福建省安溪一中養(yǎng)正中學惠安一中泉州實驗中學四校2023-2024學年高三下學期寒假返校聯(lián)考物理試卷

安溪一中、養(yǎng)正中學、惠安一中、泉州實驗中學2024年春季高三年返校聯(lián)考滿分：100分考試時間：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選項中，只有一項是符合題目要求的。1．2021年12月9日，航天員王亞平在時隔8年后再次進行太空授課，在其中一個環(huán)節(jié)，王亞平通過向水膜注水形成了一個小水球，視頻中可以清晰地看到小水球在不斷地進行周期性振動（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是無單位的物理量B．k與時間的單位相同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”先進天基太陽天文臺衛(wèi)星，完成在軌初步評估，衛(wèi)星工作正常，性能穩(wěn)定?！翱涓敢惶枴毙l(wèi)星最終運行在太陽同步晨昏軌道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上運行，在A處通過變軌轉(zhuǎn)移至圓形軌道II上運行，A、B分別為橢圓軌道I的遠地點和近地點，地球同步衛(wèi)星距離地面36000km，下列說法中正確的是（）A．衛(wèi)星經(jīng)過B點時的速度小于沿軌道II經(jīng)過A點時的速度B．衛(wèi)星沿軌道I、II經(jīng)過A點時的加速度相等C．“夸父一號”衛(wèi)星的周期與地球同步衛(wèi)星的周期相等D．“夸父一號”衛(wèi)星的機械能小于地球同步衛(wèi)星的機械能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，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，已知傳送帶的運行速度為v0=0.8m/s，開采出的煤塊以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動。為了使傳送帶保持勻速傳動，電動機的功率應該增加（）A．32WB．40WC．16WD．20W二、雙項選擇題：本題共4小題，每小題6分，共24分。每小題有兩項符合題目要求，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。5．一列沿x軸傳播的簡諧橫波，在t0時的波形如圖甲所示，P、Q是波上的兩個質(zhì)點，此時質(zhì)點P沿y軸負方向運動，圖乙是波上某一質(zhì)點的振動圖像，下列說法正確的是（）A．該波沿x軸正方向傳播B．圖乙可能為Q點的振動圖像C．0~0.10s內(nèi)，質(zhì)點P通過的路程等于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進入電壓為U的加速電場（入場速度忽略不計），經(jīng)電場加速后從S2小孔射出，垂直進入磁感應強度大小為B的勻強磁場中，最后打到照相底片上。下列說法正確的是（）A．磁場的方向垂直于紙面向里B．碘131進入磁場時的速率為C．碘131與碘127在磁場中運動的時間差值為D．打到照相底片上的碘131與碘127之間的距離為7．某電場沿x軸上各點的電場強度大小變化如右圖所示：場強方向與x軸平行，規(guī)定沿x軸正方向為正，一負點電荷從坐標原點O以一定的初速度沿x軸負方向運動，到達xl位置時速度第一次為零，到達x2位置時速度第二次為零，不計粒子的重力．下列說法正確的是（）A．點電荷從xl運動到x2的過程中，速度先保持不變，然后均勻增大再均勻減小B．點電荷從O沿x軸正方向運動到x2的過程中，加速度先均勻增大再均勻減小C．電勢差UOx1<UOx2D．在整個運動過程中，點電荷在xl、x2位置的電勢能最大8．如圖所示，是一兒童游戲機的工作示意圖．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，C點為圓弧軌道最高點，輕彈簧下端固定在AB管道的底端，上端系一輕繩，繩通過彈簧內(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勵．假設所有軌道均光滑，忽略空氣阻力，彈珠視為質(zhì)點．某次緩慢下拉手柄，使彈珠距B點為L，釋放手柄，彈珠被彈出，到達C點速度為v。已知彈珠的質(zhì)量為m，當?shù)刂亓铀俣葹間。下列說法正確的是（）A．彈珠從釋放手柄到離開彈簧的過程中，彈簧彈力一直做正功，彈珠動能一直增大B．調(diào)整手柄的位置，可以使彈珠從C點離開后做勻變速直線運動，直到碰到障礙物C．彈珠脫離彈簧的瞬間，其動能和重力勢能之和達到最大D．此過程中，彈簧的最大彈性勢能為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，甲光恰好發(fā)生全反射，乙光可以從D點折射出棱鏡，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三個階段，其pV圖像如圖所示。在CA的過程中氣體內(nèi)能的變化趨勢為__________________（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的同學從8樓乘電梯下降到1樓，在此過程中利用內(nèi)置的加速度傳感器測得電梯運行的加速度a隨時間t的變化關(guān)系如圖所示（重力加速度g取10m/s2）。當t10s時，a=0.4m/s2，該同學處于狀態(tài)（填“超重”或“失重”），此時他對電梯地板的壓力大小N。若每層樓高3米，則整個過程中電梯運行的平均速度為m/s。（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。四、實驗題：5分+7分?？忌鶕?jù)要求作答。12．(5分)如圖甲所示，一位同學利用光電計時器等器材做“驗證機械能守恒定律”的實驗。有一直徑為d、質(zhì)量為m的金屬小球由A處由靜止釋放，下落過程中能通過A處正下方、固定于B處的光電門，測得A、B間的距離為H（Hd），光電計時器記錄下小球通過光電門的時間為t，當?shù)氐闹亓铀俣葹間。則：（1）如圖乙所示，用游標卡尺測得小球的直徑d=cm。（2）多次改變高度H，重復上述實驗，作出1t2隨H的變化圖像如圖丙所示，當圖中已知量t0、H0和重力加速度g及小球的直徑d滿足以下表達式：時，可判斷小球下落過程中機械能守恒。（3）實驗中發(fā)現(xiàn)動能增加量Ek總是稍小于重力勢能減少量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）實驗小組用多用電表直接粗測人體電阻Rx，先把選擇開關(guān)調(diào)至“1k”擋，經(jīng)歐姆調(diào)零后測量人體電阻，指針偏轉(zhuǎn)如圖a所示：為了使測量結(jié)果更準確，應把選擇開關(guān)調(diào)至（填“100”或“10k”）擋，經(jīng)歐姆調(diào)零后再次測量，示數(shù)如圖b所示，則人體電阻為k；（2）現(xiàn)用另外方案測量人體電阻，實驗小組根據(jù)已有器材設計了一個實驗電路。實驗室提供的器材如下：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、滑動變阻器R（額定電流1.5A，最大阻值50Ω）E、電源E（電動勢6.0V，內(nèi)阻不計），開關(guān)S，導線若干，請幫助完成下列實驗步驟：①圖中虛線框內(nèi)缺少了一塊電表，應選擇（請?zhí)顚懫鞑那暗男蛱枺虎谡埌褜嶒炿娐穲D補充完整；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，則待測電阻Rx（用題中所給的物理量符號表達）。五、解答題：11分+12分+16分?？忌鶕?jù)要求作答。14．(11分)在傾角37°足夠長的斜面底端有一個質(zhì)量為1kg的物體（可看成質(zhì)點），物體與斜面之間的動摩擦因數(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邊的長度為L1=2m，bc邊的長度為L2=1m，線框的質(zhì)量為m=1kg，電阻為r=1Ω，線框通過細線繞過光滑的定滑輪與重物相連，滑輪的質(zhì)量不計，重物的質(zhì)量為M=2kg；水平面上ef和gh是有界勻強磁場的邊界，邊界與水平面的底邊平行，ef和gh間距為L=3m，磁場方向垂直于水平面向下，磁感應強度為B=1T，開始時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邊界gh，線框運動過程中cd邊始終與水平面的底邊平行，設水平面足夠長，矩形線框abcd不會與滑輪接觸，重力加速度為g=10m/s2。求：（1）線框穿過gh邊界時速度的大小v；（2）線框進入磁場過程中通過線框的電量q；（3）線框穿過磁場過程中產(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段是長度為L的水平軌道，PQ段為足夠長的光滑豎直軌道，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（圖中未畫出），電場強度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、磁感應強度為B的勻強磁場（邊界處無磁場），軌道MN最左端M點處靜止一質(zhì)量為m、電荷量絕對值為q的帶負電物塊A，一