福建省十一校2023-2024学年高三上学期1月期末联考物理试题（Word版附答案）

这是一份福建省十一校2023-2024学年高三上学期1月期末联考物理试题（Word版附答案），共10页。

本试卷满分100分，考试用时75分钟．
注意事项：
1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上．
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑．如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号．回答非选择题时，将答案写在答题卡上．写在本试卷上无效．
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回．
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．如图所示，细绳一端系在小球上，另一端固定在倾斜天花板上的点，轻质弹簧一端与小球连接，另一端固定在竖直墙上的点，平衡时细绳垂直于天花板，弹簧恰好水平．将细绳剪断的瞬间，小球的加速度（ ）

A．竖直向下 B．沿方向 C．沿方向 D．等于0
2．北京正负电子对撞机的储存环是周长为的近似圆形的轨道，环中的个电子以速度定向运动，已知电子的电荷量为，则个电子形成的电流为（ ）
A． B． C． D．
3．光滑水平地面上的物体沿直线运动时与静止的物体发生正碰，其位移一时间图像如图所示．由图可知，物体的质量之比为（ ）
A． B． C． D．
4．地球可看作半径为的均匀球体，质量为的物体在赤道处所受的重力大小为，在北极处所受的重力大小为，引力常量为，下列说法正确的是（ ）
A．地球同步卫星离地心的距离为
B．地球同步卫星的运行周期为
C．地球的第一宇宙速度为
D．地球的平均密度为
二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分．在每小题给出的四个选项中，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．如图所示，真空中有一长方体区域，棱的长均为，棱的长为．现将电荷量为的点电荷分别固定在棱的中点处，下列说法正确的是（ ）
A．两点的电场强度相同
B．两点的电场强度不同
C．棱和棱所在的直线均是等势线
D．两点的电势差等于两点的电势差
6．图为一理想自耦变压器，在间输入电压有效值恒定的交变电流，起初滑片位于线圈的中点，滑片位于滑动变阻器的中点，电流表和为理想电表，下列说法正确的是（ ）
A．若仅将滑片向上滑动，则电流表、的示数均变小
B．若仅将滑片向上滑动，则电流表、的示数均变大
C．若仅将滑片向上滑动，则电流表、的示数均变小
D．若仅将滑片向上滑动，则电流表、的示数均变大
7．处的振源做振幅为的简谐运动，形成一列沿轴正方向传播的简谐横波，0时刻的波形如图所示，轴上两质点的坐标分别为和时质点第一次处于波谷，下列说法正确的是（ ）
A．这列波的周期为
B．这列波的传播速度为
C．时，质点第一次到达波峰
D．当质点第一次到达波峰时，质点通过的路程为
8．如图所示，光滑绝缘水平桌面上有一均质正方形金属线框，线框以速度进入一个有明显边界的匀强磁场（磁场的宽度大于线框的边长），当线圈全部进入磁场区域时，速度减小到，下列说法正确的是（ ）
A．线框进入磁场时与离开磁场时均做匀减速直线运动
B．线框能全部穿出磁场
C．线框进入磁场时与离开磁场时产生的热量之比为
D．线框进入磁场时与离开磁场时通过线框某截面的电荷量之比为
三、非选择题：共60分．
9．（3分）如图所示，某运动员用头颠球，质量为的足球从离运动员头顶高处自由落下，运动员用头将足球竖直向上顶起，足球与头作用的时间为，球离开头顶后竖直上升的最大高度为，取重力加速度大小，不计空气阻力，则足球与头作用讨程中动量的变化量大小为_____________，足球对头的平均作用力大小为_____________N．（结果均保留一位小数）
10．（3分）某篮球运动员正在进行投篮训练，篮球的运动轨迹可简化为如图所示的曲线，其中是篮球的投出点，是运动轨迹的最高点，是篮球的投入点．已知篮球在点的速度方向与水平方向A的夹角为，在点的速度大小为，在点的速度方向与水平方向的夹角为，篮球可视为质点，忽略空气阻力，重力加速度大小为，则篮球从点运动到点的时间为_____________；两点的高度差为*．
11．（3分）用如图所示的单摆测当地的重力加速度，在摆球自然悬垂的状态下，用米尺测出摆线长为，用游标卡尺测得摆球的直径为，则该单摆的摆长_____________．若实验中摆球的重心不在球心，当摆线长为时，测得单摆的周期为；仅将摆线长缩短为，单摆的周期变为．由这两组数据可得，当地的重力加速度大小_____________．
12．（5分）小明利用如图甲所示的装置测定当地的重力加速度．实验中将铁架台竖直放置，上端固定电磁铁，在电磁铁下方固定一个位置可调节的光电门．
甲 乙
（1）用螺旋测微器测得小球的直径为．
（2）闭合电磁铁的开关，吸住小球；测出小球与光电门间的高度差；断开开关，小球由静止自由下落，记录小球通过光电门的挡光时间．则小球通过光电门时的速度大小_____________（用题中的字母表示）．
（3）改变光电门的位置，重复实验，得到多组，以为纵轴、为横轴，作出的图像如图乙所示，则当地的重力加速度大小_____________（用题中的字母表示）．
（4）小明查阅当地的资料发现测量的重力加速度偏小，则产生误差的原因可能为：
①__________________________；
②__________________________．（请写出两条原因）
13．（7分）某物理兴趣小组欲将电流表改装成量程为的电压表．
（1）小组同学先测量电流表的内阻，抳供的实验器材有：
A．电流表（量程为，内阻约为）；
B．电流表（量程为，内阻约为）；
C．定值电阻（阻值为）；
D．定值电阻（阻值为）；
E．滑动变阻器（阻值为）；
F．一节新的干电池；
G．开关及导线若干．
①图中的电阻应选用_____________（填“C”或“D”）；
②将如图所示的器材符号连线，并画出实验电路的原理图；
③正确连接线路后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，获得多组的示数和的示数，测得电流表的内阻为．
（2）给电流表串联一个阻值为_____________（结果保留两位有效数字）的定值电阻，可将电流表改装成量程为的电压表；
（3）用标准电压表与电压表并联进行校准．当的示数为时，电流表的指针恰好半偏，则电压表的实际量程为_____________（结果保留两位有效数字）．
14．（11分）当太阳光照射到空气中的水滴时，光线被折射及反射后，便形成了彩虹．如图所示，一束单色光以人射角射入空气中的球形水滴，折射出两条光线1、2（只考虑光在水滴内的第一次反射），已知入射光线与出射光线2之间的偏向角．求：
（1）水滴对单色光的折射率；
（2）出射光线1、2的夹角．
15．（12分）如图所示，一个可视为质点、质量的小物块，从平台上的点以的初速度水平抛出，恰好无碰撞地从点进入固定光滑圆弧轨道，最后小物块滑上紧靠轨道末端点的质量的长木板，并恰好能到达长木板的左端．已知长木板的上表面与圆弧轨道末端的切线相平，圆弧轨道的半径，圆弧轨道对应的圆心角为，小物块与长木板间的动摩擦因数，长木板与地面间的动摩擦因数，不计空气阻力，取重力加速度大小．求：
（1）小物块滑上长木板时的速度大小；
（2）小物块与长木板间因摩擦产生的热量Q．
16．（16．分）如图所示，平面直角坐标系的第二象限内存在沿轴正方向、电场强度大小为的匀强电场，第一象限内一梯形区域中存在垂直纸面向里、磁感应强度大小为的匀强磁场（图中未画出），点处的质子源由静止释放的质子在电场力的作用下加速后，从点进入第一象限，经磁场偏转后从点垂直轴射人第四象限．已知三点的坐标分别为，质子的质量为、带电荷量为，不计质子受到的重力，求：
（1）质子的最大速度；
（2）质子从点运动到点的时间；
（3）第一象限内匀强磁场区域的最小面积．
2023—2024学年高三第一学期期末
物理试卷参考答案
1．C 2．B 3．A 4．C 5．AC 6．AC 7．BD 8．CD
9．4.2 109.2 10． 11．
12．（2） （3）
（4）①存在空气阻力 ②电磁铁没有立即消磁（其他合理原因均给分）
13．（1）①C
②如图所示（其他正确连线方式均给分）
（2）2.9 （3）2.8
14．解：（1）根据几何关系知图中，设单色光射入水滴时的折射角为，有
解得．
（2）出射光线1的折射角为，所以有
解得．
15．解：（1）设小物块在点时的速度大小为，根据运动的合成与分解有
解得．
（2）设小物块在长木板上滑动时的加速度大小为，长木板的加速度大小为，有
解得．
16．解：（1）质子在电场中做匀加速直线运动，有
解得．
（2）质子运动的轨迹如图中的实线所示，设质子在第二象限内运动的时间为，在第一象限内运动的时间为，质子在匀强磁场中运动的轨迹半径为，有
解得．
（3）如图所示，当梯形的中位线最短时面积最小，设梯形的最短中位线长为，梯形的高为，
则有
解得．[也给分]