精品解析：2024届福建省漳州市高三上学期第一次教学质量检测物理试题（解析版）

福建省漳州市2024届高三毕业班第一次教学质量检测物理试题一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16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。1.漳州三中举行教学开放周活动，诚邀漳浦一中教师莅临观摩交流。带队老师打算驾车从漳浦一中（南门）到漳州三中，利用高德地图导航，可选方案有两种：方案一需行驶，用时1小时5分，免费；方案二需行驶，用时1小时27分，高速收费。带队老师选择了方案一，则（　　）A.方案一全程的位移比方案二的小B.汽车行驶过程中，以地面为参考系，驾驶员是静止的C.研究该汽车的运动轨迹时，可将汽车视为质点D.汽车运动全程的平均速度约为【答案】C【解析】【详解】A．两个方案的出发点和终点均相同，故两种方案的位移相同，故A错误；B．以地面为参考系，驾驶员相对地面的位置在发生变化，即以地面为参考系，驾驶员是运动的，故B错误；C．研究汽车的运动轨迹时，汽车的形状大小可以忽略，故可将汽车视为质点，故C正确；D．方案一中出发点和终点的之间的位移不知道，故无法计算平均速度，故D错误。故选C。2. 如图，王亚平在天宫课堂上演示了水球光学实验，在失重环境下，往水球中央注入空气，形成了一个明亮的气泡。若入射光在气泡表面的点恰好发生全反射，反射角为，光在真空中传播速度为，则（　　）A.光从空气进入水球，波长变短B.光从空气进入水球，频率变大C.水的折射率D.光在水球中的传播速度【答案】A【解析】【详解】AB．光从空气进入水球，频率不变，波速减小，则波长变短，选项A正确，B错误；C．入射光在气泡表面的点恰好发生全反射，则水的折射率选项C错误；D．光在水球中的传播速度选项D错误。故选A。3.静电纺纱利用了高压静电场使单纤维两端带上异种电荷，其电场分布如图所示，则（　　）A.图中虚线是等势线，电场强度B.图中虚线是电场线，电场强度C.一电子在A点的电势能大于其在D点的电势能D.将一电子从C移动到D，电场力做功为零【答案】C 【解析】【详解】AB．根据等量异种点电荷电场线分布特点可知，图中虚线是电场线；A处的电场线比B处的电场线稀疏，则有，故AB错误；C．由于右边电极接高压电源正极，则D点电势大于A点电势，根据且电子带负电，则一电子在A点电势能大于其在D点的电势能，故C正确；D．由于D点电势大于C点电势，将一电子从C移动到D，电场力做正功，故D错误。故选C。4.如图甲，套在长玻璃管上的线圈两端与电流传感器相连，将一强磁铁从竖直玻璃管上端由静止释放，电流传感器记录了强磁铁下落过程中线圈感应电流随时间变化的图像，如图乙所示，时刻电流为0，空气阻力不计，则（　　）A.时刻，穿过线圈磁通量的变化率最大B.时刻，强磁铁的加速度等于重力加速度C.若只增加强磁铁释放高度，则感应电流的峰值变小D.在到的时间内，强磁铁重力势能的减少量等于其动能的增加量【答案】B【解析】【详解】A．时刻电流0，说明感应电动势为0，根据法拉第电磁感应定律有可知穿过线圈磁通量的变化率为0，故A错误；B．时刻电流为0，则强磁铁不受安培力，只受重力，所以强磁铁的加速度等于重力加速度，故B正确； C．若只增加强磁铁释放高度，则感应电流峰值要变大，故C错误；D．在到的时间内，强磁铁重力势能的减少量等于其动能的增加量加上线圈的内能，故D错误。故选B。二、多项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有两项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。5.图甲为某感温式火灾报警器，其简化电路如图乙所示。理想变压器原线圈接入电压有效值不变的正弦交流电源，副线圈连接报警系统，为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，为定值电阻，报警温度由滑动变阻器设定。当出现火情时，报警装置（图乙中未画出）通过检测流过的电流触发报警。则出现火情时（　　）A.副线圈两端电压不变B.原线圈输入功率变大C.通过的电流减小D.两端电压增大【答案】AB【解析】【详解】A．因原线圈电压有效值不变，根据可知，副线圈两端电压不变，选项A正确；BC．出现火警时，阻值减小，则副线圈电流变大，通过的电流变大，则P=IU可知，副线圈的功率变大，即原线圈输入功率变大，选项B正确，C错误；D．因副线圈电压不变，而和两端电压变大，可知两端电压减小，选项D错误。故选AB。6.2021年1月“天通一号”03星发射成功，其轨道调整过程如图所示。卫星先在椭圆轨道1运动，再由远地点变轨到轨道2做匀速圆周运动，最后变轨到轨道3做匀速圆周运动。为轨道1的近地点，M、N为圆轨道2、3的交点。则（　　） A.卫星在三个轨道上的运行周期B.卫星在M点的加速度大于在N点的加速度C.卫星在轨道1上P点的线速度小于在Q点的线速度D.卫星在轨道3上的运行速度大于地球第一宇宙速度【答案】AC【解析】【详解】A．根据开普勒第三定律可知因（r1为轨道1的半长轴），则卫星在三个轨道上的运行周期选项A正确；B．根据因MN两点到地球的距离相等，则卫星在M点的加速度等于在N点的加速度，选项B错误；C．根据开普勒第二定律可知，卫星在轨道1上P点的线速度小于在Q点的线速度，选项C正确；D．第一宇宙速度是绕地球做圆周运动卫星的最大速度，则卫星在轨道3上的运行速度小于地球第一宇宙速度，选项D错误。故选AC。7.今年贵州“村超”（乡村足球超级联赛）在全网爆火。某运动员在离球门正前方水平距离处头球攻门，足球在高处被水平顶出，顶出时速度垂直球门，并恰好落在球门线上。足球视为质点，不计空气阻力，g取，则此过程（　　） A.球的运动时间为B.球的水平初速度大小为C.球落地前瞬间竖直方向的分速度大小为D.球落地前瞬间速度方向与水平地面的夹角为45°【答案】BC【解析】【详解】A．根据平抛运动公式，有代入数据解得t=0.6s故A错误；B．在水平方向上，有代入数据解得球的水平初速度大小为故B正确；C．根据可得球落地前瞬间竖直方向的分速度大小为故C正确；D．落地时速度与水平方向的夹角正切所以θ不是45度，故D错误。故选BC。 8.为预防电梯缆绳断裂的安全事故，电梯井底和电梯上分别安装有缓冲弹簧和安全钳，装置简化如图所示。现质量为的电梯，因缆绳断裂而坠落，刚接触弹簧时的速度为，弹簧被压缩了时电梯停止运动，下落过程中安全钳提供给电梯的滑动摩擦力。已知弹簧的弹性势能为（k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量），不计空气阻力及弹簧自重，g取。则（　　）A.整个运动过程中电梯一直处于失重状态B.整个运动过程电梯刚接触弹簧时速度最大C.该缓冲弹簧的劲度系数为D.停止运动时安全钳提供给电梯的摩擦力为【答案】CD【解析】【详解】AB．电梯的重力和安全钳提供给电梯的滑动摩擦力的合力为方向向下，则接触弹簧后开始阶段F合>F弹，电梯加速向下运动；随弹力的增加，当F合<F弹时，电梯减速向下运动，则整个过程中电梯先加速后减速，先失重后超重，当F合=F弹时电梯速度最大，选项AB错误；C．由能量关系可知解得选项C正确；D．停止运动时安全钳提供给电梯的摩擦力为 方向向下，选项D正确。故选CD。三、非选择题：共60分，其中9~11题为填空题，12、13为实验题，14~16题为计算题。考生根据要求作答。9.1957年，吴健雄领导的小组在研究钴60的衰变中证实了宇称不守恒的论断。钴60能自发地进行衰变，半衰期为5.27年，衰变方程为。则____________。质量为m的钴60，经过10.54年，还剩______m。【答案】①.60②.28③.【解析】【详解】[1][2]根据核反应的质量数和电荷数守恒可知，A=60，Z=28；[3]10.54年为两个半衰期，则质量为m的钴60，经过10.54年，还剩10.如图，一定质量的理想气体从状态A经过等压变化到状态B，再经过等容变化到状态C，最终经过等温变化回到初始状态A。则从A到B过程气体的内能______（填“变大”、“不变”或“变小”），B到C过程外界对气体______（填“做正功”、“做负功”或“不做功”），C到A过程气体______（填“吸热”、“放热”或“不吸热不放热”）。【答案】①.变大②.不做功③.放热【解析】【详解】[1]从A到B过程气体的温度升高，则内能变大；[2]B到C过程体积不变，则外界对气体不做功；[3]C到A过程温度不变，内能不变，体积减小，外界对气体做功，则气体放热。11.一列简谐横波沿x轴负方向传播，波速，时P、M、Q三个质点的位置如图所示，则波的周期为______。时质点P振动沿y轴______（填“正”、“负”）方向，时质点M 的位移为______。【答案】①.1②.负③.3【解析】【详解】[1]由图可知波长为，则周期为[2]波沿x轴负方向传播，根据波形平移法可知，时质点P振动沿y轴负方向；[3]由于可知时质点M振动到时相对于平衡位置对称的位置，则时质点M的位移为。12.某小组为了验证力的平行四边形定则，设计了如图甲所示的实验。在一半圆形刻度盘上安装两个可以沿盘边缘自由移动的拉力传感器A、B，两轻绳的一端分别系在A、B挂钩上，另一端系成结点O。在O点挂上重的钩码，使O位于刻度盘圆心，改变绳与竖直方向的夹角，分别记录A、B的示数、及对应刻度盘上的角度、。作出、和合力F的图示，比较F与G是否等大反向，即可验证力的平行四边形定则。（1）下列操作中正确的是______。（填正确答案标号）A.刻度盘必须竖直放置B.实验中要保证角度、始终等大C.实验中要保证结点与刻度盘圆心始终重合 （2）某次实验测得、，、，图乙中已画出、的图示及过O点的竖直线，请根据平行四边形定则在答题卡的图乙中作出合力F的图示_____；（3）A固定在刻度盘上某位置后，再将B从0°处的P位置顺时针缓慢旋转至90°处，则拉力传感器A的示数______（填“变大”“变小”或“不变”）。【答案】①.AC##CA②.③.变大【解析】【详解】（1）[1]A．为避免摩擦影响，刻度盘必须竖直放置，A正确；B．实验中、不需要等大，B错误；C．实验需要测量拉力对应的角度，则要保证结点与刻度盘圆心始终重合，C正确。故选AC。（2）[2]如图（3）[3]两弹力的合力等于重力且保持不变，则当将B从0°处的P位置缓慢转动过程中，拉力传感器A的示数变大。13.某同学测量一段阻值很小的金属丝电阻率。实验步骤如下：（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径d，结果如图甲所示，则读数______；（2）用图乙所示的电路来测量此段金属丝的电阻率，P是鳄鱼夹，用来调节金属丝接入电路的长度L；是定值电阻，其作用是______。（3）先将鳄鱼夹P置于金属丝的最______（填“左”或“右”）端，闭合开关，改变P的位置，某次实验测得金属丝接入电路的长度L、电压表示数U和电流表示数I，则金属丝的电阻率______ （用题中物理量符号表示）。【答案】①.0.670②.保护电路③.左④.【解析】【详解】（1）[1]螺旋测微器精确值为，由图可知金属丝的直径为（2）[2]是定值电阻，其作用是保护电路安全。（3）[3][4]先将鳄鱼夹P置于金属丝的最左端，使得金属丝接入电路阻值最大；闭合开关，改变P的位置，某次实验测得金属丝接入电路的长度L、电压表示数U和电流表示数I，则金属丝电阻为根据电阻定律可得又联立可得金属丝的电阻率为14.电磁炮的模型如图所示，弹体（含水平杆ab）总质量，水平导轨M、N间距，处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度，可控电源提供恒定电流，以保证弹体做匀加速直线运动，不计一切阻力。求：（1）弹体所受安培力大小； （2）弹体从静止加速到所用的时间t；（3）弹体从静止加速到过程中安培力所做的功W。【答案】（1）0.02N；（2）5s；（3）0.5J【解析】【详解】（1）弹体受到的安培力大小解得（2）由牛顿第二定律可知解得（3）由运动学公式可知弹体的位移安培力所做的功解得15.如图，质量为的靶盒（可视为质点）带正电，电荷量为q，静止在光滑水平面上的O点。O点右侧存在电场强度大小为、方向水平向左的匀强电场。在O点左侧有一质量为m的子弹，以速度 水平向右打入靶盒后与靶盒一起运动。已知子弹打入靶盒的时间极短，子弹不带电，且靶盒带电量始终不变，不计空气阻力。（1）求子弹打入靶盒后的瞬间，子弹和靶盒共同的速度大小；（2）求子弹打入靶盒后，靶盒向右离开O点的最大距离s；（3）若靶盒回到O点时，第2颗完全相同的子弹也以水平向右打入靶盒，求第2颗子弹对靶盒的冲量大小I.【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【详解】（1）子弹打入靶盒过程中，由动量守恒得解得（2）靶盒向右运动的过程中，由牛顿第二定律得又解得（3）第1颗子弹打入靶盒后，靶盒将向右减速后反向加速，返回点时速度大小仍为，设第2颗子弹打入靶盒后速度为，取向右为正方向，由动量守恒得解得 以靶盒与第1颗子弹为整体，由动量定理得解得16.如图甲，穿过有孔小球A的轻绳左端固定在水平杆的O处，右端与套在杆上的轻环（质量不计）相连。将轻环拉至与O相距L的B处并锁定。已知小球A质量为m，绳长为，重力加速度大小为g，不计一切摩擦。（1）求小球A静止时轻绳的拉力大小F；（2）让杆绕过O点竖直轴匀速转动，使小球A稳定在B点正下方，求杆转动的角速度；（3）解除轻环的锁定，如图乙所示，将小球A拉至最右端由静止释放，求①轻环滑至O处时，小球A的速度大小；②轻环滑至距O点处时，轻环的速度大小。【答案】（1）；（2）；（3）①；②【解析】【详解】（1）设轻绳与竖直方向夹角为，如图由几何关系得解得 （2）小球A稳定在B点正下方时，小球A与轻环间的绳处于竖直方向，绳子与竖直方向夹角为，如图则竖直方向水平方向解得（3）解除锁定后，因为轻环的合外力始终为零，所以绳子拉力与杆支持力等大反向，小球A与轻环间的绳始终处于竖直方向。①轻环滑至点时，小球A下落高度为，由机械能守恒得解得 ②轻环滑至距O点处时，设小球A下落高度为h，速度为v，两绳的夹角为解得由机械能守恒定律得解得又解得因绳中拉力的合力不做功，合力方向始终与小球A的速度方向垂直，所以小球A的速度与水平方向的夹角为由解得