【市级联考】福建省漳州市2024届高三下学期毕业班第二次教学质量监测理科综合物理核心考点试题 (2)

【市级联考】福建省漳州市2024届高三下学期毕业班第二次教学质量监测理科综合物理核心考点试题一、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
如图甲所示，在三维直角坐标系O—xyz的xOy平面内，两波源S1、S2分别位于x1=0.2m、x2=1.2m处。

两波源垂直xOy平面振动，振动图像分别如图乙、丙所示。

M为xOy平面内一点且。

空间有均匀分布的介质且介质中波速为v=2m/s，则（ ）
A．x=0.2m处质点开始振动方向沿z轴负方向
B．两列波叠加区域内x=0.6m处质点振动减弱
C．两列波叠加区域内x=0.5m处质点振动加强
D．两波相遇后M点振动方程为
第(2)题
实验室用交流发电机和理想变压器组合给R0供电，电路如图所示。

交流发电机的线圈内阻为4Ω，当理想变压器原副线圈匝数比为2：1时，R0消耗的功率与线圈内阻消耗的功率相等，导线电阻不计，则R0的阻值为（）
A．1ΩB．2ΩC．4ΩD．16Ω
第(3)题
小明同学在实验室里用插针法测平行玻璃砖折射率的实验中，已确定好入射方向AO，插了两枚大头针P1和P2，如图所示
（①②③是三条直线）。

在以后的操作说法中你认为正确的是（ ）
A．在bb′侧调整观察视线，另两枚大头针P3和P4可能插在①线上
B．在bb′侧调整观察视线，另两枚大头针P3和P4可能插在③线上
C．若保持O点不动，减少入射角，在bb′侧调整观察视线，另外两枚大头针P3和P4可能插在①线上
D．若保持O点不动，增大入射角，在bb′侧调整观察视线，看不清P1和P2的像，这可能是光在bb′界面发生全反射
第(4)题
如图所示，摄影师调节三脚架使相机高度降低。

调节后，水平地面对任意一只支撑杆的（ ）
A．支持力不变B．支持力变小
C．摩擦力不变D．摩擦力变小
第(5)题
光滑刚性绝缘正三角形框内存在着垂直纸面向里的匀强磁场B，长为L的CD边中点P开有一个小孔，如图所示。

质量为m、电荷量为q的正电粒子从P点沿垂直于CD边射入磁场后，与正三角形的边发生两次碰撞，再从P点垂直于CD边离开磁场。

粒子在每次碰撞前、后瞬间，平行于边方向的速度分量不变，垂直于边方向的速度分量大小不变、方向相反，电荷量不变，不计重力。

则粒子的初速度为（）
A
．B．C．D．
第(6)题
如图，一质谱仪由加速电场、静电分析器、磁分析器构成。

静电分析器通道的圆弧中心线半径为R，通道内有均匀辐向电场，方向指向圆心O，中心线处各点的电场强度大小相等。

磁分析器中分布着方向垂直于纸面的有界匀强磁场，边界为矩
形CNQD，，。

质量为m、电荷量为q的粒子（不计重力），由静止开始从A板经电压为U的电场加速后，沿中
心线通过静电分析器，再由P点垂直磁场边界进入磁分析器，最终打在胶片ON上，则（ ）
A．磁分析器中磁场方向垂直于纸面向外
B
．静电分析器中心线处的电场强度
C．仅改变粒子的比荷，粒子仍能打在胶片上的同一点
D．要使粒子能到达NQ边界，磁场磁感应强度B的最小值为
第(7)题
地球大气层对光线的折射会使地球上的人们看到的太阳位置与实际位置存在偏差，这种现象被称为蒙气差效应。

为便于研究这一现象，现将折射率不均匀的大气简化成折射率为的均匀大气，大气层的厚度等效为地球半径R，赤道上的人一天中能看到
太阳的时间相比没有大气层时要多（ ）
A．3小时B．2小时C．1.5小时D．1小时
第(8)题
如图所示，空间存在垂直纸面向外的环形匀强磁场，磁感应强度为B，磁场内外边界为两个同心圆，半径分别为R、3R。

现有质量为m电荷量为q的粒子，沿半径方向垂直于磁场进入环形区域，粒子恰好不能进入小圆区域，不计重力。

则粒子在磁场中运动的（）
A．轨道半径为1.5R B．轨道半径为3R
C．运动时间为D．运动时间为
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
如图所示，在正方体中面的对角线的中点放一电荷量为的点电荷，在面的对角线的中点放另一电荷量为的
点电荷，下列说法正确的是（ ）
A．a点的电势等于点的电势
B．b点的电场强度与点的电场强度相同
C．负的试探电荷沿棱从到电势能先增大后减小
D．正的试探电荷沿棱从到电场力一直做负功
第(2)题
某同学用如图甲所示的装置进行光电效应实验。

用波长为的光照射阴极K，保持滑动变阻器的下滑片不动，调节滑动变阻器的上滑片P，测得流过灵敏电流计的电流I与AK之间的电势差满足如图乙所示的规律，已知电子的电荷量大小为e，阴极材
料的逸出功为，下列说法正确的是（ ）
A．将滑动变阻器的滑片P由最左端向右移动的过程中电流I逐渐增大
B
．若用波长为的光照射阴极K，则遏止电压将变为
C．只改变阴极K的材料，b点位置不变
D．只增加入射光的光照强度，电流I的最大值会变大
第(3)题
如图甲所示，位于敦煌的“超级镜子电站”是全球最高、聚光面积最大的熔盐塔式光热电站，吸收光能后利用熔盐储换热系统实现24小时连续发电。

发电站输出正弦交流电的功率为，电压为，利用图乙所示电路进行远距离输
电，均为理想变压器。

已知输电线总电阻为，输电线上损失的功率为，次级变电站两端的电压为
，则（）
A．该发电站每天接收到的光能为
B．输电线上的电流
C．变压器原副线圈的匝数比为
D．变压器原副线圈的匝数比为
第(4)题
如图所示是氧气分子在0℃和100℃的速率分布规律图。

纵坐标表示某一速率内的分子数占总分子数的百分比，横坐标表示速
率。

对于一定质量的氧气来说，下列说法正确的是（）
A．温度越高，速率为零的氧气分子个数越少
B．温度越高，低速率分子占比越小，氧气分子总动能越大
C．温度越高，高速率分子占比越大，氧气的压强越大
D．温度越低，占比最大值所对应的速率越小，氧气体积可能不变
三、解答题：本题共4小题，共40分 (共4题)
第(1)题
如图所示，在xoy平面直角坐标系内，x轴的上方有半径为R的圆形匀强磁场区域，与x轴相切于坐标系的原点O，方向垂直于纸面向外，其中是圆的半径，第Ⅳ象限和第Ⅲ象限内分别存在着两个大小不同、方向相反的有界匀强电场，x轴和AB分别为
其上下边界，两边界距离为L=2.4R，第Ⅳ象限内场强方向水平向左，第Ⅲ象限内场强方向水平向右。

一电荷量为q（q>0）、质量为m的带电粒子由AB边界上距y轴1.2R处的M点垂直电场以初速度v0射入电场，粒子经y轴上的N点由第Ⅳ象限进入第Ⅲ象限，经电场偏转后垂直x轴从P点射出电场，P点与O点的距离为0.6R，经过一段时间后进入磁场区域，若带电粒子在磁扬中运动的
时间是其在磁场中运动周期的，粒子重力不计。

求：
（1）第Ⅳ象限和第Ⅲ象限匀强电场的场强大小；
（2）匀强磁场的磁感应强度；
（3）带电粒子从M点射入电场到偏转出磁场的过程中运动的总时间。

第(2)题
如图所示，开口向上的汽缸由粗细不同的两段圆筒组成，上段汽缸足够高下段汽缸高度为2l，上段内径为下段内径的2倍。

活塞P静止在上段汽缸中，活塞Q静止在下段汽缸正中位置，PQ间距离为2l，两活塞厚度不计，P的质量为4m，Q的质量为m、横截面积为S，大气压强为p0，两个活塞与汽缸内壁的摩擦忽略不计，且气密性好，缸内封闭有两段理想气体I、II，气体温度均为T0，重力加速度为g。

求：
（1）气体II的压强；
（2）若给气体I、II同时缓慢加热，使两部分气体升高相同的温度，使活塞Q刚好上升l，这时两部分气体温度升高了多少？活塞P上升的高度为多少？
第(3)题
宏观规律是由微观机制决定的。

从微观角度看，在没有外电场的作用下，金属导体中的自由电子沿任意方向运动的概率相等。

对于导体中的任一截面来说，任何时刻从两侧穿过的自由电子数相等，宏观上不形成电流。

如果导体两端加恒定电压，自由电子在电场力的驱动下开始定向移动，并不断与导体内金属阳离子碰撞，可以认为自由电子在碰撞后的定向速度变为0，然后再加速、再碰撞……，在宏观上自由电子的定向移动形成了电流。

如图所示，一段截面积为S、长为L的金属导体，单位体积内有n个自由电子，自由电子的电量为e，质量为m，导体两端所加电压为U，假设自由电子与导体内金属阳离子连续两次碰撞的时间间隔为t，仅在碰撞时才考虑粒子间的相互作用。

（1）求恒定电场对每个自由电子作用力的大小F；
（2）求在时间间隔t内自由电子定向移动的平均速率；
（3）实验表明，同一金属导体两端的电压与通过它的电流之比是一个常量，物理学中把它叫做导体的电阻。

请推导电阻的微观表达式（用物理量S、L、n、e、m、t表示）
第(4)题
如图所示，光滑金属直轨道和固定在同一水平面内，、平行且足够长，两轨道间的宽度。

平行轨道左端接一阻值的电阻。

轨道处于磁感应强度大小，方向垂直导轨平面向下的匀强磁场中。

一质量的导体棒
垂直于轨道放置。

导体棒在垂直导体棒且水平向右的外力F作用下向右匀速运动，速度大小，导体棒与轨道始终接触良好并且相互垂直。

不计轨道和导体棒的电阻，不计空气阻力。

求
（1）通过电阻R的电流方向及大小。

（2）作用在导体棒上的外力大小F。

（3）导体棒克服安培力做功的功率。

（4）求撤去拉力后导体棒还能运动多远。

四、实验题：本题共2小题，共20分 (共2题)
第(1)题
某实验小组设计了如图甲所示实验装置，探究滑块与长木板之间的动摩擦因数。

将一端带有定滑轮且表面平整的长木板固定在水平桌面上，滑块置于长木板左端，滑块上面固定一个小遮光片。

将滑块和托盘用轻细绳连接，在靠近托盘处连接力传感器，在长木板右侧某位置固定光电门，并连接好数字计时器。

重力加速度为g。

实验过程如下：
（1）用游标卡尺测量遮光片的宽度，游标尺固定后如图乙所示，则遮光片的宽度______mm；
（2）滑块静置于长木板上，记录遮光片中线在长木板上的投影位置，用刻度尺测量出该位置到光电门的水平距离x；用手托住托盘，将若干砝码置于托盘内，由静止释放托盘，当遮光片经过光电门时，数字计时器记录时间为t，力传感器记录此过程中绳的拉力为F；
（3）将滑块再次置于初始位置，增加砝码数量后，重复实验，记录数据。

利用图像处理数据，作出图像如图丙所示，由图像可知其纵轴截距为b，斜率为k；
（4）滑块和遮光片的总质量______；滑块和长木板间的动摩擦因数______。

（用题目所给物理量符号表示）
第(2)题
研究性学习小组的同学欲探究小车质量不变时其加速度与力的关系，该小组在实验室设计了一套如图所示的装置，图中A为小车，B为打点计时器，C为力传感器（测绳子的拉力），P为小桶（内有砂子），M是一端带定滑轮的水平放置的足够长的木
板．不计绳子与滑轮间的摩擦．
(1)要顺利完成该实验，除图中实验仪器和低压交流电源（含导线）外，还需要的实验仪器是____________（填“刻度尺”、“天平”或“秒表”）．
(2)平衡摩擦力后再按上述方案做实验，是否要求砂桶和沙的总质量远小于小车的质量？ ___________．（填“是”或“否”）
(3)已知交流电源的频率50Hz，某次实验得到的纸带如图所示，图中相邻计数点之间还4个点未画出，由该纸带可求得小车的加速度a= ________m/s2．（结果保留2位效数字）。