2024届福建省泉州市第七中学高三下学期质检物理试卷

泉州七中2024届高三年校质检物理试卷5.29 考试时间：75分钟 满分：100分 一、单项选择题（本题共4小题，每小题4分，共24分。每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。） 1．如图所示，从水池里同一位置喷出两水柱A、B，分别落在水平面上的M、N点，两水柱运动的最大高度相同，如图所示。不计空气阻力，对比水柱A、B（　　） A．A在空中运动的时间比B长 B．B在空中运动的时间比A长 C．在空中运动过程中B速度变化更大 D．A、B加速度始终相等 2．一圆盘发电机的结构如图所示。铜盘安装在水平的铜轴上，整个铜盘处于垂直于盘面的匀强磁 场中，两块铜片 C、D 分别与转动轴和铜盘的边缘接触。从左向右看，铜盘以角速度ω沿顺时针方向匀速转动。则对通过电阻R的感应电流判断正确的是 A．方向C→R→D，大小不变 B．方向D→R→C，大小不变 C．方向C→R→D，大小随时间周期性变化 D．方向D→R→C，大小随时间周期性变化 3．如图所示是指纹识别原理图，其原理是利用光学棱镜的全反射特性，在指纹谷线（凹部），入射光在棱镜界面发生全反射，在指纹脊线（凸部），入射光的某些部分被吸收或者漫反射到别的地方，这样，在指纹模块上形成明暗相间的指纹图像。已知水的折射率约为1.33，透明玻璃的折射率约为1.5。下列说法正确的是（　　） A．在指纹谷线处，入射角大于45º可以满足全反射的条件 B．在指纹谷线处，入射角小于30º可以满足全反射的条件 C．没有手指放入时，若光源正常发光，指纹模块会接收到全暗图像 D．手指湿润时，因为水的折射率大于空气，光在棱镜界面更容易发生全反射，指纹识别率更高 4．如图甲，足够长木板静置于水平地面上，木板右端放置一小物块。在时刻对木板施加一水平向右的恒定拉力F，作用1s后撤去F，此后木板运动的图像如图乙。物块的质量，木板的质量，物块与木板间及木板与地面间均有摩擦，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s2，下列说法正确的是（　　） A．撤去F时，物块的速度达到最大值 B．物块与木板、木板与地面间的动摩擦因数均为 C．拉力F的大小为36N D．木板全过程运动的距离为7.5m 二、双项选择题（本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题给出的四个选项中，每题有2项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分） 5．宇宙中存在大量带电粒子，这些带电粒子经过地球时，地球的磁场使它们发生偏转。若比荷相同的粒子均以同一速度垂直地面射入地磁场区域，有（　　） A．从同一地点射入的正、负粒子，在地磁场的作用下偏转方向相同 B．从同一地点射入的正、负粒子，在地磁场的作用下偏转方向相反 C．在极地附近射入的粒子，受到的地磁场作用力更大 D．在赤道附近射入的粒子，受到的地磁场作用力更大 6．如图1所示、手摇发电机的大、小飞轮通过皮带传动（皮带不打滑），大、小飞轮的半径之比为，小飞轮和线圈固定于同一转轴。匀速转动手柄时，线圈产生的感应电动势e随时间t变化的规律如图2所示。已知线圈所在处的磁场可视为匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为，线圈面积为、阻值为R，线圈通过导线、滑环和电刷连接一个阻值恒为2R的灯泡，其余电阻不计。下列说法正确的是（　　） A．线圈的匝数为100匝 B．手柄匀速转动的转速为 r/s C．灯泡两端电压瞬时值的表达式为U=4sin20πt(V) D．若保持手柄的转速不变，仅使小飞轮的半径增大，则灯泡变得更亮 7. 在星球甲和乙的表面分别用一弹簧枪竖直向上发射小球A和B，小球A和B上升的最大高度之比为2∶1。已知星球甲和乙的半径之比为2∶1，小球A和B的质量之比为2∶1，弹簧枪每次发射过程中释放的弹性势能相同，空气阻力不计，则星球甲和乙的 A．平均密度之比为1∶4 B．质量之比为1∶1 C．第一宇宙速度之比为1∶ D．同步卫星的周期之比为2∶1 8．光滑绝缘的水平面上存在一范围足够大且沿水平方向的电场。将一质量为m、电荷量为－q的物块（可视为质点）从该水平面上O点由静止释放，沿物块运动方向建立x轴，其速度v与位移x的关系如图所示，该图像为一条斜率为k的直线。下列说法正确的是（　　）x v O x0 A．从O点沿着x轴正方向，各点电势依次升高 B．该物块做匀加速直线运动 C．该物块的加速度a随位移x变化的关系为a = kx2 D．若取O点电势为零，则x=x0处的电势为 三、填空、实验题（本题共5小题，共21分，按要求作答） 9．（3分）全球首座球床模块式高温气冷堆核电站——山东荣成石岛湾高温气冷堆核电站示范工程送电成功，标志着我国成为世界少数几个掌握第四代核能技术的国家之一。目前核电站获取核能的基本核反应方程：，这个核反应方程中的表示_____________．这个核反应释放出大量核能；的比结合能_____________（选填“大于”“等于”或“小于”）的比结合能。已知、、、的质量分别为、、、，真空中的光速为，这个核反应中释放的核能 ΔE=_____________． 10．（3分）如图所示，一列简谐横波沿x轴传播，时刻的波形如图所示，P、Q两质点的平衡位置分别位于和处，时刻，P、Q两质点离开平衡位置的位移相同，质点P比质点Q振动滞后0.2s，则波沿x轴___________（填“正向”或“负向”）传播；质点P振动的周期_________s；从时刻起，再经t=__________s，Q点速度第一次与时刻的速度相同。 11．（3分）2022年，我国“深海勇士”号和“奋斗者”号载人潜水器共完成175个潜次，开辟了我国深潜科学研究的新领域，现利用固定在潜水器体外的一个密闭气缸完成实验：如图，气缸内封闭一定质量的理想气体，轻质导热活塞可自由移动，在潜水器缓慢下潜的过程中，海水温度逐渐降低。则此过程中，气缸内气体的内能____________（选填“逐渐增大”“保持不变”或“逐渐减小”），活塞对气体所做的功____________（选填“大于”、“小于”或者“等于”）气体向外界放出的热量；单位时间内气体分子撞击单位面积器壁的次数____________（选填“增多”、“减少”或者“不变”）。 12．（5分）某同学用图甲所示的装置测量滑块和水平台面间的动摩擦因数。水平转台用齿轮传动，绕竖直的轴匀速转动，不可伸长的细线一端连接小滑块，另一端连到固定在转轴上的力传感器上，计算机通过传感器能显示细线拉力F的情况，实验步骤如下： ①数出主动齿轮和从动齿轮的齿的个数分别为n1和n2； ②用天平称量小滑块的质量m； ③将滑块放置在转台上，使细线刚好伸直； ④控制主动齿轮以某一角速度ω主匀速转动，记录力传感器的示数F，改变主动齿轮的角速度，并保证主动齿轮每次都做匀速转动，记录对应的力传感器示数，滑块与水平台面始终保持相对静止。 回答下面的问题： （1）滑块随平台一起匀速转动的角速度大小可由ω= 计算得出。（用题中给定的符号表示） （2）处理数据时，该同学以力传感器的示数F为纵轴，对应的主动齿轮角速度大小的平方ω主2为横轴，建立直角坐标系，描点后拟合为一条直线，如图乙所示（图中a、b为已知量），设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，则滑块和台面间的动摩擦因数= 。（用题中给定的符号表示） （3）该同学仅换用相同材料的质量更大的滑块再次做了该实验，作出F- ω主2的图像，与图乙中直线斜率比较，发现其斜率 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。 13. （7分）实验室有一电流表Ax，其刻度清晰，但没有示数。某同学设计了实验方案测量其量程和内电阻，实验电路如图甲，可供使用的实验器材如下： A.待测电流表Axx 0 a b 乙 P R0 S R E 甲 Ax A0 R0 R S E a b B.标准电流表A0（量程3A，内电阻未知） C.电阻箱R0（阻值范围0~999.9Ω） D.滑动变阻器R（最大阻值为20Ω） E.滑动变阻器R（最大阻值为2kΩ） F.电源E（电动势约4V，内电阻忽略不计） G.开关S和导线若干 （1）滑动变阻器应选择________（选填器材前的字母代号）； （2）请在图乙实物图中，用笔画线把电路连接完整； （3）闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移至某一位置；接着调节R0，直至电流表Ax满偏，记录此时电阻箱的阻值和标准电流表A0的示数；重复实验3~5次。该同学记录了各组标准电流表A0的示数I和电阻箱的阻值R0的数据，并作出I-图线，如图丙所示；由图线可求得电流表Ax的量程为________A，内电阻为__________Ω。（结果保留2位有效数字）丙 I/A / Ω-1 0.60 0.84 1.0 2.0 O 四、计算题（本题共3小题，共39分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写最后答案的不给分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值的单位） 14．（11分）如图所示，在与水平面成θ = 37°角的平面内放置两条平行、光滑且足够长的金属轨道，其电阻可忽略不计。空间存在着匀强磁场，磁感应强度B=0.50 T，方向垂直轨道平面向上。导体棒ab、cd垂直于轨道放置，且与金属轨道接触良好构成闭合回路，每根棒的质量m=0.25kg、电阻r= 5.0×10-2Ω，轨道的宽度l=0. 40 m．现对棒ab施加平行于轨道向上的拉力，使之匀速向上运动。在棒ab匀速向上运动的过程中，棒cd始终保持静止，取重力加速度g=10 m/s2，sin37°=0.6。求： （1）棒cd受到的安培力大小； （2）棒ab运动的速度大小； （3）拉力对棒ab做功的功率。 15．（12分）如图所示，在竖直平面内建立直角坐标系，水平方向为x轴，在第一象限有方向沿x轴负方向的匀强电场，场强为E（大小未知），在第二象限有正交的匀强电场和匀强磁场，其中匀强电场的方向竖直向上，场强大小为，匀强磁场的方向垂直纸面向里。若一带电小球（质量为m，带电量为q）从坐标原点以某一初速度v0（大小未知）斜向右上方射入第一象限，速度方向与x轴正方向的夹角为45°，小球在竖直方向达到最高点时，正好在y轴上的P点（未画出），O、P两点间的距离为d，重力加速度为g。 （1）求小球从坐标原点入射时的初速度大小； （2）求场强E的大小； （3）若小球进入第二象限后从坐标为的点第一次经过x轴，求匀强磁场的磁感应强度大小。 16．（16分）如图甲所示的光滑水平面上，轻弹簧一端固定，木板A将轻弹簧压缩4L0后由静止释放，被弹簧弹开后向右运动，与右侧固定的挡板发生弹性碰撞，木板A从释放开始运动的x-t图像如图乙所示，其中0～2t0、6 t0～10t0是正弦曲线的一部分，其余部分为直线。现在A的左侧上方叠放另一小物块B（可视为质点）后仍将弹簧压缩4L0由静止释放，弹开过程A、B保持相对静止，如图丙所示。已知木板A的质量mA=3m0，木板长L=5.5 L0，物块B的质量mB=m0，A、B间的动摩擦因数，重力加速度为g。求： （1）弹簧中的最大弹性势能Epm； （2）B向左运动的最大速度； （3）B滑离A时的速度。 泉州七中2024届高三年校质检物理试卷参考答案 1．D 2．B 3．A 4．C 5．BD 6．BC 7. BC 8．AD 9． （中子）， 大于， （各1分） 10．负向， 0.8， 0.2（各1分） 11．逐渐减小， 小于， 增多（各1分） 12．（5分）(1) （2分） (2) （2分） (3)增大（1分） 13. （7分）（1）D（1分），（2）图（2分），（3） 0.60（2分），0.20（2分） 14.（11分） （1）导体棒cd静止时受力平衡，设所受安培力为F安，则F安=mgsinθ （2分） F安=1.5N （1分） （2）设导体棒ab的速度为v时，产生的感应电动势为E，通过导体棒cd的感应电流为I，则 ，， （3分） 解得v=7.5 m/s  （1分） （3）设对导体棒ab的拉力为F，导体棒ab受力平衡，则F=F安+mgsinθ （2分） 拉力的功率P=Fv=22.5W （1分） 得P= 22.5W （1分） 15．（12分） （1）根据题意可知，小球从O点抛出到小球在竖直方向达到最高点的过程，y轴方向上有 （1分） （1分） 联立可得， （1分） （2）小球从O点抛出到小球在竖直方向达到最高点的过程，x轴方向上有（1分） （1分） 联立可得 （1分） （3）小球到达最高点的速度 （1分） 即速度大小为，方向沿x轴负方向。 小球进入第二象限后，受到的电场力 方向竖直向上，与重力平衡。因此小球进入第二象限后在洛伦兹力作用下做圆周运动，（1分） 如图由几何关系可知即 解得 （1分） 由牛顿第二定律有有 （2分） 联立可得 （1分） 16. （1）由x-t图像可知，A离开弹簧后的速度大小为 （1分） 由能量守恒可知，弹簧的弹性势能完全转化成了木板A的动能，则可知弹簧开始具有的弹性势能为 （1分） 解得 （1分） （2）在弹开的过程中A、B保持相对静止，设第一次离开弹簧式的速度为， 则有 （1分） 设A与挡板第一次碰后，A、B达到的共同速度为时，A还未接触到弹簧，且B还未从A滑离，A的位移为，则由动量守恒定律可得 （2分） 解得：v2= （1分） 对木板A由动能定理可得 （1分） 解得， （1分） 设A与挡板第一次碰后两物体的相对位移为，则由能量守恒有 解得<5.5L0 （1分） 假设成立，故B向左运动的最大速度为v2= （1分） （3）设第二次与挡板碰撞后达到的共同速度为，则由动量守恒定律有 设此过程中两物体的相对位移为，则由能量守恒有 解得 而 则可知从释放到B滑离A的过程中，A与挡板碰撞的次数为 （2分） 设A、B分离时两者的速度为、，则由动量守恒定律有 （1分） 由能量守恒有 （1分） 解得， （1分） 故B滑离A的速度为0 2 学科网（北京）股份有限公司 $$