天津市南開中學濱海生態城學校2024-2025學年高三上學期第三次月考物理試卷考試時間：90分鐘?總分：100分?年級/班級：高三（1）班一、選擇題（每題5分，共20分）要求：選擇最符合題意的答案。1.下列關于機械波的說法中，正確的是（）A.機械波只能在介質中傳播B.機械波傳播過程中，質點做往返運動C.機械波傳播過程中，質點不隨波遷移D.機械波傳播過程中，能量會隨著波傳播2.下列關于電場強度的說法中，正確的是（）A.電場強度越大，電荷在電場中受到的力越大B.電場強度越大，電荷在電場中受到的力越小C.電場強度是矢量，其方向與正電荷受力方向相同D.電場強度是標量，其方向與正電荷受力方向相同3.下列關于磁場強度的說法中，正確的是（）A.磁場強度越大，磁感應強度越小B.磁場強度越大，磁感應強度越大C.磁場強度是標量，其方向與磁感應強度方向相同D.磁場強度是矢量，其方向與磁感應強度方向相同4.下列關于光學的說法中，正確的是（）A.光的折射率越大，光在介質中的傳播速度越快B.光的折射率越大，光在介質中的傳播速度越慢C.光的折射率與光的頻率無關D.光的折射率與光的頻率有關5.下列關于熱力學的說法中，正確的是（）A.熱力學第一定律表明，熱量可以轉化為功B.熱力學第一定律表明，功可以轉化為熱量C.熱力學第二定律表明，熱量可以自發地從低溫物體傳遞到高溫物體D.熱力學第二定律表明，熱量可以自發地從高溫物體傳遞到低溫物體6.下列關于原子物理的說法中，正確的是（）A.原子核由質子和中子組成B.原子核由電子和中子組成C.原子核由質子和電子組成D.原子核由中子和光子組成二、填空題（每題5分，共20分）要求：將正確答案填寫在橫線上。1.機械波的傳播速度公式為：v=，其中T為波的周期，λ為波的波長。2.電場強度的定義式為：E=，其中F為電荷所受的電場力，q為電荷量。3.磁場強度的定義式為：B=，其中F為電流元所受的磁場力，I為電流強度，L為電流元的長度。4.光的折射率定義為：n=，其中c為真空中的光速，v為光在介質中的傳播速度。5.熱力學第一定律的數學表達式為：，其中Q為熱量，W為功，△U為系統內能的變化。6.原子核的結合能為，其中m為原子核的質量，m0為質子的質量，m中為中子的質量。三、計算題（每題10分，共20分）要求：根據已知條件，進行計算并寫出計算過程和結果。1.一根長為L的均勻直導線，通有電流I，求導線中點處的磁感應強度B。2.一個勻強電場中，兩點間的電勢差為U，一個電荷量為q的試探電荷從一點移動到另一點，求電場力所做的功W。四、實驗題（每題10分，共20分）要求：根據實驗原理，分析實驗步驟和結果。1.實驗名稱：測量勻強電場中電勢差和電場強度的關系。實驗原理：根據電場中電勢差和電場強度的關系，通過測量不同位置的電勢差，計算電場強度。實驗步驟：a.準備實驗器材：電壓表、電勢差計、導線、電源等。b.將電源接入電路，調整電壓表，記錄初始電壓值。c.改變導線長度，記錄不同位置的電勢差值。d.根據電勢差和電場強度的關系，計算電場強度。實驗結果分析：a.分析電勢差與導線長度的關系。b.分析計算得到的電場強度與理論值的關系。2.實驗名稱：驗證楞次定律。實驗原理：根據楞次定律，感應電流的方向總是阻礙引起感應電流的磁通量的變化。實驗步驟：a.準備實驗器材：線圈、鐵芯、開關、電流表、電源等。b.將線圈和鐵芯組裝成閉合回路，接入電源。c.閉合開關，觀察電流表指針的偏轉方向。d.斷開開關，觀察電流表指針的偏轉方向。實驗結果分析：a.分析電流表指針偏轉方向與感應電流方向的關系。b.分析實驗結果與楞次定律的關系。五、簡答題（每題10分，共20分）要求：根據所學知識，簡要回答下列問題。1.簡述光的干涉現象產生的原因。2.簡述光電效應的條件。六、論述題（每題20分，共40分）要求：根據所學知識，論述下列問題。1.論述熱力學第二定律的物理意義及其在不同領域的應用。2.論述原子結構的基本模型及其發展歷程。本次試卷答案如下：一、選擇題1.C解析：機械波傳播時，介質中的質點僅在平衡位置附近振動，而不隨波遷移，因此選項C正確。2.C解析：電場強度是矢量，其方向與正電荷受力方向相同，因此選項C正確。3.D解析：磁場強度是矢量，其方向與磁感應強度方向相同，因此選項D正確。4.B解析：光的折射率越大，光在介質中的傳播速度越慢，因為n=c/v，c為光在真空中的速度，v為光在介質中的速度，因此選項B正確。5.A解析：熱力學第一定律表明，能量守恒，熱量可以轉化為功，因此選項A正確。6.A解析：原子核由質子和中子組成，電子在原子核外運動，因此選項A正確。二、填空題1.v=λ/T解析：機械波的傳播速度公式為v=λ/T，其中λ為波長，T為周期。2.E=F/q解析：電場強度的定義式為E=F/q，其中F為電荷所受的電場力，q為電荷量。3.B=μ0I/2πr解析：磁場強度的定義式為B=μ0I/2πr，其中μ0為真空磁導率，I為電流強度，r為距離導線的距離。4.n=c/v解析：光的折射率定義為n=c/v，其中c為真空中的光速，v為光在介質中的傳播速度。5.△U=Q-W解析：熱力學第一定律的數學表達式為△U=Q-W，其中△U為系統內能的變化，Q為熱量，W為功。6.BE=(m-m0-m中)c^2解析：原子核的結合能為BE=(m-m0-m中)c^2，其中m為原子核的質量，m0為質子的質量，m中為中子的質量。三、計算題1.B=μ0I/2π(L/2)解析：根據安培環路定理，導線中點處的磁感應強度B=μ0I/2π(L/2)，其中μ0為真空磁導率，I為電流強度，L為導線長度。2.W=qU解析：電場力所做的功W=qU，其中q為電荷量，U為電勢差。三、計算題解析思路：1.利用安培環路定理計算磁感應強度，先確定環路積分路徑，然后應用環路定理求解。2.利用電場力做功的公式計算功，根據電勢差和電荷量計算。四、實驗題1.實驗名稱：測量勻強電場中電勢差和電場強度的關系。實驗原理：根據電場中電勢差和電場強度的關系，通過測量不同位置的電勢差，計算電場強度。實驗步驟：a.準備實驗器材：電壓表、電勢差計、導線、電源等。b.將電源接入電路，調整電壓表，記錄初始電壓值。c.改變導線長度，記錄不同位置的電勢差值。d.根據電勢差和電場強度的關系，計算電場強度。實驗結果分析：a.分析電勢差與導線長度的關系。b.分析計算得到的電場強度與理論值的關系。答案：1.實驗步驟：a.準備實驗器材：電壓表、電勢差計、導線、電源等。b.將電源接入電路，調整電壓表，記錄初始電壓值。c.改變導線長度，記錄不同位置的電勢差值。d.根據電勢差和電場強度的關系，計算電場強度。實驗結果分析：a.電勢差與導線長度成正比關系。b.計算得到的電場強度與理論值相符。解析思路：1.實驗步驟：首先確保實驗器材齊全，然后按照實驗步驟進行操作，記錄實驗數據。2.實驗結果分析：根據電場強度和電勢差的關系，分析實驗數據，得出電勢差與導線長度的關系，并比較實驗值與理論值。2.實驗名稱：驗證楞次定律。實驗原理：根據楞次定律，感應電流的方向總是阻礙引起感應電流的磁通量的變化。實驗步驟：a.準備實驗器材：線圈、鐵芯、開關、電流表、電源等。b.將線圈和鐵芯組裝成閉合回路，接入電源。c.閉合開關，觀察電流表指針的偏轉方向。d.斷開開關，觀察電流表指針的偏轉方向。實驗結果分析：a.分析電流表指針偏轉方向與感應電流方向的關系。b.分析實驗結果與楞次定律的關系。答案：2.實驗步驟：a.準備實驗器材：線圈、鐵芯、開關、電流表、電源等。b.將線圈和鐵芯組裝成閉合回路，接入電源。c.閉合開關，觀察電流表指針的偏轉方向。d.斷開開關，觀察電流表指針的偏轉方向。實驗結果分析：a.電流表指針偏轉方向與感應電流方向相反。b.實驗結果符合楞次定律。解析思路：1.實驗步驟：按照實驗原理和步驟進行操作，觀察電流表指針的偏轉方向。2.實驗結果分析：根據電流表指針的偏轉方向，判斷感應電流的方向，并與楞次定律進行對比。五、簡答題1.簡述光的干涉現象產生的原因。答案：1.光的干涉現象產生的原因是兩列或多列光波在空間中相遇時，由于它們的相位關系不同，導致某些區域的振動加強，某些區域的振動減弱，從而形成明暗相間的干涉條紋。解析思路：1.光的干涉現象是由于光波相遇時相位差引起的，需要解釋相位差如何導致干涉條紋的形成。2.簡述光電效應的條件。答案：2.光電效應的條件是入射光的頻率必須大于金屬的截止頻率，且光子的能量必須足夠大，才能將金屬表面的電子擊出。解析思路：1.光電效應的條件包括入射光的頻率和光子的能量，需要解釋這兩個條件對光電效應的影響。六、論述題1.論述熱力學第二定律的物理意義及其在不同領域的應用。答案：1.熱力學第二定律的物理意義是表明了熱力學過程的方向性，即熱量不能自發地從低溫物體傳遞到高溫物體。在不同領域的應用包括：制冷技術、熱力學第二定律的應用在熱機效率的提高、能量轉換和利用等方面。解析思路：1.闡述熱力學第二定律的物理意義，包括熱量傳遞的方向性。2.舉例說明熱力學第二定律在不同領