2023届莆田市重点中学高三3月教学质量监测联考物理试题试卷

2023届莆田市重点中学高三3月教学质量监测联考物理试题试卷

注意事项

1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．

2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．

3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．

4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．

5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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、如图甲所示，小物块A放在长木板B的左端，一起以v0的速度在水平台阶上向右运动，已知台阶MN光滑，小物块与台阶PQ部分动摩擦因数，台阶的P点切线水平且与木板等高，木板撞到台阶后立即停止运动，小物块继续滑行。从木板右端距离台阶P点s=8m开始计时，得到小物块的v—t图像，如图乙所示。小物块3s末刚好到达台阶P点，4s末速度刚好变为零。若图中和均为未知量，重力加速度g取10m/s2，下列说法中正确的是（　　）

A．由题中数据可知，木板长度为2.5m

B．小物块在P点的速度为2m/s

C．小物块和木板的初速度

D．小物块与木板间动摩擦因数

2、有关原子结构和原子核的认识，下列说法正确的是（  ）

A．爱因斯坦最先发现天然放射现象

B．伦琴射线的发现揭示了原子具有核式结构

C．在光电效应中，光电子的最大初动能与入射光的频率有关

D．在核裂变方程中，X原子核的质量数是142

3、AC、CD为两个倾斜角度不同的固定光滑斜面，其中，水平距离均为BC，两个完全相同且可视为质点的物块分别从A点和D点由静止开始下滑，不计一切阻力，则（　　）

A．沿AC下滑的物块到底端用时较少

B．沿AC下滑的物块重力的冲量较大

C．沿AC下滑的物块到底端时重力功率较小

D．沿AC下滑的物块到底端时动能较小

4、估算池中睡莲叶面承受雨滴撞击产生的平均压强，小明在雨天将一圆柱形水杯置于露台，测得1小时内杯中水上升了45mm。查询得知，当时雨滴竖直下落速度约为12m/s。据此估算该压强约为（　　）（设雨滴撞击唾莲后无反弹，不计雨滴重力，雨水的密度为1×103kg/m3）

A．0.15Pa B．0.54Pa C．1.5Pa D．5.1Pa

5、一颗子弹沿水平方向射向一个木块，第一次木块被固定在水平地面上，第二次木块静止放在光滑的水平地面上，两次子弹都能射穿木块而继续飞行，这两次相比较（　　）

A．第一次系统产生的热量较多

B．第一次子弹的动量的变化量较小

C．两次子弹的动量的变化量相等

D．两次子弹和木块构成的系统动量都守恒

6、如图甲所示，单匝矩形线圈abcd垂直固定在匀强磁场中。规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向，磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示。以顺时针方向为电流正方向，以向右方向为安培力正方向，下列关于bc段导线中的感应电流i和受到的安培力F随时间变化的图象正确的是（　　）

A． B．

C． D．

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、某机车发动机的额定功率为P=3.6×106W，该机车在水平轨道上行驶时所受的阻力为f=kv（k为常数），已知机车的质量为M=2.0×105kg，机车能达到的最大速度为vm=40m/s，重力加速度g=10m/s2。则下列说法正确的是（　　）

A．机车的速度达到最大时所受的阻力大小为9×104N

B．常数k=1.0×103kg/s

C．当机车以速度v=20m/s匀速行驶时，机车所受的阻力大小为1.6×104N

D．当机车以速v=20m/s匀速行驶时，机车发动机的输出功率为9×105W

8、2022年第24届冬季奥林匹克运动会将在北京举行，跳台滑雪是冬奥会的比赛项目之一．如图所示为一简化后的跳台滑雪的雪道示意图，运动员从O点由静止开始，在不借助其他外力的情况下，自由滑过一段圆心角为60°的光滑圆弧轨道后从A点水平飞出，然后落到斜坡上的B点．已知A点是斜坡的起点，光滑圆弧轨道半径为40 m，斜坡与水平面的夹角θ＝30°，运动员的质量m＝50 kg，重力加速度g＝10 m/s2，忽略空气阻力．下列说法正确的是(　　)

A．运动员从O点运动到B点的整个过程中机械能守恒

B．运动员到达A点时的速度为20 m/s

C．运动员到达B点时的动能为10 kJ

D．运动员从A点飞出到落到B点所用的时间为s

9、某同学为了研究物体下落的过程的特点，设计了如下实验，将两本书AB从高楼楼顶放手让其落下，两本书下落过程中没有翻转和分离，由于受到空气阻力的影响，其图像如图所示，虚线在P点与速度图线相切，已知，，由图可知（　　）

A．时A处于超重状态

B．下落过程中AB的机械能守恒

C．时AB的加速度大小为

D．0～2s内AB机械能减少量大于96J

10、在如图所示装置中，轻杆一端固定着一个轻质定滑轮b，m1用轻杆连接着另一轻质滑轮c，轻绳一端固定于a点，跨过滑轮c和b，另一端固定在m2上，已知悬点a和滑轮b间的距离远大于滑轮的直径，动滑轮质量和一切摩擦不计，整个装置稳定时轻绳ac部分与竖直方向夹角为α，bc部分与竖直方向的夹角为β，下列说法正确的是（　　）

A．整个装置稳定时，α角一定等于β角

B．若仅把轻杆竖直向上缓慢移动一小段距离，m1高度上升

C．若仅把轻杆水平向右缓慢移动一小段距离，m1高度上升

D．存在某一方向，往该方向缓慢移动轻滑轮b时，m1的位置保持不变

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11．（6分）如图甲所示为某电阻随摄氏温度变化的关系，图中表示时的电阻，表示图线的斜率。若用该电阻与电池（电动势为，内阻为）、电流表（内阻为）、滑动变阻器串连起来，连接成如图乙所示的电路，用该电阻做测温探头，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，于是就得到了一个简单的“电阻测温计”。

（1）实际使用时要把电流表的刻度值改为相应的温度刻度值，若温度，则的刻度应在刻度的_________________（填“左”或“右”）侧。

（2）在标识“电阻测温计”的温度刻度时，需要弄清所测温度和电流的对应关系。请用（表示滑动变阻器接入的阻值）等物理量表示所测温度与电流的关系式：____________.

（3）由（2）知，计算温度和电流的对应关系需要先测量电流表的内阻（约为）。已知实验室有下列器材：

A．电阻箱（）

B．电阻箱（）

C．滑动变阻器（）

D．滑动变阻器（）

此外，还有电动势合适的电源、开关、导线等。

请在虚线框内设计一个用“半偏法”测电流表内阻的电路___________；在这个实验电路中，电阻箱应选______________，滑动变阻器应选_________________。（填仪器前的选项字母）。

12．（12分）用图甲所示的电路测量一电流表的内阻。图中是标准电流表，是滑动变阻器，是电阻箱，S和分别是单刀双掷开关和单刀单掷开关，实验电路电源电动势为E。依据实验原理完成下列填空。

（1）将S拨向接点1，闭合，调节________，使指针偏转到适当位置，记下此时标准电表的读数I。

（2）然后将S拨向接点2，调节________至适当位置，使的读数仍为I，此时R的读数即为待测电表内阻的测量值。

（3）若在某一次测量中的示数如图乙所示，其电阻为________。该电阻箱可以提供的阻值范围为________。

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。

13．（10分）如图所示，电子由静止开始经加速电场加速后，沿平行于板面的方向射入偏转电场，并从另一侧射出。已知电子质量为m，电荷量为e，加速电场极板间电势差为U0。偏转电场极板间电势差为U，极板长度为L，板间距为d，偏转电场可视为匀强电场，电子所受重力可忽略。

（1）求电子射入偏转电场时的初速度和从偏转电场射出时沿垂直板面方向的偏转距离y；

（2）由问题（1）的结论可知，电子偏转距离y与偏转电场极板间电势差U有关。已知，加速电场。当偏转极板间电压为随时间变化的交变电压时，在计算其中任意一个电子通过极板的偏转距离y时，仍可认为偏转极板间电势差是某一定值。请利用下面所给数据，分析说明这样计算的合理性。已知，。

14．（16分）A气缸截面积为500cm2，A、B两个气缸中装有体积均为104cm3、压强均为105Pa、温度均为27℃的理想气体，中间用细管连接。细管中有一绝热活塞M，细管容积不计。现给左面的活塞N施加一个推力，使其缓慢向右移动，同时给B中气体加热，使此过程中A气缸中的气体温度保持不变，活塞M保持在原位置不动。不计活塞与器壁间的摩擦，周围大气压强为105Pa，当推力F=1×103N时，求

①活塞N向右移动的距离是多少；

②B气缸中的气体升温到多少。

15．（12分）如图所示，水平地面上固定一个倾角，高的斜面，时刻起在斜面底端A处有一个小物块质量，以初速度沿斜面向上运动，并且时刻起有一平行于斜面的斜向下的的恒力作用在物块上，作用时间为。已知物块与斜面间动摩擦因数，

，，，物块与斜面间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，不计空气阻力影响，求：

(1)物块向上滑行的距离及时间；

(2)撤掉外力后物块经多长时间停下来。

参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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、A

【解析】
C．木板B和物块A在一起匀速运动，可得初速度

故C错误；

B． 物块滑上台阶后继续匀减速直线运动，加速度为，时间为，有

故B错误；

AD．当木板B和台阶相撞后立即停止，物块A继续在木板上匀减速直线运动，运动的时间为，运动的位移为板长L，则匀减速直线运动的加速度为

物块离开木板的速度为

板长为

联立各式和数据解得

，

故A正确，D错误。

故选A。

2、C

【解析】
A．最先发现天然放射现象的是贝克勒尔，选项A错误；

B．α粒子散射实验揭示了原子具有核式结构，选项B错误；

C．在光电效应中，光电子的最大初动能随入射光的频率增大而增大，选项C正确；

D．根据质量数和电荷数守恒可知，在核裂变方程中，X原子核的质量数是144，选项D错误。

故选C。

3、A

【解析】
A．由于两者水平距离相同，均可用水平距离表示出运动时间，设水平距离为x，斜面倾角为，则：

得：

则倾角越大用时越少，A正确；

B．重力冲量：

沿轨道AC下滑的物块到底端用时较小，重力的冲量较小，B错误；

CD．由动能定理：

可知沿轨道AC下滑的物块重力做功大，所以到底端时速度大，动能较大；沿轨道AC下滑的物块到底端时速度大，倾斜角度θ大，由重力瞬时功率功率：

可知其重力瞬时功率较大，C错误，D错误。

故选A。

4、A

【解析】
由于是估算压强，所以不计雨滴的重力。设雨滴受到支持面的平均作用力为F。设在△t时间内有质量为△m的雨水的速度由v=12m/s减为零。以向上为正方向，对这部分雨水应用动量定理有

得到

设水杯横截面积为S，对水杯里的雨水，在△t时间内水面上升△h，则有

所以有压强

即睡莲叶面承受雨滴撞击产生的平均压强为0.15Pa。

故A正确，BCD错误。

故选A。

5、B

【解析】
ABC．因为第一次木块固定，所以子弹减少的能量全部转化成内能，而第二次木块不固定，根据动量守恒，子弹射穿后，木块具有动能，所以子弹减少的能量转化成内能和木块的动能，因为产热

即两次产热相同，所以第二次子弹剩余动能更小，速度更小，而动量变化量等于

所以第一次速度变化小，动量变化小，故AC错误，B正确；

D．第一次木块被固定在地面上，系统动量不守恒，故D错误。

故选B。

6、A

【解析】
0～0.5T时间内，B减小，穿过线圈的磁通量减小，磁场方向垂直纸面向里，由楞次定律可知，感应电流方向沿顺时针方向，为正值；
由法拉第电磁感应定律可知，感应电动势为，不变，则E不变，感应电流i不变。由左手定则可知，bc段导线受到的安培力方向水平向右，是正的。由F=BiL知bc段导线受到的安培力大小随B的减小而逐渐减小。
在0.5T-T时间内，B增大，穿过线圈的磁通量增大，磁场方向垂直纸面向里，由楞次定律可知，感应电流方向沿逆时针方向，为负值；
由法拉第电磁感应定律可知，感应电动势为 ，不变，则E不变，感应电流i不变。由图知：在0.5T-T时间内的是0～0.5T时间内的2倍，则在0.5T-T时间内的感应电动势E是0～0.5T时间内的2倍，感应电流也是2倍。在0.5T-T时间内，由左手定则可知，bc段导线受到的安培力方向水平向左，是负的，且由F=BiL，知在0.5T-T时间内bc段导线受到的安培力随B的增大而增大，且是0～0.5T时间内的4倍，故BCD错误，A正确。
故选A。

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、AD

【解析】
A．机车的速度达到最大时所受的阻力

故A项正确；

B．据阻力为f=kv可得

故B项错误；

CD．机车以速度20m/s匀速行驶时，则有

机车以速度20m/s匀速行驶时，机车发动机的输出功率

故C项错误，D项正确。

8、AB

【解析】

运动员在光滑的圆轨道上的运动和随后的平抛运动的过程中只受有重力做功，机械能守恒．故A正确；运动员在光滑的圆轨道上的运动的过程中机械能守恒，所以：

mvA2=mgh=mgR（1-cos60°）所以：

，故B正确；设运动员做平抛运动的时间为t，则：x=vAt；y=gt2
由几何关系： ，联立得：，

运动员从A到B的过程中机械能守恒，所以在B点的动能：EkB=mgy+mvA2，代入数据得：EkB=×105J．故C D错误．故选AB.

点睛：本题是常规题，关键要抓住斜面的倾角反映位移的方向，知道平抛运动水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，难度适中.

9、CD

【解析】
A．根据图象的斜率表示加速度，知时A的加速度为正，方向向下，则A处于失重状态，A错误；

B．由于空气阻力对AB做功，则AB的机械能不守恒，B错误；

C．根据图象的斜率表示加速度，时AB的加速度大小为

选项C正确；

D．0～2s内AB下落的高度

AB重力势能减少量

动能增加量

则AB机械能减少量

选项D正确。

故选CD。

10、ABD

【解析】
A．对m2分析可知，m2受拉力及本身的重力平衡，故绳子的拉力等于m2g，对于滑轮c分析，由于滑轮跨在绳子上，故两端绳子的拉力相等，它们的合力一定在角平分线上；由于它们的合力与m1的重力大小相等，方向相反，故合力竖直向上，故两边的绳子与竖直方向的夹角α和β相等，故A正确；

BC．整个装置稳定时，α角一定等于β角，且绳子拉力等于m2g，则ac与bc细线与竖直方向的夹角相等，设为，ab水平距离不变，结合几何关系，有

得

若仅把轻杆竖直向上缓慢移动一小段距离，细线的拉力等于m2g不变，细线的合力也不变，则不变，由于d和都不变，故不变，则m1高度上升，同理，若仅把轻杆水平向右缓慢移动一小段距离，ab水平距离变大，则

细线的拉力等于m2g不变，细线的合力也不变，则不变，d变大，则变大，所以m1高度下降，故B正确，C错误；

D．由于细线bm2和bc部分拉力大小相等，两段细线的合力方向为细线bm2和bc部分的角平分线，如果沿角平分线移动轻滑轮b时，细线各部分的拉力大小和方向均不变，则m1的位置保持不变，故D正确。

故选ABD。

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11、右            B    D   

【解析】
第一空.由题图甲可知，温度升高时电阻阻值增大，导致流过电流表的电流减小，可知的刻度应在刻度的右侧.

第二空.由闭合电路欧姆定律知，由图甲知，解得.

第三空.应用半偏法测电流表的内阻实验时，滑动变阻器采用限流式，电流表和电阻箱并联，设计的电路如图所示：

第四空.第五空.采用半偏法测电阻时，电阻箱的最大阻值应该大于电流表的内阻，同时滑动变阻器应该选择阻值较大的，故电阻箱选择B，滑动变阻器选择D.

12、        50       

【解析】
（1）[1]．将S拨向接点1，接通，调节使待测表头指针偏转到适当位置，记下此时标准电流表的读数I。

（2）[2]．然后将S拨向接点2，调节，使标准电流表的读数仍为I，记下此时的读数。

（3）[3]．读取电阻箱各旋盘对应的数值后，再乘相应的倍率。其电阻为

[4]．该电阻箱可以提供的最大阻值为

电阻箱可以提供的阻值范围为

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。

13、（1）；  ；  （2）见解析

【解析】
（1）电子在加速电场中，由动能定理可得

得电子射入偏转电场时的初速度

v0=

电子在偏转电场中做类平抛运动，在垂直电场方向，做匀速直线运动

沿电场方向做匀加速直线运动，

电子沿垂直板面方向的偏转距离

（2）因为粒子射出电场的时间

而交变电压的周期

因为，所以在计算其中任意一个电子通过极板的偏转距离时，仍可认为偏转极板间电势差是某一定值。

14、① 3.3cm；② 360K

【解析】
①加力F后，A中气体的压强为

对A中气体，由

则得

初态时

末态时

故活塞N向右移动的距离是

②对B中气体，因活塞M保持在原位置不动，末态压强为

根据查理定律得

解得

15、 (1)30m，2s；(2)1s。

【解析】
(1)物块上滑过程中，加速度

联立解得

上滑过程经历的时间

上滑过程的位移

(2)因为，所以物块未从斜面顶端飞出。

物块下滑，撤去之前的下滑过程中，加速度沿斜面向下

解得

经历的时间

恒力撤去，物块加速度沿斜面向上

解得

经历的时间

速度减为0。