2024届福建省莆田市高三下学期5月第三次教学质量检测全真演练物理试题

2024届福建省莆田市高三下学期5月第三次教学质量检测全真演练物理试题
一、单选题 (共7题)
第(1)题
已知地球半径为，地球表面重力加速度为，中国空间站离地面的高度为，引力常量为，则（）
A．地球的密度为
B．空间站运动的速度大小为
C．空间站运动的周期为
D．空间站运动的加速度大小为
第(2)题
下列说法正确的是（）
A．用分光镜观测光谱是利用光折射时的色散现象
B．用X光机透视人体是利用光电效应
C．光导纤维传输信号是利用光的干涉现象
D．门镜可以扩大视野是利用光的衍射现象
第(3)题
铑106的半衰期约370天，衰变方程为，下列说法正确的是（ ）
A．根据题中方程式无法判断X粒子的种类
B．采取低温冷冻的措施可适当降低辐射风险和辐射剂量
C．的比结合能比的比结合能大，衰变时释放能量
D．任意370天中，1000个原子核将会有500个发生衰变
第(4)题
地球和木星绕太阳运行的轨道都可以看作是圆形．已知木星的轨道半径约为地球轨道半径的5.2倍，则木星与地球绕太阳运行的线速度之比约为( )
A．0.19B．0.44
C．2.3D．5.2
第(5)题
2023年8月3日11时47分，我国成功发射“风云三号”06星。

“风云三号”气象卫星是我国第二代低轨气象卫星、能够获取全球、全天候、三维、定量、多光谱的大气、地表和海表特性参数。

若“风云三号”06星绕地球做匀速圆周运动。

离地高度为h。

绕地n圈的时间为t，地球半径为R，则（ ）
A
．卫星的周期为B．卫星的角速度为
C
．卫星的线速度大小为D．卫星的加速度大小为
第(6)题
如图所示，传送带的倾角（，从A到B长度为 16m，传送带以 10m/s 的速度逆时针转动。

时刻在传送带上A端无初速度地放一个质量的黑色煤块，时皮带被异物卡住不动了。

已知煤块与传送带之间的动摩擦因数为，煤块
在传送带上经过会留下黑色划痕。

（sin37°=0.6，cos37°=0.8，取）则（）
A．煤块到达B 点时的速度为 10m/s
B．煤块从A到B的时间为3s
C．煤块从A到B的过程中机械能减少了 12J
D．煤块从A到B的过程中传送带上留下划痕的长度是16m
第(7)题
在物理学的发展过程中，科学家们总结出了许多物理学研究方法，以下关于物理学研究方法的叙述正确的是（ ）
A．在不需要考虑带电物体本身的大小和形状时，用点电荷来代替物体的方法叫微元法
B．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了理想模型法
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，楞次定律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
二、多选题 (共3题)
第(1)题
随着中国国产越野车行业的发展，各种型号的国产车车主喜欢到网红打卡地进行越野尝试，如图是某种型号的越野车体验现场，其中AB段为水平段，BC段为斜坡段（斜坡的倾角为37°，长度为30m），CD为竖直面内的圆弧面，CD与斜面BC相切
于C点，圆心在O处，半径OD与竖直方向的夹角为60°且半径R＝30m，假定越野车的质量为2t，发动机能输出的最大功率为200kW，当其在斜坡上以10m/s的速度匀速行驶时，发动机需要输出140kW的功率，已知越野车在斜坡上所受的摩擦阻力是水平面所受摩擦阻力的一半，圆弧面光滑，并且重力加速度g取，，，下列说法正确的是（）
A．当越野车在水平面上以10m/s的速度匀速行驶时，发动机需要输出的功率为20kW
B．当越野车在斜坡上的速度为10m/s时开始以最大功率加速，则此时其加速度大小为
C．若从B点出发，越野车到达D点，则发动机至少要工作3s
D．越野车在斜坡上所受的摩擦阻力为1000N
第(2)题
2021年10月16日我国的神舟十三号载人飞船成功发射，并于当天与距地表约的空间站完成径向交会对接。

径向交会对接是指飞船沿与空间站运动方向垂直的方向和空间站完成交会对接。

掌握径向对接能力，可以确保中国空间站同时对接多个航天器，以完成不同批次航天员在轨交接班的任务，满足中国空间站不间断长期载人生活和工作的需求。

交会对接过程中神舟十三号载人飞船大致经历了以下几个阶段：进入预定轨道后经过多次变轨的远距离导引段，到达空间站后下方处；再经过多次变轨的近距离导引段到达距离空间站后下方更近的“中瞄点”；到达“中瞄点”后，边进行姿态调整，边靠近空间站，在空间站正下方200米处调整为垂直姿态（如图所示）；姿态调整完成后逐步向核心舱靠近，完成对接。

已知在点火过程中忽略燃料引起的质量变化，根据上述材料，结合所学知识，判断以下说法正确的是（ ）
A．远距离导引完成后，飞船绕地球运行的线速度小于空间站的线速度
B．近距离导引过程中，飞船的机械能将增加
C．姿态调整完成后，飞船绕地球运行的周期可能大于24小时
D．姿态调整完成后，飞船沿径向接近空间站过程中，需要控制飞船绕地球运行的角速度与空间站的角速度相同
第(3)题
如图所示，轻绳的一端系一质量为m的金属环，另一端绕过定滑轮悬挂一质量为5m的重物。

金属环套在固定的竖直光滑直杆上，定滑轮与竖直杆之间的距离，金属环从图中P点由静止释放，与直杆之间的夹角，不计一切摩擦，重力加速度为g，则（ ）
A．金属环从P上升到Q的过程中，重物所受重力的瞬时功率先增大后减小
B
．金属环从P上升到Q的过程中，绳子拉力对重物做的功为
C．金属环在Q点的速度大小为
D．若金属环最高能上升到N点，则与直杆之间的夹角
三、实验题 (共2题)
第(1)题
某实验小组的同学利用了如图甲所示的装置验证机械能守恒定律，实验时，该小组的同学完成了如下操作
a.测量滑块和遮光条的总质量M以及所挂钩码的质量m；
b.用游标卡尺测量遮光条的宽度d；
c.调整气垫导轨水平，将光电门固定在气垫导轨的左端，并组装实验装置；
d.在细绳的左端挂上一个钩码，将滑块从气垫导轨的右端合适的位置由静止释放，测量释放点到光电门的距离L；
e.记录滑块经过光电门时遮光条的挡光时间；
f.改变释放点到光电门的距离L，重复步骤d，e，f，记录多组实验数据L和。

(1)实验时，应选用____（选填“较宽”或“较窄”）的遮光条，操作b中，游标卡尺的读数如图乙所示，则遮光条的宽度____
；
(2)滑块经过光电门瞬间的速度____（用以上的测量量表示）。

(3)利用记录的多组实验数据，描绘了的图像，图像的斜率为k，若重力加速度____。

则系统的机械能守恒。

第(2)题
某同学准备将量程，内阻r约为200Ω的电流表G改装成量程为2V的电压表。

（1）该同学先设计了如图甲所示的电路来测量电流表G的内阻。

用此电路，经以下步骤：
①闭合，断开S
2，调节R1，使电流表G的示数为500μA；
②闭合S 2，R1保持不变，调节R2，使电流表的示数为250μA，此时的示数如图乙所示。

（2）由此可知，电流表G的内阻_________Ω；
（3）为了将电流表G改装成2V的电压表，需要_________（填“串联”或“并联”）一个阻值为_________Ω的电阻；
（4）该同学的上述测量存在着系统误差，电流表的内阻测量值_________（填“大于”或“小于”）真实值。

因此，用这个改装成的电压表去直接测量电压时，将使测量值_________（填“偏大”或“偏小”）。

校正该改装电压表的可行办法是_________（填“增大”或“减小”）与电流表串联的分压电阻。

四、解答题 (共3题)
第(1)题
中国科学院自主研制的磁约束核聚变实验装置中的“偏转系统”原理图如图所示。

由正离子和中性粒子组成的多样性粒子束通过两极板间电场后进入偏转磁场。

其中的中性粒子沿原方向运动，被接收板（未画出）接收；一部分离子打到左极板，其余的进入磁场发生偏转被吞噬板吞噬并发出荧光。

多样性粒子束宽度为L，各组成粒子均横向均匀分布。

偏转磁场为垂直纸面向外的矩形匀强磁场，磁感应强度为B1，已知正离子的电荷量为q、质量为m，两极板间电压为U、间距为L，极板长度为2L，吞噬板长度为2L并紧靠负极板。

若正离子和中性粒子的重力、相互作用力、极板厚度可忽略不计，则：
（1）要使的正离子能在两极板间做匀速直线运动，可在极板间施加一垂直于纸面的匀强磁场B0，求B0的大小；
（2）若入射粒子的速度均为撤去极板间的磁场B0，求进入偏转磁场B1的正离子占总正离子数的比例η；
（3）重新在两极板间施加一垂直于纸面的匀强磁场B0并调整磁感应强度B0的大小，使的正离子沿直线通过极板后进入偏转磁场，若此时磁场边界为矩形，如图所示，当时上述离子全部能被吞噬板吞噬，求偏转磁场的最小面积。

第(2)题
如图所示，两竖直虚线MN和间的距离，P、Q点在直线上。

一质量为m、电荷量为q的粒子（不计重力）以某
一速度从A点垂直于MN射入：若两竖直虚线间的区域内只存在场强大小为E、沿竖直方向的匀强电场，则该粒子将从P点离开场区，射出方向与AC的夹角叫做电偏转角，记为；若两竖直虚线间的区域内只存在磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面的
匀强磁场，则该粒子将从Q点离开场区，射出方向与AC的夹角叫做磁偏转角，记为。

（1）若两竖直虚线间的区域内同时存在上述电场和磁场，且该粒子沿直线运动从C点离开场区，粒子从A点入射的速度是多大？
（2）在（1）问的速度下，只在电场中的电偏转角的正切值与只在磁场中的磁偏转角的正弦的比值。

第(3)题
C919客机是我国按照国际民航规章自行研制、具有自主知识产权的干线喷气式客机。

已知C919是双发（拥有两台LEAP-1C涡扇发动机）窄体客机，空重，起飞过程从静止开始滑跑，当位移达x=640m时，达到决断速度（若放弃起飞，飞机则会冲出跑道）。

设飞机受到的风阻，摩擦力恒为3388N，飞机做匀加速直线运动，若飞机加注5000kg燃油，求滑跑过程中（g取10）
（1）飞机滑跑时加速度的大小
（2）达到决断速度时单个发动机产生的推力大小
（3）已知厦门高崎机场跑道长度为3400m，某次实验飞机载重（含航油）为，起飞加速度为。

飞机全功率减速的总阻力恒为。

试计算决断速度（最后结果可用根号表示）。