2024届福建省泉州市普通高中毕业班质量监测(三)物理试题(Word版)
展开2024.03
高三物理
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。
1.2023年晋江国际马拉松赛于12月3日开跑,全程马拉松(往返共42.195公里)赛道线路图如图所示。经过激烈角逐,中国选手徐冰洁以2小时38分16秒的成绩获得该赛事全程马拉松的女子冠军。下列说法正确的是( )
A.全程马拉松的位移为42.195km
B.徐冰洁的平均速度大小约为16km/h
C.徐冰洁的平均速率约为16km/h
D.研究徐冰洁比赛全程的平均速率不能将其视为质点
2.如图,一个球形碗固定在水平地面上,一只甲虫(可视为质点)从碗内最低点开始沿左侧缓慢往上爬行,则在爬行过程中( )
A.碗对甲虫的支持力逐渐增大B.碗对甲虫的摩擦力逐渐增大
C.碗对甲虫的作用力逐渐减小D.甲虫所受的合外力逐渐减小
3.单反相机取景器的核心光学部件是一个五棱镜,如图所示,棱镜的部分角度已在图中标出。一细束光垂直AB面射入棱镜,在CD面发生全反射,然后射到DE面和EA面,最终垂直BC面射出,则棱镜对这束光的折射率( )
A.一定等于B.可能小于C.可能大于2D.一定等于2
4.如图,在间距为d的水平固定平行金属导轨上,放置质量分别为、的金属杆M、N。N的中点系着一条跨过定滑轮的细绳,细绳下端悬挂重物,滑轮左侧细绳与导轨平行。两导轨间存在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场。当重物质量m取不同值时,系统最终稳定的状态不同。设稳定时M杆的加速度大小为a,回路中电动势为E、电流为I、热功率为P。已知重力加速度大小为g,两杆接入回路的总电阻为R,导轨足够长且电阻不计,忽略一切摩擦,两杆始终与导轨垂直且接触良好。则下列关系图像合理的是( )
A.B.
C.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.氢原子能级结构如图所示,一群处于能级的氢原子向较低能级跃迁,会发出不同频率的光,下列说法正确的是( )
A.这群氢原子最多可以发出6种频率的光
B.这群氢原子最多可以发出4种频率的光
C.从能级跃迁到能级发出的光子能量最大
D.从能级跃迁到能级发出的光子能量最大
6.中国天眼FAST观测某脉冲双星系统如图所示。该双星系统由两颗相距较近的天体组成,并远离其他天体,它们在相互之间的万有引力作用下,绕连线上的一点做匀速圆周运动。若较大天体质量为M、运动轨道半径为R,较小天体质量为m、运动轨道半径为r,引力常量为G,则( )
A.两天体质量与半径之间的关系式为
B.两天体质量与半径之间的关系式为
C.天体运动的角速度为
D.天体运动的角速度为
7.空间中M、N两点分别固定不等量的异种点电荷(电性及N点位置未标出)。一带负电的点电荷q仅在电场力作用下先后经过h、k两点,其运动轨迹如图所示,下列说法正确的是( )
A.M点的电荷量值小于N点的电荷量值
B.从h点到k点的过程中q的速度越来越大
C.h点的电势大于k点的电势
D.q在h点的加速度比k点加速度大
8.如图,倾角的固定斜面与半径为r的四分之三圆弧形轨道ABC相切于A点,其中半圆弧段AB是硬质细圆管。整个空间存在水平方向的匀强电场,质量为m、电荷量为q的带正电小球恰好静止在斜面上。已知重力加速度大小为g,取,小球直径略小于圆管的内径,运动过程中电荷量保持不变,忽略一切摩擦。现给小球一个沿斜面向下的初速度,则( )
A.匀强电场的场强大小为
B.小球能到达B点的条件为
C.小球可能在BC段某点脱离轨道
D.小球经过C点的速度大小可能为
三、非选择题:共60分,其中9、10、11题为填空题,12、13题为实验题,14、15、16题为计算题。考生根据要求作答。
9.(3分)一定质量理想气体状态经历的循环过程,其图像如图所示。气体在状态A的分子平均动能________(选填“大于”“小于”或“等于”)在状态B的分子平均动能,在状态B的温度________(选填“大于”“小于”或“等于”)在状态C的温度;完成一个循环过程中,气体对外界________(选填“做正功”“做负功”或“不做功”)。
10.(2分)如图所示,、是两个相干波源,它们振动同步。实线和虚线分别表示在某一时刻它们所发出的波的波峰和波谷。P点与、间的距离相等,且两列波在P点的振幅均为A,则P点是振动的________(选填“加强点”或“减弱点”),它振动一个周期所通过的路程为________。
11.(3分)煤气灶的实物图和点火装置原理图如图所示。将3V直流电压通过转换器转换为正弦交变电压,再通过变压器获得高压,使放电针产生火花点燃煤气,则原线圈两端所接交流电压表的示数为________V,放电针每隔________s点火一次。
12.(5分)某同学自己在家里做单摆测定重力加速度的实验,由于没有摆球,他用一块不规则的石块代替,用细线将石块系好,结点为A,细线上端固定于O点,如图甲所示,然后用刻度尺测量细线的长度L作为摆长,将石块拉开一个小角度(约)并由静止释放,石块摆到最低点时开始计时,用秒表测量完成50次全振动的总时间t,由求出周期,改变OA间细线的长度,再做几次实验,记下相应的L和T如下表:
(1)第4次实验时的秒表示数如图乙所示,它的示数为________s;
(2)该同学根据实验数据作出的图像如图丙所示,图丙中图像没有通过原点的原因是________________;
(3)取,由图丙求出重力加速度________(结果保留三位有效数字);
(4)把细线的长度作为摆长,并由图丙求出的g值________(选填“大于”“小于”或“等于”)当地的真实值。
13.(7分)某同学在探究实验时,需要测量电流表的准确内阻,实验室提供的器材有:
待测电流表(量程为150mA,内阻约为)
电源E(电动势为3V,内阻较小)
电压表V(量程为15V,内阻约为)
电流表A(量程为300mA,内阻约为)
定值电阻(阻值为)
滑动变阻器R(,额定电流为2A)
开关、导线若干
在尽可能准确地测量出电流表的内阻的情况下,请完成下列问题:
(1)某同学设计了如图甲电路图,虚线方框中应接入________(选填“V”或“”);
(2)按图甲电路,用笔画线表示导线,将图乙中实物图连接完整;
(3)开关闭合前,图乙中滑动变阻器滑动片P应处于________端(选填“左”或“右”);
(4)若某次实验,电流表的示数为,电流表A的示数为I,则电流表的内阻________。(选用、I、或电压表的示数U表示)
14.(12分)如图甲所示,银行取款机房装有单边自动感应门,其中有一扇玻璃门与墙体固定,另一扇是可动玻璃门。当人进入了感应区时,可动玻璃门将自动开启,反之将自动关闭,图乙为感应门的俯视图。当某人一直在感应区内时,可动玻璃门先匀加速运动了0.3m,用时0.5s,而后立即匀减速运动了0.6m恰好停下。求可动玻璃门:
(1)匀加速运动的加速度大小;
(2)运动过程中的最大速度大小;
(3)开启全程运动的总时间。
15.(12分)如图,左端固定在墙壁上的水平轻质弹簧,处于自然状态时另一端在光滑水平台面右端;质量为3m的小车静置于光滑的水平面上且紧靠平台,其左侧a端与台面等高,小车的上表面由长度为R的粗糙水平面ab和半径为R的四分之一圆弧形光滑轨道bc组成。质量为m的小物块P(与弹簧不栓接)在外力作用下将弹簧压缩至某一位置,由静止释放后从a端以大小为(g为重力加速度大小)的速度滑上小车,恰好能到达顶端c。
(1)求由静止释放时弹簧的弹性势能;
(2)求P与ab间的动摩擦因数;
(3)请通过计算判断P是否会滑离小车?
16.(16分)如图甲所示,在水平地面上方分布有相互垂直的匀强电场与匀强磁场,电场方向竖直向上,场强大小为E,磁场方向垂直纸面向里。在离地高为h的O点处建立一直角坐标系xOy,y轴竖直向上。一个带正电小球A从O点以速率沿x轴负方向射出,恰好可以垂直打到地面。已知重力加速度大小为g,A受到的电场力恰好等于重力,运动过程中带电量不变,忽略空气阻力。
(1)求匀强磁场的磁感应强度的大小B;
(2)若大量与A相同的小球仍从O点以速率在xOy平面内沿各个方向先后射出,小球间的相互作用均不计,落地后均不反弹,求小球落地点区间的长度;
(3)若撤去电场,小球仍从O点以某一速率沿y轴正方向射出,恰好不会打到地面。
i.求小球从O点射出时的速率;
ii.已知小球的速率v与时间t的关系如图乙所示,求小球速率达到最小时两个位置之间的距离。
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泉州市2024届高中毕业班质量监测(三)
高三物理参考答案
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.C2.B3.C4.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.AC6.BD7.AB8.AD
三、非选择题:共60分。考生根据要求作答。
9.小于(1分)等于(1分)做正功(1分)
10.加强点(1分)8A(1分)
11.6.0(2分)0.01(1分)
12.(5分)
(1)95.9(2分)
(2)以细线长作为摆长(1分)
(3)9.77(1分)
(4)等于(1分)
13.(7分)
(1)(2分)
(2)如图(2分)
(3)左(1分)
(4)(2分)
14.(12分)解:
(1)依题意,可动玻璃门加速过程中
①(2分)
解得 ②(2分)
(2)依题意,可动玻璃门加速过程中,最大速度大小为
③(2分)
解得 ④(2分)
(3)依题意,可动玻璃门减速过程中的时间为
⑤(2分)
全程的总时间为
⑥(1分)
解得 ⑦(1分)
15.(12分)解:
(1)弹簧恢复原长时,P的速度为,
由系统能量守恒得
①(2分)
其中
解得 ②(1分)
(2)恰好到达顶点c时,P与小车共速,设此时速度大小为v,
由系统能量守恒、水平方向动量守恒得 ③(2分)
④(2分)
由③④式解得
⑤(2分)
(3)设小物块P最终停在小车上离b的距离为s,则此时P与小车速度大小均为v,
由系统能量守恒得
⑥(1分)
解得 ⑦(1分)
因,故P会滑离小车。 ⑧(1分)
16.(16分)解:
(1)由于小球所受电场力 ①
小球做匀速圆周运动,有 ②(2分)
由题意,有 ③(2分)
由上可得 ④(1分)
(2)当小球在第二象限与y轴正方向夹角射出时,可运动到左侧最远落地点,
其水平位移 ⑤(2分)
当小球沿方向射出时,可运动到右侧最远落地点,其水平位移
⑥(2分)
则落地点区间的长度为 ⑦(1分)
由上可得 ⑧(1分)
(3)i.将小球的运动分解为圆周运动与匀速运动,匀速速度
⑨(1分)
圆周运动的速度
半径
由题意,有 ⑩(1分)
⑪
由上可得 ⑫(1分)
ii.小球速度达到最小时的位置之间的距离
周期 ⑬(1分)
⑭(1分)
实验次数
1
2
3
4
5
摆线长L(cm)
50次全振动时间t(s)
周期T(s)
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