福建省南安市國光中學(xué)2024屆高三下學(xué)期第二次驗收考試物理試題試卷_第1頁
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福建省南安市國光中學(xué)2024屆高三下學(xué)期第二次驗收考試物理試題試卷考生請注意:1.答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi),不得在試卷上作任何標(biāo)記。2.第一部分選擇題每小題選出答案后,需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi),第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3.考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后,請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。1、真空中的可見光與無線電波A.波長相等 B.頻率相等 C.傳播速度相等 D.傳播能量相等2、如圖所示,光滑絕緣水平面上有甲、乙兩個帶電小球,t=0時,甲靜止,乙以6m/s的初速度向甲運動。它們僅在靜電力的作用下沿同一直線運動(整個運動過程中沒有接觸),它們運動的v—t圖像分別如圖(b)中甲、乙兩曲線所示。則由圖線可知A.兩小球帶電的電性一定相反B.甲、乙兩球的質(zhì)量之比為2∶1C.t2時刻,乙球的電勢能最大D.在0~t3時間內(nèi),甲的動能一直增大,乙的動能一直減小3、如圖所示,箱子中固定有一根輕彈簧,彈簧上端連著一個重物,重物頂在箱子頂部,且彈簧處于壓縮狀態(tài)。設(shè)彈簧的彈力大小為F,重物與箱子頂部的彈力大小為FN。當(dāng)箱子做豎直上拋運動時()A.F=FN=0 B.F=FN≠0 C.F≠0,F(xiàn)N=0 D.F=0,F(xiàn)N≠04、如圖所示,物體A放在斜面體B上,A恰能沿斜面勻速下滑,而斜面體B靜止不動.若沿斜面方向用力向下拉物體A,使物體A沿斜面加速下滑,則此時斜面體B對地面的摩擦力A.方向水平向左 B.方向水平向右C.大小為零 D.無法判斷大小和方向5、光滑水平面上放有一上表面光滑、傾角為α的斜面A,斜面質(zhì)量為M,底邊長為L,如圖所示。將一質(zhì)量為m的可視為質(zhì)點的滑塊B從斜面的頂端由靜止釋放,滑塊B經(jīng)過時間t剛好滑到斜面底端。此過程中斜面對滑塊的支持力大小為,則下列說法中正確的是()A.B.滑塊下滑過程中支持力對B的沖量大小為C.滑塊到達斜面底端時的動能為D.此過程中斜面向左滑動的距離為6、曲柄連桿結(jié)構(gòu)是發(fā)動機實現(xiàn)工作循環(huán),完成能量轉(zhuǎn)換的主要運動零件如圖所示,連桿下端連接活塞Q,上端連接曲軸P。在工作過程中,活塞在氣缸內(nèi)上下做直線運動,帶動曲軸繞圓心O旋轉(zhuǎn),若P做線速度大小為v0的勻速圓周運動,則下列說法正確的是A.當(dāng)OP與OQ垂直時,活塞運動的速度等于v0B.當(dāng)OP與OQ垂直時,活塞運動的速度大于v0C.當(dāng)OPQ在同一直線時,活塞運動的速度等于v0D.當(dāng)OPQ在同一直線時,活塞運動的速度大于v0二、多項選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個選項中,有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。7、如圖所示,氣缸分上、下兩部分,下部分的橫截面積大于上部分的橫截面積,大小活塞分別在上、下氣缸內(nèi)用一根硬桿相連,兩活塞可在氣缸內(nèi)一起上下移動,缸內(nèi)封有一定質(zhì)量的氣體,活塞與缸壁無摩擦且不漏氣起初,在小活塞上的燒杯中放有大量沙子能使兩活塞相對于氣缸向上移動的情況是A.給氣缸緩慢加熱B.取走燒杯中的沙子C.大氣壓變小D.讓整個裝置自由下落8、如圖所示為兩個固定在同一水平面上的點電荷,距離為d,電荷量分別為+Q和-Q,在它們連線的豎直中垂線上固定一根長為L、內(nèi)壁光滑的絕緣細管,有一帶電荷量為+q的小球以初速度v0從上端管口射入,重力加速度為g,靜電力常量為k,則小球()A.下落過程中加速度始終為gB.受到的庫侖力先做正功后做負(fù)功C.速度先增大后減小,射出時速度仍為v0D.管壁對小球的彈力最大值為9、如圖(a),質(zhì)量M=4kg、傾角為θ的斜面體置于粗糙水平面上,質(zhì)量m=1kg的小物塊置于斜面頂端,物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=tanθ。t=0時刻對物塊施加一平行于斜面向下的推力F,推力F的大小隨時間t變化的圖像如圖(b)所示,t=2s時物塊到達斜面底端。斜面體始終保持靜止,重力加速度g=10ms2,在物塊沿斜面下滑過程中,下列說法正確的是()A.物塊到達斜面底端時的動能為32JB.斜面的長度為8mC.斜面體對水平面的壓力大小始終為50ND.水平面對斜面體的摩擦力水平向右且逐漸增大10、靜電場方向平行于x軸,其電勢隨x軸分布的圖像如圖所示,和均為已知量,某處由靜止釋放一個電子,電子沿x軸往返運動。已知電子質(zhì)量為m,帶電荷量為e,運動過程中的最大動能為,則()A.電場強度大小為B.在往返過程中電子速度最大時的電勢能為C.釋放電子處與原點的距離為D.電子從釋放點返回需要的時間為三、實驗題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過程。11.(6分)如圖所示,某小組同學(xué)利用DIS實驗裝置研究支架上力的分解。A、B為兩個相同的雙向力傳感器,該型號傳感器在受到拉力時讀數(shù)為正,受到壓力時讀數(shù)為負(fù)。A連接質(zhì)量不計的細繩,并可沿固定的圓弧形軌道移動。B固定不動,通過光滑鉸鏈連接一輕桿,將細繩連接在桿右端O點構(gòu)成支架,調(diào)整使得O點位于圓弧形軌道的圓心處,保持桿沿水平方向。隨后按如下步驟操作:①測量繩子與水平桿的夾角∠AOB=θ;②對兩個傳感器進行調(diào)零;③用另一繩在O點懸掛住一個鉤碼,記錄兩個傳感器讀數(shù);④取下鉤碼,移動傳感器A,改變θ角,重復(fù)上述步驟①②③④,得到圖示數(shù)據(jù)表格。(1)根據(jù)表格數(shù)據(jù),可知A傳感器對應(yīng)的是表中的力____(填“F1”或“F2”),并求得鉤碼質(zhì)量為______kg(保留一位有效數(shù)字,g取10m/s2);(2)實驗中,讓A傳感器沿圓心為O的圓弧形(而不是其它的形狀)軌道移動的主要目的是__________。A.方便改變A傳感器的讀數(shù)B.方便改變B傳感器的讀數(shù)C.保持輕桿右端O的位置不變D.方便改變細繩與桿的夾角θ12.(12分)某同學(xué)設(shè)計出如圖甲所示的實驗裝置來“驗證機械能守恒定律”讓小鐵球從A點自由下落,下落過程中經(jīng)過A點正下方的光電門B時,光電計時器記錄下小球通過光電門的時間t,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間。(1)為了驗證機械能守恒定律,除了該實驗準(zhǔn)備的如下器材:鐵架臺、夾子、鐵質(zhì)小球,光電門、數(shù)字式計時器、游標(biāo)卡尺(20分度),請問還需要________(選填“天平”、“刻度尺”或“秒表”);(2)用游標(biāo)卡尺測量鐵球的直徑。主尺示數(shù)(單位為cm)和游標(biāo)的位置如圖所示,則其直徑為________cm;(3)用游標(biāo)卡尺測出小球的直徑為d,調(diào)整AB之間距離h,記錄下小球通過光電門B的時間t,多次重復(fù)上述過程,作出隨h的變化圖線如圖乙所示。若已知該圖線的斜率為k,則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭的表達式為________。四、計算題:本題共2小題,共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13.(10分)如圖所示,截面為直角三角形ABC的玻璃磚,,一束細激光自AB中點D垂直AB射入玻璃磚,光線第一次射到BC邊時,自BC邊折射射出的光線平行于AC。已知AB長度為L,光在真空中傳播速度為c。求:(1)玻璃的折射率n;(2)光線自AB邊射入到第一次從BC邊射出經(jīng)歷的時間t。14.(16分)如圖所示,為正對放置的水平金屬板M、N的中線。熱燈絲逸出的電子(初速度、重力均不計)在電壓為U的加速電場中由靜止開始運動,從小孔O射入兩板間正交的勻強電場、勻強磁場(圖中未畫出)后沿做直線運動。已知兩板間的電壓為2U,兩板長度與兩板間的距離均為L,電子的質(zhì)量為m、電荷量為e。求:(1)板間勻強磁場的磁感應(yīng)強度的大小B和方向;(2)若保留兩金屬板間的勻強磁場不變使兩金屬板均不帶電,則從小孔O射入的電子在兩板間運動了多長時間?15.(12分)一導(dǎo)熱性能良好的圓柱形氣缸固定在水平面上,氣缸上端開口,內(nèi)壁光滑,截面積為。A是距底端高處的小卡環(huán)。質(zhì)量為的活塞靜止在卡環(huán)上,活塞下密封質(zhì)量為的氫氣,C為側(cè)壁上的單向?qū)Ч?。大氣壓強恒定為。環(huán)境溫度為時,從處注入水,當(dāng)水深為時,關(guān)閉C,卡環(huán)恰對活塞無作用力。接下來又從處緩慢導(dǎo)入一定量氫氣,穩(wěn)定后再緩慢提升環(huán)境溫度到,穩(wěn)定時活塞靜止在距缸底處,設(shè)注水過程中不漏氣,不考慮水的蒸發(fā),氫氣不溶于水。求:①最初被封閉的氫氣的壓強;②導(dǎo)入氫氣的質(zhì)量。

參考答案一、單項選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。1、C【解題分析】

可見光和無線電波都是電磁波,它們的波長與頻率均不相等,則傳播能量也不相等,但它們在真空中傳播的速度是一樣的,都等于光速,故C正確,ABD錯誤;故選C?!绢}目點撥】要解答本題需掌握電磁波的家族,它包括微波、中波、短波、紅外線及各種可見光、紫外線,X射線與γ射線等,都屬電磁波的范疇,它們的波長與頻率均不同,但它們在真空中傳播速度相同,從而即可求解。2、B【解題分析】

A.由圖可知乙球減速的同時,甲球正向加速,說明兩球相互排斥,帶有同種電荷,故A錯誤;B.兩球作用過程動動量守恒m乙△v乙=m甲△v甲解得故B正確;

C.t1時刻,兩球共速,距離最近,則乙球的電勢能最大,故C錯誤;D.在0?t3時間內(nèi),甲的動能一直増大,乙的動能先減小,t2時刻后逐漸增大,故D錯誤。

故選B。3、B【解題分析】

剛開始時,對重物受力分析,根據(jù)受力平衡有,,彈簧的彈力大于重力;當(dāng)箱子做豎直上拋運動時,重物處于完全失重狀態(tài),彈簧仍然處于壓縮狀態(tài),彈簧的彈力F與箱子頂部的彈力FN大小相等,故B正確,ACD錯誤。故選B。4、C【解題分析】

由題物體A恰能在斜面體上沿斜面勻速下滑時,斜面對物體A的作用力豎直向上,與物體A的重力平衡。物體A對斜面的力豎直向下,斜面不受地面的摩擦力作用。此時斜面體受到重力、地面的支持力、物體對斜面的壓力和沿斜面向下的滑動摩擦力。若沿平行于斜面的方向用力F向下拉此物體A,使物體A加速下滑時,物體A對斜面的壓力沒有變化,則對斜面的滑動摩擦力也沒有變化,所以斜面體的受力情況沒有改變,則地面對斜面體仍沒有摩擦力,即斜面體受地面的摩擦力為零。A.方向水平向左。與上述結(jié)論不符,故A錯誤;B.方向水平向右。與上述結(jié)論不符,故B錯誤;C.大小為零。與上述結(jié)論相符,故C正確;D.無法判斷大小和方向。與上述結(jié)論不符,故D錯誤。故選:C。5、D【解題分析】

A.當(dāng)滑塊B相對于斜面加速下滑時,斜面A水平向左加速運動,所以滑塊B相對于地面的加速度方向不再沿斜面方向,即沿垂直于斜面方向的合外力不再為零,所以斜面對滑塊的支持力不等于,故A錯誤;B.滑塊B下滑過程中支持力對B的沖量大小為故B錯誤;C.B下降的高度為,其重力勢能的減小量等于,減小的重力勢能轉(zhuǎn)化為A、B的動能之和,則滑塊B的動能要小于,故C錯誤;D.系統(tǒng)水平方向不受外力,水平方向動量守恒,設(shè)A、B兩者水平位移大小分別為、,取水平向左為正方向,由動量守恒定律得即有又解得故D正確。故選D。6、A【解題分析】

AB.當(dāng)OP與OQ垂直時,設(shè)∠PQO=θ,此時活塞的速度為v,將P點的速度分解為沿桿方向和垂直于桿方向的速度;將活塞的速度v分解為沿桿方向和垂直于桿方向的速度,則此時v0cosθ=vcosθ,即v=v0,選項A正確,B錯誤;CD.當(dāng)OPQ在同一直線時,P點沿桿方向的速度為零,則活塞運動的速度等于0,選項CD錯誤;二、多項選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個選項中,有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。7、BD【解題分析】

以活塞和氣體整體為研究對象,由物體平衡條件知(P0-P)(S-s)=G,明確原來氣體壓強小于大氣壓強;題目設(shè)計的變化如加熱、取走沙子、大氣壓減小、裝置自由下落后,我們根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程判斷出氣體的體積增大還是減小,就可以知道活塞上升還是下降了.【題目詳解】A.設(shè)缸內(nèi)氣體壓強P,外界大氣壓為P0,大活塞面積S,小活塞面積s,活塞和鋼球的總重力為G,以活塞和氣體整體為研究對象,由物體平衡條件知:(P0-P)(S-s)=G…①給氣缸緩慢加熱,氣體溫度升高,由蓋呂薩克定律知氣體體積要增大,從氣缸結(jié)構(gòu)上看活塞應(yīng)向下移動,故A錯誤.B.取走燒杯中的沙子后,整體的重力小了,由①式知容器內(nèi)氣體壓強必須增大,由玻意耳定律知氣體體積要減小,所以氣缸要向上移動,故B正確.C.大氣壓變小時,由①式知道缸內(nèi)氣體壓強要減小,由玻意耳定律知氣體體積要增大,所以氣缸要向下移動,故C錯誤.D.讓整個裝置自由下落,缸內(nèi)氣體壓強增大(原來小于大氣壓強),由玻意耳定律知氣體體積要減小,所以氣缸向上移動,故D正確.故選BD.【題目點撥】本題的關(guān)鍵是利用活塞受力平衡的條件和理想氣體狀態(tài)方程判斷封閉氣體的體積如何變化,是一道比較困難的易錯題.8、AD【解題分析】

A.電荷量為+q的小球以初速度v0從管口射入的過程,因庫侖力與速度方向垂直,豎直方向只受重力作用,加速度始終為g,故A正確;B.小球有下落過程中,庫侖力與速度方向垂直,則庫侖力不做功,故B錯誤;C.電場力不做功,只有重力做功;根據(jù)動能定理,速度不斷增加,故C錯誤;D.在兩個電荷的中垂線的中點,單個電荷產(chǎn)生的電場強度為:E=根據(jù)矢量的合成法則,則有電場強度最大值為,因此電荷量為+q的小球受到最大庫侖力為,結(jié)合受力分析可知,彈力與庫侖力平衡,則管壁對小球的彈力最大值為,故D正確;故選AD.點睛:對于等量異種電荷,根據(jù)矢量的合成法則,中垂線的中點的電場強度最大,在無窮遠的電場強度為零;點電荷靠近兩個電荷的連線的中點過程,電場力不做功;中點處的電場強度最大,則庫侖力也最大,彈力也是最大,從而即可求解.9、AC【解題分析】

A.物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=tanθ可知則物體所受的合力為F,由F-t圖像以及動量定理可知可得v=8m/s則動能選項A正確;B.若物塊勻加速下滑,則斜面的長度為而物塊做加速度增大的加速運動,則物塊的位移大于8m,即斜面長度小于8m,選項B錯誤;CD.滑塊對斜面體有沿斜面向下的摩擦力,大小為垂直斜面的壓力大小為兩個力的合力豎直向下,大小為mg,則斜面體對水平面的壓力大小始終為Mg+mg=50N,斜面體在水平方向受力為零,則受摩擦力為零,選項C正確,D錯誤;故選AC。10、ABD【解題分析】

A.在0<x<x0區(qū)間內(nèi),場強大小方向沿+x方向;在-x0<x<0區(qū)間內(nèi),場強大小場強方向沿-x方向,故A正確;B.根據(jù)能量守恒可知,電子速度最大即動能最大時,電勢能最小,根據(jù)負(fù)電荷在電勢高處電勢能小,則此時電勢能為故B正確;C.已知電子質(zhì)量為m、帶電荷量為e,在運動過程中電子的最大功能為Ek,根據(jù)動能定理得得故C錯誤;D.根據(jù)牛頓第二定律知粒子從靜止到動能最大的時間為四分之一周期,勻加速直線運動的時間為電子從釋放點返回需要的時間為故D正確。故選ABD。三、實驗題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過程。11、F10.05C【解題分析】

(1)[1]因繩子只能提供拉力,傳感器示數(shù)為正值,由表中實驗數(shù)據(jù)可知,A傳感器對應(yīng)的是表中力F1[2]對節(jié)點O,由平衡條件得解得(2)[3]讓A傳感器沿圓心為O的圓弧形,移動傳感器的過程中,傳感器與O點的距離保持不變,即O點位置保持不變,故

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