福建省泉州第十六中学2025年高三下学期3月第二次诊断性检测试题物理试题含解析_第1页
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文档简介

福建省泉州第十六中学2025年高三下学期3月第二次诊断性检测试题物理试题注意事项: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、一辆汽车以20m/s的速度在平直的公路上行驶,当驾驶员发现前方有险情时,立即进行急刹车,刹车后的速度v随刹车位移x的变化关系如图所示,设汽车刹车后做匀减速直线运动,则当汽车刹车后的速度减小为12m/s时,刹车的距离x1为A.12m B.12.8m C.14m D.14.8m2、在竖直平衡(截面)内固定三根平行的长直导线a、b、c,通有大小相等、方向如图所示的电流.若在三根导线所在空间内加一匀强磁场后,导线a所受安培力的合力恰好为零,则所加磁场的方向可能是()A.垂直导线向左B.垂直导线向右C.垂直纸面向里D.垂直纸面向外3、双星系统中两个星球A、B的质量都是m,相距L,它们正围绕两者连线上某一点做匀速圆周运动。实际观测该系统的周期T要小于按照力学理论计算出的周期理论值T0,且,于是有一人猜测这可能是受到了一颗未发现的星球C的影响,并认为C位于A、B的连线正中间,相对A、B静止,则A、B组成的双星系统周期理论值T0及C的质量分别为()A., B.,C., D.,4、如图,金星的探测器在轨道半径为3R的圆形轨道I上做匀速圆周运动,运行周期为T,到达P点时点火进入椭圆轨道II,运行至Q点时,再次点火进入轨道III做匀速圆周运动,引力常量为G,不考虑其他星球的影响,则下列说法正确的是()A.探测器在P点和Q点变轨时都需要加速B.探测器在轨道II上Q点的速率大于在探测器轨道I的速率C.探测器在轨道II上经过P点时的机械能大于经过Q点时的机械能D.金星的质量可表示为5、a、b是两种单色光,其频率分别为va、vb,且,则下列说法不正确的是()A.a、b光子动量之比为B.若a、b光射到同一干涉装置上,则相邻条纹的间距之比为C.若a、b都能使某种金属发生光电效应,则光子的最大初动能之差D.若a、b是处于同一激发态的原子跃迁到A态和B态产生的,则A、B两态的能级之差6、如图所示,竖直面内有一光滑半圆,半径为R,圆心为O。一原长为2R的轻质弹簧两端各固定一个可视为质点的小球P和Q置于半圆内,把小球P固定在半圆最低点,小球Q静止时,Q与O的连线与竖直方向成夹角,现在把Q的质量加倍,系统静止后,PQ之间距离为()A. B. C. 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、如图所示,两个带电小球、分别处于光滑绝缘的竖直墙面和斜面上,且在同一竖直平面内,用水平向左的推力F作用于球,两球在图示位置静止,现将球沿斜面向下移动一小段距离,发现球随之向上移动少许,两球在新位置重新平衡,重新平衡后与移动前相比,下列说法正确的是()A.推力F变小 B.斜面对的弹力不变C.墙面对的弹力不变 D.两球之间的距离减小8、下列说法正确的是()A.随着分子间距离的减小,其斥力和引力均增大B.单晶体有固定的熔点,多晶体和非晶体没有固定的熔点C.一定质量的0°C的冰熔化成0°C的水,其分子势能会增加D.一定质量的气体放出热量,其分子的平均动能可能增大E.第二类永动机不可能制成的原因是它违反了能量守恒定律9、下列有关原子和原子核的认识,正确的是()A.平均结合能越大,原子核越稳定B.氢原子辐射光子后,电子绕核运动的动能增大C.卢瑟福通过粒子散射实验的研究,发现了中子.D.光电效应现象中,光电子的最大初动能与入射光的频率成正比10、甲、乙两名溜冰运动员,M甲=80kg,M乙=40kg,面对面拉着弹簧秤做圆周运动的溜冰表演,两人相距0.9m,弹簧秤的示数为96N,如图所示,下列判断正确的是()A.两人运动半径相同B.两人的运动半径不同,甲为0.3m,乙为0.6mC.甲的线速度12m/s,乙的线速度6m/sD.两人的角速度均为2rad/s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)某同学准备利用下列器材测量干电池的电动势和内电阻。A.待测干电池两节,每节电池电动势约为1.5V,内阻约几欧姆B.直流电压表V1、V2,量程均为3V,内阻约为3kΩC定值电阻R0未知D.滑动变阻器R,最大阻值RmE.导线和开关(1)根据如图甲所示的实物连接图,在图乙方框中画出相应的电路图______。(2)实验之前,需要利用该电路图测出定值电阻R0,方法是先把滑动变阻器R调到最大阻值Rm,再闭合开关,电压表V1和V2的读数分别为U10、U20,则R0=___________(用Um、U10、U20、Rm表示)(3)实验中移动滑动变阻器触头,读出电压表V1和V2的多组数据U1、U2,描绘出U2-U1图象如图丙所示,图中直线斜率为k,与纵轴的截距为a,则两节干电池的总电动势E=___________,总内阻r=___________(用k、a、R0表示)。12.(12分)如图所示为测量物块与木板间的动摩擦因数的实验装置,挡光条固定在物块的最前端,光电门固定在木板上,并靠近物块的初始位置,当地重力加速度为g。(1)如图所示,利用游标卡尺测得的挡光条宽度为________cm(2)调整实验装置,使木板水平,物块被弹射器弹开,在木板上做减速运动。某次测量时发现挡光条通过光电门时,数字计时器记录挡光条的挡光时间为t,测得物块被弹开时挡光条与光电门中心的距离为x0,物块停止时光电门中心与挡光条中心的距离为x,挡光条宽度用d表示,物块的质量用m表示,则物块与木板间的动摩擦因数=_______,弹射器对物块做的功为________(均用字母表示)(3)考虑到空气阻力的影响,的测量值与真实值相比_______(填“偏大”“偏小”或“相等”)。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)如图为一由透明介质制成的截面为圆的柱体,放在水平面上,其中点为圆心,该圆的半径为,一点光源发出一细光束,该光束平行水平面射到透明介质上的点,该光束经透明介质折射后射到水平面上的Q点。已知,,光在空气中的速度为。求:①透明介质的折射率应为多少?②该光束由点到点的时间为多少?14.(16分)一半径为R的半圆柱玻璃体,上方有平行截面直径AB的固定直轨道,轨道上有一小车,车上固定一与轨道成45°的激光笔,发出的细激光束始终在与横截面平行的某一平面上,打开激光笔,并使小车从左侧足够远的地方以v0匀速向右运动。已知该激光对玻璃的折射率为2(1)该激光在玻璃中传播的速度大小;(2)从圆柱的曲侧面有激光射出的时间多少?(忽略光在AB面上的反射)15.(12分)如图甲所示,足够长的两金属导轨MN、PQ水平平行固定,两导轨电阻不计,且处在竖直向上的磁场中,完全相同的导体棒a、b垂直放置在导轨上,并与导轨接触良好,两导体棒的电阻均为R=0.5Ω,且长度刚好等于两导轨间距L,两导体棒的间距也为L,开始时磁场的磁感应强度按图乙所示的规律变化,当t=0.8s时导体棒刚好要滑动。已知L=1m,滑动摩擦力等于最大静摩擦力。求:(1)每根导体棒与导轨间的滑动摩擦力的大小及0.8s内整个回路中产生的焦耳热;(2)若保持磁场的磁感应强度B=0.5T不变,用如图丙所示的水平向右的力F拉导体棒b,刚开始一段时间内b做匀加速直线运动,一根导体棒的质量为多少?(3)在(2)问条件下a导体棒经过多长时问开始滑动?

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、B【解析】

由题意可知,汽车做匀减速直线运动,设加速度大小a,由公式,其中,代入解得:,当时,汽车刹车的位移为,故B正确。故选:B。2、D【解析】

根据安培定则可知,导线b在a处的磁场向里,导线c在a处的磁场向外,因b离a较近,可知bc在a处的合磁场垂直纸面向里;因导线a所受安培力的合力恰好为零,可知a处所加磁场的方向为垂直纸面向外;A.垂直导线向左,与结论不相符,选项A错误;B.垂直导线向右,与结论不相符,选项B错误;C.垂直纸面向里,与结论不相符,选项C错误;D.垂直纸面向外,与结论相符,选项D正确;3、D【解析】

两星的角速度相同,根据万有引力充当向心力知:可得r1=r2①两星绕连线的中点转动,则有:②所以③由于C的存在,双星的向心力由两个力的合力提供,则④又⑤解③④⑤式得可知D正确,ABC错误。故选D。4、B【解析】

A.探测器在P点需要减速做近心运动才能由轨道I变轨到轨道II,同理,在轨道II的Q点需要减速做近心运动才能进入轨道III做圆周运动,故A错误;B.探测器在轨道II上P点的速率大于轨道I上的速率,在轨道II上,探测器由P点运行到Q点,万有引力做正功,则Q点的速率大于P点速率,故探测器在轨道II上Q点的速率大于在探测器轨道I的速率,故B正确;C.在轨道II上,探测器由P点运行到Q点,万有引力做正功,机械能守恒,故探测器在轨道Ⅱ上经过P点时的机械能等于经过Q点时的机械能,故C错误;D.探测器在3R的圆形轨道运动,在轨道I上运动过程中,万有引力充当向心力,故有解得,故D错误。故选B。5、B【解析】

A.光子的能量,所以两种光子能量分别为和,且则:光子的动量为,所以A正确;B.光子的波长,双缝干涉装置上相邻亮条纹的间距为,所以B错误;C.根据光电效应方程可知,光电子的最大初动能为,其中W为金属的逸出功;则有C正确;D.若a、b是由处于同一激发态的原子跃迁到A态和B态时产生的,设初始激发态的能量为E0,则有所以同理则D正确。本题选不正确的,故选B。6、D【解析】

开始小球Q处于静止状态,弹簧的形变量,弹簧弹力,对Q进行受力分析可知Q的质量加倍后,设OQ与竖直方向的夹角为,对Q进行受力分析,设弹簧的弹力为,根据力的三角形与边的三角形相似有又联立解得则PQ之间距离故选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、AB【解析】

CD.先对小球A受力分析,受重力、支持力、静电力,如图所示:根据共点力平衡条件,有:,由于减小,可知墙面对A的弹力变小,库仑力减小,故两球间距增加,选项CD错误;AB.对AB整体受力分析,受重力、斜面支持力N、墙壁支持力FN、推力F,如图所示:根据共点力平衡条件,有解得由于减小,不变,所以推力F减小,斜面对B的弹力N不变,选项AB正确。故选AB。8、ACD【解析】

A.分子间距离减小,其斥力和引力均增大,A正确;B.晶体有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点,B错误;C.0℃的冰熔化成0℃的水,吸收热量,分子平均动能不变,其分子势能会增加,C正确;D.对气体做功大于气体放出的热量,其分子的平均动能会增大,D正确;E.第一类永动机违反了能量守恒定律,第二类永动机不违反能量守恒定律,只是违反热力学第二定律,E错误。故选ACD。9、AB【解析】

A.平均结合能越大,原子核越稳定,故A正确;B.氢原子辐射光子后,原子的能级降低,电子的轨道半径减小,根据则可得动能为可知电子绕核运动的动能增大,故B正确;C.卢瑟福通过粒子散射实验的研究,建立了原子的核式结构理论,故C错误;D.光电效应现象中,根据则光电子的最大初动能与入射光的频率不是成正比关系,故D错误。故选AB。10、BD【解析】

由题意可知弹簧秤对甲、乙两名运动员的拉力提供各自的向心力,有因为甲、乙两名运动员面对面拉着弹簧秤绕共同的圆心做圆周运动,角速度相同,有所以因为联立可解得,;所以两人的运动半径不同;根据代入数据可解得两人的角速相同为;根据代入数据得甲的线速度是,同理可得乙的线速度是。综上分析可知BD正确,AC错误。故选BD。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、【解析】

(1)由实物图可知电路的连接方式,得出的实物图如图所示:(2)由图可知,V2测量R0与R两端的电压,V1测量R两端的电压,则R0两端的电压U20﹣U10;由欧姆定律可知:R0Rm;(3)由闭合电路欧姆定律可知:E=U2r,变形得:,结合图象有:,,解得;,。12、0.450偏大【解析】

(1)[1]游标卡尺的主尺读数为4mm,游标尺上第10个刻度与主尺上某一刻度对齐,故其读数为0.05×10mm=0.50mm,所以最终读数为4mm+0.50mm=4.

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