福建省莆田市2025屆高三物理下學(xué)期3月畢業(yè)班教學(xué)質(zhì)量檢測試試題含解析

PAGE17-福建省莆田市2025屆高三物理下學(xué)期3月畢業(yè)班教學(xué)質(zhì)量檢測試試題（含解析）二、選擇題1.職業(yè)高空跳傘運(yùn)動(dòng)員從近萬米高空帶著著陸傘跳下，前幾秒內(nèi)的運(yùn)動(dòng)可視為自由落體運(yùn)動(dòng)。已知運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量為80kg，重力加速度g取10m/s2，關(guān)于運(yùn)動(dòng)員所受重力做功的功率，下列說法正確的是（）A.下落第1s末的瞬時(shí)功率為4000WB.下落第1s內(nèi)的平均功率為8000WC.下落第2s末的瞬時(shí)功率為8000WD.下落第2s內(nèi)的平均功率為12000W【答案】D【解析】【詳解】A．下落第1s末的瞬時(shí)功率為選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．下落第1s內(nèi)的平均功率為選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．下落第2s末的瞬時(shí)功率為選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．下落第2s內(nèi)的平均功率為選項(xiàng)D正確；故選D。2.在光電效應(yīng)試驗(yàn)中，某同學(xué)先后用甲、乙兩種光照耀同一光電管，得到如圖所示兩條光電流與電壓之間的關(guān)系曲線，則兩種光中（）A.甲光的頻率比較大B.甲光的波長比較長C.甲光照耀時(shí)單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)比較少D.甲光照耀時(shí)逸出的光電子的最大初動(dòng)能比較大【答案】B【解析】【詳解】ABD．依據(jù)由圖像可知，乙光的截止電壓較大，則乙光照耀時(shí)逸出的光電子的最大初動(dòng)能比較大，乙光的頻率較大，依據(jù)則甲光波長較大，選項(xiàng)AD錯(cuò)誤，B正確；C．由圖像可知，甲光的飽和光電流較大，則甲光照耀時(shí)單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)比較多，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；故選B。3.如圖，某同學(xué)將一足球靜止擺放在收納架上。他估測得足球的直徑約為20cm，質(zhì)量約為0.48kg，收納架兩根平行等高的橫桿之間的距離d約為12cm。忽視足球的形變以及球與橫桿之間的摩擦，重力加速度g取10m/s2，則可估算出一根橫桿對足球的彈力約為（）A.2.4N B.3.0N C.4.0N D.4.8N【答案】B【解析】【詳解】設(shè)每根橫桿對足球的彈力方向與豎直方向夾角為α，由幾何關(guān)系可知對足球豎直方向有解得FN=3N故選B。4.在x軸上有兩個(gè)固定的點(diǎn)電荷Q1、Q2，其中Q1為正電荷，Q2為負(fù)電荷。一帶正電的粒子僅在電場力作用下從原點(diǎn)O由靜止起先沿x軸運(yùn)動(dòng)，其動(dòng)能Ek隨位置x的變更關(guān)系如圖，則能夠正確表示Q1、Q2位置的圖像是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】【詳解】由動(dòng)能定理可知可知圖像的斜率等于電場力，由圖像可知，在0~x0之間存在一個(gè)場強(qiáng)為0的點(diǎn)（設(shè)為M點(diǎn)），且在OM之間運(yùn)動(dòng)時(shí)電場力做正功，在M與x0之間運(yùn)動(dòng)時(shí)電場力做負(fù)功；由此刻推斷0~x0區(qū)間確定在兩點(diǎn)荷的同一側(cè)，且正電荷Q1距離O點(diǎn)較近，故選項(xiàng)A正確，BCD錯(cuò)誤；故選A。5.如圖，兩根細(xì)桿M、N豎直固定在水平地面上，M桿頂端A和N桿中點(diǎn)B之間有一拉直的輕繩。兩桿的高度均為4.0m，兩桿之間的距離為2.0m。將一個(gè)小球從M桿上的C點(diǎn)以確定的初速度vo水平向右拋出。已知C點(diǎn)與A點(diǎn)的距離為0.8m，重力加速度g取10m/s2.不計(jì)空氣阻力。若要使小球能遇到輕繩，則vo的最小值為（）A.2.5m/s B. C.4.0m/s D.【答案】C【解析】【詳解】細(xì)繩與水平方向夾角為45°，要使小球恰能遇到輕繩，則軌跡與輕繩相切，此時(shí)速度方向與水平方向夾角為45°，此時(shí)位移偏向角滿意即其中由幾何關(guān)系解得v0=4m/s。故選C。6.2024年2月，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)第41、49、50和51顆衛(wèi)星完成在軌測試、入網(wǎng)評估等工作，正式入網(wǎng)工作。其中第41顆衛(wèi)星為地球同步軌道衛(wèi)星，第49顆衛(wèi)星為傾斜地球同步軌道衛(wèi)星，它們的軌道半徑約為4.2×107m，運(yùn)行周期等于地球的自轉(zhuǎn)周期24小時(shí)。第50和51顆衛(wèi)星為中圓地球軌道衛(wèi)星，運(yùn)行周期約為12小時(shí)。已知引力常量G=6.67×l0-11Nm2/kg2，傾斜地球同步軌道平面與地球赤道平面成確定夾角，如圖所示。下列說法正確是（）A.依據(jù)題目數(shù)據(jù)可估算出地球的質(zhì)量B.中圓地球軌道衛(wèi)星軌道半徑約為2.1×107mC.在地面視察者看來，傾斜地球同步軌道衛(wèi)星是靜止的D.傾斜地球同步軌道衛(wèi)星運(yùn)行速度比中圓地球軌道衛(wèi)星小【答案】AD【解析】【詳解】A．對同步衛(wèi)星已知繞地球運(yùn)動(dòng)的周期T和運(yùn)動(dòng)半徑r可求解地球的質(zhì)量，選項(xiàng)A正確；B．依據(jù)開普勒第三定律可知因則中圓地球軌道衛(wèi)星的軌道半徑不等于同步衛(wèi)星軌道半徑的一半，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．傾斜地球同步軌道衛(wèi)星與地球自轉(zhuǎn)周期相同，每過24h都運(yùn)動(dòng)一圈，在地面視察者看來，傾斜地球同步軌道衛(wèi)星是運(yùn)動(dòng)的，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．依據(jù)可知，傾斜地球同步軌道衛(wèi)星的運(yùn)行速度比中圓地球軌道衛(wèi)星小，選項(xiàng)D正確。故選AD。7.如圖，質(zhì)量為M、長度為L的長木板靜止在光滑水平面上，質(zhì)量為m的小鐵塊以水平初速度v0從木板左端向右滑動(dòng)，恰好不會(huì)從木板右端滑出。下列狀況中，鐵塊仍不會(huì)從木板右端滑出的是（）A僅增大m B.僅增大MC.僅將m和L增大為原來的兩倍 D.僅將M和L增大為原來的兩倍【答案】ACD【解析】【詳解】由動(dòng)量守恒和能量關(guān)系可知聯(lián)立解得A．僅增大m，則?x不變，即物塊仍恰好從木板右端滑出，選項(xiàng)A正確；B．僅增大M，則?x變大，即物塊能從木板右端滑出，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．將m增大為原來的兩倍，則?x不變，而L增大為原來的兩倍，物塊不能從木板右端滑出，選項(xiàng)C正確；D．僅將M增大為原來的兩倍，則?x變大，但是不會(huì)增加到原來的2倍，而L增加到原來的2倍，可知木塊不會(huì)從木板上滑出，選項(xiàng)D正確；故選ACD。8.如圖，兩根平行金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面的夾角為30°，導(dǎo)軌間距為0.5m。導(dǎo)體棒a、b垂直導(dǎo)軌放置，用一不行伸長的細(xì)線繞過光滑的滑輪將b棒與物體c相連，滑輪與b棒之間的細(xì)線平行于導(dǎo)軌。整個(gè)裝置處于垂直導(dǎo)軌平面對下的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.2T。物體c的質(zhì)量為0.06kg，a、b棒的質(zhì)量均為0.1kg，電阻均為0.1Ω，與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為。將a、b棒和物體c同時(shí)由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)過程中物體c不觸及滑輪，a、b棒始終與兩導(dǎo)軌接觸良好。導(dǎo)軌電阻不計(jì)且足夠長，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度g取10m/s2.則（）A.b棒剛要起先運(yùn)動(dòng)時(shí)，a棒的加速度大小為3.5m/s2B.b棒剛要起先運(yùn)動(dòng)時(shí)，a棒的速度大小為5.0m/sC.足夠長時(shí)間后a棒的加速度大小為D.足夠長時(shí)間后a棒的速度大小為7.0m/s【答案】BC【解析】【詳解】A．b棒所受的最大靜摩擦力而則b棒剛要起先運(yùn)動(dòng)時(shí)，所受的安培力方向向下，大小為此時(shí)a棒受到向上的安培力大小仍為F安=0.25N，則a棒的加速度大小為選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．b棒剛要起先運(yùn)動(dòng)時(shí)，對a棒F安=BILE=BLv聯(lián)立解得v=5m/s選項(xiàng)B正確；CD．足夠長時(shí)間后，兩棒的速度差恒定，設(shè)為?v，此時(shí)兩棒受的安培力均為此時(shí)對a棒b棒其中解得此時(shí)導(dǎo)體棒a的速度不是恒定值，不等于7.0m/s，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選BC。三、非選擇題9.某同學(xué)用圖甲的試驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。(1)用游標(biāo)卡尺測量立方體小鋼塊的邊長d，測量結(jié)果如圖乙，則d=____cm。(2)用電磁鐵吸住小鋼塊，保持小鋼塊底面與水平面平行。用刻度尺測量小鋼塊與光電門的高度差h。(3)將電磁鐵斷電，小鋼塊由靜止起先下落，測得小鋼塊通過光電門的時(shí)間t=3.20ms。則小鋼塊通過光電門時(shí)的速度v=____________m/s。(4)變更小鋼塊與光電門的高度差h，重復(fù)步驟(2)(3)，得到多組數(shù)據(jù)。(5)利用試驗(yàn)數(shù)據(jù)作出v2一h圖像。若v2一h圖線為一條過原點(diǎn)的直線，且直線的斜率k=____，則說明小鋼塊下落過程中機(jī)械能守恒。（用題中給出的物理量符號(hào)表示）【答案】(1).0.96(2).3.0(3).2g【解析】【詳解】(1)[1]．用游標(biāo)卡尺測量立方體小鋼塊的邊長d=0.9+0.1mm×6=0.96cm。(3)[2]．小鋼塊通過光電門時(shí)的速度(4)[3]．由，則v2=2gh，則做出的v2-h圖像的斜率為2g。10.某同學(xué)用圖甲電路測量一電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻，其中電流表A的量程為0.6A，虛線框內(nèi)為用電流計(jì)G改裝的電壓表。(1)已知電流計(jì)G的滿偏電流Ig=300μA，內(nèi)阻Rg=100Ω，改裝后的電壓表量程為3V，則可計(jì)算出電阻R1=____Ω。(2)某次測量時(shí)，電流計(jì)G的示數(shù)如圖乙，則此時(shí)電源兩端的電壓為___V。(3)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器R的滑片，得到多組電流表A的讀數(shù)I1和電流計(jì)G的讀數(shù)I2，作出I1-I2圖像如圖丙。由圖可得電源的電動(dòng)勢E=____V，內(nèi)阻r=____Ω。(4)若電阻R1的實(shí)際阻值大于計(jì)算值，則電源內(nèi)阻r的測量值____實(shí)際值（填“小于”“等于”或“大于”）。【答案】(1).9900(2).2.40(3).2.90(4).1.0(5).小于【解析】【詳解】(1)[1]．由改裝原理可知，要串聯(lián)的電阻(2)[2]．電流計(jì)G的示數(shù)為240μA，則此時(shí)電源兩端的電壓為240μA×10-6×10000V=2.40V；(3)[3][4]．由圖像可知，縱軸截距為290μA，則對應(yīng)的電壓值為2.90V，即電源電動(dòng)勢為E=2.90V；內(nèi)阻(4)[5]．若電阻R1實(shí)際阻值大于計(jì)算值，則通過電流計(jì)G的電流會(huì)偏小，則圖像I2-I1的斜率會(huì)偏小，則電源內(nèi)阻r的測量值小于實(shí)際值。11.如圖，豎直平面內(nèi)固定有一半徑為R的光滑網(wǎng)軌道，質(zhì)量為m的小球P靜止放置在網(wǎng)軌道的最低點(diǎn)A。將質(zhì)量為M的小球Q從圓軌道上的C點(diǎn)由靜止釋放，Q與P發(fā)生一次彈性碰撞后小球P恰能通過圓軌道的最高點(diǎn)B。已知M=5m，重力加速度為g，求：(1)碰撞后小球P的速度大小；(2)C點(diǎn)與A點(diǎn)的高度差。【答案】(1)；(2)0.9R【解析】【詳解】(1)設(shè)碰撞后小球P的速度為vA，到達(dá)最高點(diǎn)的速度為vB，由機(jī)械能守恒定律在B點(diǎn)聯(lián)立解得(2)設(shè)小球Q碰撞前后的速度分別為v0和v1，由動(dòng)量守恒定律由能量守恒設(shè)C點(diǎn)與A點(diǎn)的高速差為h，小球Q從C運(yùn)動(dòng)到A的過程中，由機(jī)械能守恒定律聯(lián)立解得h=0.9R12.如圖甲，兩個(gè)半徑足夠大的D形金屬盒D1、D2正對放置，O1、O2分別為兩盒的圓心，盒內(nèi)區(qū)域存在與盒面垂直的勻強(qiáng)磁場。加在兩盒之間的電壓變更規(guī)律如圖乙，正反向電壓的大小均為Uo，周期為To，兩盒之間的電場可視為勻強(qiáng)電場。在t=0時(shí)刻，將一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q（q>0）的粒子由O2處靜止釋放，粒子在電場力的作用下向右運(yùn)動(dòng)，在時(shí)刻通過O1.粒子穿過兩D形盒邊界M、N時(shí)運(yùn)動(dòng)不受影響，不考慮由于電場變更而產(chǎn)生的磁場的影響，不計(jì)粒子重力。(1)求兩D形盒邊界M、N之間的距離；(2)若D1盒內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度，且粒子在D1、D2盒內(nèi)各運(yùn)動(dòng)一次后能到達(dá)O1，求D2盒內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度；(3)若D2、D2盒內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同，且粒子在D1、D2盒內(nèi)各運(yùn)動(dòng)一次后在t=2To時(shí)刻到達(dá)Ol，求磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度。【答案】(1)(2)(3)【解析】【詳解】(1)設(shè)兩盒之間的距離為d，盒間電場強(qiáng)度為E，粒子在電場中的加速度為a，則有U0=EdqE=ma聯(lián)立解得(2)設(shè)粒子到達(dá)O1的速度為v1，在D1盒內(nèi)運(yùn)動(dòng)的半徑為R1，周期為T1，時(shí)間為t1，則有可得t1=T0故粒子在時(shí)刻回到電場；設(shè)粒子經(jīng)電場再次加速后以速度v2進(jìn)入D2盒，由動(dòng)能定理設(shè)粒子在D2盒內(nèi)的運(yùn)動(dòng)半徑為R2，則粒子在D1D2盒內(nèi)各運(yùn)動(dòng)一次后能到達(dá)O2應(yīng)有R2=R1聯(lián)立各式可得(3)依題意可知粒子在D1D2盒內(nèi)運(yùn)動(dòng)的半徑相等；又故粒子進(jìn)入D2盒內(nèi)的速度也為v1；可推斷出粒子其次次從O2運(yùn)動(dòng)到O1的時(shí)間也為粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖；粒子從P到Q先加速后減速，且加速過程的時(shí)間和位移均相等，設(shè)加速過程的時(shí)間為t2，則有則粒子每次在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間又聯(lián)立各式解得13.在“用油膜法估測分子的大小”試驗(yàn)中，在玻璃板上描出一滴油酸酒精溶液形成的油膜輪廓，隨后把玻璃板放在坐標(biāo)紙上，其形態(tài)如圖所示。坐標(biāo)紙上正方形小方格的邊長為1.0cm，該油膜的面積是___cm2.若一滴油酸酒精溶液中含有純油酸8×10-6mL，則油酸分子的直徑是____m?！敬鸢浮?1).91(2).【解析】【詳解】[1]．由圖可知，油膜輪廓的方格數(shù)約為91，則油膜的面積是91cm2；[2]．油分子直徑為14.如圖，一導(dǎo)熱性能良好的容器由三根內(nèi)徑相同的豎直玻璃管構(gòu)成，管內(nèi)裝有足夠多的水銀，左管上端封閉有確定質(zhì)量的志向氣體A，右管上端與大氣相通，下管用活塞頂住。起先時(shí)左右兩管的水銀面恰好相平，氣體A的長度為20cm，環(huán)境溫度為304K。已知大氣壓強(qiáng)恒為76cmHg，現(xiàn)用外力緩慢向上推活塞，使氣體A的長度變?yōu)?9cm。（i）求此時(shí)左右兩管水銀面的高度差；（ii）再將活塞固定，對氣體A緩慢加熱，使其長度變回20cm。求此時(shí)氣體A的溫度?！敬鸢浮?i)4cm(ii)328K【解析】【詳解】(i)由題意可知起先時(shí)氣體A的壓強(qiáng)等于大氣壓強(qiáng)p0，設(shè)玻璃管的橫截面積為S，氣體A長度為19cm時(shí)的壓強(qiáng)為p1，依據(jù)玻意耳定律又可得(ii)設(shè)氣體A長度變回20cm時(shí)的溫度為T2，壓強(qiáng)為p2，由題意可知此時(shí)左右兩管液面的高度差為依據(jù)查理定律解得15.某同學(xué)用“插針法”測一玻璃磚的折射率。①在木板上平鋪一張白紙，并把玻璃磚放在白紙上，在紙上描出玻璃磚的兩條邊界。然后在玻璃磚的一側(cè)豎直插上兩根大頭針P1、P2，透過