福建省泉州市2023-2024学年高三上学期质量检测物理试题（一）
试卷更新日期：2023-10-19 类型：月考试卷
一、单选题
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1. “玉兔二号”是我国研制的月面巡视探测器，在月球上已经工作4年多。若其上装核电池，将大大延长工作时间。核电池将Pu衰变释放的核能一部分转换成电能，Pu的衰变方程为Pu→U+X，已知Pu的质量为ml ， U的质量为m2 ， X的质量为m3 ， 光速为c，则（ ）A、衰变方程中的X为He B、衰变方程中的X为中子 C、该衰变过程释放的核能为（m1+m2+m3）c2 D、该衰变过程释放的核能为（m1-m2-m3）c22. 踢键子是我国民间一项体育运动，被誉为“生命的蝴蝶”。如图是一个小孩正在练习踢键子，键子近似沿竖直方向运动。若考虑空气阻力的影响，键子离开脚后至回到出发点的过程中（ ）
A、上升过程一直处于超重状态 B、下降过程一直处于超重状态 C、上升的时间小于下降的时间 D、上升的时间大于下降的时间3. 如图，圆心为О、半径为R的圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。一带电粒子从磁场边界上的Р点沿纸面射入磁场，射入速度大小为v、方向与PO连线的夹角 ， 粒子运动过程中恰能经过О点，不计粒子的重力。下列说法正确的是（ ）
A、该粒子带正电 B、该粒子的荷质比为 C、该粒子可能从Р点离开磁场 D、若仅增大射入速度，粒子在磁场中运动的时间将变长4. 如图甲的玩具吊车，其简化结构如图乙所示，杆AB固定于平台上且不可转动，其B端固定一光滑定滑轮；轻杆CD用较链连接于平台，可绕C端自由转动，其D端连接两条轻绳，一条轻绳绕过滑轮后悬挂一质量为m的重物，另一轻绳缠绕于电动机转轴О上，通过电动机的牵引控制重物的起落。某次吊车将重物吊起至一定高度后保持静止，此时各段轻绳与杆之间的夹角如图乙所示，其中两杆处于同一竖直面内，OD绳沿竖直方向， ， ， 重力加速度大小为g，则（ ）
A、α一定等于β B、AB杆受到绳子的作用力大小为mg C、CD杆受到绳子的作用力方向沿∠ODB的角平分线方向，大小为mg D、当启动电动机使重物缓慢下降时，AB杆受到绳子的作用力将逐渐减小二、多选题
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5. 2023年5月30日神舟十六号载人飞船将三名航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮送上太空，他们到达“中国空间站”后，领略了24小时内看到16次日出日落的奇妙景象，结合地球半径、地球表面的重力加速度，可以估算（ ）
A、“中国空间站”的质量 B、“中国空间站”的运行周期 C、“中国空间站”的离地高度 D、“中国空间站”受到的万有引力大小6. 如图甲，理想变压器原、副线圈的匝数比为50∶3，副线圈回路中的两只小灯泡A、B上均标有“6V 3W”的字样。若输入原线圈的正弦交变电压u随时间t的变化关系如图乙所示。开关S断开时，两灯泡均亮着，不考虑灯丝的阻值变化，则（ ）
A、输入电压 B、开关S断开时，灯泡A的功率为1.5W C、开关S闭合后，灯泡B正常发光 D、开关S闭合后，原线圈输入功率减小7. 如图，水平圆盘的圆心О处开一小孔，沿径向固定一长度为L的细玻璃管PQ，Р端与圆盘边缘重合，Q端与圆心О重合，管内有一半径略小、质量为m的小球，系在小球上的轻绳穿过小孔，下端悬挂重物，圆盘在电机驱动下可绕竖直轴OO′匀速转动，转速为n时重物处于悬停状态，不计一切摩擦，重力加速度大小为 g。下列说法正确的是（ ）
A、小球越靠近Q端，悬停的重物质量越大 B、小球越靠近Р端，悬停的重物质量越大 C、若小球处于玻璃管正中间，悬停的重物质量为 D、若略微增大圆盘转速，重物将上升一定高度后再悬停8. 在图甲的直角坐标系中，x轴上固定两点电荷M、N，距坐标原点O均为L，y轴上有P1、P2、P3三点，其纵坐标值分别为L、L、L。y轴上各点电场强度E随y变化的关系如图乙所示，图中0~L的阴影部分面积为a，0~L的阴影部分面积为b。一个质量为m、电荷量为-q的带负电粒子，由P1点静止释放，仅在电场力作用下，将沿y轴负方向运动，则（ ）
A、M、N是等量正电荷 B、带电粒子在P1、P2两点处的加速度大小之比为2∶3 C、带电粒子运动到P3位置时动能为q（b+a） D、带电粒子运动过程中最大速度为三、填空题
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9. 某实验器材的结构如图所示，导热金属内筒和隔热外筒间封闭了一定质量的空气，内筒中有水，在水加热升温的过程中，被封闭空气的压强 ， 内能 ， 单位体积空气分子数。（均选填“变大”“变小”或“不变”）
10. 某鱼漂的示意图如图甲所示，O、M为鱼漂上的两个点，当鱼漂静止时，О点恰好在水面处。用手将鱼漂缓慢向下压，M点到达水面时松手，鱼漂会上下运动，M点与水面间的距离x随时间t变化的图像如图乙所示。则在时刻，O点在水面方，鱼漂的速度方向向、加速度方向向。（均选填“上”或“下”）
11. 打磨成多面体的钻石能闪闪发光，是射到钻石背面的光全部被反射回来的缘故。为了使钻石能发生全反射，需要将其表面打磨成特定的角度，使射到钻石背面的光的入射角大于其临界角24.4°，则钻石的折射率为（用三角函数表示）。图甲是打磨合适的式样，若入射角减小，光在钻石中的传播速度（填“变大”“变小”或“不变”）；若打磨得太深，如图乙所示，光会从其底面（填“a”或“b”）射出，使钻石失去光泽。
四、实验题
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12. 用图甲实验装置完成“验证动量守恒定律”的实验。按要求安装好仪器后开始实验。先不放小球B，让小球A从挡板处无初速度释放，重复实验若干次，测得小球落点的平均位置为P，然后把小球B静止放在槽的水平部分的前端边缘处，又重复实验若干次，在白纸上记录下挂于边缘处的重锤线在记录纸上的竖直投影点和各次实验时小球落点的平均位置，从左至右依次记为O、M、P、N点。回答下列问题：
(1)、用游标卡尺测量A球的直径，示数如图乙，其读数为mm。(2)、在实验中以下情况对实验结果不会造成影响的是____A、斜槽轨道不光滑 B、槽口切线不水平 C、A球质量小于B球质量(3)、若A、B球的质量分别为3m、m，按正确操作，在误差允许的范围内， ， 则表明碰撞过程中由A、B两球组成的系统动量守恒。13. 为了较精确地测量某定值电阻R的阻值，小尤设计了如图所示的电路
(1)、闭合开关S1前，滑动变阻器的滑片P应滑到（填“a”或“b”）端；开关S2接d点，S1闭合，由于电路某一处出现故障，发现移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近3V，电流表示数始终接近0。产生故障的原因可能是：（写出一个即可）。(2)、排除故障后，滑动变阻器的滑片滑至合适位置保持不变，将S2先后与c、d点连接，发现电压表示数变化较大，电流表示数基本不变，则测量时应将S2接（填“c”或“d”），按此连接测量，测量结果（填“小于”“等于”或“大于”）真实值。(3)、实验时，若已知电流表的内阻为0.2Ω，在此情况下，为使待测电阻的测量值更接近真实值，应将S2接（填“c”或“d”） ﹔读得电压表的示数为3.00V，电流表的示数为0.40A，则R=Ω（结果保留两位有效数字）五、解答题
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14. 如图，质量m =1.5×103 kg的山地越野车，在平直山道上以恒定功率P=9.0×104W启动，行驶过程中所受阻力恒为车重的0.2倍。车到A点前速度已达到最大，继续行驶至A点水平飞出，恰好沿山坡的切线方向落于B点。已知A、B两点间的水平位移大小L= 18m，取g =10m/s2 ， 不计空气阻力，求：
(1)、山地越野车从A点飞出时速度的大小vm；(2)、A、B两点间的竖直高度h；(3)、山地越野车到达B点时山坡的切线与水平方向夹角的正切值tan。15. 如图，间距为L的足够长平行光滑金属导轨上端固定在竖直立柱上，导轨与立柱的夹角为 ， 导轨间接入一阻值为R的电阻D，水平虚线ab下方有磁感应强度大小为B的匀强磁场，方向垂直导轨平面向上。一质量为m的金属棒在水平推力作用下静止在图示位置，与虚线ab间的距离为 ， 撤去推力后，金属棒沿导轨下滑，与导轨始终垂直且接触良好。接入导轨间的金属棒阻值也为R，不计导轨电阻，重力加速度大小为g。
(1)、求金属棒静止时所受到的水平推力大小；(2)、求金属棒刚进入磁场时通过电阻D的电流大小；(3)、从撤去推力至金属棒速度达到最大的过程中，电阻D产生的热量为Q，求该过程金属棒下滑的总距离。16. 如图甲，粗糙绝缘水平面上有两个完全相同的金属小滑块A、B，质量均为m。空间有场强大小均为E、方向均沿水平且相反的两个匀强电场，滑块B处于电场分界线上。开始时，A带电量为 ， B不带电，A、B相距s，速度均为0，一段时间后A、B发生弹性正碰，且碰撞时间极短，碰后A、B所带电荷量均恒为 ， 碰后A的最大速度恰好与碰前的最大速度大小相等，A的部分关系如图乙所示（为未知量），整个过程中，A、B之间的库仑力视为真空中点电荷的相互作用，静电力常量为k，A、B与水平面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力且大小均为。求：
(1)、经多长时间A、B发生弹性正碰；(2)、碰撞后A的速度最大时A、B间的距离；(3)、碰撞分离后至A速度达到最大的过程中，A、B间的库仑力对A、B做的总功。