福建省安溪一中養(yǎng)正中學(xué)惠安一中泉州實(shí)驗(yàn)中學(xué)四校2023-2024學(xué)年高三下學(xué)期寒假返校聯(lián)考物理試卷

安溪一中、養(yǎng)正中學(xué)、惠安一中、泉州實(shí)驗(yàn)中學(xué)2024年春季高三年返校聯(lián)考滿(mǎn)分：100分考試時(shí)間：75分鐘一、單選題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1．2021年12月9日，航天員王亞平在時(shí)隔8年后再次進(jìn)行太空授課，在其中一個(gè)環(huán)節(jié)，王亞平通過(guò)向水膜注水形成了一個(gè)小水球，視頻中可以清晰地看到小水球在不斷地進(jìn)行周期性振動(dòng)（即小水球形狀在不斷發(fā)生周期性變化），研究表明，小水球振動(dòng)的頻率fkm。其中表面張力系數(shù)的單位為“牛頓每米（N/m）”，m為小水球質(zhì)量，下列關(guān)于kA．k是無(wú)單位的物理量B．k與時(shí)間的單位相同C．k與頻率f的單位相同D．k與表面張力系數(shù)的單位相同2．2023年11月22日，“夸父一號(hào)”先進(jìn)天基太陽(yáng)天文臺(tái)衛(wèi)星，完成在軌初步評(píng)估，衛(wèi)星工作正常，性能穩(wěn)定?！翱涓敢惶?hào)”衛(wèi)星最終運(yùn)行在太陽(yáng)同步晨昏軌道II（距離地面720km的圓形軌道）上，其軌道面和地球晨昏線始終近似重合。該衛(wèi)星先被發(fā)射到橢圓軌道I上運(yùn)行，在A處通過(guò)變軌轉(zhuǎn)移至圓形軌道II上運(yùn)行，A、B分別為橢圓軌道I的遠(yuǎn)地點(diǎn)和近地點(diǎn)，地球同步衛(wèi)星距離地面36000km，下列說(shuō)法中正確的是（）A．衛(wèi)星經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度小于沿軌道II經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)的速度B．衛(wèi)星沿軌道I、II經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)的加速度相等C．“夸父一號(hào)”衛(wèi)星的周期與地球同步衛(wèi)星的周期相等D．“夸父一號(hào)”衛(wèi)星的機(jī)械能小于地球同步衛(wèi)星的機(jī)械能3．如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為4∶1，電阻R=55Ω，電流表、電壓表均為理想電表。原線圈A、B端接入如圖乙所示的正弦交變電壓，則（）A.電流表的示數(shù)為4.0AB.t=0.005s時(shí)，電壓表示數(shù)為552VC.副線圈中的電流方向每秒改變50次D.原線圈的電流最大值為244．如圖所示，某煤礦有一水平放置的傳送帶，已知傳送帶的運(yùn)行速度為v0=0.8m/s，開(kāi)采出的煤塊以50kg/s的流量（即每秒鐘有50kg煤塊從漏斗中落至傳送帶上）垂直落在傳送帶上，并立即與傳送帶以相同的速度一起運(yùn)動(dòng)。為了使傳送帶保持勻速傳動(dòng)，電動(dòng)機(jī)的功率應(yīng)該增加（）A．32WB．40WC．16WD．20W二、雙項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題6分，共24分。每小題有兩項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。5．一列沿x軸傳播的簡(jiǎn)諧橫波，在t0時(shí)的波形如圖甲所示，P、Q是波上的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)P沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，圖乙是波上某一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像，下列說(shuō)法正確的是（）A．該波沿x軸正方向傳播B．圖乙可能為Q點(diǎn)的振動(dòng)圖像C．0~0.10s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)P通過(guò)的路程等于10cmD．該波的波速為40m/s6．日本福島核電站的核泄漏事故，使碘的同位素碘131被更多的人所了解。利用質(zhì)譜儀可分析碘的各種同位素。如圖所示，電荷量均為+q的碘131和碘127質(zhì)量分別為m1和m2，它們從容器A下方的小孔S1進(jìn)入電壓為U的加速電場(chǎng)（入場(chǎng)速度忽略不計(jì)），經(jīng)電場(chǎng)加速后從S2小孔射出，垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，最后打到照相底片上。下列說(shuō)法正確的是（）A．磁場(chǎng)的方向垂直于紙面向里B．碘131進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速率為C．碘131與碘127在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間差值為D．打到照相底片上的碘131與碘127之間的距離為7．某電場(chǎng)沿x軸上各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小變化如右圖所示：場(chǎng)強(qiáng)方向與x軸平行，規(guī)定沿x軸正方向?yàn)檎?，一?fù)點(diǎn)電荷從坐標(biāo)原點(diǎn)O以一定的初速度沿x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，到達(dá)xl位置時(shí)速度第一次為零，到達(dá)x2位置時(shí)速度第二次為零，不計(jì)粒子的重力．下列說(shuō)法正確的是（）A．點(diǎn)電荷從xl運(yùn)動(dòng)到x2的過(guò)程中，速度先保持不變，然后均勻增大再均勻減小B．點(diǎn)電荷從O沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)到x2的過(guò)程中，加速度先均勻增大再均勻減小C．電勢(shì)差UOx1<UOx2D．在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，點(diǎn)電荷在xl、x2位置的電勢(shì)能最大8．如圖所示，是一兒童游戲機(jī)的工作示意圖．光滑游戲面板與水平面成一夾角θ，半徑為R的四分之一圓弧軌道BC與AB管道相切于B點(diǎn)，C點(diǎn)為圓弧軌道最高點(diǎn)，輕彈簧下端固定在AB管道的底端，上端系一輕繩，繩通過(guò)彈簧內(nèi)部連一輕質(zhì)手柄P．將球投入AB管內(nèi)，緩慢下拉手柄使彈簧被壓縮，釋放手柄，彈珠被彈出，與游戲面板內(nèi)的障礙物發(fā)生一系列碰撞后落入彈槽里，根據(jù)入槽情況可以獲得不同的獎(jiǎng)勵(lì)．假設(shè)所有軌道均光滑，忽略空氣阻力，彈珠視為質(zhì)點(diǎn)．某次緩慢下拉手柄，使彈珠距B點(diǎn)為L(zhǎng)，釋放手柄，彈珠被彈出，到達(dá)C點(diǎn)速度為v。已知彈珠的質(zhì)量為m，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。下列說(shuō)法正確的是（）A．彈珠從釋放手柄到離開(kāi)彈簧的過(guò)程中，彈簧彈力一直做正功，彈珠動(dòng)能一直增大B．調(diào)整手柄的位置，可以使彈珠從C點(diǎn)離開(kāi)后做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，直到碰到障礙物C．彈珠脫離彈簧的瞬間，其動(dòng)能和重力勢(shì)能之和達(dá)到最大D．此過(guò)程中，彈簧的最大彈性勢(shì)能為mg(L+R)sinθ+12mv2三、填空題：每空1分，共9分?？忌鶕?jù)要求作答。9．由甲、乙兩種不同顏色的光，垂直于直角三棱鏡的AC邊界面射入，照射到斜面上的D點(diǎn)，甲光恰好發(fā)生全反射，乙光可以從D點(diǎn)折射出棱鏡，如圖所示。若甲、乙單色光在該棱鏡中傳播速度分別為k1C和k2C（C為真空中的光速），則可以判斷k1k2（選填“>”或“<”）；甲、乙兩單色光在該介質(zhì)中的折射率之比為（用k1、k2表示）；在同一雙縫干涉裝置中，甲光形成的條紋間距乙光形成的條紋間距（選填“>”或“<”）。10．一定質(zhì)量理想氣體先后經(jīng)歷AB、BC、CA三個(gè)階段，其pV圖像如圖所示。在CA的過(guò)程中氣體內(nèi)能的變化趨勢(shì)為_(kāi)_________________（填“一直增大”或“一直減小”或“先增大后減小”或“先減小后增大”）。在ABC過(guò)程中氣體（填“吸收”或“放出”）的熱量為J。11．一位質(zhì)量為50kg的同學(xué)從8樓乘電梯下降到1樓，在此過(guò)程中利用內(nèi)置的加速度傳感器測(cè)得電梯運(yùn)行的加速度a隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖所示（重力加速度g取10m/s2）。當(dāng)t10s時(shí)，a=0.4m/s2，該同學(xué)處于狀態(tài)（填“超重”或“失重”），此時(shí)他對(duì)電梯地板的壓力大小N。若每層樓高3米，則整個(gè)過(guò)程中電梯運(yùn)行的平均速度為m/s。（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。四、實(shí)驗(yàn)題：5分+7分。考生根據(jù)要求作答。12．(5分)如圖甲所示，一位同學(xué)利用光電計(jì)時(shí)器等器材做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)。有一直徑為d、質(zhì)量為m的金屬小球由A處由靜止釋放，下落過(guò)程中能通過(guò)A處正下方、固定于B處的光電門(mén)，測(cè)得A、B間的距離為H（Hd），光電計(jì)時(shí)器記錄下小球通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間為t，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間。則：（1）如圖乙所示，用游標(biāo)卡尺測(cè)得小球的直徑d=cm。（2）多次改變高度H，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，作出1t2隨H的變化圖像如圖丙所示，當(dāng)圖中已知量t0、H0和重力加速度g及小球的直徑d滿(mǎn)足以下表達(dá)式：時(shí)，可判斷小球下落過(guò)程中機(jī)械能守恒。（3）實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)動(dòng)能增加量Ek總是稍小于重力勢(shì)能減少量Ep，增加下落高度后，則EpEk將（選填“增大”“減小”或“不變”）。13．(7分)根據(jù)人體電阻的大小可以初步判斷人體脂肪所占比例。（1）實(shí)驗(yàn)小組用多用電表直接粗測(cè)人體電阻Rx，先把選擇開(kāi)關(guān)調(diào)至“1k”擋，經(jīng)歐姆調(diào)零后測(cè)量人體電阻，指針偏轉(zhuǎn)如圖a所示：為了使測(cè)量結(jié)果更準(zhǔn)確，應(yīng)把選擇開(kāi)關(guān)調(diào)至（填“100”或“10k”）擋，經(jīng)歐姆調(diào)零后再次測(cè)量，示數(shù)如圖b所示，則人體電阻為k；（2）現(xiàn)用另外方案測(cè)量人體電阻，實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)已有器材設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)電路。實(shí)驗(yàn)室提供的器材如下：A、電壓表V1（量程5V，內(nèi)阻r150.0kΩ）B、電壓表V2（量程3V，內(nèi)阻r230.0kΩ）C、電流表A（量程0.6A，內(nèi)阻r1Ω）D、滑動(dòng)變阻器R（額定電流1.5A，最大阻值50Ω）E、電源E（電動(dòng)勢(shì)6.0V，內(nèi)阻不計(jì)），開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線若干，請(qǐng)幫助完成下列實(shí)驗(yàn)步驟：①圖中虛線框內(nèi)缺少了一塊電表，應(yīng)選擇（請(qǐng)?zhí)顚?xiě)器材前的序號(hào)）；②請(qǐng)把實(shí)驗(yàn)電路圖補(bǔ)充完整；③若步驟①中所選電表的示數(shù)為D，電壓表V1的示數(shù)為U1，則待測(cè)電阻Rx（用題中所給的物理量符號(hào)表達(dá)）。五、解答題：11分+12分+16分?？忌鶕?jù)要求作答。14．(11分)在傾角37°足夠長(zhǎng)的斜面底端有一個(gè)質(zhì)量為1kg的物體（可看成質(zhì)點(diǎn)），物體與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5。物體先在沿斜面向上的拉力F作用下，以v05m/s的速度勻速上升2s，緊接著撤去拉力F，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，則：（1）拉力F有多大？（2）物體沿斜面上升的最大距離有多少？（3）物體返回斜面底端時(shí)的速度有多大？15．（12分）如圖所示，在光滑水平面上放置一矩形線框abcd，ab邊的長(zhǎng)度為L(zhǎng)1=2m，bc邊的長(zhǎng)度為L(zhǎng)2=1m，線框的質(zhì)量為m=1kg，電阻為r=1Ω，線框通過(guò)細(xì)線繞過(guò)光滑的定滑輪與重物相連，滑輪的質(zhì)量不計(jì)，重物的質(zhì)量為M=2kg；水平面上ef和gh是有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界，邊界與水平面的底邊平行，ef和gh間距為L(zhǎng)=3m，磁場(chǎng)方向垂直于水平面向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1T，開(kāi)始時(shí)cd邊與ef邊界的距離為x=1m?，F(xiàn)由靜止釋放重物，線框恰好能勻速穿過(guò)邊界gh，線框運(yùn)動(dòng)過(guò)程中cd邊始終與水平面的底邊平行，設(shè)水平面足夠長(zhǎng)，矩形線框abcd不會(huì)與滑輪接觸，重力加速度為g=10m/s2。求：（1）線框穿過(guò)gh邊界時(shí)速度的大小v；（2）線框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中通過(guò)線框的電量q；（3）線框穿過(guò)磁場(chǎng)過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱Q。16．（16分）如圖所示，絕緣軌道MNPQ位于同一豎直面內(nèi)，其中MN段是長(zhǎng)度為L(zhǎng)的水平軌道，PQ段為足夠長(zhǎng)的光滑豎直軌道，NP段為光滑的四分之一圓弧，圓心為O，半徑為R，直線NN′右側(cè)有方向水平向左的電場(chǎng)（圖中未畫(huà)出），電場(chǎng)強(qiáng)度E3mgq，在包含圓弧軌道NP的ONO′P區(qū)域內(nèi)有方向垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（邊界處無(wú)磁場(chǎng)），軌道MN最左端M點(diǎn)處?kù)o止一質(zhì)量為m、電荷量絕對(duì)值為q的帶負(fù)電物塊A，一