2024學(xué)年福建省廈門湖濱中學(xué)物理高三第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測試題含解析

2024學(xué)年福建省廈門湖濱中學(xué)物理高三第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，完全相同的兩個(gè)光滑小球A、B放在一置于水平桌面上的圓柱形容器中，兩球的質(zhì)量均為m，兩球心的連線與豎直方向成角，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。則下列說法中正確的是（）A．A對B的壓力為B．容器底對B的支持力為mgC．容器壁對B的支持力為D．容器壁對A的支持力為2、原子核有天然放射性，能發(fā)生一系列衰變，可能的衰變過程如圖所示。下列說法中正確的是（）A．過程①的衰變方程為B．過程①的衰變方程為C．過程②的衰變方程為D．過程②的衰變方程為3、1896年法國科學(xué)家貝可勒爾發(fā)現(xiàn)了放射性元素能夠自發(fā)地發(fā)出射線的現(xiàn)象，即天然放射現(xiàn)象。讓放射性元素鐳衰變過程中釋放出的α、β、γ三種射線，經(jīng)小孔垂直進(jìn)入勻強(qiáng)電場中，如圖所示。下列說法正確的是（

）A．③是α射線，α粒子的電離能力最強(qiáng)，穿透能力也最強(qiáng)B．①是β射線，是高速電子流，來自于原子的核外電子C．原子核發(fā)生一次衰變的過程中，不可能同時(shí)產(chǎn)生α、β兩種射線D．原子序數(shù)大于83的元素，都具有放射性，原子序數(shù)小于或等于83的元素，都不具有放射性4、2019年4月10日21點(diǎn)，科學(xué)家發(fā)布了黑洞人馬座A*的照片。黑洞強(qiáng)大的引力致使以3108m/s的速度傳播的光都不能逃逸。已知人馬座A*的直徑為4400萬公里，則人馬座A*與地球的質(zhì)量之比約為（）(可能用到的數(shù)據(jù)有：地球半徑6400km；地球的環(huán)繞速度為7.9km/s；天體的逃逸速度為該天體環(huán)繞速度的倍)A．1011 B．1012 C．1013 D．10145、綠化工人在街道旁邊栽種大樹時(shí)，為了確保樹干不傾斜，需要用鐵桿來支撐。通常是用一個(gè)鐵環(huán)緊套在樹干上，三根長度不同的鐵桿一端均勻分布在固定的鐵環(huán)上，另一端固定在同一個(gè)水平地面上，大樹栽好后豎直壓在地上，如圖所示。由于樹剛栽，地面對大樹的作用力，除了豎直向上的支持力以外，其它力可以不考慮。則下列說法中正確的是（）A．三根鐵桿對大樹的作用力大小一定相等B．大樹對地面的作用力一定大于自身的重力C．鐵桿對大樹的作用力與地面對大樹的支持力是一對平衡力D．鐵桿對大樹的作用力在水平方向的合力為零6、水平地面上方分布著水平向右的勻強(qiáng)電場，一光滑絕緣輕桿豎直立在地面上，輕桿上有兩點(diǎn)A、B。輕桿左側(cè)固定一帶正電的點(diǎn)電荷，電荷量為+Q，點(diǎn)電荷在輕桿AB兩點(diǎn)的中垂線上，一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為+q的小球套在輕桿上，從A點(diǎn)靜止釋放，小球由A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)的過程中，下列說法正確的是（）A．小球受到的電場力先減小后增大B．小球的運(yùn)動速度先增大后減小C．小球的電勢能先增大后減小D．小球的加速度大小不變二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，某科研單位設(shè)計(jì)了一空間飛行器，飛行器從地面起飛時(shí)，發(fā)動機(jī)提供的動力方向與水平方向的夾角α＝60°，使飛行器恰好沿與水平方向的夾角θ＝30°的直線斜向右上方勻加速飛行，經(jīng)時(shí)間t后，將動力的方向沿逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)60°同時(shí)適當(dāng)調(diào)節(jié)其大小，使飛行器依然可以沿原方向勻減速直線飛行，飛行器所受空氣阻力不計(jì)．下列說法中正確的是()A．飛行器加速時(shí)動力的大小等于mgB．飛行器加速時(shí)加速度的大小為gC．飛行器減速時(shí)動力的大小等于mgD．飛行器減速飛行時(shí)間t后速度為零8、如圖（a）所示，在粗糙的水平地面上有兩個(gè)大小相同但材質(zhì)不同的甲、乙物塊。t=0時(shí)刻，甲物塊以速度v04m/s向右運(yùn)動，經(jīng)一段時(shí)間后與靜止的乙物塊發(fā)生正碰，碰撞前后兩物塊運(yùn)動的v—t圖像如圖（b）中實(shí)線所示，其中甲物塊碰撞前后的圖線平行，已知甲物塊質(zhì)量為5kg，乙物塊質(zhì)量為4kg，則（）A．此碰撞過程為彈性碰撞B．碰后瞬間乙物塊速度為2.5m/sC．碰后乙物塊移動的距離為3.75mD．碰后甲、乙兩物塊所受摩擦力之比為6：59、如圖所示,絕緣材料制成的半徑為R的內(nèi)壁光滑圓軌道,豎直放置在水平地面上且左右恰被光滑擋板擋住,圓心O點(diǎn)固定著電荷量為Q的場源點(diǎn)電荷.一電荷量為q、可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電小球沿軌道內(nèi)壁做圓周運(yùn)動,當(dāng)小球運(yùn)動到最高點(diǎn)A時(shí),地面對軌道的彈力恰好為零.若軌道與小球的質(zhì)量均為,,忽略小球的電荷對Q形成的電場的影響，重力加速度為g,靜電力常量為.下列說法中正確的是（）A．軌道內(nèi)壁的電場強(qiáng)度處處相同B．軌道內(nèi)壁的電勢處處相等C．運(yùn)動到與圓心等高的B點(diǎn)時(shí)，小球?qū)壍赖膲毫Υ笮镈．運(yùn)動到最低點(diǎn)C時(shí)，小球?qū)壍赖膲毫Υ笮?0、下列說法正確的是（）A．布朗運(yùn)動的激烈程度跟溫度有關(guān)，但布朗運(yùn)動不是熱運(yùn)動B．機(jī)械能不可能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，內(nèi)能也無法全部用來做功從而轉(zhuǎn)化成機(jī)械能C．一定質(zhì)量的理想氣體保持體積不變，單位體積內(nèi)分子數(shù)不變，但溫度升高，單位時(shí)間內(nèi)撞擊單位面積上的分子數(shù)增多D．相對濕度定義為空氣中水蒸氣的壓強(qiáng)與水的飽和氣壓之比E.雨傘傘面上有許多細(xì)小的孔，卻能遮雨，是因?yàn)樗谋砻鎻埩ψ饔萌?、?shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某科技創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)小組采用不同的方案測量某合金絲的電阻率及電阻。(1)小明同學(xué)選取圖甲方案測定合金絲電阻率。若合金絲長度為L，直徑為D，阻值為R，則其電阻率p=______；用螺旋測微器測合金絲的直徑如圖乙所示，讀數(shù)為______mm。。(2)小亮同學(xué)利用如圖丙所示的實(shí)驗(yàn)電路測量R，的阻值。閉合開關(guān)S，通過調(diào)節(jié)電阻箱R，讀出多組R和I值，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出圖線如圖丁所示，不計(jì)電源內(nèi)阻，由此可以得到R=_____Ω，Rx的測量值與真實(shí)值相比______（填“偏大”“偏小”或“相等”）。12．（12分）某同學(xué)欲用伏安法測定一阻值約為5Ω的電阻，要求測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，現(xiàn)備有以下器材：A．直流電源E(電動勢約為4.5V，內(nèi)阻很小)；B．直流電流表A1(量程0～0.6A，內(nèi)阻約為0.1Ω)；C．直流電流表A2(量程0～3A，內(nèi)阻約為0.2Ω)；D．直流電壓表V1(量程0～3V，內(nèi)阻約為3kΩ)；E．直流電壓表V2(量程0～15V，內(nèi)阻約為6kΩ)；F．滑動變阻器R1(最大阻值為10Ω)；G．開關(guān)、導(dǎo)線若干。（1）在備選器材中，實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選_____，電壓表應(yīng)選_____；(均填寫器材前字母序號)（2）該同學(xué)連接了部分電路，如圖甲所示，還有三根導(dǎo)線沒有連接，請幫助該同學(xué)完成連線；（______）（3）按要求完成了電路連接后，開關(guān)閉合前，滑動變阻器的滑片應(yīng)置于最_____(選填“左”或“右”)端；（4）該同學(xué)正確操作，電流表和電壓表的表盤示數(shù)如圖乙所示，則電阻的測量值為________Ω；該測量值__________(選填“大于”“小于”或“等于”)真實(shí)值。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，“＜”型光滑長軌道固定在水平面內(nèi)，電阻不計(jì)．軌道中間存在垂直水平面向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B．一根質(zhì)量m、單位長度電阻R0的金屬桿，與軌道成45°位置放置在軌道上，從靜止起在水平拉力作用下從軌道的左端O點(diǎn)出發(fā)，向右做加速度大小為a的勻加速直線運(yùn)動，經(jīng)過位移L．求：(1)金屬桿前進(jìn)L過程中的平均感應(yīng)電動勢．(2)已知金屬桿前進(jìn)L過程中水平拉力做功W．若改變水平拉力的大小，以4a大小的加速度重復(fù)上述前進(jìn)L的過程，水平拉力做功多少？(3)若改用水平恒力F由靜止起從軌道的左端O點(diǎn)拉動金屬桿，到金屬桿速度達(dá)到最大值vm時(shí)產(chǎn)生熱量．（F與vm為已知量）(4)試分析(3)問中，當(dāng)金屬桿速度達(dá)到最大后，是維持最大速度勻速直線運(yùn)動還是做減速運(yùn)動？14．（16分）如圖所示，用質(zhì)量為m，橫截面積為S的活塞在氣缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的理想氣體，不計(jì)活塞厚度及活塞和氣缸之間的摩擦。開始時(shí)活塞距氣缸底的高度為h且氣缸足夠高，氣體溫度為T0，外界大氣壓強(qiáng)為P0，重力加速度為g，其中求∶（i）封閉氣體的壓強(qiáng)；（ii）在活塞上面放置一個(gè)物體，物體的質(zhì)量也為m，再次平衡后，發(fā)現(xiàn)活塞距氣缸底的高度為h，則此時(shí)氣體。的溫度為多少。15．（12分）如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為、方向豎直向下的磁場中有兩個(gè)固定的半徑分別為和的水平放置的金屬圓環(huán)形導(dǎo)線圍成了如圖回路，其總電阻為，開口很小，兩開口端接有間距也為的且足夠長的兩個(gè)固定平行導(dǎo)軌，導(dǎo)軌與水平面夾角為，處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為、方向垂直于導(dǎo)軌向下的勻強(qiáng)磁場中。質(zhì)量為、電阻為、長為的金屬棒與導(dǎo)軌良好接觸?；瑒幼冏杵鞯淖畲箅娮铻椋渌娮璨挥?jì)，一切摩擦和空氣阻力不計(jì)，重力加速度為。求：(1)電磁感應(yīng)中產(chǎn)生的電動勢；(2)若開關(guān)閉合、斷開，求滑動變阻器的最大功率；(3)若開關(guān)斷開，閉合，棒由靜止釋放，棒能沿斜面下滑，求棒下滑過程中最大速度以及某段時(shí)間內(nèi)通過棒某一橫截面的最大電荷量。

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解題分析】

AD．對球A受力分析可知，球B對A的支持力則A對B的壓力為；容器壁對A的壓力選項(xiàng)A正確，D錯(cuò)誤；B．對球AB的整體豎直方向有容器底對B的支持力為2mg，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．對球AB的整體而言，容器壁對B的支持力等于器壁對A的壓力，則大小為，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；故選A。2、D【解題分析】

AB．由核反應(yīng)過程中質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒得，過程①的衰變方程為故AB錯(cuò)誤；CD．由核反應(yīng)過程中質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒得，過程①的衰變方程為故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。3、C【解題分析】

A．由射線的帶電性質(zhì)可知，①是β射線，②是γ射線，③是α射線，α粒子的電離能力最強(qiáng)，穿透能力最弱，A不符合題意；B．β射線是原子核發(fā)生β衰變時(shí)產(chǎn)生的，是高速電子流，來自于原子核，B不符合題意；C．原子核發(fā)生一次衰變的過程中，只能發(fā)生α衰變或β衰變，不能同時(shí)發(fā)生α衰變和β衰變，故不可能同時(shí)產(chǎn)生α、β兩種射線，C符合題意；D．原子序數(shù)大于83的元素，都具有放射性，原子序數(shù)小于或等于83的元素，有的也具有放射性，D不符合題意。故選C。4、B【解題分析】

設(shè)地球的質(zhì)量為m，半徑用r表示，則地球的環(huán)繞速度可表示為；黑洞的逃逸速度為c，設(shè)人馬座A*的質(zhì)量為M，半徑用R表示，則有帶入數(shù)據(jù)，人馬座A*與地球的質(zhì)量之比故ACD錯(cuò)誤，B正確。故選B。5、D【解題分析】

A．三根鐵桿長度不等，與地面的夾角不等，則對大樹的作用力大小不相等，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．由平衡知識可知，地面對大樹的作用力與鐵桿對大樹的作用力的合力等于大樹的重力，可知地面對大樹的作用力小于大樹的重力，則大樹對地面的作用力一定小于自身的重力，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．因?yàn)榈孛鎸Υ髽涞淖饔昧εc鐵桿對大樹的作用力的合力等于大樹的重力，可知鐵桿對大樹的作用力與地面對大樹的支持力不是一對平衡力，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．大樹栽好后豎直壓在地上，則鐵桿對大樹的作用力在水平方向的合力為零，選項(xiàng)D正確。故選D。6、C【解題分析】

A．小球下滑時(shí)受勻強(qiáng)電場的電場力是不變的，受到點(diǎn)電荷的電場力先增加后減小，則小球受到的電場力先增大后減小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．小球下滑時(shí)，勻強(qiáng)電場的電場力垂直小球運(yùn)動方向，則對小球不做功；點(diǎn)電荷在前半段先對小球做負(fù)功，重力做正功，但是由于不能比較正功和負(fù)功的大小關(guān)系，則不能確定小球速度變化情況；在后半段，點(diǎn)電荷電場力和重力均對小球做正功，則小球的運(yùn)動速度增大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．小球下滑時(shí)，勻強(qiáng)電場的電場力垂直小球運(yùn)動方向，則對小球不做功；點(diǎn)電荷在前半段先對小球做負(fù)功，在后半段對小球做正功，則小球的電勢能先增大后減小，選項(xiàng)C正確；D．由小球的受力情況可知，在A點(diǎn)時(shí)小球的加速度小于g，在AB中點(diǎn)時(shí)小球的加速度等于g，在B點(diǎn)時(shí)小球的加速度大于g，則加速度是不斷變化的，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BC【解題分析】

AB．起飛時(shí)，飛行器受推力和重力，兩力的合力與水平方向成30°角斜向上，設(shè)動力為F，合力為Fb，如圖所示：

在△OFFb中，由幾何關(guān)系得：F=mgFb=mg由牛頓第二定律得飛行器的加速度為：a1=g故A錯(cuò)誤，B正確；CD．t時(shí)刻的速率：v=a1t=gt推力方向逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)60°，合力的方向與水平方向成30°斜向下，推力F'跟合力F'h垂直，如圖所示，此時(shí)合力大小為：F'h=mgsin30°動力大?。篎′＝mg飛行器的加速度大小為：到最高點(diǎn)的時(shí)間為：故C正確，D錯(cuò)誤；

故選BC。8、BC【解題分析】

AB．由圖知，碰前瞬間甲物塊的速度為碰后瞬間甲物塊的速度為設(shè)乙物塊碰后瞬間的速度為v2，取碰前甲物塊的速度方向?yàn)檎较?，根?jù)動量守恒定律得解得碰撞前后系統(tǒng)動能之差為解得所以此碰撞過程為非彈性碰撞，故A錯(cuò)誤，B正確；C．設(shè)碰后乙物塊經(jīng)過ts時(shí)間停止運(yùn)動。根據(jù)三角形相似法知解得碰后乙物塊移動的距離為故C正確；D．對碰后乙物塊滑行過程，根據(jù)動量定理得解得甲物塊滑行的加速度大小為甲物塊所受摩擦力大小為則有故D錯(cuò)誤。故選BC。9、BD【解題分析】

由點(diǎn)電荷的場強(qiáng)公式可知，場源點(diǎn)電荷在軌道內(nèi)壁處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小相等，但方向不同，A錯(cuò)誤；軌道內(nèi)壁上各點(diǎn)到場源點(diǎn)電荷的距離相同，電勢相等；帶電小球在A點(diǎn)時(shí),帶電小球?qū)壍赖膹椓ωQ直向上,大小等于，軌道對帶電小球的彈力豎直向下大小為，在A點(diǎn)對帶電小球有，從A到B由動能定理得，在B點(diǎn)有，聯(lián)立解得在B點(diǎn)時(shí)軌道對小球的彈力為，根據(jù)牛頓第三定律可知在B點(diǎn)時(shí)小球?qū)壍赖膲毫Υ笮椋瑒t選項(xiàng)C錯(cuò)誤；在最低點(diǎn)C時(shí)，設(shè)軌道時(shí)小球的彈力為,則,由A到C由動能定理有，聯(lián)立解得，根據(jù)牛頓第三定律知,運(yùn)動到最低點(diǎn)C時(shí),小球?qū)壍赖膲毫Υ笮椋瑒t選項(xiàng)D正確．10、ACE【解題分析】

A．布朗運(yùn)動反映的是分子熱運(yùn)動，但布朗運(yùn)動本身不是熱運(yùn)動，選項(xiàng)A正確；B．機(jī)械能可能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，內(nèi)能無法全部用來做功從而轉(zhuǎn)化成機(jī)械能，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．一定質(zhì)量的理想氣體保持體積不變，單位體積內(nèi)分子數(shù)不變，溫度升高，分子的平均動能變大，單位時(shí)間內(nèi)撞擊單位面積上的分子數(shù)增多，選項(xiàng)C正確；D．相對濕度定義為空氣中水蒸氣的實(shí)際壓強(qiáng)與該溫度下水蒸氣的飽和氣壓之比，D錯(cuò)誤；E．雨傘傘面上有許多細(xì)小的孔，卻能遮雨，是因?yàn)樗谋砻鎻埩ψ饔?，使水不能滲過小孔，選項(xiàng)E正確；故選ACE.三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、4.70010偏大【解題分析】

(1)[1][2]合金絲的電阻電阻率由圖示螺旋測微器可知，其示數(shù)為：4.5mm+20.0×0.01mm=4.700mm(2)[3][4]在閉合電路中，電源電動勢則由圖像可知，得電源電動勢，圖像截距，可得；測量值為待測電阻與電流表內(nèi)阻之和，所以測量值偏大。12、BD右4.79小于【解題分析】

（1）[1][2]因所以電流表應(yīng)選B，因?yàn)殡娫措妱觿葜挥?.5V，所以電壓表應(yīng)選D。（2）[3]因?yàn)殡娏鞅韮?nèi)阻較大，所以電流表外接，電路連接如圖所示（3）[4]當(dāng)滑動變阻器的滑片在左端時(shí)，滑動變阻器接入電路的電阻為0，所以開關(guān)閉合前，滑動變阻器的滑片應(yīng)置于最右端。（4）[5][6]題圖乙中電壓表示數(shù)為2.30V，