福建省廈門市高三下學(xué)期畢業(yè)班第三次質(zhì)量檢測物理試題

廈門市2024屆高中畢業(yè)班第三次質(zhì)量檢測物理試題準考證號___________姓名___________本試卷共6頁，考試時間75分鐘，總分100分。注意事項：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將答題卡交回。一、單項選擇題：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，只有一項符合題目要求。1.福廈高鐵是中國首條設(shè)計速度達350km/h的跨海高鐵，自福州向南經(jīng)莆田、泉州、廈門，終至漳州，其線路如圖所示。一高速列車從福州南站出發(fā)行駛230km抵達廈門北站，歷時1小時，已知列車使用電能進行供能且平均功率約為5600kW，則列車從福州南站行駛到廈門北站的過程中（）A.最大速度“350km/h”約為1260m/s B.位移大小為230kmC.平均速率約為230m/s D.消耗的電能約為【答案】D【解析】【詳解】A．最大速度“350km/h”約為97m/s，故A錯誤；B．路程大小為230km，故B錯誤；C．平均速率約為故C錯誤；D．消耗的電能約為故選D。2.某小組在實驗室進行平行板電容器特性研究時，不小心轉(zhuǎn)動其中一極板而使其發(fā)生傾斜，已知兩板帶有等量異種電荷，則兩極板之間的電場線分布情況可能正確的是（）A. B.C. D.【答案】C【解析】【詳解】根據(jù)題意可知，兩板間電勢差相等，從左到右板間距離增大，根據(jù)可知，場強越來越小，電場線越來越稀疏，平行板電容器中，極板分別是等勢體，根據(jù)電場線始終垂直等勢面可知，C正確；故選C。3.如圖所示為某防窺膜的原理簡化圖，在透明介質(zhì)中等距排列有相互平行的吸光屏障，屏障的高度與防窺膜厚度相等、方向與屏幕垂直。從屏幕上相鄰兩吸光屏障中點O發(fā)出的光線經(jīng)透明介質(zhì)由吸光屏障邊緣射入空氣，在空氣中的出射角稱為可視角度，可視角度越小防窺效果越好，則下列做法中能提高防窺效果的是（）A.增大屏幕亮度 B.增大相鄰兩吸光屏障間距C.減小防窺膜的厚度 D.減小透明介質(zhì)的折射率【答案】D【解析】【詳解】A．增大屏幕亮度，不能減小可視角度，不能提高防窺效果，故A錯誤；BCD．設(shè)屏障的高度與防窺膜厚度均為x，相鄰屏障的間距為L、如圖所示根據(jù)幾何關(guān)系可得，入射角有根據(jù)折射定律聯(lián)立整理得可知當增大相鄰兩吸光屏障間距L時，因為折射率不變，則可視角度增大；當減小防窺膜的厚度x時，因為折射率不變，則可視角度增大；當減小透明介質(zhì)的折射率，因為相鄰兩吸光屏障間距L和防窺膜的厚度x不變，則可視角度減小，能提高防窺效果，故B、C錯誤，D正確。故選D。4.某博物館發(fā)起了一項“單手拿金磚”的挑戰(zhàn)。如圖所示，靜置在桌面上金磚的縱截面為上窄下寬的梯形，挑戰(zhàn)者用單手捏住金磚a、b兩側(cè)面，豎直拿起金磚并保持25秒以上即挑戰(zhàn)成功。已知金磚質(zhì)量為25kg，截面底角為，手與金磚間的動摩擦因數(shù)為0.4，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度取，若要緩慢豎直拿起金磚，挑戰(zhàn)者對a側(cè)面的壓力至少約為（）A.2500N B.2000N C.1500N D.300N【答案】A【解析】【詳解】對金磚受力分析，如圖所示由平衡條件可得解得挑戰(zhàn)者對a側(cè)面壓力至少約為故選A。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.汽油發(fā)動機內(nèi)經(jīng)過壓縮的汽油與空氣混合物需要火花塞來點燃。某汽油發(fā)動機火花塞需要高達10kV的電壓才能點火，如圖所示為其工作原理圖。閉合點火開關(guān)，凸輪不斷旋轉(zhuǎn)，使斷電器觸點不斷開閉，當斷電器觸點閉合時，電壓為12V的電源、斷電器和變壓器原線圈構(gòu)成閉合回路，當斷電器觸點被凸輪頂開時，原線圈中電流急劇減小，變壓器鐵芯中的磁通量急劇變化，副線圈感應(yīng)產(chǎn)生高壓，使火花塞產(chǎn)生電火花，則（）A.該變壓器為升壓變壓器 B.該變壓器為降壓變壓器C.原線圈回路中的電源可為直流電源 D.原線圈回路中的電源必須使用交流電源【答案】AC【解析】【詳解】AB．該變壓器初級電壓為12V，次級電壓要達到10kV，則該變壓器為升壓變壓器，選項A正確，B錯誤；CD．因原線圈中斷電器觸點不斷開合使得變壓器磁通量不斷變化，從而在次級產(chǎn)生高壓，可知原線圈回路中的電源可為直流電源，選項C正確，D錯誤。故選AC6.如圖所示，水平放置的輕質(zhì)絕緣彈簧左端固定在豎直墻壁上，右端連接一放置在光滑絕緣水平面上的帶正電小球，水平面上方存在水平向右的勻強電場。初始時彈簧處于壓縮狀態(tài)，將小球由靜止釋放，小球運動過程中彈簧始終在彈性限度內(nèi)，則在小球向右運動的過程中（）A.彈簧恢復(fù)原長時，小球的速度最大B.小球速度為零時，小球的加速度最大C.小球運動到最右端時，彈簧的彈性勢能與初始時相等D.小球運動到最右端時，彈簧的彈性勢能比初始時的大【答案】BD【解析】【詳解】A．當小球受到電場力和彈簧彈力平衡時，加速度為零，小球速度有最大值，此時彈簧處于伸長狀態(tài)，故A錯誤；B．小球做簡諧運動，電場力和彈簧彈力提供回復(fù)力，則小球速度為零時，小球的加速度最大，故B正確；CD．在小球向右運動到最右端的過程，電場力做正功，根據(jù)動能定理可知彈簧彈力做負功，小球運動到最右端時，彈簧的彈性勢能比初始時的大，故C錯誤，D正確。故選BD。7.科學(xué)家最近發(fā)現(xiàn)了一個雙星系統(tǒng)，由質(zhì)量約為（為太陽質(zhì)量）的致密白矮星與質(zhì)量約為的熱亞矮星兩顆恒星組成。它們的軌道平面幾乎與地球的觀測平面重合，用望遠鏡觀測，發(fā)現(xiàn)雙星系統(tǒng)的亮度周期性地變暗和變亮，這是因為兩個天體周期性地互相遮擋造成的。某次觀測記錄該雙星系統(tǒng)的亮度隨時間t的變化情況如圖所示，亮度可用“星等”進行描述，圖中實線為實驗數(shù)據(jù)經(jīng)最佳擬合得到的正弦曲線。已知太陽質(zhì)量，引力常量，則（）A.該雙星系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)周期約為615s B.該雙星系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)周期約為1230sC.兩星體之間的距離約為 D.兩星體之間的距離約為【答案】BD【解析】【詳解】AB．由題圖可知觀測記錄該雙星系統(tǒng)的亮度變化的周期約為則該雙星系統(tǒng)運轉(zhuǎn)周期約為故A錯誤，B正確；CD．設(shè)兩星體之間的距離為，由萬有引力提供向心力可得又聯(lián)立可得代入數(shù)據(jù)解得故C錯誤，D正確。故選BD。8.如圖甲所示，M、N是兩根固定在水平面內(nèi)的平行金屬長導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距為L，電阻不計。兩虛線PQ、ST與導(dǎo)軌垂直，PQ左側(cè)存在豎直向上的勻強磁場，ST右側(cè)存在豎直向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小均為B。質(zhì)量為m的金屬棒ab與導(dǎo)軌垂直，靜置在左側(cè)磁場中。位于兩虛線之間的金屬棒cd與導(dǎo)軌夾角為，在外力作用下以速度v向右始終做勻速直線運動，從c端進入右側(cè)磁場時開始計時，回路中的電流i隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示，圖中部分為直線，為已知量，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則（）A.cd棒全部進入磁場時，cd棒產(chǎn)生的電動勢大小為BLvB.時刻cd棒所受的安培力大小為C.時刻ab棒的速度大小為D.時間內(nèi)，通過回路某截面電荷量為【答案】AC【解析】【詳解】A．cd棒全部進入磁場時，cd棒產(chǎn)生的電動勢大小為故A正確；B．時刻cd棒所受的安培力大小為故B錯誤；C．設(shè)電路總電阻為，時刻，回路中感應(yīng)電動勢為時刻，回路中感應(yīng)電動勢為解得時刻ab棒速度大小為故C正確；D．由圖可知時刻ab棒開始運動，則時間內(nèi)，對ab棒，根據(jù)動量定理通過回路某截面電荷量為解得故D錯誤。故選AC。三、非選擇題：本題共8題，共60分。9.在均勻介質(zhì)中，位于坐標原點的波源從時刻開始沿y軸做簡諧運動，形成沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，時的波形如圖所示，此刻平衡位置在處的質(zhì)點剛開始振動，則波源的起振方向沿y軸___________（選填“正”或“負”）方向，這列波的周期為___________s。【答案】①.負②.0.3【解析】【詳解】[1]根據(jù)沿x軸正方向傳播的簡諧橫波中，平衡位置在處的質(zhì)點剛開始振動，根據(jù)波形平移法可知該質(zhì)點起振方向沿y軸負方向，則波源的起振方向沿y軸負方向。[2]根據(jù)波形圖可得波長為而波速為則周期為10.用不同頻率的光照射鋅板的表面，可得光電子最大初動能隨入射光頻率的變化圖像如圖所示，圖線與橫軸、縱軸的截距分別為a、，則鋅的逸出功為___________，普朗克常量h可表示為___________。（結(jié)果均用a、b表示）【答案】①.b②.【解析】【詳解】[1][2]根據(jù)光電效應(yīng)方程有結(jié)合圖像可知縱截距可得鋅的逸出功為圖像斜率為可得普朗克常量為11.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a沿a→b→c到達狀態(tài)c的過程中，氣體吸熱200J，對外做功80J，從狀態(tài)c沿曲線c→a到狀態(tài)a的過程中，外界對氣體做功50J，則c→a過程中氣體___________（選填“吸收”或“放出”）的熱量數(shù)值為___________J。【答案】①.放出②.170【解析】【詳解】[1][2]氣體從a沿回到狀態(tài)a的過程中，由熱力學(xué)第一定律可知則解得即放出熱量的數(shù)值為170J。12.如圖甲所示為一“梯子形”的金屬框架，其中各橫桿完全相同、間距均勻且與邊框垂直。某同學(xué)使用該框架結(jié)合光電門的多組計時功能，利用如圖乙所示的實驗裝置來驗證機械能守恒定律，已知當?shù)刂亓铀俣葹間。（1）實驗步驟如下：①用游標卡尺測量橫桿的擋光長度d，其讀數(shù)如圖丙所示，則___________mm；②用刻度尺測出相鄰橫桿間的間距L，L遠大于d；③如圖乙所示，將光電門固定在鐵架臺上并伸出桌面，將金屬框架豎直放在光電門正上方，橫桿保持水平：④靜止釋放金屬框架，下落過程中橫桿始終保持水平，依次記錄1~5號橫桿經(jīng)過光電門時的擋光時間。（2）利用步驟④所得各橫桿的擋光時間t，作出與對應(yīng)的橫桿序號n之間的關(guān)系如圖丁所示，由圖像可知，在本次實驗中金屬框架由靜止釋放時，1號橫桿距光電門中心的距離___________L（選填“大于”“小于”或“等于”）。（3）若圖丁中圖像的斜率___________（用g，d，L表示），則說明金屬框架下落過程中機械能守恒。【答案】（1）2.5（2）大于（3）【解析】【小問1詳解】橫桿的擋光長度為【小問2詳解】根據(jù)極短時間的平均速度等于瞬時速度由靜止釋放時，設(shè)1號橫桿距光電門中心的距離為h，下落加速度為a，則由圖丁可知，當時，有即小問3詳解】如果機械能守恒則整理得故圖像斜率為13.鈣鈦礦太陽能電池有成本低、光能轉(zhuǎn)化效率高等優(yōu)點。某同學(xué)利用如圖甲所示電路探究某鈣鈦礦電池的路端電壓U與電流I的關(guān)系。所用器材有：光強可調(diào)的光源、鈣鈦礦電池、電壓表、電流表、滑動變阻器R、開關(guān)S以及導(dǎo)線若干。已知當光照強度不變時鈣鈦礦太陽能電池的電動勢視為不變，電流表和電壓表均可視為理想電表。（1）按如圖甲所示電路連接器材，將滑動變阻器R的滑片調(diào)至最左端。閉合電鍵S，用一定強度的光照射電池，保持光照強度不變，調(diào)節(jié)滑動變阻器R，記錄滑片在不同位置時電壓表和電流表的讀數(shù)U、I，并描繪出圖線如圖乙中曲線a所示，則此強度光照下鈣鈦礦電池的電動勢___________V（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。（2）對曲線a進行分析，當電流超過1.00mA時，內(nèi)阻隨電流的增大而___________（選填“增大”或“減小”）：當電流為0.50mA時，電池內(nèi)阻約為___________Ω（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。（3）減小光照強度后，重復(fù)實驗并描繪出圖線如圖乙中曲線b所示。（4）將滑動變阻器的滑片P滑動到某位置并保持不變，在曲線a對應(yīng)的光照強度下，電路中的路端電壓為0.90V，則在曲線b對應(yīng)的光照強度下，外電路消耗的電功率約為___________mW（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。【答案】①.1.05②.增大③.180④.0.33【解析】【詳解】（1）[1]時，路端電壓等于電池的電動勢，為（2）[2]根據(jù)閉合電路的歐姆定律對于圖中的和圖像上的兩點，內(nèi)阻為故內(nèi)阻為該點與連線斜率倒數(shù)的絕對值。當電流超過1mA時，該連線斜率倒數(shù)的絕對值隨電流的增大而增大，故內(nèi)阻隨電流的增大而增大。[3]當電流為0.50mA時，由圖知路端電壓根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得此時內(nèi)阻約為（4）尋找a曲線0.9V時對應(yīng)的坐標點，連接原點該點交曲線b于，外電路消耗的電功率約為14.太極柔力球運動融合了太極拳和現(xiàn)代競技體育特征，是一項具有民族特色的體育運動項目。某次訓(xùn)練時，運動員舞動球拍，球拍帶動小球在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動，小球始終與球拍保持相對靜止，其運動過程如圖乙所示，小球做圓周運動的半徑為0.8m，A點為圓周最高點，B點與圓心O等高，C點為最低點。已知小球質(zhì)量為0.1kg，在C點時球與球拍間的彈力大小為3.0N，重力加速度g取，不計空氣阻力，求：（1）小球在C點的速度大??；（2）小球從C運動到A的過程中，球拍對小球做功的平均功率；（3）小球運動到B點時，球拍對小球的作用力大小?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）在C點時，由牛頓第二定律解得（2）小球從C運動到A的過程中，所用時間為t，則由動能定理小球從C運動到A的過程中，球拍對小球做功的平均功率解得（3）小球運動到B點時，設(shè)球拍對球的作用力為F，合力提供向心力，由力的合成規(guī)則其中解得15.如圖所示，在xOy平面直角坐標系中，虛線與x軸正方向的夾角為，與y軸之間存在垂直紙面向里的勻強磁場（邊界存在磁場），第二象限存在沿y軸正方向的勻強電場。一質(zhì)量為m、帶電量為（）的粒子從x軸負半軸的P點以初速度進入電場，與x軸正方向的夾角為，經(jīng)電場偏轉(zhuǎn)后從點（，）垂直y軸進入磁場，粒子恰好不從邊界射出磁場。不計粒子重力，求：（1）電場強度E的大小；（2）磁感應(yīng)強度B的大小；（3）粒子從P點進入電場到再次回到x軸的時間?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）粒子進入電場，y軸方向有，，聯(lián)立解得（2）粒子在磁場中的運動軌跡如圖所示粒子進入磁場速度為由幾何關(guān)系可得解得由洛倫茲力提供向心力可得解得（3）第一次進入電場有粒子在磁場中的運動時間為再次進入電場有粒子從P點進入電場到再次回到x