福建省部分地市2024届高三上学期第一次质量检测物理试卷(含答案)

为60kg的游客从海拔1200m处先乘缆车，后步行约3600m登上白石顶，共用时2小时。重力加速度g取10m/s²,则该游客从乘缆车到登顶的过程中()A.位移大小约为658m2.2023年10月30日，神舟十六号乘组返回地面前先在轨道①做匀速圆周运动，在P点变轨后进入椭圆轨道②,忽略变轨前后飞船质量的变化，则飞船在P点变轨后与变轨前相比()写过程中红纸始终保持静止，则该同学在书写过程中()A.提笔静止时，手对毛笔的摩擦力大小与握力成正比B.向下顿笔时，毛笔对红纸的压力大于红纸对毛笔的支持力D.向右行笔时，红纸对桌面的静摩擦力方向向右4.如图所示为餐厅暖盘车的储盘装置示意图，三根完全相同的轻质弹簧等间距竖直悬挂在水平固定圆环上，下端连接质量为M的托盘，托盘上放着6个质量均为m的盘子并处于静止状态。已知重力加速度大小为g,则某顾客快速取走1号盘子的瞬间，托盘对6号盘子作用力的大小为()二、多选题5.如图所示为一简易的静电除尘器，静电高压电源的负极与矿泉水瓶中的铜丝连接，正极连接铝片，充入烟尘，通电后烟尘在电场中通过某种机制带电，被吸附在了铝片上，达到除尘效果，则烟尘()热电站，吸收光能后利用熔盐储换热系统实现24小时连续发电。发电站输出正弦交流甲乙刚好进入磁场，则()44三、填空题9.光纤在通信、医疗等领域应用广泛。如图所示，光纤则入射角正弦值sin10.一列简谐横波在均匀介质中沿x轴正方向传播，如图甲所示，A、B为传播方向上相距10m的两质点。当波刚传播到质点A时开始计时，t=1.1s时质点B第一次处于波谷。已知质点A的振动图像如图乙所示，则该简谐横波在该介质中传播速度为 11.如图所示，两个质量均为m的小环(直径略大于杆)套在一水平放置的粗糙长杆上，两根长度均为l的轻绳一端系在小环上，另一端系在质量也为m的木块上，两个小环之间的距离为√31,此时小环恰好保持静止。已知重力加速度为g,最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则杆对每个小环的支持力大小为,小环与杆之间的滑甲V乙(1)如图甲所示，小组成员用试触的方法确定电流方向与电流计指针偏转方向的关(2)如图乙所示，小组成员研究了磁体N、S极沿不同方向运动时所产生的感应电流增大减小增大减小指针偏转的方向左右右左感应电流的磁场方向向上向下向下向上下列判断中正确的是(3)根据以上实验探究过程，可以得到结论：影响感应电流方向的因素有(4)某螺线管线圈绕线标识模糊，现通过如图丙所示的实验确认其绕线方向。当磁铁N极向下插入线圈时，电流表指针向右偏，则该螺线管线圈的绕线方向是图丁中的 ab丙13.某同学利用如图甲所示的装置来探究加速度与物体受力、质量的关系。甲(1)该同学的主要实验步骤如下：A.将小车置于带有定滑轮的木板上，将纸带穿过打点计时器后挂在小车尾部；B.在细绳一端挂上重物，另一端通过定滑轮系在小车前端，用薄垫块将木板一端垫高，调整其倾斜程度，直至小车运动时打点计时器在纸带上打出的点分布均匀为止，C.将小车靠近打点计时器，将小车由静止释放后开启打点计时器，在纸带上打出一系列点，据此计算出小车的加速度；D.保持小车质量不变，增加重物的质量(远小于小车质量),重复实验，将小车所受的不同拉力(重物重力)与相应计算出的加速度记录下来；E.保持重物质量不变，增加或减少小车上的砝码以改变小车的质量，重复实验，将小车的质量与相应的加速度记录下来。该同学以上操作中有明显错误的有(用步骤前的字母表示);(2)实验中得到了一条纸带，相邻计数点间的距离如图乙所示，已知打点计时器所接的交流电源的频率为50Hz,图中相邻两计数点间还有4个点未画出，由该纸带可求得小车加速度的大小为m/s²(结果保留两位有效数字);BBACDÉ乙(3)实验中，保持重物质量(远小于小车质量)不变，向小车上添加砝码多次改变小车质量，记录下加速度a与小车上所加砝码质量m,通过电脑拟合得到a-m图像如图丙14.随着科技的发展，汽车无人驾驶技术日益成熟。某自动配送小型无人驾驶货车质量为400kg,额定功率为18kW。某次试运行测试时，进行了如下操作：(1)货车由静止启动做匀加速直线运动，3s内前进了4.5m,求3s末速度的大小；(2)在进行货车避障能力测试时，该车以10m/s速度匀速行驶，正前方11m处突然出现障碍物，从探测到障碍物到作出有效操作的时间为0.1s,则该车至少应以多大的加速度刹车才能避免碰撞?(3)该货车在平直道路行驶，所受阻力为其重力的0.1倍，某时刻输出功率为6kW,速度大小为5m/s,重力加速度g取10m/s²,求此时货车加速度的大小。15.2023年12月11日，我国高能同步辐射光源(HEPS)加速器储存环主体设备安装闭环。扭摆器是同步辐射装置中的插入件，能使粒子的运动轨迹发生扭摆，其简化模型如图：宽度均为L的条形区域I、Ⅱ、Ⅲ边界竖直，区域I内存在方向垂直纸面向外的匀强磁场，区域Ⅲ内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场，两区域内磁感应强度大小相等。一电子从靠近平行板电容器MN板S处由静止释放，经电场加速后平行于纸面射入区域I,射入时速度与水平方向夹角θ在0~30°范围内可调。已知极板间电压为U,电子的电荷量大小为e,质量为m,重力不计。(3)若磁感应强度大小为第(2)问中的B',求电子从进入区域I到离开区域Ⅲ所用(g为重力加速度),A电荷量(1)求弹簧的劲度系数k;解析：A.根据题意无法确定游客的初末位置间的距离，所以位移不确定，而游客的竖直位移为658m,故A错误；B.由于位移不确定，不能计算平均速度，故B错误；C.克服重力所做的功为W=mgh=60×10×658J=3.9D.克服重力所做功的平均功率约为解析：A.根据变轨原理，飞船在轨道①P点减速，做向心运动进入椭圆轨道②,则飞船在P点变轨后与变轨前相比变小，故A正确；BD.根据万有引力公式以及牛顿第二定律有飞船在P点变轨后与变轨前相比加速度不变，受地球的引力不变，故BD错误；C.飞船运动轨道越高，飞船的机械能越大，则飞船在P点变轨后与变轨前相比，机械能变小，故C错误。解析：A.提笔静止时，手对毛笔的摩擦力为静摩擦力，大小等于重力，故A错误；B.毛笔对红纸的压力与红纸对毛笔的支持力是一对相互作用力，大小相等，故B错C.向右行笔时，镇纸相对于纸既没有相对运动趋势，也没有发生相对运动，红纸对“镇D.向右行笔时，红纸对桌面的静摩擦力方向向右，故D正确。故选D。解析：顾客快速取走1号盘子的瞬间，托盘和其他5个盘子的合力为mg,根据牛顿第二定律有对剩余5个盘子，根据牛顿第二定律有联立可得托盘对6号盘子作用力的大小为故选A。解析：AB.由于带电烟尘颗粒被吸附在了铝片上，即高压电源的正极，所以烟尘应受到指向正极的电场力，说明烟尘颗粒带负电，故A正确，B错误；CD.由于烟尘运动过程中电场力做正功，所以电势能减小，故C正确，D错误。故选AC。解析：A.该发电站每天发出的电能为W=Pt=4.5×10⁴×24kW·h=1.08×光能转化成电能的效率等未知，无法求出接收的光能，故A错误；可得输电线上的电流C.发电站输出正弦交流电的电流为由p¹=P-△P=U₄I故D错误。故选BC。解析：AB.根据机械能守恒可知，B减少的重力势能转化成A、B的动能与A的重力势能之和，即A、B绕轴做同轴转动，则速度关系为联立可得石块被抛出瞬间的速度大小为CD.石块抛出后做平抛运动，由可得石块落地前瞬间的竖直速度为则石块落地前瞬间重力的功率为P=mgv,=224W故选BD。E₂=2B×1.5Lv=3BLvE=E₂-E=1.5BLv各边受力大小为则金属框在y轴方向上受到安培力为所以，通过金属框横截面的电荷量为解析：为使入射光能在光纤内发生全反射，实现在内芯中传播，要求内芯折射率大于包层折射率，即根据折射定律入射角正弦值10.答案：20;16解析：由图乙可知波的周期为0.8s,波源向上起振，则质点B从起振到第一次处于波谷经历的时间为t=1.1s时质点B第一次处于波谷，则简谐横波在该介质中传播速度为波长为解析：设轻绳与水平方向的夹角为0,以木块为对象，根据受力平衡可得可得则轻绳拉力为以小环对象，根据受力平衡可得;则小环与杆之间的滑动摩擦因数为解析：(2)由表中实验信息可知，在实验中，当穿过线圈的磁通量减小，感应电流磁场方向与原磁场方向相同，由此可知：穿过闭合回路的磁通量减小时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同；当穿过线圈的磁通量增加，感应电流磁场方向与原磁场方向相反，由此可知：穿过闭合回路的磁通量增加时，感应电流的磁场方向与原磁场方故选C。(3)根据以上实验探究过程，可以得到结论：影响感应电流方向的因素有原磁场的方向、磁通量的变化情况。(4)已测得电流表指针向右偏时，电流是由正接线柱流入，当磁铁N极插入螺线管时，根据楞次定律，感应电流的磁场阻碍磁通量的增加，螺线管上端应为N极，下端为S极，又电流表指针向右偏，可知电流方向是由负电流表接线柱流出至螺线管上端接线柱，由安培定则可判断螺线管的绕线方向如b图所示。解析：(1)该同学以上操作中有明显错误的有步骤BC;其中步骤B在平衡摩擦力时不挂重物；步骤C应该先接通电源再释放纸带；(2)计数周期该纸带可求得小车加速度的大小为(3)重物重力为G,小车质量为M,由当m=-m₀,加速度无穷大，即M+m=0M=m₁14.答案：(1)3m/s(2)a₂=5m/s²(3)a₃=2m/s²可得3s末速度的大小(2)设最小加速度大小为a₂,由题意可得(3)由P=Fv₃可得速度大小为5m/s时的牵引力为解得若θ=0时电子恰好不能从区域I右边界射出，则运动半径根据解得磁感应强度的大小解得根据求磁感应强度的大小(3)若磁感应强度大小为第(2)问中的B',则粒子在磁场中运动的半径为当θ=0时射入的电子在磁场中运动时对应的圆弧最短，用时