福建省泉州市2023届高三下学期质量监测（二）物理试卷(含答案)

福建省泉州市2023届高三下学期质量监测（二）物理试卷

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一、单选题

1、如图甲，德化石牛山索道全长7168米、高度差1088米，是亚洲第二长索道，乘坐

索道缆车可饱览石牛山的美景。如图乙，缆车水平底板上放一个小行李，若缆车随倾

斜直缆绳匀速上行，则小行李（）

A.受到底板的摩擦力方向水平向右B.受到底板的支持力大于小行李的重力

C.受到底板作用力的方向竖直向上D.受到底板作用力的方向沿缆绳斜向上

2、心脏骤停最有效的抢救方式是尽早通过AED自动除颤机给予及时治疗。如图，某

型号AED模拟治疗仪器内有一电容为15μF的电容器，某次使用过程中，该电容器在

IOS内充电至500OV电压，之后在3ms时间内完成放电，则（）

A.电容器充电后所带的电荷量为75CB.电容器充电过程中电容一直增大

C.电容器放电过程中放电电流一直增大D.电容器放电过程中平均电流为25A

3、如图，水平桌面上有一薄板，薄板上摆放着小圆柱体A、B、C,圆柱体的质量分

别为〃皂、"与、〃?c，-S-niA>mlj>mcO用一水平外力将薄板沿垂直BC的方向抽出，

圆柱体与薄板间的动摩擦因数均相同，圆柱体与桌面间的动摩擦因数也均相同。则抽

出后，三个圆柱体留在桌面上的位置所组成的图形可能是图（）

Az''、P∕z∙A'Cz，∙A'Dz，''

B∙∙CB∙∙CB∙∙CB∙°C

4、急动度/是描述加速度。随时间，变化快慢的物理量，即/=电，它可以用来反映

乘客乘坐交通工具时的舒适程度，当交通工具的急动度为零时乘客感觉最舒适。图示

为某汽车从静止开始启动一小段时间内的急动度,随时间/变化的规律。下列说法正确

的是（）

j∕m∙s3

A4时刻汽车的加速度为零

B.0~r,时间内汽车的加速度逐渐减小

C/〜与时间内汽车的加速度均匀增大

D4〜4时间内汽车的平均加速度小于4~r2时间内汽车的平均加速度

二、多选题

5、在中国首次太空授课活动中，神舟十号航天员展示了失重环境下的物理现象，其中

有一实验是航天员挤出的水在空中形成水球。水球蕴涵着很多物理知识，下列说法正

确的是（）

A.水球中的水分子的直径数量级为κrsm

B.lkgOC水的内能比IkgOe冰的内能大

C.挤出的水呈球形是水的表面张力作用的结果

D.悬浮在水中的小颗粒做无规则运动，说明水分子间存在相互作用力

6、一列简谐横波沿X轴负方向传播，/=0时刻波的图像如图所示，质点尸的平衡位置

在x=4m处。已知该波的周期为2s。下列说法正确的是（）

A∙t=0.5s时质点P位于波峰B.在0~3s内波传播的距离为12m

C.在o~3s内质点尸通过的路程为30CmD.质点P的振动方程为y=-5sinπ/Cm

7、2022年11月1日，梦天实验舱成功对接天宫空间站，至此我国空间站一期建设基

本完成。如图为梦天实验舱正在接近天宫空间站的对接情景，假设对接后组合体的轨

道近似看成圆形，已知组合体运行周期为T,其轨道半径与地球半径的比值为〃，引力

常量为G。下列说法正确的是（）

A.图示时刻天宫空间站的运行速度小于7.9km∕s

B.图示时刻天宫空间站的加速度大于9.8m∕s2

C.组合体的运行速度为现

T

D.地球的平均密度为江

GT1

8、在水平向右的匀强电场中，带电小球A、8用一根绝缘轻绳连接，另一根绝缘轻绳

将A悬挂在。点，A、B的质量均为〃?，电量分别为-3q和+以4>0）。对B施加拉力

F使系统平衡时A、B的位置如图所示，其中AB绳水平，。钻构成正三角形。已知重

力加速度大小为g，匀强电场场强大小为退。现撤去拉力R由于空气阻力的作用，

q

A、B最终会再次处于静止状态，则A、B再次静止后（）

A.04绳的拉力大小为2川g

B.AB绳的拉力大小为√∑mg

C.与撤去产前相比，系统电势能和系统重力势能都减小

D.与撤去尸前相比，A球的总能量增加，B球的总能量减少

三、填空题

9、如图为氢原子的能级图。一群处于〃=4能级的氢原子，自发跃迁到低能级的过程

中最多能辐射出_____种频率不同的光子，其中从〃=4的能级直接跃迁到〃=2的能

级，辐射出的光子能量为eVO

2-----------------------3.40

1-----------------------13.6

10、如图，边长为L的正方形金属线框时〃内，有一个磁感应强度大小为仄方向垂

直于纸面向里的圆形匀强磁场，其区域半径为八则穿过线框述Cd的磁通量大小为

;若该区域内的磁感应强度逐渐增大，则金属线框中的感应电流方向为

(填“顺时针”或“逆时针。

ad

bc

四、实验题

11、某实验小组采用如图甲的实验装置，探究小车的加速度。与合外力、质量的关

系。

(1)对于该实验，下列做法正确的是。

A.调节滑轮的高度，使牵引小车的细绳与长木板保持平行

B.平衡小车受到的摩擦力时，将砂桶通过定滑轮拴在小车上

C.通过增减小车上的钩码改变小车总质量时，不需要重新平衡摩擦力

D.实验时，先放开小车再接通打点计时器的电源

（2）在平衡好小车受到的摩擦力后，实验过程中打出一条纸带，如图乙所示，相邻计

数点间还有2个点未画出，实验中使用的交变电流频率为5（）Hz,则小车运动的加速度

2

a=m∕s（结果保留2位有效数字）；

（3）车和车上钧码的总质量为M,砂和砂桶的总质量为加，重力加速度为g。实验发

现用纸带上的数据算出小车的加速度a总是小于螫，随着砂和砂桶总质量m的增

M

加，蹩与。之间的差值______（填“越来越小”“保持不变”或“越来越大”）。

M

12、为测量某微安表G）的内阻，并将其改装成量程为（）~lmA的电流表，实验室提供

以下器材：

待测微安表①（量程O〜50μA,内阻约5（）（X）Q）

微安表G）（量程0〜100μA,内阻约2000Q）

定值电阻R∣（阻值为5000Ω）

滑动变阻器4（阻值范围0~20Ω）

干电池E（电动势约1.5V，内阻很小）

开关S及导线若干

（1）在虚线框内画出测量微安表G）内阻的完整电路图，并在图中标明器材符号；

（2）若实验过程中测得®的示数为小G）的示数为八，则G）的内阻Rg=

（用小∕2>Rl表示）；

（3）给G）并联一个定值电阻改装成量程为0~lmA的电流表，用标准电流表G）与其

串联进行校准。当标准电流表G）的示数为0.57mA时，微安表G）的示数如图，其读

数为______μA，则改装之后的电流表实际量程是0~mA。

五、计算题

13、2022年9月29日，我国自行研制、具有自主知识产权的大型喷气式民用飞机一

C919大型客机获得型号合格证，标志着我国航空事业水平达到新的高度。如图，质量

为5χl(Tkg的C919飞机，在水平跑道上滑行2()(X)m时可达到飞机起飞的速度8()m∕s。

若飞机滑行过程可视为从静止开始的匀加速直线运动，受到的阻力为自身重力的0」

倍，取重力加速度大小为Iom/S2,求：

(1)飞机滑行过程中的加速度大小；

(2)飞机起飞时刻推力的功率。

14、如图，倾角为。的固定光滑斜面上有一轻弹簧，弹簧下端固定在斜面的挡板上，

上端连接小滑块”,当“静止在P处时弹簧的弹性势能为综。小滑块匕从斜面上与。

相距L处由静止释放，b与。瞬间碰撞后粘在一起向下运动。从碰后起，经过时间r,

弹簧恰好恢复原长且两滑块速度为零。已知8的质量为加，。的质量为2加，重力加速

度大小为g，求：

(1)匕与α碰后瞬间两者的速度大小；

(2)f时间内α对匕做的功；

(3)/时间内弹簧对挡板的冲量大小。

15、如图甲的空间直角坐标系OXyZ中，有一边长为L的立方体区域，该区域内(含边

界）分布有沿y轴负方向的匀强电场。一质量为加、电荷量为q的带正电粒子（不计

重力），以初速度%从0点沿X轴正方向进入电场区域，恰能从小点离开。

↑Bx

Btt

；/嗡

Bo

O

5

乙

（1）求电场强度的大小瓦

（2）若在该区域再加一个沿y轴正方向的匀强磁场，粒子仍从。点以初速度Vo沿X轴

正方向进入该区域后从0加之间某点离开，求磁感应强度的大小8和离开该区域时的

速度大小匕O

（3）撤去原来的电场，在该区域加方向沿X轴负方向的磁场BV和沿y轴正方向的磁场

By,磁感应强度Bv的大小随时间，周期性变化的规律如图乙所示。,=0时刻，粒

子仍从0点以初速度％沿X轴正方向进入该区域，要使粒子从平面C血/离开此区域，

且速度方向与平面C曲Z'的夹角为60°,求磁感应强度综的可能取值。

参考答案

1、答案：C

解析：若缆车随倾斜直缆绳匀速上行，则小行李也做匀速直线运动，所以行李受竖直

向下的重力和竖直向上的支持力，不受底板的摩擦力。

故选C。

2、答案：D

解析：A.电容器充电后所带的电荷量为Q=CU=I5χl(Γ6χ5000C=0∙075C,A错误；

B.电容器的电容由电容器本身的性质决定，与电容器是否带电无关，故电容器充电过

程中电容保持不变，B错误；

C.电容器放电过程中，放电电流逐渐减小，C错误；

D.电容器放电过程中的平均电流为7=2=?需A=25A,D正确。

t3×10

故选Do

3、答案：A

解析：

4、答案：C

解析：A.在JT图像中，图线与f轴围成的面积表示加速度的变化量Aa,面积不是0,

则4时刻汽车的加速度不为零。故A错误；

B.0~4时间内图线与横轴围成的面积逐渐增大，则汽车的加速度逐渐增大。故B错

误；

Cd~f,时间内急动度不变，根据/=包，可知单位时间内的加速度变化量恒定不变，

即加速度均匀增大。故C正确；

D.由题意可知，O-4时刻汽车加速度一直在增加，4时刻处加速度取得最大值，故

-G时间内汽车的平均加速度大于4-，2时间内汽车的平均加速度。故D错误。

故选C。

5、答案：BC

解析：A.分子直径的数量级为KT。m,故A错误；

B.质量相同时，0℃水凝结成冰的过程要放出热量，内能减小，所以(TC水的内能比0℃

冰的内能大，故B正确；

C∙液体的表面张力使液体表面积有收缩的趋势，而同样体积的物体，球体的表面积最

小，水呈球形是水的表面张力作用的结果，故C正确；

D.悬浮在水中的小颗粒做无规则运动，是由于小颗粒受到水分子碰撞导致受力不平

衡，说明了水分子在做永不停息的无规则运动，故D错误。

故选BC。

6、答案：CD

解析：A.简谐波沿X轴负方向传播，f=0时刻P点向下振动，r=0∙5s=Z时质点P位于

4

波谷，故A错误；

B.波速U=—=2m∕s，在0〜3s内波传播的距离为尢=W=6m,故B错误；

T

7

CO〜3s,P点运动的时间为±T,因此运动的路程为s=6A=30cm,故C正确；

2

2τr

D.根据（υ=亍r=0.5rad∕s,开始P点向下振动，因此P的振动方程为y=-5sin"cm,故

D正确。

故选CD。

7、答案：AD

解析：A、7.9km∕s是第一宇宙速度，是卫星环绕地球运行的最大速度，所以图示时刻

天宫空间站的运行速度小于7.9km∕s,,故A正确；

B、根据万有引力提供向心力有：空”=〃"，根据万有引力与重力的关系有：

广

写”=mg,可知图示时刻天宫空间站的加速度小于9.8Π√S2,故B错误；

C、组合体的运行速度为八一’故C错误;

D、根据万有引力提供向心力有：竿=〃"苓，地球的平均密度为夕=F―,其

3nR

中r=解得：P=吗,故D正确;

GT2

故选：ADo

8、答案：BC

解析：A.A、B再次静止后，A、B受到的电场力的合力为

/=3qE-qE=2qE=2q*岸=2mg,方向水平向左。对A、B整体受力分析如图

由几何关系可得%=y∣F电2+Qmg)2=2y∕img,且OA绳与竖直方向的夹角为

tanα=-^-=l,即a=45。，A错误；

2mg

B.A、8再次静止后，对3受力分析如图

由几何关系可得FAB=J(qE)2+0"g)2=6mg,且AB绳与竖直方向的夹角为

tan/?=/=1，即尸=45°,B正确；

mg

C.由上述分析可知，A、8再次静止后，OA绳、AB绳与竖直方向的夹角均为45。，则此

时两球的位置如图所示

设绳长为3故A电势能的变化量为

MUΛ=-3qE(LSin45°—LSin30°)=—%咚L(J一0,B电势能的变化量为

ΔE,kβ=qELsin30°=竽,A重力势能的变化量为

ΔESA=Ing(LCoS30。一LCoS45。)=’逗({一五),8重力势能的变化量为

△E,”=-mg(2Lcos45。-LCOS30。)=-皿当二立ɪ,与撤去产前相比，系统电势能

和系统重力势能变化量分别为MtI=MtIA+A"B=」〃gLBf-2)〈o,

ΔE,1=ΔEΦA+ΔEΦB=侬(2占二3@<。,故与撤去尸前相比，系统电势能和系统重

.ΛF⅛-r*iʃɪ=JQZ2

力势能都减小，C正确；

D.与撤去F前相比，A、8两球的总能量变化量分别为

λf_afɪʌɪɔ-∕^L(3+√3-4√2)^n

△七4一ʌ^tLA+AEllU-2<°,

△EB=AE电B+AE秘='"gL(l+'—2收)<0,故A球的总能量减少，B球的总能量减

少，D错误。

故选BC。

9、答案:6；2.55

解析：这群氢原子自发跃迁时能发出光子频率的种类为Cj=^9=6,即能辐射出6种

2

不同频率的光子。从“=4的能级直接跃迁到及=2的能级，辐射出的光子能量为

∖E=E,-E2=r-0.85-(-3.40)]eV=2.55eV。

10、答案：Bπr∖逆时针

解析：穿过线框点〃的磁通量大小为。=BS=Ba2,根据楞次定律，若该区域内的磁

感应强度逐渐增大，则金属线框中的感应电流方向为逆时针。

11、答案：(1)AC(2)1.5(3)越来越大

解析：(1)A.调节滑轮的高度，使牵引小车的细绳与长木板保持平行，才能使小车受

到的合力保持不变，且为绳的拉力，故A正确；

B.平衡小车受到的摩擦力时，不应将砂桶通过定滑轮拴在小车上，故B错误；

C.平衡摩擦力时应使得小车与钩码的重力沿斜面方向的分力与小车受到的长木板的摩

擦力平衡，即，WgSine=〃机gcos。，由此可知，通过增减小车上的钩码改变小车总质

量时，不需要重新平衡摩擦力，故C正确；

D.打点计时器使用时应先接通电源再释放小车，故D错误。

故选AC。

（2）根据逐差法可得小车运动的加速度为

2

⅜4-⅞2[(ll∙18-4.51)-4.51]×10^

m∕s2=1.5m∕s2

QTY—(2x0.06)2

（3）当车做匀加速直线运动时，有尸=Mα,砂和砂桶做匀加速直线运动，有

mg-F=ma,联立可得α=———由此可知，随着增大，二者差值越大。

M+mM

12、答案：（1）如图

（2）（八一/I）Rl

一J

（3）30；0.95

解析：（1）滑动变阻器&最大值比待测电阻GI的阻值小得到，所以滑动变阻器应采

用分压接法；由于，没有电压表，可以采用安阻法，将定值电阻Rl与待测表头Gl并

联，由U=∕R可测得待测表头两端电压，便可通过欧姆定律测得待测表头电阻，电路

图如图所示

（2）由欧姆定律有/?=上=∙^_JI。

sIA

（3）故微安表Gl的示数如图，其读数为30μA0标准电流表A所测的电流为干路电

流，相当于微安表Gl改装后所测的总电流，设微安表Gl改装后的最大量程为∕nwχ,则

有鼻=缤半，解得改装之后的电流表实际量程最大值为"ax=0∙95mA。

50μA30μA

lɜ`答案:ɑ）a=1.6m∕s2<2）P=1.04×107W

解析：（1）设起飞过程中飞机的加速度大小为m有丫2=2依①

其中X=2000m，v=8（）m∕s

得：a=1.6m∕s2®

（2）根据牛顿第二定律有∕r-0.l〃7g=栈③

P^Fv®

解得：P=LO4xl（）7W⑤

14、答案：（1）v2-^y∣2gLsinθ（2）W=/"gLsin6（3）

Γ=3mgtsmθ+my∣2g£sinθ

解析：（1）设滑块人刚到达。处的速度大小为、，由机械能守恒定律得

OigLsin6=gm^∖①

。与α碰撞后瞬间的速度大小为乙，由动量守恒定律得加％=3加彩②

解得岭=；j2gLsin6③

（2）设小滑块。静止时，弹簧的压缩量为光，两滑块从P处到弹簧恰好恢复原长过程

中，

由系统机械能守怛定律可得+Ep=3mgxsin6④

设f时间内。对b做的功为W,由动能定理可得

W-/"gxsin6=O一；mv；⑤

解得W=J∙E⑥

3P

另解：设弹簧的劲度系数为％,当。静止时，弹簧压缩量为X，有

kx=2mgsinθ

E=-kx2

Pn2

1,

—•3加吗+Ep=3mgxsinθ

设r时间内α对∙b做的功为W,由动能定理可得

W-mgxsinθ=0--mv1

解得W=ɪLmgLsinθ

（3）设，时间内弹簧对。的冲量为/,以沿斜面向上为