2024-2025學(xué)年福建省師大附中高三下學(xué)期期中質(zhì)量評估物理試題

2024-2025學(xué)年福建省師大附中高三下學(xué)期期中質(zhì)量評估物理試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、科學(xué)家通過實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，放射性元素有多種可能的衰變途徑：先變成，可以經(jīng)一次衰變變成，也可以經(jīng)一次衰變變成（X代表某種元素），和最后都變成，衰變路徑如圖所示。則以下判斷正確的是（）A．a(chǎn)＝211，b＝82B．①是β衰變，②是α衰變C．①②均是α衰變D．經(jīng)過7次α衰變5次β衰變后變成2、如圖所示，其中電流表A的量程為0.6A，表盤均勻劃分為30個(gè)小格，每一小格表示0.02A；R1的阻值等于電流表內(nèi)阻的；R2的阻值等于電流表內(nèi)阻的4倍。若用電流表A的表盤刻度表示流過接線柱1的電流值，則下列分析正確的是（）A．將接線柱1、2接入電路時(shí)，每一小格表示0.04AB．將接線柱1、2接入電路時(shí)，每一小格表示0.02AC．將接線柱1、3接入電路時(shí)，每一小格表示0.06AD．將接線柱1、3接入電路時(shí)，每一小格表示0.01A3、如圖所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑、導(dǎo)熱性能良好的汽缸豎直吊在天花板上，開口向下，質(zhì)量與厚度均不計(jì)、導(dǎo)熱性能良好的活塞橫截面積為S=2×10-3m2，與汽缸底部之間封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，此時(shí)活塞與汽缸底部之間的距離h=24cm，活塞距汽缸口10cm。汽缸所處環(huán)境的溫度為300K，大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105Pa，取g=10m/s2；現(xiàn)將質(zhì)量為m=4kg的物塊掛在活塞中央位置上，活塞掛上重物后，活塞下移，則穩(wěn)定后活塞與汽缸底部之間的距離為（）A．25cm B．26cm C．28cm D．30cm4、如圖所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場分布在半徑為R的圓內(nèi)，CD是圓的直徑，質(zhì)量m、電荷量為q的帶正電的粒子，從靜止經(jīng)電場加速后，沿著與直徑CD平行且相距的直線從A點(diǎn)進(jìn)入磁場。若帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是，則加速電場的電壓是（）A． B．C． D．5、如圖所示，a、b兩個(gè)小球用一根不可伸長的細(xì)線連接，細(xì)線繞過固定光滑水平細(xì)桿CD，與光滑水平細(xì)桿口接觸，C、D在同一水平線上。D到小球b的距離是L，在D的正下方也固定有一光滑水平細(xì)桿DE。D、E間距為，小球a放在水平地面上，細(xì)線水平拉直，由靜止釋放b，當(dāng)細(xì)線與水平細(xì)桿E接觸的一瞬間，小球a對地面的壓力恰好為0，不計(jì)小球大小，則下列說法正確的是A．細(xì)線與水平細(xì)桿E接觸的一瞬間，小球b加速度大小不變B．細(xì)線與水平細(xì)桿E接觸的一瞬間，小球b速度發(fā)生變化C．小球a與小球b質(zhì)量比為5：1D．將D、E細(xì)桿向左平移相同的一小段距離再固定，由靜止釋放小球b，線與E相碰的一瞬間，小球a會(huì)離開地面。6、一列簡諧橫波沿x軸傳播，a、b為x軸上的兩質(zhì)點(diǎn)，平衡位置分別為，。a點(diǎn)的振動(dòng)規(guī)律如圖所示。已知波速為v=1m/s，t=1s時(shí)b的位移為0.05m，則下列判斷正確的是A．從t=0時(shí)刻起的2s內(nèi)，a質(zhì)點(diǎn)隨波遷移了2mB．t=0.5s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)a的位移為0.05mC．若波沿x軸正向傳播，則可能xb=0.5mD．若波沿x軸負(fù)向傳播，則可能xb=2.5m二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)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(cuò)的得0分。7、質(zhì)量均為的相同物塊P、Q靜止于同一水平面上，它們與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.5。現(xiàn)分別給兩物塊施加等大的作用力F，方向如圖所示。設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等，重力加速度大小為，下列說法正確的是（）A．若，則P受到的摩擦力比Q受到的摩擦力小B．若，則P受到的摩擦力與Q受到的摩擦力大小相等C．若，則P受到的摩擦力比Q受到的摩擦力小D．若，則P受到的摩擦力與Q受到的摩擦力大相等8、以點(diǎn)電荷A、B的連線為x軸，以點(diǎn)電荷B為坐標(biāo)原點(diǎn)建立如圖所示的坐標(biāo)系，點(diǎn)電荷A、B帶電量分別為q1、q2，間距為x0。一電子以一定的初速度進(jìn)入該電場，由靠近坐標(biāo)原點(diǎn)的位置沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，其電勢能的變化如圖中實(shí)線所示，圖線與x軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為x1，圖線最高點(diǎn)對應(yīng)的橫坐標(biāo)為x2，則下列判斷正確的是A．0–x1之間電場強(qiáng)度沿x軸正方向 B．A電荷帶正電，B電荷帶負(fù)電C． D．9、關(guān)于固體、液體、氣體和物態(tài)變化，下列說法中正確的是______________。A．液體表面存在著張力是因?yàn)橐后w表面層分子間的距離大于液體內(nèi)部分子間的距離B．一定質(zhì)量的某種理想氣體狀態(tài)改變時(shí)，內(nèi)能必定改變C．0的鐵和0的冰，它們的分子平均動(dòng)能相同D．晶體一定具有規(guī)則形狀，且有各向異性的特征E.擴(kuò)散現(xiàn)象在液體和固體中都能發(fā)生，且溫度越高，擴(kuò)散進(jìn)行得越快10、如圖所示，x軸上方有兩條曲線均為正弦曲線的半個(gè)周期，其高和底的長度均為l，在x軸與曲線所圍的兩區(qū)域內(nèi)存在大小均為B，方向如圖所示的勻強(qiáng)磁場，MNPQ為一邊長為l的正方形導(dǎo)線框，其電阻為R，MN與x軸重合，在外力的作用下，線框從圖示位置開始沿x軸正方向以速度v勻速向右穿越磁場區(qū)域，則下列說法中正確的是（）A．線框的PN邊到達(dá)x坐標(biāo)為處時(shí)，感應(yīng)電流最大B．線框的PN邊到達(dá)x坐標(biāo)為處時(shí)，感應(yīng)電流最大C．穿越磁場的整個(gè)過程中，線框中產(chǎn)生的焦耳熱為D．穿越磁場的整個(gè)過程中，外力所做的功為三、實(shí)驗(yàn)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）為了測量木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ，某小組使用DIS位移傳感器設(shè)計(jì)了如圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置，讓木塊從傾斜木板上一點(diǎn)A由靜止釋放，位移傳感器可以測出木塊到傳感器的距離.位移傳感器連接計(jì)算機(jī)，描繪出滑塊相對傳感器的距離x隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示.(1)根據(jù)上述圖線，計(jì)算0.4s時(shí)木塊的速度大小v＝______m/s，木塊加速度a＝______m/s2(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字).(2)在計(jì)算出加速度a后，為了測定動(dòng)摩擦因數(shù)μ，還需要測量斜面的傾角θ(已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭)，那么得出μ的表達(dá)式是μ＝____________.（用a，θ，g表示）12．（12分）測量小物塊Q與平板P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。AB是半徑足夠大的光滑四分之一圓弧軌道，與水平固定放置的P板的上表面BC在B點(diǎn)相切，C點(diǎn)在水平地面的垂直投影為C?。重力加速度為g。實(shí)驗(yàn)步驟如下：①用天平稱出物塊Q的質(zhì)量m；②測量出軌道AB的半徑R、BC的長度L和CC?的長度h；③將物塊Q在A點(diǎn)從靜止釋放，在物塊Q落地處標(biāo)記其落點(diǎn)D；④重復(fù)步驟③，共做10次；⑤將10個(gè)落地點(diǎn)用一個(gè)盡量小的圓圍住，用米尺測量圓心到C?的距離s。（1）請用實(shí)驗(yàn)中的測量量表示物塊Q到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能Ekc=_________以及物塊Q與平板P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=_________。（2）實(shí)驗(yàn)步驟④⑤的目的是__________________。如果實(shí)驗(yàn)測得的μ值比實(shí)際值偏大，其原因除了實(shí)驗(yàn)中測量的誤差之外，其它的可能是________。（寫出一個(gè)可能的原因即可）。四、計(jì)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，質(zhì)量為2m的滑塊A由長為R的水平軌道和半徑也為R的四分之一光滑圓弧軌道組成，滑塊A的左側(cè)緊靠著另一質(zhì)量為4m的物塊C，質(zhì)量為m的物塊B從圓弧軌道的最高點(diǎn)南靜止開始下滑，D為網(wǎng)弧軌道最低點(diǎn)。已知B與水平軌道之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1，A的水平軌道厚度極小，B從水平軌道上滑下和滑上的能量損失忽略不計(jì)，水平地面光滑，重力加速度為g。(1)若A被固定在地面上，求B與C發(fā)生碰撞前的速度大小v0；(2)若A的固定被解除，B滑下后與C發(fā)生完全彈性碰撞，碰撞后B再次沖上A，求B與A相對靜止時(shí)與D點(diǎn)的距離L。14．（16分）如圖所示，一列簡諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播，在t1=0時(shí)刻波形如圖中的實(shí)線所示，t2=0.5s時(shí)刻的波形如圖虛線所示，若該列波的周期T>0.5s，試求；①該列波的波長λ、周期T和波速v；②在x軸上質(zhì)點(diǎn)P在t=0時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)方向和t=3.0s內(nèi)通過的路程．15．（12分）一列簡諧橫波在t＝s時(shí)的波形圖如圖(a)所示，P、Q是介質(zhì)中的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)．圖(b)是質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象。求：(ⅰ)波速及波的傳播方向；(ⅱ)質(zhì)點(diǎn)Q的平衡位置的x坐標(biāo)。

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】

ABC．經(jīng)過①變化為，核電荷數(shù)少2，為衰變，即，故a＝210－4＝206經(jīng)過②變化為，質(zhì)量數(shù)沒有發(fā)生變化，為β衰變，即，故b＝83＋1＝84故ABC錯(cuò)誤；D．經(jīng)過7次衰變，則質(zhì)量數(shù)少28，電荷數(shù)少14，在經(jīng)過5次β衰變后，質(zhì)量數(shù)不變，電荷數(shù)增加5，此時(shí)質(zhì)量數(shù)為238－28＝210電荷數(shù)為92－14＋5＝83變成了，故D正確。故選D。2、C【解析】

AB．由于電流表A的每個(gè)最小格表示0.02A，當(dāng)將接線柱1、2接入電路時(shí)，電流表A與電阻R1并聯(lián)，當(dāng)電流表中通過0.02A的電流時(shí)，根據(jù)歐姆定律可知，流過R1的電路為0.04A，故干路電流為0.06A，即此時(shí)每一小格表示0.06A，故AB均錯(cuò)誤；CD．將接線柱1、3接入電路時(shí)，電流表與電阻R1并聯(lián)后再與電阻R2串聯(lián)，當(dāng)電流表中通過0.02A的電流時(shí)，R1中的電流仍是0.04A，故干路電流就是0.06A，所以通過接線柱1的電流值就是0.06A，所以它表示每一小格表示0.06A，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。故選C。3、D【解析】

該過程中氣體初末狀態(tài)的溫度不變，根據(jù)玻意耳定律有代入數(shù)據(jù)解得h1=30cm故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。4、B【解析】

帶電粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期是；

粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是如圖所示，粒子從A點(diǎn)進(jìn)入磁場后，從E點(diǎn)射出．O為磁場圓的圓心，設(shè)∠AOC=α

則sinα=，則α=45°粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心是O1點(diǎn)，設(shè)半徑O1A=r，O1A⊥CD，∠COO1=45°．

由圖可知r=R粒子做圓周運(yùn)動(dòng)加速過程滿足解得加速電壓故選B。5、C【解析】

AB．細(xì)線與水平細(xì)桿接觸瞬間，小球的速度不會(huì)突變，但是由與小球做圓周運(yùn)動(dòng)半徑變小，由可知，其加速度變大，故A、B錯(cuò)誤；C．當(dāng)細(xì)線與水平細(xì)桿E接觸的一瞬間，對小球a可知，細(xì)線中的拉力為對小球b，由牛頓第二定律可得由機(jī)械能守恒可得解得故C正確；D．將D、E細(xì)桿向左平移相同的一小段距離x，則解得故小球a不會(huì)離開地面，故D錯(cuò)誤；故選C。6、D【解析】

根據(jù)圖象可知該波的周期為2s，振幅為0.05m。

A．在波傳播過程中，各質(zhì)點(diǎn)在自己的平衡位置附近振動(dòng)，并不隨波傳播。故A錯(cuò)誤；

B．由圖可知，t=0.5s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)a的位移為-0.05m。故B錯(cuò)誤；

C．已知波速為v=1m/s，則波長：λ=vT=1×2=2m；由圖可知，在t=1s時(shí)刻a位于平衡位置而且振動(dòng)的方向向上，而在t=1s時(shí)b的位移為0.05m，位于正的最大位移處，可知若波沿x軸正向傳播，則b與a之間的距離為：（n=0，1，2，3…），可能為：xb=1.5m，3.5m。不可能為0.5m。故C錯(cuò)誤；

D．結(jié)合C的分析可知，若波沿x軸負(fù)向傳播，則b與a之間的距離為：xb=（n+）λ（n=0，1，2，3…）可能為：xb=0.5m，2.5m。故D正確。

故選D。二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)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(cuò)的得0分。7、BD【解析】

施加作用力后，、在水平方向上分力相等，由于P與地面間的最大靜摩擦力小于Q與地面間的最大靜摩擦力，所以，若P靜止，Q一定靜止。P靜止時(shí)滿足關(guān)系式解得因和均小于，故當(dāng)和時(shí)，P、Q均靜止，P、Q受到的摩擦力均為靜摩擦力，且大小都等于，BD正確。故選BD。8、AC【解析】

A．0到之間電子的電勢能增大，電場力對電子做負(fù)功，電場力沿軸負(fù)方向，故電場強(qiáng)度沿軸正方向，A正確；B．0到過程中，電場力水平向左做負(fù)功，合電場強(qiáng)度水平向右，之后，電場力水平向右做正功，合電場強(qiáng)度水平向左，可知A電荷帶負(fù)電，B電荷帶正電，B錯(cuò)誤；CD．電場力做功改變電勢能，所以電場力的大小表示為：所以電勢能隨位移變化的圖像的斜率為電場力，處電場力為0，電場強(qiáng)度為0，所以：解得：，C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。9、ACE【解析】

A．由于液體表面分子間距大于內(nèi)部分子間距，故表面處表現(xiàn)為引力，故A正確；B．一定質(zhì)量理想氣體的內(nèi)能由溫度決定，狀態(tài)變化時(shí)溫度可能不變，內(nèi)能也就可能不變，故B錯(cuò)誤；C．因?yàn)闇囟仁欠肿悠骄鶆?dòng)能的標(biāo)志，溫度相同，則分子平均動(dòng)能相同，故C正確；D．晶體分單晶體和多晶體，只有單晶體具有規(guī)則形狀，某些性質(zhì)表現(xiàn)出各向異性，而多晶體沒有規(guī)則形狀，表現(xiàn)出各向同性，故D錯(cuò)誤；E．氣體、液體和固體物質(zhì)的分子都在做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，所以擴(kuò)散現(xiàn)象在這三種狀態(tài)的物質(zhì)中都能夠進(jìn)行，且溫度越高，擴(kuò)散進(jìn)行得越快，故E正確。故選ACE。10、BC【解析】

AB．電流和切割長度成正比，所以線框的PN邊到達(dá)x坐標(biāo)為處時(shí)，相當(dāng)于長度為l的邊框來切割磁感線，線框的PN邊到達(dá)x坐標(biāo)為處時(shí)，相當(dāng)于兩個(gè)長度為l的邊框來切割磁感線，兩個(gè)電動(dòng)勢疊加，所以線框的PN邊到達(dá)x坐標(biāo)為處時(shí)，感應(yīng)電流最大為故A錯(cuò)誤，B正確；C．因?yàn)殡娏鞯淖兓辖涣麟姷奶卣?，所以線框的PN邊到達(dá)x坐標(biāo)為處時(shí)，產(chǎn)生的焦耳熱為線框的PN邊從到2l處時(shí)，產(chǎn)生的焦耳熱為線框的PN邊從2l到處時(shí)，產(chǎn)生的焦耳熱為所以產(chǎn)生的總焦耳熱為又因?yàn)橥饬λ龅墓偷扔诮苟鸁?，所以C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。三、實(shí)驗(yàn)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、0.401.0【解析】

（1）根據(jù)在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于這段時(shí)間內(nèi)中點(diǎn)時(shí)刻的瞬時(shí)速度，得0.4s末的速度為：0.2s末的速度為：，

則木塊的加速度為：．

（2）選取木塊為研究的對象，木塊沿斜面方向的受力：

得：．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論，在某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，以及會(huì)通過實(shí)驗(yàn)的原理得出動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式．12、減小實(shí)驗(yàn)的偶然誤差圓弧軌道與滑塊間有摩擦或空氣阻力【解析】

考查實(shí)驗(yàn)“測物體間的動(dòng)摩擦因數(shù)”?！驹斀狻縖1]．離開C后，物塊做平拋運(yùn)動(dòng)：水平方向：豎直方向：物塊在C點(diǎn)的動(dòng)能：解得：；[2]．從A到B，由動(dòng)能定理得：則物塊到達(dá)B時(shí)的動(dòng)能：由B到C過程中，由動(dòng)能定理得：克服摩擦力做的功：B到C過程中，克服摩擦力做的功：得：；[3]．實(shí)驗(yàn)步驟④⑤的目的是測平均值，減少偶然誤差；[4]．實(shí)驗(yàn)測得的μ值比實(shí)際值偏大，其原因除了實(shí)驗(yàn)中測量的誤差之外，很有可能就是其它地方有摩擦，比如圓弧軌道與滑塊間有摩擦或空氣阻力。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把