福建省廈門市高三下學期第二次質量檢測物理試卷

廈門市2024屆高中畢業(yè)班第二次質量檢測物理試題（滿分：100分考試時間：75分鐘）一、單項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項中，只有一項符合題目要求。1.2024年春節(jié)，廈門在賞篤湖舉辦了多場燈光展。如圖所示為白鷺女神雕像燈光秀，展現(xiàn)了廈門的歷史、文化和未來愿景。以下說法正確的是（）A.紅光的頻率比藍光的高B.紅光從湖水進入空氣后傳播速度變慢C.在湖水中傳播時，紅光的速度比藍光大D.從岸上看到湖水中彩燈的位置比實際位置深【答案】C【解析】【詳解】A．紅光的波長比藍光長，紅光的頻率比藍光低，故A錯誤；B．根據(jù)折射率與光速的關系有折射率大于1，可知，紅光從湖水進入空氣后傳播速度變快，故B錯誤；C．在湖水中傳播時，紅光的折射率比藍光小，結合上述可知，紅光的速度比藍光大，故C正確；D．從岸上看湖水中彩燈，彩燈發(fā)出的光經(jīng)過界面進入空氣，入射角小于折射角，人沿折射光反向延長線看過去，看到的虛像位于彩燈實際位置的上方，即從岸上看到湖水中彩燈的位置比實際位置淺，故D錯誤。故選C。2.在身體素質測試“原地縱跳摸高”科目中，某同學快速下蹲后立即蹬伸豎直起跳。在此過程中，測得該同學豎直方向加速度a隨時間t的變化關系如圖所示，已知豎直向上為正方向，則該同學（）A.從A到B的過程中，處于超重狀態(tài)B.在B點時，速度為零C.在C點時，恰好離開地面D.從C到D的過程中，處于失重狀態(tài)【答案】D【解析】【詳解】A．從A到B的過程中，同學有向下的加速度，處于失重狀態(tài)，故A錯誤；B．圖像與坐標軸圍成的面積表示速度變化量，同學在A點的速度為零，故同學在B點時，速度不為零，故B錯誤；C．恰好離開地面時，地面對同學的作用力為零，不計空氣阻力，則同學的加速度為重力加速度，故同學在D點時，恰好離開地面，故C錯誤；D．從C到D的過程中，同學有向下的加速度，處于失重狀態(tài)，故D正確。故選D。3.如圖甲所示，小明沿傾角為10°的斜坡向上推動平板車，將一質量為10kg的貨物運送到斜坡上某處，貨物與小車之間始終沒有發(fā)生相對滑動。已知平板車板面與斜坡平行，貨物的動能Ek隨位移x的變化圖像如圖乙所示，，則貨物（）A.在0～3m的過程中，所受的合力逐漸增大B.在3m～5m的過程中，所受的合力逐漸減小C.在0～3m的過程中，機械能先增大后減小D.在3m～5m的過程中，機械能先增大后減小【答案】D【解析】【詳解】A．圖乙所示圖像的斜率的絕對值表示合外力的大小，則可知，在0～3m的過程中，圖像斜率的絕對值逐漸減小，則貨物所受的合力逐漸減小，故A錯誤；B．在3m～5m的過程中，圖像斜率的絕對值逐漸增大，則可知貨物所受的合力逐漸增大，故B錯誤；C．根據(jù)圖乙可知，在0～3m的過程中，動能逐漸增大，而隨著板車沿著斜面向上運動，貨物的勢能也逐漸增大，由此可知，在0～3m的過程中，貨物的機械能始終增大，故C錯誤；D．取處為零勢能面，在處貨物的重力勢能做出重力勢能隨位移變化的圖像如圖所示根據(jù)圖像對比可知，在到之間，根據(jù)動能圖線斜率絕對值的變化趨勢與重力勢能斜率比較可知，動能隨位移的變化先慢與重力勢能隨位移的變化，該過程中機械能增加，后動能隨位移的變化快于重力勢能與位移的變化，該過程中機械能減小，由此可知，在3m～5m的過程中，機械能先增大后減小，故D正確。故選D。4.如圖所示，送水工人用推車運桶裝水，到達目的地后，工人抬起把手，帶動板OA轉至水平即可將水桶卸下。水桶對板OA、OB的壓力分別為F1、F2，若桶與接觸面之間的摩擦不計，∠AOB為銳角且保持不變，在OA由豎直緩慢轉到水平過程中（）A.F1一直增大 B.F1先增大后減小C.F2先減小后不變 D.F2先增大后減小【答案】B【解析】【詳解】對水桶初始狀態(tài)受力分析，做出力的矢量三角形如圖所示分析可知，在轉動過程中，與的夾角始終不變，因此與夾角的補角始終保持不變，重力與之間的夾角逐漸增大，則可知重力與之間夾角的補角從開始逐漸減小，直至為0，重力與之間的夾角為鈍角，逐漸減小，當減小至時，板AO還未水平，將繼續(xù)減小直至板AO水平，則可知重力與之間夾角的補角逐漸增大，當增大至時將繼續(xù)增大，根據(jù)正弦定理可得可知為定值，而始終減小，則始終減小，但由于角從銳角增大至后將繼續(xù)增大一定角度，則可知，先增大后減小，因此可知先增大后減小。故選B。二、雙項選擇題。（本題共4小題，每小題6分，共24分。每小題有兩項符合題目要求，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。）5.2024年某賀歲檔電影中，兩輛賽車的碰撞測試為國內首個賽車碰撞實拍鏡頭。高速移動的白色車與迎面而來的灰色車碰撞后，兩車一起沿著白色車原運動方向移動，兩車碰撞時間極短。則（）A.碰撞過程中兩車組成的系統(tǒng)機械能守恒B.白色車對灰色車和灰色車對白色車的撞擊力大小相等C.白色車碰撞前的動量大于灰色車碰撞前的動量D.碰撞過程中白色車的動量變化量小于灰色車的動量變化量【答案】BC【解析】【詳解】A．根據(jù)題意，可將該碰撞看成完全非彈性碰撞，而完全非彈性碰撞碰撞過程中機械能損失最大，即該碰撞過程中有能量的損失，機械能不守恒，故A錯誤；B．根據(jù)牛頓第三定律可知，白色車對灰色車和灰色車對白色車的撞擊力為相互作用力，大小相等，故B正確；C．設白色車的質量為，速度為，灰色車質量為，速度為，取白色車速度方向為正方向，碰撞過程中根據(jù)動量守恒有根據(jù)題意，碰撞后，兩車一起沿著白色車原運動方向移動，即碰撞后速度方向與速度方向相同，則可知白色車碰撞前的動量大于灰色車碰撞前的動量，即故C正確；D．由于碰撞過程中動量守恒，由可得而兩車動量變化量分別為即有可知碰撞過程中兩車動量變化量大小相等，故D錯誤。故選BC。6.調壓變壓器是一種自耦變壓器，它的構造如圖所示．線圈AB繞在一個圓環(huán)形的鐵芯上．AB間加上正弦交流電壓U，移動滑動觸頭P的位置，就可以調節(jié)輸出電壓．在輸出端連接了滑動變阻器R和理想交流電流表，變阻器的滑動觸頭為Q．則（）A.保持P位置不動，將Q向下移動時，電流表的讀數(shù)變大B.保持P的位置不動，將Q向下移動時，電流表的讀數(shù)變小C.保持Q的位置不動，將P沿逆時針方向移動時，電流表的讀數(shù)變大D.保持Q的位置不動，將P沿逆時針方向移動時，電流表的讀數(shù)變小【答案】BC【解析】【詳解】保持P的位置不動，U2不變，將Q向下移動時，R變大，故電流表的讀數(shù)變小；保持Q的位置不動，R不變，將P沿逆時針方向移動時，n2變大，U2變大，故電流表的讀數(shù)變大．思路分析：保持P的位置不動，U2不變，將Q向下移動時，R變大，根據(jù)歐姆定律可得電流表的讀數(shù)變化，保持Q的位置不動，R不變，將P沿逆時針方向移動時，n2變大，根據(jù)公式可得電壓的變化，試題點評：本題綜合考查了帶有變壓器的電路的動態(tài)分析，7.《廈門志·風俗記》中記載：“（廈門人）俗好啜茶，…如啜酒然，以餉客，客必辨其色、香、味而細啜之，名曰功夫茶?！痹诓枞~生產(chǎn)過程中有道茶葉茶梗分離的工序，可通過電暈放電、感應極化等方式讓茶葉茶梗都帶上正電荷，且茶葉的比荷小于茶梗的比荷，之后兩者通過靜電場便可分離。如圖所示，圖中A、B分別為帶電量不同的兩個帶電球，之間產(chǎn)生非勻強電場，茶葉、茶梗通過電場分離，并沿光滑絕緣分離器落入小桶。假設有一茶梗P電荷量為，質量為，以1m/s的速度離開A球表面O點，最后落入桶底，O點電勢為1×104V，距離桶底高度為0.8m，桶底電勢為零。不計空氣阻力、茶葉茶梗間作用力及一切碰撞能量損失，重力加速度g取10m/s2，則（）A.M處電場強度大于N處電場強度B.茶葉落入左桶，茶梗落入右桶C.茶梗P落入桶底速度為D.茶梗P落入桶底速度為【答案】BD【解析】【詳解】A．電場線分布的密集程度表示電場強弱，M處電場線分布比N處電場線稀疏一些，則M處電場強度小于N處電場強度，故A錯誤；B．根據(jù)牛頓第二定律有解得由于茶葉、茶梗帶正電，則電場力產(chǎn)生的加速度方向整體向右，由于茶葉的比荷小于茶梗的比荷，可知茶葉所受電場力產(chǎn)生的加速度小于茶梗所受電場力產(chǎn)生的加速度，即在相等時間內，茶葉的水平分位移小于茶梗的水平分位移，可知，茶葉落入左桶，茶梗落入右桶，故B正確；CD．對茶梗進行分析，根據(jù)動能定理有其中解得故C錯誤，D正確。故選BD。8.太陽每秒釋放的能量約為，如此巨大能量的一小部分輻射到地球，就可為地球上生命的生存提供能量。已知地球和火星大氣層表面每秒每平方米垂直接收到的太陽輻射能量分別約為1350J和600J，則（）A.地球與火星的公轉半徑之比約為B.地球與火星的公轉線速度之比約為C.火星的公轉周期約為3.4年D.火星與太陽的距離約為【答案】AD【解析】【詳解】AD．行星距太陽中心為的球面面積為太陽每秒輻射的總能量則地球與火星的公轉半徑之比為其中，解得而由代入數(shù)據(jù)解得故AD正確；B．由萬有引力充當向心力可得由此可得地球與火星的公轉線速度之比為故B錯誤；C．地球的公轉周期為1年，根據(jù)開普勒第三定律有可得年故C錯誤；故選AD。三、非選擇題。（共60分，其中911題為填空題，12、13題為實驗題，1416題為計算題?？忌鶕?jù)要求作答。）9.如圖所示，某學校操場有兩個固定的高功率喇叭，防空演練時同時發(fā)出頻率相同的警報聲，圖中弧線表示某一時刻的波面示意圖，相鄰兩波面的距離為一個波長。A、B、C位置分別站著一個同學，聽到聲音最弱的位置是________，造成這一現(xiàn)象的原因是兩列聲波發(fā)生了_______（選填“干涉”或“衍射”）現(xiàn)象?！敬鸢浮竣?C②.干涉【解析】【詳解】[1]由于兩列波頻率相同，則可知這兩列波將能發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象，相鄰兩波面的距離為一個波長，可知處于波面上的質點的振動狀態(tài)始終相同，相鄰兩波面中點間的質點與波面上的質點的振動狀態(tài)剛好相反，故兩波源在AB處產(chǎn)生的振動狀態(tài)始終相同，故為振動加強點；兩波源在C處產(chǎn)生的振動狀態(tài)始終相反，故為振動減弱點，故聽到聲音最弱的位置是C；[2]聲音強弱的呈現(xiàn)實際是兩列聲波在傳播過程中發(fā)生的干涉現(xiàn)象。10.在研究光電效應實驗中，光電管的陰極材料為銫（Cs），用某一頻率的光照射，實驗測得光電流I隨光電管兩端電壓U變化圖像如圖所示，圖像與橫軸交點為，已知銫的逸出功為W，普朗克常量為h，電子電荷量的絕對值為e，則該實驗產(chǎn)生的光電子的最大初動能為_______，入射光的頻率為_______?！敬鸢浮竣?②.【解析】【詳解】[1]該實驗產(chǎn)生的光電子的最大初動能為[2]根據(jù)光電效應方程，得入射光的頻率為11.如圖所示，一定質量的理想氣體封閉在導熱性能良好的汽缸中。在某次深潛實驗中，探測到汽缸所在處的海水溫度為280K，壓強為100atm，汽缸內氣體體積為。已知海平面的溫度為300K，大氣壓強為1atm，不計活塞質量和一切摩擦。當該汽缸緩慢上升至海平面時，氣體體積為________m3，則在此過程中氣體_______（選填“吸熱”或“放熱”）?！敬鸢浮竣?3②.吸熱【解析】【詳解】[1]由理想氣體狀態(tài)方程其中，，，，解得[2]汽缸緩慢上升的過程中，溫度升高，則氣體體積增大，則根據(jù)熱力學第一定律可得即在此過程中氣體吸熱。12.某同學設計實驗“探究向心力大小與半徑、角速度的關系”，裝置如圖甲所示，角速度ω可調節(jié)的水平圓盤，沿半徑方向固定一光滑凹槽，小球Q通過輕繩與傳感器在圓心O處連接，且可在凹槽內沿半徑方向滑動，當小球與凹槽一起繞圓心O旋轉時，傳感器可測出轉動的角速度和輕繩的拉力大小。（1）用游標卡尺測出小球的直徑，示數(shù)如圖乙所示，則小球的直徑d=______mm；（2）關閉轉動盤的開關，轉盤緩慢減速，測出這一過程的角速度ω和輕繩拉力F數(shù)據(jù)，作出F與ω2的關系圖像如圖丙所示，由圖可判斷當小球質量m和轉動半徑r一定時，ω減小，F(xiàn)______（選填“增大”“減小”或“不變”），已知r=0.40m，根據(jù)相關數(shù)據(jù)可求得小球的質量m=______kg（計算結果保留2位有效數(shù)字）。（3）在“探究向心力大小F與轉動半徑r的關系”時，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)得出F與r的關系圖像如圖丁所示，圖線沒有過原點，圖線沒有過原點的原因可能是______。A.把輕繩長作為轉動的半徑B.把輕繩長與小球直徑之和作為轉動的半徑C.凹槽不夠光滑小球受到指向圓心的摩擦力【答案】（1）14.4（2）①.減?、?0.025（3）A【解析】【小問1詳解】根據(jù)游標卡尺的讀數(shù)規(guī)律，該讀數(shù)為【小問2詳解】[1]小球轉動過程中，由輕繩拉力提供向心力，則有可知，由圖可判斷當小球質量m和轉動半徑r一定時，ω減小，F(xiàn)減小。[2]根據(jù)上述，結合圖像可知解得【小問3詳解】根據(jù)圖像可知，在r等于0時輕繩的拉力為正值，表明在r等于0時，小球圓周運動的半徑并不等于0，即小球圓周運動的半徑的實際值大于r，可知，圖像不過原點的原因是把輕繩長作為轉動的半徑，沒有考慮小球的半徑。故選A。13.某實驗小組為測量一個熱敏電阻阻值（可變范圍15～100Ω）隨溫度變化的關系，利用下列儀器設計了如圖甲所示的電路圖：A.電源E（電動勢12V，內阻約為1Ω）B.電壓表V1（量程為6V，內阻約為3kΩ）C.電壓表V2量程為15V，內阻約為5kΩ）D.電流計G（量程為100mA，內阻為10Ω）E.滑動變阻器R1（最大阻值為10Ω，額定電流為3A）F定值電阻R0＝10Ω（1）斷開開關S2，閉合開關S1，調節(jié)滑動變阻器測出較低溫度時的熱敏電阻阻值；（2）隨著熱敏電阻溫度升高，所測電流也逐漸增大，當通過熱敏電阻電流即將超過100mA時，閉合開關S2，相當于將電流計改裝為量程為______mA的電流表，并繼續(xù)進行電阻的測量；（3）為減小實驗誤差，應保證電表示數(shù)超過量程的三分之一，則電壓表應選擇______（選填“V1”或“V2”）；（4）經(jīng)過測量得出熱敏電阻的阻值R與溫度t的關系圖像如圖乙所示，該小組利用此熱敏電阻R與繼電器組成一個簡單恒溫箱溫控電路如圖丙所示，當線圈的電流達到一定值時，繼電器的銜鐵被吸合，圖中“電源”是恒溫箱加熱器的電源。則恒溫箱的加熱器應接在_____（選填“A、B”或“C、D”）端；若要提高恒溫箱內的溫度，應______（選填“調大”或“調小”）可變電阻器的阻值?！敬鸢浮竣?200②.V1③.A、B④.調大【解析】【詳解】（2）[1]閉合開關S2，電流計與并聯(lián)，則相當于將電流計改裝為電流表的量程為（3）[2]由于電源電動勢為12V，減小實驗誤差，電表示數(shù)超過量程的三分之一，電壓表應選擇。（4）[3]由于熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而減小，當線圈的電流達到一定值時，繼電器的銜鐵被吸合，電源不再給恒溫箱加熱器通電，故應該把恒溫箱內的加熱器接在A、B端。[4]根據(jù)閉合電路歐姆定律可得若恒溫箱內的溫度保持在更高的數(shù)值，熱敏電阻的阻值變小，則可變電阻R'的值應增大。14.2023年11月24日，全球首個“海底數(shù)據(jù)艙”成功安裝在海南陵水海域，如圖甲所示，起重機吊著“海底數(shù)據(jù)艙”從海面下沉到水中預定位置。某一階段該艙豎直下沉15m，此過程其速度v隨時間t的變化關系如圖乙所示，已知“海底數(shù)據(jù)艙”質量為1.0×106kg，下沉過程中所受水的阻力（含浮力）恒為2.0×106N。重力加速度g＝9.8m/s2。求；（1）0~30s內，“海底數(shù)據(jù)艙”的最大速度vm；（2）10~30s內，起重機的拉力大小F；（3）0~30s內，起重機拉力的最大功率Pm?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）速度時間圖像與時間軸圍成的面積表示位移，則根據(jù)圖乙可知，下沉距離解得（2）根據(jù)圖乙可得10~30s內加速度大小此過程對數(shù)據(jù)倉受力分析，設起重機拉力為，水的阻力為，則由牛頓第二定律有解得（3）受力分析可知，起重機在內的拉力小于在，在階段且速度最大時刻，功率最大，則有代入數(shù)據(jù)解得15.如圖甲所示，兩條足夠長的平行導軌所在平面與水平地面的夾角為θ，間距為d。導軌上端與電容為C的電容器相連，虛線O1O2垂直于導軌，O1O2上方存在垂直導軌平面向下的勻強磁場，此部分導軌由不計電阻的光滑金屬材料制成，O1O2下方的導軌由粗糙的絕緣材料制成。t＝0時刻，一質量為m、電阻不計的金屬棒MN由靜止釋放，運動過程中MN始終與導軌垂直且接觸良好，其速度v隨時間t的變化關系如圖乙所示，其中v0和t0為已知量，重力加速度為g，電容器未被擊穿。求：（1）t＝0到t＝t0，磁場對金屬棒MN的沖量大??；（2）t＝0到t＝2t0，金屬棒MN損失機械能；（3）勻強磁場的磁感應強度大小。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）