2018届福建省泉州市高三下学期质量检查(3月)物理 Word版含解析

2018届泉州市高中毕业班理科综合测试物理部分试题及答案解析一、选择题：本题共8小题，每小题6分。

在每小题给出的四个选项中，第14～18题只有一项符合题目要求，第19～21题有多项符合题目要求。

全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

14．如图所示为氢原子的能级图，用某种频率的光照射大量处于基态的氢原子，受到激发后的氢原子只辐射出三种不同频率的光a 、b 、c ，频率νa ＞νb ＞νc ，让这三种光照射逸出功为10.2eV 的某金属表面，则 A. 照射氢原子的光子能量为12.09 eV B. 从n =3跃迁到n =2辐射出的光频率为νb C. 逸出的光电子的最大初动能为1.51 eV D. 光a 、b 、c 均能使该金属发生光电效应【命题立意】：本题考查光电效应、氢原子能级图、波尔原子理论等知识，考查理解能力。

【解题思路】：用某种频率的光照射大量处于基态的氢原子，受到激发后的氢原子只辐射出三种不同频率的光，说明是电子从第一能级跃迁到第三能级，入射光子的能量ΔE =（－1.51 eV ）－（－13.6 eV ）=12.09 eV ，A 选项正确；从n =3跃迁到n =2辐射出光应该为c 光，B 选项错误；逸出的光电子的最大初动能E km =12.09 eV －10.2eV=1.89eV ， C 选项错误；能使该金属发生光电效应的只有a 、b 两种光，D 选项错误。

本题正确选项为A 。

15．我国已掌握“半弹道跳跃式高速再入返回技术”，为实现“嫦娥”飞船月地返回任务奠定基础。

如图虚线为大气层边界，返回器与服务舱分离后，从a 点无动力滑入大气层，然后从c 点“跳”出，再从e 点“跃”入，实现多次减速，可避免损坏返回器。

d 点为轨迹的最高点，离地心的距离为r ，返回器在d 点时的速度大小为v ，地球质量为M ，引力常量为G 。

则返回器 A .在b 点处于失重状态 B .在a 、c 、e 点时的动能相等 C .在d 点时的加速度大小为GMr 2D .在d 点时的速度大小v ＞GMr【命题立意】：本题考查超重、失重、天体的加速度、环绕速度等。

考查推理能力。

-13.6-3.4-1.51 -0.85 -0.54 0 E /eV123 4 5 ∞ n b【解题思路】：b 点处的加速度方向背离地心，应处于超重状态，A 选项错误；由a 到c 由于空气阻力做负功，动能减小，c 到e 过程中只有万有引力做功，机械能守恒，a 、c 、e 点时的速度大小应满足v a ＞v c =v e ，所以动能不相等，B 选项错误；在d 点时合力等于万有引力，即GMm r 2=ma d ，所以加速度大小a d =GMr 2，C 选项正确；在d 点时万有引力大于所需的向心力，做近心运动，所以速度大小v ＜GMr，D 选项错误。

本题正确选项为C 。

16．在坐标-x 0到x 0之间有一静电场，x 轴上各点的电势φ随坐标x 的变化关系如图所示，一电量为e 的质子从-x 0处以一定初动能仅在电场力作用下沿x 轴正向穿过该电场区域。

则该质子A ．在-x 0～0区间一直做加速运动B ．在0～x 0区间受到的电场力一直减小C ．在-x 0～0区间电势能一直减小D ．在-x 0处的初动能应大于eφ0【命题立意】：本题利用图像，考查场强与电势的关系，并利用力学知识分析带电粒子在电场中的运动。

要求学生具有从图像上获取有用信息的能力（比如电势随空间位置的变化趋势，斜率的物理意义），再根据相应的物理规律进行分析推理。

考查推理能力。

【解题思路】：从-x 0到0区间，电势升高，意味着该区域内的场强方向向左，质子受到的电场力向左与运动方向相反，所以质子做减速运动，A 选项错误。

设在x ～x +△x ，电势为φ～φ+△φ，根据场强与电势差的关系式E =△φ△x ，当△x 无限趋近于零时，△φ△x 表示该点x 处的场强大小，从0到x 0区间，图线的斜率先增加后减小，所以电场强度大小先增加后减小，根据F =Eq ，质子受到的电场力先增加后减小，B 选项错误。

在-x 0～0区间质子受到的电场力方向向左，与运动方向相反，电场力做负功，电势能增加，C 选项错误。

因为质子从-x 0到0区间做减速运动，从0到x 0区间做加速运动。

所以质子能穿过电场区域的条件是在原点处的动能E 要大于零。

设质子初动能为E 0，从-x 0运动到0过程中，根据动能定理得：E -E 0=-eφ0，所以E 0=eφ0 +E ＞eφ0 ，D 选项正确。

本题正确选项为D 。

17．如图所示，面积为S 、匝数为N 的矩形线框在磁感应强度为B 的匀强磁场中，绕垂直于磁感线的轴O O ′匀速转动，通过滑环向理想变压器供电，灯泡L 1、L 2均正常发光，理想电流表的示数为I 。

已知L 1、L 2的额定功率均为P ，额定电流均为I ，线框及导线电阻不计，则A ．图示位置时穿过线框的磁通量变化率为零B ．线框转动的角速度为22PINBSC ．理想变压器原副线圈的匝数比为1∶2D ．若灯L 1烧断，电流表示数将增大【命题立意】：本题考查交变电流的产生、变压器的应用、电路动态变化等知识点。

考查学生对知识概念的理解和应用能力。

【解题思路】： 线圈平面与磁场平行时，产生的感应电动势最大，磁通量变化率最大，故A 选项错误；理想变压器输入功率等于输出功率，由于两个灯泡都正常发光，则可知矩形线框产生的功率为2P ，则有2P =1 2E m I =1 2NBSωI ，可得ω=22P INBS ，故B 选项正确；由于原线圈的电流为I ，副线圈中两灯泡并联则总电流为2I ，可知n 1∶n 2=2∶1，故C 选项错误；若L 1烧断，则副线圈电流减小，原线圈的电流也相应减小，故D 选项错误。

本题正确选项为B 。

18．如图所示，两个大小相同、质量均为m 的弹珠静止在水平地面上。

某小孩在极短时间内给第一个弹珠水平冲量使其向右运动，当第一个弹珠运动了距离L 时与第二个弹珠发生弹性正碰，碰后第二个弹珠运动了2L 距离停下。

已知弹珠所受阻力大小恒为重力的k 倍，重力加速度为g ，则小孩对第一个弹珠 A ．施加的冲量为mkgL B ．施加的冲量为m 3kgL C ．做的功为kmgL D ．做的功为3kmgL【命题立意】：本题考查动量定理、动量守恒定律动能定理等。

考查学生对知识概念的理解和应用能力。

【解题思路】：当第一个弹珠运动了距离L 时与第二个弹珠发生弹性正碰，根据动量守恒和能量守恒可知，两球速度发生交换，即第一个弹珠碰后停止运动，第二个球弹珠以第一个弹珠碰前的速度继续向前运动了2L 距离停下，从效果上看，相当于第二个弹珠不存在，第一个弹珠直接向前运动了3L 的距离停止运动，根据动能定理，小孩对第一个弹珠做的功等于克服摩擦力做的功，即：W =kmg 3L ，选项C 错误，选项D 正确；施加的冲量I =ΔP =P －0=2mE k －0=2m.kmg 3L = m6kgL ，选项A 、B 错误。

本题正确选项为D 。

19．如图所示，空间存在垂直纸面的匀强磁场，一粒子发射源P 位于足够大绝缘板AB 的上方距离为d 处，在纸面内向各个方向发射速率均为v 的同种带电粒子，不考虑粒子间的相互作用和粒子重力。

已知粒子做圆周运动的半径大小也为d ，则粒子 A ．能打在板上的区域长度是2d B ．能打在板上离P 点的最远距离为2dC ．到达板上的最长时间为3πd2vD ．到达板上的最短时间为πd 2v【命题立意】：本题考查洛伦兹力、带电粒子在磁场中的运动，考查分析推理能力。

【解题思路】：如图所示，设粒子均沿逆时针运动，沿轨迹①打到板上的最左边M 点，沿轨迹②打到板上的最右边N 点，则PM 为轨迹圆的直径，轨迹②与板相切与N 点，PO 与板垂直，则MP=2d ，PO= d ，MO=(2d )2－d 2=3d ，ON= d ，粒子能打在板上的区域长度是MO+ ON=(3+1) d ，故选项A 错误，选项B 正确；粒子沿轨迹③到达板，该轨迹与板相切与N ′点，此过程时间最长，t max =34T =34·2πd v =3πd2v ，选项C 正确；粒子沿轨迹④到达板上O 点，此过程时间最短，t min =16T =16·2πd v =πd3v ，故选项D 错误。

本题正确选项为BC 。

20．如图甲所示，长为l 、倾角为α的斜面固定在水平地面上，一质量为m 的物块从斜面顶端由静止释放并沿斜面向下滑动。

已知物块与斜面间的动摩擦因数μ与下滑距离x 的变化图象如图乙所示，则 A ．μ0＞tan αB ．物块下滑的加速度逐渐增大C ．物块下滑到斜面底端的过程克服摩擦力做功为12μ0mgl cos αD ．物块下滑到底端时的速度大小为2gl sin α-2μ0gl cos α【命题立意】：本题考查牛顿运动定律、摩擦力、变力做功和动能定理等知识点。

考查学生的过程分析能力和应用数学知识解决物理问题的能力。

③D ．b 球受到的库仑力大小始终为3mg【命题立意】：本题考查受力物体的动态平衡、库仑力、机械能守恒定律和向心力等知识点，考查学生分析与综合的能力，以及利用矢量图的方法进行推理的能力。

【解题思路】：小球b 在下滑过程中受到重力、库仑力、管道支持力作用，在此过程中只有重力做功，库仑力、管道支持力不做功，所以小球b 的机械能守恒，A 选项正确。

在小球b 运动到a 球正下方B 点过程中，设圆弧半径为R ，根据机械能守恒定律得：mgR =12mυ2，根据牛顿第二定律得F -mg =mυ2R，由以上两个式子可得：F=3mg ，故D 选项正确。

在分析OE 和OC 段绳子的拉力变化时，小球a 的重力沿OE 和OC 段绳子的分力为定值，所以对OE 和OC 段绳子拉力的变化没影响，可以不考虑。

把库仑力F 按照其作用效果沿OE 和OC 方向进行分解，如图所示。

由图可知，库仑力F 与水平方向的夹角θ从0增加到90°的过程中，在OC 绳子的拉力T OC 先增加后减小，OE 绳子的拉力T OE 一直增加，B 选项错误，C 选项正确。

本题正确选项为ACD 。

二、非选择题：包括必考题和选考题两部分。

第22题～第25题为必考题，每个试题考生都必须作答。

第33题～第34题为选考题，考生根据要求作答。

（一）必考题（共47分）22．（6分）某兴趣小组用如图所示的装置测量滑块与木板之间的动摩擦因数μ 。

在一端带有定滑轮的水平长木板上固定A 、B 两个光电门，滑块用跨过定滑轮的水平细绳与托盘相连。

实验时，让滑块由静止开始运动，测出托盘和盘中砝码的总质量为m ，滑块的质量为M ，两光电门之间的距离为S ，遮光片的宽度为d ，记录遮光片通过A 、B 两光电门的遮光时间分别为t 1、t 2，重力加速度为g 。