【市级联考】福建省宁德市2023届高三质量检查理科综合高效提分物理试题(强化版)

【市级联考】福建省宁德市2023届高三质量检查理科综合高效提分物理试题（强化版）
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
环顾太阳系，目前科学家认为“土卫六”可能是人类最宜居的地外天体，生命会得以存活。

“土卫六”可看成半径为R的质量均匀球体，其质量为M，它的自转周期为。

设想人造飞船贴近“土卫六”做匀速圆周运动一周的时间为T，引力常量为G，下列说法正确的是（ ）
A．“土卫六”自转周期等于人造飞船贴近“土卫六”做匀速圆周运动的周期T
B．“土卫六”赤道上静止物体的加速度大于人造飞船贴近“土卫六”做匀速圆周运动的加速度
C．“土卫六”天体的密度为
D．“土卫六”天体的密度为
第(2)题
如图所示，a、b、c为一负点电荷形成的一条电场线上的三点，c为ab的中点。

a、b两点的电势分别为、，则下列分析正确的是（ ）
A．c点的电势为-2V
B．负点电荷可能位于a点的左侧，也可能位于b点的右侧
C．a点的电场强度一定比b点的电场强度小，
D．把一正点电荷从a点沿直线移到b点的过程中，电场力做负功
第(3)题
已知通电长直导线在周围空间某位置产生磁场的磁感应强度大小为，其中I为电流强度，r为该位置到长直导线的距离，k为常数。

如图所示，现有两根通电的长直导线分别固定在正方体的两条边dh和hg上且彼此绝缘，电流方向分别由d流向h、由h流向g，hg中电流是dh中电流强度的两倍。

已知c点磁感应强度大小为B，则f点的磁感应强度大小为（ ）
A．B．C．D．
第(4)题
如图所示为一种齿轮传动装置，忽略齿轮啮合部分的厚度，甲、乙两个轮子的半径之比为1∶3，则在传动的过程中（ ）
A．甲、乙两轮的角速度之比为3∶1
B．甲、乙两轮的周期之比为3∶1
C．甲、乙两轮边缘处的线速度之比为3∶1
D．甲、乙两轮边缘上的点相等时间内转过的弧长之比为2∶ 1
第(5)题
如图所示，倾角为的斜面固定在水平桌面上，用平行斜面向上的推力将位于斜面底端的滑块推到斜面顶端，推力
做的功至少为。

已知物块与斜面间的动摩擦因数为，，，若用水平向左的推力将物块推到
顶端，推力做的功至少为（）
A．B．C．D．
第(6)题
如图，在光滑地面上，水平外力F拉动小车和木块一起做无相对滑动的加速运动。

小车质量是M，木块质量是m，力大小是F，加速度大小是a，木块和小车之间动摩擦因数是。

则在这个过程中，木块受到的摩擦力大小是（ ）
A
．B．Ma C．D．
第(7)题
如图甲、乙所示分别为两交变电源的输出电压随时间变化的图像，让它们分别接在阻值相同的定值电阻的两端，则时间T内与甲、乙两电源相接的电阻产生的热量之比为（ ）
A
．B．C．D．
第(8)题
2022年初金华轨道交通金义线正式开通，某次列车从进站减速到以一定的速度离开车站的这段时间内的速度—时间图象如图所示，对于该列车下列说法正确的是（ ）
A．进站减速时列车的加速度大小为
B．列车在加速与减速两阶段运动的位移相同
C．若列车总质量不变，则减速时列车所受的合外力比加速时列车所受的合外力大
D．若列车在该站不停车，以的速度匀速驶过该站，与原来相比，通过车站的运行时间少耗费
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
如图所示，质量为m＝0.04kg、边长l＝0.4m的正方形导体线框abcd放置在一光滑绝缘斜面上，线框用一平行斜面的细线系于O 点，斜面倾角为θ＝30°．线框的一半处于磁场中，磁场的磁感应强度随时间变化关系为B＝2+0.5t（T），方向垂直于斜面，已知线框电阻为R＝0.5Ω，重力加速度为g＝10m/s2．（ ）
A．线框中的感应电流方向为abcda
B．t＝0时，细线拉力大小F＝0.2N
C．线框中感应电流大小为I＝80mA
D．经过一段时间t，线框可能沿斜面向上运动
第(2)题
两根足够长的导轨由上下段电阻不计，光滑的金属导轨组成，在M、N两点绝缘连接，M、N等高，间距L = 1m，连接处平滑。

导轨平面与水平面夹角为30°，导轨两端分别连接一个阻值R = 0.02Ω的电阻和C = 1F的电容器，整个装置处于B = 0.2T的垂直导轨平面斜向上的匀强磁场中，两根导体棒ab、cd分别放在MN两侧，质量分为m1 = 0.8k g，m2 = 0.4k g，ab棒电阻为
0.08Ω，cd棒的电阻不计，将ab由静止释放，同时cd从距离MN为x0 = 4.32m处在一个大小F = 4.64N，方向沿导轨平面向上的力作用下由静止开始运动，两棒恰好在M、N处发生弹性碰撞，碰撞前瞬间撤去F，已知碰前瞬间ab的速度为4.5m/s，g =
10m/s2（）
A．ab从释放到第一次碰撞前所用时间为1.44s
B．ab从释放到第一次碰撞前，R上消耗的焦耳热为0.78J
C．两棒第一次碰撞后瞬间，ab的速度大小为6.3m/s
D．两棒第一次碰撞后瞬间，cd的速度大小为8.4m/s
第(3)题
我国在贵州平塘建成了世界最大单口径球面射电望远镜，其科学目标之一是搜索地外文明。

在宁宙中，波长位于搜索地外文明的射电波段的辐射中存在两处较强的辐射，一处是波长为的中性氢辐射，另一处是波长为的羟基辐射。

在真空中，这两种波长的辐射相比，中性氢辐射的光子（ ）
A．频率更大B．能量更小C．动量更小D．传播速度更大
第(4)题
在某交流电路中，有一正在工作的变压器，原、副线圈的匝数分别为匝、匝，加在原线圈两端的电压为，原线圈中串联一个的保险丝，为保证保险丝不被烧毁，则（ ）
A．负载功率不能超过44W
B．副线圈电流的最大值不能超过1A
C．副线圈电流的有效值不能超过1A
D．副线圈电流的有效值不能超过0.2A
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
一辆卡车以速度v通过减速带，司机利用搁置在仪表盘上的车载计时仪记录汽车前轮和后轮先后与减速带撞击的声音的时间间隔来测量声速。

车载计时仪位于前轮轴的正上方，在前轮通过减速带时开始记时，在t1时刻第一次接收到声音信号，在t2时刻第二次接收到声音信号。

已知汽车前后轮轴之间的距离为L，则声音在空气中的速度为v0=___________（不考虑除空气外其他介质对声音传播的影响）。

第(2)题
一定质量的理想气体分别在温度和下，保持温度不变，图是在图上画出这两条等温线．作垂直于纵轴和横轴的线，在两条等温线上的交点分别为a、b和c、d．已知d、c点到横轴的距离之比，则_________；a、b两状态的体
积之比，___________．
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，真空中有一个半径r=0.5m的圆形磁场区域，与x轴相切与坐标原点O，磁感应强度B=2×10－4T，方向垂直于纸面向
外，在x=1m处的竖直线的右侧有一水平放置的正对平行金属板M、N，板间距离为d=0.5m，板长L=0.6m，板间中线O2O3的延长线恰好过磁场圆的圆心O
1。

若在O点处有一粒子源，能向磁场中不同方向源源不断的均匀发射出速率相同的比荷为
=1×108C/kg，且带正电的粒子，粒子的运动轨迹在纸面内，一个速度方向沿y轴正方向射入磁场的粒子，恰能从沿直线O2O3方向射入平行板间。

不计重力及阻力和粒子间的相互作用力，求：
（1）沿y轴正方向射入的粒子进入平行板间时的速度v0和粒子在磁场中的运动时间t0；
（2）从M、N板左端射入平行板间的粒子数与从O点射入磁场的粒子数之比；
（3）若在平行板的左端装上一挡板（图中未画出，挡板正中间有一小孔，恰能让单个粒子通过），并且在两板间加上如图示电压（周期T0=6×10-5s），N板比M板电势高时电压值为正，在紧靠平行金属板的右端竖直放置一足够大的荧光屏，求荧光屏上亮线的长度。

第(2)题
如图所示，质量的滑块与质量的带挡板的木板用弹簧拴接在一起，起初弹簧处于原长，它们一起以的
速度在足够大的水平地面上向右运动，之后木板与静止的、质量的小球发生弹性碰撞，碰撞时间极短，此后弹簧被压
缩过程中，弹簧始终处于弹性限度内，忽略一切摩擦。

求：
（1）碰后小球的速度大小v；
（2）弹簧第一次压缩至最短过程中弹簧对木板的冲量I；
（3）弹簧被压缩过程中，所具有的最大弹性势能。

第(3)题
东方超环，俗称“人造小太阳”，是中国科学院自主研制的磁约束核聚变实验装置。

该装置需要将加速到较高速度的离子束变成中性粒子束，没有被中性化的高速带电离子需要利用“偏转系统”将其从粒子束中剥离出来。

假设“偏转系统”的原理如图所示，混合粒子束先通过加有电压的两极板再进入垂直于纸面向外的矩形匀强磁场区域，中性粒子继续沿原方向运动，被接收器接收；未被中性化的带电离子一部分打到下极板，剩下的进入磁场发生偏转并被吞噬板吞噬。

已知混合粒子束宽度为d，各组成粒子均纵向均匀分布，混合粒子进入两极板的初速度均为，方向平行于极板。

离子带正电、电荷量为q，质量为m，两极板间电压为U，间距为d，极板长度为2d，吞噬板长度为2d。

离子和中性粒子的重力可忽略不计，不考虑混合粒子间的相互作用。

（1）要使离子能直线通过两极板，则需在两极板间施加一垂直于纸面的匀强磁场，求的大小和方向；
（2）直线通过极板的离子进入偏转磁场，若偏转磁场的磁感应强度，且离子全部能被吞噬板吞噬，求矩形磁场
的最小面积；
（3）撤去极板间磁场，且边界足够大，粒子束有部分带电离子会通过两极板进入偏转磁场，若要求进入偏转磁场的离子
全部被吞噬板吞噬，求磁场的取值范围。