2024届福建省福州市福州一中高三下学期第二次模拟考试全真演练物理试题

2024届福建省福州市福州一中高三下学期第二次模拟考试全真演练物理试题
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
让氕核（）和氘核（）以相同的动能沿与电场垂直的方向进入匀强偏转电场。

已知两种粒子均能离开偏转电场，不计粒
子的重力，则（ ）
A．两种粒子进入电场时的速度相同
B．两种粒子在电场中运动的加速度相同
C．两种粒子离开电场时的动能相同
D．两种粒子离开电场时的速度方向不同
第(2)题
如图所示为研究远距离输电的装置。

理想变压器T1、T2的匝数比相等（n1：n2=n4：n3），变压器T1的输入电压
，输电线的总电阻为r，则（ ）
A．闭合开关后，灯泡两端的电压为50V
B．闭合开关后，通过灯泡电流的频率为100Hz
C．闭合的开关数越多，所有灯泡获得的总功率越大
D．依次闭合开关S1、S2、S3·····，灯泡L1越来越暗
第(3)题
一群处于n=4的激发态的氢原子向低能级跃迁时，可能发射的光线为（ ）
A．3条B．4条C．5条D．6条
第(4)题
一绳波形成过程的示意图如图所示，软绳上选9个等间距的质点，相邻两个质点间距离为2cm，t=0时刻质点1在外力作用下开始沿竖直方向振动，其余质点在相互作用力的带动下依次振动，从而形成简谐波。

当t=0.2s时质点5开始振动，下列说法正确的是（ ）
A．该绳波的波长为18cm B．该绳波的传播速度为0.2m/s
C．质点1起振方向竖直向下D．t=1.0s时，质点2加速度方向竖直向下
第(5)题
2024年1月17日22时37分，天舟七号货运飞船发射升空，顺利进入近地点200km、远地点363km的近地轨道（LEO）。

如图所示，飞船在LEO轨道M点喷火加速后顺利进入转移轨道，经转移轨道与位于离地高度400km的正圆轨道上运行的中国空间站完成对接，整个过程历时约3小时，飞船喷火前后可认为质量不变。

下列说法正确的是（）
A．天舟七号的发射速度大于7.9km/s
B．天舟七号在LEO轨道的运行周期大于空间站的运行周期
C．天舟七号在LEO轨道运行的机械能大于在转移轨道运行的机械能
D．天舟七号在转移轨道经过N点时的加速度小于空间站经过N点时的加速度
第(6)题
一物体做匀变速直线运动的s-t图像如图所示，t2为t1、t3的中间时刻，则（ ）
A．AC连线的斜率等于t2时刻的瞬时速度
B．AC连线的斜率等于t3时刻的瞬时速度
C．AB连线的斜率等于t1时刻的瞬时速度
D．AB连线的斜率等于t2时刻的瞬时速度
第(7)题
某同学用“插针法”测量平行玻璃砖的折射率。

如图所示，直线MN与PQ之间的距离等于玻璃砖的厚度，a、b、c、d为大头针的位置，下列说法中正确的是（ ）
A．该同学在插大头针c时，只要使其挡住b的像即可
B．若实验时玻璃砖向上平移微小距离，结果不受影响
C．入射角较大时，光可能会在玻璃砖下表面发生全反射
D．“插针法”实验只能用来测量平行玻璃砖的折射率
第(8)题
如图所示，电动遥控小车放在水平长木板上面，当它在长木板上水平向左加速运动时，长木板保持静止，此时（ ）
A．小车只受重力、支持力作用
B．木板对小车的作用力方向水平向左
C．木板对小车的作用力大于小车对木板的作用力
D．木板对小车的作用力与小车对木板的作用力大小一定相等
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
厦门大学天文学系顾为民教授团队利用我国郭守敬望远镜积累的海量恒星光谱，发现了一个处于宁静态的中子星与红矮星组成的双星系统，质量比约为2：1，同时绕它们连线上某点O做匀速圆周运动，研究成果于2022年9月22日发表在《自然·天文》期刊上。

则此中子星绕O点运动的（）
A．角速度等于红矮星的角速度B．轨道半径大于红矮星的轨道半径
C．向心力大小约为红矮星的3倍D．向心加速度小于红矮星的向心加速度
第(2)题
如图所示，相距为d的两条水平虚线L1、L2之间是方向水平向里的匀强磁场，磁感应强度为B，正方形线圈abcd边长
为L（L＜d），质量为m、电阻为R，将线圈在磁场上方h高处静止释放，cd边刚进入磁场时速度为v0，cd边刚离开磁场时速度也为v0，则线圈穿过磁场的过程中（从cd边刚进入磁场一直到ab边离开磁场为止）（ ）
A．感应电流所做的功为2mg d
B．线圈的最小速度可能为
C．线圈的最小速度一定是
D．线圈穿出磁场的过程中，感应电流为逆时针方向
第(3)题
如图甲所示的xOy坐标系中，y轴上固定有两个等量同种点电荷P，与原点O的距离相同，x轴上各点的电势随x坐标变化的图像
如图乙所示。

a、b是x轴上两点，其电势分别为和，对应图线上的、两点，这两点切线斜率的绝对值相等。

现将一
质量为m、电荷量为q的正点电荷M从a点由静止释放，M运动过程中仅受电场力作用，下列说法正确的是（ ）
A．a、b两点场强不相同
B．M从a点运动到b点的过程中电势能先增大后减小
C．M从a点运动到b点的过程中加速度大小先减小后增大
D
．M先后两次经过b点的过程，电场力的冲量大小为
第(4)题
如图所示，虚线a、b、c、d、e是电场中的一组平行且间距相等的等差等势面，实线是一带正电粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，M、N、P、Q分别为运动轨迹与等势面的交点，下列判断正确的是( )
A．粒子在电场中做匀变速运动
B．图中等势面a的电势最高
C．粒子经过Q点的动能小于P点的动能
D．粒子在M点的电势能比Q点的小
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
某实验小组利用铁架台、弹簧、钩码、打点计时器、刻度尺等器材验证系统机械能守恒定律，实验装置如图1所示。

弹簧的劲度系数为k，原长为L0，钩码的质量为m。

已知弹簧的弹性势能表达式为，其中k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量，当地的重力加速度大小为g。

（1）在弹性限度内将钩码缓慢下拉至某一位置，测得此时弹簧的长度为L。

接通打点计时器电源。

从静止释放钩码，弹簧收缩，得到了一条点迹清晰的纸带。

钩码加速上升阶段的部分纸带如图2所示，纸带上相邻两点之间的时间间隔均为T（在误差允许范围内，认为释放钩码的同时打出A点）。

从打出A点到打出F点时间内，弹簧的弹性势能减少量为______，钩码的动能增加量为______，钩码的重力势能增加量为______。

（2）利用计算机软件对实验数据进行处理，得到弹簧弹性势能减少量、钩码的机械能增加量分别与钩码上升高度h的关系，如图3所示。

由图3可知，随着h增加，两条曲线在纵向的间隔逐渐变大，主要原因是______。

第(2)题
已知月球质量约为地球质量的，月球表面重力加速度约为地球表面重力加速度的，地球半径约为6.4×106m，则月球半径约为___________m。

嫦娥五号是中国首个实施无人月面取样返回的月球探测器，其发射初期贴着地球表面飞行的环绕速度约为7.9×103m/s，后经过约112小时奔月飞行、实施二次近月制动后进入离月球表面200km高度的环月圆轨道飞行，其速度约
为___________m/s。

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
图示为一玻璃工件的截面图，上半部△ABC为等腰直角三角形，∠A=90°，BC边的长度为2R，下半部是半径为R的半圆，O是圆心，P、Q是半圆弧BDC上的两个点，AD、BC垂直相交于O点。

现有一束平行于AD方向的光射到AB面上，从A点射入玻璃的光折射到P点，已知BQ与QD的弧长相等，CP的弧长是DP弧长的2倍。

（1）求该玻璃工件的折射率n；
（2）判断经AB面折射后第一次射到Q点的光在圆弧面BD上能否发生全反射。

第(2)题
一圆柱形汽缸水平固定，开口向右，底部导热，其它部分绝热，横截面积为S。

汽缸内的两绝热隔板a、b将汽缸分成I、Ⅱ两室，隔板可在汽缸内无摩擦地移动。

b的右侧与水平弹簧相连，初始时弹簧处于拉伸状态，两室内均封闭有体积为、温度为的理想气体。

现用电热丝对Ⅱ室缓慢加热，稳定后b隔板向右移动了。

已知大气压强为，环境温度为，加热前、后弹
簧的弹力大小均为。

（1）a隔板向左移动的距离；
（2）加热后Ⅱ室内气体的温度T。

第(3)题
如图，直角坐标系Oxy中，在第一象限内有沿y轴负方向的匀强电场；在第三、第四象限内分别有方向垂直于坐标平面向里和向外的有界匀强磁场。

一质量为m、电荷量为q（q＞0）的粒子，从y轴上的P（0，L）点处，以初速度v0垂直于y轴射入电场，再经x轴上的M点沿与x轴正方向成45°角进入磁场，粒子重力不计。

（1）求M点的坐标；
（2）要使粒子能够与y轴正方向或负方向成60°角进入第三象限，求出两种情况下第四象限内磁感应强度B的取值；
（3）若第四象限内磁感应强度大小为，第三象限内磁感应强度大小为，且第三、第四象限的磁场下边界AB与x轴平行，则要使粒子能够从第四象限垂直边界AB飞出磁场，求边界AB与x轴间距离h的可能取值。