2024届福建省泉州市培元中学高三下学期阶段性考试物理试题（Word版）

这是一份2024届福建省泉州市培元中学高三下学期阶段性考试物理试题（Word版），共10页。试卷主要包含了单项选择题，双项选择题，填空题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
一、单项选择题（共4小题，每题4分，共16分。在每小题选项中，只有一项是符合题目要求的。）
1．北极寒潮南下，今年泉州多地下雪，如图所示，小车在水平的雪地上留下的车辙轨迹，那么小车做匀速圆周转弯的曲线运动过程中（ ）
A．可能处于平衡状态B．向心加速度不变
C．速度保持不变D．所受的合外力一定不为零
2．“中国天眼”用到光电倍增管这种光敏仪器对遥远星体进行光度测量。现在把一个锑铯光阴极倍增管的信号输出端与一个30Ω的标准电阻串联，测得电阻两端的电压与时间的关系如图所示，则锑铯光阴极倍增管输出信号的脉冲电量大小约为（ ）
A．B．C．D．
3．某款可调节角度的磁吸式车载手机支架如图所示。手机放在支架上被磁力吸住后，调节支架使手机与竖直方向成一定角度。已知手机受到的磁力垂直于手机屏幕、大小恒定，且手机和支架始终不发生相对滑动做匀速直线运动。（ ）
A．手机只受到重力、磁力和摩擦力
B．若缓慢减小手机与竖直方向的夹角，手机受到的合力增大
C．将手机和支架吸盘逆时针缓慢到手机处于竖直状态，此时手机和吸盘之间的摩擦力大于重力
D．将手机和支架吸盘逆时针缓慢旋转90°角，手机和吸盘之间的弹力始终增大
4．如图所示，速度选择器MN两极板间的距离为d，板间匀强磁场的磁感应强度大小为B，O为速度选择器中轴线上的粒子源，可沿方向发射速度大小不同、带电荷量均为q（q>0）、质量均为m的带电粒子，经速度选择器后，粒子先后经过真空中两平行边界的匀强磁场区域到达足够大荧光屏；匀强磁场的磁感应强度分别为、，对应边界的宽度分别为、。调节滑片P可改变速度选择器M、N两极板间的电压，使粒子沿方向垂直磁场边界进入，经磁场偏转后进入，最后荧光屏恰好未发光，粒子重力不计，则MN两极板间的电压大小是（ ）
A．B．
C．D．
二、双项选择题（本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题只有两个选项符合题目要求，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．磁电式电流表的构造如图甲所示，在蹄形磁铁的两极间有一个可以绕轴转动的线圈，转轴上装有螺旋弹簧和指针。蹄形磁铁和铁芯间的磁场均匀辐向分布，如图乙所示。当有电流通过线圈时，线圈在安培力的作用下转动，螺旋弹簧被扭动，线圈停止转动时满足，式中N为线圈的匝数，S为线圈的面积，I为通过线圈的电流，B为磁感应强度，为线圈（指针）偏角，k是与螺旋弹簧有关的常量。不考虑电磁感应现象，由题中的信息可知（ ）
A．该电流表的刻度是均匀的
B．图乙中穿过铁芯的磁感线都穿过铁芯横截面的圆心O
C．若线圈中通以如图乙所示的电流时，线圈将沿顺时针方向转动
D．更换k值更大的螺旋弹簧，可以增大电流表的灵敏度（灵敏度即）
6．假设宇宙中有一双星系统由质量分别为m和M的A、B两颗星体组成。这两颗星绕它们连线上的某一点在二者万有引力作用下做匀速圆周运动。如图所示，A、B两颗星的距离为L，引力常量为G，则（ ）
A．因为，所以
B．两颗星做圆周运动的周期为
C．若星体A由于不断吸附宇宙中的尘埃而使得质量缓慢增大，其他量不变，则星体A的周期将缓慢增大
D．若星体A由于不断吸附宇宙中的尘埃而使得质量缓慢增大，其他量不变，则星体A的轨道半径将缓慢减小
7．如图所示，水平放置的平行板电容器，极板间所加电压为U。带电粒子紧靠下极板边缘以初速度射入极板，入射时速度方向与极板夹角为45°，粒子运动轨迹的最高点恰好打在上极板边缘，忽略边缘效应，不计粒子重力。下列说法正确的是（ ）
A．粒子的电荷量q与质量m之比为
B．粒子的电荷量q与质量m之比为
C．保持入射方向不变，仅将粒子初速度大小变为原来的，粒子将打在下极板上
D．保持入射方向不变，仅将粒子初速度大小变为原来的，粒子仍从极板之间飞出
8．如图甲所示一足够长的绝缘竖直杆固定在地面上，带电荷量为0.01C、质量为0.1kg的圆环套在杆上，整个装置处于水平方向的电场中，电场强度E随时间t变化的图象如图乙所示，环与杆间的动摩擦因数为0.5，t＝0时，环静止释放，环所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计空气阻力，。则下列说法正确的是（ ）
A．环先做加速运动再做匀速运动B．0-2s内环的位移小于2.5m
C．环的最大速度大小为15m/sD．环的最大动能为20J
三、填空题（每空1分，共9分）
9．（3分）“嫦娥三号”中有一块“核电池”，在月夜期间提供电能的同时还能提供一定能量用于舱内温度控制。“核电池”利用了的衰变，在放出一个粒子后衰变为一个新的原子核，新核的中子数比的中子数少______个；在月球上的衰变速度与在地球上的衰变速度相比______（选填“快了”、“慢了”、“一样快”），新原子核的平均结合能______（选填“大于”“等于”或“小于”）的平均结合能。
10．（1）一根粗细均匀的金属丝，当其两端电压为U时，通过的电流是I。若将此金属丝均匀拉长到原来的2倍时，电流仍为I，金属丝两端所加的电压应为______。
（2）有一个满偏电流为100mA的毫安表，电表内阻为9Ω，现将该毫安表的量程扩大至0.6A，则应并联一个阻值为______Ω的电阻。
（3）如图所示为一双量程电压表的示意图，已知电流表G的量程为0~10mA，内阻为60Ω，图中串联的分压电阻，则______Ω。
11．一定质量的理想气体经历了A→B→C→A的循环过程，其压强p随的变化如图所示，状态B的温度比状态C的温度______（填“较高”、“较低”或者“相等”）；C→A过程中气体______（填“吸收”或“放出”）热量，A→B→C→A的循环过程，气体对外界______（填“做正功”、“做负功”或“不做功”）。
四、实验题（共6+7=13分）
12．（6分）一个实验小组做“探究弹簧弹力与弹簧伸长关系”的实验
（1）采用如图甲所示装置，质量不计的弹簧下端挂一个小盘，在小盘中增添砝码，改变弹簧的弹力，实验中做出小盘中砝码重力随弹簧伸长量x的图像如图乙。（重力加速度）利用图乙中图像，可得该弹簧劲度系数为______N/m，小盘的质量为______kg；
（2）为了制作一个弹簧测力计，乙同学选了A、B两根规格不同的弹簧进行测试，根据测得的数据绘出如图丙所示的图像，为了制作一个精确度较高的弹簧测力计，应选弹簧______。（填“A”或“B”）
13．（7分）某实验小组为了测量某种材料制成的电阻丝的电阻，提供的器材有：
A．电流表（内阻，满偏电流）
B．电流表（内阻，满偏电流）
C．定值电阻（100Ω，1A）
D．电阻箱（0-9999Ω，1A）
E．滑动变阻器（100Ω，1A）
F．电源E（36V，内阻不计）
G．多用电表
H．开关S和导线若干
某同学进行了以下操作：
（1）用多用电表粗测电阻丝的阻值，当用“×10”挡测量时，发现指针偏转角度过小，为了更准确地测量该电阻丝的阻值，将多用电表的欧姆挡位换到______（填“×1”或“×100”）进行再次测量，并重新进行______（填“机械调零”或“欧姆调零”），若测量时指针位置如图甲所示，则示数为______Ω。
（2）测量电阻丝阻值，某同学设计电路图如图乙所示。为采集到多组数据，应尽可能让电表同时接近满偏状态。所以图乙中，处应选择______（填“”或“”）与电阻箱串联，改装成量程为36V的电压表。
（3）当时，调节滑动变阻器的滑片到合适位置，电流表的示数满偏，同时电流表的示数也满偏，则该种材料的电阻______Ω。
五、计算题（共10+12+16=38分）
14．（10分）如图所示为一提升重物用的直流电动机工作时的电路图，电源电动势E＝220V，内阻r＝2Ω，定值电阻R＝8Ω，电动机内电阻，重力加速度g取。闭合开关S，电动机正常工作时，电压表示数，求：
（1）电源的路端电压；
（2）电动机的输出电功率；
（3）若电动机以v＝2m/s的速度匀速竖直向上提升重物，则该重物的质量。
15．（12分）如图所示，质量M＝1.5kg的一只长方体空铁箱在水平拉力F＝110N的作用下沿水平地面向右做匀加速直线运动，这时铁箱内一个质量m＝0.5kg的木块（可视为质点）恰好能静止在铁箱左壁上。已知铁箱与水平地面间的动摩擦因数，铁箱内壁与木块间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，铁箱内壁与木块间各处的动摩擦因数均相同，铁箱的长度L＝6m，取重力加速度大小。
（1）求铁箱的加速度大小；
（2）求铁箱与木块间的动摩擦因数；
（3）若减小拉力F，经过一段时间，木块沿铁箱左壁落到底部时不反弹，此时铁箱和木块的速度为v（未知），立即撤去拉力，木块刚好停在铁箱右壁，求速度v的大小。
16．（15分）如图甲所示，两根完全相同的金属导轨平行放置，宽L＝3m，其中倾斜部分abcd光滑且与水平方向夹角为，匀强磁场垂直斜面向下，磁感应强度B＝0.5T，轨道顶端ac接有电阻R＝1.5Ω。导轨水平部分粗糙，动摩擦因数为且只有边界zk、ke、ep、pn、nf、fz之间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小也为B＝0.5T，其中磁场左边界zk长为1m，边界ke、zf与水平导轨间夹角均为且长度相等，磁场右边界pn与两个导轨垂直。一金属棒与导轨接触良好，在斜面上由静止释放，到达底端bd时已经匀速，速度大小为。当金属棒进入导轨的水平部分时（不计拐角处的能量损失），给金属棒施加外力，其在轨道水平部分zkef之间运动时速度的倒数与位移x图像如图乙所示，棒运动到ef处时撤去外力，此时棒速度大小为。最终金属棒恰能运动到磁场的右边界pn处。已知运动中金属棒始终与导轨垂直，金属棒连入电路中的电阻为r＝0.5Ω，金属棒在水平导轨上从bd边界运动到pn边界共用时，。求：
（1）金属棒的质量m的大小；
（2）水平磁场边界ep的长度d为多少；
（3）金属棒在水平导轨上运动时，外力所需做的功。
物理答案
一、单项选择题（共4小题，每题4分，共16分。在每小题选项中，只有一项是符合题目要求的。）
1．D 2．B 3．D 4．A
二、双项选择题（本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题只有两个选项符合题目要求，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．AC 6．BD 7．AC 8．BD
三、填空题（每空1分，共9分）
9．2 一样快 大于
10．4U 1.8 1000
11．相等 吸收 做正功
四、实验题（共6+7=13分）
12．200（2分） 0.1（2分） A（2分）
13．×100（2分） 欧姆调零（1分） 900（1分） （1分） 910（2分）
五、计算题（共10+12+16=38分）
14．（10分）（1）根据闭合电路欧姆定律，有 ①（2分）
解得 ②（1分）
电源的路端电压为 ③（1分）
（2）电动机的电流为 ④（1分）
电动机的总功率为 ⑤（1分）
电动机的输出功率为 ⑥（1分）
（3）电动机提供的拉力大小为 ⑦（1分）
因电动机匀速提升重物，由重物受力平衡，有 ⑧（1分）
则重物的质量为 ⑨（1分）
15．（12分）（1）对铁箱和木块构成的整体受力分析，
竖直方向上有 ①（1分）
水平方向上有 ②（1分）
其中 ③（1分）
解得 ④（1分）
（2）对木块受力分析，竖直方向上有 ⑤（1分）
水平方向上有 ⑥（1分）
其中 ⑦（1分）
解得 ⑧（1分）
（3）撤去拉力后，木块将相对于铁箱滑动，对木块受力分析有 ⑨
其中 ⑩
对铁箱受力分析，有 ⑪（1分）
木块的位移 ⑫（1分）
铁箱的位移 ⑬
木块刚好运动到铁箱右壁，则有 ⑭（1分）
解得 ⑮（1分）
16．（16分）（1）由题意知，金属棒在斜面上运动，匀速时，受力平衡
①（2分）
其中动生电动势 ②（1分）
根据闭合电路欧姆定律有 ③（1分）
代入数据得到 ④（1分）
（2）由几何关系可知，bd边界与边界ef的距离为1m，图像与横轴所围面积代表金属棒从bd到ef的时间 ⑤（1分）
则金属棒从ef运动到pn所用时间为 ⑥（1分）
从撤去外力到运动至pn处，由动量定理 ⑦（2分）
代入数据，联立求得 ⑧（1分）
（3）金属棒在水平轨道zkef间运动时，金属棒所受安培力 ⑨
而电流 ⑩
动生电动势 ⑪
金属棒切割磁感线的有效长度 ⑫（1分）
联立得 ⑬（1分）
由图像得 ⑭
变形得到 ⑮（1分）
联立得 ⑯
金属棒在水平轨道zkef间运动过程中 ⑰7（1分）
解得 ⑱
所以 ⑲
由动能定理有 ⑳（1分）
解得 ㉑（1分）