福建省泉州市2024届普通高中毕业班质量监测(三)物理试卷(含答案)

福建省泉州市2024届普通高中毕业班质量监测（三）物理试卷

学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题

1．2023年晋江国际马拉松赛于12月3日开跑，全程马拉松（往返共42.195公里）赛道线路图如图所示。经过激烈角逐，中国选手徐冰洁以2小时38分16秒的成绩获得该赛事全程马拉松的女子冠军。下列说法正确的是( )

A.全程马拉松的位移为42.195km

B.徐冰洁的平均速度大小约为16km/h

C.徐冰洁的平均速率约为16km/h

D.研究徐冰洁比赛全程的平均速率不能将其视为质点

2．如图，一个球形碗固定在水平地面上，一只甲虫（可视为质点）从碗内最低点开始沿左侧缓慢往上爬行，则在爬行过程中( )

A.碗对甲虫的支持力逐渐增大 B.碗对甲虫的摩擦力逐渐增大

C.碗对甲虫的作用力逐渐减小 D.甲虫所受的合外力逐渐减小

3．单反相机取景器的核心光学部件是一个五棱镜，如图所示，棱镜的部分角度已在图中标出。一细束光垂直AB面射入棱镜，在CD面发生全反射，然后射到DE面和EA面，最终垂直BC面射出，则棱镜对这束光的折射率( )

A.一定等于233 B.可能小于233

C.可能大于2 D.一定等于2

4．如图，在间距为d的水平固定平行金属导轨上，放置质量分别为02m、0m的金属杆M、N。N的中点系着一条跨过定滑轮的细绳，细绳下端悬挂重物，滑轮左侧细绳与导轨平行。两导轨间存在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场。当重物质量m取不同值时，系统最终稳定的状态不同。设稳定时M杆的加速度大小为a，回路中电动势为E、电流为I、热功率为P。已知重力加速度大小为g，两杆接入回路的总电阻为R，导轨足够长且电阻不计，忽略一切摩擦，两杆始终与导轨垂直且接触良好。则下列关系图像合理的是( )

A. B.

C. D. 二、多选题

5．氢原子能级结构如图所示，一群处于4n能级的氢原子向较低能级跃迁，会发出不同频率的光，下列说法正确的是( )

A.这群氢原子最多可以发出6种频率的光

B.这群氢原子最多可以发出4种频率的光

C.从4n能级跃迁到1n能级发出的光子能量最大

D.从4n能级跃迁到3n能级发出的光子能量最大

6．中国天眼FAST观测某脉冲双星系统如图所示。该双星系统由两颗相距较近的天体组成，并远离其他天体，它们在相互之间的万有引力作用下，绕连线上的一点做匀速圆周运动。若较大天体质量为M、运动轨道半径为R，较小天体质量为m、运动轨道半径为r，引力常量为G，则( )

A.两天体质量与半径之间的关系式为MrmR

B.两天体质量与半径之间的关系式为MRmr

C.天体运动的角速度为3GMr

D.天体运动的角速度为2()GMRrr

7．空间中M、N两点分别固定不等量的异种点电荷（电性及N点位置未标出）。一带负电的点电荷q仅在电场力作用下先后经过h、k两点，其运动轨迹如图所示，下列说法正确的是( )

A.M点的电荷量值小于N点的电荷量值

B.从h点到k点的过程中q的速度越来越大

C.h点的电势大于k点的电势

D.q在h点的加速度比k点加速度大

8．如图，倾角37的固定斜面与半径为r的四分之三圆弧形轨道ABC相切于A点，其中半圆弧段AB是硬质细圆管。整个空间存在水平方向的匀强电场，质量为m、电荷量为q的带正电小球恰好静止在斜面上。已知重力加速度大小为g，取sin370.6，小球直径略小于圆管的内径，运动过程中电荷量保持不变，忽略一切摩擦。现给小球一个沿斜面向下的初速度0v，则( )

A.匀强电场的场强大小为34mgq

B.小球能到达B点的条件为02vgr

C.小球可能在BC段某点脱离轨道

D.小球经过C点的速度大小可能为524gr

三、填空题

9．一定质量理想气体状态经历ABCA的循环过程，其PV图像如图所示。气体在状态A的分子平均动能________（选填“大于”“小于”或“等于”）在状态B的分子平均动能，在状态B的温度________（选填“大于”“小于”或“等于”）在状态C的温度；完成ABCA一个循环过程中，气体对外界________（选填“做正功”“做负功”或“不做功”）。

10．如图所示，1S、2S是两个相干波源，它们振动同步。实线和虚线分别表示在某一时刻它们所发出的波的波峰和波谷。P点与1S、2S间的距离相等，且两列波在P点的振幅均为A，则P点是振动的_____（选填“加强点”或“减弱点”），它振动一个周期所通过的路程为_____。

11．煤气灶的实物图和点火装置原理图如图所示。将3V直流电压通过转换器转换为正弦交变电压62sin100π(V)ut，再通过变压器获得高压，使放电针产生火花点燃煤气，则原线圈两端所接交流电压表的示数为________V，放电针每隔________s点火一次。

四、实验题

12．某同学自己在家里做单摆测定重力加速度的实验，由于没有摆球，他用一块不规则的石块代替，用细线将石块系好，结点为A，细线上端固定于O点，如图甲所示，然后用刻度尺测量细线的长度L作为摆长，将石块拉开一个小角度（约5）并由静止释放，石块摆到最低点时开始计时，用秒表测量完成50次全振动的总时间t，由50tT求出周期，改变OA间细线的长度，再做几次实验，记下相应的L和T如下表：

实验次数 1 2 3

4

5

摆线长L（cm）

60.3 70.5 79.6 87.2 95.1

50次全振动时间t（s） 80.6

86.7 91.8 99.9

周期T（s）

1.61 1.73 1.84 1.99

(1)第4次实验时的秒表示数如图乙所示，它的示数为________s；

(2)该同学根据实验数据作出的2TL图像如图丙所示，图丙中图像没有通过原点的原因是________________；

(3)取2π9.87，由图丙求出重力加速度g________2m/s（结果保留三位有效数字）；

(4)把细线的长度作为摆长，并由图丙求出的g值________（选填“大于”“小于”或“等于”）当地的真实值。

13．某同学在探究实验时，需要测量电流表0A的准确内阻，实验室提供的器材有：

待测电流表0A（量程为150mA，内阻约为10）

电源E（电动势为3V，内阻较小）

电压表V（量程为15V，内阻约为15k）

电流表A（量程为300mA，内阻约为5）

定值电阻0R（阻值为10）

滑动变阻器R（0~10，额定电流为2A）

开关、导线若干

在尽可能准确地测量出电流表0A的内阻0r的情况下，请完成下列问题：

(1)某同学设计了如图甲电路图，虚线方框中应接入________（选填“V”或“0R”）；

(2)按图甲电路，用笔画线表示导线，将图乙中实物图连接完整；

(3)开关闭合前，图乙中滑动变阻器滑动片P应处于________端（选填“左”或“右”）；

(4)若某次实验，电流表0A的示数为0I，电流表A的示数为I，则电流表0A的内阻0r________。（选用0I、I、0R或电压表的示数U表示）

五、计算题

14．如图甲所示，银行取款机房装有单边自动感应门，其中有一扇玻璃门与墙体固定，另一扇是可动玻璃门。当人进入了感应区时，可动玻璃门将自动开启，反之将自动关闭，图乙为感应门的俯视图。当某人一直在感应区内时，可动玻璃门先匀加速运动了0.3m，用时0.5s，而后立即匀减速运动了0.6m恰好停下。求可动玻璃门：

(1)匀加速运动的加速度大小；

(2)运动过程中的最大速度大小； (3)开启全程运动的总时间。

15．如图，左端固定在墙壁上的水平轻质弹簧，处于自然状态时另一端在光滑水平台面右端；质量为3m的小车静置于光滑的水平面上且紧靠平台，其左侧a端与台面等高，小车的上表面由长度为R的粗糙水平面ab和半径为R的四分之一圆弧形光滑轨道bc组成。质量为m的小物块P（与弹簧不栓接）在外力作用下将弹簧压缩至某一位置，由静止释放后从a端以大小为2gR（g为重力加速度大小）的速度滑上小车，恰好能到达顶端c。

(1)求由静止释放时弹簧的弹性势能pE；

(2)求P与ab间的动摩擦因数μ；

(3)请通过计算判断P是否会滑离小车？

16．如图甲所示，在水平地面上方分布有相互垂直的匀强电场与匀强磁场，电场方向竖直向上，场强大小为E，磁场方向垂直纸面向里。在离地高为h的O点处建立一直角坐标系xOy，y轴竖直向上。一个带正电小球A从O点以速率0v沿x轴负方向射出，恰好可以垂直打到地面。已知重力加速度大小为g，A受到的电场力恰好等于重力，运动过程中带电量不变，忽略空气阻力。

(1)求匀强磁场的磁感应强度的大小B； (2)若大量与A相同的小球仍从O点以速率0v在xOy平面内沿各个方向先后射出，小球间的相互作用均不计，落地后均不反弹，求小球落地点区间的长度；

(3)若撤去电场，小球仍从O点以某一速率沿y轴正方向射出，恰好不会打到地面。

(i).求小球从O点射出时的速率1v；

(ii).已知小球的速率v与时间t的关系如图乙所示，求小球速率达到最小时两个位置之间的距离。 参考答案

1．答案：C

解析：A、马拉松运动的轨迹是曲线,故42.196km指的是路程大小，故A错误；

BC、16km/h是路程与时间的比值,是平均速率，故B错误，C正确；

D、研究徐冰洁比赛全程的平均速率时,徐冰洁的大小和形状不影响研究问题,可以将其视为质点,故D错误。

故选：C。

2．答案：B

解析：AB.对甲虫进行受力分析，如图所示

根据平衡条件有

cosNmg，sinfmg

甲虫往上缓慢往上爬行，θ增大，可知，碗对甲虫的支持力逐渐减小，碗对甲虫的摩擦力逐渐增大，故A错误，B正确；

C.碗对甲虫有摩擦力与支持力两个力作用，则碗对甲虫的作用力为这两个力的合力，根据平衡条件可知，碗对甲虫的作用力始终等于重力，故C错误；

D.甲虫从碗内最低点缓慢往上爬行，甲虫处于动态平衡状态，可知，甲虫所受的合外力始终为0，故D错误。

故选B。

3．答案：C

解析：根据几何关系可知，光在CD面的入射角

906030

由于光在CD面发生全反射，则临界角

30C

根据折射率与临界角的关系式有

1sinnC