2024屆福建省福州市高三下學(xué)期4月末質(zhì)量檢測(cè)物理試題 含答案及解析版物理試卷

屆福建省福州市高三下學(xué)期4月末質(zhì)量檢測(cè)物理試題1．閩江河口龍舟競(jìng)渡歷史可追溯到秦漢，那時(shí)河口居有一支閩越王無(wú)諸氏族，他們擅長(zhǎng)劃舟，喜賽龍舟，留下了龍舟競(jìng)渡傳統(tǒng)。《福州地方志》記載：“福州龍舟競(jìng)渡，臺(tái)江、西湖皆有之?！眻D為龍舟比賽的照片，下列說(shuō)法正確的是（）A．龍舟的速度越大，慣性也越大B．獲得冠軍的龍舟，其平均速度一定最大C．龍舟齊頭并進(jìn)時(shí)，相對(duì)于河岸是靜止的D．龍舟能前進(jìn)是因?yàn)樗畬?duì)船槳的作用力大于船槳對(duì)水的作用力2．一豎直懸掛的彈簧振子，下端裝有記錄筆，在豎直面內(nèi)放置一張記錄紙。當(dāng)振子上下振動(dòng)時(shí)，以恒定速率v水平向左拉動(dòng)記錄紙，記錄筆在紙上留下如圖所示的圖像。y1、y2、x0A．振子的振幅為yB．振子的振動(dòng)周期為xC．圖像記錄了振子相對(duì)地面的運(yùn)動(dòng)軌跡D．若紙帶速率減小為原來(lái)的一半，振子振動(dòng)的周期變?yōu)樵瓉?lái)的2倍

3．圖甲是氫原子能級(jí)圖，圖乙中的Hα、Hβ、Hγ、Hδ是氫原子從較高能級(jí)向n=2能級(jí)躍遷時(shí)產(chǎn)生的在可見(jiàn)光區(qū)域的四條譜線(xiàn)，其中譜線(xiàn)HδA．圖乙中的氫原子光譜是連續(xù)光譜B．四條譜線(xiàn)中HαC．譜線(xiàn)HδD．譜線(xiàn)Hγ是氫原子從n=7能級(jí)向n=24．圖甲是某小車(chē)?yán)秒姶鸥袘?yīng)實(shí)現(xiàn)制動(dòng)緩沖的示意圖：水平地面固定有閉合矩形線(xiàn)圈abcd，線(xiàn)圈總電阻為R，ab邊長(zhǎng)為L(zhǎng)；小車(chē)底部安裝有電磁鐵，其磁場(chǎng)可視為磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)邊界MN與ab邊平行。當(dāng)小車(chē)沿水平方向通過(guò)線(xiàn)圈abcd上方時(shí)，線(xiàn)圈與磁場(chǎng)的作用使小車(chē)做減速運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)緩沖。以a點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)、水平向右為正方向建立x軸，小車(chē)速度v隨x的變化圖像如圖乙所示，不計(jì)一切摩擦阻力，則緩沖過(guò)程（）A．小車(chē)向右做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)B．磁場(chǎng)邊界MN剛抵達(dá)ab邊時(shí)，線(xiàn)圈ab兩端電勢(shì)差為?BLC．前、后半程線(xiàn)圈中產(chǎn)生的熱量之比為4:1D．若摩擦阻力不能忽略且恒定，小車(chē)在位移中點(diǎn)的速度將大于v

5．（多選）在科藝節(jié)上，老師表演了一個(gè)“魔術(shù)”：如圖甲，在沒(méi)有底的空塑料瓶上固定著一塊易拉罐鋁片和一根鐵鋸條，將它們分別與靜電起電機(jī)的正、負(fù)極相連。在塑料瓶里放置點(diǎn)燃的蚊香，很快瓶里煙霧繚繞；搖動(dòng)起電機(jī)后，頓時(shí)瓶?jī)?nèi)變得清澈透明。圖乙為瓶?jī)?nèi)俯視圖，其中a、b、c為瓶?jī)?nèi)電場(chǎng)中同一條電場(chǎng)線(xiàn)上的三個(gè)點(diǎn)，且ab=bc。則起電機(jī)搖動(dòng)時(shí)（）A．帶負(fù)電的煙塵聚集在鋁片上B．UC．a(chǎn)點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度D．帶負(fù)電的煙塵在b點(diǎn)的電勢(shì)能大于在c點(diǎn)的電勢(shì)能6．（多選）2024年1月1日太陽(yáng)爆發(fā)了一個(gè)X5.0級(jí)耀斑，同時(shí)還伴隨日冕物質(zhì)拋射，這一刻被我國(guó)“夸父一號(hào)”衛(wèi)星成功記錄，再次刷新了第25太陽(yáng)活動(dòng)周最大耀斑的紀(jì)錄。如圖所示，“夸父一號(hào)”衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，距地面高度約為720km，運(yùn)行一圈所用時(shí)間約為100分鐘。為了隨時(shí)跟蹤和觀測(cè)太陽(yáng)的活動(dòng)，“夸父一號(hào)”在隨地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的過(guò)程中，需要其軌道平面始終與太陽(yáng)保持固定的取向，使太陽(yáng)光都能照射到“夸父一號(hào)”。下列說(shuō)法正確的是（）A．由題目所給信息可估算出太陽(yáng)的質(zhì)量B．“夸父一號(hào)”繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的速度小于7.9km/sC．“夸父一號(hào)”的運(yùn)行軌道平面平均每星期轉(zhuǎn)動(dòng)的角度約為7°D．“夸父一號(hào)”和地球的連線(xiàn)與地球和太陽(yáng)的連線(xiàn)在相同時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積相同

7．（多選）如圖甲，某科技小組要探究長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)周?chē)艌?chǎng)分布情況，將長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)沿南北方向水平放置，在導(dǎo)線(xiàn)正下方、與導(dǎo)線(xiàn)距離為r的P處放置一枚可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針。當(dāng)導(dǎo)線(xiàn)中通以恒定電流后，小磁針N極向紙外偏轉(zhuǎn)，測(cè)得小磁針靜止時(shí)N極偏離南北方向的角度θ，其正切值tanθ與1r的關(guān)系圖像如圖乙所示。已知實(shí)驗(yàn)所在處地磁場(chǎng)水平分量大小恒為A．導(dǎo)線(xiàn)中的電流方向由北向南B．電流在P處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向就是小磁針靜止時(shí)N極所指的方向C．電流在導(dǎo)線(xiàn)正下方r0處產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為D．導(dǎo)線(xiàn)正下方r0處磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為8．（多選）如圖所示，帶電圓環(huán)P套在足夠長(zhǎng)的、粗糙絕緣水平細(xì)桿上，空間中存在與水平桿成θ角斜向左上方的勻強(qiáng)電場(chǎng)，現(xiàn)給圓環(huán)P一向右初速度，使其在桿上與桿無(wú)擠壓地滑行。當(dāng)圓環(huán)P滑至A點(diǎn)時(shí)，在空間加上水平方向且垂直細(xì)桿的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，并從此刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，t1時(shí)刻圓環(huán)P再次返回A點(diǎn)。選取水平向右為正方向，則運(yùn)動(dòng)過(guò)程圓環(huán)P受到的摩擦力f、速度v、加速度a、動(dòng)能Ek隨時(shí)間ABCD

9．如圖所示，柜子靜置于水平地面，某人用大小為F的水平推力推柜子，但沒(méi)有推動(dòng)，則柜子和地面間摩擦力大小f=；在同一時(shí)間內(nèi)，推力沖量大小摩擦力沖量大?。ㄟx填“大于”“小于”或“等于”）。10．夜間行車(chē)時(shí)，高速公路上標(biāo)志牌表面的“反光膜”能反射光線(xiàn)，使標(biāo)志牌上的字特別醒目。如圖所示“反光膜”內(nèi)均勻分布著一層小玻璃珠，一束單色光平行于直徑DB從A點(diǎn)射入玻璃球，在B點(diǎn)反射后從C點(diǎn)射出，出射光線(xiàn)恰好與入射光線(xiàn)平行。已知∠ABC=60°，該單色光從空氣射入玻璃頻率（選填“增大”“減小”或“不變”），玻璃珠的折射率為。11．如圖甲所示，某款自動(dòng)洗衣機(jī)進(jìn)水時(shí)，與洗衣缸相連的細(xì)管中會(huì)封閉一定質(zhì)量的氣體，通過(guò)壓力傳感器感知管中的氣體壓強(qiáng)，從而控制進(jìn)水量。假設(shè)細(xì)管內(nèi)氣體溫度不變，其壓強(qiáng)與體積的關(guān)系如圖乙所示，當(dāng)氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B時(shí)，洗衣缸內(nèi)的水位（填“升高”“降低”或“不變”），該過(guò)程細(xì)管內(nèi)氣體（填“吸熱”“放熱”或“不吸熱不放熱”）。

12．某物理興趣小組利用傳感器探究：向心力大小F與半徑r、線(xiàn)速度v、質(zhì)量m的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。滑塊套在水平桿上，隨水平桿一起繞豎直桿做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，力傳感器通過(guò)一細(xì)繩連接滑塊，用來(lái)測(cè)量向心力F的大小?；瑝K上固定一遮光片，寬度為d，光電門(mén)可以記錄遮光片的遮光時(shí)間。(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光片的寬度d如圖乙所示，則d=mm；(2)若某次實(shí)驗(yàn)中測(cè)得遮光片經(jīng)過(guò)光電門(mén)的遮光時(shí)間為Δt，則滑塊的線(xiàn)速度表達(dá)式為v=（用Δt、(3)以F為縱坐標(biāo)、1Δt2為橫坐標(biāo)建立坐標(biāo)系，描出多組數(shù)據(jù)點(diǎn)，作出如圖丙所示圖像，圖線(xiàn)斜率為k，測(cè)得滑塊的質(zhì)量為m，則滑塊轉(zhuǎn)動(dòng)半徑為（用k、m13．某同學(xué)要進(jìn)行“探究變壓器原、副線(xiàn)圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。實(shí)物圖如圖所示。(1)關(guān)于實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是__________。A．為確保實(shí)驗(yàn)安全，實(shí)驗(yàn)中要求原線(xiàn)圈匝數(shù)小于副線(xiàn)圈匝數(shù)B．為了確保人身安全，只能使用低于12V的電源C．通電情況下不可以用手接觸裸露的導(dǎo)線(xiàn)、接線(xiàn)柱(2)為了探究n1=400匝、(3)在實(shí)驗(yàn)中，兩個(gè)電壓表的讀數(shù)記錄如下電壓次數(shù)12345U2.54.57.09.010.5U1.22.23.44.45.2該同學(xué)多次實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)原、副線(xiàn)圈的電壓之比總是（選填“稍大于”“等于”或者“稍小于”）原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)之比，試分析其原因：。

14．隨著科技的發(fā)展，無(wú)人機(jī)越來(lái)越多的走進(jìn)人們的生活。如圖所示，某同學(xué)在無(wú)風(fēng)的天氣做無(wú)人機(jī)飛行測(cè)試，讓無(wú)人機(jī)從地面由靜止開(kāi)始勻加速豎直上升，經(jīng)時(shí)間t=5s速度達(dá)到v=5m/s已知無(wú)人機(jī)總質(zhì)量m=1kg，空氣阻力恒為無(wú)人機(jī)總重力的0.1倍，重力加速度g（1）無(wú)人機(jī)豎直向上的動(dòng)力F1（2）無(wú)人機(jī)上升5m時(shí)的動(dòng)能Ek（3）若無(wú)人機(jī)以5m/s速度水平勻速飛行，求無(wú)人機(jī)的動(dòng)力F2

15．質(zhì)譜儀是分析研究同位素的重要儀器。如圖甲為某質(zhì)譜儀的截面圖，速度很小的帶電粒子從O點(diǎn)進(jìn)入電壓為U1的加速電場(chǎng)，加速后經(jīng)狹縫O'進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1的速度選擇器，沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)從狹縫S垂直直線(xiàn)邊界MN進(jìn)入磁分析器，速度與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直，經(jīng)偏轉(zhuǎn)最終打在照相底片上。粒子質(zhì)量為m（1）速度選擇器中勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小E；（2）P1和P2是互為同位素的原子核，若保持U1、B1、B2不變，改變E，原子核P1、P2沿直線(xiàn)通過(guò)速度選擇器，最終打到照相底片的位置到狹縫S的距離之比為k（3）某次實(shí)驗(yàn)，由于加速電場(chǎng)和速度選擇器場(chǎng)強(qiáng)出現(xiàn)微小波動(dòng)，并考慮狹縫S有一定的寬度且為d，使得粒子從S射出時(shí)速度大小在v0～v0+Δv

16．如圖甲，質(zhì)量mP=4kg的L形木板P和質(zhì)量mQ=4kg的物塊Q靜止在光滑的水平面上。A、B分別是木板P的左、右端點(diǎn)，物Q的左端與一根處于原長(zhǎng)的輕彈簧連接，彈簧的勁度系數(shù)k=20N/m（彈簧的彈性勢(shì)能Ep=12kx2，x為彈簧的形變量）。t=0時(shí)，質(zhì)量mC=2kg的物塊C以v（1）0～0.6s內(nèi)，木板P的加速度大小aP和所受摩擦力大?。?）物塊C與木板P相碰前的速度大小v和碰撞的時(shí)刻t2（3）彈簧最大的彈性勢(shì)能；（4）0.6s

2024屆福建省福州市高三下學(xué)期4月末質(zhì)量檢測(cè)物理試題1．閩江河口龍舟競(jìng)渡歷史可追溯到秦漢，那時(shí)河口居有一支閩越王無(wú)諸氏族，他們擅長(zhǎng)劃舟，喜賽龍舟，留下了龍舟競(jìng)渡傳統(tǒng)?！陡Ｖ莸胤街尽酚涊d：“福州龍舟競(jìng)渡，臺(tái)江、西湖皆有之。”圖為龍舟比賽的照片，下列說(shuō)法正確的是（）A．龍舟的速度越大，慣性也越大B．獲得冠軍的龍舟，其平均速度一定最大C．龍舟齊頭并進(jìn)時(shí)，相對(duì)于河岸是靜止的D．龍舟能前進(jìn)是因?yàn)樗畬?duì)船槳的作用力大于船槳對(duì)水的作用力1.【答案】B【解析】物體的慣性只與質(zhì)量有關(guān)，故龍舟的速度越大，慣性不變，故A錯(cuò)誤；龍舟比賽位移相同，獲得冠軍的龍舟，所用時(shí)間最短，故獲得冠軍的龍舟，其平均速度一定最大，故B正確；龍舟齊頭并進(jìn)時(shí)，相對(duì)于河岸是運(yùn)動(dòng)的，故C錯(cuò)誤；根據(jù)牛頓第三定律，水對(duì)船槳的作用力等于船槳對(duì)水的作用力，故D錯(cuò)誤。2．一豎直懸掛的彈簧振子，下端裝有記錄筆，在豎直面內(nèi)放置一張記錄紙。當(dāng)振子上下振動(dòng)時(shí)，以恒定速率v水平向左拉動(dòng)記錄紙，記錄筆在紙上留下如圖所示的圖像。y1、y2、x0A．振子的振幅為yB．振子的振動(dòng)周期為xC．圖像記錄了振子相對(duì)地面的運(yùn)動(dòng)軌跡D．若紙帶速率減小為原來(lái)的一半，振子振動(dòng)的周期變?yōu)樵瓉?lái)的2倍2.【答案】A【解析】由題圖可知，其y1為最高點(diǎn)坐標(biāo)，y2為最低點(diǎn)坐標(biāo)，所以振幅A=y1?y22，3．圖甲是氫原子能級(jí)圖，圖乙中的Hα、Hβ、Hγ、Hδ是氫原子從較高能級(jí)向n=2能級(jí)躍遷時(shí)產(chǎn)生的在可見(jiàn)光區(qū)域的四條譜線(xiàn)，其中譜線(xiàn)HδA．圖乙中的氫原子光譜是連續(xù)光譜B．四條譜線(xiàn)中HαC．譜線(xiàn)HδD．譜線(xiàn)Hγ是氫原子從n=7能級(jí)向n=23.【答案】C【解析】圖乙中的氫原子光譜是線(xiàn)狀譜，故A錯(cuò)誤；光子能量E=?ν=?cλ，可知波長(zhǎng)越長(zhǎng)，光子能量越小，故四條譜線(xiàn)中Hα對(duì)應(yīng)的光子能量最小，故B錯(cuò)誤；譜線(xiàn)Hδ對(duì)應(yīng)的光子能量ΔE=E6?E2=?0.38?(?3.4)4．圖甲是某小車(chē)?yán)秒姶鸥袘?yīng)實(shí)現(xiàn)制動(dòng)緩沖的示意圖：水平地面固定有閉合矩形線(xiàn)圈abcd，線(xiàn)圈總電阻為R，ab邊長(zhǎng)為L(zhǎng)；小車(chē)底部安裝有電磁鐵，其磁場(chǎng)可視為磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)邊界MN與ab邊平行。當(dāng)小車(chē)沿水平方向通過(guò)線(xiàn)圈abcd上方時(shí)，線(xiàn)圈與磁場(chǎng)的作用使小車(chē)做減速運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)緩沖。以a點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)、水平向右為正方向建立x軸，小車(chē)速度v隨x的變化圖像如圖乙所示，不計(jì)一切摩擦阻力，則緩沖過(guò)程（）A．小車(chē)向右做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)B．磁場(chǎng)邊界MN剛抵達(dá)ab邊時(shí)，線(xiàn)圈ab兩端電勢(shì)差為?BLC．前、后半程線(xiàn)圈中產(chǎn)生的熱量之比為4:1D．若摩擦阻力不能忽略且恒定，小車(chē)在位移中點(diǎn)的速度將大于v4.【答案】D【解析】若物體做勻減速直線(xiàn)運(yùn)功，則有v2?v02=?2ax，整理有v2=v02?2ax，所以其以v2為縱坐標(biāo)，以x為橫坐標(biāo)，其圖像為一條傾斜直線(xiàn)，與題圖不符合，故小車(chē)向右做的不是勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；由于線(xiàn)圈ab切割磁感線(xiàn)相當(dāng)于電源，電流方向逆時(shí)針，Uab=?2lad+l2lad+2lBLv0，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；線(xiàn)圈切割的電動(dòng)勢(shì)E=BLv，線(xiàn)圈的電流I=ER，線(xiàn)圈受到的安培力大小F=BIL，則由動(dòng)量定理有?F?Δt=mv?mv0，整理有?B2L2Rv?Δ5．（多選）在科藝節(jié)上，老師表演了一個(gè)“魔術(shù)”：如圖甲，在沒(méi)有底的空塑料瓶上固定著一塊易拉罐鋁片和一根鐵鋸條，將它們分別與靜電起電機(jī)的正、負(fù)極相連。在塑料瓶里放置點(diǎn)燃的蚊香，很快瓶里煙霧繚繞；搖動(dòng)起電機(jī)后，頓時(shí)瓶?jī)?nèi)變得清澈透明。圖乙為瓶?jī)?nèi)俯視圖，其中a、b、c為瓶?jī)?nèi)電場(chǎng)中同一條電場(chǎng)線(xiàn)上的三個(gè)點(diǎn)，且ab=bc。則起電機(jī)搖動(dòng)時(shí)（）A．帶負(fù)電的煙塵聚集在鋁片上B．UC．a(chǎn)點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度D．帶負(fù)電的煙塵在b點(diǎn)的電勢(shì)能大于在c點(diǎn)的電勢(shì)能5.【答案】AC【解析】尖端附近的電場(chǎng)線(xiàn)密集，所以在鋸條附近的電場(chǎng)強(qiáng)度大于鋁片附近的電場(chǎng)；且根據(jù)俯視圖可以看出料瓶?jī)?nèi)存在的是輻條形的電場(chǎng)，不是勻強(qiáng)電場(chǎng)，當(dāng)靜電除塵裝置接通靜電高壓時(shí)，存在強(qiáng)電場(chǎng)，它使空氣電離而產(chǎn)生陰離子和陽(yáng)離子，負(fù)離子在電場(chǎng)力的作用下，向正極移動(dòng)時(shí)，碰到煙塵微粒使它帶負(fù)電，帶負(fù)電煙塵在電場(chǎng)力的作用下，向正極移動(dòng)，煙塵最終被吸附到鋁片上，這樣消除了煙塵中的塵粒，A正確；根據(jù)電場(chǎng)線(xiàn)的疏密分析可知，a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，ab處的平均場(chǎng)強(qiáng)小于bc的平均場(chǎng)強(qiáng)，所以有Eab×dab<Ebc×dbc，即Uab<Ubc，兩側(cè)同加Ubc可得6．（多選）2024年1月1日太陽(yáng)爆發(fā)了一個(gè)X5.0級(jí)耀斑，同時(shí)還伴隨日冕物質(zhì)拋射，這一刻被我國(guó)“夸父一號(hào)”衛(wèi)星成功記錄，再次刷新了第25太陽(yáng)活動(dòng)周最大耀斑的紀(jì)錄。如圖所示，“夸父一號(hào)”衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，距地面高度約為720km，運(yùn)行一圈所用時(shí)間約為100分鐘。為了隨時(shí)跟蹤和觀測(cè)太陽(yáng)的活動(dòng)，“夸父一號(hào)”在隨地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的過(guò)程中，需要其軌道平面始終與太陽(yáng)保持固定的取向，使太陽(yáng)光都能照射到“夸父一號(hào)”。下列說(shuō)法正確的是（）A．由題目所給信息可估算出太陽(yáng)的質(zhì)量B．“夸父一號(hào)”繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的速度小于7.9km/sC．“夸父一號(hào)”的運(yùn)行軌道平面平均每星期轉(zhuǎn)動(dòng)的角度約為7°D．“夸父一號(hào)”和地球的連線(xiàn)與地球和太陽(yáng)的連線(xiàn)在相同時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積相同6.【答案】BC【解析】根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力GMmr2=m4π2T2r7．（多選）如圖甲，某科技小組要探究長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)周?chē)艌?chǎng)分布情況，將長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)沿南北方向水平放置，在導(dǎo)線(xiàn)正下方、與導(dǎo)線(xiàn)距離為r的P處放置一枚可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針。當(dāng)導(dǎo)線(xiàn)中通以恒定電流后，小磁針N極向紙外偏轉(zhuǎn)，測(cè)得小磁針靜止時(shí)N極偏離南北方向的角度θ，其正切值tanθ與1r的關(guān)系圖像如圖乙所示。已知實(shí)驗(yàn)所在處地磁場(chǎng)水平分量大小恒為A．導(dǎo)線(xiàn)中的電流方向由北向南B．電流在P處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向就是小磁針靜止時(shí)N極所指的方向C．電流在導(dǎo)線(xiàn)正下方r0處產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為D．導(dǎo)線(xiàn)正下方r0處磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為7.【答案】AD【解析】小磁針N極向紙外偏轉(zhuǎn)，表明電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)在小磁針位置的方向向東，根據(jù)安培定則可知，導(dǎo)線(xiàn)中的電流方向由北向南，故A正確；電流在P處產(chǎn)生的磁場(chǎng)與地磁場(chǎng)水平分量的合磁場(chǎng)方向就是小磁針靜止時(shí)N極所指的方向，故B錯(cuò)誤；令通電導(dǎo)線(xiàn)在P處產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1，根據(jù)磁場(chǎng)的疊加原理有B1=B0tanθ，根據(jù)圖乙可知，當(dāng)r=r0時(shí)有tanθ=38．（多選）如圖所示，帶電圓環(huán)P套在足夠長(zhǎng)的、粗糙絕緣水平細(xì)桿上，空間中存在與水平桿成θ角斜向左上方的勻強(qiáng)電場(chǎng)，現(xiàn)給圓環(huán)P一向右初速度，使其在桿上與桿無(wú)擠壓地滑行。當(dāng)圓環(huán)P滑至A點(diǎn)時(shí)，在空間加上水平方向且垂直細(xì)桿的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，并從此刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，t1時(shí)刻圓環(huán)P再次返回A點(diǎn)。選取水平向右為正方向，則運(yùn)動(dòng)過(guò)程圓環(huán)P受到的摩擦力f、速度v、加速度a、動(dòng)能Ek隨時(shí)間ABCD8.【答案】BD【解析】在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，圓環(huán)在桿上與桿無(wú)擠壓地滑行，則qEsinθ=mg，故加上磁場(chǎng)后，速度為v時(shí)，圓環(huán)與桿間的壓力FN=qvB，圓環(huán)向右運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，根據(jù)牛頓第二定律qEcosθ+f=ma1，且f=μFN，加速度a1=qEcosθ+μqvBm，圓環(huán)向右運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，圓環(huán)速度減小，向左的加速度逐漸減小，圓環(huán)向左運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，根據(jù)牛頓第二定律qE?μFN=ma2，加速度a2=qEcosθ?μqvBm9．如圖所示，柜子靜置于水平地面，某人用大小為F的水平推力推柜子，但沒(méi)有推動(dòng)，則柜子和地面間摩擦力大小f=；在同一時(shí)間內(nèi)，推力沖量大小摩擦力沖量大?。ㄟx填“大于”“小于”或“等于”）。9.【答案】F等于【解析】用大小為F的水平推力推柜子，但沒(méi)有推動(dòng)，說(shuō)明柜子處于靜止?fàn)顟B(tài)，處于平衡狀態(tài)，則有f=F；沖量公式為I=Ft，由于推力和摩擦力大小相等，作用時(shí)間相同，所以?xún)闪Φ臎_量大小相等。10．夜間行車(chē)時(shí)，高速公路上標(biāo)志牌表面的“反光膜”能反射光線(xiàn)，使標(biāo)志牌上的字特別醒目。如圖所示“反光膜”內(nèi)均勻分布著一層小玻璃珠，一束單色光平行于直徑DB從A點(diǎn)射入玻璃球，在B點(diǎn)反射后從C點(diǎn)射出，出射光線(xiàn)恰好與入射光線(xiàn)平行。已知∠ABC=60°，該單色光從空氣射入玻璃頻率（選填“增大”“減小”或“不變”），玻璃珠的折射率為。10.【答案】不變3【解析】光在折射時(shí)，頻率不變；由題意分析：光線(xiàn)照射在玻璃球上，最終能沿原方向相反方向射出，說(shuō)明入射光路與出射光路平行對(duì)稱(chēng)，作出返回光線(xiàn)的光路如圖由幾何關(guān)系得∠ABD=30°，θ2=30°，θ1=∠AOD=2θ211．如圖甲所示，某款自動(dòng)洗衣機(jī)進(jìn)水時(shí)，與洗衣缸相連的細(xì)管中會(huì)封閉一定質(zhì)量的氣體，通過(guò)壓力傳感器感知管中的氣體壓強(qiáng)，從而控制進(jìn)水量。假設(shè)細(xì)管內(nèi)氣體溫度不變，其壓強(qiáng)與體積的關(guān)系如圖乙所示，當(dāng)氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B時(shí)，洗衣缸內(nèi)的水位（填“升高”“降低”或“不變”），該過(guò)程細(xì)管內(nèi)氣體（填“吸熱”“放熱”或“不吸熱不放熱”）。11.【答案】降低吸熱【解析】當(dāng)氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B時(shí)，氣體壓強(qiáng)減小，洗衣缸內(nèi)的水進(jìn)入細(xì)管內(nèi)，洗衣缸內(nèi)的水位降低。當(dāng)氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B時(shí)，細(xì)管內(nèi)氣體溫度不變，氣體內(nèi)能不變，氣體體積增大，氣體對(duì)外做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律ΔU=W+Q=0，12．某物理興趣小組利用傳感器探究：向心力大小F與半徑r、線(xiàn)速度v、質(zhì)量m的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示?；瑝K套在水平桿上，隨水平桿一起繞豎直桿做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，力傳感器通過(guò)一細(xì)繩連接滑塊，用來(lái)測(cè)量向心力F的大小?；瑝K上固定一遮光片，寬度為d，光電門(mén)可以記錄遮光片的遮光時(shí)間。(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光片的寬度d如圖乙所示，則d=mm；(2)若某次實(shí)驗(yàn)中測(cè)得遮光片經(jīng)過(guò)光電門(mén)的遮光時(shí)間為Δt，則滑塊的線(xiàn)速度表達(dá)式為v=（用Δt、(3)以F為縱坐標(biāo)、1Δt2為橫坐標(biāo)建立坐標(biāo)系，描出多組數(shù)據(jù)點(diǎn)，作出如圖丙所示圖像，圖線(xiàn)斜率為k，測(cè)得滑塊的質(zhì)量為m，則滑塊轉(zhuǎn)動(dòng)半徑為（用k、m12.【答案】(1)9.60(2)dΔt【解析】（1）由圖乙讀得d=9mm（2）根據(jù)光電門(mén)工作原理，有滑塊的線(xiàn)速度v=d（3）對(duì)滑塊，由牛頓第二定律有F=mv2r，把（2）中式子代入上式有F=md2r1Δt13．某同學(xué)要進(jìn)行“探究變壓器原、副線(xiàn)圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。實(shí)物圖如圖所示。(1)關(guān)于實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是__________。A．為確保實(shí)驗(yàn)安全，實(shí)驗(yàn)中要求原線(xiàn)圈匝數(shù)小于副線(xiàn)圈匝數(shù)B．為了確保人身安全，只能使用低于12V的電源C．通電情況下不可以用手接觸裸露的導(dǎo)線(xiàn)、接線(xiàn)柱(2)為了探究n1=400匝、(3)在實(shí)驗(yàn)中，兩個(gè)電壓表的讀數(shù)記錄如下電壓次數(shù)12345U2.54.57.09.010.5U1.22.23.44.45.2該同學(xué)多次實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)原、副線(xiàn)圈的電壓之比總是（選填“稍大于”“等于”或者“稍小于”）原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)之比，試分析其原因：。13.【答案】(1)BC(2)見(jiàn)解析(3)稍大于變壓器不是理想變壓器或漏磁或渦流或電阻等【解析】（1）為確保實(shí)驗(yàn)安全，實(shí)驗(yàn)中要求原線(xiàn)圈匝數(shù)大于副線(xiàn)圈匝數(shù)，故A錯(cuò)誤；變壓器的工作原理是電磁感應(yīng)，原線(xiàn)圈兩端應(yīng)接交流電，為了人身安全，只能使用低壓交流電源，所用電壓應(yīng)不超過(guò)12V，故B正確；連接好電路后，要先檢查電路是否正確，然后再接通電源，通電時(shí)，若用手接觸裸露的導(dǎo)線(xiàn)、接線(xiàn)柱，這樣無(wú)形之中，將人體并聯(lián)在電路中，導(dǎo)致所測(cè)數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，也不符合用電安全規(guī)范，故C正確。（2）連接實(shí)物圖如下。（3）原副線(xiàn)圈的匝數(shù)比n1n14．隨著科技的發(fā)展，無(wú)人機(jī)越來(lái)越多的走進(jìn)人們的生活。如圖所示，某同學(xué)在無(wú)風(fēng)的天氣做無(wú)人機(jī)飛行測(cè)試，讓無(wú)人機(jī)從地面由靜止開(kāi)始勻加速豎直上升，經(jīng)時(shí)間t=5s速度達(dá)到v=5m/s已知無(wú)人機(jī)總質(zhì)量m=1kg，空氣阻力恒為無(wú)人機(jī)總重力的0.1倍，重力加速度g（1）無(wú)人機(jī)豎直向上的動(dòng)力F1（2）無(wú)人機(jī)上升5m時(shí)的動(dòng)能Ek（3）若無(wú)人機(jī)以5m/s速度水平勻速飛行，求無(wú)人機(jī)的動(dòng)力F214.【答案】（1）12N（2）5J（3）101【解析】（1）根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式v=at由牛頓第二定律有F解得F1（2）由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有v此時(shí)無(wú)人機(jī)動(dòng)能E解得Ek（3）水平勻速飛行時(shí)，無(wú)人機(jī)動(dòng)力在水平方向分力F在豎直方向分力F由力的合成有F215．質(zhì)譜儀是分析研究同位素的重要儀器。如圖甲為某質(zhì)譜儀的截面圖，速度很小的帶電粒子從O點(diǎn)進(jìn)入電壓為U1的加速電場(chǎng)，加速后經(jīng)狹縫O'進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1的速度選擇器，沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)從狹縫S垂直直線(xiàn)邊界MN進(jìn)入磁分析器，速度與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直，經(jīng)偏轉(zhuǎn)最終打在照相底片上。粒子質(zhì)量為m（1）速度選擇器中勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小E；（2）P1和P2是互為同位素的原子核，若保持U1、B1、B2不變，改變E，原子核P1、P2沿直線(xiàn)通過(guò)速度選擇器，最終打到照相底片的位置到狹縫S的距離之比為k（3）某次實(shí)驗(yàn)，由于加速電場(chǎng)和速度選擇器場(chǎng)強(qiáng)出現(xiàn)微小波動(dòng)，并考慮狹縫S有一定的寬度且為d，使得粒子從S射出時(shí)速度大小在v0～v0+Δv15.【答案】（1）B12qU1m【解析】（1）離子經(jīng)過(guò)加速電場(chǎng)過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理有q離子在速度選擇器中做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則有q解得E=B（2）結(jié)合上述可知，離子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)時(shí)速度不變，離子在B2磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由洛倫茲力提供向心力，則有粒子打到底片位置距離S間距x=2R結(jié)合上述解得x=根據(jù)題意，P1和P2是互為同位素的原子核，電荷量大小相等，原子核P1、P2沿直線(xiàn)通過(guò)速度選擇器，最終打到照相底片的位置到狹縫S的距離之比為（3）結(jié)合上述可知，從S孔右端以v0+該離子打在底片的位置距離S孔右側(cè)間距x從S孔左端以v0與垂直于邊界方向成θ夾角射出的離子到達(dá)底片的距離最近，對(duì)該離子有qv0B離子打在底片上的寬度Δ解得Δx=16．如圖甲，質(zhì)量mP=4kg的L形木板P和質(zhì)量mQ=4kg的物塊Q靜止在光滑的水平面上。A、B分別是木板P的左、右端點(diǎn)，物Q的左端與一根處于原長(zhǎng)的輕彈簧連接，彈簧的勁度系數(shù)k=20N/m（彈簧的彈性勢(shì)能Ep=12kx2，x為彈簧的形變量）。t=0時(shí)，質(zhì)量mC=2kg的物塊C以v（1）0～0.6s內(nèi)，木板P的加速度大小aP和所受摩擦力大小（2）物塊C與木板P相碰前的速度大小v和碰撞的時(shí)刻t2（3）彈簧最大的彈性勢(shì)能；（4）0.6s16.【答案】（1）1m/s24N（2）1.5m/s0.9s（3）1.267J（4）0.0125m【解析】（1）由于a由牛頓第二定律可得f=m(2)設(shè)C與P碰撞前后速度為v1、v2v=1.5由牛頓第二定律可知f=可得a則t2(3)設(shè)C與P碰撞時(shí)彈簧形變量為Δx，由圖可知，對(duì)于P來(lái)說(shuō)，f=k設(shè)t2時(shí)刻Q速度為v3，C、P與Q共速時(shí)速度為mvmv對(duì)于C、P、Q而言，能量守恒得1EPmax(4)對(duì)于C、P與Q構(gòu)成的系統(tǒng)，有m可知m0.6s時(shí)C的速度vt2~4ΔxQ2024屆福建省福州市高三下學(xué)期4月末質(zhì)量檢測(cè)物理試題答案1.【答案】B【解析】物體的慣性只與質(zhì)量有關(guān)，故龍舟的速度越大，慣性不變，故A錯(cuò)誤；龍舟比賽位移相同，獲得冠軍的龍舟，所用時(shí)間最短，故獲得冠軍的龍舟，其平均速度一定最大，故B正確；龍舟齊頭并進(jìn)時(shí)，相對(duì)于河岸是運(yùn)動(dòng)的，故C錯(cuò)誤；根據(jù)牛頓第三定律，水對(duì)船槳的作用力等于船槳對(duì)水的作用力，故D錯(cuò)誤。2.【答案】A【解析】由題圖可知，其y1為最高點(diǎn)坐標(biāo)，y2為最低點(diǎn)坐標(biāo)，所以振幅A=y1?y22，3.【答案】C【解析】圖乙中的氫原子光譜是線(xiàn)狀譜，故A錯(cuò)誤；光子能量E=?ν=?cλ，可知波長(zhǎng)越長(zhǎng)，光子能量越小，故四條譜線(xiàn)中Hα對(duì)應(yīng)的光子能量最小，故B錯(cuò)誤；譜線(xiàn)Hδ對(duì)應(yīng)的光子能量ΔE=E6?E2=?0.38?(?3.4)4.【答案】D【解析】若物體做勻減速直線(xiàn)運(yùn)功，則有v2?v02=?2ax，整理有v2=v02?2ax，所以其以v2為縱坐標(biāo)，以x為橫坐標(biāo)，其圖像為一條傾斜直線(xiàn)，與題圖不符合，故小車(chē)向右做的不是勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；由于線(xiàn)圈ab切割磁感線(xiàn)相當(dāng)于電源，電流方向逆時(shí)針，Uab=?2lad+l2lad+2lBLv0，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；線(xiàn)圈切割的電動(dòng)勢(shì)E=BLv，線(xiàn)圈的電流I=ER，線(xiàn)圈受到的安培力大小F=BIL，則由動(dòng)量定理有?F?Δt=mv?mv0，整理有?B2L2Rv?Δ5.【答案】AC【解析】尖端附近的電場(chǎng)線(xiàn)密集，所以在鋸條附近的電場(chǎng)強(qiáng)度大于鋁片附近的電場(chǎng)；且根據(jù)俯視圖可以看出料瓶?jī)?nèi)存在的是輻條形的電場(chǎng)，不是勻強(qiáng)電場(chǎng)，當(dāng)靜電除塵裝置接通靜電高壓時(shí)，存在強(qiáng)電場(chǎng)，它使空氣電離而產(chǎn)生陰離子和陽(yáng)離子，負(fù)離子在電場(chǎng)力的作用下，向正極移動(dòng)時(shí)，碰到煙塵微粒使它帶負(fù)電，帶負(fù)電煙塵在電場(chǎng)力的作用下，向正極移動(dòng)，煙塵最終被吸附到鋁片上，這樣消除了煙塵中的塵粒，A正確；根據(jù)電場(chǎng)線(xiàn)的疏密分析可知，a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，ab處的平均場(chǎng)強(qiáng)小于bc的平均場(chǎng)強(qiáng)，所以有Eab×dab<Ebc×dbc，即Uab<Ubc，兩側(cè)同加Ubc可得6.【答案】BC【解析】根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力GMmr2=m4π2T2r7.【答案】AD【解析】小磁針N極向紙外偏轉(zhuǎn)，表明電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)在小磁針位置的方向向東，根據(jù)安培定則可知，導(dǎo)線(xiàn)中的電流方向由北向南，故A正確；電流在P處產(chǎn)生的磁場(chǎng)與地磁場(chǎng)水平分量的合磁場(chǎng)方向就是小磁針靜止時(shí)N極所指的方向，故B錯(cuò)誤；令通電導(dǎo)線(xiàn)在P處產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1，根據(jù)磁場(chǎng)的疊加原理有B1=B0tanθ，根據(jù)圖乙可知，當(dāng)r=r0時(shí)有tanθ=38.【答案】BD【解析】在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，圓環(huán)在桿上與桿無(wú)擠壓地滑行，則qEsinθ=mg，故加上磁場(chǎng)后，速度為v時(shí)，圓環(huán)與桿間的壓力FN=qvB，圓環(huán)向右運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，根據(jù)牛頓第二定律qEcosθ+f=ma1，且f=μFN，加速度a1=qEcosθ+μqvBm，圓環(huán)向右運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，圓環(huán)速度減小，向左的加速度逐漸減小，圓環(huán)向左運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，根據(jù)牛頓第二定律qE?μFN=ma2，加速度a2=qEcosθ?μqvBm9.【答案】F等于【解析】用大小為F的水平推力推柜子，但沒(méi)有推動(dòng)，說(shuō)明柜子處于靜止?fàn)顟B(tài)，處于平衡狀態(tài)，則有f=F；沖量公式為I=Ft，由于推力和摩擦力大小相等，作用時(shí)間相同，所以?xún)闪Φ臎_量大小相等。10.【答案】不變3【解析】光在折射時(shí)，頻率不變；