2024年福建省三明市高三5月质检物理试题

2024年福建省三明市高三5月质检物理试题
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分，在每小题给出的答案中，只有一个符合题目要求。

(共8题)
第(1)题
某未密闭房间的空气温度与室外的相同，现对该室内空气缓慢加热，当室内空气温度高于室外空气温度时，下列正确的是（ ）
A．室内空气的压强比室外的小
B．室内空气分子的平均动能比室外的大
C．室内空气的密度比室外大
D．室内空气对室外空气做了负功
第(2)题
如图所示，质量为的小球P和质量为的小球Q通过两根长度均为的细线悬挂在天花板的点，两球之间通过长度为的轻杆相连，重力加速度为。

现对小球P施加一外力并确保轻杆始终处于水平状态，则作用在小球P上的外力最小值为（　
　）
A．B．C．D．
第(3)题
用双缝干涉实验装置得到白光的干涉条纹，下列说法正确的是（ ）
A．因不同色光的强度不同导致干涉条纹为彩色
B．遮住一条缝后屏幕上仍有彩色条纹
C．将屏幕向远离双缝的方向移动，中央亮纹的宽度减小
D．在光源与单缝之间加上红色滤光片，彩色条纹中的红色条纹将会消失
第(4)题
图甲、图乙所示理想变压器原线圈的输入电压有效值均为U，匝数均为150，副线圈上所连的两个电阻的阻值均为R。

图甲中两个副线圈的匝数分别为40、60，图乙中副线圈的匝数为100。

下列说法正确的是（）
A．通过图甲、乙中原线圈的电流之比为26∶25B．图甲、乙中变压器的输入功率之差为
C．图乙中每个电阻的功率为D．图甲中上、下两个电阻的功率之比为2∶3
第(5)题
如图所示为氢原子的能级图，现利用某种光照射大量处于基态的氢原子，再利用氢原子辐射的不同频率的光分别照射同一逸出功为的金属板，发现只有两种光能发生光电效应，已知普朗克常数为。

下列说法正确的是（ ）
A．氢原子辐射6种不同频率的光
B．照射氢原子的光一个光子的能量为
C．增强其它辐射光的强度，也可使金属板发生光电效应
D．用频率为的光照射处于基态的氢原子可使其电离
第(6)题
如图所示，和是两相干水波波源，它们振动同步且振幅相同。

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。

已知两列波的波长均为5cm，A、B、C三质点的平衡位置在同一直线上，且B点为AC连线的中点。

下列说法正确的是（ ）
A．此时B点正竖直向下运动
B．C点处于振动的减弱区
C．此时A、C两点的竖直高度差为20cm
D．再经过半个周期，质点C运动至A处
第(7)题
一列简谐横波沿轴传播，是介质中的三个质点，已知时刻轴右侧的波形图如图甲所示，质点的振动图像如
图乙所示。

下列说法正确的是（ ）
A．从开始，波传播时，质点比质点先到达波谷
B．波在介质中传播的速度为
C．从开始计时，再经历的时间，质点回到平衡位置
D．质点的平衡位置坐标为
第(8)题
为欢迎同学们新学期回归校园，老师用气球布置教室，给气球缓慢打气过程中，球内气体温度可视为不变。

下列说法正确的是（ ）
A．由于气体把气球充满，球内气体分子间表现为斥力
B．由于该老师对气球内气体做功，气球内气体分子平均动能增大
C．气球内气体的压强是由于大量气体分子频繁撞击器壁产生
D．气球内气体的体积等于所有气体分子的体积之和
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。

在每小题给出的答案中有多个符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

(共4题)
第(1)题
一列简谐横波沿直线传播。

以波源O为平衡位置开始振动为计时零点，质点A的振动图象如图所示，已知O、A的平衡位置相距0.9m，以下判断正确的是（ ）
A．波长为1.2m
B．波源起振方向沿y轴正方向
C．波速大小为0.4m/s
D．质点A的动能在t=4s时最大
第(2)题
如图所示，两分子间的斥力和引力的合力F与分子间距离r的关系，曲线与r轴交点的横坐标为，相距很远的两分子在分子力作用下，由静止开始相互接近．设时，分子势能，仅考虑两分子间的分子力，下列说法正确的是（）
A．在阶段，分子力F表现为引力，分子动能增加，分子势能增加
B．在阶段，分子力F表现为斥力，分子动能减少，分子势能增加
C．在时，分子势能最小且为负值．分子的速率最大
D．当时，分子力
E．在整个过程中两分子组成的系统动量守恒，系统的分子动能和势能总量守恒
第(3)题
如图甲所示，物块A、B中间用一根轻质弹簧相连，静止在光滑水平面上，弹簧处于原长，物块A的质量为3kg。

时，对物块A施加水平向右的恒力F，时撤去，在0~1s内两物块的加速度随时间变化的情况如图乙所示。

弹簧始终处于弹性限度内，下列说法正确的是（ ）
A．时物块A的速度小于0.8m/s
B．时弹簧弹力为0.6N
C．物块B的质量为2kg
D．F大小为1.5N
第(4)题
研究“蹦极”运动时，在运动员身上系好弹性绳并安装传感器，可测得运动员竖直下落的距离h及其对应的速度v，得到如图所示的图像。

运动员及其所携带装备的总质量为60kg，弹性绳原长为10m，弹性绳上的弹力遵循胡克定律，忽略空气阻力，取重力加速度。

以下说法正确的是（ ）
A．弹性绳的劲度系数为120N/m
B．运动员在下落过程中先超重再失重
C．运动员在最低点处加速度大小为
D．运动员在速度最大处绳子的弹性势能为3000J
三、解答题：本题共4小题，共40分 (共4题)
第(1)题
过山车是惊险刺激的游乐项目，深受游客喜爱，而如图甲所示的断轨过山车则更为惊悚恐怖，令大多数游客望而却步。

为了探究断轨山车的工作原理，小明同学设计了如图乙所示的简化装置，该装置由竖直光滑圆弧轨道、水平粗糙直轨道和半径为的竖直断轨光滑圆弧轨道平滑连接而成，圆弧轨道的圆心为，断轨处的点和点高度相等，连线与竖
直方向的夹角为，质量的滑块从离地一定高度处由静止释放。

已知直轨道的长度，滑块与轨道间的动摩擦因数，不计空气阻力，重力加速度，，。

（1）若滑块释放的高度，求滑块经过圆弧轨道的点时对轨道的压力；
（2）若夹角，使滑块能顺利通过整个竖直圆弧轨道，求滑块释放的高度；
（3）若，使滑块能顺利通过整个竖直圆弧轨道，请写出滑块由到过程中离地面最高点的高度与夹角的函数
关系，并讨论的最值。

第(2)题
如图所示，在光滑水平面上相隔一定距离放有相同的表面平整的木板B和C，B、C的质量均为2m。

质量为m、可视为质点的物块A静置在木板C的最左端，A与B、C间的动摩擦因数相同。

现让木板B以大小为的初速度水平向右运动，经过一段时间
后，B、C相撞，碰撞时间极短，碰后B、C粘在一起，此后A滑上B板，最终三者共速一起运动。

求：
（1）木板B、C碰后瞬间的速度大小v；
（2）整个过程中系统因摩擦产生的热量Q。

第(3)题
如图所示，水平传送带左端与水平面相连，左端是竖直光滑半圆轨道，半圆形轨道半径，传送带长度
，沿逆时针方向匀速运行，运行速率为，间距，一小物块质量，从传送带A点由静止释放，该物块
与传送带间的动摩擦因数为，与面间的动摩擦因数为。

重力加速度取，不计空气阻力。

（1）若传送带的速度大小，判断物块能否运动到D点；
（2）要使物块恰好通过圆形轨道的最高点E，需要在A点由静止释放物块的同时，对物块施加一水平向左的恒力F（该力一直作用在物块上），求力F的最小值及此时传送带速度大小应满足的条件。

第(4)题
车载气垫床体积小、重量轻、便于携带。

现有一气垫床，充气前气垫床内有部分气体，使用充气筒往内部充气。

充好气后，气垫床内气体体积为8V，压强为，此充气过程中环境的热力学温度为并保持不变，气垫床导热性能良好，气垫床内气体可
视为理想气体。

（1）该气垫床充气前内部气体的压强等于大气压强，体积为V，充气筒每次充入压强为、体积为的气体，要充好床垫，求充气筒需要打气的次数；
（1）若夜间环境的热力学温度降为，气垫床体积减小到充好气后的，求此时气垫床内气体的压强。

四、实验题：本题共2小题，共20分 (共2题)
第(1)题
用如图甲所示的装置探究影响向心力大小的因素。

已知小球在槽中A、B、C位置做圆周运动的轨迹半径之比为1∶2∶1，小球做圆周运动的向心力与标尺露出的格数成正比，变速塔轮自上而下按如图乙所示三种方式进行组合，每层半径之比由上至下分别为1∶1、2∶1和3∶1
(1)本实验所采用的实验探究方法与下列哪些实验是相同的__________。

A．探究平抛运动的特点
B．探究影响导体电阻的因素
C．探究两个互成角度的力的合成规律
D．探究加速度与物体受力、物体质量的关系
(2)在探究向心力大小与半径的关系时，为了控制角速度相同需要将传动皮带调至第__________（填“一”、“二”或“三”）层塔轮，然后将两个质量相等的钢球分别放在__________（填“A和B”、“A和C”或“B和C”）位置，匀速转动手柄，如图丙所示，左侧
标尺露出2格，右侧标尺露出1格，则左右两球所受向心力大小之比为__________。

(3)在记录两个标尺露出的格数时，同学们发现要同时记录两边的格数且格数又不是很稳定，不便于读取。

于是有同学提出用手机拍照后再通过照片读出两边标尺露出的格数。

下列对该同学建议的评价，你认为正确的是__________。

A．该方法可行，但仍需要匀速转动手柄
B．该方法可行，且不需要匀速转动手柄
C．该方法不可行，因不能确定拍照时露出的格数是否已稳定
(4)在探究向心力大小与角速度的关系时，若将传动皮带调至图乙中的第三层，质量相同的两小球分别放在A和C位置，转动手柄，稳定后，观察到左侧标尺露出1格，右侧标尺露出9格，则可以得出的实验结论为：____________________。

第(2)题
要测量一只量程已知的电压表的内阻，所备器材如下：
A．待测电压表V（量程，内阻约几千欧）
B．电流表A（量程，内阻）
C．定值电阻R（阻值，额定电流）
D．蓄电池E（电动势略小于，内阻不计）
E．多用电表
F．开关、，导线若干
有一同学利用上面所给器材，进行如下实验操作：
(1)先用多用电表进行粗测，选用倍率，操作方法正确。

若这时刻度盘上的指针位置如图甲所示，则测量的结果
是__________。

(2)为了更精确地测出此电压表内阻，在如图所示的乙、丙实验电路中，该同学选择丙图的电路进行实验，其理由
是____________________。

(3)在图丁中，用笔画线代替导线，按照丙图的电路把实物连接好________。

(4)利用丙图的电路进行实验时，简述实验的主要步骤（在所测量的物理量后写上相应的字母符
号）：____________________；
(5)用上述所测及已知的物理量的字母符号表示电压表的内阻__________。