福建省福州市2024-2025学年高三下学期第四次质量检测物理试卷

(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，再由玻璃砖射人空气的光路图，点O 是半圆形玻璃砖的圆心。可能正确的光路图是 A B 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=3sin10000mt(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 电蚊拍的高 压电击网 高频转换器 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 高三物理一1一（共8页） 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“，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 E A.umg B.u(M+m)g C.(M+m)Mg D.M+m)mg 名 M 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Ex、机械能E随时间t的变化 图像，可能正确的是 个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4/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 A y/cm B.周期为1s C.N点比M点先回到平衡位置 45 x/m -8 D.经过2s,M点通过的路程为64cm 高三物理一2一（共8页) 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” 捕获轨道】 地月转移 使命轨道Ⅱ 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O,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，P0=0Q。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O点所用的时间更短 高三物理一3一（共8页)） 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O,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)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△：内 外侧河道 内侧河道 R 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”A: R 34t C.通过观测截面水的动量改变量大小为pLH D.外侧河提受到的流水冲击产生的压强为p R 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，用牛角做套简，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”)。 套筒 推杆 艾绒 高三物理一4一（共8页) 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H+H→He+X,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-g,O为ab边的中点，O,为三角形的中心，O在连接 00,的直线上，且O0,=O02,则0点的场强大小为 方向由0指向 (选填“0，”或“02”)； ---⊕乃 O,点的电势 (选填“等于”、“大于”或“小于”)O, ◆02 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。 0 1 23 4 cm aaaliwiaiaar 0510 光电门 0 510 接数据采集器 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0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.L-()2 B.L-I C.L-t D.L-12 高三物理一5一（共8页) 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1①)； 定值电阻R,(阻值为102)； 电阻箱R(最大阻值为999.9D); 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1。某次测量 电阻箱的示数如图2所示，读出电阻箱的阻值 n。 90 1 ×100 ×10 8 34 图1 ×0.1 图2 (2)根据实验数据，在图3中绘制出 -R图像。求得电源电动势E=V,内阻 Ω。（结果均保留2位有效数字） 8.5 3.5 今R/Q 21 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。 高三物理一6一（共8页) 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g-10m/s2,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： 运动员。 H=10m 水面 (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x0y,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g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v1,求b、c两点间的竖直高 度。 高三物理一7一（共8页) 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si0=0.1,摩擦力大小与速度大小满 足f=(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vp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mp=m。=2kg, 导轨间距为L=2m,两杆电阻均为R=12,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g=10m/s2，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CD'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CD'的距离。 Up/m's 12 者m 甲 乙 高三物理一8一（共8页)试卷第 1页，共 4页 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.B D 6. A C 7.B D 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. 4�� 3�2 ， O1 ， 小于 12.（1）22.6 mm （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， m45.0= 2 = 2 0 g v h （2）运动员从最高点到落到水面做自由落体运动 ）（ Hhgv +2=2 m/s209=v （3） W209400== mgvP 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 2 2 1 gtL  沿 x轴方向，粒子做初速度为 0的匀加速直线运动，有 tvL 02  联立解得 gLv 20  （2）设小球在 O点速度为 v，由平抛运动有 方法 1： gLvvx 20  gLgtvy 2 试卷第 2页，共 4页 则 gLvvv yx 2 22  方向 1tan  x y v v  则  45 方法 2： 由速度方向反向延长向过水平位移的中点，则有  45 则有 cos0 vv  得 2v gL （用其他方法得出  45 ， 2v gL ，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。 cos 洛f mg qvBf 洛 联立得 L g q mB 2  （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 mghmvmv  221 2 1 2 1 综上可得 2 1 4 2 v gLh g   16.解：（1）P 杆刚进入磁场时,由图乙知 5m/sPv  E=BLvP 2.5A 2 EI R   PF BIL m a 安 21.25m/sa  （2）设 Q 杆刚进入磁场时，P杆在 x=12m处，P杆速度为 Pv ，Q 杆速度为 vQ 对 P 杆，根据动量定理： 1 1 P P P PBI L t m v m v    试卷第 3页，共 4页 又 1 1 1 = 2 BLxq I t R   代入求得 2m/sPv  【或：对 P杆，根据动能定理： 2 21 1 2 2P P F x mv mv   安 又 2 2 2 2 2 2 2 P PB L v B L v R RF    安 代入求得 2m/sPv  】 对 P、Q 杆： 1( )P P Q Q P Qm v m v m m v    （其中 v1是 P杆离开磁场前的稳定速度，也是 P、Q两杆的共速，即 v1=3m/s） 代入求得 4m/sQv  （3）设 Q 杆进入后到两杆共速，两杆的相对位移为 x 对 P 杆： 2 2 1P P PBI L t m v m v   又 2 2 2 2 BL xq I t R     代入求得 4mx  P 杆离开磁场后，Q 杆在磁场中滑行的距离 8mQx x x    设 Q 杆与 P杆碰前，Q 杆速度为 Qv ，P 杆速度为 Pv 对 Q 杆： 3 3 1Q Q QBI L t m v m v    3 3 3 2 QBLxq I t R    1m/sQv  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： 1sinP P P Pm g t m v m v     1.4m/sPv   设 P 和 Q 碰后速度为 2v P 和 Q 杆碰撞过程，对 P、Q： 试卷第 4页，共 4页 2( )P P Q Q P Qm v m v m m v    2 0.2m/sv   对 PQ 粘合体： 4 4 20 ( )P QBI L t m m v    4 4 4 2 PQBLxq I t R   求得 0.4mPQx  2024-2025学年福州市高三年级第四次质量检测 物理答题卡 学校 准考证号 班级 座号 姓名 贴条形码区域 考生严禁填涂，监考教师填涂 缺考标志[】 1答题前，考生先将自已的学校、班级、姓名、班级座号和准考证号填写清楚。 正确填涂 2.考生作答时，请将答案写在答题卡上，并按照题号在各题的答题区域内作答，超出答 意 题区域书写的答案无效。 型 睡 3.使用0.5毫米的黑色中性（签字）笔或碳素笔书写，字体工整、笔迹清楚。 错误填涂 项 4.做选考题时，考生按照题日要求作答，并在答题卡上填写所选的题日序号 ☑幻 5保持卡面清洁，不折叠、不破损。考试结束后，将答题卡交回。 @中 、单项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分）（必须用2B铅笔填涂） 01 ABCD 02 A]BC]D 03AB▣D可 04 ABCD 二、双项选择题本题共4小题，每小题6分，共24分)（必须用2B铅笔填涂） 05ABCD可 06 ABCD 07ABC D O8AB©D 三、非选择题（本大题共8小题，共60分） 9.(3分) 10.(3分) 11.(3分) 12.(6分) (1)》 (2) (3) 请在各题目的答题区域内作答，超出红色矩形边框限定区域的答案无效 13.(6分) (1) (2) (3) 14.(11分) 运动员 (1) H=10m 水面 (2) (3) 请在各题目的答题区域内作答，超出红色矩形边框限定区域的答案无效 15.(12分) (1) (2) (3)》 请在各题目的答题区域内作答，超出红色矩形边框限定区域的答案无效 16.(16分) (3) O P C 甲 (1) 请不要在此区域 答题 (2) 草稿纸 请在各题目的答题区域内作答，超出红色矩形边框限定区域的答案无效 请在各题目的答题区域内作答，超出红色矩形边框限定区域的答案无效 请在各题目的答题区域内作答，超出红色矩形边框限定区域的答案无效