福建省百校聯(lián)考2023-2024學(xué)年高三下學(xué)期正月聯(lián)考物理試題

2023~2024學(xué)年福建百校聯(lián)考高三正月物理全卷滿分100分，考試時間75分鐘。注意事項：1.答題前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在試卷和答題卡上，并將條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2.請按題號順序在答題卡上各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，寫在試卷、草稿紙和答題上的非答題區(qū)域均無效。3.選擇題用2B鉛筆在答題卡上把所選答案的標(biāo)號涂黑；非選擇題用黑色簽字筆在答題卡上作答；字體工整，筆跡清楚。4.考試結(jié)束后，請將試卷和答題卡一并上交。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，只有一項是符合題目要求的。1.錒的放射性很強(qiáng)，衰變放射出的高能粒子足以將周圍的空氣電離，從而發(fā)出暗藍(lán)色的光。錒的衰變方程為，同時釋放射線。關(guān)于錒的衰變，下列說法正確的是（）A.X的中子數(shù)為113B.X一定不再具有放射性C.釋放的射線使周圍的空氣電離，從而發(fā)出暗藍(lán)色的光D.釋放的射線來自于錒【答案】A【解析】【詳解】A．根據(jù)質(zhì)量數(shù)、電荷數(shù)守恒可知，，，因此X的中子數(shù)為113，A項正確；B．X的核電荷數(shù)大于82，仍具有放射性，B項錯誤；C．衰變產(chǎn)生的粒子使周圍的空氣電離，從而發(fā)出暗藍(lán)色的光，C項錯誤；D．釋放的射線來自于衰變產(chǎn)生的X元素，D項錯誤。故選A。2.如圖所示為三棱鏡的截面，、。某細(xì)單色光束從AC邊上的D點(diǎn)射入三棱鏡，折射光線射到BC邊上的E點(diǎn)，正好發(fā)生全反射，反射光線垂直射到AB邊的F點(diǎn)，光線在D的入射角為（為未知量），折射角為（為未知量），已知B、E兩點(diǎn)之間的距離為L，，光在真空中的傳播速度為c，則下列說法正確的是（）A.介質(zhì)對此單色光的折射率為B.光從E到F的傳畄時間為C.D.【答案】C【解析】【詳解】A．設(shè)光線在介質(zhì)中發(fā)生全反射的臨界角為，折射光線射到BC邊上的E點(diǎn)，正好發(fā)生全反射，反射光線垂直射到AB邊的F點(diǎn)，由幾何關(guān)系可得，由折射率的定義可得故A錯誤；B．E、F兩點(diǎn)之間的距離為由折射率的定義可得光從E到F的傳播時間為綜合可得故B錯誤；CD．已知、，由幾何關(guān)系可得光線在D點(diǎn)的折射角由折射率的定義可得綜合計算可得故C正確，D錯誤故選C。3.在x軸上固定有兩個點(diǎn)電荷，其中位于坐標(biāo)原點(diǎn)的點(diǎn)電荷電荷量大小為q，另一點(diǎn)電荷固定在OA的中點(diǎn)P處，x軸上A點(diǎn)右側(cè)各點(diǎn)的電勢隨x變化如圖中曲線所示。A點(diǎn)處曲線的切線水平，取無窮遠(yuǎn)處電勢為零，則下列說法正確的是（）A.P處點(diǎn)電荷帶負(fù)電B.P處點(diǎn)電荷的電荷量大小為C.將一個重力不計的帶負(fù)電粒子在A點(diǎn)由靜止釋放，粒子將沿x軸正方向運(yùn)動D.將一帶負(fù)電的粒子由A點(diǎn)沿x軸向P點(diǎn)移動，電場力做正功【答案】D【解析】【詳解】A．由圖像可知，軸上A點(diǎn)右側(cè)場強(qiáng)方向向左，則、A間的場強(qiáng)方向向右，則處點(diǎn)電荷帶正電，故A錯誤；B．由于圖像在A點(diǎn)的切線水平，則該處場強(qiáng)為零，設(shè)、A間距離為，則解得故B錯誤；C．由于A點(diǎn)場強(qiáng)為零，因此帶負(fù)電粒子在A點(diǎn)由靜止釋放，粒子保持靜止，故C錯誤；D．將一帶負(fù)電的粒子由A點(diǎn)沿軸向點(diǎn)移動，電場力向左，電場力做正功，故D正確。故選D。4.某天文愛好者在地球赤道上某處觀測一顆在赤道平而內(nèi)繞地球做圓周運(yùn)動的人造衛(wèi)星，發(fā)現(xiàn)該衛(wèi)星恰好每天7次通過他的正上方。已知該衛(wèi)星在軌運(yùn)行方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同，則該衛(wèi)星與地心連線和地球同步衛(wèi)星與地心連線在相同時間內(nèi)掃過的面積之比為（）A.1：1 B.1：2 C.1：4 D.1：8【答案】B【解析】【詳解】設(shè)該衛(wèi)星的運(yùn)行周期為，則有則設(shè)該衛(wèi)星運(yùn)行的軌道半徑為、同步衛(wèi)星的軌道半徑為，由開普勒第三定律可知解得衛(wèi)星做圓周運(yùn)動的半徑為時，則單位時間內(nèi)，衛(wèi)星與地心連線掃過的面積結(jié)合可得由此可得，該衛(wèi)星與地心連線和地球同步衛(wèi)星與地心連線在相同時間內(nèi)掃過的面積之比為1：2。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。5.兩個完全相同的截面為四分之一圓面的柱體A、B按如圖所示疊放，兩個柱體的質(zhì)量均為m，水平面粗糙，圓弧面和豎直墻面光滑，對B施加水平向右的力F，使B恰好不向左運(yùn)動，改變F的大小，使柱體B緩慢向左移動直至A落地前的過程中，下列說法正確的是（）A.F不斷變大B.B對地面的壓力不斷增大C.A對豎直墻面的壓力不斷增大D.A對B的壓力不變【答案】AC【解析】【詳解】B．整體分析可知，重力和地面對B的支持力二力平衡，總重力不變，則支持力不變，由牛頓第三定律可得，B對地面的壓力不變，故B錯誤；ACD．B對地面的壓力不變，則地面對B的滑動摩擦力不變，對A研究，受力分析如圖設(shè)B對A的彈力與水平方向的夾角為，則由動態(tài)分析可知，在水平方向豎直方向隨著A下落到地面，減小，則B對A彈力增大，則墻面對A的彈力N增大，根據(jù)牛頓第三定律，A對墻面的壓力增大，整體分析，水平向右的力F與墻面對A的彈力N大小相等，也增大，故AC正確，D錯誤；故選AC。6.如圖所示的封閉汽缸導(dǎo)熱性能良好，汽缸容積為V，正中間有一固定卡環(huán)，缸內(nèi)活塞將氣體分成A、B兩部分，兩部分氣體的體積之比為3：1，活塞的橫截面積為S，汽缸左側(cè)有一閥門K處于關(guān)閉狀態(tài)。大氣壓強(qiáng)為，缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)為，現(xiàn)打開閥門，讓氣體緩慢放出，已知外界溫度恒定，活塞與汽缸內(nèi)壁無摩擦且密封性良好，不計活塞的厚度及卡環(huán)的大小，則下列說法正確的是（）A.當(dāng)活塞剛要與卡環(huán)接觸時，缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為B.當(dāng)活塞剛要與卡環(huán)接觸時，缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為C.直至最終過程，B部分氣體對外放熱D.最終卡環(huán)對活塞的壓力大小為【答案】AD【解析】【詳解】AB．設(shè)缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)為p1，對B部分氣體研究有解得故A正確，B錯誤；C．最終A部分氣體壓強(qiáng)變?yōu)閜0，由熱力學(xué)第一定律B部分氣體的溫度不變，內(nèi)能不變，對外做功，從外界吸熱，故C錯誤；D．設(shè)最終卡環(huán)對活塞的壓力大小為F，則故D正確。故選AD。7.一質(zhì)量為的玩具小車在水平直跑道上由靜止開始啟動，啟動過程受到的合外力F隨時間變化的關(guān)系圖像如圖所示，小車達(dá)到額定功率后保持該功率不變，已知小車在跑道上運(yùn)動時受到的阻力恒為，小車達(dá)到最大速度后再運(yùn)動一段時間關(guān)閉發(fā)動機(jī)，從啟動到最后停下小車運(yùn)動的時間為，下列說法正確的是（）A.小車加速能達(dá)到的最大速度大小為B.小車的額定功率為C.小車減速運(yùn)動的時間為D.小車在額定功率下運(yùn)動的位移大小為【答案】BD【解析】【詳解】AB．小車勻加速運(yùn)動的加速度大小為時，勻加速達(dá)到的最大速度為可得小車的額定功率小車加速達(dá)到最大速度時，牽引力等于阻力，則最大速度為故A錯誤，B正確；C．小車減速的加速度大小則小車減速的時間故C錯誤；D．設(shè)小車在恒定功率下運(yùn)動的位移大小為，根據(jù)動能定理有解得故D正確。故選BD。8.如圖所示，兩個“”形正方形金佩框ACDF和GHJK通過周定金屬線AG和FK連接，AG和FK在垂直于磁場的轉(zhuǎn)軸上，開始時兩個線框處在垂直于磁場的平面內(nèi)，讓兩個線框繞軸分別沿（俯視看）順時針和逆時針以相同的角速度同時開始勻速轉(zhuǎn)動，AC長為L，GH長為，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，整個回路的電阻為R，則（）A.回路中的最大電動勢為B.CD邊受到的最大安培力大小為C.從圖示位置開始，兩線框轉(zhuǎn)過的過程中，通過CD橫截面的電量大小為D.從圖示位置開始，兩線框轉(zhuǎn)過的過程中，回路中產(chǎn)生的焦耳熱為【答案】BC【解析】【詳解】A．從圖示位置轉(zhuǎn)過四分之一圈時，線框中的電動勢最大，則有故A錯誤；B．CD邊受到的最大安培力為故B正確；C．從圖示位置開始，兩線框轉(zhuǎn)過的過程中，通過CD橫截面的電量為故C正確；D．電動勢的有效值為則從圖示位置開始，兩線框轉(zhuǎn)過過程中，回路中產(chǎn)生的焦耳熱為故D錯誤。故選BC。三、非選擇題：共60分?？忌鶕?jù)要求作答。9.一列簡諧橫波沿x軸傳播，t=0時刻的波形如圖甲所示，坐標(biāo)原點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)的振動圖像如圖乙所示，則該波沿x軸______（填“正”或“負(fù)”）方向傳播，波長為______m，傳播速度大小______m/s?！敬鸢浮竣?正②.8③.1【解析】【詳解】[1]由振動圖像可知，時刻坐標(biāo)原點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)正沿軸負(fù)方向運(yùn)動，根據(jù)圖甲波形圖結(jié)合波形平移法可知，波沿軸正方向傳播；[2]由圖甲波形圖可知可得波長為[3]由圖乙可知，波動周期為，則波的傳播速度大小為10.將直導(dǎo)線ACD折成“”形并固定在紙面內(nèi)，空間存在垂直紙面外、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場，如圖所示，，，在導(dǎo)線中通入從A到D的恒定電流I，此時導(dǎo)線AC段受到的安培力大小______，CD段受到的安培力大小______；將CD段繞C點(diǎn)在紙面內(nèi)沿逆時針方向轉(zhuǎn)過（AC保持不動），通入的電流大小不變，此時導(dǎo)線ACD受到的安培力大小______?！敬鸢浮竣?②.BIL③.【解析】【詳解】[1]AC段受到的安培力大小[2]CD段受到的安培力大小[3]將CD段繞C點(diǎn)沿逆時針方向轉(zhuǎn)過，則ACD段的有效長度為，則其安培力為11.如圖所示，A，B兩個物塊放在水平面上，A的質(zhì)量大于B的質(zhì)量，用豎直向上的拉力，作用在物塊A上，用豎直向上的拉力作用在物塊B上，不計空氣阻力，兩物塊在兩拉力作用下從靜止開始向上運(yùn)動相同時間內(nèi)，的沖量大小為，做功為，的沖量大小為，做功為。若，則______，______；若，則______。（均填“>”“=”或“<”）【答案】①.=②.<③.>【解析】【詳解】[1]若，且時間相同，根據(jù)可知[2]由可知，質(zhì)量越大，加速度越小，根據(jù)可知[3]相同時間內(nèi)，有因為，且相同，則根據(jù)可知，加速度越小沖量越大，即12.某實驗小組用如圖甲所示實驗裝置驗證機(jī)械能守恒定律，無彈性的懸線一端連接在力傳感器上，另一端連接一個小球，力傳感器能測量懸線的拉力，豎直擋板立在水平地面上。小球的質(zhì)量為m，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間。（1）先用螺旋測微器測出小球的直徑，示數(shù)如圖乙所示，則小球直徑d=___________mm。（2）實驗時，小球與豎直擋板的接觸點(diǎn)記為A點(diǎn)，懸線伸直，由靜止釋放小球，力傳感器記錄小球運(yùn)動過程中懸線的最大拉力，測出懸線的長L。多次移動擋板的位置，保持擋板豎直，使小球每次與擋板接觸懸線伸直，記錄每次A點(diǎn)與懸點(diǎn)O的高度差x及小球運(yùn)動過程中懸線的最大拉力F。要驗證機(jī)械能守恒定律，在直角坐標(biāo)系中，作Fx圖像，如果圖像的斜率的絕對值等于___________，與縱軸的截距大小等于___________，則機(jī)械能守恒定律得到驗證。（用已知物理量的符號表示）【答案】①.1.845②.③.3mg【解析】【詳解】（1）由圖乙所示可知，螺旋測微器固定刻度示數(shù)為1.5mm，旋轉(zhuǎn)刻度為，螺旋測微器示數(shù)為（2）設(shè)小球到最低點(diǎn)時速度大小v，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有小球在最低點(diǎn)時得到因此如果圖像的斜率大小為，圖像的截距大小等于3mg，則機(jī)械能守恒定律得到驗證。13.某同學(xué)利用現(xiàn)有的器材設(shè)計如圖甲所示的實驗電路圖，來測量電阻的阻值，已知電流表的內(nèi)阻為，定值電阻的阻值為，與阻值相近，電壓表的內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測電阻的阻值。如圖乙是所給的實驗器材，在測量的過程中電路安全，且誤差不大。（1）根據(jù)圖甲，用筆畫線代替導(dǎo)線將實物圖乙連接完整______，閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片應(yīng)位于最______（填“左”或“右”）端；（2）該同學(xué)調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，得到多組電壓表的數(shù)值U和對應(yīng)的電流表的數(shù)值I、根據(jù)數(shù)值畫出UI關(guān)系圖像，寫出此圖像的表達(dá)式U=______（用I、、、來表示），若圖像的斜率為k，則定值電阻______（用、、來表示）；（3）這種實驗方法測出的值______（填“偏大”或“偏小”）。【答案】①.②.左③.④.⑤.偏小【解析】【詳解】（1）[1]根據(jù)圖甲，將實物圖乙連接，如圖所示。[2]為防止燒壞電表，待測電阻兩端電壓應(yīng)從零開始，閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片應(yīng)位于最左端。（2）[3]由歐姆定律可得由并聯(lián)電阻的電流的分配規(guī)律可得綜合可得圖像的關(guān)系式為[4]若圖像的斜率為，有可得（3）[5]由于電壓表的分流作用，則待測電阻的電流測量值偏大，則測量值偏小。14.如圖所示，兩平行金屬板（上極板帶負(fù)電）水平放置，相距為d，電勢差為U，一帶負(fù)電粒子（不計重力）質(zhì)為m、帶電量為q，以初速度沿兩板中線水平射入板間，經(jīng)過一段時間從兩板間離下極板處飛出。求：（1）粒子從兩板間離開時的速度大??；（2）金屬板的長度。【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）粒子的加速度為由類平拋運(yùn)動的規(guī)律，在豎直方向上有解得粒子從兩板間離開時的速度大小為（2）粒子的運(yùn)動時間為水平方向做勻速直線運(yùn)動，則金屬板的長度為15.如圖甲所示，質(zhì)量為m、帶電量為q的帶正電粒子（不計重力）0時刻從a點(diǎn)以速度（方向豎直向下）垂直進(jìn)入范圍足夠大的周期性變化的勻強(qiáng)磁場中。該磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間變化的關(guān)系圖像如圖乙所示，已知，當(dāng)磁場垂直紙面向里時，磁感應(yīng)強(qiáng)度為正，已知，不考慮磁場的變化產(chǎn)生電場的影響，求：（1）看時間內(nèi)粒子轉(zhuǎn)過的角度；（2）時間內(nèi)洛倫茲力對粒子的沖量大??；（3）T時刻，粒子距a點(diǎn)的距離?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）根據(jù)洛倫茲力提供向心力圓周運(yùn)動的半徑為當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為，粒子圓周運(yùn)動的周期為結(jié)合可得粒子轉(zhuǎn)過的角度為（2）當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為，粒子圓周運(yùn)動的周期為結(jié)合可得圓周運(yùn)動的半徑為即時間內(nèi)粒子速度大小不變，方向轉(zhuǎn)過，洛倫茲力對粒子的沖量大?。?）由左手定則結(jié)合圖乙以及粒子運(yùn)動軌跡的對稱性綜合分析可得時刻，粒子距點(diǎn)的距離為16.如圖所示，兩端間距為1.2m的水平傳送帶以大小為的速度沿順時針方向轉(zhuǎn)動、傳送帶左端與半徑為R=0.8m、固定在豎直面內(nèi)的四分之一光滑圓弧低點(diǎn)B相切、右端與光滑水平面的C端相切，輕彈簧放在水平而上，右端固定，左端與水平面上的D點(diǎn)對齊，質(zhì)量M=3kg的物塊a放在水平面CD間某位置，質(zhì)量m=1kg的物塊b由圓弧的最高點(diǎn)A由靜止釋放，物塊b沿圓弧下滑，滑過傳送