福建省漳州市2024届高三下学期三模物理试题(Word版附解析)
展开本试题卷共6页,16题。全卷满分100分。考试用时75分钟。
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.如图所示的电路中,电源电动势为E,内阻为r,开关S闭合,电路稳定后,灯泡L正常发光,然后向左移动滑动变阻器R的滑片,在此过程中( )
A.灯泡L逐渐变暗
B.电源的路端电压逐渐减小
C.电容器C所带的电荷量逐渐减小
D.定值电阻两端的电压始终为零
2.光电效应在自动化控制领域有着广泛的应用。如图所示的光电控制报警电路中,某一频率的光束照射到光电管,光电管产生光电效应,与光电管连接的电路有电流,电磁铁产生磁场,会吸引报警电路中的开关断开,从而实现自动控制。则( )
A.任意频率的光照射到光电管上,只要光照时间足够长就能产生光电流
B.对于光电管来说,入射光波长必须大于某一极限值,才能产生光电效应
C.该频率的光照射光电管,光的强度越强,单位时间内逸出的电子数越少
D.当物体从光源和光电管间通过时,挡住光束,使报警电路中的开关闭合
3.羽毛球运动是一项深受大众喜爱的体育运动。如图所示是某一羽毛球的飞行轨迹图,图中A、B为轨迹上等高的两点,P为最高点。羽毛球所受空气阻力与运动方向始终相反,则该羽毛球( )
A.在A、B两点的速度相等
B.在AP段的飞行时间小于在PB段的飞行时间
C.从A点运动到B点过程中空气阻力做的总功为零
D.经过P点时的加速度等于重力加速度g
4.如图,一质谱仪由加速电场、静电分析器、磁分析器构成。静电分析器通道的圆弧中心线半径为R,通道内有均匀辐向电场,方向指向圆心O,中心线处各点的电场强度大小相等。磁分析器中分布着方向垂直于纸面的有界匀强磁场,边界为矩形CNQD,,。质量为m、电荷量为q的粒子(不计重力),由静止开始从A板经电压为U的电场加速后,沿中心线通过静电分析器,再由P点垂直磁场边界进入磁分析器,最终打在胶片ON上,则( )
A.磁分析器中磁场方向垂直于纸面向外
B.静电分析器中心线处的电场强度
C.仅改变粒子的比荷,粒子仍能打在胶片上的同一点
D.要使粒子能到达NQ边界,磁场磁感应强度B的最小值为
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.如何有效地提高能源利用率是人类所面临的一项重要任务。如图是远距离输电示意图,变压器T1、T2均为理想变压器,T2原、副线圈的匝数之比为100:1,负载两端电压随时间变化规律为,下列说法正确的是( )
A.交流电源输出的交流电频率为50Hz
B.T2原线圈两端的电压有效值等于220kV
C.若T1输入电压不变,负载消耗总功率变大,则T1副线圈两端的电压不变
D.若T1输入电压不变,负载消耗总功率变大,则输电线上消耗的电功率变小
6.如图甲,电荷均匀分布的固定绝缘细圆环,圆心为O,轴线上的电场强度如图乙所示。现有一带正电粒子,以大小为的初速度沿轴线仅在电场力作用下由P点运动到Q点,。以x轴的正向为电场强度的正方向,则( )
A.细圆环带负电
B.OP两点间电势差等于OQ两点间电势差
C.该粒子将会在PQ两点之间做往复运动
D.该粒子由P点运动到Q点的过程,电势能先增大后减小
7.司马迁最早把岁星命名为木星,如图甲所示,两卫星a、b环绕木星在同一平面内做匀速圆周运动,绕行方向相同,卫星c绕木星做椭圆运动,与卫星a、b的轨道分别相切于M、N两点,某时刻开始计时,卫星a、b间距x随时间t变化的关系图像如图乙所示,其中T为已知量,则( )
A.卫星c在N点的线速度大于卫星b的线速度
B.卫星c在N点的加速度等于卫星b的加速度
C.卫星a、b的运动半径之比为3:5
D.卫星b的运动周期为14T
8.如图,倾角为的斜面固定在墙角,质量为M的尖劈放置在斜面上,尖劈的右侧面竖直,用轻绳系住一质量为m的球紧靠在尖劈的右侧,轻绳与斜面平行,球与尖劈的接触面光滑,此时斜面对尖劈的摩擦力恰好为零,整个系统处于静止状态。现沿球心O对球施加一水平向左的恒力F,系统仍处于静止状态。则( )
A.尖劈的质量M与球的质量m之比为1:3
B.对球施加水平推力后,轻绳的拉力变小
MFC.对球施加水平推力后,尖劈对斜面的压力不变
D.对球施加水平推力后,斜面对尖劈的摩擦力方向沿斜面向下
三、非选择题:共60分,其中第9~11小题为填空题,第12、13小题为实验题,第14~16小题为计算题。考生根据要求作答。
9.(3分)
如图为“研究一定质量气体在体积不变的条件下,压强随温度变化的关系”实验装置示意图。弯曲玻璃管A臂插入烧瓶,B臂与玻璃管C下部用橡胶管连接,C管开口向上,一定质量的气体(视为理想气体)被封闭于烧瓶内。开始时,B、C内的水银面等高。若气体温度升高,为使瓶内气体的体积不变,应将C管_____(填“向上”或“向下”)移动,使B管内水银面恢复原有高度,此过程气体_______(填“吸热”或“放热”),气体压强_______(填“变大”“变小”或“不变”)。
10.(3分)
光纤准直器是光通讯系统中的一种重要组件,它的作用是将光纤内传输来的发散光转变成准直光(平行光),其简化工作原理如图所示,棱镜的横截面为等腰三角形,从光纤一端P射出三束相同的单色光a、b、c,b光与棱镜的中心线重合,a,c光经棱镜折射后与中心线平行。已知棱镜横截面的底角和入射光a与中心线的夹角均为30°,光在真空中的传播速度为c,则a光进入棱镜后的频率______(填“变大”“变小”或“不变”),棱镜对a光的折射率为______,a光在棱镜中的速度v=______。
11.(3分)
为检测某新能源动力车的刹车性能,现在平直公路上做刹车实验,某次测试该车做匀减速直线运动,由于位移x和时间的关系图像为抛物线,为便于直观研究该运动规律,改作如图所示的与t关系图像,则该车
的初速度为______m/s,刹车过程中加速度大小为______m/s2,刹车距离为______m。
12.(6分)
在“探究单摆摆长和周期关系”实验中
(1)如图甲为实验装置示意图,小金用秒表记录下单摆50次全振动所用时间如图乙所示,其示数为______s;
(2)图甲中A为小球摆动的平衡位置,B为摆动的最高点,则应选______(填“A”或“B”)位置作为计时起点;
(3)小金同学以摆线的长度(L)作为纵坐标,以单摆周期的平方()作为横坐标,作出的图像如图丙所示,若作出的图线斜率为k,则根据图像得到当地的重力加速度______(用题中已知物理量符号表示),图线不过坐标原点的主要原因是______。
13.(6分)
某兴趣小组修复一个电压表,实验过程如下:
(1)拆开电压表,取出表头G,发现表头完好无损,用标准电流表测出表头G满偏电流为3mA。
(2)测量表头G的内阻,主要步骤如下:
①按照如图甲所示电路图连接电路,请将实物图乙补充完整_______;
②闭合开关S1,调节滑动变阻器,直至表头G指针满偏;
③再闭合开关S2,保持滑动变阻器的滑片不动,调节的阻值,直至表头G示数为满偏示数的一半,此时电阻箱的示数为100.0Ω。
(3)电压表内部电路如图丙所示,其中已损坏,请根据电压表3V的量程,推算损坏之前______Ω;
(4)选取相应的电阻替换,重新安装好电表。由于步骤(2)测表头内电阻存在误差,则该修复后的电表测量出的电压值______(填“大于”“小于”或“等于”)实际值。
14.(11分)
水车是我国劳动人民利用水能的一项重要发明。如图为某景观水车模型,从槽口水平流出的水,垂直落在与水平面成30°角的水轮叶面上,轮叶在水流不断冲击下转动,稳定时轮叶边缘线速度与水流冲击的速度大小近似相等。已知槽口到冲击点A所在的水平面距离,水车轮轴到轮叶边缘的距离为R。忽略空气阻力,重力加速度为g。求:
(1)水从槽口落到水轮叶面的时间t;
(2)槽口处水流的初速度大小;
(3)轮叶边缘上质量为m的钉子,随水车匀速转动时的向心力大小F。
15.(12分)
如图为某探究活动小组设计的节能运输系统。木箱在倾角为30°的斜面轨道顶端时,自动装货装置将质量为m的货物装入木箱,然后木箱载着货物沿轨道无初速度滑下(货物与木箱之间无相对滑动),当斜面底端的轻弹簧被压缩至最短时,自动卸货装置立刻将货物卸下,然后木箱恰好被弹回到轨道顶端。已知木箱下滑的最大距离为L,木箱与轨道间的动摩擦因数为,重力加速度为g。
(1)求货物从顶端到弹簧被压缩到最短的过程中,重力所做的功W;
(2)求木箱的质量M;
(3)若木箱下滑过程中速度最大时弹簧的形变量为,上滑过程中速度最大时弹簧的形变量为,求两次形变量之比.
16.(16分)
如图,水平面内间距的平行金属导轨左端连接一恒流源,可以维持回路的电流恒为,且方向不变。Ⅰ、Ⅱ区域有垂直导轨所在平面向下的匀强磁场,磁感应强度大小均为,宽度分别为和,Ⅰ、Ⅱ区域的间距也为L。质量的导体棒静止于区域Ⅰ左边界,质量、边长、电阻的正方形单匝线框的右边紧靠区域Ⅱ左边界,一竖直固定挡板与区域Ⅱ的右边界距离为。现闭合开关S,棒开始向右运动。已知棒与线框、线框与挡板之间均发生弹性碰撞,棒始终与导轨接触良好并且相互垂直,不计一切摩擦。求:
(1)导体棒在区域Ⅰ运动过程中的加速度大小a;
(2)线框右边第一次经过区域Ⅱ左边界时,线框中产生的感应电动势E;
(3)线框第一次穿过区域Ⅱ过程中,线框产生的焦耳热Q;
(4)导体棒在整个运动过程中与线框碰撞多少次。
福建省漳州市2024届高三毕业班第四次教学质量检测
物理参考答案及评分标准
第Ⅰ卷(选择题共40分)
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.A2.D3.B4.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.BD8.AD
第Ⅱ卷(非选择题共60分)
三、非选择题:共60分。考生根据要求作答。
9.(3分)
【答案】向上吸热变大
评分标准:每空1分
10.(3分)
【答案】不变
评分标准:每空1分
11.(3分)
【答案】30590
评分标准:每空1分
12.(6分)
【答案】(1)96.1(2分)(2)A(1分)
(3)(2分)
漏掉小球半径或把摆线长度L作为摆长(1分)
13.(6分)
【答案】
(2)①如图所示(2分)
(3)900(2分)
(4)小于(2分)
14.(11分)
【答案】(1);(2);(3)4mg
【详解】
(1)竖直方向①
可得②
(2)竖直方向的分速度③
由平抛运动得④
解得水流的初速度大小⑤
(3)由平抛运动得⑥
向心力大小⑦
解得⑧
评分标准:(1)题①式2分,②式1分,共3分;
(2)题③式2分,④⑤式各1分,共4分;
(3)题⑥⑧式各1分,⑦式2分,共4分。
(用其它方法解答正确的同样给分)
15.(12分)
【答案】(1)(2)(3)1
【详解】
(1)货物从顶端到弹簧被压缩到最短的过程中,重力所做的功
①
解得②
(2)系统从开始下滑到再次回到顶端过程,由能量守恒定律可知货物减少的重力势能等于克服摩擦力所做的功,则
③
解得④
(3)下滑过程中,当木箱速度最大时合力为零,由受力平衡得
⑤
同理,上滑过程中,由受力平衡得
⑥
故与大小相等,即⑦
评分标准:(1)题①式2分,②式1分,共3分;
(2)题③式3分,④式1分,共4分;
(3)题⑤⑥式各2分,⑦式1分,共5分。
(用其它方法解答正确的同样给分)
16.(16分)
【答案】(1)(2)0.9V(3)0.17J(4)9
【详解】
(1)依题意得
①
又②
解得③
(2)对棒由动能定理得④
解得
棒与线框发生弹性碰撞,由动量守恒和能量守恒得
⑤
⑥
解得,
即二者交换速度,故第1次撞后,线框以速度运动,棒静止。
线框右边第一次经过区域II左边界时,产生的感应电动势
⑦
解得⑧
(3)当线框右边从区域Ⅱ左边界运动到右边界的过程中,对线框由动量定理得
累积求和得
⑨
又⑩
解得
同理可得线框左边从区域Ⅱ左边界运动到右边界时线框速度;
可知线框每次穿过区域Ⅱ时,速度将减少,线框第一次穿过区域Ⅱ过程中,
线框产生的焦耳热⑪
解得⑫
(4)线框以与挡板弹性碰撞后,以速度返回,
穿过区域Ⅱ后,速度变为,线框以速度与棒第二次相碰,
棒与线框第2次碰后,交换速度,棒以速度向左运动,
线框静止,棒进入区域Ⅰ,因安培力不变,棒做匀减速运动,
棒在区域Ⅰ减速到速度为0,运动路程
所以棒反向加速,以速度出区域Ⅰ,再与线框碰撞,
线框来回穿过区域II速度减小 eq \\ac(○,13)
且速度每减小,棒与线框碰撞两次。
故导体棒共与线框碰撞9次。⑭
评分标准:(1)题①②③式各1分,共3分;
(2)题④⑤⑥⑦⑧式各1分,共5分;
(3)题⑨式2分,⑩⑪⑫式各1分,共5分;
(4)题 eq \\ac(○,13)式1分,⑭式2分,共3分。
(用其它方法解答正确的同样给分)
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