2024年沪科版选修3物理上册月考试卷含答案

…………○…………内…………○…………装…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………第=page22页，总=sectionpages22页第=page11页，总=sectionpages11页2024年沪科版选修3物理上册月考试卷含答案考试试卷考试范围：全部知识点；考试时间：120分钟学校：______姓名：______班级：______考号：______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共8题，共16分)1、在匀强磁场中；一矩形金属线圈绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图甲所示，产生的交变电动势的图象如图乙所示，则()

A.t＝0.005s时线圈平面与磁场方向平行B.t＝0.010s时线圈的磁通量变化率最大C.线圈产生的交变电动势频率为100HzD.线圈产生的交变电动势有效值为311V2、一矩形线圈在匀强磁场中绕一固定转轴作匀速转动，当线圈刚好处于如图所示的位置时，则它的（）

A.磁通量最小，磁通量的变化率最大，感应电动势最大B.磁通量最小，磁通量的变化率最小，感应电动势最小C.磁通量最大，磁通量的变化率最小，感应电动势最小D.磁通量最大，磁通量的变化率最大，感应电动势最大3、能量的概念是人类在对物质运动规律进行长期探索中建立起来的，下列说法正确的是（）A.热量可能会从低温物体传到高温物体B.随着技术进步，最终使热机的效率达到100％C.能源在使用过程中，能量总量逐渐减少，因此要节约能源D.物体只要与外界进行热交换，其内能就一定发生变化4、下列说法中正确的是（）A.概率波就是机械波B.物质波是一种概率波C.如果采取办法提高了测量微观粒子的精度，则的精度也同时上升D.粒子的与测量精度与测量仪器及测量方法是否完备有关5、如图所示的是两直线分别是用同种材料支撑的两根长度相同的电阻丝的-图像；下列判断正确的是（）

A.电阻丝较细B.电阻丝较细C.两电阻丝的粗细相同D.无法比较6、P、Q是简谐横波传播方向上的两个质点，它们的平衡位置间的距离为0.2m．此波波速为1m/s，振幅为4cm，周期为0.4s．在t=0时刻，P点位于平衡位置上方最大位移处．则Q点（）A.在0.3s时的速度最大B.在0.3s时的加速度最大C.在0.3s时的位移为4cmD.在0.3s时的位移为−4cm7、卢瑟福通过对α粒子散射实验结果的分析，提出了原子内部存在A.电子B.中子C.质子D.原子核8、简谐运动属于下列运动中的().A.匀速直线运动B.匀加速直线运动C.非匀变速直线运动D.匀变速直线运动评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)9、下列说法正确的是______。A.当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较大B.处于完全失重的水滴呈球形，是液体表面张力作用的结果C.一定质量的理想气体在等压膨胀过程中，内能一定增加E.如果两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间分子平均动能一定相同E.如果两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间分子平均动能一定相同10、一定质量的理想气体的状态发生变化，经历了图示A→B→C→A的循环过程；则（）

A.气体在A状态时的温度等于气体在B状态时的温度B.从状态B变化到状态C的过程中，气体经历的是等压变化C.从状态B变化到状态C的过程中，气体分子平均动能增大D.从状态C变化到状态A的过程中，气体的温度逐渐减小11、下列说法正确的是____。A.布朗运动就是分子运动B.系统对外界做功，其内能可能增加C.当分子间距离增大时，分子势能不一定增大E.电冰箱的工作过程表明，热量可以从低温物体向高温物体传递E.电冰箱的工作过程表明，热量可以从低温物体向高温物体传递12、如图所示，在光滑水平面上，边长为L，由同种材料制成的粗细均匀的正方形金属线框abcd以恒定的速度v通过匀强磁场区域，已知cd边平行磁场边界，v垂直边界，线框总电阻为4R，磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里，宽度为L，下列说法正确的是（）

A.在cd边刚进入磁场时ab两端的电压为B.在cd边刚离开磁场时ab两端的电压为C.为使线框匀速运动水平拉力大小为D.通过磁场的整个过程中线框产生的热量为13、如图所示，图中的三个电表均为理想电表，R1和R2为定值电阻；当滑动变阻器滑片P向左端缓慢移动时，下面说法中正确的是（）

A.电压表V2的读数减小，电流表A的读数减小B.电压表V1的读数增大，电压表V2的读数增大C.电压表V2的读数增加，电流表A的读数减小D.无法确定滑动变阻器消耗的功率变化，电容器所带电量增加评卷人得分三、填空题(共6题，共12分)14、数字电路中基本的逻辑门电路是___________门、___________门和___________门。15、判断下列说法的正误。

（1）气体的体积等于气体分子体积的总和（____）。

（2）当物体温度升高时，每个分子运动都加快（____）。

（3）密闭容器中气体的压强是由于分子间的相互作用力而产生的（____）。

（4）一定质量的气体，在体积不变的情况下，温度降低，则压强减小（____）。16、一定质量的非理想气体（分子间的作用力不可忽略），从外界吸收了4.2×105J的热量，同时气体对外做了6×105J的功；则：

（1）气体的内能______（选填“增加”或“减少”），其变化量的大小为______J。

（2）气体的分子势能______（选填“增加”或“减少”）。17、如图，一定质量的理想气体从状态a开始，分别经历等温变化a→b和等容变化b→c。在a→b过程中，气体的内能______（填“增大”“减小”或“不变”）；在a→b→c过程中，气体_______（填“吸收”或“放出”）热量。

18、“测定玻璃的折射率”实验中,在玻璃砖的一侧竖直插两个大头针A、B,在另一侧再竖直插两个大头针C、D.在插入第四个大头针D时,要使它_____________.

如图是在白纸上留下的实验痕迹,其中直线a、a’是描在纸上的玻璃砖的两个边.根据该图可算得玻璃的折射率n=_____________.(计算结果保留两位有效数字)

19、如图甲，合上开关，用光子能量为2.5eV的一束光照射阴极K，发现电流表读数不为零。调节滑动变阻器，发现当电压表读数小于0.60V时，电流表读数仍不为零，当电压表读数大于或等于0.60V时，电流表读数为零。由此可知，光电子的最大初动能为____。把电路改为图乙，当电压表读数为2V时，电子到达阳极时的最大动能为_______。图乙中，电压表读数为2V不变而照射光的强度增到原来的三倍，此时电子到达阳极时的最大动能是_______。评卷人得分四、作图题(共3题，共21分)20、如图所示，甲、乙是直线电流的磁场，丙、丁是环形电流的磁场，戊、己是通电螺线管的磁场，试在各图中补画出电流方向或磁感线方向．

21、示波管的内部结构如图所示．如果在偏转电极XX/、YY/之间都没有加电压，电子束将打在荧光屏中心．如果在偏转电极XX/之间和YY/之间分别加上如图所示的电压，请画出荧光屏上出现的完整扫描波形图．

22、图中表示某一时刻的波形图，已知波速为0.5m/s，波沿着x轴的正方向传播；画出经过7s后的波形曲线。

评卷人得分五、实验题(共4题，共12分)23、在“测定电源的电动势和内阻”的实验中；已连接好部分实验电路．

（1）按如图甲所示的实验电路，把图乙中剩余的电路连接起来________．

（2）如图是根据实验数据作出的U－I图象，由图可知，电源的电动势E＝________V，内阻r＝________Ω.24、在测定电源电动势和内电阻实验中；选择合适的器材组成如图所示的电路．

（1）将电阻箱R阻值调到R1=28Ω时，电压表读数为U1=1.4V，将电阻箱R阻值调到R2=13Ω时，电压表读数为U2=1.3V，根据这两组数据求得电源电动势E=___V；内电阻r=___Ω．（保留两位有效数字）

（2）多次改变电阻箱的电阻R，读出对应的电压表读数U，然后用图象法处理数据，以电压表读数U为纵轴，以为横轴，做出图象得到一条直线．电动势等于图象的___；内电阻等于图象的___．25、某同学用如图甲所示的电路测量某电池的电动势E和内阻r，R为电阻箱．干电池的工作电流不宜超过0.5A；实验室提供的器材如下：电压表(量程0〜3V，内阻约3kΩ)；电阻箱(阻值范围0〜999.9Ω)；开关；导线若干．

(1)请根据图甲的电路图在图乙中画出连线，将器材连接成实验电路__________．

(2)实验时，改变电阻箱R的值，记录电压表的示数U，得到若干组R、U的数据．根据实验数据绘出如图丙所示的图线，由图像得出电池组的电动势E＝____V，内阻r＝____Ω．(保留三位有效数字)

(3)关于这个实验中存在的误差以及减小误差的各种方法，下列说法正确的是（______）

A.电压表的分流作用引起的误差属于偶然误差。

B.该同学读电压表读数引起的误差属于系统误差。

C.本实验用图像法处理数据可以减小偶然误差。

D.如果将电压表的内阻计算在内就可以减小系统误差26、某同学利用电压表和电阻箱测定一种特殊电池的电动势(电动势E大约在9V左右，内阻r约为50Ω)．已知该电池允许输出的最大电流为150mA．该同学利用如图甲所示的电路进行实验，图中电压表的内阻约为2kΩ，R为电阻箱，阻值范围0~9999Ω，R0是定值电阻；阻值为20Ω，起保护电路的作用．

(1)该同学连接好电路后，闭合开关S，调节电阻箱的阻值，电压表的某一次偏转如图乙所示，其读数为___________V．

(2)改变电阻箱的阻值，取得多组数据，电压表的示数为U，电阻箱的示数为R，做出如图丙所示的图线，则根据该同学所做出的图线可求得该电池的电动势E=___________V，内阻r=___________Ω．(结果保留两位有效数字)

(3)用该电路测量电源的电动势和内阻，出现系统误差的原因是______________________．评卷人得分六、解答题(共1题，共6分)27、从宏观现象中总结出来的经典物理学规律不一定都能适用于微观体系．但是在某些问题中利用经典物理学规律也能得到与实际比较相符合的结论．根据玻尔的氢原子模型，电子的运动看做经典力学描述下的轨道运动，原子中的电子在库仑力作用下，绕原子核做圆周运动．已知电子质量为m，电荷量为e，静电力常量为k．氢原子处于基态（n=1）时电子的轨道半径为r1，电势能为（取无穷远处电势能为零)．第n个能级的轨道半径为rn，已知rn=n2r1；氢原子的能量等于电子绕原子核运动的动能；电子与原子核系统的电势能的总和．

（1）求氢原子处于基态时；电子绕原子核运动的速度；

（2）证明：氢原子处于第n个能级的能量为基态能量的（n=1；2，3，）；

（3）1885年，巴尔末对当时已知的在可见光区的四条谱线做了分析，发现这些谱线的波长能够用一个公式表示，这个公式写做n=3，4，5，．式中R叫做里德伯常量，这个公式称为巴尔末公式．已知氢原子基态的能量为E1，用h表示普朗克常量，c表示真空中的光速；求：

a．里德伯常量R的表达式；

b．氢原子光谱巴尔末系最小波长与最大波长之比．参考答案一、选择题(共8题，共16分)1、A【分析】【详解】

由图可知t=0.005s时刻感应电动势最大，此时线圈所在平面与磁场平行，穿过线框回路的磁通量的变化率最大，A正确；t=0.01s时刻感应电动势等于零，穿过线框回路的磁通量最大，磁通量的变化率为零，B错误；周期为故频率为故C错误．电动势有效值为：故D错误；综上分析A正确．2、A【分析】【详解】

当线圈处于图中所示位置时，即线圈平面与磁场方向平行，此时磁通量为零，最小；B⊥v，感应电动势最大，磁通量的变化率最大，故A正确，BCD错误．

故选A．

点睛：解决本题的关键知道线圈处于中性面和与中性面垂直的面的特点，知道线圈平面与磁场平行时，磁通量为零，感应电动势最大.3、A【分析】【分析】

【详解】

A．由热力学第二定律可知；热量能够自发地从高温物体传到低温物体，热量可以从低温物体传向高温物体，但要引起其它变化，故A正确；

B．尽管技术不断进步；热机的效率仍不能达到100%，故B错误；

C．根据热力学第二定律可知；能源的使用过程能量的总量守恒，但可利用能源会逐步减少，因此节约能源是我们每个人的责任，故C错误；

D．物体与外界进行热交换，其内能不一定发生变化，由热力学第一定律

可知还要看外界对物体做功情况；故D错误。

故选A。4、B【分析】【详解】

AB.机械波是振动在介质中的传播；而概率波是粒子所到达区域的几率大小可以通过波动的规律来确定，其本质不同，A错误，B正确；

C.不确定性关系表明无论采用什么方法试图确定坐标和相应动量中的一个，必然引起另一个较大的不确定性，如果采取办法提高了测量微观粒子的精度，则的精度会下降；C错误；

D.无论怎样改善测量仪器和测量方法，都不可能逾越不确定性关系所给出的限度，故粒子的与测量精度与测量仪器及测量方法是否完备无关；D错误；

故选B。5、A【分析】【详解】

图线的斜率表示电阻，图线1的斜率大于2的斜率，所以a的电阻大于b的电阻，根据电阻定律

知，因长度相同，材料相同，知b的横截面积大，a的横截面积小；所以A正确，BCD错误。

故选A。6、A【分析】【详解】

根据题意可知波长

而P、Q两者之间的距离为

所以两者为反相点，再过0.3s，即可知P点位于平衡位置将向上振动，所以Q质点也位于平衡位置向下振动；加速度为零，速度最大，位移为零。

故选A。7、D【分析】【分析】

【详解】

卢瑟福在α粒子散射实验中观察到绝大多数α粒子穿过金箔后几乎不改变运动方向；只有极少数的α粒子发生了大角度的偏转，说明在原子的中央存在一个体积很小的带正电的物质，将其称为原子核．故选项D正确．

【点睛】

本题需要熟悉α粒子散射实验和原子核式结构模型．8、C【分析】【分析】

【详解】

简谐振动的物体的加速度不断变化，属于非匀变速直线运动，选项C正确．二、多选题(共5题，共10分)9、B:C:E【分析】【分析】

【详解】

A．当人们感到潮湿时；空气的相对湿度一定较大，空气的绝对湿度不一定大，故A错误；

B．处于完全失重的水滴呈球形；是液体表面张力作用的结果，故B正确；

C．一定质量的理想气体在等压膨胀过程中，根据理想气体状态方程可知；温度升高，则内能一定增加，故C正确；

D．单晶体一定有规则的几何形状；形状不规则的金属是多晶体，故D错误；

E．根据热力学第零定律；如果两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间必定处于热平衡，温度相同，分子平均动能一定相同，故E正确。

故选BCE。10、A:B【分析】【详解】

A．气体在状态和状态满足玻意尔定律所以两状态温度相等；A正确；

B．根据图像可知，从状态B变化到状态C的过程中；压强恒定，所以气体经历的是等压变化，B正确；

C．根据图像可知根据盖-吕萨克定律可知温度是分子平均动能的标志，所以从状态B变化到状态C的过程中；气体分子平均动能减小，C错误；

D．根据图像可知根据查理定律可知从状态C变化到状态A的过程中；气体的温度逐渐增大，D错误。

故选AB。11、B:C:E【分析】【详解】

A．布朗运动指的是固体小颗粒的运动；不是分子运动，但它反映了固体小颗粒周围分子无规则运动，故A错误；

B．由热力学第一定律可知如果系统对外界做功较少，从外界吸热较多，其内能增加，故B正确；

C．

当分子间距离增大时，分子势能不一定增大，如乙图中左侧；分子间距离增大时，分子势能减小，故C正确；

D．分子间的引力总是随分子间距增大而减小；故D错误；

E．电冰箱致冷工作过程中；热量可以从低温物体向高温物体传递，因为该过程清耗了电能，不违背热力学第二定律，故E正确。

故选BCE。12、A:D【分析】【分析】

当cd边在磁场中切割时，ab相当于其中的一个外电路，当ab边切割时，ab相当于电源；它两端的电压应该等于路端电压．

【详解】

A.在cd边刚进入磁场时cd导体棒切割磁感线产生电动势，ab相当于外电路中的一部分，根据电阻的关系可知ab两端的电压为故A对；

B.在cd边刚离开磁场时ab切割磁感线，cd相当于电源，所以两端的电压为路端电压即故B错。

C.为使线框匀速运动水平拉力大小应该等于安培力，即故C错；

D.通过磁场的整个过程中线框产生的热量即为克服安培力所做的功：故D对；

故选AD

【点睛】

本题考查了电磁感应定律，在处理本题时一定要注意谁是电源，谁是外电路，这样才可以准确知道电压值．13、A:D【分析】【分析】

由图可知电路结构；根据滑片的移动明确电路中电阻的变化，由闭合电路欧姆定律明确电路中电流及电压的变化，再对局部电路进行分析得出电容器电压的变化，从而判断其电量的变化．

【详解】

由图可知，当滑片左移时，滑动变阻器接入电阻增大，则总电阻减小；由闭合电路欧姆定律可知，总电流减小，故电流表A示数减小；根据欧姆定律知，R2的电压减小，则电压表V2的读数减小．电压表V1的读数U1=E-I（R1+r），I减小，则U1增大．将R1、R2看成电源的内阻，由于等效电源的内电阻与RP的大小未知，不能判断RP消耗的功率变化．电容器的电压等于电压表V2的读数；则知电容器的电压减小，电量减少．故AD正确，BC错误．故选AD．

【点睛】

本题考查闭合电路欧姆定律的应用，要注意明确动态电路的分析方法；掌握解题程序：局部-整体-局部．三、填空题(共6题，共12分)14、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2][3]数字电路中基本的逻辑门电路是与门、或门和非门。【解析】与或非15、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】错误正确错误正确16、略

【分析】【详解】

（1）[1][2]根据热力学第一定律有ΔU=W＋Q

由于气体从外界吸收热量，同时气体对外做功，则ΔU=-6×105J＋4.2×105J=-1.8×105J

所以气体内能减少了1.8×105J。

（2）[3]因为气体对外做功，体积膨胀，分子间距离增大，分子力做负功，气体的分子势能增加。【解析】减少1.8×105增加17、略

【分析】【详解】

[1]在a→b过程中；气体的温度不变，则内能不变；

[2]因c态温度低于a态温度，则在a→b→c过程中，气体内能减小，即∆U<0

气体体积减小，外界对气体做功，则W>0

则根据热力学第一定律可知∆U=W+Q

则Q<0

即气体放出热量。【解析】不变放出18、略

【分析】【详解】

（1）[1]在玻璃砖的一侧竖直插两个大头针A、B，在另一侧再竖直插两个大头针C、D，使C挡住A、B的像，要使D挡住C和A、B的像，说明CD在AB的出射光线上，CD连线即为AB的出射光线，所以要使D挡住C和A、B的像。

（2）[2]如图所示，连接AB延长交a于E点，连接CD反向延长交与G点，连接EG，以E为圆心以EG长为半径画圆，交AB与I，分别过I、G做过E点的法线的垂线IH、GF，用刻度尺测量IH、GF，折射率

【点睛】【解析】挡住C及A、B的像；1.8（1.8—1.9都算对）19、略

【分析】【详解】

因为反向电压为0.60V时，电流表读数为零，则光电子的最大初动能Ekm=eU=0.6eV；

把电路改为图乙；电压表读数为2V，该电压为正向电压，电子到达阳极时的最大动能为2.6eV；

电压表读数为2V不变而照射光的强度增到原来的三倍，此时电子到达阳极时的最大初动能不变，为2.6eV。【解析】0.6eV2.6eV2.6eV四、作图题(共3题，共21分)20、略

【分析】【详解】

利用右手螺旋定则；已知电流的方向可判定磁场方向，也可以通过磁场方向来确定电流的方向；

图甲；已知磁场方向，顺时针方向，则电流垂直纸面向里；

图乙；电流右侧的磁场的方向向里，左侧的磁场的方向向外，则电流的方向向上；

图丙；已知磁场方向，则可知电流方向，逆时针方向；

图丁；环形电流从左侧流入，从右侧流出，所以磁场的方向向下；

图戊；根据螺线管中电流方向，利用右手螺旋定则可以确定螺线管的磁场的方向向左；

图已；根据螺线管中上边的电流方向向外，下边的电流的方向向里，利用右手螺旋定则可以确定螺线管的磁场的方向向右．如图所示：

【解析】21、略

【分析】试题分析：A图中；在XX′偏转电极所加的电压的周期为2T，即在2T的时间内才能完成一次水平方向的扫描，而竖直方向（y方向）的周期为T，所以在水平方向的一次水平扫描的过程中，竖直方向由2个周期性的变化；y方向的电压变化为正弦式的变化，由于电子到达荧光屏的偏转量与偏转电压成正比，所以A图中的扫描图形如图；

要在荧光屏上得到待测信号在一个周期内的稳定图象．XX′偏转电极要接入锯齿形电压；即扫描电压．

B图中；在XX′偏转电极所加的电压的周期为T，即在一个周期T的时间内完成一次水平方向的扫描，同时竖直方向的周期为T，所以在水平方向的一次水平扫描的过程中，竖直方向也完成一个周期性的变化；y方向的电压大小不变，方向每半个周期变化一次，结合电子到达荧光屏的偏转量与偏转电压成正比，所以B图中的扫描图形如图．

考点：考查了示波器的工作原理。

【名师点睛】本题关键要清楚示波管的工作原理，示波管的YY′偏转电压上加的是待显示的信号电压，XX′偏转电极通常接入锯齿形电压，即扫描电压，当信号电压与扫描电压周期相同时，就可以在荧光屏上得到待测信号在一个周期内的稳定图象【解析】22、略

【分析】【分析】

【详解】

7s波向前传播的距离为

7s后，故x=3.5m位置的原图中x=0位置的振动情况相同；因此作出以下图形。

【解析】五、实验题(共4题，共12分)23、略

【分析】【详解】

电压表测量路端电压；滑动变阻器与电流表串联，接线如图所示。

（2）由电源的图线与纵轴的交点为电动势，图线的斜率为电源的内阻，由图可知电源的电动势为内阻为．【解析】(1).(2).1.51.024、略

【分析】【分析】

由闭合电路欧姆定律，分别研究电阻箱电阻为R1和R2的情况；列出含有电动势和内阻的方程组求解；由图象中的截距的含义及闭合电路的欧姆定律的表达式要求得电动势和内电阻．

【详解】

（1）由闭合电路欧姆定律可知：E＝U+Ir＝U+r，根据题意可知：E＝1.4+r，E＝1.3+r，解得：E＝1.5V，r＝2.0Ω．

（2）由图示电路图可知，电源电动势：E＝U+Ir＝U+r，整理得：U＝E﹣r，则U﹣图象与纵轴的截距等于电源电动势，图象斜率的绝对值等于电源内阻．

【点睛】

本题是一道电学测定某电源的电动势和内电阻实验题，它检测学生会利用课本实验进行变形的迁引能力．【解析】1.52.0纵轴截距斜率的绝对值25、略

【分析】(1)如图所示：

(2)根据闭合电路欧姆定律：则所以图象的纵截距：解得：