好无形变。现由静止释放小球，小球运动到O点正下方B点时的
C．同一物体在卫星B中对支持物的压力比在卫星C中大
速度大小为v。此时小球与A点的竖直高度差为h。重力加速度大小为g。不计空气阻力。下列说法
D．在卫星B中一天内可看到3次日出
正确的是( )
二、多项选择题：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，有多
项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
9．如图所示，在0≤x≤2L的区域内存在着垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为
B，粗细均匀的正方形金属线框abcd位于xOy平面内，线框的bc边与x轴重合，cd边与y轴重合，
线框的边长为L，总电阻为R。现让线框从图示位置由静止开始沿x轴正方向以加速度a做匀加速
A．小球从A点运动到B点的过程中重力势能的减少量为mgh
运动，则下列说法正确的是( )
B．小球从A点运动到B点的过程中机械能守恒
C．小球到达B点时，弹簧的弹性势能为mgh
D．小球从A点运动到B点的过程中克服弹簧弹力做的功为mgh－mv2
三、非选择题：本题共6小题，共60分。按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、
方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值
A．进入磁场时，线框中的电流沿abcda方向，出磁场时，线框中的电流沿adcba方向
和单位。
B．进入磁场时，a端电势比b端电势高，出磁场时，b端电势比a端电势高
13．(6分)某同学用图甲所示的实验装置测量滑块与桌面之间的动摩擦因数。光电门固定在水
C．a、b两端的电压最大值为
平直轨道上的O点，拉力传感器固定在滑块上，不可伸长的细线通过定滑轮将滑块与钩码相连，遮
光条的宽度为d，滑块初始位置A点到O点的距离为L，重力加速度为g。实验步骤如下：
D．线框中的最大电功率为
10．如图所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t＝0时刻的波形图，已知这列波的振幅为
5 cm，波速为0.3 m/s，则下列说法中正确的是( )
A．将滑块从A点由静止释放，传感器显示滑块所受拉力为F，光电门记录遮光条通过光电门
的时间t；
B．改变钩码的个数重复步骤A；
C．正确记录每一组F与t对应的数据，作出 的关系图像如图乙所示（图中b、c为已知
A．这列波的波长是12 cm，周期是0. 4 s
量）。
B．t＝0时刻，x＝2 cm处质点正在沿y轴方向向上做加速运动
(1)根据步骤A中测出的物理量可知，滑块的加速度a＝___________；
C．经过一个周期x＝11 cm处质点通过的路程为20 cm(2)滑块与轨道间的动摩擦因数μ＝___________；
(3)增加滑块的质量重新进行实验，得到的 图像与两坐标轴交点坐标的绝对值b、c的变
化情况是：b___________，c___________。（填“变大”、“变小”或“不变”）
14．(8分)在工业生产中，常运用测定电学量的方法来测定某些溶液含离子的浓度。某同学利 16．(10分)如图，两光滑金属导轨相距L，平直部分固定在离地高度为h的绝缘水平桌面上，
用图a所示电路模拟这一情形，测定不同浓度下食盐溶液的电阻率。在长方体绝缘容器内插上两竖 处在磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中，弯曲部分竖直固定并与水平部分平滑连接。金
直金属薄板A、B，A板固定在左侧，B板可插在容器内不同位置。 属棒ab、cd垂直于两导轨且与导轨接触良好。棒ab质量的为2m、电阻为0.5r，棒cd的质量为
(1)因缺少保护电阻，为保护电流表，开关闭合前B板应尽量靠近容器的___________侧（填 m、电阻为r，开始棒cd静止在水平直导轨上，棒ab从高出平直部分h处无初速释放，进入水平直
“左”或“右”），容器内应倒入___________（填“少量”或“大量”）食盐溶液； 导轨后与棒cd始终没有接触，最后棒cd落地时与桌边的水平距离也为h。导轨电阻不计，重力加
(2)某次实验时，容器内有一定量的食盐溶液，且B板位于最右端，此时电流表示数如图c，则 速度为g。求：
此时电路中电流为___________mA；为便于在多次测量中电流的变化范围更大一些，应
___________（选填“增加”或“减少”）容器内的食盐溶液；
(3)倒入适量食盐溶液后，将B板插在容器内不同位置，改变B、A两板的间距x，读取电流表
读数I，测量多组数据，得到－x图线如图b示。已知电源电动势为3.0 V，容器内部底面长l＝20
(1)棒ab落地时与桌边的水平距离；
cm，容器内溶液体积V＝1200 m3。根据图线求得该食盐溶液的电阻率ρ＝___________Ω·m（保留
(2)棒cd即将离开导轨时，棒ab的加速度。
两位有效数字）。
15．(8分)汽车行驶过程中对轮胎气压进行实时自动监测，并对轮胎漏气和低气压进行报警，
17．(12分)如图，长4 m、质量2 kg的木板A静止在光滑水平面上，质量1 kg可视为质点的滑
以确保行车安全。按照行业标准，夏季的胎压为24 atm。某次启动汽车时，发现汽车电子系统报警，
块B放在木板的左端，A、B间的动摩擦因数为0.4，右侧一定距离处固定着一挡板。某时刻起，给
如图所示。左前轮胎内封闭气体的体积约为V，为使汽车正常行驶，用电动充气泵给左前轮充气，
0 B施加一大小为10 N的水平恒力F作用，当B滑到A的中点时撤去F，此时A恰好与挡板碰撞，碰
每秒钟充入体积为 、压强为1 atm的气体，充气结束后发现内胎体积约膨胀了20%。汽车轮胎 撞中无机械能损失。g取10 m/s2求：
内气体可以视为理想气体，充气过程轮胎内气体温度无明显变化。
(1)开始时A的右端与挡板间的距离；
(2)F对B做的功；
(3)B从A上滑下时的速度大小（结果可用根号表示）
(1)求充气多长时间可以使轮胎内气体压强达到标准压强2.4 atm；
(2)充气后，汽车长时间行驶，胎内气体的温度升高为57℃，胎内气体体积几乎不变，求此时
胎内气体压强数值为多少。
18．(14分)如图所示，在直角坐标系xOy中，x＝L和y轴之间有垂直纸面向里的匀强磁场，y
轴左侧有沿x轴正方向的匀强电场，电场强度大小为E，在x轴上x＝－L处有一个粒子源，该粒子
源可以在纸面内沿各个方向射出速率相同的同种粒子（重力不计），粒子的质量为m、电荷量为＋
q，沿y轴负方向射出的粒子经电场和磁场偏转后，恰好不从磁场的右边界射出，并且第一次和第二次经过y轴的位置相距L，求：
(1)粒子的初速度大小及磁场的磁感应强度大小；
(2)沿y轴正方向射出的粒子第二次经过y轴的位置坐标；
(3)沿与x轴负方向成45°角向上（图示方向）射出的粒子第一次经过y轴和第二次经过y轴的
位置间的距离。乌贼喷水的过程中，转化为机械能的生物能Δx＝mv2＋Mv2＝18 J，故D错误。
2 1
6．【答案】A
（新高考）2020-2021 学年下学期高三 3 月月考卷
【解析】根据匀变速直线运动位移时间公式x＝vt＋at2，得＝v＋at，根据数学知识可得v＝
0 0 0
N， ，故A正确，B错误；由上面可知，M时刻物体的速度大小
v
＝
v0
＋at＝－N，故C错
物 理（B）答 案
误；0～M时间内物体的位移大小x＝vt＋at2＝0，故D错误。
0
7．【答案】A
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有
【解析】光路如图所示，由几何知识可知，DF平行AE，AD平行FE，则BD＝DF＝l，EF＝
一项是符合题目要求的。
CE＝l，光束从D点射入时的入射角α＝60°，折射角β＝30°，由折射定律有n＝＝，故A正确、B
1．【答案】D
错误； ，v＝＝c，故CD错误。
【解析】逸出功与金属材料有关，与入射光的频率无关，由E ＝hν－W 可知，入射光的频率
km 0
不同，电子的最大初动能不同，又eU＝E ，所以入射光的频率不同，遏止电压U 不同，A错误；
c km c
必须图甲所示电路中的电源正负极反接过来，才能用来验证光电流与电压的关系，即当电压表增大
到一定数值时电流计将达到饱和电流，B错误；由爱因斯坦光电效应方程E ＝hν－W，可知在入
km 0 8．【答案】B
射光频率不同的情况下，光电子的最大初动能不同，最大初动能与光照强度无关，C错误；由E
km 【解析】根据G＝m知v＝，所以B、C的运行速度之比为∶1，故A错误；卫星在空中只受到
＝hν－hv＝eU，可得 ，故图线的斜率为相同的常量，D正确。 万有引力，根据G＝ma得a＝，B的轨道比C的轨道半径小，所以B的加速度比C大；又A、C的
c c
角速度相同，根据a＝ω2r知C的加速度比A大，故卫星B的加速度大于物体A的加速度，故B正
2．【答案】B
确；若地球做匀速圆周运动的卫星内的物体都处于完全失重状态，则物体对支持物的压力都是0，
【解析】对球N受力分析，如图，设N对M的压力为F，N对PQ的压力为F，由几何关系可
1 2
故C错误；根据G＝m2r，可得T＝2π，地球同步卫星C和实验卫星B的轨道半径之比为3∶1，两
知，F 和F 与G的夹角相等，均为30°，则 ，故选B。
1 2
卫星周期关系T ∶T ＝1∶3，C的周期与地球的自转周期相等，为24小时，所以B的周期为
B C
小时，一天内B卫星绕地球的圈数 ，所以B卫星中的宇航员一天可以看到5次
日出，故D错误。
二、多项选择题：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，有多
3．【答案】C 项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
【解析】设物体在a点时的速度大小为v，加速度为a，根据位移时间公式x＝vt＋at2，则从a 9．【答案】AD
0 0
到c有7＝v
0
×2＋×a×4，从a到d有12＝v
0
×4＋a×16，解得a＝－0.5 m/s2，v
0
＝4 m/s，则v
c
＝4－ 【解析】根据右手定则可知，进入磁场时，线框中的电流沿abcda方向，a端电势比b端电势
0.5×2＝3 m/s，从a到b，根据v
b
2－v
a
2＝2ax
ab
，解得v
b
＝ m/s，故B错误，C正确；v
d
＝v
0
＋at
2
＝2 低；出磁场时，线框中的电流沿adcba方向，a端电势比b端电势高，故A正确、B错误；当进入
m/s，则从d到e有0－v
d
2＝2ax
de
，解得x
de
＝4 m，故A错误；由v
d
＝at
de
，可得从d到e的时间t
de
＝ 磁场过程中，ab两端电压为感应电动势的，离开磁场的过程中，ab两端电压为感应电动势的，所
4 s，故D错误。 以ab边刚要离开磁场瞬间a、b两端的电压最大，此时的速度为v，根据运动学公式可得，v2＝2a‧
4．【答案】D
3L，所以 ，故C错误；ab边刚要离开磁场瞬间线圈消耗的功率最大，线框中的最
【解析】由图乙可知，变压器原线圈中交流电压u的表达式u＝110sin(100πt)V，A错误；开关
S接在a端，R温度升高时，电路的电阻减小，而根据＝，可知电压表的示数不变，根据欧姆定律，
t 大电功率 ，故D正确。
电流表的示数变大，回路消耗的功率增大，变压器输入的功率变大，BC错误；开关S由a切换到
10．【答案】AC
b，副线圈接入电路的匝数减少，根据＝，加在R两端电压降低，R消耗的功率变小，D正确。
t t
【解析】由图可知这列波的波长λ＝12 cm，这列波的周期T＝＝0.4 s，A正确；波向右传播，t
5．【答案】C
＝0时刻x＝2 cm处质点正在沿y轴方向向上运动，运动到最高点时速度最小，所以是减速运动，B
【解析】根据动量定理在乌贼喷水的过程中，乌贼所受合力的冲量大小I＝Mv ＝1.8 N·s，故A
1
错误；经过一个周期x＝11 cm处质点通过的路程为4个振幅x＝4A＝20 cm，C正确；t＝0.2 s 是半
错误；乌贼喷水过程所用时间极短，内力远大于外力，乌贼和喷出的水组成的系统动量守恒，有0
个周期，x＝8 cm处质点先向下运动后向上运动，正在平衡位置的下方向上运动，D错误。
＝Mv －mv，解得乌贼喷出水的速度大小v＝18 m/s，故B错误，C正确；根据能量守恒定律，在
1 2 211．【答案】BC
1.8pV＋ ＝p×1.2V
1 0 0
【解析】如果是电场线则1、2两点电场方向相反，结合轨迹弯曲方向应该相反，与图不符，
解得t＝216 s。
故不可能时电场线，故A错误；如果是等势面，则1、2两点电场方向与等势面垂直，则电场力与
等势面垂直，则力的方向应该指向同一侧，则轨迹应该向同一侧偏转，与图像符合，故曲线b是等
(2)轮胎内气体做等容变化
势面，故B正确；粒子从位罝1运动到位置2电场力先做正功后做负功，电势能先减小后增大，故
解得：轮胎内气体的压强为2.64 atm。
C正确；位置1、2位于同一等势面上电势能相等，又只有电场力做功，则两点动能一定相等，故D
16．(10分)
错误。
【解析】(1)棒cd离开桌面后做平抛运动，平抛时间t＝
12．【答案】AD
【解析】小球从A点运动到B点的过程中，小球重力势能的减少量等于该过程重力对小球做的
平抛初速度
功，该过程中小球所受重力对小球做的功为mgh，A正确；小球从A点运动到B点的过程中小球减
棒cd从静止开始到离开桌面的过程中安培力对其的冲量I＝Δp＝mv
0
少的重力势能一部分转化为小球的动能，另一部分转化为弹簧的弹性势能，B错误；对小球和弹簧
棒ab进入水平直导轨时机械能守恒：2mgh＝×2mv2
组成的系统，由机械能守恒定律有mgh＝mv2＋E，解得小球到达B点时，弹簧的弹性势能E＝mgh
p p
进入磁场后，ab、cd两棒所受的安培力等大反向，作用时间相等，所以安培力对两棒的冲量等
－mv2，C错误；根据功能关系，小球从A点运动到B点的过程中克服弹簧弹力做的功W ＝E＝
弹 p
大反向，当棒cd离开磁场时，棒ab的动量
mgh－mv2，D正确。
p ＝2mv－mv＝2mv′
三、非选择题：本题共6小题，共60分。按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、 ab 0
之后由于电路断开，棒ab一直做匀速运动，所以棒ab落地时与桌边的水平距离d＝v′t
方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值
联立解得：d＝1.5h。
和单位。
(2)棒cd即将离开导轨时，两棒的瞬时速度分别为
13．(6分)
v ＝v，v ＝v
ab 0 cd 0
【答案】(1) (2) (3)变大 不变
此时闭合回路中的感应电动势E＝BL(v －v )
ab cd
【解析】(1)滑块滑到光电门处的速度 ，根据位移公式得，滑块的加速度 ，解得 回路中的电流
。 棒ab的加速度
(2)对滑块，根据牛顿第二定律得F－μmg＝ma，代入加速度得F＝μmg＋ ，根据图像得 联立解得： 。
17．(12分)
b＝μmg， ，滑块与轨道间的动摩擦因数 。
【解析】(1) A、B间的动摩擦力f＝μm g＝4 N
B
(3)根据(2)可知，b变大，c不变。
以地面为参考系，A、B的加速度分别为
14．(8分)
m/s2， m/s2
【答案】(1)右 少量 (2)28 增加 (3)4.9×10－2
【解析】(1)由电阻定律R＝ρ可知，B板越靠近右侧，溶液长度越长，电阻越大。盐溶液浓度 设B从木板的左端滑到中点用时为t，木板的长度为L，开始时木板右端与挡板间的距离为d，
越低，阻值越大。 则
(2)由图c可知，此时电路中电流为28 mA。要使测量中电流的变化范围更大，则应减小电阻， a t2＝d＋L，a t2＝d
B A
故需要增加容器内的食盐溶液。 解得：t＝1 s，d＝1 m。
(3)V＝Sl，R＝，联立可得 ，结合图象的斜率k，可得 Ω·m。 (2)滑块B相对于地面的位移x B ＝d＋L＝3 m
所以F对B做的功W＝Fx ＝30 J。
B
15．(8分)
(3)由于碰撞中无机械能损失，所以A与挡板碰撞后的速度等于碰撞前的速度，即v ＝a t＝2
A A
【解析】(1)左前轮胎内的封闭气体初态时，压强p＝1.8 atm，体积为V。
1 0
m/s，方向向左；此时滑块的速度v ＝a t＝6 m/s，方向向右。该时刻开始，木板A向左做匀减速运
B B
设充气时间为t，轮胎内的封闭气体压强p＝2.4 atm，体积V＝1.2V
0 动，滑块B向右做匀减速运动，加速度分别为：m/s2， m/s2 可得
当二者的位移之和等于木板长度的一半时，滑块B从A上滑下，设这一过程用时为t′，则： 由此可知，粒子在磁场中做圆周运动的半径仍为R＝L
v t′－a ′t′2＋v t′－a ′t′2＝L 设粒子进入磁场时速度与y轴正方向的夹角为α，则粒子第一次经过y轴与第二次经过y轴的
B B A A
位置间的距离
解得 s
y＝2Rsin α，
所以B从A上滑下时的速度大小v ′＝v －a ′t′＝ m/s。
B B B
18．(14分) 则 。
【解析】(1)沿y轴负方向射出的粒子经电场偏转后进入磁场，设粒子进入磁场时与y轴负方向
间的夹角为θ，根据题意可知，粒子的运动轨迹如图所示。设粒子在磁场中做圆周运动的半径为
R，则：
R＋Rcos θ＝L，2Rsin θ＝L
可得：θ＝60°，R＝L
粒子在电场中做类平抛运动，根据运动的分解，粒子第一次经过y轴时，沿x轴正方向的速度
满足
v2＝2aL，qE＝ma，
x
可得粒子的初速度大小为
粒子进入磁场时的速度大小为
由qvB＝m
得磁场的磁感应强度大小为 。
(2)沿y轴正方向射出的粒子，经电场、磁场偏转后的轨迹如图所示，由对称性可知：
y＝vt，L＝at2
1 0
可得y＝L
1
粒子在磁场中运动，第一次经过y轴的位置与第二次经过y轴的位置间的距离
y＝2Rsin θ＝L
2
因此第二次经过y轴的位置坐标为（0， ）。
(3)如果粒子沿与x轴负方向成45°射出，设此粒子第一次经过y轴的速度大小为v，根据动能
1
定理有
qEL＝mv2－mv2
1 0
