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文檔簡介

福建省百所重點校2024屆高三六校第一次聯(lián)考物理試卷注意事項1.考生要認真填寫考場號和座位序號。2.試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上,在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答;第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3.考試結(jié)束后,考生須將試卷和答題卡放在桌面上,待監(jiān)考員收回。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、如圖所示,一光滑小球與一過球心的輕桿連接,置于一斜面上靜止,輕桿通過光滑鉸鏈與豎直墻壁連接,已知小球所受重力為G,斜面與水平地面的夾角為60°,輕桿與豎直墻壁的夾角也為60°,則輕桿和斜面受到球的作用力大小分別為()A.G和G B.G和C.G和G D.G和2G2、下列說法正確的是()A.由公式v=ωr可知,圓形軌道人造地球衛(wèi)星的軌道半徑越大則其速度越大B.由公式可知,所有人造地球衛(wèi)星離地球越遠則其線速度越小C.地球同步衛(wèi)星在其圓形軌道上運行時的線速度小于7.9km/sD.地球同步衛(wèi)星在其圓形軌道上運行時的角速度小于地球自轉(zhuǎn)的角速度3、甲、乙、丙、丁四輛小車從同一地點向同一方向運動的圖象如圖所示,下列說法中正確的是()A.甲車做直線運動,乙車做曲線運動B.在0~t1時間內(nèi),甲車平均速度等于乙車平均速度C.在0~t2時間內(nèi),丙、丁兩車在t2時刻相遇D.在0~t2時間內(nèi),丙、丁兩車加速度總是不相同的4、互成角度的兩個共點力,其中一個力保持恒定,另一個力從零開始逐漸增大且兩力的夾角不變,則其合力()A.若兩力的夾角小于90°,則合力一定增大B.若兩力的夾角大于90°,則合力一定增大C.若兩力的夾角大于90°,則合力一定減小D.無論兩力夾角多大,合力一定變大5、利用放置在絕緣水平面上的環(huán)形電極與環(huán)外點電極,可模擬帶電金屬環(huán)與點電荷產(chǎn)生電場的電場線分布情況,實驗現(xiàn)象如圖甲所示,圖乙為實驗原理簡圖。圖乙中實線為電場線,a、d關(guān)于直線MN對稱,b、c為電場中的點,e為環(huán)內(nèi)一點。由圖可知()A.帶電金屬環(huán)與點電荷帶等量異種電荷B.b、c、e三點場強的大小關(guān)系為Eb>Ec>EeC.a(chǎn)、d的場強相同D.c點的電勢比d點高6、一質(zhì)點做勻加速直線運動,在通過某段位移x內(nèi)速度增加了v,動能變?yōu)樵瓉淼?倍。則該質(zhì)點的加速度為()A. B. C. D.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、如圖甲所示,絕緣輕質(zhì)細繩一端固定在方向相互垂直的勻強電場和勻強磁場中的O點,另一端連接帶正電的小球,小球電荷量,在圖示坐標中,電場方向沿豎直方向,坐標原點O的電勢為零.當小球以2m/s的速率繞O點在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動時,細繩上的拉力剛好為零.在小球從最低點運動到最高點的過程中,軌跡上每點的電勢隨縱坐標y的變化關(guān)系如圖乙所示,重力加速度.則下列判斷正確的是A.勻強電場的場強大小為B.小球重力勢能增加最多的過程中,電勢能減少了2.4JC.小球做順時針方向的勻速圓周運動D.小球所受的洛倫茲力的大小為3N8、有四個完全相同的燈泡連接在理想變壓器的原、副線圈中,如圖所示。若開關(guān)接在位置1時,四個燈泡發(fā)光亮度相同;若將開關(guān)接在位置2時,燈泡均未燒壞。下列說法正確的是()A.該變壓器是降壓變壓器,原、副線圈匝數(shù)之比為3∶1B.該變壓器是升壓變壓器,原、副線圈匝數(shù)之比為1∶3C.開關(guān)接在位置2時,副線圈中的燈泡發(fā)光亮度均減弱D.開關(guān)接在位置2時,副線圈中的燈泡發(fā)光亮度均加強9、從地面豎直向上拋出一物體,其機械能E總等于動能Ek與重力勢能Ep之和。取地面為重力勢能零點,該物體的E總和Ep隨它離開地面的高度h的變化如圖所示。重力加速度取10m/s2。由圖中數(shù)據(jù)可得()A.物體的質(zhì)量為1kgB.物體受到的空氣阻力是5NC.h=2m時,物體的動能Ek=60JD.物體從地面上升到最高點用時0.8s10、目前,世界上正在研究一種新型發(fā)電機叫磁流體發(fā)電機,立體圖如圖甲所示,側(cè)視圖如圖乙所示,其工作原理是:燃燒室在高溫下將氣體全部電離為電子與正離子,即高溫等離子體,高溫等離子體經(jīng)噴管提速后以速度v=1000m/s進入矩形發(fā)電通道,發(fā)電通道有垂直于噴射速度方向的勻強磁場(圖乙中垂直紙面向里),磁感應(yīng)強度大小B0=5T,等離子體在發(fā)電通道內(nèi)發(fā)生偏轉(zhuǎn),這時兩金屬薄板上就會聚集電荷,形成電勢差。已知發(fā)電通道長L=50cm,寬h=20cm,高d=20cm,等離子體的電阻率ρ=4Ωm,電子的電荷量e=1.6×10-19C。不計電子和離子的重力以及微粒間的相互作用,則以下判斷正確的是()A.發(fā)電機的電動勢為2500VB.若電流表示數(shù)為16A,則單位時間(1s)內(nèi)打在下極板的電子有1020個C.當外接電阻為12Ω時,電流表的示數(shù)為50AD.當外接電阻為50Ω時,發(fā)電機輸出功率最大三、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)如圖所示利用氣墊導軌“驗證機械能守恒定律”的實驗裝置。主要實驗步驟如下:A.將氣墊導軌放在水平桌面上,并調(diào)至水平B.測出遮光條的寬度dC.將滑塊移至圖示的位置,測出遮光條到光電門的距離lD.釋放滑塊,讀出遮光條通過光電門的遮光時間tE.用天平稱出托盤和砝碼的總質(zhì)量mF.………請回答下列問題(重力加速度取g):(1)滑塊經(jīng)過光電門的速度可以表示為____(用物理量符號表示)。(2)為驗證機械能守恒定律,還需要測的物理量是____。(3)滑塊從靜止釋放,運動到光電門的過程中,系統(tǒng)的重力勢能減少_____(用物理量符號表示)。(4)選用不同的l,測出對應(yīng)的t。能直觀反應(yīng)系統(tǒng)機械能守恒的圖像是_____。A.t﹣lB.t2﹣lC.﹣lD.﹣l12.(12分)如圖甲所示為測量木塊和木板間滑動摩擦因數(shù)μ的實驗裝置圖,足夠長的木板置于水平地面上,小木塊放置在長木板上,并與拉力傳感器相連,拉力傳感器可沿圓弧軌道滑動。長木板在外界作用下向左移動,得到拉力傳感器的示數(shù)F與細繩和水平方向的夾角θ間的關(guān)系圖線如圖乙所示(g取10m/s2)。(答案保留兩位有效數(shù)字)(1)木塊和木板間的滑動摩擦因數(shù)μ=________________;(2)木塊的質(zhì)量m=__________kg。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,質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子,以初速度v沿垂直磁場方向射入磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場,在磁場中做勻速圓周運動,不計帶電粒子所受重力:(1)求粒子做勻速圓周運動的半徑R和周期T;(2)為使該粒子做勻速直線運動,還需要同時存在一個與磁場方向垂直的勻強電場,求電場強度E的大小。14.(16分)直角坐標系xoy位于豎直平面內(nèi),在第一象限存在磁感應(yīng)強度B=0.1T、方向垂直于紙面向里、邊界為矩形的勻強磁場。現(xiàn)有一束比荷為108C/kg帶正電的離子,從磁場中的A點(m,0)沿與x軸正方向成=60°角射入磁場,速度大小v0≤1.0×106m/s,所有離子經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后均垂直穿過y軸的正半軸,不計離子的重力和離子間的相互作用。(1)求速度最大的離子在磁場中運動的軌道半徑;(2)求矩形有界磁場區(qū)域的最小面積;(3)若在x>0區(qū)域都存在向里的磁場,離子仍從A點以v0=106m/s向各個方向均勻發(fā)射,求y軸上有離子穿出的區(qū)域長度和能打到y(tǒng)軸的離子占所有離子數(shù)的百分比。15.(12分)如圖所示,電阻不計、間距為L的平行金屬導軌固定于水平面上,其左端接有阻值為R的電阻,整個裝置放在磁感應(yīng)強度為B、方向豎直向上的勻強磁場中。質(zhì)量為m、電阻為r的金屬棒ab垂直放置予導軌上,以水平初速度v0向右運動,金屬棒的位移為x時停下。其在運動過程中始終與導軌垂直且與導軌保持良好接觸。金屬棒與導軌間的動摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g。求:金屬棒在運動過程中(1)通過金屬棒ab的電流最大值和方向;(2)加速度的最大值am;(3)電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱QR。

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、A【解析】

對小球受力分析如圖,由幾何關(guān)系,三力互成120°角,據(jù)平衡條件有則輕桿和斜面受到球的作用力大小故選A.2、C【解析】

A.由公式可知,圓形軌道人造地球衛(wèi)星的軌道半徑越大則其速度越小,選項A錯誤;B.由公式可知,所有人造地球衛(wèi)星繞地球做圓周運動時,離地球越遠則其線速度越小,選項B錯誤;C.第一宇宙速度是所有繞地球做圓周運動的衛(wèi)星的最大速度,則地球同步衛(wèi)星在其圓形軌道上運行時的線速度小于7.9km/s,選項C正確;D.地球同步衛(wèi)星在其圓形軌道上運行時的角速度等于地球自轉(zhuǎn)的角速度,選項D錯誤;故選C。3、B【解析】

A.位移時間圖線表示位移隨時間的變化規(guī)律,不是物體運動的軌跡,甲乙都做直線運動,故A錯誤;B.由位移時間圖線知,在0~t1時間內(nèi),甲乙兩車通過的位移相等,時間相等,甲車平均速度等于乙車平均速度,故B正確;C.由圖像與坐標軸所圍面積表示位移,則由圖可知,丙、丁兩車在t2時刻不相遇,故C錯誤;D.由圖像斜率表示加速度,由圖像可知,在0~t2時間內(nèi)有個時刻兩車的加速度相等,故D錯誤。故選B。4、A【解析】

A.若兩力的夾角小于90°,如左圖,則合力一定增大,選項A正確;BCD.若兩力的夾角大于90°,如右圖,則合力可能先減小后變大,選項BCD錯誤;故選A。5、B【解析】

A.由圖可知金屬環(huán)與點電荷一定帶異種電荷,但不一定等量,故A錯誤;B.由電場線的疏密可知又因為e點為金屬環(huán)內(nèi)部一點,由靜電平衡可知金屬環(huán)內(nèi)部場強處處為零,故B正確;C.a(chǎn)、d場強大小相等方向不同,故C錯誤;D.由等勢面與電場線垂直和沿電場線電勢逐漸降低可知c點的電勢比d點低,故D錯誤。故選B。6、A【解析】

設(shè)質(zhì)點的初速度為,則動能由于末動能變?yōu)樵瓉淼?倍,則可知,末速度為原來的3倍,故,故平均速度根據(jù)位移公式可知根據(jù)加速度定義可知A正確,BCD錯誤。故選A。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【解析】

A、據(jù)題意和乙圖可知,,故A錯誤;B、據(jù)題意可知,小球所受的電場力等于重力,洛倫茲力提供向心力,所以小球重力勢能增加最多,電勢能減少最多,大小為:2qφ=2×6×10﹣7×2ⅹ106J=2.4J,故B正確;C、以上分析可知,洛倫茲力提供向心力,據(jù)左手定則可知,小球做逆時針運動,故C錯誤;D、以上可知:mg=Eq,,聯(lián)立以上解得:f=3N,故D正確.故選BD【點睛】本題感覺較難,但讀懂題意,把小球的受力情況和特點挖掘出來,此題就會迎刃而解;還需注意利用乙圖求場強,能量守恒求電勢能的減?。?、AD【解析】

AB.四個燈泡發(fā)光程度相同,所以原線圈電流與副線圈電流之比為1:3,根據(jù)可知該變壓器是降壓變壓器,原副線圈匝數(shù)比為3:1,故A正確,B錯誤;CD.接到2位置,原線圈電壓變大,根據(jù)電壓與匝數(shù)的關(guān)系可知副線圈電壓變大,所以副線圈中的燈泡的電流變大,發(fā)光亮度均加強,故D正確,C錯誤。故選AD。9、BD【解析】

A.由圖知,h=4m時Ep=80J,由Ep=mgh得m=2kg,故A錯誤。B.上升h=4m的過程中機械能減少△E=20J,根據(jù)功能關(guān)系可得fh=△E解得f=5N,故B正確;C.h=2m時,Ep=40J,E總=90J,則物體的動能為Ek=E總-Ep=50J故C錯誤。D.物體的初速度從地面至h=4m用時間故D正確。10、BC【解析】

A.由等離子體所受的電場力和洛倫茲力平衡得qvB0=則得發(fā)電機的電動勢為E=B0dv=1000V故A錯誤;B.由電流的定義可知,代入數(shù)據(jù)解得n=1020個故B正確;C.發(fā)電機的內(nèi)阻為r=ρ=8Ω由閉合電路歐姆定律I==50A故C正確;D.當電路中內(nèi)、外電阻相等時發(fā)電機的輸出功率最大,此時外電阻為R=r=8Ω故D錯誤。故選BC。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、滑塊和遮光條的總質(zhì)量MmglD【解析】

(1)[1]遮光條寬度小,通過時間短,可以用平均速度近似代替瞬時速度,擋光條通過光電門的速度為v=(2)[2]令滑塊和遮光條的總質(zhì)量為M,托盤和砝碼下落過程中,系統(tǒng)增加的動能為Ek=(M+m)v2=(m+M)·()2實驗中還要測量的物理量為滑塊和擋光條的總質(zhì)量M。(3)[3]根據(jù)題意可知,系統(tǒng)減少重力勢能即為托盤和砝碼減小的,為Ep=mgl(4)[4]為了驗證機械能守恒,需滿足的關(guān)系是mgl=(m+M)·()2應(yīng)該是圖像,ABC錯誤,D正確。故選D。12、0.581.0【解析】

(1)[1]木塊受四個力作用,重力mg、支持力FN、拉力F、滑動摩擦力Ff,豎直方向有mg=FN+Fsinθ水平方向有Ff=Fcosθ由于Ff=μFN聯(lián)立得μmg=F(μsinθ+cosθ)變式為設(shè)整理得μmg=Fsin(θ+α)當θ+α=時,F(xiàn)有最小值,由乙圖知,θ=時F有最小值,則α=所以得μ==0.58(2)[2]把摩擦因數(shù)代入μmg=F(μsinθ+cosθ)得F=由乙圖知,當θ=時F=10N,解得mg=10N所以m=1.0kg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、(1),;(2)。【解析】

(1)粒子在磁場中受洛倫茲力F=qvB,洛倫茲力提供粒子做勻速圓周運動所需的向心力,有則粒子做勻速圓周運動的半徑粒子做勻速圓周運動

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