福建省三明市高三下学期3月质检（一模）物理试题

三明市2024届高中毕业班适应性练习物理试题2024.3总分100分，考试时间75分钟。注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3．考试结束后，将答题卡交回。一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分，每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。1.为推动三明市三沙同城化和区域经济发展，自2023年4月1日零时起，对三元区三明东、三明西、三明南、三明北至沙县区沙县、虬江、三明机场3个高速公路收费站，两组之间跨区往返通行的闽G牌照9座以下（含9座）一类小型客车的高速公路通行费用由政府统一支付，车主免费通行。如图是导航从沙县机场收费站到三明西收费站的截图，则下列说法正确的是（）A.“44分钟”指的是时刻B.这两个收费站的位移为58kmC.小型客车的平均速率为79.09km/hD.若研究小型客车通过某个隧道的时间，一定可以把车看成质点【答案】C【解析】【详解】A．“44分钟”指的是时间，故A错误；B．这两个收费站的路程为58km，故B错误；C．小型客车的平均速率为故C正确；D．若研究小型客车通过某个隧道的时间，若小型客车与隧道的长度相差不是很大，不可以把车看成质点，故D错误。故选C。2.如图，是高压输电线，图中两电表示数分别是220V和10A，已知甲图中原副线圈匝数比为100∶1，乙图中原副线圈匝数比为1∶10，则（）A.甲图中的电表是电压表，输电电压为2200VB.甲图是电流互感器，输电电流是100AC.乙图中的电表是电压表，输电电压为22000VD.乙图是电流互感器，输电电流是100A【答案】D【解析】【详解】根据变压器电压比等于匝数比，电流比等于匝数比的反比，可知甲图是电压互感器，乙图是电流互感器，则甲图中的电表是电压表，乙图中的电表是电流表；对甲图有可得输电电压为对乙图有可得输电电流为故选D。3.一电场的电势φ随x的变化规律如图，图线关于φ轴对称，且AO间距离小于BO间距离，下列说法正确的是（）A.该电场可能为匀强电场B.一负电荷在A点电势能大于B点电势能C.一正电荷从A点移到B点电场力不做功D.A、B间电场方向为由B指向A【答案】B【解析】【详解】A．图像斜率表示电场强度，图中斜率在变化，表示电场强度发生变化，不是匀强电场，A错误；B．如图可知A点电势小于B点电势，根据可知，负电荷在A点电势能大于B点电势能，B正确；C．一正电荷从A点移到B点，电势升高，电势能增加，电场力做负功，C错误；D．顺着电场线方向电势降低，因此电场方向分别为A指向O和B指向O，D错误。故选B。4.如图甲所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率运行，初速度大小为的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带。若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的vt图象（以地面为参考系）如图乙所示。已知，物块和传送带间的动摩擦因数为，物块的质量为m。则（）A.时刻，小物块离A处的距离最大B.时间内，小物块的加速度方向先向右后向左C.时间内，因摩擦产生的热量为D.时间内，物块在传送带上留下的划痕为【答案】C【解析】【详解】A．初速度大小为的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带，小物块在传送带上运动的图象可知，时刻，小物块离A处的距离达到最大，A错误；B．时间内，小物块受到的摩擦力方向一直向右，所以小物块的加速度方向一直向右，B错误；CD．时间内物体相对地面向左的位移这段时间传送带向右的位移因此物体相对传送带的位移时间内物体相对地面向右的位移这段时间传送带向右的位移因此物体相对传送带的位移时间内物块在传送带上留下的划痕为这段时间内，因此摩擦产生的热量C正确，D错误。故选C。二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分，每小题有两项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。5.有关量子力学下列说法中，正确的是（）A.普朗克为解释图甲的黑体辐射实验数据，提出了能量子的概念B.图乙在某种单色光照射下，电流表发生了偏转，若仅将图乙中电源的正负极反接，电流表一定不会偏转C.密立根依据爱因斯坦光电效应方程，测量并计算出的普朗克常量，与普朗克根据黑体辐射得出的值在误差允许的范围内是一致的D.图丙为氢原子的能级示意图，一群处于的激发态的氢原子向低能级跃迁过程所发出的光中，从跃迁到到所发出的光波长最长【答案】AC【解析】【详解】A．普朗克为解释图甲的实验数据，提出了能量子的概念，A正确；B．仅将图乙中电源的正负极反接，加反向电压时，由于光电管间电压和截止电压大小关系未知，电流指针不一定会偏转，B错误；C．密立根依据爱因斯坦光电效应方程，测量并计算出的普朗克常量，与普朗克根据黑体辐射得出的值在误差允许范围内是一致的，C正确；D．氢原子跃迁所发出的光的波长从跃迁到所发出的光波长最短，D错误。故选AC。6.有一列沿x轴传播的简谐横波，从某时刻开始，介质中位置在处的质点a和在处的质点b的振动图线分别如图甲图乙所示。则下列说法正确的是（）A.质点a的振动方程为B.质点a处在波谷时，质点b一定处在平衡位置且向y轴正方向振动C.若波沿x轴正方向传播，这列波的最大传播速度为3m/sD.若波沿x轴负方向传播，这列波的最大波长为24m【答案】BD【解析】【详解】A．根据甲图可得质点a的振幅、周期、初相位分别为，，根据振动方程可得质点a振动方程为故A错误；BCD．根据甲乙两图质点a、b的振动图像可知，在题述该时刻，质点a在波谷，质点b在平衡位置，且两质点在该时刻后均向上振动，则根据“同侧法”可知，若该波沿轴负方向传播，则两质点之间的距离为应满足（）解得（）当时，该波波长有最大值若该波沿轴正方向传播，则两质点之间的距离为应满足（）解得（）根据波速与波长之间的关系可得该波的波速的可能值为（）当时，向轴正方向传播的速度有最大值而无论该波向左传播还是向右传播，两质点之间的距离总是半波长的奇数倍，由此可知，质点a处在波谷时，质点b一定处在平衡位置且向y轴正方向振动，故BD正确，C错误。故选BD。7.宇宙中存在一些离其他恒星较远的三星系统，通常可忽略其他星体对它们的引力作用，三星质量也相同．现已观测到稳定的三星系统存在两种基本的构成形式：一种是三颗星位于同一直线上，两颗星围绕中央星做圆周运动，如图甲所示；另一种是三颗星位于等边三角形的三个顶点上，并沿外接于等边三角形的圆形轨道运行，如图乙所示．设两种系统中三个星体的质量均为m，且两种系统中各星间的距离已在图甲、图乙中标出，引力常量为G，则下列说法中正确的是（）A.直线三星系统中星体做圆周运动的线速度大小为B.直线三星系统中星体做圆周运动的周期为C.三角形三星系统中每颗星做圆周运动的角速度为D.三角形三星系统中每颗星做圆周运动的加速度大小为【答案】BD【解析】【分析】【详解】A．在直线三星系统中，星体做圆周运动的向心力由其他两星对它的万有引力的合力提供，根据万有引力定律和牛顿第二定律，有解得A项错误；B．由周期知直线三星系统中星体做圆周运动的周期为B项正确；C．同理，对三角形三星系统中做圆周运动的星体，有解得C项错误；D．由得D项正确．故选BD。8.如图，两光滑导轨水平放置在竖直向下的匀强磁场中，一根导轨位于轴上，另一根由、、三段直导轨组成，其中段与轴平行，导轨左端接入一电阻。导轨上一金属棒沿轴正向以速度保持匀速运动，时刻通过坐标原点，金属棒始终与轴垂直。设运动过程中通过电阻的电流强度为，金属棒受到安培力的大小为，金属棒克服安培力做功的功率为，电阻两端的电压为，导轨与金属棒接触良好，忽略导轨与金属棒的电阻。下列图像可能正确的是（）A. B.C. D.【答案】AC【解析】【详解】当导体棒从O点向右运动L时，即在时间内，在某时刻导体棒切割磁感线的长度（θ为ab与ad的夹角）则根据E=BLv0可知回路电流均匀增加；安培力则Ft关系为抛物线，但是不过原点；安培力做功的功率则Pt关系为抛物线，但是不过原点；电阻两端的电压等于导体棒产生的感应电动势，即即图像是不过原点的直线；根据以上分析，可大致排除BD选项；当在时间内，导体棒切割磁感线的长度不变，感应电动势E不变，感应电流I不变，安培力F大小不变，安培力的功率P不变，电阻两端电压U保持不变；同理可判断，在时间内，导体棒切割磁感线长度逐渐减小，导体棒切割磁感线的感应电动势E均匀减小，感应电流I均匀减小，安培力F大小按照二次函数关系减小，但是不能减小到零，与内是对称的关系，安培力的功率P按照二次函数关系减小，但是不能减小到零，与内是对称的关系，电阻两端电压U按线性均匀减小；综上所述选项AC正确，BD错误。故选AC。三、非选择题：共60分。其中9、10、11题为填空题，12、13题为实验题，1416题为计算题。考生根据要求作答。9.一定质量的理想气体从状态a开始，经历三个过程ab、bc、ca回到原状态，其压强p与温度t的关系图像如图所示，气体在a状态时的体积_________在b状态时的体积；气体在b状态的内能_________c状态的内能；气体在过程ca中向外界放出的热量_________外界对气体做的功。（都填“大于”“等于”“小于”）【答案】①.等于②.等于③.大于【解析】【详解】[1]直线ab过绝对零点，可知ab为等容线，则气体在a状态时的体积等在b状态时的体积；[2]气体在bc状态时温度相同，可知气体在b状态的内能等于c状态的内能；[3]气体在过程ca中温度降低，内能减小，压强不变，体积减小，外界对气体做功，则根据可知，向外界放出的热量大外界对气体做的功。10.如图所示，一平行光束照射到平行玻璃砖的上表面，经折射后从下表面射出，射出的光线_________（填“平行”或“不平行”）；如果调整平行光的入射方向，光线_________（填“能”或“不能”）在下表面发生全反射；如果调整平行光为垂直入射到上表面，光在玻璃砖内部_________（填“有”或“没有”）发生折射现象。【答案】①.平行②.不能③.有【解析】【详解】[1]折射光线在平行玻璃砖下表面的入射角等于光线在上表面的折射角，设光线从下表面射出时的折射角为θ，根据折射定律得即光线从下表面射出时，射出的光线是平行的；[2]临界角等于光从真空射入介质折射时最大的折射角，由图看出，入射光线在上表面的折射角一定小于临界角，玻璃砖上下表面平行，折射光线射到下表面时入射角与上表面上的折射角相等，所以不论怎么调整平行光的入射方向，下表面的入射角一定小于临界角，所以折射光线射到下表面时一定不能发生全反射。[3]如果调整平行光为垂直入射到上表面，光的传播方向不变，但光在玻璃砖内部仍有发生折射现象。11.如图所示，质量为M的斜面置于水平面上，斜面倾角为30°，一根轻绳穿过光滑固定的定滑轮，绳的两端分别与A、B两光滑小球相连，与A相连的部分绳保持竖直，与B相连的右侧部分绳与斜面夹角为37°，A的质量为m，，系统处于静止状态。斜面对A的支持力为_________N；B的质量为_________；地面对斜面的支持力_________A、B和斜面的总重力（填“大于”、“等于”或“小于”）。【答案】①.0②.③.小于【解析】【详解】[1]根据题意，对小球A受力分析可知，由于小球A处于平衡状态，则小球A受重力和绳子的拉力，斜面对A的支持力为0。[2]对小球B受力分析，如图所示由平衡条件有解得[3]以整体为对象，因为绳对小球A有向上的拉力，绳对小球B有斜向左上的拉力，所以水平面对斜面的支持力一定小于整体的总重力。12.多用电表测未知电阻阻值的电路如图甲所示，电池的电动势为E、内阻为r，为调零电阻，为表头内阻，电路中电流I与待测电阻的阻值关系图像如图乙所示（用表示调零电阻有效阻值）。（1）则该图像的函数关系式为_________（用已知量表示）。（2）下列根据图乙中图线做出的解释或判断中正确的是________。（填选项代号）A.用欧姆表测电阻时，指针指示读数越大，测量的误差越小B.欧姆调零的实质是通过调节，使时电路中的电流C.越小，相同的电阻变化量对应的电流变化量越大，所以欧姆表的示数左疏右密D.测量中，当的阻值为图乙中的时，指针位于表盘中央位置的左侧（3）某同学想通过另一个多用电表中的欧姆挡，直接去测量某电压表（量程0~10V）的内阻（大约为几十千欧），欧姆挡的选择开关拨至倍率_________挡（选填“×1”“×1k”或“×10k”）。先将红、黑表笔短接调零后，欧姆表示数如图丙所示，则欧姆表的读数为_________。【答案】（1）（2）BD（3）①.②.【解析】【小问1详解】根据闭合电路的欧姆定律【小问2详解】A．用欧姆表测电阻时，指针在刻度盘中央附近时，测量的误差越小，故A错误；B．欧姆调零的实质是通过调节，使时电路中的电流，故B正确；C．越小，相同的电阻变化量对应的电流变化量越大，故欧姆表的示数左密右疏，故C错误；D．测量中，当阻值为图乙中的时，电流小于半偏电流，指针位于表盘中央位置的左侧，故D正确。故选BD。【小问3详解】[1]当欧姆表的指针在刻度盘中央附近时，测量的误差较小，直接去测量某电压表（量程0~10V）的内阻（大约为几十千欧），欧姆挡的选择开关应拨至倍率×1k挡。[2]欧姆表读数为13.某同学用如图甲所示装置做“验证机械能守恒定律”的实验。质量均为M的A、B两个圆筒用绕过光滑定滑轮的细线连接，圆筒B锁定在桌子的边缘，B上装有质量不计的遮光条，遮光条上方有与光电计时器连接的光电门，圆筒A中装有10个质量均为m的砝码。已知重力加速度为g。（1）实验前用游标卡尺测出遮光条的宽度，示数如图乙所示，则遮光条的宽度_______mm。（2）先测出遮光条到光电门的高度h，解除对圆筒B的锁定，使圆筒B由静止开始向上运动，通过光电门时，遮光条的遮光时间为t，此时A、B和10个砝码具有的总动能为_________（用测得和已知的物理量表示）；（3）每一次将A中的一个砝码取出后放在B中，重复（2）的实验，测得遮光条每次遮光的时间为t，做出图像（其中n为A筒中砝码的个数，n大于5），如果做出的是一条过原点的倾斜直线，则图像的斜率为_________（用已知和测量的物理量表示），则机械能守恒定律得到验证。【答案】（1）3.55（2）（3）【解析】【小问1详解】20分度游标卡尺的精确值为，由图可知遮光条的宽度【小问2详解】通过光电门时，遮光条的遮光时间为t，则此时速度大小为此时A、B和10个砝码具有的总动能为【小问3详解】当A筒中有个砝码时，B筒中有个砝码，根据系统机械能守恒可得整理可得如果做出图像是一条过原点的倾斜直线，则图像的斜率为机械能守恒定律得到验证。14.如图甲，是山东舰航母上的舰载机采用滑跃式起飞，甲板是由水平甲板和上翘甲板两部分组成，假设上翘甲板BC是与水平甲板AB平滑连接的一段斜面，模型简化图如图乙所示，BC长为L，BC与AB间夹角为α。若舰载机从A点处由静止开始以加速度a做初速度为零的匀加速直线运动，经过时间t达到B点，此时达到额定功率。进入BC保持额定功率加速，在C点刚好达到起飞速度v。已知舰载机的总质量为m（忽略滑行过程中的质量变化），舰载机运动过程受到的阻力可看作恒力，大小为其重力的k倍，重力加速度为g。求：（1）舰载机的额定功率；（2）舰载机在BC段运动的时间。【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）设舰载机的额定功率为，从A点到B点，根据运动学公式有在B点处有，联立解得（2）舰载机在段运动时间设为，根据动能定理有解得15.如图所示，在三维坐标系中，空间一侧有沿y轴负方向的匀强电场，空间一侧有沿y轴负方向的匀强磁场。一带正电粒子以速度从x轴上的A点处在xOy平面内沿与x轴正方向成角射入电场中，已知粒子质量为m，电荷量为q，粒子恰好经过O点，磁感应强度大小为，粒子的重力忽略不计，求：（1）匀强电场的电场强度E；（2）粒子射入电场开始计时，第n次经过y轴的时刻。【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）粒子在电场中做类斜抛运动，则有沿电场方向有又解得（2）粒子进入磁场后，在垂直轴的平面做匀速圆周运动，在轴上沿轴负方向做匀速直线运动，则