2023届福建省部分地市高三下学期第三次质检(暨第一次省质检)物理试题

2023届福建省部分地市高三下学期第三次质检（暨第一次省质检）物理试题
学校：_______ 班级：__________姓名：_______ 考号：__________
（满分：100分时间：75分钟）
总分栏
题号一二三四五六七总分
得分
评卷人得分
一、单项选择题（本题包含8小题，每小题4分，共32分。

在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）(共8题)
第(1)题
已知在电流为I的长直导线产生的磁场中，距导线r处的磁感应强度大小为，其中k为常量。

现有四根平行固定的通电长直导线，其横截面恰好在一个边长为L的正方形的四个顶点上，电流方向如图所示。

其中a、c导线中的电流大小为I1，b、d导线中的电流大小为I2，此时b导线所受的安培力恰好为零。

现撤去b导线，在O处固定一长度为L、电流为I0的通电导体棒e，电流方向垂直纸面向外，下列说法正确的是（ ）
A．b导线撤去前，电流的大小关系为I1=2I2
B．b导线撤去前，a导线所受的安培力也为零
C．b导线撤去后，导体棒e所受安培力方向沿y轴正方向
D．b导线撤去后，导体棒e所受安培力大小为
第(2)题
如图所示，铯133原子基态有两个超精细能级，从超精细能级2跃迁到超精细能级1发出光子的频率约为Hz，时间单
位“秒”是根据该辐射光子的频率定义的。

已知可见光波长范围约为，下列说法正确的是（ ）
A．秒是国际单位制中的导出单位
B．铯133原子能够自发地从基态向激发态跃迁
C．该跃迁辐射出的光子频率大于可见光的频率
D．铯133原子从激发态向超精细能级1跃迁时，辐射光子的频率大于
第(3)题
关于物理学研究方法，下面的一些说法中错误的是（ ）
A．在科学研究中，理想模型是为了便于研究问题而对研究对象进行理想化抽象的过程。

运用这种方法，人们就可以用模型来表示研究对象，使得研究变得简单、有效，从而便于人们去认识和把握问题的本质。

物理学中通过抽象方法构建的理想化模型很多，例如元电荷就是理想化模型；
B．在物理学中，常常用物理量之比表示研究对象的某种性质，比值定义包含了“比较”的思想。

例如，用静电力F与电荷量q之比定义电场强度E，在电场强度概念建立的过程中，比较的是相同电荷量的试探电荷受静电力的大小；
C．演绎推理是从一般性结论推出个别性结论的方法，即从已知的某些一般原理、定理、法则、公理或科学概念出发，推出新结论的一种思维活动。

比如，动能定理的得出用的就是演绎推理的方法；
D．物理概念是运用抽象、概括等方法进行思维加工的产物。

科学前辈就是在追寻不变量的努力中，通过抽象、概括等方法提出了动量的概念。

第(4)题
斯涅耳1621年关于折射现象的论文中用了如图所示的装置研究光的折射现象。

一个容器中装水，一束单色光从O点射入水中，
折射到容器壁的B点，入射光线的延长线交容器壁于A点，水面处C点与A、B在同一竖直线上，则以下线段长度之比等于水的折射率的是（ ）
A
．B．
C
．D．
第(5)题
如图，两个固定的相同圆环a、b，均匀带有和的电荷，两环圆心O、在同一中心轴线上，P为的中点。

则下列判断错误的是（ ）
A．沿中心轴线从O点到点，电势逐渐降低B．过P点垂直于的平面为等势面
C．O点与点的电场强度相同D．两环间距越小，P点的电场强度一定越大
第(6)题
2022年10月12日，“天宫课堂”第三课开讲，航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲在中国空间站内，为广大青少年带来了一场别出心裁的太空科普课。

已知地球的半径为R，空间站距离地球表面的高度为h，引力常量为G，不考虑地球的自转，地球表面的重力加速度为g。

下列说法正确的是（ ）
A．空间站中的航天员不受地球的引力
B．在空间站中航天员可以用弹簧测力计测量物体的重力
C．根据题中信息可以求出空间站的质量
D．空间站运行的线速度大小
第(7)题
如图所示，倾斜导轨宽为L，与水平面成角，处在方向竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中，金属杆ab水平放在导轨上。

当回路电流强度为I时，下列有关金属杆ab所受安培力F的大小和方向说法正确的是（）
A．方向垂直ab杆沿斜面向上B．方向垂直ab杆水平向右
C．F=BIL cosαD．F=BIL sinα
第(8)题
无线蓝牙耳机可以在一定距离内与手机等设备实现无线连接，已知无线连接的最大距离为10m。

A、B两位同学做了一个有趣实验，A同学佩戴无线蓝牙耳机，B同学携带手机检测。

如图甲所示，A、B两位同学同时沿两条相距8m的平行直线轨道向同一方向运动。

其运动的图像如图乙所示，在运动过程中，手机检测到蓝牙耳机能被连接的总时间为（ ）
A．2s B．4s C．8s D．13s
评卷人得分
二、多项选择题（本题包含4小题，每小题4分，共16分。

在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项正确。

全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分） (共4题)
第(1)题
如图，一绝缘细绳跨过两个在同一竖直面（纸面）内的光滑定滑轮，绳的一端连接一矩形金属线框，另一端连接一物块。

线框与左侧滑轮之间的虚线区域内有方向垂直纸面的匀强磁场，磁场上下边界水平，在时刻线框的上边框以不同的初速度从磁
场下方进入磁场。

运动过程中，线框始终在纸面内且上下边框保持水平。

以向上为速度的正方向，下列线框的速度v随时间t变化的图像中可能正确的是（ ）
A．B．
C．D．
第(2)题
一含有理想变压器的电路如图所示，变压器原、副线圈匝数比为3：1．电路中连接三个相同的电阻R，A为理想交流电流
表，U为正弦交流电源，输出电压的有效值U=380V．当开关S断开时，电流表的示数为2A．则
A．定值电阻R的阻值为10Ω
B．开关S断开时，副线圈的输出电压为127V
C．开关S闭合时，电流表的示数为3.8A
D．开关S闭合时，电路中消耗的总功率为1300W
第(3)题
如图所示，一光滑宽阔的斜面，倾角为θ，高为h，重力加速度为g。

现有一小球在A处贴着斜面以水平速度v0射出，最后从B处离开斜面，下列说法中正确的是（ ）
A．小球的运动轨迹为抛物线B．小球的加速度为g tanθ
C．小球到达B点的时间为D．小球到达B点的水平位移
第(4)题
三角形传送带以1m/s的速度逆时针匀速转动，两边的传送带长都是2m，且与水平方向的夹角均为30°。

现有两质量相同的小物块A、B从传送带顶端都以1m/s的初速度沿传送带下滑，物块与传送带间的动摩擦因数均为0.6，下列说法正确的是（ ）
A．下滑相同距离内物块A、B机械能的变化一定不相同
B．下滑相同时间内物块A、B机械能的变化一定相同
C．物块A、B一定不能同时到达传送带底端
D．物块A、B在传送带上的划痕长度相同
评卷人得分
三、填空、实验探究题（本题包含2个小题，共16分。

请按题目要求作答，并将答案填写在答题纸上对应位置） (共2题)第(1)题
某同学要将一个满偏电流为150μA的电流表G改装成3V量程的电压表并进行校准．
（1）电流表G的内阻未知（大约几百欧），该同学设计了一个测量电流表G内阻的电路如图甲所示，请根据电路图将图乙中的电路连接完整______．
（2）图甲电路中G为待测电流表，R1为电阻箱，调节电阻箱使其接入电路的阻值为R0，闭合电键S，调节滑动变阻器R，使电流表G、A指针均有较大角度的偏转，示数分别为I1、I2，则被测电流表G的内阻R g=______（用测得的物理量的字母表示）．（3）若测得电流表G的内阻为800Ω，将其改装成3V量程的电压表，需要串联一个定值电阻R2，其阻值应该为______Ω
（4）对改装的电压表进行校准，其中V为标准电压表，校准电路应选用______（填“丙”或“丁”），理由是______
（5）用校准后的改装电压表测量某段电路两端的电压，电流计上的指针所指的位置如图戊所示，则被测电路两端的电压值
为______V．（计算结果保留三位有效数字）
第(2)题
如图所示的阴影部分ABC为一透明光学元件的横截面，AC为圆心在O的圆弧面，ABCO构成正方形。

现要测定该元件的折射率，可供选用的器材还有：大头针、笔、刻度尺、圆规、平整的木板、图钉、白纸。

I.某小组进行了如下的实验操作，请将步骤补充完整。

（1）将白纸用图钉固定在平整木板上，在白纸上画出光学元件的横截面图，标好对应关系，把光学元件放在白纸上，使它的横截面与图中画线对齐；
（2）在O点竖直插大头针P。

（3）在D点竖直插大头针，发现在AB外侧无论怎样调整视线都不能观察到大头针P和的像在一条直线上，则应使连
线OD与OA的角度__________（填“变大”或“变小”），才能在AB外侧观察到大头针P和的像在一条直线上；
（4）选择合适的点竖直插大头针，在BC外侧调整视线观察到大头针P和的像在一条直线上，再竖直插上两枚大头针
，使挡住__________，挡住__________；
（5）移去大头针和光学元件，记录好、和的孔洞位置，在固定好的白纸上作出直角坐标系，轴与OC重合，
轴与OA重合，用刻度尺测出、和在直角坐标系中的坐标，，。

则此光学元件折射率
测量值的表达式为__________；（用测量的坐标值表示）
Ⅱ.根据小组的实验过程，下列哪些措施能够提高实验准确程度__________。

A.应选用较粗的大头针完成实验
B.应选用较细的大头针完成实验
C.插在光学元件同侧的两枚大头针间的距离应适当小些
D.插在光学元件同侧的两枚大头针间的距离应适当大些
Ⅲ.小组测得该元件折射率为2，光学元件圆弧面的半径为R。

若只考虑首次从圆弧AC直接射向AB和BC的光线，从插在O点的大头针P射入圆弧AC的光中，有一部分不能从AB、BC面直接射出，则这部分光照射圆弧AC的弧长为__________。

评卷人得分
四、计算题（本题包含3小题，共36分。

解答下列各题时，应写出必要的文字说明、表达式和重要步骤。

只写出最后答案的不得分。

有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

请将解答过程书写在答题纸相应位置） (共3题)
第(1)题
如图所示，生活中，我们用保温杯接开水后拧紧杯盖，待水冷却后就很难拧开．某可显示温度的保温杯容积为，倒入热水后，拧紧杯盖，此时显示温度为，压强与外界相同．已知，外界大气压强为，温度为，杯中
气体可视为理想气体，不计水蒸气产生的压强。

（1）请写出水冷却后杯子很难拧开的原因。

（2）求杯内温度降到时，杯内气体的压强；
第(2)题
如图所示，离地面足够高的两光滑竖直固定金属导轨间距为L，上方存在方向垂直纸面向里的匀强磁场，相距
为L的两金属杆沿水平方向放置于导轨上。

金属杆同时由静止开始下落，当金属杆到达磁场边界时刚好处于
平衡状态，此时金属杆的速度大小为。

已知金属杆的质量分别为m、，下落的整个过程中两杆上各自产生
的热量相等，均为，两杆材料和长度均相同，金属杆接入电路的电阻为r，下落过程中两杆始终与导轨接触良好，除金属杆的电阻外，其余电阻不计，忽略两杆中电流对磁场的影响，不计空气阻力，重力加速度大小为g。

求：
（1）匀强磁场的磁感应强度的大小B；
（2）金属杆刚出磁场时的速度大小v；
（3）金属杆离开磁场的时间为时，两杆间的距离h。

第(3)题
瑞雪兆丰年，看来2010年一定是个丰收的年份。

不过路面上的积雪使交通运输受到了很大的影响。

某校一学习小组为了研究路面状况与物体滑行距离之间的关系，做了模拟实验，他们用底部贴有轮胎材料的小物块A（可视为质点），在平直的冰雪面上滑行。

如图所示，A与冰雪面之间动摩擦因数为µ1。

C处有一个固定的障碍物，BC距离为S。

他们先将A以一定的初速度
从B点释放，看到A撞到C反弹了一段距离。

然后为了避免AC相碰，在BC之间的冰雪面上均匀平铺上一层泥沙土并压紧，物块A与此部分泥沙土面之间动摩擦因数为µ2（µ2＞µ1），仍使A以初速度从B点释放，求至少需平铺多长的距离才能避免相碰？。