福建省厦门市2025届高三物理下学期3月线上质量检查试题一含解析

PAGE18-福建省厦门市2025届高三物理下学期3月线上质量检查试题（一）（含解析）第I卷一、选择题：（本题共8小题，第1～4题只有一项符合题目要求，第5～8题有多项符合要求。）1.烟雾探测器运用了一种半衰期为432年的放射性元素镅来探测烟雾。当正常空气分子穿过探测器时，镅衰变所释放的射线会将它们电离，从而产生电流。一旦有烟雾进入探测腔内，烟雾中的微粒会吸附部分射线，导致电流减小，从而触发警报。则（）A.镅放出的是X射线B.镅放出的是γ射线C.1mg的镅经864年将有0.75mg发生衰变D.发生火灾时，烟雾探测器中的镅因温度上升而半衰期变短【答案】C【解析】【详解】AB．镅会释放出射线将它们电离，从而产生电流，而三种射线中α射线能使空气电离，故镅放出的是α射线，故AB错误；C．半衰期为432年，当经864年，发生两次衰变，1mg的镅将衰变掉四分之三即0.75mg，还剩下0.25mg没有衰变，故C正确；D．半衰期由原子核本身的性质确定，与物理条件和化学状态均无关，则温度上升而半衰期不变，故D错误。故选C。2.乒乓球作为我国的国球，是一种大家喜闻乐见的体育运动，它对场地要求低且简单上手。如图所示，某同学疫情期间在家熬炼时，对着墙壁练习打乒乓球，球拍每次击球后，球都从同一位置斜向上飞出，其中有两次球在不同高度分别垂直撞在竖直墙壁上，不计空气阻力，则球在这两次从飞出到撞击墙壁前（）A.飞出时的初速度大小可能相等B.飞出时的初速度竖直重量可能相等C.在空中的时间可能相等D.撞击墙壁的速度可能相等【答案】A【解析】【详解】C．将乒乓球的运动反向处理，即为平抛运动，由题知，两次的竖直高度不同，所以两次运动时间不同，故C错误；B．在竖直方向上做自由落体运动，因两次运动的时间不同，故初速度在竖直方向的重量不同，故B错误；D．撞击墙壁的速度，即可视反向平抛运动的水平初速度，两次水平射程相等，但两次运动的时间不同，故两次撞击墙壁的速度不同，故D错误；A．由上分析，可知竖直速度大的，其水平速度速度就小，所以依据速度的合成可知，飞出时的初速度大小可能相等，故A正确。故选A3.如图所示，一根质量为M、长为L的铜管放置在水平桌面上，现让一块质量为m、可视为质点的钕铁硼强磁铁从铜管上端由静止下落，强磁铁在下落过程中不与铜管接触，在此过程中（）A.桌面对铜管的支持力始终为MgB.铜管和强磁铁组成的系统机械能守恒C.铜管中没有感应电流D.强磁铁下落到桌面的时间【答案】D【解析】【详解】C．强磁铁通过钢管时，导致钢管的磁通量发生改变，从而产生感应电流，故C错误；B．磁铁在铜管中运动的过程中，虽不计空气阻力，但在过程中，出现安培力做功产生热能，所以系统机械能不守恒，故B错误；A．由于圆管对磁铁有向上的阻力，则由牛顿第三定律可知磁铁对圆管有向下的力，则桌面对铜管的支持力F＞Mg，故A错误；D．因圆管对磁铁有阻力，所以运动时间与自由落体运动相比会变长，即有，故D正确。故选D。4.如图所示，顶端附有光滑定滑轮斜面体静止在粗糙水平地面上，三条细绳结于0点，一条绳跨过定滑轮平行于斜面连接物块P，一条绳连接小球Q，P、Q两物体处于静止状态，另一条绳OA在外力F的作用下处于水平状态。现保持结点O位置不变，使OA绳逆时针缓慢旋转至竖直方向，在此过程中，P、Q及斜面均保持静止，则（）A.斜面对物块P的摩擦力始终减小B.斜面对物块P的支持力始终增大C.地面对斜面体的摩擦力始终减小D.地面对斜面体的支持力始终增大【答案】C【解析】【详解】缓慢逆时针转动绳OA的方向至竖直的过程中，OA拉力的方向改变如图从1位置到2位置再到3位置，如图所示，可见绳OA的拉力先减小后增大，绳OB的拉力始终减小。A．由于不清晰刚起先绳子拉力与重力沿斜面对下的分力大小关系，所以当连接P物体的绳子拉力始终减小，不能推断斜面对物块P的摩擦力改变状况，故A错误；B．P物体始终在斜面上处于静止状态，则斜面对P的支持力等于重力在垂直斜面对下的分力，保持不变，故B错误；C．以斜面体和P的整体为探讨对象受力分析，依据平衡条件：斜面受地面的摩擦力与OB绳子水平方向的拉力等大反向，因绳OB的拉力始终减小，与水平方向的夹角不变，故其水平分力始终减小，则地面对左的摩擦力始终减小，故C正确；D．以斜面体和P整体为探讨对象受力分析，由于绳OB的拉力始终减小，其竖直向下的分力始终减小，依据竖直方向受力平衡，知地面对斜面体的支持力不断减小，故D错误。故选C。5.如图甲所示为历史上闻名的襄阳炮，因在公元1267-1273年的宋元襄阳之战中运用而得名，其实质就是一种大型抛石机。它采纳杠杆式原理，由一根横杆和支架构成，横杆的一端固定重物，另一端放置石袋，放射时用绞车将放置石袋的一端用力往下拽，而后突然松开，因为重物的牵缀，长臂会猛然翘起，石袋里的巨石就被抛出。将其工作原理简化为图乙所示，横杆的质量不计，将一质量m=10kg，可视为质点的石块，装在横杆长臂与转轴O点相距L=5m的末端口袋中，在转轴短臂右端固定一重物M，放射之前先利用外力使石块静止在地面上的A点，静止时长臂与水平面的夹角α=37°，解除外力后石块被放射，当长臂转到竖直位置时马上停止运动，石块被水平抛出，落在水平地面上，石块落地位置与O点的水平距离s=20m，空气阻力不计，g取10m/s2。则（）A.石块水平抛出时的初速度为l0m/sB.石块水平抛出时的初速度为20m/sC.从A点到最高点的过程中，长臂对石块做的功为2050JD.从A点到最高点的过程中，长臂对石块做的功为2500J【答案】C【解析】【详解】AB．石块被抛出后做平抛运动，竖直高度为可得水平方向匀速直线运动可得平抛的初速度为故AB错误；CD．石块从A点到最高点的过程，由动能定理解得长臂对石块做的功为故C正确，D错误。故选C。6.如图所示，a、b、c、d为匀强电场中的等势面，一个质量为m，电荷量为q的质子在匀强电场中运动，A、B为其运动轨迹上的两个点。已知该粒子在A点的速度大小为v1，且方向与等势面平行，在B点的速度大小为v2，A、B连线长为L，连线与等势面间的夹角为θ，不计粒子受到的重力，则（）A.粒子的速度v2肯定大于v1B.等势面b的电势比等势面c的电势低C.粒子从A点运动到B点所用的时间为D.匀强电场的电场强度大小为【答案】AC【解析】【详解】A．电场为匀强电场，等势面沿水平方向，则电场线的方向沿竖直方向，带正电的质子弯曲的方向向下，所以质子受力的方向向下，从A到B的过程中电场力做正功，所以质子的速度增大，故A正确；B．质子受力的方向向下，质子带正电，则电场的方向向下，而沿着电场线电势渐渐降低，故b的电势高于c的电势；故B错误；C．质子在A点的速度大小为v1，在B点的速度大小为v2，质子在沿等势面方向的分速度不变为v1，所以质子运动的时间故C正确；D．在沿电场线的方向的位移为y=Lsinθ，由动能定理有联立解得故D错误。故选AC。7.如图所示，灯泡A、B完全相同，志向变压器原副线圈匝数比n1：n2=5：1，指示灯L的额定功率是灯泡A的，当输入端接上的沟通电压后，三个灯泡均正常发光，两个电流表均为志向电流表，且A2的示数为0.4A，则（）A.电流表A1的示数为0.08AB.灯泡A的额定电压为22VC.灯泡L的额定功率为0.8WD.原线圈的输入功率为8.8W【答案】AC【解析】【详解】A．副线圈的总电流即A2的示数为I2＝0.4A，由志向变压器两端的电流比等于匝数的反比，可得即电流表A1的示数为0.08A，故A正确；BC．变压器的输入电压的有效值为U=110V，依据全电路的能量守恒定律有而指示灯L的额定功率是灯泡A的，即联立解得，由电功率可得故B错误，C正确；D．对原线圈电路由，可得原线圈的输入功率故D错误。故选AC。8.如图所示，圆形区域直径MN上方存在垂直于纸面对外的匀强磁场，下方存在垂直于纸面对里的匀强磁场，磁感应强度大小相同。现有两个比荷相同的带电粒子a、b，分别以v1、v2的速度沿图示方向垂直磁场方向从M点入射，最终都从N点离开磁场，则（）A.粒子a、b可能带异种电荷B.粒子a、b肯定带同种电荷C.v1:v2可能为2:1D.v1:v2只能为1:1【答案】BC【解析】【详解】AB．两粒子都从M点入射从N点出射，则a粒子向下偏转，b粒子向上偏转，由左手定则可知两粒子均带正电，故A错误，B正确；CD．设磁场半径为R，将MN当成磁场的边界，两粒子均与边界成45°入射，由运动对称性可知出射时与边界成45°，则一次偏转穿过MN时速度偏转90°；而上下磁场方向相反，则两粒子可以围绕MN重复穿越，运动有周期性，设a粒子重复k次穿过MN，b粒子重复n次穿过MN，由几何关系可知()()由洛伦兹力供应向心力，可得而两个粒子的比荷相同，可知如，时，，如，时，，则v1:v2可能为1:1或2:1，故C正确，D错误。故选BC。第卷二、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第9～12题为必考题，每个试题考生都必需作答,第13～14题为选考题，考生依据要求作答（一）必考题9.如图所示为某同学设计的一种探究动量守恒定律的试验装置图。水平桌面固定一长导轨，一端伸出桌面，另一端装有竖直挡板，轻弹簧的一端固定在竖直挡板上，另一端被入射小球从自然长度位置A点压缩至B点，释放小球，小球沿导轨从右端水平抛出，落在水平地面上的记录纸上，重复10次，确定小球的落点位置；再把被碰小球放在导轨的右边缘处，重复上述试验10次，在记录纸上分别确定入射小球和被碰小球的落点位置(从左到右分别记为P、Q、R)，测得OP=x1，OQ=x2，OR=x3（1）关于试验的要点，下列说法正确的是___A.入射小球的质量可以小于被碰小球的质量B.入射小球的半径必需大于被碰小球的半径C.重复试验时，每次都必需将弹簧压缩至B点D.导轨末端必需保持水平（2）若入射球的质量为m1，被碰小球的质量为m2，则该试验须要验证成立的表达式为__（用所给符号表示）；（3）除空气阻力影响外，请再说出一条可能的试验误差来源_______。【答案】(1).CD(2).(3).轨道摩擦的影响：确认落点P、Q、R时的误差：，，的测量误差【解析】【详解】（1）[1]A．为防止两球碰撞后入射球反弹，入射小球的质量必需大于被碰小球的质量，故A错误；B．为使两球发生正碰，入射小球的半径必需与被碰小球的半径相同，故B错误；C．为了保证入射球每次到达桌面边缘速度相同，则重复试验时，每次都必需将弹簧压缩至B点，从而让入射球获得相同的弹性势能，故C正确；D．为了保证两球碰后都能做平抛运动从而能求出飞出时的速度，导轨末端必需保持水平，故D正确。故选CD。（2）[2]两球碰撞过程系统的动量守恒，以向右为正方向，有小球做平抛运动的时间t相等，两边同时乘以t，有结合碰撞前后小球落点状况，换算水平距离后，有，，可得（3）[3]除空气阻力影响外，本试验其它的误差有：轨道摩擦的影响；确认落点P、Q、R时的误差；，，的测量误差。10.为了粗略测量电阻，小明同学用量程为5mA的毫安表、电动势为3V的电池、0~999.9Ω)的电阻箱制作了一块简易欧姆表，电路如图所示：（1）为制作欧姆表，__精确测量毫安表的内阻（填“须要”或“不须要”）；（2）进行欧姆调零之后，用该表测量某电阻时，a表笔是__表笔（填“红”或“黑”），此时毫安表读数为2.5mA，则待测电阻阻值为____Ω；（3）假如在毫安表两端并联一个电阻，其余电路均不变，表盘中间刻度对应的电阻值___（填“变大”、“变小”或“不变”）；（4）该欧姆表用久后，电池老化造成电动势减小，内阻增大，但仍能进行欧姆调零，则用其测得的电阻值___真实值（填“大于”、“小于”或“等于”）。【答案】(1).不须要(2).红(3).600(4).变小(5).大于【解析】【详解】（1）[1]欧姆表的工作原理而即则不用确定出Rg的值；依据工作原理可求得相应电流对应的电阻值。（2）[2]右表笔接欧姆档的内部电源的正极，依据全部测量都满意红进黑出向右偏的规律，可知右表笔b为黑表笔，左表笔a为红表笔；[3]毫安表读数2.5mA是表头满偏电流5mA的一半，有可知此时的待测电阻值刚好等于欧姆表内阻，有Ω=600Ω（3）[4]在毫安表两端并联一个电阻后，有其欧姆内阻为，阻值变小，即中值刻度值变小。（4）[5]电池电动势减小了，则欧姆调零后，欧姆表的内阻故欧姆表的内阻减小了，由于欧姆表的中值电阻等于欧姆表的内阻，故实际测量时，当读数为600Ω，实际电阻是小于600Ω的，故测量值大于实际电阻值。11.如图所示，AB为一固定在水平面上的半圆形细圆管轨道，轨道内壁粗糙，其半径为R且远大于细管的内径，轨道底端与水平轨道BC相切于B点。水平轨道BC长为2R,动摩擦因数为μ1=0.5，右侧为一固定在水平面上的粗糙斜面。斜面CD足够长，倾角为θ=37°，动摩擦因数为μ2=0.8。一质量为m，可视为质点的物块从圆管轨道顶端A点以初速度水平射入圆管轨道，运动到B点时对轨道的压力为自身重力的5倍，物块经过C点时速度大小不发生改变。sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度为g，求：（1）物块从A点运动到B点的过程中，阻力所做的功；（2）物块最终停留的位置。【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）物块到B点时，设轨道对其支持力为N，由牛顿第三定律知由牛顿其次定律解得A到B的过程，由动能定理得（2）设物块沿斜面上升的最大位移为，由动能定理其中，得因，故物块在速度减为零之后不会下滑，物体最终会静止在斜面上距离点的位置。12.如图所示，足够长的金属导轨MNC和PQD平行且间距为L左右两侧导轨平面与水平面夹角分别为α=37°、β=53°，导轨左侧空间磁场平行导轨向下，右侧空间磁场垂直导轨平面对下，磁感应强度大小均为B。匀称金属棒ab和ef质量均为m，长度均为L，电阻均为R，运动过程中，两金属棒与导轨保持良好接触，始终垂直于导轨，金属棒ab与导轨间的动摩擦因数为μ=0.5，金属棒ef光滑。同时由静止释放两金属棒，并对金属棒ef施加外力F，使ef棒保持a=0.2g的加速度沿斜面对下匀加速运动。导轨电阻不计，重力加速度大小为g，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：（1）金属棒ab运动过程中最大加速度的大小；（2）金属棒ab达到最大速度所用的时间；（3）金属棒ab运动过程中，外力F对ef棒的冲量。【答案】（1）；（2）；（3），负号代表冲量沿斜面对上。【解析】【详解】（1）金属棒ab释放瞬间加速度最大，依据牛顿其次定律有得（2）金属棒ab释放之后，合外力为零时速度最大，则有其中得（3）金属棒ab释放之后，依据牛顿其次定律，可得随意时刻的加速度得：，其图象如图所示图像面积代表速度增量，由运动的对称性可知，从金属棒ab释放起，经过时间速度减为零，此后保持静止，在此过程中，金属ef始终匀加速直线运动，则有对金属棒ef，规定沿斜面对下为正方向，由动量定理可得其中得：，负号代表冲量沿斜面对上说明：其它方法求解也可以，如写出外力的表达式，用其平均值计算冲量大小得则可知释放瞬间，时刻，图象所围成的面积代表其冲量，则有得：，负号代表冲量沿斜面对上（二）选考题：请考生从给出的2道物理题任选一题作答，并用2B铅笔在题卡上把所选题目的题号涂黑。留意所做题目的题号必需与所涂题目的题号一样，在答题卡选答区域指定位置答题。假如多做，则每学科都按所做的第一题计分13.抗击新冠肺炎疫情战斗中，中国移动携手“学习强国”推出了武汉实景24小时直播，通过