2024届福州第一中学高三适应性月考(六)物理试题

2024届福州第一中学高三适应性月考（六）物理试题考生请注意：.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。.第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、如图所示，在两块相同的竖直木板之间，有质量均为m的4块相同的砖，用两个大小均为F的水平力压木板，使砖块静止不动，则第2块砖对第3块砖的摩擦力大小是（）A.0B.mg1c2mgD.2mg2、在如图所示的电路中，当闭合开关S后，若将滑动变阻器的滑片P向下调节，则正确的是（A.电路再次稳定时，电源效率增加B.灯L2变暗，电流表的示数减小C.灯L1变亮，电压表的示数减小D.电容器存储的电势能增加3、一滴水的质量为0.05g,水滴间隔相等的时间从距石头上方5m处由静止下落，水滴和石头的撞击时间为0.01s,重力加速度g取10m/s2,不计空气阻力。若在一滴水撞击石头的同时下一滴水开始落下，则一天时间内水滴对石头作用力的总冲量大小约为（ ）A.1N-s B.10N-s C.20N-s D.40N-s4、如图1所示，轻弹簧上端固定，下端悬吊一个钢球，把钢球从平衡位置向下拉下一段距离A,由静止释放。以钢球的平衡位置为坐标原点，竖直向上为正方向建立，轴，当钢球在振动过程中某一次经过平衡位置时开始计时，钢球运动的位移一时间图像如图2所示。已知钢球振动过程中弹簧始终处于拉伸状态，则（ ）

A.（时刻钢球处于超重状态B.，时刻钢球的速度方向向上C.1〜仆时间内钢球的动能逐渐增大1 2D.（〜,时间内钢球的机械能逐渐减小5、2019年北京时间4月10日21时，人类历史上首张黑洞照片被正式披露，引起世界轰动。黑洞是一类特殊的天体,质量极大，引力极强，在它附近（黑洞视界）范围内，连光也不能逃逸，并伴随着很多新奇的物理现象。传统上认为,黑洞“有进无出”，任何东西都不能从黑洞视界里逃逸出来，但霍金、贝肯斯坦等人经过理论分析，认为黑洞也在向外 hc3 .发出热辐射，此即著名的“霍金辐射”，因此可以定义一个“黑洞温度”T"。T=- 其中T为“黑洞”的温度，h为nKC普朗克常量，c为真空中的光速，G为万有引力常量，M为黑洞的质量。K是一个有重要物理意义的常量，叫做“玻尔兹曼常量”。以下几个选项中能用来表示“玻尔兹曼常量”单位的是（）B.Kg・m2KB.Kg・m2K・SC.Kg・mKS2D.WKs6、物块以6、物块以60J的初动能从固定的斜面底端沿斜面向上滑动，当它的动能减少为零时，重力势能增加了40J,则物块回到斜面底端时的动能为（）到斜面底端时的动能为（）A.10J B.20J C.30J D.40J二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得。分。7、如图所示，静止于水平面上的倾角为“的斜面上有一质量为M的槽，槽的内部放一质量为旭的光滑球，已知槽和球起沿斜面下滑，球的大小恰好能和槽内各面相接触，不计空气阻力，重力加速度为g，则下列说法正确是（）A.若槽和球一起匀速下滑，则槽对球的作用力大小为mgcos®B.若槽和球一起下滑的加速度大小为gsin®，则槽对球的作用力大小一定为mgcos。C.若槽和球一起下滑的加速度大小为gsin®,地面对斜面的摩擦力方向可能向左D.若槽和球一起匀速下滑，则球和槽之间只有两个接触点有弹力的作用8、如图（«）,质量勺=0.1kg的足够长平板小车静置在光滑水平地面上，质量勺=0.1kg的小物块静止于小车上，仁0时刻小物块以速度%=llm/s向右滑动，同时对物块施加一水平向左、大小恒定的外力E图（方）显示物块与小车第1秒内运动的八£图象。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g=10m/si.则下列说法正确的是（）A.物块与平板小车间的动摩擦因数4=0.4B.恒力方=0.5NC.物块与小车间的相对位移,相对=6.5mD.小物块向右滑动的最大位移是，=7.7mmax9、如图所示，长木板左端固定一竖直挡板，轻质弹簧左端与挡板连接右端连接一小物块，在小物块上施加水平向右的恒力/，整个系统一起向右在光滑水平面上做匀加速直线运动。已知长木板（含挡板）的质量为“，小物块的质量为机，弹簧的劲度系数为左，形变量为Mxw0）,则（ ）777777777777777777777777?7777~FA.小物块的加速度为 ——M+mmMFB.小物块受到的摩擦力大小一定为kx- ，方向水平向左M+mMMFC.小物块受到的摩擦力大小可能为kx+ ，方向水平向左M+m

D.小物块与长木板之间可能没有摩擦力10、如图所示，一束红光从空气射向折射率〃二无种玻璃的表面，其中i为入射角，则下列说法正确的是（ ）I 3点）I.A.当i=45°时会发生全反射现象B.无论入射角i为多大，折射角r都不会超过45°口当入射角的正切值tani=2.'2，反射光线与折射光线恰好相互垂直D.光从空气射入玻璃，速度减小E.若将入射光换成紫光，则在同样入射角i的情况下，折射角r将变大三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。（6分）某科技小组想测定弹簧托盘秤内部弹簧的劲度系数k,拆开发现其内部简易结构如图（a）所示，托盘A、竖直杆B、水平横杆H与齿条C固定连在一起，齿轮D与齿条C啮合，在齿轮上固定指示示数的指针E,两根完全相同的弹簧将横杆吊在秤的外壳I上。托盘中不放物品时，指针E恰好指在竖直向上的位置。指针随齿轮转动一周后刻度盘的示数为P0=5kg。科技小组设计了下列操作：A.在托盘中放上一物品，读出托盘秤的示数P1,并测出此时弹簧的长度11；B.用游标卡尺测出齿轮D的直径d；C.托盘中不放物品，测出此时弹簧的长度10；D.根据测量结果、题给条件及胡克定律计算弹簧的劲度系数k；E.在托盘中增加一相同的物品，读出托盘秤的示数P2,并测出此时弹簧的长度12；F.再次在托盘中增加一相同的物品，读出托盘秤的示数P3,并测出此时弹簧的长度13；G.数出齿轮的齿数n；H.数出齿条的齿数N并测出齿条的长度1。(1)小组同学经过讨论得出一种方案的操作顺序，即〃方案：米用BD步骤。①用所测得的相关量的符号表示弹簧的劲度系数k,则k=O②某同学在实验中只测得齿轮直径，如图(b)所示，并查资料得知当地的重力加速度g=9.80m/s2,则弹簧的劲度系数左=O(结果保留三位有效数字)(2)请你根据科技小组提供的操作，设计》方案：采用：步骤；用所测得的相关量的符号表示弹簧的劲度系数k,贝ijk=o(12分)物理小组的同学在老师指导下用两根完全相同的轻弹簧和重物验证力的平行四边形定则，他进行了如下操作(弹簧始终处于弹性限度内)：白.口 □图I 图士 图R(1)用刻度尺测出弹簧的自由长度L0o(2)如图l所示，把重物通过细绳连接在弹簧下端，稳定后测出弹簧的长度L1O(3)如图2所示，用两根弹簧挂起重物，稳定时两弹簧与竖直方向的夹角均为60°,测出两弹簧的长度分别为L2、L3,若要验证力的平行四边形定则，需满足的条件是—O(4)如图3所示，他又把两弹簧调整到相互垂直，稳定后测出两弹簧的长度为L4、L5,若要验证力的平行四边形定则，需满足的条件是—O四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。(10分)如图所示，，轴、j轴和直线将x=L平面划分成多个区域。其中I区域内存在竖直向下的电场，II区域存在垂直于纸面向里的匀强磁场，III区域存在垂直于纸面向外的匀强磁场，II、III区域的磁感应强度大小相同。质量为m、电量为q的粒子从P点(一L,j)以垂直于电场方向、大小为%的速度出发，先后经O点(0,0)、M点(L,兀0)到达N点(L,一L),N点位于磁场分界线处。已知粒子到达O点时速度方向偏转了-,不计粒子的重力，回答下面问题。(1)求带电粒子在电场运动过程中电场力的冲量；(2)若粒子从P点出发依次通过O点、M点并于M点第一次射出磁场分界线后到达N点，则粒子运动的时间为多少？⑶粒子到达N点时在磁场中运动的路程为多少？：4：0，t»X比国xx：*•（16分）如图所示，水平面上有A、B两个小物块（均视为质点），质量均为相，两者之间有一被压缩的轻质弹簧（未与A、B连接）。距离物块A为L处有一半径为L的固定光滑竖直半圆形轨道，半圆形轨道与水平面相切于。点,物块B的左边静置着一个三面均光滑的斜面体（底部与水平面平滑连接）。某一时刻将压缩的弹簧释放，物块A、B瞬间分离，A向右运动恰好能过半圆形轨道的最高点D（物块A过。点后立即撤去），B向左平滑地滑上斜面体，在斜面体上上升的最大高度为LGL小于斜面体的高度）。已知A与右侧水平面的动摩擦因数从=0.5,B左侧水平面光滑,重力加速度为g,求：（1）物块A通过。点时对半圆形轨道的压力大小；（2）斜面体的质量；⑶物块B与斜面体相互作用的过程中，物块B对斜面体做的功。（12分）如图所示，空间中存在水平向右的匀强电场£=8xlO3V/m,带电量夕=1x10—6C、质量加=1x10—3kg的小物块固定在水平轨道的。点，45为光滑固定的圆弧轨道，半径R=0.4m。物块由静止释放，冲上圆弧轨道后，最终落在。点，已知物块与QA轨道间的动摩擦因数为日=0.1,OA=R,重力加速度g=10m/s2,求：（1）物块在A点的速度大小L（结果可保留根号）（2）物块到达5点时对轨道的压力（3）0。的距离（结果可保留根号）。一一・参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、A【解题分析】先对4块木板整体受力分析，受重力4mg和两侧墙壁对木块向上的静摩擦力2T，根据平衡条件，有：2=4mg;解得:f=2mg，即墙壁对木板的静摩擦力为2mg；再对木板3、4整体分析，受重力2mg，墙壁对其向上的静摩擦力，大小为f=2mg，设2对3、4的静摩擦力为f，向上，根据平衡条件，有：ff=2mg，故f=2mgf=1.故A正确,BCD错误.2、C【解题分析】A.电源的效率IUUn=—=—IEE将滑动变阻器的滑片P向下调节，变阻器接入电路的电阻减小，外电路电阻减小，则电源的效率减小，选项A错误;BC.将滑动变阻器的滑片P向下调节，变阻器接入电路的电阻减小，R与灯L2并联的电阻减小，外电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律分析得知，干路电流I增大，路端电压U减小，则电压表示数减小，灯L1变亮。R与灯L2并联电路的电压U并=U-U1,U减小，U1增大，U并减小，灯L2变暗。流过电流表的电流IA=I-12,I增大，I2减小，IA增大，电流表的示数增大。故B错误，C正确；D.电容器两端的电压等于并联部分的电压，电压变小，由Q=CU知电容器的电荷量减少，电容器存储的电势能减小，故D错误。故选C。3、D【解题分析】设一滴水与石头撞击时的作用力为F,水与石头撞击时的速度为v=J2gh=J2x10x5m/s=10m/s设向上为正方向，由动量定理得（F一mg）At=0一mv水滴间隔t/gg一天时间内有N滴水撞击石头，则有A724x3600N二 t一天时间内水滴对石头作用力的总冲量大小F=NF总联立解得Fx43.2N总故ABC错误，D正确。故选D。4、D【解题分析】A.从图中可知t1时刻钢球正向下向平衡位置运动，即向下做加速运动，加速度向下，所以处于失重状态，A错误；B.从图中可知t2时刻正远离平衡位置，所以速度向下，B错误；t1~t2时间内小球先向平衡位置运动，然后再远离平衡位置，故速度先增大后减小，即动能先增大后减小，C错误;JL乙\~t2时间内小球一直向下运动，拉力恒向上，做负功，所以小球的机械能减小，D正确。JL乙故选D。5、A【解题分析】根据8兀KGMhc3h的单位为得kh的单位为8兀TGMJ.s二N・m・s二kg・g・m2/sc的单位是m/s,G的单位是N.m2/kg2=kg•m3/s2

M的单位是kg,T的单位是区代入上式可得k的单位是kg・m2_JK・s2-=K故A正确，BCD错误。故选A。6、B【解题分析】由能量守恒可知物块沿斜面上滑的过程中，产生的摩擦热为20J。由于上滑过程和下滑过程中摩擦力的大小相同，相对位移大小也相同，所以上滑过程中的摩擦生热和下滑过程中的摩擦生热相等。对全程用能量守恒，由于摩擦生热40J，所以物块回到斜面底端时的动能为20J。故B正确，ACD错误。故选B。二、多项选择题：本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、BD【解题分析】A.若槽和球一起匀速下滑，则槽对球的作用力大小等于球的重力，即为mg，故A错误；B.若槽和球一起下滑的加速度大小为gsin。，则槽对球的作用力大小为F=式mg)2-(ma)2=mgcos0故B正确；C.若槽和球一起下滑的加速度大小为gsinO,则系统在水平方向有向右的加速度，地面对斜面的摩擦力方向向右，故C错误．D.若槽和球一起匀速下滑，则球受力平衡，球对前壁的弹力为mgsinO,对底部的压力为mgcosO,所以球和槽之间只有两个接触点有弹力的作用，故D正确；8、ABD【解题分析】AB.根据V-t图像可知，在前1s内小车向右做匀加速直线运动，小物体向右做匀减速直线运动，小车和小物块的加速度分别为Av——2At2Av——2At2-0

~rm/s2=2m/s22-111m/s2=-9m/s2对小车根据牛顿第二定律有从mg=ma2 11对小物块根据牛顿第二定律有-(F+Rmg)-ma2 22代入数据联立解得R-0.4，F-0.5N故AB正确；C.根据图像可知，在t=1s时小车和小物块的速度相同，两者不再发生相对运动，在前1s内小车发生的位移为x-at2-1mi2i小物块发生的位移为1x-vt+—a12-6.5m0 22则物块与小车间的相对位移x-x-x-5.5m相对2 1故C错误；D.当小车与小物块的速度相等后，在外力的作用下一起向右减速运动，其加速度为F5,a -m/s2m+m312当速度减小到0时，整体发生的位移为2222m-1.2m所以小物块向右滑动的最大位移是x-x+x-7.7mmax2 3故D正确。故选ABD。9、ACD【解题分析】A.长木板与小物块一起做匀加速运动，应相对静止，加速度相同，对整体有

F=M+ma解得加速度Fa二 M+m故A正确；BC因弹簧形变量xW0,故弹簧可能被压缩也可能被拉伸。若被压缩，则长木板受到的摩擦力向右，对长木板有F-kx-Maf解得F-F-kx+fMFM+m小物块受到的摩擦力大小与之相等，方向水平向左，故B错误，C正确;D.若弹簧对小物块的弹力方向水平向左，对小物块，根据牛顿第二定律得F+f-kx—ma得F MFf=kx+ma-F—kx+m• -F-kx- M+m M+m如果MFkx- M+m则f-0故D正确。故选ACD。10、BCD【解题分析】A.光线从空气进入玻璃中时，由光疏射向光密介质，不可能会发生全反射现象，选项A错误；B.根据n-sini当i=90°时r=45°,可知无论入射角i为多大，折射角r都不会超过45°,选项B正确;sinrC.当反射光线与折射光线恰好相互垂直时，则sini

sin(90o-i)解得

tani=22选项C正确；D.光从空气射入玻璃，由光疏射向光密介质，速度减小，选项D正确；E.若将入射光换成紫光，则由于紫光的折射率大于红光，则在同样入射角i的情况下，折射角r将变小，选项E错误。故选BCD。三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、Pg

—0—

211、Pg

—0—

2兀d7.96x102N/mCAEFD61l-110PP——2—+ 31-1 1-120 3【解题分析】(1)[1]①弹簧的伸长量与齿条下降的距离相等，而齿条下降的距离与齿轮转过的角度对应的弧长相等，齿轮转动一周对应的弧长即为齿轮周长，即托盘中物品质量为P0=5kg时弹簧的伸长量：Ax=nd因此只要测出齿轮的直径d即可计算其周长，然后由胡克定律得:2kAx=P0gPg解得k= ；2兀d⑵②游标卡尺读数为0.980cm,代入：7Pgk=2兀d得k=7.96x102N/m；(2)[3]直接测出不同示数下弹簧的伸长量也可以进行实验，即按CAEFD进行操作，实验不需要测量齿轮和齿条的齿数，GH是多余的；[4]求解形变量Ax1=l1－l0Ax2=l2－l0Ax3=l3－l0则：Pgk1=2Ar1Pgk2k22Ax2

Pgk3=重3则：g联立解得：仁石g联立解得：仁石一(PPP)—+—+—，l-1l-1)0 20 3012、L=L=L123(L-L)2=(L-L)2+12、L=L=L12310 40 50【解题分析】（3）［1］当合力沿两个分力角平分线方向且两个分力夹角为120。，合力和两个分力大小相等，故弹簧形变量形同，长度相同，即L二4二L3；（4）［2］当两个分力相互垂直时，由勾股定理知：F2=F2+F212即：(L-L)2=(L-L)+(L-L10 40 50四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、（1）mv0，方向竖直向下；（2）（n+1）L；（3）当粒子到达M处时，为奇数次通过磁场边界，路程为J2nL；当粒0 …一，，一一…2子到达M处时，为偶数次通过磁场边界，路程为—nL2【解题分析】兀（i）粒子在电场中做类平抛运动，粒子到达o点时速度方向偏转了4,分解速度得v=vy0取竖直向下方向为正方向,根据动量定理,电场力的冲量I=mv-0y得I=mv0方向竖直向下。(2)设粒子在电场中运动的时间为小水平方向上做匀速直线运动，则Lt=—1v0粒子在磁场中运动速度为粒子运动轨迹如图甲所示:两段轨迹半径相等，圆心角之和为2n,粒子运动的时间为一个周期所以⑶对图甲粒子做圆周运动的路程为圆周长s=2nr=2nr=-J2nLii粒子运动轨迹还可以如图乙:图乙粒子做圆周运动的半径为

路程为s—2nr-卫nLTOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"2 22当粒子到达M处时是第三次通过磁场边界，粒子做圆周运动的半径为路程为s—3x2nr-J2nL3 3当粒子到达M处时是第四次通过磁场边界，粒子做圆周运动的半径为路程为s—2义2nr-上4nL为偶数次通过磁场边4 42为偶数次通过磁场边依次类推，当粒子到达M处时，为奇数次通过磁场边界，路程为％'2nL；当粒子到达M处时，界，路程为\2nL。m 8mgL14、（1）6mg；（2）M——；（3）W——--乙 J【解题分析】⑴在