2024届福建省东山某中学高三第二次诊断性检测物理试卷含解析

2024届福建省东山二中高三第二次诊断性检测物理试卷

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，选出每小题答案后，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

选涂其它答案标号。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，一条质量分布均匀的柔软细绳平放在水平地面上，捏住绳的一端用恒力?竖直向上提起，直到全部离

开地面时，绳的速度为打重力势能为&（重力势能均取地面为参考平面）。若捏住绳的中点用恒力/竖直向上提起,

直到全部离开地面时，绳的速度和重力势能分别为（）

及

V

B.D.争,%

222

2、根据爱因斯坦的“光子说”可知（）

A.“光子说”本质就是牛顿的“微粒说”

B.只有光子数很多时，光才具有粒子性

C.一束单色光的能量可以连续变化

O.光的波长越长，光子的能量越小

3、某实验小组用同一光电管完成了光电效应实验，得到了光电流与对应电压之间的关系图像甲、乙、丙，如图所示。

则下列说法正确的是（）

B.乙光的波长大于丙光的波长

C.甲光的光强大于丙光的光强

D.甲光和丙光产生的光电子的最大初动能不相等

4、一质点在X。），平面内运动轨迹如图所示，下列判断正确的是（）

A.质点沿x方向可能做匀速运动

B.质点沿1y方向一定做匀速运动

C.若质点沿方向始终匀速运动，则m方向可能先加速后减速

I）.若质点沿y方向始终匀速运动，则m方向可能先减速后反向加速

5、火星的质量是地球质量的。倍，半径为地球半径的8倍，其公转周期为地球公转周期的。倍。假设火星和地球均可

视为质量分布均匀的球体，且环绕太阳的运动均可看成是匀速圆周运动。则下列说法正确的是（）

A.火星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为。：b

B.同一物体在火星表面的重力与在地球表面的重力之比为a：b

C.太阳、火星间的距离与日、地之间的距离之比为照：］

D.太阳的密度与地球的密度之比为。2：1

6、一只小鸟飞停在一棵细树枝上，随树枝上下晃动，从最高点到最低点的过程中，小鸟（）

A.一直处于超重状态B.一直处于失重状态

C.先失重后超重D.先超重后失重

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，真空中xOy平面内有一束宽度为d的带正电粒子束沿x轴正方向运动，所有粒子为同种粒子，速度大

小相等，在第一象限内有一方向垂直xOy平面的有界匀强磁场区（图中未画出），磁感应强度为反所有带电粒子通

过磁场偏转后都会聚于x轴上的〃点。下列说法中正确的是（）

A.磁场方向一定是垂直xOy平面向外

B.所有粒子通过磁场区的时间相同

C.如果粒子速率为=缪，能保证所有粒子都打在〃点的最小磁场区域面积为4

2m4

D.如果粒子速率-尸幽，能保证所有粒子都打在。点的最小磁场区域面积为尤-I?

m2

8、如图所示，倾角为30°的粗糙斜面4〃固定在水平地面AC上，AB.AC均绝缘、8c竖直且高为儿地面。点固定

一电量绝对值为q的负点电荷，C、。用距且从质量为机、带电量为q（＞0）的小滑块以初速度从斜面底端A点滑上

3

斜面，恰好能到达斜面顶端。整个装置处于水平向右的匀强电场中，场强大小七二避型，若取无穷远为零势能面，

3q

已知孤立点电荷周围电场的电势可表示为*=左&,式中人为静电力常量、「为离场源电荷的距离，。为场源电荷的带

r

电量（正电荷取正值，负电荷取负值），则小滑块（）

A.从A运动到B的过程中，克服摩擦力做的功必=g〃/

B.从A运动到5的过程中，减少的电势能等于克服重力做的功

C.从A运动到AB中点的过程中，点电荷q对小滑块做的功卬,=当”

qh

gkqq1

D.从A运动到48中点时的动能与十7叫2；

2〃

9、如图所示，内壁光滑半径大小为R的圆轨道竖直固定在水平桌面上，一个质量为，〃的小球恰好能通过轨道最高点

在轨道内做圆周运动。取桌面为重力势能的参考面，不计空气阻力，重力加速度为g。则小球在运动过程中其机械能E、

动能七、向心力与八速度的平方一,它们的大小分别随距桌面高度力的变化图像正确的是

10、一列简谐横波，沿X轴正向传播，位于原点的质点的振动图象如图1所示；图2为该波在某一时刻的波形图，A

点位于x=0.5m处。下列说法正确的是

A.由图1可知，位于原点的质点振动的振幅是16cm

B.位于原点的质点振动的周期是0.2s

C.由图1,在，等于周期时，位于原点的质点离开平衡位置的位移为零

£

D.该波的传播速度是20m/s

E.由图2可知，经过周期后，A点离开平衡位置的位移是

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）温度传感器的核心部分是一个热敏电阻。某课外活动小组的同学在学习了伏安法测电阻之后，利用所学知

识来测量由某种金属制成的热敏电阻的阻值。可供选择的实验器材如下：

A.直流电源，电动势E=6V,内阻不计；

B.毫安表A”量程为600mA,内阻约为0.5。；

C.亳安表A2,量程为10mA,内阻RA=100Q；

D.定值电阻Ro=4OOQ；

E.滑动变阻器K=5Q；

F.被测热敏电阻R,开关、导线若干。

（1）实验要求能够在0〜5V范围内，比较准确地对热敏电阻的阻值R进行测量，请在图甲的方框中设计实验电路.

⑵某次测量中，闭合开关S,记下亳安表Ai的示数h和毫安表A2的示数12,则计算热敏电阻阻值的表达式为用=

（用题给的物理量符号表示）。

⑶该小组的同学利用图甲电路.按照1F确的实验操作步骤，作出的L-L图象如图乙所示,由图可知.该热敏电阻的

阻值随毫安表A2的示数的增大而一（填“增大”“减小”或“不变”）。

（4）该小组的同学通过查阅资料得知该热敏电阻的阻值随温度的变化关系如图丙所示。将该热敏电阻接入如图丁所示电

路，电路中电源电压恒为9V,内阻不计，理想电流表示数为0.7A,定值电阻舟=30Q,则由以上信息可求出定值电

阻&的阻值为此时该金属热敏电阻的温度为七。

12.（12分）图甲为某同学组装完成的笥易多用电表的电路图。图中£是电池，小、&、R3、£和R是固定电阻,

凡是可变电阻，表头电流表G的量程为0~lmA,内阻勺=200。，8为换挡开关，A端和B端分别与两表笔相连。

该多用电表有5个挡位，分别为直流电压3v挡和15V挡，直流电流5mA挡和1A挡，欧姆“xlOOQ”挡。

表头

甲乙

⑴图甲中A端与（填“红”或“黑”）色表笔相连接

⑵开关S接位置_________（填“1”或“2”）时是电流挡的大量程，根据题给条件可得。RI+R2=

%=。，（=Do

（3）某次测量时该多用电表指针位置如图乙所示，若此时5端是与“1”相连的，则多用电表读数为；若此时〃端

是与“3”相连的，则读数为。

（4）多用电表长时间使用后会造成电源的电动势减小和内阻增大，若继续使用时还能进行欧姆调零，则用该多用电表测

量电阻时，所测得的电阻值将（填“偏大”、“偏小”或“不变

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）实验室内有一容积为匕的储气罐，里面充有压强为6Po的空气（可视为理想气体），现用该储气罐给原来

气体压强为P。的篮球充气，使篮球内气体的压强达到ISP。。已知每个篮球的体积为;匕。不考虑温度变化及篮球体

积的变化。

（1）求给两个篮球充气后，储气罐中气体的压强大小？

（2）该储气罐最多能给几个这种篮球充足气？

14.（16分）如图所示，材质相同的直角三角形和1圆形玻璃砖紧聚贴在一起（不考虑中间缝隙），AB=BD=L,其中

4

4

AD是一个平面镜，一束平行光线垂直于A8边从空气射入玻璃砖，通过80边的光线中，只有占8。长度e的光线可

以从圆弧CO射出，光在真空中传播速度为C,贝必（可能用到的数值：sin740=0.96,结果用分数表示）

（1）玻璃砖对光线的折射率〃；

（2）恰好没有从圆弧面CO射出的光线在玻璃中的传播的时间t.

15.（12分）如图所示，倾角为37°的斜面体固定在水平面上，斜面上A3两个位置之间的距离为2m,第一次用沿

斜面向上、大小为尸=6N的力把质量为0.5kg的物体由静止从A处拉到3处，所用时间为1s;第二次用水平向右、大

小为U=10N的力作用在物体上，物体仍由A处从静止沿斜面向上运动，一段时间后撤去外力，物体运动到B处时

速度刚好减为零。已知sin37=0.6,cos37=0.8,不计物体大小，重力加速度g=lOm/s?。求：

（1）物体与斜面间的动摩擦因数；

（2）物体第二次从4运动到8的过程，水平力F，的作用时间。（结果可保留根式）

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、D

【解析】

重力势能均取地面为参考平面，第一次，根据动能定理有

Q112

Fl-mg-=—mv

rI

第二次，根据动能定理有

//1，2

F——mg-=-mv

242

广，I

"mg，

丙E

联立解得，="二u,E[=，,故D正确，ABC错误。

故选D。

2、D

【解析】

A.“光子说”提出光子即有波长又有动量，是波动说和粒子说的统一，不同于牛顿的“微粒说”，A错误；

B.当光子数很少时，显示粒子性；大量光子显示波动性，B错误；

C.爱因斯坦的“光子说”提出在空间传播的光是不连续的，而是一份一份的，每一份叫做一个光子，每个光子的能量

为E=/w,故光的能量是不连续的，C错误；

D.光的波长越大，根据〃,频率越小，故能量E=越小，D正确.

A

故选D.

3、C

【解析】

A.根据ea=Ek=/wWo,入射光的频率越高，对应的遏止电压“越大。甲光的遏止电压小于乙光，所以甲光频率小于

乙光的频率，故A错误；

B.丙光的遏止电压小于乙光的遏止电压，所以丙光的频率小于乙光的频率，则乙光的波长小于丙光的波长，故B错

误；

C.由于甲光的饱和光电流大于丙光饱和光电流，两光频率相等，所以甲光的强度高于丙光的强度，故C正确；

D.甲光的遏止电压等于丙光的遏止电压，由Ekm=e・U遏可知，甲光对应的光电子最大初动能等于丙光的光电子最大初

动能。故D错误；

故选C。

4、D

【解析】

AB.物体做曲线运动，合力大致指向轨迹凹的一侧，则加速度大致指向轨迹凹的一侧，由图可知：x轴方向有分加速

度，所以x轴方向不可能匀速，J方向可能有分加速度，故质点沿丁方向可能做变速运动，也可能做匀速运动，故A、

B错误；

CD.物体在J方向匀速，则合力在水平方向，合力指向轨迹的凹侧可知合力水平向左，因此物体在水平方向先向右减

速后向左加速，C错误，D正确。

故选D。

5、C

【解析】

A.当卫星绕任一行星表面做匀速圆周运动时的速度即为该行星的第一宇宙速度，由

2

MmV'

G-V=m—

R2R

解得

则火星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为6:4b

故A错误；

B.对于天体表面的物体，万有引力近似等于重力，即有：

厂Mm

G—=mg

解得：

GM

则同一物体在火星表面的重力与在地球表面的重力之比为a：b2

故B错误；

C.根据开普勒第三定律可知，太阳、火星之间的距离与日、地之间的距离之比为正：1

故c正确；

D.由于太阳的质量、半径与地球的质量、半径的关系未知，所以不能确定它们的密度之间的关系，故D错误。

故选C。

6、C

【解析】

小鸟随树枝从最高点先向下加速后向下减速到最低点，所以小鸟先处于失重状态，后减速处于超重状态，故C正确.

点晴：解决本题关键理解超重与失重主要看物体的加速度方向，加速度方向向上，则物体超重，加速度方向向下，则

物体失重.

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、ACD

【解析】

A.由题意可知，正粒子经磁场偏转，都集中于一点根据左手定则可有，磁场的方向垂直式0y平面向外，故A正

确；

B.由洛伦兹力提供向心力，可得

丁2m

1=-----

Bq

运动的时间

eT0m

t=——1=----

2乃Bq

运动的时间还与圆心角有关，粒子做圆周运动的圆心角不同，因此粒子的运动时间不等，故B错误;

C.当粒子速率%=料时，粒子做圆周运动的半径为

2m

=吧=幺

'qB2

能保证所有粒子都打在。点的最小磁场区域如图

最小磁场区域面积为

2

2_7td

故C正确;

D.当粒子速率％=幽时，粒子做圆周运动的半径为

m

qB

能保证所有粒子都打在。点的最小磁场区域如图

最小磁场区域面积为

s=2x(-^d2--d2)=--d2

422

故D正确；

故选ACDo

8、ABD

【解析】

A.因G。相距立力，由几何关系可知，AD=BDf又因。=女会,故A、B两点在点电荷夕'产生的电场中等电势,

3厂

故从A运动到不点电荷/对小滑块做的总功为零。从4运动到B的过程：由动能定理得

qEh12

而qE=—mg,解得

3

叱=3〃就

故A正确；

B.小滑决减少的电势能等于电场力做的功，从4运动到B的过程中，点电荷/对小滑块做的总功为零，故减少的电

势能等于匀强电场对小滑块做的功，即

AqEh

△ERp淌=-----=mgh

m(an30r

故B正确；

C.由公式。二火2可知，点电荷/产生的电场在A点的电势

kq6kq

3

在AB中点的电势

s_kcj_6kq

°中一画一丁

3

故C错误;

D.由对称性可知，从4运动到中点的过程中，克服摩擦力做的功为gw,,故由动能定理可得

qEhh1厂12

W+W.=E「〃吗

2tan30222

解得

6kg'q12

故D正确。

故选ABDo

9、CD

【解析】

根据竖直平面内小球做圆周运动的临界条件，结合机械能守恒定律分析即可解题。

【详解】

AB.小球通过轨道最高点时恰好与轨道间没有相互作用力，则在最高点：〃电=竺纥，则在最高点小球的动能:

R

EL；m%2=jngR（最小动能），在最高点小球的重力势能：Ef>=2mgR,运动的过程中小球的动能与重力势能

的和不变，机械能守恒，即：E="gR,故AB错误；

CD.小球从最高点到最低点，由动能定理得：mg-2R=^fnv^-^则有在距桌面高度力处有：

化简得：S=5gR-2gh,

F^-m—=-（5gR-2gli）>故C、D正礼

RR

【点睛】

本题主要考查了竖直圆周运动的综合应用，属于中等题型。

10、BCE

【解析】

A.振幅是质点偏离平衡位置的最大距离，由图1读出振幅A=8cm；故A错误.

B.质点完成一个全振动的时间叫做一个周期，从振动图象中可以看成周期二二0.二§;故B正确.

C.当一时，坐标原点的质点处在平衡位置向下运动，所以y0;故C正确.

D.从图2中可以看出波长-=工，所以波速..；故D错误.

二二三二Tz：ms=1.0mi

■99

E.经过半个周期后，处于波峰的A质点运动到波谷位置，则离开平衡位置的位移为8cm,方向向下；故E正确.

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。

虫《十%)增大

--;--;---甩入17.5

【解析】

(1)[1].题目中没有电压表，可用已知内阻的电流表A2与定值电阻R)串联构成量程为

。=//心+%)=0・0以(100+400)\三5丫的电压表；滑动变阻器用分压电路，电路如图:

(2)[2J.由电流可知

R/R+RJ

'A-A

(3)[3].根据4=驾乎」可得

6一，2

/___!__I

则该热敏电阻的阻值随毫安表4的示数的增大，斜率/+]变大，可知&变大。

段

(4)[4][5].通过Q的电流

—=0.3A

氏

则通过必和用的电流为0.4A；由Ad图像可知，/2=4mA,此时用两端电压为2V,则此两端电压为7V,则

7

R,=——Q=17.5Q

-0.4

R=—Q=5Q

'0.4

根据R"图像可知

凡="9

解得

U55C

12、黑5056024000.52A1400。偏大

【解析】

由题中所示电路图可知,8与欧姆表内置电源的负极相连，4为红表笔，A为黑表笔。

(2)[2]由题中所示电路图可知,开关S接位置1时，分流电阻较小，此时电流挡的大量程;

[3]根据题中所示电路图，由欧姆定律可知

l4J[5J5mA电流挡的内阻为

(«+凡)(

R=—~^-^=40Q

K+R?+Rg

则

R『牛-风=-40)Q=560c

1

%=幺-9-%=(_3-40-560)。=2400Q

125x10

(3)[6小端是与“1”相连的，电流表量程为1A,分度值是0.02A,多用电表读数为

0.02Ax26=0.52A

⑺此时B端是与“3”相连，多用电表测电阻，由图示可知，指针指在14的位置，则读数为

14x1000=1400。

⑷⑻当电池电动势变小、内阻变大时，需要重新