福建省部分地市2024-2025学年高中毕业班第一次质量检测物理试题

福建省部分地市2024-2025学年高中毕业班第一次质量检测物理试题考试时间：120分钟 总分：150分 年级/班级：高三（1）班一、选择题（每题4分，共24分）要求：下列各题均有四个选项，其中只有一个是符合题目要求的，请将正确答案的字母填写在答题卡上。1.关于匀速圆周运动，下列说法正确的是：A.向心加速度的大小随半径的增大而减小B.向心加速度的大小与线速度的大小无关C.向心加速度的方向始终指向圆心D.向心加速度的方向随半径的增大而改变2.关于电场强度，下列说法正确的是：A.电场强度越大，电荷所受的库仑力一定越大B.电场强度的大小与电荷的正负无关C.电场强度为零的位置，电势也为零D.电场强度为零的位置，电荷所受的库仑力为零3.关于磁场，下列说法正确的是：A.通电直导线周围磁场的方向，与电流的方向无关B.磁场的强弱与电流的大小和导线的长度无关C.通电螺线管周围的磁场，类似于条形磁铁的磁场D.磁感应强度为零的位置，磁场力一定为零4.关于机械波，下列说法正确的是：A.机械波的传播速度与介质密度无关B.机械波在传播过程中，介质粒子不随波前进C.机械波在传播过程中，波源的振动方向不变D.机械波在传播过程中，波峰和波谷的位置不变5.关于光学，下列说法正确的是：A.凸透镜的焦距与透镜的厚度成正比B.凹透镜的焦距与透镜的厚度成反比C.凸透镜对光线有会聚作用D.凹透镜对光线有发散作用6.关于量子物理，下列说法正确的是：A.光子的动量与光的频率成正比B.光子的能量与光的频率成反比C.光电效应的发生与光的强度无关D.光电效应的发生与光的频率无关二、填空题（每题5分，共30分）要求：下列各题只填一个答案，请将正确答案填写在答题卡上。1.某一质点做匀速圆周运动，半径为r，速度为v，则其向心加速度为______。2.一个电场强度为E的电场，一个电荷量为q的点电荷，所受的电场力为______。3.一个通电螺线管，线圈匝数为n，电流为I，则其磁感应强度为______。4.一根长为L的均匀直导线，通有电流I，则其在距离导线a处的磁感应强度为______。5.机械波的传播速度为v，波源振动频率为f，则波长为______。6.光在真空中的传播速度为c，一个频率为ν的光子，其动量为______。三、解答题（共96分）要求：解答题要求解答过程清晰、准确，步骤完整，计算过程合理，答案正确。7.（10分）一物体在水平面上做匀速直线运动，已知其加速度为0.5m/s²，初速度为5m/s，求该物体在10s内的位移。8.（12分）一个正方形线圈，边长为0.2m，匝数为10，通有电流I=2A，放置在磁感应强度为B=0.5T的匀强磁场中，求线圈所受的安培力。9.（14分）一质点做简谐运动，振幅为A，周期为T，初始时刻质点通过平衡位置向负方向运动，求质点通过平衡位置的时间。10.（16分）一平面简谐波，波速为v，频率为f，已知某时刻波峰处的质点速度为v₁，波谷处的质点速度为v₂，求波函数。11.（18分）一个凸透镜的焦距为f，一束平行光垂直入射到凸透镜上，求凸透镜成像的规律。12.（20分）一个电子在磁场中做匀速圆周运动，半径为r，电子的电荷量为e，磁感应强度为B，求电子的速度。13.（24分）一个平面简谐波，波速为v，频率为f，已知某时刻波峰处的质点速度为v₁，波谷处的质点速度为v₂，求波函数。14.（26分）一个凸透镜的焦距为f，一束平行光垂直入射到凸透镜上，求凸透镜成像的规律。15.（28分）一个电子在磁场中做匀速圆周运动，半径为r，电子的电荷量为e，磁感应强度为B，求电子的速度。三、计算题（每题10分，共20分）要求：下列各题要求列出计算过程，并给出计算结果。7.一物体从静止开始，在水平面上受到一个恒力F的作用，经过时间t后，物体的速度达到v。已知水平面的摩擦系数为μ，求物体所受的摩擦力大小。8.一个电容器由两个相同的平行板组成，极板面积为S，板间距离为d，介电常数为ε₀。当电容器充电至电压U时，求电容器的电容C。四、实验题（每题10分，共20分）要求：下列各题要求描述实验步骤，并说明实验原理。9.实验名称：验证牛顿第二定律。实验步骤：（1）将小车放在水平轨道上，记录小车的初始位置。（2）用恒力F作用于小车，记录小车在力作用下运动的时间t和距离s。（3）根据实验数据，计算小车的加速度a。实验原理：（1）根据牛顿第二定律，F=ma。（2）通过测量小车在恒力作用下的加速度，验证牛顿第二定律的正确性。10.实验名称：测量电容器的电容。实验步骤：（1）将电容器充电至电压U，记录电容器的电荷量Q。（2）断开电源，测量电容器放电至电压为U/2时所需的时间t。（3）根据实验数据，计算电容器的电容C。实验原理：（1）根据电容的定义，C=Q/U。（2）通过测量电容器放电过程中的时间，可以间接计算出电容器的电容。五、论述题（每题15分，共30分）要求：下列各题要求论述清楚，逻辑严密，语言表达准确。9.论述机械波的产生、传播和反射、折射现象，并说明这些现象在实际生活中的应用。10.论述光的干涉和衍射现象，并解释双缝干涉实验中干涉条纹的形成原理。六、综合题（每题20分，共40分）要求：下列各题要求综合运用所学知识，分析问题，解决问题。11.一辆汽车以60km/h的速度匀速行驶在平直公路上，突然前方出现一个紧急情况，司机紧急刹车，汽车在距离刹车点20m处停下来。已知汽车的加速度大小为5m/s²，求汽车从开始刹车到停下来的时间。12.一台单相变压器，原副线圈匝数分别为N₁和N₂，当副线圈接上负载时，原线圈的电压为220V，副线圈的电压为110V。当负载消耗功率为1100W时，求原线圈的功率。本次试卷答案如下：一、选择题1.C解析：匀速圆周运动的向心加速度大小由公式a=v²/r给出，与半径r成反比，与线速度v的平方成正比，方向始终指向圆心。2.B解析：电场强度是电场力与电荷量的比值，与电荷的正负无关，电场强度为零的位置，电势也为零。3.C解析：通电螺线管产生的磁场类似于条形磁铁，磁感应强度与电流大小和导线长度有关。4.B解析：机械波的传播速度由介质的性质决定，介质粒子在波传播过程中不随波前进。5.C解析：凸透镜对光线有会聚作用，焦距与透镜的厚度成反比。6.A解析：根据光子的动量公式p=h/λ，动量与光的频率成正比。二、填空题1.a=v²/r解析：向心加速度由公式a=v²/r给出。2.F=qE解析：电场力由公式F=qE给出。3.B=μ₀nI解析：通电螺线管的磁感应强度由公式B=μ₀nI给出。4.B=μ₀I/(2πa)解析：长直导线产生的磁感应强度由公式B=μ₀I/(2πa)给出。5.λ=v/f解析：波长由公式λ=v/f给出。6.p=hν/c解析：光子的动量由公式p=hν/c给出。三、解答题7.解析：物体在匀加速直线运动中的位移公式为s=ut+1/2at²，代入已知数据计算得s=5*10+1/2*0.5*10²=75m。8.解析：安培力由公式F=BILsinθ给出，其中θ为电流方向与磁场方向的夹角，对于正方形线圈，θ=90°，sinθ=1，代入已知数据计算得F=0.5*2*10=10N。9.解析：简谐运动的周期公式为T=2π√(m/k)，质点通过平衡位置的时间为周期的一半，即T/4。10.解析：波函数由公式y=Acos(2πvt-2πx/λ)给出，根据波速和频率关系v=fλ，代入已知数据计算得波函数。11.解析：凸透镜成像规律包括物距u、像距v和焦距f之间的关系，即1/f=1/v+1/u。12.解析：电子在磁场中做匀速圆周运动的半径由公式r=eBv/m给出，代入已知数据计算得电子的速度。13.解析：与第10题类似，根据波速和频率关系v=fλ，代入已知数据计算得波函数。14.解析：与第11题类似，凸透镜成像规律包括物距u、像距v和焦距f之间的关系。15.解析：与第12题类似，电子在磁场中做匀速圆周运动的半径由公式r=eBv/m给出，代入已知数据计算得电子的速度。本次试卷答案如下：三、计算题7.解析：物体所受的摩擦力大小由摩擦系数和物体所受的正压力决定，即f=μmg，其中m为物体质量，g为重力加速度。由于物体从静止开始，其初速度u=0，根据运动学公式v²=u²+2as，可以解出s=vt/2。代入v=at和s，得到f=μmg=μ(v²/2a)。已知v=at，代入得到f=μ(at)²/2a=1/2ma²。因此，摩擦力f=1/2ma²。8.解析：电容器的电容由公式C=ε₀εS/(d)给出，其中ε是介质的介电常数，S是极板面积，d是极板间距离。代入已知数据计算得C=ε₀εS/(d)。四、实验题9.解析：实验步骤描述了验证牛顿第二定律的基本过程。首先，记录小车的初始位置，然后施加恒力F，记录小车运动的时间和距离，最后根据运动学公式s=ut+1/2at²计算加速度a。通过比较施加的力和计算出的加速度，可以验证F=ma。10.解析：实验步骤描述了测量电容器电容的基本过程。首先，充电至电压U，记录电荷量Q，然后断开电源，测量放电至电压为U/2时所需的时间t。根据电容的定义C=Q/U，可以计算出电容C。由于放电过程中的电荷量Q与时间t的关系是Q=CU，可以通过测量放电时间来间接得到电容。五、论述题9.解析：机械波的产生是由波源的振动引起的，传播是通过介质中的粒子振动传递能量，反射和折射是波在遇到不同介质界面时发生的现象。实际应用包括声波在建筑物的传播、超声波在医学成像中的应用等。10.解析：光的干涉是两束或多束相干光波相遇时产生的加强或减弱现象，衍射是光波绕过障碍物或通过狭缝后发生弯曲的现象。双缝干涉实验中，由于两束光波的光程差导致相干光波的相位差，从而形成明暗相间的干涉条纹。六、综合题11.解析：汽车刹车时的运动是匀减速直线运动，可以使用公式v²=u²+2as来计算刹车距离s。已知初速度u=60km/h=16.67m/s，加速度a=-5m/s²（减速），最终速度v=0，代入公式得到s=(v²-u²)/(2a)=(-16.67²-0²)/(2*(-5))=55.56m。因此，汽车从开始刹车到停下来的时间为t=s/a=55.56m/5m/s=11.11s。12.解析：变压器的功率关系由公式P₁=P₂给出，其中P₁是原线圈的功率，P₂是副线圈的功率。副线圈的功