福建省宁德市博雅培文学校2024-2025学年高三上学期9月阶段测评物理试卷

这是一份福建省宁德市博雅培文学校2024-2025学年高三上学期9月阶段测评物理试卷，共8页。试卷主要包含了选择题，填空题，解答题等内容，欢迎下载使用。

命题人：柯贤柱 试卷分值：100分 考试时间：75分钟
一、选择题（每小题4分，共40分，1-4题为单选题，每小题4分，5-8题为多选题，每小题全部选对得6分，选对但不全得3分，有错误选项不得分）
1．氢原子能级如图甲所示，一群处于高能级的氢原子，向低能级跃迁时发出多种可见光，分别用这些可见光照射图乙电路的阴极K，其中3条光电流I随电压U变化的图线如图丙所示，已知可见光波长范围约为到之间，a光的光子能量为。则（ ）
A．氢原子从能级向低能级跃迁时能辐射出6种频率的可见光
B．当滑片P向a端移动时，光电流I将增大
C．a光照射得到的光电流最弱，所以a光光子动量最小
D．图丙中3条图线对应的遏止电压，一定有
2．如图，竖直放置的等螺距螺线管是用长为l的透明硬质直管（内径远小于h）弯制而成，高为h，将一光滑小球自上端管口由静止释放，从上向下看（俯视），小球在重复作半径为R的圆周运动。小球第n次圆周运动所用的时间为（ ）
A．
B．
C．
D．
3．如图所示，半径为R的特殊圆柱形透光材料圆柱体部分高度为，顶部恰好是一半球体，底部中心有一光源向顶部发射一束由a、b两种不同频率的光组成的复色光，当光线与竖直方向夹角θ变大时，出射点P的高度也随之降低，只考虑第一次折射，发现当点高度h降低为时只剩下a光从顶部射出，（光速为c）下列判断正确的是（ ）
A．在此透光材料中a光的传播速度小于b光的传播速度
B．此透光材料对b光的折射率为
C．a光从P点射出时，a光经过SP路程所需的时间为
D．同一装置用a、b光做单缝衍射实验，b光的衍射现象更加明显
4．质量为的滑块沿倾角为、长度为的光滑斜面顶端静止滑下。斜面质量为，并静置于光滑水平面上，重力加速度为。滑块可看成质点，则滑块滑到斜面底端所用的时间为（ ）
A．B．
C．D．
5．如图所示，一劲度系数为k的竖直轻弹簧下端固定，上端栓接质量为m的水平木板P，木板上再放一质量也为m的小物块Q，静止时位置如图所示。现对Q施加一竖直向上、大小为的恒力F，已知重力加速度大小为g，不计空气阻力，则（ ）
A．刚施加力F时，Q对P的压力大小为
B．施加力F后，在接下来的运动过程中P、Q不可能分离
C．P运动到最高点时，弹簧的弹力大小为mg
D．P从静止时位置到第一次速度最大的位置间的距离是
6．一足够长木板置于水平地面上，二者间的动摩擦因数为μ。时，木板在水平恒力作用下，由静止开始向右运动。某时刻，一小物块以与木板等大、反向的速度从右端滑上木板。已知到的时间内，木板速度v随时间t变化的图像如图所示，其中g为重力加速度大小。时刻，小物块与木板的速度相同。下列说法正确的是（ ）
A．小物块在时刻滑上木板
B．小物块和木板间动摩擦因数为2μ
C．小物块与木板的质量比为3︰4
D．之后小物块和木板一起做匀速运动
7．足够长的传送带水平放置，在电动机的作用下以速度v2逆时针匀速转动，一质量为m的小煤块以速度v1滑上水平传送带的左端，且v1>v2。小煤块与传送带间的动摩擦因数μ，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（ ）
A．煤块在传送带上运动的时间为
B．煤块在传送带上的痕迹长为
C．传送带与煤块摩擦产生的热量为
D．传送带克服煤块的摩擦力做功为
8．如图1所示，一物块叠放在足够长的木板上，初始时木板静止在粗糙水平面上，物块与木板保持相对静止。某时刻，给木板一初速度，图2为二者的图像，图中、、已知，长木板和物块的质量均为。下列说法正确的是（ ）
A．物块与木板的位移之比可表达为
B．整个过程，因摩擦产生的总热量为
C．板块间与板地间的动摩擦因数比值可表达为
D．
二、填空题（每空1分，共7分）
9．如图所示，质量为4kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上面。质量为1kg的物体B用细线悬挂起来，A、B紧挨在一起但A、B之间无压力。某时刻将细线剪断，则细线剪断瞬间，弹簧弹力大小为 N，B对A的压力大小为 N （g取10m/s2）。
10．如图粗糙水平面上，a、b、c、d四个相同小物块用四根完全相同的轻弹簧连接，正好组成一个等腰梯形，系统静止。ab之间、ac之间以及bd之间的弹簧长度相同且等于cd之间弹簧长度的一半。ab之间弹簧弹力大小为cd之间弹簧弹力大小的一半。若a受到的摩擦力大小为f，则ab之间的弹簧 （填写一定或可能）是压缩的；b受到的摩擦力大小为 ，c受到的摩擦力大小为 。
11．某充气式座椅简化模型如图所示，导热良好的两个汽缸C、D通过活塞分别封闭质量相等的两部分同种理想气体A、B，活塞通过轻弹簧相连，静置在水平面上。已知两个汽缸C、D的质量均为M（汽缸壁的厚度不计），大气压强为p0，重力加速度大小为g，初始时环境温度为T0，被封闭气体高度均为L，活塞的横截面积为S、质量和厚度不计，弹簧始终在弹性限度内，活塞始终未脱离汽缸，不计活塞与汽缸之间的摩擦。则初始时B气体的压强PB= ；若环境温度缓慢升至1.2T0，A、B气体总内能增加ΔU，则A气体从外界吸收的热量Q= 。
三：实验题（前三空每空1分，后5空每空2分，共13分）
12．在“测定玻璃的折射率”的实验中，实验小组在白纸上放好玻璃砖MNPQ，画出玻璃砖与空气的两个界面aa'和bb'（如图甲）。
(1)实验小组内的两位学生在实验中：
①第一位学生为了避免笔尖触划玻璃砖的折射面，画出的aa'和bb'都比实际的折射面向外侧平移了一些（如图乙所示），以后的操作都正确无误，并仍以aa'和bb'为折射面画出了光路图，这样测出的折射率n的值将 （填“偏大”“偏小”或“不变”）；
②第二位学生在纸上正确画出了玻璃砖的两个折射面aa'和bb'，在后面的实验中因不慎碰动了玻璃砖，使它向aa'方向平移了一点（如图丙所示），以后的操作都正确无误，并仍以aa'和bb'为折射面画出了光路图，这样测出的折射率n的值将 （填“偏大”“偏小”或“不变”）。
(2)纠正错误后，实验小组得到如图丁所示的插针结果，则：
①请在图中画出光路图 ，并标明在入射面上的入射角和折射角；
②该玻璃砖的折射率n＝
13．为了探究质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了如图甲所示的实验装置。（滑轮质量不计）
(1)实验时，一定要进行的操作是（ ）
A．用天平测出砂和砂桶的质量
B．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计示数
C．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量
(2)经正确操作后获得一条如图乙所示的纸带（两相邻计数点间还有四个点），相邻计数点的距离分别为、、，。已知打点计时器的打点周期为T，则打计数点5时小车速度的表达式 ；小车加速度的表达式 。（用题中给出的物理量表示）
(3)多次改变砂和砂桶的质量，得到多组小车的加速度a和弹簧测力计的示数F的数据，以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，作出的图像是一条直线，如图丙所示，求得图线的斜率为k，则小车的
质量为
四、解答题（40分）
14．（12分）中国国家邮政局监测数据显示，2023年1～4月中国快递业务量达300亿件，我们的生活离不开快递。图甲为快递物流配送分拣示意图，水平传送带和倾斜传送带以相同的速率逆时针运行。现将一质量为的货物轻放在倾斜传送带上端处，图乙为倾斜传送带段的数控设备记录的货物的速度-时间图像，末货物刚好到达下端处，随后以不变的速率滑上端。已知传送带段的长度，最大静摩擦力均与相应的滑动摩擦力相等，货物与两条传送带间的动摩擦因数相同，间距忽略不计，取。求：
（1）（5分）货物与传送带间的动摩擦因数；
（2）（7分）货物从端运动到端的过程中，货物与传送带间因摩擦产生的总热量。
15．（12）如图所示，两个固定的导热良好的水平汽缸，由水平硬杆相连的活塞面积SA = 100cm2，SB = 20cm2两汽缸通过一带阀门K的细管连通，最初阀门关闭，A内有理想气体，B内为真空。两活塞分别与各自汽缸底相距a = b = 50cm，活塞静止。（不计摩擦，细管体积可忽略不计，设环境温度保持不变，外界大气压为p0）。
（1）（3分）保持阀门K关闭，A内气体的压强。
（2）（4分）将阀门K打开，足够长时间后，活塞距离左侧气缸底部的距离是多少？
（3）（5分）重新将阀门K关闭，用打气筒向A汽缸中缓慢充入压强为1.5p0理想气体，使活塞回到原位置，则充入的气体体积为多少？
16．（16分）如图所示，一根劲度系数、原长的轻质弹簧竖直放置在水平地面上，弹簧上端固定质量的水平薄板A，整个装置处于静止状态，此时弹簧的弹性势能。质量的小球C用足够长的轻绳悬挂在距地面处。一个质量的小物块B从薄板正上方距地面高度处由静止自由下落，与薄板A发生瞬间碰撞并粘在一起共同运动，一段时间后薄板A又与小球C发生瞬间弹性碰撞，不考虑二次碰撞，不计空气阻力，重力加速度g取。求：
（1）（4分）小物块B与薄板A瞬间碰撞后共同速度的大小；
（2）（5分）小球C距离地面的最大高度；
（3）（7分）若仅改变小球C的质量，能否使小球C上升的最大高度高于小物块B释放的高度。