2023-2024年福建省泉州市泉港區(qū)第二中學高三下學期模擬預測（一模）物理試題（解析版）

泉港二中2023-2024高三下學期一模物理試題一、單選題1.如圖所示，半徑為的圓形區(qū)域內有垂直于紙面的勻強磁場，磁感應強度隨時間的變化關系為，、為常量，則圖中半徑為的單匝圓形線圈中產生的感應電動勢大小為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】由題意可知磁場的變化率為，根據(jù)法拉第電磁感應定律可知，故選A。2.如圖甲所示，、位于兩個等量異種電荷的連線的中垂線上，且、到兩電荷連線的中點的距離相等；如圖乙所示，兩根相互平行的長直導線垂直紙面通過、兩點，、位于的連線的中垂線上，且、到連線的中點的距離相等，兩導線中通有等大反向的恒定電流，下列說法正確的是（）A.點處的電場強度為零B.點處的磁感應強度為零C.、處的電場強度大小相等，方向相反D.、處的磁感應強度大小相等，方向相同【答案】D【解析】正、負電荷在點處的電場強度方向均水平向右，根據(jù)場強疊加可知，點電場強度不為零，故A錯誤。根據(jù)等量異種電荷中垂線電場分布特點，結合對稱性可知，、處的電場強度大小相等，方向相同，均水平向右，故C錯誤；根據(jù)安培定則以及磁場疊加可知，、處的磁感應強度大小相等，方向均沿向下，點處的磁感應強度不為零，也沿向下，故B錯誤，D正確。故選D。3.由于空氣阻力的影響，炮彈的實際飛行軌跡不是拋物線，而是“彈道曲線”，如圖所示。其中點為發(fā)射點，點為落地點，點為軌跡的最高點，、為距地面高度相等的兩點，重力加速度為。下列說法正確的是（）A.炮彈到達最高點時的加速度等于B.炮彈經過點和經過點的機械能不相同C.炮彈經過點和經過點時的加速度相同D.炮彈由點運動到點的時間大于由點運動到點的時間【答案】B【解析】在最高點時，炮彈具有水平向右的速度，所以炮彈在點時，除了受重力外還受到向后的空氣阻力，所以合力大于重力，即加速度大于，A錯誤；從到過程中，空氣阻力一直做負功，炮彈的機械能逐漸減小，則炮彈經過點和經過點的機械能不相同，B正確；炮彈經過點和經過點時受空氣阻力和重力作用，空氣阻力方向不同，所受合力不同，則加速度不同，C錯誤；設炮彈從點運動到點的過程中所受阻力的平均豎直分量為，從點運動到點的過程中所受阻力的平均豎直分量為，根據(jù)牛頓第二定律可知到的平均加速度為，到的平均加速為，由此可知，，根據(jù)運動學規(guī)律可知，炮彈從點運動到點的時間小于點運動到點的時間，D錯誤。故選B。4.年月日，我國首個火星探測器“天問一號”成功發(fā)射三周年，如圖所示，已知地球表面重力加速度為，地球的質量是火星質量的倍，地球的半徑是火星半徑的倍，假設探測器在火星的著陸點為水平面，探測器總質量為，探測器有條腿，每條腿與地面夾角為，則每條腿對火星表面的正壓力大小為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】由黃金代換，解得，可得聯(lián)立，解得，對探測器進行受力分析，可得每條腿對火星表面的正壓力大小為，故選B。二、雙選題5.如圖，軋鋼廠的熱軋機上可以安裝射線測厚儀，儀器探測到的射線強度與鋼板的厚度有關。已知某車間采用放射性同位素銥作為放射源，其化學符號是，原子序數(shù)是，通過衰變放出射線，產生新核，半衰期為天，適合透照鋼板厚度，已知鋼板厚度標準為，下列說法正確的是（）A.放射性同位素發(fā)生衰變時，遵循能量守恒和質量守恒B.上述衰變方程為C.若有銥，經過天有沒有衰變D.若探測器得到的射線變弱時，說明鋼板厚度大于，應當減小熱軋機兩輪之間的厚度間隙【答案】BD【解析】放射性同位素發(fā)生衰變時，由于能量守恒，從而出現(xiàn)質量虧損，因此遵循質量數(shù)守恒而非質量守恒，A錯誤；上述衰變方程，根據(jù)電荷數(shù)守恒和質量數(shù)守恒可得，B正確；經過天恰好為兩個半衰期，有發(fā)生了衰變，因此只剩沒有衰變，C錯誤；若探測器得到的射線變弱時，說明鋼板厚度大于，應當減小熱軋機兩輪之間的厚度間隙，D正確。故選BD。6.如圖所示一束光通過三棱鏡折射后分成、、三束單色光，下列判斷正確的是（）A.三束光在水中傳播速度間的關系是B.發(fā)生全反射時，光的臨界角最大C.通過同一裝置做雙縫干涉實驗，產生的干涉條紋的間距D.若光束照射到某金屬表面上有光電子發(fā)出，則光束照射到同種金屬表面上不一定發(fā)生光電效應【答案】AB【解析】光的頻率越大，波長越小，那么在介質中的衰減速率越大，在介質中的速率越小，折射率就越大；故由光線可得：的折射率最大，的其次，最小的是，那么三束光在水中傳播速度間的關系是，故A正確；根據(jù)折射定律可知：折射率越大，全反射的臨界角越小，故由A可得：光的臨界角最大，故B正確；光的頻率越大，波長越小，故光的波長最小，光其次，光的波長最大；那么通過同一裝置做雙縫干涉實驗，根據(jù)可知產生的干涉條紋的間距，故C錯誤；由A可得：光的頻率最大，光其次，光的頻率最小；光的頻率越大，光子能量越大，那么光光子能量比光的大，故若光束照射到某種金屬表面上有光電子發(fā)出，則光束照射到同種金屬表面上一定發(fā)生光電效應，故D錯誤；故選AB。7.一質量為的物體在水平拉力的作用下，由靜止開始在水平地面上沿軸運動，出發(fā)點為軸零點，拉力做的功與物體坐標的關系如圖所示。物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)為，重力加速度大小取。下列說法正確的是（）A.在時，拉力的功率為B.在時，物體的動能為C.從運動到，物體克服摩擦力做的功為D.從運動到的過程中，物體的動量最大為【答案】BC【解析】由于拉力在水平方向，則拉力做的功為，可看出圖像的斜率代表拉力。在物體運動的過程中根據(jù)動能定理有，則時物體的速度為，時，拉力為，則此時拉力的功率，時物體的動能為，A錯誤、B正確；從運動到，物體克服摩擦力做的功為，C正確；根據(jù)圖像可知在的過程中，的過程中，由于物體受到的摩擦力恒為，則物體在處速度最大，且根據(jù)選項分析可知此時的速度，則從運動到的過程中，物體的動量最大為，D錯誤。故選BC。8.如圖所示為研究某種帶電粒子的裝置示意圖，粒子源射出的粒子束以一定的初速度沿直線射到熒光屏上的點，出現(xiàn)一個光斑。在垂直紙面向里的方向上加一寬度為、磁感應強度為的勻強磁場后，粒子束發(fā)生偏轉，沿半徑為的圓弧運動，最后打在距磁場右側距離為的熒光屏上的點?，F(xiàn)在磁場區(qū)域再加一豎直方向、電場強度大小為的勻強電場，光斑從點又回到點，不計粒子重力，則（）A.粒子帶正電B.粒子的初速度大小為C.粒子比荷為D.兩點之間的距離為【答案】AC【解析】由題圖可知，粒子在加上磁場后向上偏，磁場方向為垂直于平面向里，根據(jù)左手定則可知，粒子帶正電，故A項正確；由題意可知，粒子在電場和磁場的疊加場內做直線運動，有，解得，故B項錯誤；在只有磁場時，對粒子有，解得，故C項正確；由幾何關系，粒子在磁場中偏轉的距離為，由幾何關系有，粒子出磁場后豎直方向的位移為，所以兩點之間的距離為，故D項錯誤。故選AC。三、填空、實驗題9.如圖（）所示，水平面上、、、四點構成一矩形，兩波源分別位于、兩點；兩波源振動規(guī)律如圖（）所示，已知、兩波源產生的兩列簡諧波傳到點的時間差是，，，則兩列波的波長均為______，、兩點的振動規(guī)律______（填“相同”或“不同”），、兩點所在的直線共有______個振動加強的點。【答案】①.；②.相同；③.【解析】[1]由題圖（）可知兩列波的周期為，、兩波源產生的兩列簡諧波傳到點的時間差是，則有，解得，則波長；[2]、兩波源振動情況相同，、兩點到、兩點的距離對稱，則、兩點的振動規(guī)律相同。[3]由幾何關系可知，而波長，當、間的點與、的距離差等于波長的整數(shù)倍時，該點為振動加強點，設該點到、點的距離為，有（，，……），解得，，，，，所以、兩點所在的直線共有個點為振動加強點。10.如圖所示，是一個光敏電阻，其阻值隨光照強度的增加而減小。理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為，電壓表和電流表均為理想交流電表，從某時刻開始在線圈兩端加上交變電壓，其瞬時值表達式為（），則電壓表的示數(shù)為_______，在天逐漸變黑的過程中，電壓表的示數(shù)____________（填“變大”“變小”或“不變”）；電流表的示數(shù)____________（填“變大”“變小”或“不變”）?！敬鸢浮竣?；②.不變；③.變小【解析】[1]依題意，交變電流的電壓有效值為，根據(jù)理想變壓器原副線圈電壓比與匝數(shù)比的關系，可得，解得；[2]因為變壓器原副線圈匝數(shù)比不變的情況下，副線圈的電壓由原線圈電壓決定，在天逐漸變黑的過程中，電壓表的示數(shù)不變。[3]依題意，在天逐漸變黑的過程中光敏電阻的阻值將增大，由歐姆定律，可得，易知副線圈電流將減小，根據(jù)，可知原線圈電流隨之減小，即電流表的示數(shù)變小。11.從高空下落的雨滴所受空氣阻力隨下落速度的增大而增大，經過一段距離后將勻速下落，這個速度稱為此雨滴下落的終極速度。模擬雨滴在無風時下落的實驗中，將一質量為、半徑為的小球從足夠高的空中由靜止釋放。已知球形物體體積不大時所受的空氣阻力與速度和球半徑成正比，即，是比例系數(shù)，重力加速度為，則該小球達到終極速度前的加速度逐漸____________（選填“增大”或“減小”），終極速度為____________（用、、、表示），若有兩個雨滴（一大一?。耐淮髿鈱娱_始下落，接近地面時_________（填“大”或“小”）雨滴速度小?！敬鸢浮竣?減?。虎?；③.小【解析】[1]對小球受力分析，由牛頓第二定律，可得，可知該小球達到終極速度前，隨著小球速度的增加，小球的加速度逐漸減?。籟2]當加速度為零時，小球速度最大，根據(jù)受力平衡可得，解得終極速度為；[3]根據(jù)，又，聯(lián)立可得，可知接近地面時小雨滴速度小。12.某同學利用如圖甲所示的單擺裝置測量當?shù)氐闹亓铀俣?。?）測量中，該同學用游標卡尺測量擺球直徑如圖乙所示，其讀數(shù)為__________；（2）若在實驗過程中，該同學誤將擺球次全振動的時間記為次，則重力加速度的測量值會________。（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）（3）改變擺長，測量出多組周期、擺長數(shù)值后，畫出的關系如圖丙所示，則當?shù)氐闹亓铀俣萠_________（用圖丙中的字母、及表示）?！敬鸢浮浚?）；（2）偏大；（3）【解析】（1）由圖乙可知，擺球的直徑為；（2）該同學誤將擺球次全振動的時間記為次，周期的測量值偏小，則由公式可得，則重力加速度的測量值會偏大。（3）根據(jù)題意，由（）分析可得，結合圖丙可得，解得。13.現(xiàn)代智能手機中大都配置有氣壓傳感器，當傳感器所處環(huán)境氣壓變化時，其電阻也隨之發(fā)生變化。已知某氣壓傳感器的阻值變化范圍為幾十歐姆到幾百歐姆，某實驗小組在室溫下用伏安法探究其阻值，隨氣壓變化的規(guī)律，實驗室提供了如下器材可供選擇：A．氣壓傳感器，一個標準大氣壓下阻值約為B．直流電源，電動勢，內阻不計C．電流表，量程為，內阻不計D．電壓表，量程為，內阻為E．定值電阻F．滑動變阻器，最大電阻值約為G．開關與導線若干（1）小明同學設計了圖（）實驗電路原理圖，請在圖（）中將實物連線圖補充完整。（）（2）某次測量時，電壓表示數(shù)如圖（）所示，電壓表示數(shù)為___________。（3）當氣壓傳感器所處環(huán)境氣壓為時，閉合開關，測得兩個電表的讀數(shù)分別為和，則氣壓傳感器的阻值___________。（4）改變環(huán)境壓強的大小，測得不同的，值，繪成圖象如圖（）所示，由圖可得阻值和壓強的函數(shù)關系式為___________Ω?！敬鸢浮浚?）見解析；（2）；（3）；（4）【解析】（1）[1]根據(jù)電路圖連接得；（2）[2]電壓表讀數(shù)為由于估讀有誤差，在即可；（3）[3]根據(jù)歐姆定律得；（4）[4]根據(jù)圖像可知阻值和壓強的函數(shù)關系式為一次函數(shù)縱截距為，斜率為，因此函數(shù)為。四、解答題14.如圖，長度為、粗細均勻的玻璃管豎直放置，下端封閉，上端開口，中間有一段高度的水銀柱封閉了一段理想氣體，氣柱長度為，氣體溫度為，大氣壓強，不計摩擦。求：（1）豎直放置時氣體對液柱的壓強（2）先將玻璃管緩慢轉至水平（溫度不變），穩(wěn)定后封閉氣體的長度為多少？（3）在玻璃管水平狀態(tài)下，對氣體緩慢加熱，當水銀剛好不溢出時，此時氣體的溫度為多少？（用表示）【答案】（1）；（2）；（3）【解析】（1）設玻璃管橫截面積為，玻璃管由豎直緩慢轉至水平，根據(jù)玻意耳定律有，其中，，代入數(shù)據(jù)，解得玻璃管水平時封閉氣體的長度；（2）在玻璃管水平狀態(tài)下，對氣體緩慢加熱，當水銀剛好不溢出時，此時氣體的溫度設為，氣體發(fā)生等壓變化，根據(jù)蓋—呂薩克定律，有，其中，解得。15.空間存在一方向豎直向下的勻強電場，、是電場中的兩點。從點沿水平方向以不同速度先后發(fā)射兩個質量均為的小球、。不帶電，的電荷量為（）。從點發(fā)射時的速度大小為，到達點所用時間為；從點到達點所用時間為。重力加速度為，求：（1）點到達點的高度差；（2）小球的加速度大小和電場強度的大?。唬?）運動到點時的動能?！敬鸢浮浚?）；（2），；（3）【解析】（1）小球在豎直方向做自由落體運動，因此高度差為；（2）設電場強度的大小為，小球運動的加速度為。根據(jù)牛頓定律、運動學公式和題給條件，有，，解得，；（3）設從點發(fā)射時的速度為，到達點時的動能為，、兩點的高度差為，根據(jù)動能定理有，且有，，聯(lián)立得。16.如圖所示，質量為的木板靜止在光滑的水平地面上，質量分別為和的物塊、（可視為質點）緊挨著放在木板上。某時刻、分別以和的初速度向相反方向運動，、均剛好不從上滑落，已知、兩物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)均為，重力加速度為，求：（1）最初時刻、、