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2023~2024 学年福州市高三年级 2 月份质量检测
物理试题
（完卷时间75分钟；满分100分）
友情提示：请将所有答案填写到答题卡上！请不要错位、越界答题！
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．福道梅峰山地公园因其美丽的红色“水杉林”，成为福州冬日新的“打卡点”。如图所示某游客根据导航
从福道的“三号口”入“五号口”出，在游览公园过程中（ ）
A．瞬时加速度可能为零 B．平均速度大小约为4.1km/h
C．位移大小为2.4km D．做匀速直线运动
2．东汉时期思想家王充在《论衡》书中有关于“司南之杓，投之于地，其柢（即勺柄）指南”的记载。如图
所示，司南呈勺形，静止在一个刻着方位的光滑盘上。下列说法正确的是（ ）
A．司南可以由铜制材料制作
B．司南可以看做条形磁体，“柢”相当于磁体的N极
C．司南的“柢”在南、北半球指示的方向正好相反
D．司南能“指南”是因为地球存在地磁场，地磁北极在地理南极附近
3．甲同学在水平匀速直线行驶的车上，利用实验装置竖直向上提起小球，观测小球的运动情况，并作出小球
的速度平方 与提起高度y的关系图像（如图所示）。静止在地面上的乙同学观察到小球的运动轨迹可能是
（ ）
学科网（北京）股份有限公司A． B． C． D．
4．滑块以一定的初速度沿倾角为 ，动摩擦因数为 的粗糙斜面从底端上滑，到达最高点 B后返回到底端，
A点为途中的一点。利用频闪仪分别对上滑和下滑过程进行拍摄，频闪照片示意图分别如图甲、乙所示。若
滑块与斜面间动摩擦因数处处相同，不计空气阻力。对比甲、乙两图，下列说法正确的是（ ）
A．滑块上滑和返回过程的运动时间相等
B．滑块运动加速度大小之比为
C．滑块过A点时的速度大小之比为
D．
二、双项选择题：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．某兴趣小组利用如图所示的装置给小灯泡供电。矩形闭合导线框abcd处于磁感应强度大小为B的水平匀
强磁场中，线框电阻不计。如图线框平面处于水平位置，并绕垂直于磁场的轴 以角速度 匀速转动，并
通过变压器给小灯泡供电。已知线框匝数为n，面积为S。则下列说法正确的是（ ）
学科网（北京）股份有限公司A．若从图示位置开始计时，线框产生的感应电动势瞬时值为
B．图示位置穿过线框的磁通量最大
C．使用变压器的目的是提高输出功率
D．若灯泡偏暗，可通过逆时针转动滑片P来提高灯泡亮度
6．一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， 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 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．绳波上每个质点的振动频率相同
C．质点1起振方向竖直向下 D． 时，质点2加速度方向竖直向下
7．牛顿著名的“月一地检验”证明思路如下：设月球在半径为r（ ，R为地球半径）的轨道上绕地
球做匀速圆周运动，运行周期为T，从运动学角度得到月球的向心加速度为a；假定物体在地面受到的重力与
地球吸引月球的力是相同性质的力，都遵从与距离的平方成反比的规律，从动力学角度得到物体在地面处的
重力加速度为g和物体在月球所在轨道处的加速度为 。根据牛顿的思路，下列关系正确的是（ ）
A． B． C． D．
8．地面上方某区域存在方向水平向右的匀强电场，将一带正电的小球自电场中Q点水平向左射出。小球所
受的重力和电场力的大小相等，重力势能和电势能的零点均取在Q点。则射出后，小球水平方向分速度 、
动能 、机械能E及电场力瞬时功率 随时间t变化图像可能正确的是（ ）
学科网（北京）股份有限公司A． B． C． D．
三、非选择题：共60分，其中9、10、11为填空题，12、13为实验题，14、15、16为计算题
9．（3分）“玉兔二号”装有核电池，能将 衰变释放的核能一部分转换成电能。 的衰变方程为
，其中X等于______， 的平均结合能______（选填“大于”、“等于”或“小
于”） 的平均结合能，从地球到月球， 的半衰期______（选填“变大”、“不变”或“变小”）。
10．（3分）如图所示，一束复色光从空气射入到玻璃三棱镜，出射光分成 a、b两束单色光，则______（选
填“a”或“b”）光在玻璃中折射率更大；在真空中a光传播速度______（选填“大于”、“等于”或“小
于”）b光的传播速度；将a，b两束光分别经过相同的单缝衍射装置，______（选填“a”或“b”）光产生
的中央亮条纹更宽。
11．（3分）某电场的等势面如图所示，一个电子仅在电场力作用下运动，A、B、C是某轨迹上的三个点，A
处的电场强度______（选填“大于”或者“小于”）C处的电场强度；电子在A点的速度大小______（选填
“大于”、“小于”或者“等于”）B点的速度大小；电子从A点移到C点，电场力做功______eV。
12．（5分）某小组同学利用如图甲所示的实验装置探究：一定质量气体，在温度不变的情况下，压强和体
积的关系。
学科网（北京）股份有限公司（1）实验研究对象是______。
（2）关于实验下列说法正确的是______。
A．快速调节空气柱长度后立刻读数
B．实验中不需要测量空气柱的横截面积
C．实验中若密封橡胶套脱落，应立刻堵住后继续实验
（3）某小组同学通过压力连杆上拉或下压活塞得到实验数据，画出 图（如图乙所示），图线不过原
点的可能原因是______。
A．计算密封气体体积时，无法加上注射器下面橡胶套内气体体积
B．在实验过程中，封闭的气体质量减少
C．在实验过程中，封闭的气体温度发生变化
13．（7分）某同学要测量一新材料制成的均匀圆柱体的电阻（圆柱体的电阻约为 ）。
（1）如图甲所示，用螺旋测微器测圆柱体直径，读数为______mm。
学科网（北京）股份有限公司（2）除待测圆柱体外，实验室还备有如下实验器材，实验过程要求电阻两端电压能够从零开始起调，电压表
应选______，电流表应选______，滑动变阻器应选______。（填写器材前对应的序号字母）
A．电压表 （量程3V，内阻约为15kΩ）
B．电压表 （量程15V，内阻约为75kΩ）
C．电流表 （量程0.6A，内阻约为1Ω）
D．电流表 （量程3A，内阻约为0.2Ω）
E．滑动变阻器 （0~5Ω，2A）
F．滑动变阻器
G．电源E（电动势为4V，内阻不计）
H．开关S，导线若干
（3）请用笔代替导线将图乙中所给的实物器材连线补充完整。
14．（11分）1897年汤姆孙设计了如图甲所示的装置，测定了电子的比荷。真空玻璃管内，阴极K发出的电
子被电场加速后，形成一细束电子流，以一定速度平行于 P、P'两极板进入板间区域，板长为L，两极板间距
为d。若P、 两极板间无电压，电子将沿直线打在荧光屏上的中点O；若在两极板间加电压为U，则离开
极板区域的电子将打在荧光屏上的点 ；保持P、 两极板间电压不变，再在极板间施加一个方向垂直于
学科网（北京）股份有限公司纸面向内、磁感应强度为B的匀强磁场，电子打在荧光屏上的光点又回到O点；不计电子的重力和电子间的
相互作用。求：
（1）电子刚进入P、 两极板时的速度大小v；
（2）若使两极板P、 间的电压为零，并调节匀强磁场的磁感应强度大小为 时，电子恰好从下极板 边
缘射出（如图乙所示），求电子的比荷 。
15．（12分）如图，光滑水平面上固定一竖直的光滑弧形轨道，轨道末端与B的左端上表面相切，右侧的竖
直墙面固定一劲度系数 的轻弹簧，弹簧处于自然状态，左端与木板右端距离 。可视为质
点的物块A从弧形轨道某处无初速度下滑，水平滑上B的上表面，两者共速时木板恰好与弹簧接触。已知
A、B的质量分别为 ，物块A、B间的动摩擦因数 ，最大静摩擦力等于滑动摩擦
力，木板足够长。忽略A滑上B时的能量损失，弹簧始终处在弹性限度内，弹簧的弹性势能 与形变量x的
关系为 。取重力加速度 ，求：
（1）物块在木板上滑动时，物块A和木板B的加速度大小；
（2）物块A在弧形轨道下滑的高度h；
（3）木板与弹簧接触以后，物块与木板之间即将相对滑动时木板B的速度大小。
16．（16分）如图甲所示，两平行长直金属导轨水平放置，间距 。PQ右侧区域有匀强磁场，磁感
应强度大小 ，方向竖直向上。 时，磁场外的细金属杆M以 的速度向右运动，
学科网（北京）股份有限公司时，细金属杆M恰好到达PQ处，同时，对磁场内处于静止状态的细金属杆N施加一与轨道平行的水
平向右的恒力，其大小 。N杆运动2s后两杆速度相等，两金属杆与导轨接触良好且运动过程中始
终与导轨垂直，细金属杆M速度随时间变化的 图像如图乙所示，两杆质量均为 ，与导轨间的
动摩擦因数相同，在导轨间的电阻均为 ，感应电流产生的磁场忽略不计，取重力加速度
。求：
（1）金属杆与导轨间的动摩擦因数 ；
（2）为保证两杆不发生碰撞，初始时金属杆N到边界PQ的最小距离 ；
（3）金属杆N最终运动的速度大小 ，并在乙图中作出金属杆N速度随时间变化的 图像（无需过程说
明）；
（4）若从金属杆N开始运动达到稳定运动状态经历 时间（ 已知），求整个过程两根金属杆产生的总焦
耳热Q。
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物理试题答案及评分参考
一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。
1．A 2．D 3．C 4．B
二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。
5．AD 6．BC 7．AC 8．BD
三、非选择题：共60分。
9．234；小于；不变 10．a；等于；b 11．大于；等于； （每小题3分，每空1分）
学科网（北京）股份有限公司12．（1）被封闭气体（或空气柱） （2）B； （3）A
13．（1）5.020 （2）A，C，E
（3）如下图所示（2分，画对一条给1分）
14．（11分）
解：（1）电子在 间做匀速直线运动
①
又 ②
根据①②得 ③
（2）根据 ④
⑤
根据③④⑤得
15．（12分）
（1）物块A在木板B上滑动时，设物块和木板的加速度分别为 和
对物块：
对木板：
学科网（北京）股份有限公司（2）设物块刚滑上木板时，物块的速度为 ，两者共速的速度为
木板向右匀加速：
解得：
对物块和木板，由动量守恒
解得：
物块A从开始下滑到弧形轨道最低点过程中，由动能定理
解得
（3） 与 以相同速度压缩弹簧，对 整体受力分析，由牛顿第二定律
对物块A由牛顿第二定律
当满足 时，物块A与木板B之间即将发生相对滑动，解得此时弹簧压缩量为
由能量守恒定律
联立解得，此时木板的速度大小为
16．（16分）
（1）由 图像得：
对 棒：
解得：
（2）对 棒组成的系统： ，系统动量守恒
设 棒刚进入磁场的速度为 ，共速的速度为
解得：
对 棒：
学科网（北京）股份有限公司（或对 棒： ）
（3） 棒运动全过程，得
棒最终在水平面做匀速直线运动，得
解得：
（4）对 棒：
（或对 棒： ）
由能量守恒定律有
联立解得：
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