物理-福建省廈門市2024屆高三下學(xué)期第四次質(zhì)量檢測(cè)考試試題和答案

廈門市2024屆高三畢業(yè)班第四次質(zhì)量檢測(cè)物理試題1．2024年4月25日20時(shí)59分，搭載神舟十八號(hào)載人飛船的長(zhǎng)征二號(hào)F遙十八運(yùn)載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點(diǎn)火發(fā)射升空，飛船進(jìn)入預(yù)定軌道，調(diào)整姿態(tài)后成功與空間站對(duì)接，歷時(shí)約6.5小時(shí)，空間站離地面高度約為400km，則A．與空間站對(duì)接過程中飛船可視為質(zhì)點(diǎn)B．雷達(dá)跟蹤飛船的無線電波是縱波C．火箭點(diǎn)火升空瞬間處于超重狀態(tài)D．飛船從發(fā)射到對(duì)接過程的平均速率約為62m/s2．2024年4月20日我國(guó)首次實(shí)現(xiàn)核電商用堆批量生產(chǎn)碳14(4C)同位素。4C具有放射性，會(huì)自發(fā)衰變成氮14(4N)，它的半衰期為5730年，則A．該衰變需要吸收能量B．該衰變發(fā)生后原子核內(nèi)的中子數(shù)減少C．升高溫度能減小4C的半衰期D．20個(gè)4C經(jīng)過11460年后剩下5個(gè)3．如圖所示，小娟借助瑜伽球鍛煉腿部力量，屈膝靜蹲，背部保持豎直且倚靠在瑜伽球上，瑜伽球緊靠豎直墻面，則A．墻壁對(duì)瑜伽球的彈力為零B．地面對(duì)小娟的支持力一定等于小娟受到的重力C．若減小背部與墻壁的距離且保持背部豎直，瑜伽球受到的摩擦力增大D．若減小背部與墻壁的距離且保持背部豎直，地面對(duì)小娟的摩擦力增大4．兩顆中子星繞二者連線上的某點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)組成雙星系統(tǒng)，并以引力波的形式向外輻射能量。經(jīng)過一段時(shí)間，兩顆中子星的間距減小為原來的p倍，運(yùn)行周期變?yōu)樵瓉淼膓倍，若兩星可視為質(zhì)量均勻分布的球體，則利用牛頓力學(xué)知識(shí)可得5．將扁平的石子向水面快速拋出，石子可能會(huì)在水面上一跳一跳地飛向遠(yuǎn)方，俗稱“打水漂”。石子接觸水面時(shí)速度方向與水面的夾角越小，從水面跳起產(chǎn)生的“水漂”效果越明顯。將一石子水平拋出，不計(jì)石子在空中飛行時(shí)的空氣阻力，為了觀察到明顯的“水漂”效果，則應(yīng)A．適當(dāng)增加出手的高度B．適當(dāng)減小出手的高度C．適當(dāng)增加出手的速度D．適當(dāng)減小出手的速度6．一帶正電的金屬板和一帶負(fù)電的放電極形成電場(chǎng)，電場(chǎng)線分布如圖所示。一電子從M沿直線運(yùn)動(dòng)到N，以放電極為原點(diǎn)，以MN方向?yàn)檎较蚪軸。該過程中，電場(chǎng)強(qiáng)度大小E、電子的加速度大小a、電勢(shì)、電勢(shì)能Ep隨x變化的圖象可能正確的是7．為了市民換乘地鐵方便，廈門海滄區(qū)政府在地鐵口和主要干道上投放了大量共享電動(dòng)車。騎行者通過擰動(dòng)手把來改變車速，手把內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖甲所示，其截面如圖乙所示。稍微擰動(dòng)手把，霍爾元件保持不動(dòng)，磁鐵隨手把轉(zhuǎn)動(dòng)，與霍爾元件間的相對(duì)位置發(fā)生改變，穿過霍爾元件的磁場(chǎng)強(qiáng)弱和霍爾電壓UH大小隨之變化。已知霍爾電壓越大，電動(dòng)車能達(dá)到的最大速度vm越大，霍爾元件工作時(shí)通有如圖乙所示的電流I，載流子為電子，則A．霍爾元件下表面電勢(shì)高于上表面B．霍爾元件下表面電勢(shì)低于上表面C．從圖乙所示位置沿a方向稍微擰動(dòng)手把，可以增大vmD．其他條件不變，調(diào)大電流I，可以增大vm8．如圖甲所示，傾角為θ的足夠長(zhǎng)的斜面固定在水平面上，物塊A、B中間用輕彈簧相連，當(dāng)彈簧處于原長(zhǎng)L時(shí)，A、B恰好靜止在斜面上。物塊C以速度v0沿斜面勻速下滑并與B發(fā)生彈性碰撞，從碰后瞬間開始計(jì)時(shí)，A和B的位置隨時(shí)間變化的圖像如圖乙中的曲線a、b所示，t1時(shí)刻a、b的縱坐標(biāo)分別為x1、x2，此時(shí)兩條曲線的縱坐標(biāo)差值最小。已知A、B和C可視為質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)量均為m，且與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為g，則A．C與B碰后瞬間，B的速度為v0B．C與B碰后瞬間，A的加速度為gsinθC．從開始計(jì)時(shí)到彈簧第一次恢復(fù)原長(zhǎng)的過程中，因摩擦產(chǎn)生的熱量為2mg(x1+x2-L)sinθD．從開始計(jì)時(shí)到彈簧第一次恢復(fù)原長(zhǎng)的過程中，因摩擦產(chǎn)生的熱量為4mg(x1+x2-L)sinθ93分）我國(guó)唐代對(duì)彩虹形成的原因已有記載，《禮記·月令·季春之月》中提到“日照雨滴則虹生”。一束太陽(yáng)光射入球形雨滴形成彩虹的光路如圖所示，則光線a的頻率（選填“大于”“等于”或“小于”）光線b的頻率，已知太陽(yáng)光射入雨滴時(shí)入射角θ=53。，光線b偏折角β=16。，光線b在雨滴中的折射率等103分）如圖所示，小云將癟了的乒乓球放在電吹風(fēng)的上方，電吹風(fēng)向上吹熱風(fēng)，過一會(huì)兒乒乓球就鼓了起來。乒乓球?qū)嵝阅芰己们覠o破損，球內(nèi)氣體可視為理想氣體，則此過程中，球內(nèi)氣體分子的平均動(dòng)能吸收的熱量。113分）一簡(jiǎn)易地震儀由豎直彈簧振子P和水平彈簧振子H組成，如圖所示。在一次地震中，地震波中的橫波和縱波傳播速率分別為3.4km/s和6.8km/s，震源在地震儀下方，觀察到兩振子開始振動(dòng)的時(shí)間相差5s，則 （選填“P”或“H”）振子先開始振動(dòng)，震源距地震儀距離為km.126分）小強(qiáng)同學(xué)在“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中使用的可拆式變壓器如圖甲所示，圖中各接線柱對(duì)應(yīng)的數(shù)字表示倍率為“根100”的匝數(shù)。（1）除圖甲中的器材外，下列器材中還需要的是（填儀器前的字母干電池磁鐵低壓交流電源冒多用電表E.直流電壓表F.直流電流表（2）變壓器鐵芯的結(jié)構(gòu)和材料是；A．整塊不銹鋼鐵芯B．整塊硅鋼鐵芯C．絕緣的硅鋼片疊成（3）如圖乙所示，操作過程中橫鐵芯沒有與豎直鐵芯對(duì)齊，原線圈輸入電壓為U1=4V，匝數(shù)為n1=200匝，改變副線圈匝數(shù)n2，測(cè)量副線圈兩端的電壓U2，得到U2-n2圖像如圖丙所示，則可能正確的是圖線 136分）利用手機(jī)內(nèi)置加速度傳感器可實(shí)時(shí)顯示手機(jī)加速度的數(shù)值。小明通過智能手機(jī)探究加速度與合外力的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。（1）輕彈簧上端固定，下端與手機(jī)相連接，手機(jī)下端通過細(xì)繩懸掛小桶；（2）開始時(shí)，小桶裝有砝碼，整個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)；（3）突然剪斷細(xì)繩，通過手機(jī)軟件記錄豎直方向加速度a隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示，剪斷細(xì)繩瞬間手（4）剪斷細(xì)繩瞬間手機(jī)受到的合力大小F等于；A．砝碼的重力大小B．小桶和砝碼的重力大小C．手機(jī)的重力大小D．彈簧對(duì)手機(jī)的拉力大?。?）改變小桶中砝碼質(zhì)量，重復(fù)步驟（3獲得多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并繪制a-F圖像如圖丙所示，由圖可得結(jié)論：在誤差允許的范圍內(nèi)（6）如圖丁所示，某同學(xué)在處理數(shù)據(jù)時(shí)，以手機(jī)豎直方向的加速度a為縱坐標(biāo)，砝碼質(zhì)量m為橫坐標(biāo)，繪制a-m圖像，獲得一條斜率為k，截距為b的直線，則可推算出手機(jī)的質(zhì)量為（選用k、b、g表1411分）2024年4月20日世界田聯(lián)鉆石賽在廈門白鷺體育館舉行，世界名將杜普蘭蒂斯以6米24的成績(jī)刷新了自己的撐桿跳世界記錄。如圖所示，某次訓(xùn)練時(shí)，運(yùn)動(dòng)員持桿從靜止開始加速助跑，助跑距離為45m，速度達(dá)到9m/s，接著撐桿起跳，重心升高5m時(shí)到達(dá)最高點(diǎn)且速度為零。過桿后，運(yùn)動(dòng)員做自由落體運(yùn)動(dòng)，重心下降5m時(shí)身體接觸軟墊，從接觸軟墊到速度減至零的時(shí)間為0.5s．已知運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量為80kg，助跑階段可視為勻加速直線運(yùn)動(dòng)，重力加速度g取10m/s2，不計(jì)空氣阻力，求：（1）運(yùn)動(dòng)員助跑階段的加速度大小a；（2）從撐桿起跳到最高點(diǎn)的過程中，運(yùn)動(dòng)員機(jī)械能的變化量ΔE；（3）從接觸軟墊到速度減為零過程中，軟墊對(duì)運(yùn)動(dòng)員作用力的沖量大小I.1512分）亥姆霍茲線圈是一對(duì)平行的完全相同的圓形線圈。如圖所示，兩線圈通入方向相同的恒定電流，線圈間形成平行于中心軸線O1O2的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。沿O1O2建立x軸，一圓形探測(cè)屏垂直于x軸放置，其圓心位于x軸上的P點(diǎn)。在線圈間加上平行于x軸的勻強(qiáng)電場(chǎng)，粒子源從x軸上的O點(diǎn)以垂直于x軸的方向持續(xù)發(fā)射初速度大小為v0的粒子。已知粒子質(zhì)量為m，電荷量為q(q>0)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，電場(chǎng)和磁場(chǎng)均沿x軸正方向，探測(cè)屏半徑為R，不計(jì)粒子重力和粒子間相互作用。（1）若未加電場(chǎng)，求粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r；（2）若線圈中不通電，粒子恰好打在探測(cè)屏邊緣，求探測(cè)屏中心與粒子源間的距離d1；（3）若要使粒子恰好打在探測(cè)屏的中心，求探測(cè)屏中心與粒子源間的最小距離d2.1616分）如圖甲所示，材質(zhì)均勻的正方形金屬框abcd放在足夠長(zhǎng)的絕緣光滑水平桌面上，金屬框的質(zhì)量M=0.2kg，邊長(zhǎng)L=0.4m，阻值R=0.4Ω.一質(zhì)量為m=0.6kg的重物通過足夠長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)線繞過光滑定滑輪連接到cd邊上，滑輪與金屬框間的輕繩水平。建立如圖甲所示的水平向右的坐標(biāo)軸x，在0.2m<x<0.8m區(qū)間有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.5T．初始時(shí)線框ab邊位于x=0處，在