2023屆福建省泉州第五中學(xué)高三下學(xué)期一模物理試題學(xué)校:___________姓名：___________班級：___________考號：___________ 一、單選題1．2022年卡塔爾世界杯足球比賽萬眾矚目，假定在某次比賽中，足球從地面被踢出騰空先上升后下落，足球在空中劃出了一道弧線。如果不計空氣的作用力，從足球被踢出到落地瞬間，關(guān)于這個運動過程，下列說法中正確的是 （   ）  A．足球運動時一定能看作質(zhì)點B．足球的速度變化得越來越快C．足球前進的水平位移與被踢出時的速度大小和方向有關(guān)D．足球在空中運動的路程越大，則其位移一定越大2．1957年，吳健雄領(lǐng)導(dǎo)的小組在鈷60的衰變中證實了宇稱不守恒的論斷。關(guān)于鈷60，它能自發(fā)地進行β衰變，半衰期為5.27年，衰變方程為。下列關(guān)于鈷60的說法中正確的是（  ）A．鈷60的中子數(shù)比的中子數(shù)少一個B．通過化學(xué)作用能夠改變鈷60衰變的半衰期C．2g鈷60經(jīng)過兩個半衰期就會全部發(fā)生衰變D．鈷60衰變放出的射線能用于腫瘤的放射治療3．水刀（如圖所示），即以水為刀，本名高壓水射流切割技術(shù)，以其冷切割不會改變材料的物理化學(xué)性質(zhì)而備受青睞。目前在中國，“水刀”的最大壓強已經(jīng)做到了420MPa。“水刀”在工作過程中，將水從細噴嘴高速噴出，直接打在被切割材料的表面上，假設(shè)高速水流垂直打在材料表面上后，立刻沿材料表面散開沒有反彈，已知水的密度為，試估算要達到我國目前的“水刀”壓強，則該“水刀”噴出的水流速度約為 （   ）  A．600m/s B．650m/s C．700m/s D．750m/s4．2022年11月30日，搭載中國航天員費俊龍、鄧清明和張陸的神舟十五號，在距離地球表面約400km的軌道上與空間站進行對接。而目前還處在工作狀態(tài)的國際空間站也大約在距離地球表面400km的軌道上運行。為什么都大約在400km的軌道上呢？一種觀點認為低于100km（卡門線）不能滿足微重力的實驗條件，高于1000km受到來自太陽輻射的粒子傷害比較大，再加上安全和發(fā)射成本以及技術(shù)等因素，科學(xué)界普遍認為飛行高度設(shè)置在400km附近是最為穩(wěn)妥的。已知地球半徑為6400km。下列相關(guān)說法中正確的是（　　）A．宇宙飛船處在卡門線軌道和空間站軌道做勻速圓周運動的加速度大小之比約為B．航天員所受空間站的作用力大小等于地球的吸引力大小C．若兩個空間站在同一軌道上，則經(jīng)過足夠長的時間兩個空間站會撞上D．宇宙飛船在卡門線軌道上運行的動能小于在離地1000km的軌道上運行的動能 二、多選題5．實驗室里有三根等長細直通電導(dǎo)體棒a、b、c水平放置，如圖所示，P、M、N分別是三根導(dǎo)體棒上的點且在同一豎直面內(nèi)，導(dǎo)體棒b、c中的電流方向垂直紙面向里，導(dǎo)體棒之間的距離，PM與PN之間的夾角為，導(dǎo)體棒b、c固定，導(dǎo)體棒a所受的重力G剛好與它所受的安培力的合力平衡，則下列說法中正確的是 （   ）  A．導(dǎo)體棒a中的電流方向垂直紙面向里B．導(dǎo)體棒b對c的安培力方向水平向左C．導(dǎo)體棒b、c對導(dǎo)體棒a的安培力大小均為D．導(dǎo)體棒b、c在P點產(chǎn)生的合磁場方向水平向右6．勻強電場中有一個立方體空間，立方體上表面為ABCD，下表面為PMRS，立方體的邊長為1cm，以P為坐標原點建立三維直角坐標系，如圖所示，已知B、D、R三點的電勢均為2V，C點的電勢為4V，則下列判斷中正確的是 （   ）  A．勻強電場方向沿z軸負方向B．P點的電勢為0C．C、P兩點間的電勢差為6VD．電場強度大小為V/m7．如圖所示，有一半徑為R的半圓形光滑絕緣軌道PDQ（PQ為直徑）固定在豎直平面內(nèi)，空間分布著水平方向、垂直于紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，軌道的最低點D處放一質(zhì)量為m、帶電荷量為q（）的小球（圖中未畫出），現(xiàn)給小球一水平向左的初速度，小球恰好能運動到與圓心O等高處，在此過程中小球始終與軌道接觸，已知重力加速度為g。關(guān)于此過程，下列說法正確的是（　?。?/span>  A．小球在D處的速度大小為B．小球在D處對軌道的壓力大小為C．小球由D處到P處對軌道的壓力先增大后減小D．小球由D處到P處對軌道的壓力一直減小8．如圖所示，理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為2：1，原線圈接定值電阻、理想電流表A和理想電壓表，輸入電壓；副線圈接定值電阻，最大電阻為10Ω的滑動變阻器和理想電壓表。則下列說法正確的是（　　）  A．當滑動變阻器的滑片從下向上滑動時，通過的電流的頻率變大B．當滑動變阻器的滑片從下向上滑動時，電流表的讀數(shù)變化范圍為AC．當滑動變阻器的滑片從下向上滑動時，電壓表的讀數(shù)變化范圍為52~60VD．當滑動變阻器的滑片從下向上滑動時，電壓表的讀數(shù)變化范圍為0~20V 三、填空題9．如圖所示，一列簡諧橫波沿軸正方向傳播，實線為時的波形圖，虛線為時的波形圖。已知該簡諧波的周期大于0.5s。關(guān)于該簡諧波，則該波的波長為___________m，該波的波速為___________m/s；橫坐處的質(zhì)點P（圖中未畫出）在時的振動方向沿y軸___________（選填“向上”或“向下”）。10．一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，再從狀態(tài)B變化到狀態(tài)C，其壓強隨溫度的變化關(guān)系如圖所示，圖線的橫軸是攝氏溫度t，已知熱力學(xué)溫度，則  （1）氣體在狀態(tài)A時的分子數(shù)密度_________（選填“大于”“小于”或“等于”）氣體在狀態(tài)C時的分子數(shù)密度。（2）氣體從狀態(tài)A經(jīng)過狀態(tài)B到狀態(tài)C的全過程_________（選填“吸收”或“放出”）熱量。 四、實驗題11．為了測定斜面上小車下滑的加速度，某實驗小組利用DIS（數(shù)字化信息系統(tǒng)）技術(shù)進行實驗，如圖所示。當裝有寬度為d=2cm的遮光條的小車經(jīng)過光電門時，系統(tǒng)就會自動記錄擋光時間，并由相應(yīng)軟件計算遮光條經(jīng)過光電門的平均速度來表示瞬時速度。某次實驗中，小車從距離光電門中心為L處由靜止釋放，遮光條經(jīng)過光電門的擋光時間為T=0.04s。（1）計算經(jīng)過光電門時小車的速度為___________m/s。（2）試寫出計算小車下滑的加速度a的表達式：___________（用d、T和L表示）。（3）若L=0.5m，則小車下滑的加速度為___________m/s2.（4）測量計算出來的加速度比真實的加速度___________（選填“偏大”“偏小”或“相等”）12．在實驗室里，某實驗小組設(shè)計了如圖甲所示的電路圖來測量未知電源的電動勢和內(nèi)阻，已知該未知電源的電動勢約為9V，內(nèi)阻較大，該實驗小組找來一個定值電阻kΩ、一個滑動變阻器（最大值為9999Ω）、兩個量程為3V（內(nèi)阻均已知，kΩ）的電壓表、一個開關(guān)、導(dǎo)線若干。（1）該實驗小組想要一個量程為9V的電壓表，但是實驗室沒有9V量程的電壓表，于是利用量程為3V的電壓表改裝成9V的電壓表，則需要將一個___________Ω的電阻與量程為3V的電壓表串聯(lián)，完成改裝。（2）圖甲中，是改裝后的電壓表，實驗小組按照圖甲的電路圖進行實驗，測得多組實驗數(shù)據(jù)記錄在下表中，并在圖乙中已經(jīng)描出了前6個點，請完成第7個描點，并作出的關(guān)系圖線___________。電壓表示數(shù)7.507.397.267.137.006.886.60電壓表示數(shù)1.001.201.401.601.802.002.50（3）實驗小組完成連線后，如果圖線與縱軸的交點坐標為（0，8.1V），圖線的斜率的絕對值為0.6，則通過計算可得電源的電動勢為E=___________V，電源內(nèi)阻r=___________Ω。（結(jié)果均保留一位小數(shù)） 五、解答題13．很多商場的門前都放置一臺兒童游樂玩具——彈珠槍。如圖所示，ABCD是一個正方形光滑平臺，邊長為l，與水平面的傾角為，彈珠由彈珠槍擊打，彈珠沿著AB邊經(jīng)過平臺拐角邊半徑為R的四分之一的圓弧軌道，最后離開圓弧軌道在斜面內(nèi)運動。重力加速度為g。（1）若彈珠經(jīng)過Q點后恰好經(jīng)過D點，則彈珠經(jīng)過D點時的速度大小是多少？（2）若要求彈珠能從圓弧軌道的頂點Q滑出到達D點，則圓弧軌道半徑的取值范圍是多少？14．如圖所示，小周設(shè)計的玩具滑動的固定軌道分成三部分，傾斜粗糙的AB軌道，水平光滑的BC軌道，還有一段光滑的圓弧軌道與斜面AB相切于A點，圓弧軌道的圓心為O，半徑為，N為圓弧上的一點，且半徑ON豎直，水平軌道上有一個輕彈簧，輕彈簧的左端與墻壁相連，右端與質(zhì)量為的小物塊Q相連接，均處于靜止狀態(tài)?，F(xiàn)在A處由靜止釋放一個質(zhì)量為的小滑塊P，小滑塊P與小物塊Q發(fā)生彈性碰撞，已知AB軌道長為，AB段與水平面的夾角為，小滑塊P與AB軌道間的動摩擦因數(shù)為0.5，且通過B點時無能量損失。（空氣阻力不計，取重力加速度，，）（1）求小滑塊P第一次運動到B點時的速度的大小。（2）求輕彈簧的最大彈性勢能。（3）若取走小滑塊P和小物塊Q，在第（2）問中彈簧壓縮到最短的地方放置一個與小滑塊P材料相同、質(zhì)量為的小滑塊，該小滑塊恰能到最高點N，求小滑塊的質(zhì)量。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）15．如圖所示，傾斜雙導(dǎo)軌間距為L=1m，頂端接有阻值為R=3Ω的定值電阻，導(dǎo)軌與水平面的夾角為，并與水平雙導(dǎo)軌平滑連接，傾斜導(dǎo)軌的動摩擦因數(shù)為0.5，水平雙導(dǎo)軌是光滑的，且都處于豎直向下、磁感應(yīng)強度B=1T的勻強磁場中?，F(xiàn)在傾斜軌道上由靜止釋放質(zhì)量為m=0.1kg、有效電阻為r=1Ω的金屬棒，金屬棒始終與導(dǎo)軌接觸良好。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2。（1）求金屬棒剛放在傾斜軌道上的加速度大小。（2）求棒沿軌道下滑的速度為0.5m/s時金屬棒的加速度大小。（3）若金屬棒到達水平雙軌道之前就已經(jīng)達到最大速度，則金屬棒在水平面內(nèi)運動時，有多少電荷流過電阻R？電阻R產(chǎn)生的熱量是多少？
參考答案：1．C【詳解】A．如果足球的大小、形狀在研究的問題中不能忽略，足球不能被看做質(zhì)點，例如研究足球的轉(zhuǎn)動，足球不能看做質(zhì)點，故A錯誤；B．由于不計空氣的作用力，足球只受到重力的作用，足球的加速度不變，足球的速度變化快慢不變，故B錯誤；C．足球被踢出后做斜拋運動，足球前進的水平位移可知足球前進的水平位移與被踢出時的速度大小和方向有關(guān)，故C正確；D．若足球的水平速度很小，足球在空中運動的路程越大，足球的水平位移很小，則其位移不一定越大，故D錯誤。故選C。2．D【詳解】A．鈷60的中子數(shù)為的中子數(shù)為鈷60的中子數(shù)比的中子數(shù)多一個，故A錯誤；B．半衰期跟外界因素?zé)o關(guān)，與溫度、壓強、化學(xué)反應(yīng)等無關(guān)，由元素本身決定，故B錯誤；C．2g鈷60經(jīng)過兩個半衰期，剩下的鈷60是原來的，故C錯誤；D．鈷60對人體腫瘤進行放射治療是利用其衰變放出的射線，因為射線能量高、穿透能力強，能殺死癌細胞，故D錯誤。故選D。3．B【詳解】設(shè)水流速度為v，橫截面積為s，在極短時間內(nèi)的質(zhì)量由動量定理得得故選B。4．A【詳解】A．由萬有引力表達式可以得到，加速度滿足可以求出A正確；B．航天員處于失重狀態(tài)，受到空間站的作用力為0，B錯誤；C．在同一軌道上，兩個空間站的速度大小始終是相等的，故不會相撞，C錯誤；D．由萬有引力提供向心力，得可以知道則宇宙飛船的軌道半徑越大，動能越小，D錯誤。故選A。5．BD【詳解】AD．導(dǎo)體棒a所受的重力G剛好與它所受的安培力的合力平衡，則b、c對導(dǎo)體棒a的安培力向上，根據(jù)右手安培定則及磁場的疊加可知導(dǎo)體棒b、c在P點產(chǎn)生的合磁場方向水平向右，結(jié)合左手定則可知導(dǎo)體棒a中的電流方向垂直紙面向外，故A錯誤，D正確；B．b、c的電流方向相同，則有相互作用的吸引力，導(dǎo)體棒b對c的安培力方向水平向左，故B正確；C．PM與PN之間的夾角為，根據(jù)力的分解可知導(dǎo)體棒b、c對導(dǎo)體棒a的安培力大小均為G，故C錯誤；故選BD。6．CD【詳解】A．已知B、D、R三點的電勢均為2V，C點的電勢為4V，可知BDR所在的平面為等勢面，電場線與等勢面垂直，且由高電勢點指向低電勢點，可知場強方向由C點垂直平面BDR指向P點，故A錯誤；BC．因可得φM=0由可得φS=0而可得φP=-2V則UCP=6V故B錯誤，C正確；D．電場強度故D正確。故選CD。7．ABD【詳解】A．小球從D點運動至最高點P的過程，只有重力做負功，所受的洛倫茲力和軌道的支持力均不做功，由動能定理有解得故A正確；B．小球在D處受力分析，由牛頓第二定律有由牛頓第三定律可知解得小球在D處對軌道的壓力大小為故B正確；CD．小球由D處到P處，設(shè)小球的位置和圓心的連線與豎直方向的夾角為，由牛頓第二定律有因逐漸增大，即減小，速度逐漸減小，則軌道的支持力逐漸減小，故小球?qū)壍赖膲毫χ饾u減小，故C錯誤，D正確。故選ABD。8．CD【詳解】A．理想變壓器不改變交變電流的頻率，即通過的電流的頻率不變，故A錯誤；BC．輸入電壓的有效值由變壓器原、副線圈的電壓關(guān)系，得由電流關(guān)系，得聯(lián)立可得其變化范圍為，則電壓表的示數(shù)為其變化范圍為52~60V，故B錯誤，C正確；D．電壓表的示數(shù)為其變化范圍為0~20V，故D正確。故選CD。9．     6     2     向下【詳解】[1]由波長的定義可知波長為。[2]該波的周期滿足，解得，由題意可知，則，，由解得[3]經(jīng)過波傳播到P點，則在時P點的振動時間此時P點的振動方向沿y軸向下。10．     大于     吸收【詳解】（1）[1]由理想氣體狀態(tài)方程可得A到B的圖線為過絕對零度的傾斜直線，即氣體發(fā)生等容變化，B到C的溫度不變，隨著壓強減小，體積增大，分子數(shù)密度減小，故氣體在狀態(tài)A時的分子數(shù)密度大于氣體在狀態(tài)C時的分子數(shù)密度。（2）[2]A到B溫度升高，吸收熱量，B到C溫度不變內(nèi)能不變，但由于體積增大，氣體對外做功，由熱力學(xué)第一定律可知，氣體吸收熱量，故氣體從狀態(tài)A經(jīng)過狀態(tài)B到狀態(tài)C的全過程吸收熱量。11．     0.5/0.50          0.25     偏小【詳解】（1）[1]遮光條經(jīng)過光電門時的平均速度得到（2）[2]依據(jù)勻變速直線運動的速度與位移的關(guān)系，有又解得（3）[3]由（2）中的表達式，代入數(shù)據(jù)可以得到（4）[4]由于光電門測速度只是測量平均速度，在勻變速直線運動中，平均速度與中間時刻的瞬時速度相等，卻又小于中間位置的瞬時速度，而在測量位移L時，測的是光電門中間位置到遮光條之間的距離，大于中間時刻所在位置到遮光條之間的距離，所以測量計算出來的加速度比真實的加速度偏小。【點睛】本題考查利用光電門測算加速度的基本原理和誤差分析。12．     6000          9.0     1000.0【詳解】（1）[1]根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知，量程為3V的電壓表需要串聯(lián)的電阻分壓6V，則其電阻是3kΩ的兩倍，即6kΩ。（2）[2]描點、作圖如下（3）[3][4]改裝后的電壓表內(nèi)阻為，又電壓表的內(nèi)阻與的電阻相等，由閉合電路的歐姆定律，得整理得結(jié)合圖像可看出，縱軸截距為圖線的斜率的絕對值為聯(lián)立以上兩式并代入數(shù)據(jù)，解得，【點睛】本題考查電源電動勢和內(nèi)阻的測量、電表的改裝。13．（1）；（2）【詳解】（1）由題意可知，彈珠在斜面上自由運動時所受的合力為所以彈珠從Q點到D點做類平拋運動的加速度為由平拋運動規(guī)律可以得到聯(lián)立解得由動能定理，得整理得到（2）彈珠沿圓弧軌道做圓周運動，由題意，彈珠能從圓弧軌道的頂點Q滑出到達D點。則在Q點，對其受力分析，可得整理得解得（舍去），所以彈珠能從圓弧軌道的頂點Q滑出到達D點，圓弧軌道半徑的取值范圍為【點睛】本題考查拋體運動、圓周運動、牛頓運動定律、能量變化問題的分析，考查綜合分析能力。14．（1）；（2）；（3）【詳解】（1）對小滑塊P，從A到B，由動能定理得解得（2）設(shè)小滑塊P與小物塊Q碰撞后速度分別為、，以水平向左為正方向，彈性碰撞過程滿足系統(tǒng)動量守恒和機械能守恒，則有聯(lián)立解得，當小物塊Q的速度減為0時，彈簧被壓縮到最短，彈簧的彈性勢能最大，則有（3）設(shè)N點到水平軌道的高度為，小滑塊恰能到最高點N，由重力提供向心力得解得由能量守恒定律得其中聯(lián)立解得15．（1）；（2）；（3），【詳解】（1）金屬棒剛放在傾斜軌道上時，有下滑趨勢，受到重力和摩擦力，由牛頓第二定律，得代入數(shù)據(jù)，解得其加速度大小（2）由法拉第電磁感應(yīng)定律，可得金屬棒在傾斜軌道上運動時產(chǎn)生的動生電動勢為所以金屬棒在運動中受到的安培力為代入數(shù)據(jù)，解得方向水平向左，如圖所示，對金屬棒受力分析，得代入數(shù)據(jù)，解得（3）當金屬棒勻速運動時，其加速度為0，則此時有解得由動量定理，可得代入數(shù)據(jù)，解得金屬棒在水平面內(nèi)運動時，流過的電荷量為由動能定理，可得由功能關(guān)系可得電阻R產(chǎn)生的熱量代入數(shù)據(jù)，解得【點睛】本題考查電磁感應(yīng)中的感應(yīng)電動勢、感應(yīng)電流、電功與電熱、電荷量的計算、安培力的力分析以及相關(guān)計算能力。 

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