2023-2024学年福州市重点中学物理高三第一学期期末教学质量检测试题注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.答题时请按要求用笔。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折暴、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
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、某玩具为了模仿小动物行走的姿势,设计了非圆形的“轮子”。
现研究轮子受力情况,模型简化如图,四分之一圆框架OAB 的OA 、OB 边初始位置分别处于水平和竖直方向上,光滑球形重物此时嵌在框架中与OA 、OB 、弧AB 三边恰好接触但接触处并没有全部都产生弹力。
现以O 点为轴缓慢将框架在同一竖直平面内顺时针转动θ角,下列说法正确的是( )A .转动θ为0至2π的过程,弧AB 受到重物的压力逐渐变大 B .θ为54π时,弧AB 受到重物的压力最大 C .转动一周的过程中,存在某一特定的θ角,此时弧AB 与OA 板受到重物的压力一样大D .转动一周的过程中,OA 、OB 、弧AB 受到重物压力的最大值不同2、如图所示,木块m 放在木板AB 上,开始θ=0,现在木板A 端用一个竖直向上的力F 使木板绕B 端逆时针缓慢转动(B 端不滑动).在m 相对AB 保持静止的过程中( )A .木块m 对木板AB 的作用力逐渐减小B .木块m 受到的静摩擦力随θ呈线性增大C.竖直向上的拉力F保持不变D.拉力F的力矩先逐渐增大再逐渐减小3、下列说法正确的是A.布朗运动是在显微镜中看到的液体分子的无规则运动B.气体温度不变,运动速度越大,其内能越大C.温度降低物体内每个分子动能一定减小D.用活塞压缩气缸里空气,对空气做功4.5×105J,空气内能增加了3.5×105J,则空气向外界放出热量1×105J4、如图,劲度系数为400N/m的轻弹簧一端固定在倾角为45°的光滑楔形滑块的顶端O处,另一端拴一质量为m=1010kg的小球。
当楔形滑块以大小为a=3g的加速度水平向右运动时,弹簧的伸长量为(取g=10m/s2)()A.54cm B.104cm C.1.25cm D.2.5cm5、如图所示,光滑水平面上放置质量分别为m、2m和3m的三个木块,其中质量为2m和3m的木块间用一根不可伸长的轻绳相连,轻绳能承受的最大拉力为T F,现用水平拉力F拉其中一个质量为3m的木块,使三个木块以同一加速度运动,则以下说法正确的是()A.质量为2m的木块受到四个力的作用B.当F逐渐增大到T F时,轻绳刚好被拉断C.当F逐渐增大到1.5T F时,轻绳还不会被拉断D.轻绳刚要被拉断时,质量为m和2m的木块间的摩擦力为23T F6、如图所示,实线为两个点电荷Q1、Q2产生的电场的电场线,虚线为正电荷从A点运动到B点的运动轨迹,则下列判断正确的是()A.A点的场强小于B点的场强B.Q1的电荷量大于Q2的电荷量C.正电荷在A点的电势能小于在B点的电势能D.正电荷在A点的速度小于在B点的速度二、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,一物块从倾角为θ的斜面底端以初速度v沿足够长的斜面上滑,经时间t速度减为零,再经2t时间回到出发点,下列说法正确的是()A.物块上滑过程的加速度大小是下滑过程加速度大小的2倍B.物块返回斜面底端时的速度大小为02vC.物块与斜面之间的动摩擦因数为3tan 5θD.物块与斜面之间的动摩擦因数为4tan 5θ8、如图(甲)所示,平行光滑金属导轨水平放置,两轨相距L=0.4m,导轨一端与阻值R=0.3Ω的电阻相连,导轨电阻不计.导轨x>0一侧存在沿x方向均匀增大的恒定磁场,其方向与导轨平面垂直向下,磁感应强度B随位置x变化如图(乙)所示.一根质量m=0.2kg、电阻r=0.1Ω的金属棒置于导轨上,并与导轨垂直,棒在外力F作用下从x=0处以初速度v0=2m/s沿导轨向右变速运动,且金属棒在运动过程中受到的安培力大小不变.下列说法中正确的是()A.金属棒向右做匀减速直线运动B.金属棒在x=1m处的速度大小为0.5m/sC.金属棒从x=0运动到x=1m过程中,外力F所做的功为-0.175JD.金属棒从x=0运动到x=2m过程中,流过金属棒的电量为2C9、玩具车的遥控距离为25m,某同学手持摇控器和玩具车同时从同地由静止沿同方向1m/s,最大速度为5m/s;玩具车加速做匀加速直线运动。
若该同学加速度的大小为22m/s,最大速度为10m/s。
在达到最大速度后,二者都能长时间保持最大度的大小为2速度匀速运动。
下列说法正确的是()A.该同学对玩具车的控制时间为7.0sB.该同学对玩具车的控制时间为7.5sC.在控制时间内,该同学的位移大小为25mD.与静止不动相比,该同学因运动而增加了2.5s的控制时间10、如图所示,两等量异种点电荷分别固定在正方体的a、b两个顶点上,电荷量分别为q和-q(a>0),c、d为正方体的另外两个顶点,则下列说法正确的是A.c、d两点的电势相等B.c、d两点的电场强度相同C.将一正电荷从c点移到d点,电场力做负功D.将一负电荷从c点移到d点,电势能增加三、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)一小灯泡上标有“3.8V,1.14W”的字样,现用伏安法研究这个小灯泡的伏安特性曲线,实验室有如下器材可供选用:A.电压表V1(0~3V,内阻R V1约为5kΩ)B.电压表V2(0~15V,内阻R V2约为25kΩ)C.电流表A1(量程为200mA,内阻R A1为10Ω)D.电流表A2(量程为600mA,内阻R A2约为4Ω)E.定值电阻R0(10Ω)F.滑动变阻器R(0~9Ω,1A)G.电源E(6V,内阻约为1Ω)H.单刀开关一个、导线若干(1)要求测量尽量准确,且测量范围尽可能大,并能测量小灯泡的额定电流,实验中应选用的两个电表分别是_____、____(填对应器材前的字母序号);(2)请利用(1)问中选择的电表,在甲图所示的虚线框里把实验电路图补充完整(要求在图中需标明所选器材的字母代号);(3)实验测得该小灯泡伏安特性曲线如图乙所示。
如果用两节干电池组成的电源E1(电动势3V,内阻1Ω)和滑动变阻器R1(0~19Ω),将该小灯泡连接成如图丙所示的电路。
闭合开关S,调节滑动变阻器R1的滑片,则流过小灯泡的最小电流为____A。
(结果保留2位小数)12.(12分)一同学测量某干电池的电动势和内阻.(1)如图所示是该同学正准备接入最后一根导线(图中虚线所示)时的实验电路.请指出图中在器材操作上存在的两个不妥之处__________;____________.(2)实验测得的电阻箱阻值R和电流表示数I,以及计算的1I数据见下表:根据表中数据,在答题卡的方格纸上作出1RI关系图像___________.由图像可计算出该干电池的电动势为_________V;内阻为__________Ω.R/Ω8.0 7.0 6.0 5.0 4.0I/A 0.15 0.17 0.19 0.22 0.261I/A–1 6.7 6.0 5.3 4.5 3.8(3)为了得到更准确的测量结果,在测出上述数据后,该同学将一只量程为100 mV 的电压表并联在电流表的两端.调节电阻箱,当电流表的示数为0.33 A时,电压表的指针位置如图所示,则该干电池的电动势应为_______V;内阻应为_____Ω.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)质量为1kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面作直线运动,一段时间后撤去,其运动的v—t图象如图所示。
取g=10m/s2。
求:(1)物体与水平面间的动摩擦因数;(2)水平推力F的大小;(3)物体在10s内克服摩擦力做的功。
14.(16分)如图所示,在平面直角坐标系内,第I象限的等腰三角形MNP区域内存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场,y<0的区域内存在着沿y轴正方向的匀强电场。
一质量为m带电荷量为q的带电粒子从电场中Q(-2h,-h)点以速度v0水平向右射出,经坐标原点O射入第I象限,最后垂直于PM的方向射出磁场。
已知MN平行于x轴,NP垂直于x轴,N点的坐标为(2h,2h),不计粒子的重力,求:(1)电场强度的大小;(2)最小的磁感应强度的大小;(3)粒子在最小磁场中的运动时间。
15.(12分)某日清晨,中国海监船在执行东海定期维权巡航执法过程中,发现从事非法调查作业活动的某船只位于图甲中的A处,预计在80秒的时间内将到达图甲的C处,我国海监执法人员立即调整好航向,沿直线BC从静止出发恰好在运动了80秒时到达C处,而此时该非法船只也恰好到达C处,我国海监部门立即对非法船只进行了驱赶.非法船只一直做匀速直线运动且AC与BC距离相等,我国海监船运动的v-t图象如图乙所示。
(1)求非法船只的速度大小;(2)若海监船加速与减速过程的加速度大小不变,海监船从B处由静止开始若以最短时间准确停在C点,需要加速的时间为多少?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、C【解析】A .以O 点为轴缓慢将框架在同一竖直平面内顺时针转动过程中,相当于重力沿顺时针方向转动,转动θ为0至π/2的过程,弧AB 始终不受力作用,则选项A 错误;B .由力的合成知识可知当θ=π时,此时弧AB G ,θ=5π/4时,弧AB 受到重物的压力为G ,则此时压力不是最大,选项B 错误;C .旋转重力的方向,当此方向在弧AB 弹力的方向与OA 板弹力方向的夹角的平分线上时,此时弧AB 与OA 板受到重物的压力一样大,选项C 正确;D .旋转重力的方向,当此方向与弧AB 的弹力方向垂直时,在两个不同的位置,OA板和OB G ,则转动一周的过程中,OA 、OB 、弧AB 受到重物压力的最大值一样大,选项D 错误。
故选C 。
2、C【解析】A.木板绕B 端逆时针缓慢转动,m 相对AB 保持静止的过程中,木板AB 对木块m 的作用力与木块m 所受重力抵消,即木板AB 对木块m 的作用力大小为mg ,方向竖直向上,则木块m 对木板AB 的作用力不变,故A 项错误;B. 在m 相对AB 保持静止的过程,对木块m 受力分析,由平衡条件得,木块m 受到的静摩擦力sin f mg θ=故B 项错误;C. 设板长为L ,m 到B 端距离为l ,以B 端为转轴,则:cos cos FL mgl θθ=解得: l F mg L= 所以竖直向上的拉力F 保持不变,故C 项正确;D. 使木板绕B 端逆时针缓慢转动,竖直向上的拉力F 保持不变,则拉力F 的力矩减小,故D 项错误。