福建省福州市2023-2024学年高三下学期2月份质量检测物理试卷

2024-03-04 · U1 上传 · 10页 · 827.4 K

2023~2024学年福州市高三年级2月份质量检测物理试题(完卷时间75分钟;满分100分)友情提示:请将所有答案填写到答题卡上!请不要错位、越界答题!一、单项选择题: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,只有一项是符合题目要求的。1.福道梅峰山地公园因其美丽的红色“水杉林”,成为福州冬日新的“打卡点”。如图所示某游客根据导航从福道的“三号口”入“五号口”出,在游览公园过程中()A.瞬时加速度可能为零 B.平均速度大小约为4.1km/hC.位移大小为2.4km D.做匀速直线运动2.东汉时期思想家王充在《论衡》书中有关于“司南之杓,投之于地,其柢(即勺柄)指南”的记载。如图所示,司南呈勺形,静止在一个刻着方位的光滑盘上。下列说法正确的是()A.司南可以由铜制材料制作B.司南可以看做条形磁体,“柢”相当于磁体的N极C.司南的“柢”在南、北半球指示的方向正好相反D.司南能“指南”是因为地球存在地磁场,地磁北极在地理南极附近3.甲同学在水平匀速直线行驶的车上,利用实验装置竖直向上提起小球,观测小球的运动情况,并作出小球的速度平方与提起高度y的关系图像(如图所示)。静止在地面上的乙同学观察到小球的运动轨迹可能是()A. B. C. D.4.滑块以一定的初速度沿倾角为,动摩擦因数为的粗糙斜面从底端上滑,到达最高点B后返回到底端,A点为途中的一点。利用频闪仪分别对上滑和下滑过程进行拍摄,频闪照片示意图分别如图甲、乙所示。若滑块与斜面间动摩擦因数处处相同,不计空气阻力。对比甲、乙两图,下列说法正确的是()A.滑块上滑和返回过程的运动时间相等B.滑块运动加速度大小之比为C.滑块过A点时的速度大小之比为D.二、双项选择题:本题共4小题,每小题6分,共24分。每小题有两项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。5.某兴趣小组利用如图所示的装置给小灯泡供电。矩形闭合导线框abcd处于磁感应强度大小为B的水平匀强磁场中,线框电阻不计。如图线框平面处于水平位置,并绕垂直于磁场的轴以角速度匀速转动,并通过变压器给小灯泡供电。已知线框匝数为n,面积为S。则下列说法正确的是()A.若从图示位置开始计时,线框产生的感应电动势瞬时值为B.图示位置穿过线框的磁通量最大C.使用变压器的目的是提高输出功率D.若灯泡偏暗,可通过逆时针转动滑片P来提高灯泡亮度6.一绳波形成过程的示意图如图所示,软绳上选9个等间距的质点,相邻两个质点间距离为2cm,时刻质点1在外力作用下开始沿竖直方向振动,其余质点在相互作用力的带动下依次振动,从而形成简谐波。当时质点5开始振动,下列说法正确的是()A.该绳波的波长为18cm B.绳波上每个质点的振动频率相同C.质点1起振方向竖直向下 D.时,质点2加速度方向竖直向下7.牛顿著名的“月一地检验”证明思路如下:设月球在半径为r(,R为地球半径)的轨道上绕地球做匀速圆周运动,运行周期为T,从运动学角度得到月球的向心加速度为a;假定物体在地面受到的重力与地球吸引月球的力是相同性质的力,都遵从与距离的平方成反比的规律,从动力学角度得到物体在地面处的重力加速度为g和物体在月球所在轨道处的加速度为。根据牛顿的思路,下列关系正确的是()A. B. C. D.8.地面上方某区域存在方向水平向右的匀强电场,将一带正电的小球自电场中Q点水平向左射出。小球所受的重力和电场力的大小相等,重力势能和电势能的零点均取在Q点。则射出后,小球水平方向分速度、动能、机械能E及电场力瞬时功率随时间t变化图像可能正确的是()A. B. C. D.三、非选择题:共60分,其中9、10、11为填空题,12、13为实验题,14、15、16为计算题9.(3分)“玉兔二号”装有核电池,能将衰变释放的核能一部分转换成电能。的衰变方程为,其中X等于______,的平均结合能______(选填“大于”、“等于”或“小于”)的平均结合能,从地球到月球,的半衰期______(选填“变大”、“不变”或“变小”)。10.(3分)如图所示,一束复色光从空气射入到玻璃三棱镜,出射光分成a、b两束单色光,则______(选填“a”或“b”)光在玻璃中折射率更大;在真空中a光传播速度______(选填“大于”、“等于”或“小于”)b光的传播速度;将a,b两束光分别经过相同的单缝衍射装置,______(选填“a”或“b”)光产生的中央亮条纹更宽。11.(3分)某电场的等势面如图所示,一个电子仅在电场力作用下运动,A、B、C是某轨迹上的三个点,A处的电场强度______(选填“大于”或者“小于”)C处的电场强度;电子在A点的速度大小______(选填“大于”、“小于”或者“等于”)B点的速度大小;电子从A点移到C点,电场力做功______eV。12.(5分)某小组同学利用如图甲所示的实验装置探究:一定质量气体,在温度不变的情况下,压强和体积的关系。(1)实验研究对象是______。(2)关于实验下列说法正确的是______。A.快速调节空气柱长度后立刻读数B.实验中不需要测量空气柱的横截面积C.实验中若密封橡胶套脱落,应立刻堵住后继续实验(3)某小组同学通过压力连杆上拉或下压活塞得到实验数据,画出图(如图乙所示),图线不过原点的可能原因是______。A.计算密封气体体积时,无法加上注射器下面橡胶套内气体体积B.在实验过程中,封闭的气体质量减少C.在实验过程中,封闭的气体温度发生变化13.(7分)某同学要测量一新材料制成的均匀圆柱体的电阻(圆柱体的电阻约为)。(1)如图甲所示,用螺旋测微器测圆柱体直径,读数为______mm。(2)除待测圆柱体外,实验室还备有如下实验器材,实验过程要求电阻两端电压能够从零开始起调,电压表应选______,电流表应选______,滑动变阻器应选______。(填写器材前对应的序号字母)A.电压表(量程3V,内阻约为15kΩ)B.电压表(量程15V,内阻约为75kΩ)C.电流表(量程0.6A,内阻约为1Ω)D.电流表(量程3A,内阻约为0.2Ω)E.滑动变阻器(0~5Ω,2A)F.滑动变阻器G.电源E(电动势为4V,内阻不计)H.开关S,导线若干(3)请用笔代替导线将图乙中所给的实物器材连线补充完整。14.(11分)1897年汤姆孙设计了如图甲所示的装置,测定了电子的比荷。真空玻璃管内,阴极K发出的电子被电场加速后,形成一细束电子流,以一定速度平行于P、P'两极板进入板间区域,板长为L,两极板间距为d。若P、两极板间无电压,电子将沿直线打在荧光屏上的中点O;若在两极板间加电压为U,则离开极板区域的电子将打在荧光屏上的点;保持P、两极板间电压不变,再在极板间施加一个方向垂直于纸面向内、磁感应强度为B的匀强磁场,电子打在荧光屏上的光点又回到O点;不计电子的重力和电子间的相互作用。求:(1)电子刚进入P、两极板时的速度大小v;(2)若使两极板P、间的电压为零,并调节匀强磁场的磁感应强度大小为时,电子恰好从下极板边缘射出(如图乙所示),求电子的比荷。15.(12分)如图,光滑水平面上固定一竖直的光滑弧形轨道,轨道末端与B的左端上表面相切,右侧的竖直墙面固定一劲度系数的轻弹簧,弹簧处于自然状态,左端与木板右端距离。可视为质点的物块A从弧形轨道某处无初速度下滑,水平滑上B的上表面,两者共速时木板恰好与弹簧接触。已知A、B的质量分别为,物块A、B间的动摩擦因数,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,木板足够长。忽略A滑上B时的能量损失,弹簧始终处在弹性限度内,弹簧的弹性势能与形变量x的关系为。取重力加速度,求:(1)物块在木板上滑动时,物块A和木板B的加速度大小;(2)物块A在弧形轨道下滑的高度h;(3)木板与弹簧接触以后,物块与木板之间即将相对滑动时木板B的速度大小。16.(16分)如图甲所示,两平行长直金属导轨水平放置,间距。PQ右侧区域有匀强磁场,磁感应强度大小,方向竖直向上。时,磁场外的细金属杆M以的速度向右运动,时,细金属杆M恰好到达PQ处,同时,对磁场内处于静止状态的细金属杆N施加一与轨道平行的水平向右的恒力,其大小。N杆运动2s后两杆速度相等,两金属杆与导轨接触良好且运动过程中始终与导轨垂直,细金属杆M速度随时间变化的图像如图乙所示,两杆质量均为,与导轨间的动摩擦因数相同,在导轨间的电阻均为,感应电流产生的磁场忽略不计,取重力加速度。求:(1)金属杆与导轨间的动摩擦因数;(2)为保证两杆不发生碰撞,初始时金属杆N到边界PQ的最小距离;(3)金属杆N最终运动的速度大小,并在乙图中作出金属杆N速度随时间变化的图像(无需过程说明);(4)若从金属杆N开始运动达到稳定运动状态经历时间(已知),求整个过程两根金属杆产生的总焦耳热Q。2023—2024学年福州市高三年级2月份质量检测物理试题答案及评分参考一、单项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。1.A2.D3.C4.B二、双项选择题:本题共4小题,每小题6分,共24分。5.AD6.BC7.AC8.BD三、非选择题:共60分。9.234;小于;不变10.a;等于;b11.大于;等于;(每小题3分,每空1分)12.(1)被封闭气体(或空气柱)(2)B;(3)A13.(1)5.020(2)A,C,E(3)如下图所示(2分,画对一条给1分)14.(11分)解:(1)电子在间做匀速直线运动 ①又 ②根据①②得 ③(2)根据 ④ ⑤根据③④⑤得15.(12分)(1)物块A在木板B上滑动时,设物块和木板的加速度分别为和对物块:对木板:(2)设物块刚滑上木板时,物块的速度为,两者共速的速度为木板向右匀加速:解得:对物块和木板,由动量守恒解得:物块A从开始下滑到弧形轨道最低点过程中,由动能定理解得(3)与以相同速度压缩弹簧,对整体受力分析,由牛顿第二定律对物块A由牛顿第二定律当满足时,物块A与木板B之间即将发生相对滑动,解得此时弹簧压缩量为由能量守恒定律联立解得,此时木板的速度大小为16.(16分)(1)由图像得:对棒:解得:(2)对棒组成的系统:,系统动量守恒设棒刚进入磁场的速度为,共速的速度为解得:对棒:(或对棒:)(3)棒运动全过程,得棒最终在水平面做匀速直线运动,得解得:(4)对棒:(或对棒:)由能量守恒定律有联立解得:

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