2025届福建省福州市普通高中高三下学期第四次质量检测物理试题

（在此卷上答题无效） 2024-2025学年福州高三年级第四次质量检测 物理试题 （完卷时间75分钟；满分100分） 友情提示：请将所有答案填写到答题卡上！请不要错位、越界答题！ 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．下面是某单色光由空气射入半圆形玻璃砖，再由玻璃砖射入空气的光路图，点O 是半圆形玻璃砖的圆心。可能正确的光路图是 A B C D 2．电蚊拍利用高压电击网来击杀蚊虫，原理如图所示，将稳恒直流电源的3V电压通过高频转换器转变为交变电压u=3sin10000πt(V)，再将其加在理想变压器的原线圈上，副线圈两端接电击网，电击网电压可达2400V。下列说法正确的是 A.该变压器是降压变压器 B．交流电压表的示数为3V C．电击网上的高频电压的频率为5000Hz D.去掉高频转换器电蚊拍仍能正常工作 高三物理-1-（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 3．如图所示，质量分别为m和M的两本书叠放在光滑水平面上，两本书之间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，为使两本书一起做匀加速直线运动，则施加在m上的水平推力F最大值为 A.μmg B.μ(M+m)g C. D. 4．如图某同学进行垫球训练，在排球离开手臂竖直向上运动到最高点后，再竖直落回原位置的全过程中，假设空气阻力大小恒定，取竖直向上为正方向，排球的加速度a、速度v、动能、机械能E随时间t的变化图像，可能正确的是 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。 5．一列沿x轴传播的简谐波，波速为4m／s，M、N为该波传播方向上的两个质点，t=0时刻的波形图如图所示，M点位于波峰，N点向下振动，则该列简谐波 A.沿x轴负方向传播 B．周期为1s C.N点比M点先回到平衡位置 D．经过2s，M点通过的路程为64cm 高三物理-2-（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 6.2024年3月20日，“鹊桥二号”中继星成功发射。如图所示，“鹊桥二号”经地月转移轨道进入月球捕获轨道I，先在轨道I绕月运动，再经过轨道控制从P位置进入周期为24小时的环月椭圆使命轨道II。则“鹊桥二号” A．在轨道I的运行周期大于24小时 B.在轨道I经过P点时，需要点火加速，才可能进入轨道II C.轨道I经过P时的加速度与轨道II经过P时的加速度相同 D.椭圆轨道II的半长轴一定大于地球同步卫星的轨道半径 7．如图，质量为m的小球穿在固定的光滑竖直杆上，与两个完全相同的轻质弹簧相连。在竖直向上的拉力作用下，小球静止于MN连线的中点0．弹簧处于原长。后将小球竖直向上缓慢拉至P点，并保持静止，此时拉力F大小为2mg。Q为杆上另一个点，PO=OO。已知重力加速度大小为g，弹簧始终处于弹性限度内，不计空气阻力。若撤去拉力，下列说法正确的是 A．刚撤去外力时，小球的加速度为3g B.小球从P点运动到Q点的过程中，两个弹簧对小球做功为零 C.小球沿杆在PQ之间做往复运动 D.与没有弹簧时相比，小球从P点运动到Q点所用的时间更短 高三物理-3-（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 8．科学实践小组对福州内河调研发现，弯曲河道的外侧河堤会受到流水冲击产生的压强。如图所示，河流某弯道处可视为圆心为0，半径为R的圆弧的一部分。假设河床水平，河道在整个弯道处宽度L和水深H均保持不变，水的流动速度v大小恒定，L≪R，河水密度为ρ，忽略流水内部的相互作用力。取弯道某处一垂直于流速的观测截面，则在一段极短时间Δt内 A.流水的加速度方向指向圆心O B.流水速度改变量的大小为 C.通过观测截面水的动量改变量大小为 D.外侧河堤受到的流水冲击产生的压强为 三、非选择题：共60分，其中9、10、11为填空题，12、13为实验题，14、15、16为计算题 9．（3分）我国古代发明的点火器原理如图所示，用牛角做套筒，木质推杆前端粘着易燃艾绒。猛推推杆，艾绒即可点燃。在此压缩过程中，外界对套筒内封闭的气体做 （选填“正功”、“负功”），气体压强 ＿ （选填“增大”、“减小”或“不变”），内能 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。 艾绒 高三物理-4-（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 10．（3分）2025年3月28日，我国自主研制的“中国环流三号”首次实现原子核温度1.17亿度、电子温度1.6亿度的参数水平，标志着中国核能开发迈出重要一步。该核反应方程为，方程式中的X为 （选填“电子”、“中子”或“质子”），该反应属于核 ＿ （选填“聚变”或“裂变”）；反应前后质量亏损约为0.02u，释放能量约为 ＿ MeV（质量亏损1u释放931.5MeV的核能）。 11．（3分）如图所示，真空中a、b、c三个点电荷分别固定在边长为l的等边三角形的三个顶点，a、b带电量为+q,，c带电量为-q,，O为ab边的中点，为三角形的中心，O在连接的直线上，且，则O点的场强大小为 ，方向由O指向 （选填“或“点的电势 （选填“等于”、“大于”或“小于”）点的电势。 12．（6分）实验小组利用图1装置验证机械能守恒定律。摆线上端固定在0点，下端悬挂一小钢球，摆线长度可调节；在O点正下方固定一个光电门，可测出小球经过光电门的挡光时间。 图1 图2 （1）利用游标卡尺测量小球的直径d，示数如图2，d= mm。 （2）组装好装置，测出摆长L。将小球拉至摆线与竖直方向成θ角处并由静止释放，使其在竖直面内自由下摆，记录小球挡光时间t。要验证小球下摆过程机械能守恒， （选填“需要”或“不需要”）测量小球质量。 （3）保持θ角不变，改变摆长L，重复上述过程。根据测量数据，在直角坐标系中绘制 图像，若该图线是一条过原点的直线，则小球下摆过程中机械能守恒。 A. B C.L-t 高三物理-5-（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 13．（6分）小明为测量某种电源的电动势和内阻，用如图1所示的电路进行实验，器材如下： 干电池（电动势E未知，内阻r未知）； 电流表A（量程0.6A，内阻为1Ω）； 定值电阻阻值为10Ω）； 电阻箱R（最大阻值为999.9Ω）； 开关S，导线若干。 （1）闭合开关S，多次改变电阻箱R的阻值，记下电流表的对应读数I。某次测量电阻箱的示数如图2所示，读出电阻箱的阻值 Ω。 图1 图2 （2）根据实验数据，在图3中绘制出图像。求得电源电动势E=，内阻r= S。（结果均保留2位有效数字） 图3 （3）用该方法测得的电源内阻 ＿ （选填“大于”、“等于”或“小于”）真实值。 高三物理-6-（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 14．（11分）十米跳台跳水是奥运跳水比赛项目之一，我国运动员在这一项目中占据绝对优势。如图运动员质量为40kg，该运动员某次以3m／s速度竖直向上起跳。取，忽略空气阻力的影响，运动员在竖直面内做直线运动，且可视为质点。求该运动员： （1）起跳后上升到离跳台的最大高度； （2）入水瞬间速度大小（结果保留根号）； （3）入水瞬间重力的瞬时功率（结果保留根号）。 15．（12分）如图竖直平面直角坐标系xOy，在y轴右侧区域内同时存在匀强电场和匀强磁场，匀强电场方向水平向左（大小未知），匀强磁场方向垂直于纸面（图中未画出）。一质量为m，电量为q的小球，从a（-2L，L）点水平向右抛出，经0点进入y轴右侧区域后，恰能沿直线运动。小球的运动均在竖直面内，空气阻力不计，重力加速度为g，求： （1）小球水平抛出的初速度； （2）小球的电性、磁感应强度的大小和方向； （3）若小球直线运动到b点（图中未标出）时撤去电场，磁场保持不变，经一段时间小球运动至c点（图中未标出）时速度大小为，求b、c两点间的竖直高度。 高三物理-7-（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 16．（16分）如图甲所示，长直光滑水平导轨的左端连有开关S，开关保持断开，导轨右侧连接长直粗糙倾斜导轨，倾角满足ssinθ=0.1，摩擦力大小与速度大小满足f=kv(k未知），虚线CD和C＇D＇之间存在磁感应强度大小为B=0.5T、方向竖直向下的匀强磁场。垂直导轨放置的金属杆P、Q，先后向右进入磁场区域。P 杆从CD进入磁场区域到从C＇D＇离开的过程，其速度随位移x变化的图像如图乙所示，P杆离开磁场前速度已达到稳定。已知P、Q杆的质量 导轨间距为L=2m，两杆电阻均为R=1Ω，其余电阻不计，不计金属杆通过水平导轨与倾斜导轨连接处的能量损失，取，求： （1）P杆刚进入磁场时的电流和加速度大小； （2）Q杆刚进入磁场时的速度大小； （3）P杆从C＇D＇离开磁场区域后，冲上倾斜导轨，经时间t=4.4s再次返回磁场时恰好与Q杆碰撞（碰撞时间极短）后粘在一起，此时立即合上开关S，求P、Q两杆的粘合体最终停止处与的距离。 甲乙 高三物理-8-（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025 学年福州高三年级第四次质量检测 物理试题参考答案 一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1.A 2.C 3.D 4.C 二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有两项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 5.BD 6.AC 7.BD 8.AC 三、非选择题：共60分，其中9、10、11为填空题，12、13为实验题，14、 15、16为计算题 9．正功，增大，增大 10．中子，聚变，18.63 11 ，小于 12.(1)22.6mm （2）不需要 (3)A 13.(1)12.3Ω (2)4.2V,3.7Ω （3）等于 14．解：（1）运动员做竖直上抛运动到达最高点时， （2）运动员从最高点到落到水面做自由落体运动 (3) 15．解：（1）粒子在电场中做平抛运动，设粒子从a点到O点所用时间为t，根据运动规律，沿y方向有 沿x轴方向，粒子做初速度为0的匀加速直线运动，有 联立解得 （2）设小球在O点速度为V，由平抛运动有 方法1： 试卷第1页，共4页 学科网（北京）股份有限公司 则 方向 则 方法2： 由速度方向反向延长向过水平位移的中点，则有 则有 得 （用其他方法得出 ，均给相应分数） 根据题意分析可知小球沿aO做匀速直线运动，则受力如图所示 则电荷为正电荷，磁场方向垂直纸面向里。 联立得 （3）小球在重力和垂直纸面向里的匀强磁场的复合场中，由于洛伦兹力不做功，根据动能定理有 综上可得 16．解：（1）P杆刚进入磁场时，由图乙知 E=BLvp （2）设Q杆刚进入磁场时，P杆在x=12m处，P杆速度为，Q杆速度为对P杆，根据动量定理： 试卷第2页，共4页 学科网（北京）股份有限公司 代入求得 【或：对P杆，根据动能定理： 代入求得 对P、Q杆： （其中是P杆离开磁场前的稳定速度，也是P、Q两杆的共速，即 代入求得 （3）设Q杆进入后到两杆共速，两杆的相对位移为Δx 对P杆： 代入求得Δx=4m P杆离开磁场后，Q杆在磁场中滑行的距离 设Q杆与P杆碰前，Q杆速度为，P杆速度为 对Q杆： 在斜面上往返过程，取沿斜面向上为正，摩擦力的总冲量为零。 对P： 设P和Q碰后速度为 P和Q杆碰撞过程，对P、Q： 试卷第3页，共4页 学科网（北京）股份有限公司 对PQ粘合体： 求得 试卷第4页，共4页 学科网（北京）股份有限公司 $$