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文档简介
2025届福建省泉州市德化第一中学物理高三上期末调研试题注意事项1.考生要认真填写考场号和座位序号。2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。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、惯性制导系统的原理如图所示。沿导弹长度方向安装的固定光滑杆上套一个质量为的滑块,滑块的两侧分别与劲度系数均为的弹簧相连,两弹簧的另一端与固定壁相连。滑块原来静止,弹簧处于自然长度。滑块上有指针,可通过标尺测出滑块的位移,然后通过控制系统进行制导。设某段时间内导弹沿水平方向运动,指针向左偏离点的距离为,则这段时间内导弹的加速度()A.方向向左,大小为B.方向向右,大小为C.方向向右,大小为D.方向向左,大小为2、已知一物体从足够长斜面底端沿斜面匀减速上滑,上滑长度为L时,速度减为0,当物体的上滑速度是初速度的时,它沿斜面已上滑的距离是A. B. C. D.3、一个物体沿直线运动,t=0时刻物体的速度为1m/s,加速度为1m/s2,物体的加速度随时间变化规律如图所示,则下列判断正确的是()A.物体做匀变速直线运动 B.物体的速度与时间成正比C.t=5s时刻物体的速度为6.25m/s D.t=8s时刻物体的速度为12.2m/s4、带电粒子仅在电场力作用下,从电场中a点以初速度v0进入电场并沿虚线所示的轨迹运动到b点,如图所示,实线是电场线,关于粒子,下列说法正确的是(A.在a点的加速度大于在b点的加速度B.在a点的电势能小于在b点的电势能C.在a点的速度小于在B点的速度D.电场中a点的电势一定比b点的电势高5、已知地球半径约为6400km,地球表面处的重力加速度g取。则对绕地球运动的卫星来说,下列说法正确的是()A.卫星可以绕地球任意一纬线做圆周运动B.卫星可以绕地球任意一经线做圆周运动C.卫星在地球表面的运动速度一定不会大于第一宇宙速度D.卫星在距地球高度400km的轨道上做圆周运动的周期约为90分钟6、如图(甲)所示,质最m=2kg的小物体放在长直的水平地面上,用水平细线绕在半径R=0.5m的薄圆筒上。t=0时刻,圆筒由静止开始绕竖直中心轴转动,其角速度ω随时间t的变化规律如图(乙)所示,小物体和地面间的动摩擦因数为0.1,重力加速度g=10m/s2。则下列判断正确的是()A.细线的拉力大小为4NB.细线拉力的瞬时功率满足P=4tC.小物体的速度随时间的变化关系满足v=4tD.在0-4s内,小物体受合力的冲量为4N•g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、如图所示,固定在同一水平面内的两平行长直金属导轨,间距为1m,其左端用导线接有两个阻值为4Ω的电阻,整个装置处在竖直向上、大小为2T的匀强磁场中。一质量为2kg的导体杆MN垂直于导轨放置,已知杆接入电路的电阻为2Ω,杆与导轨之间的动摩擦因数为0.5。对杆施加水平向右、大小为20N的拉力,杆从静止开始沿导轨运动,杆与导轨始终保持良好接触,导轨电阻不计,重力加速度g=10m/s2。则A.M点的电势高于N点B.杆运动的最大速度是10m/sC.杆上产生的焦耳热与两电阻产生焦耳热的和相等D.当杆达到最大速度时,MN两点间的电势差大小为20V8、如图所示为质谱仪的结构原理图带有小孔的两个水平极板、间有垂直极板方向的匀强电场,圆筒内可以产生质子和氚核,它们由静止进入极板间,经极板间的电场加速后进入下方的匀强磁场,在磁场中运动半周后打到底片上。不计质子和氚核的重力及它们间的相互作用。则下列判断正确的是()A.质子和氚核在极板、间运动的时间之比为B.质子和氚核在磁场中运动的时间之比为C.质子和氚核在磁场中运动的速率之比为D.质子和氚核在磁场中运动的轨迹半径之比为9、如图所示,在竖直平面内存在竖直方向的匀强电场。长度为l的轻质绝缘细绳一端固定在O点,另一端连接一质量为m、电荷量为+q的小球(可视为质点),初始时小球静止在电场中的a点,此时细绳拉力为2mg,g为重力加速度。若小球在a点获得一水平初速度va,使其恰能在竖直面内做完整的圆周运动,则()A.电场强度为,方向竖直向上B.a、O两点的电势差Uao=C.初速度va=D.小球在竖直面内做匀速圆周运动10、我国成功研制了世界最高水平的“”石墨烯超级电容器。超级电容器充电时,电极表面将吸引周围电解质溶液中的异性离子,使这些离子附着于电极表面上形成相距小于、相互绝缘的等量异种电荷层,石墨烯电极结构使得该异种电荷层的面积成万倍增加。下列有关说法正确的是()A.该电容器充满电后的带电荷量为B.该电容器最多能储存的电能C.超级电容器电容大的原因是其有效正对面积大、板间距离小D.当该电容器放电至两端电压为时,其电容变为三、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.(6分)某实验小组用下列器材设计了如图甲所示的欧姆表电路,通过调控电键S和调节电阻箱,可使欧姆表具有“×1”“×10”两种倍率。A.干电池:电动势E=1.5V,内阻r=0.5ΩB.电流表mA:满偏电流Ig=1mA,内阻Rg=150ΩC.定值电阻R1=1200ΩD.电阻箱R2:最大阻值999.99ΩE.定值电阻R3=150ΩF.电阻箱R4最大阻值9999ΩG.电键一个,红、黑表笔各1支,导线若干(1)该实验小组按图甲所示正确连接好电路。当电键S断开时,将红、黑表笔短接,调节电阻箱R2,使电流表达到满偏电流,此时闭合电路的总电阻叫做欧姆表的内阻R内,则R内=______Ω,欧姆表的倍率是______(选填“×1”或“×10”);(2)闭合电键S第一步:调节电阻箱R2,当R2=______Ω时,再将红、黑表笔短接,电流表再次达到满偏电流;第二步:在红、黑表笔间接入电阻箱R4,调节R4,当电流表指针指向图乙所示的位置时,对应的欧姆表的刻度值为______Ω。12.(12分)在“用DIS描绘电场的等势线”的实验中,电源通过正负电极在导电物质上产生的稳定电流分布模拟了由二个等量导种点电荷产生的静电场。(1)给出下列器材,电源应选用__(选填“6V的交流电源”或“6V的直流电源”),探测等势点的仪器应选用__(选填“电压传感器”或“电流传感器”);(2)如图在寻找基准点1的等势点时,应该移动探针__(选填“a”或“b”),若图示位置传感器的读数为正,为了尽快探测到基准点1的等势点,则逐渐将该探针向__(选填“右”或“左”)移动。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.(10分)如图,EMNF是一块横截面为正方形的透明玻璃砖,其折射率n=,边长MN=3cm.一束激光AB从玻璃砖的EM面上的B点入射,∠ABE=300,BM=233(i)激光在B点发生折射的折射角;(ji)光斑H到O点的距离HO.14.(16分)如图所示,皮带传动装置与水平面夹角为31°,A、B分别是传送带与两轮的切点,两点间距L=3.25m.一个质量为1.1kg的小煤块与传送带间的动摩擦因数为,;轮缘与传送带之间不打滑.小物块相对于传送带运动时会在传送带上留下痕迹.传送带沿逆时针方向匀速运动,速度为v1.小物块无初速地放在A点,运动至B点飞出.求:(1)当,小滑块从A点运动到B点的时间(2)当痕迹长度等于2.25m时,v1多大?15.(12分)如图所示,平面直角坐标系第一象限中,两个边长均为L的正方形与一个边长为L的等腰直角三角形相邻排列,三个区域的底边在x轴上,正方形区域I和三角形区域Ⅲ存在大小相等,方向沿y轴负向的匀强电场。质量为m、电量为q的带正电粒子由正方形区域I的顶点A以初速度v0沿x轴正向射入区域I,离开电场后打在区域Ⅱ底边的中点P。若在正方形区域Ⅱ内施加垂直坐标平面向里的匀强磁场,粒子将由区域Ⅱ右边界中点Q离开磁场,进入区域Ⅲ中的电场。不计重力,求:(1)正方形区域I中电场强度E的大小;(2)正方形区域Ⅱ中磁场磁感应强度的大小;(3)粒子离开三角形区域的位置到x轴的距离。
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、C【解析】
导弹的速度与制导系统的速度始终相等,则其加速度相等。滑块受到左、右两侧弹簧的弹力方向均向右,大小均为。则合力方向向右,加速度方向向右。由牛顿第二定律得解得故ABD错误,C正确。故选C。2、B【解析】
物体从足够长斜面底端沿斜面匀减速上滑时初速度为v0,上滑长度为L时,速度减为0,有:,当物体的上滑速度是初速度的时,此时速度为,有,联立以上两等式得:,故选B。3、D【解析】
A.物体的加速度在增大,做变加速直线运动,故A错误。
B.由图像知质点的加速度随时间增大,根据v=v0+at可知,物体的速度与时间一定不成正比,故B错误。
C.由图知a=0.1t+1(m/s2),当t=5s时,a=1.5m/s2,速度的变化量知t=5s时的速度为v=v0+△v=1m/s+6.25m/s=7.25m/s故C错误。
D.a-t图线与时间轴围成的面积表示速度的变化量,则0-8s内,a=0.1t+1(m/s2),当t=8s时,a=1.8m/s2,速度的变化量知t=8s时的速度为v=v0+△v=1m/s+11.2m/s=12.2m/s故D正确。
故选D。4、C【解析】电场线密的地方电场的强度大,电场线疏的地方电场的强度小,可知EA<EB,所以a、b两点比较,粒子的加速度在b点时较大,故A错误;由粒子的运动的轨迹可以知道,粒子受电场力的方向应该指向轨迹的内侧,根据电场力方向与速度方向的夹角得电场力先做负功后做正功,电势能先增大后减小,整个过程电场力做正功,电势能减小,即在a点的电势能大于在b点的电势能,故B错误;整个过程电场力做正功,根据动能定理得经b点时的动能大于经a点时的动能,所以无论粒子带何种电,经b点时的速度总比经a点时的速度大,故C正确;由于不知道粒子的电性,也不能确定电场线的方向,所以无法确定a点的电势和b点的电势大小关系,故D错误;故选C.5、D【解析】
A.卫星绕地球做圆周运动,是由万有引力提供向心力,卫星绕赤道做圆周运动的圆心一定在地心,绕不在赤道面上的纬线做圆周运动的圆心显然不在地心,选项A错误;B.因为经线在随地球自转,而卫星绕地球做圆周运动,没有使其随地球自转的作用力,选项B错误;C.对于正在地球表面做离心运动的卫星,其运动速度大于第一宇宙速度,选项C错误;D.对于近地卫星,有对于卫星有联立解得T=90分钟选项D正确。故选D。6、D【解析】
AC.根据图象可知,圆筒做匀加速转动,角速度随时间变化的关系式为圆筒边缘线速度与物块前进速度大小相同,根据得物体运动的加速度根据牛顿第二定律得解得细线的拉力大小为AC错误;B.细线拉力的瞬时功率故B错误;D.物体的合力大小为在0-4s内,小物体受合力的冲量为故D正确。故选D。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、BC【解析】
A、根据右手定则可知,MN产生的感应定律的方向为,则N相当于电源在正极,故M点的电势低于N点,故选项A错误;B、当杆的合力为零时,其速度达到最大值,即:由于代入数据整理可以得到最大速度,故选项B正确;C、由于杆上电阻与两电阻并联阻值相等,而且并联的电流与通过杆MN的电流始终相等,则根据焦耳定律可知,杆上产生的焦耳热与两电阻产生焦耳热的和相等,故选项C正确;D、根据法拉第电磁感应定律可知,当速度最大时,其MN感应电动势为:根据闭合电路欧姆定律可知,此时电路中总电流为:则此时MN两点间的电势差大小为:,故D错误。8、AD【解析】
由题意可知质子和氚核的质量之比为1:3;电量之比为1:1;A.粒子在电场中做初速度为零的匀加速动,电场力提供加速度,则有可得故质子和氚核在极板间运动的时间之比故A正确;B.带电粒子在磁场中做圆周运动的周期质子和氚核在磁场中均运动半个周期,则质子和氚核在磁场中运动的时间之比故B错误;C.根据动能定理有得故C错误;D.由公式得质子和氚核在磁场中运动的轨迹半径之比故D正确。故选AD。9、AC【解析】
A.小球静止在点时,由共点力平衡得解得方向竖直向上,故A正确;B.在匀强电场中,点电势比点低,根据电势差可知、两点电势差为故B错误;CD.小球从点运动到点,由于重力和电场力做功,不可能做匀速圆周运动,设到点速度大小为,由动能定理得小球做圆周运动恰好通过点时,由牛顿第二定律得联立解得故C正确,D错误;故选AC。10、AC【解析】
A.根据超级电容器“”,结合可知该电容器充满电后的带电荷量C=36000C故A正确;B.电容器是一种储能元件,该电容器充满电最多能储存的电能为J=54000J故B错误;C.借助平行板电容器的决定式分析可知,超级电容器电容大的原因是其有效正对面积大,板间距离小,故C正确;D.电容器的电容只与电容器本身结构有关,与电容器带电荷量和两极板间电压无关,故D错误。故选AC。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、1500×1014.550【解析】
(1)[1]由闭合电路欧姆定律可知内阻为[2]故中值电阻应为1500Ω,根据多用电表的刻度设置可知,表盘上只有两种档位,若为×1,则中性电阻太大,不符合实际,故欧姆表倍率应为“×10”(2)[3]为了得到“×1”倍率,应让满偏时对应的电阻为150Ω,电流此时表头中电流应为0.001A;则与之并联电阻R3电流应为则有所以[4]由图可知电流为0.75mA,总电阻待测电阻对应的刻度应为5012、6V的直流电源电压传感器b右【解析】
(1)本实验是用恒定电流场来模拟静电场,圆柱形电极A接电源正极,圆环电极B接电源负极,可以在A、B之间形成电流,产生恒定的电流场,可以用此电流场模拟静电场,所以要使用低压直流电源,即选择6V的直流电源;本实验的目的是描绘电场等势线,等势面上各点之间的电势差为0,根据两点电势相等时,它们间的电势差即电压为零,来寻找等势点,故使用的传感器是电压传感器;(2)为了寻找与该基准点等势的另一点,移动探针b的位置,使传感器的显示读数为零;由于该实验模拟的是静电场的情况,所以其等势面的分布特点与等量异种点电荷的电场的等势面是相似的,点1离A点比较近,所以探针b的等势点的位置距离A要近一些,近似在点1的正上方偏左一点点,由于图中b的位置在点1的左上方,所以为了尽快探测到基准点1的等势点,则逐渐将该探针向右移动一点点。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)300(2)4【解析】
作出光路图如图所示:(i)由图可知:∠α=90°-∠ABE=60°由折射定律有:n=sin则:sin解得:β=30°(ii)在RtΔBMC中:tan其中:∠BCM=β=30°,BM=则:MC=2cmNC=MN-MC=1cm由图可知:θ=90°-β=60°因:sin则:光线在C点发生全反射,最终从FN射出玻璃砖由图可知:i=90°-θ=30°因:n=sinγ即:γ=60°因为RtΔBMC和RtΔDNC相似,则:BMDN=过D点做直线垂直PQ于G,则:DG=NO=1cm,DN=GO=在RtΔDGH中,tanγ=HG解得:HO=HG+GO=【点睛】对于几何光学
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