2024屆福建省東山某中學(xué)高三第二次診斷性檢測物理試卷含解析

2024屆福建省東山二中高三第二次診斷性檢測物理試卷

注意事項：

1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。

2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再

選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。

3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。

一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1、如圖所示，一條質(zhì)量分布均勻的柔軟細(xì)繩平放在水平地面上，捏住繩的一端用恒力?豎直向上提起，直到全部離

開地面時，繩的速度為打重力勢能為&（重力勢能均取地面為參考平面）。若捏住繩的中點(diǎn)用恒力/豎直向上提起,

直到全部離開地面時，繩的速度和重力勢能分別為（）

及

V

B.D.爭,%

222

2、根據(jù)愛因斯坦的“光子說”可知（）

A.“光子說”本質(zhì)就是牛頓的“微粒說”

B.只有光子數(shù)很多時，光才具有粒子性

C.一束單色光的能量可以連續(xù)變化

O.光的波長越長，光子的能量越小

3、某實驗小組用同一光電管完成了光電效應(yīng)實驗，得到了光電流與對應(yīng)電壓之間的關(guān)系圖像甲、乙、丙，如圖所示。

則下列說法正確的是（）

B.乙光的波長大于丙光的波長

C.甲光的光強(qiáng)大于丙光的光強(qiáng)

D.甲光和丙光產(chǎn)生的光電子的最大初動能不相等

4、一質(zhì)點(diǎn)在X。），平面內(nèi)運(yùn)動軌跡如圖所示，下列判斷正確的是（）

A.質(zhì)點(diǎn)沿x方向可能做勻速運(yùn)動

B.質(zhì)點(diǎn)沿1y方向一定做勻速運(yùn)動

C.若質(zhì)點(diǎn)沿方向始終勻速運(yùn)動，則m方向可能先加速后減速

I）.若質(zhì)點(diǎn)沿y方向始終勻速運(yùn)動，則m方向可能先減速后反向加速

5、火星的質(zhì)量是地球質(zhì)量的。倍，半徑為地球半徑的8倍，其公轉(zhuǎn)周期為地球公轉(zhuǎn)周期的。倍。假設(shè)火星和地球均可

視為質(zhì)量分布均勻的球體，且環(huán)繞太陽的運(yùn)動均可看成是勻速圓周運(yùn)動。則下列說法正確的是（）

A.火星的第一宇宙速度與地球的第一宇宙速度之比為。：b

B.同一物體在火星表面的重力與在地球表面的重力之比為a：b

C.太陽、火星間的距離與日、地之間的距離之比為照：］

D.太陽的密度與地球的密度之比為。2：1

6、一只小鳥飛停在一棵細(xì)樹枝上，隨樹枝上下晃動，從最高點(diǎn)到最低點(diǎn)的過程中，小鳥（）

A.一直處于超重狀態(tài)B.一直處于失重狀態(tài)

C.先失重后超重D.先超重后失重

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得。分。

7、如圖所示，真空中xOy平面內(nèi)有一束寬度為d的帶正電粒子束沿x軸正方向運(yùn)動，所有粒子為同種粒子，速度大

小相等，在第一象限內(nèi)有一方向垂直xOy平面的有界勻強(qiáng)磁場區(qū)（圖中未畫出），磁感應(yīng)強(qiáng)度為反所有帶電粒子通

過磁場偏轉(zhuǎn)后都會聚于x軸上的〃點(diǎn)。下列說法中正確的是（）

A.磁場方向一定是垂直xOy平面向外

B.所有粒子通過磁場區(qū)的時間相同

C.如果粒子速率為=繆，能保證所有粒子都打在〃點(diǎn)的最小磁場區(qū)域面積為4

2m4

D.如果粒子速率-尸幽，能保證所有粒子都打在。點(diǎn)的最小磁場區(qū)域面積為尤-I?

m2

8、如圖所示，傾角為30°的粗糙斜面4〃固定在水平地面AC上，AB.AC均絕緣、8c豎直且高為兒地面。點(diǎn)固定

一電量絕對值為q的負(fù)點(diǎn)電荷，C、。用距且從質(zhì)量為機(jī)、帶電量為q（＞0）的小滑塊以初速度從斜面底端A點(diǎn)滑上

3

斜面，恰好能到達(dá)斜面頂端。整個裝置處于水平向右的勻強(qiáng)電場中，場強(qiáng)大小七二避型，若取無窮遠(yuǎn)為零勢能面，

3q

已知孤立點(diǎn)電荷周圍電場的電勢可表示為*=左&,式中人為靜電力常量、「為離場源電荷的距離，。為場源電荷的帶

r

電量（正電荷取正值，負(fù)電荷取負(fù)值），則小滑塊（）

A.從A運(yùn)動到B的過程中，克服摩擦力做的功必=g〃/

B.從A運(yùn)動到5的過程中，減少的電勢能等于克服重力做的功

C.從A運(yùn)動到AB中點(diǎn)的過程中，點(diǎn)電荷q對小滑塊做的功卬,=當(dāng)”

qh

gkqq1

D.從A運(yùn)動到48中點(diǎn)時的動能與十7叫2；

2〃

9、如圖所示，內(nèi)壁光滑半徑大小為R的圓軌道豎直固定在水平桌面上，一個質(zhì)量為，〃的小球恰好能通過軌道最高點(diǎn)

在軌道內(nèi)做圓周運(yùn)動。取桌面為重力勢能的參考面，不計空氣阻力，重力加速度為g。則小球在運(yùn)動過程中其機(jī)械能E、

動能七、向心力與八速度的平方一,它們的大小分別隨距桌面高度力的變化圖像正確的是

10、一列簡諧橫波，沿X軸正向傳播，位于原點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)的振動圖象如圖1所示；圖2為該波在某一時刻的波形圖，A

點(diǎn)位于x=0.5m處。下列說法正確的是

A.由圖1可知，位于原點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)振動的振幅是16cm

B.位于原點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)振動的周期是0.2s

C.由圖1,在，等于周期時，位于原點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)離開平衡位置的位移為零

￡

D.該波的傳播速度是20m/s

E.由圖2可知，經(jīng)過周期后，A點(diǎn)離開平衡位置的位移是

三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

11.（6分）溫度傳感器的核心部分是一個熱敏電阻。某課外活動小組的同學(xué)在學(xué)習(xí)了伏安法測電阻之后，利用所學(xué)知

識來測量由某種金屬制成的熱敏電阻的阻值。可供選擇的實驗器材如下：

A.直流電源，電動勢E=6V,內(nèi)阻不計；

B.毫安表A”量程為600mA,內(nèi)阻約為0.5。；

C.亳安表A2,量程為10mA,內(nèi)阻RA=100Q；

D.定值電阻Ro=4OOQ；

E.滑動變阻器K=5Q；

F.被測熱敏電阻R,開關(guān)、導(dǎo)線若干。

（1）實驗要求能夠在0?5V范圍內(nèi)，比較準(zhǔn)確地對熱敏電阻的阻值R進(jìn)行測量，請在圖甲的方框中設(shè)計實驗電路.

⑵某次測量中，閉合開關(guān)S,記下亳安表Ai的示數(shù)h和毫安表A2的示數(shù)12,則計算熱敏電阻阻值的表達(dá)式為用=

（用題給的物理量符號表示）。

⑶該小組的同學(xué)利用圖甲電路.按照1F確的實驗操作步驟，作出的L-L圖象如圖乙所示,由圖可知.該熱敏電阻的

阻值隨毫安表A2的示數(shù)的增大而一（填“增大”“減小”或“不變”）。

（4）該小組的同學(xué)通過查閱資料得知該熱敏電阻的阻值隨溫度的變化關(guān)系如圖丙所示。將該熱敏電阻接入如圖丁所示電

路，電路中電源電壓恒為9V,內(nèi)阻不計，理想電流表示數(shù)為0.7A,定值電阻舟=30Q,則由以上信息可求出定值電

阻&的阻值為此時該金屬熱敏電阻的溫度為七。

12.（12分）圖甲為某同學(xué)組裝完成的笥易多用電表的電路圖。圖中￡是電池，小、&、R3、￡和R是固定電阻,

凡是可變電阻，表頭電流表G的量程為0~lmA,內(nèi)阻勺=200。，8為換擋開關(guān)，A端和B端分別與兩表筆相連。

該多用電表有5個擋位，分別為直流電壓3v擋和15V擋，直流電流5mA擋和1A擋，歐姆“xlOOQ”擋。

表頭

甲乙

⑴圖甲中A端與（填“紅”或“黑”）色表筆相連接

⑵開關(guān)S接位置_________（填“1”或“2”）時是電流擋的大量程，根據(jù)題給條件可得。RI+R2=

%=。，（=Do

（3）某次測量時該多用電表指針位置如圖乙所示，若此時5端是與“1”相連的，則多用電表讀數(shù)為；若此時〃端

是與“3”相連的，則讀數(shù)為。

（4）多用電表長時間使用后會造成電源的電動勢減小和內(nèi)阻增大，若繼續(xù)使用時還能進(jìn)行歐姆調(diào)零，則用該多用電表測

量電阻時，所測得的電阻值將（填“偏大”、“偏小”或“不變

四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

13.（10分）實驗室內(nèi)有一容積為匕的儲氣罐，里面充有壓強(qiáng)為6Po的空氣（可視為理想氣體），現(xiàn)用該儲氣罐給原來

氣體壓強(qiáng)為P。的籃球充氣，使籃球內(nèi)氣體的壓強(qiáng)達(dá)到ISP。。已知每個籃球的體積為;匕。不考慮溫度變化及籃球體

積的變化。

（1）求給兩個籃球充氣后，儲氣罐中氣體的壓強(qiáng)大?。?/p>

（2）該儲氣罐最多能給幾個這種籃球充足氣？

14.（16分）如圖所示，材質(zhì)相同的直角三角形和1圓形玻璃磚緊聚貼在一起（不考慮中間縫隙），AB=BD=L,其中

4

4

AD是一個平面鏡，一束平行光線垂直于A8邊從空氣射入玻璃磚，通過80邊的光線中，只有占8。長度e的光線可

以從圓弧CO射出，光在真空中傳播速度為C,貝必（可能用到的數(shù)值：sin740=0.96,結(jié)果用分?jǐn)?shù)表示）

（1）玻璃磚對光線的折射率〃；

（2）恰好沒有從圓弧面CO射出的光線在玻璃中的傳播的時間t.

15.（12分）如圖所示，傾角為37°的斜面體固定在水平面上，斜面上A3兩個位置之間的距離為2m,第一次用沿

斜面向上、大小為尸=6N的力把質(zhì)量為0.5kg的物體由靜止從A處拉到3處，所用時間為1s;第二次用水平向右、大

小為U=10N的力作用在物體上，物體仍由A處從靜止沿斜面向上運(yùn)動，一段時間后撤去外力，物體運(yùn)動到B處時

速度剛好減為零。已知sin37=0.6,cos37=0.8,不計物體大小，重力加速度g=lOm/s?。求：

（1）物體與斜面間的動摩擦因數(shù)；

（2）物體第二次從4運(yùn)動到8的過程，水平力F，的作用時間。（結(jié)果可保留根式）

參考答案

一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1、D

【解析】

重力勢能均取地面為參考平面，第一次，根據(jù)動能定理有

Q112

Fl-mg-=—mv

rI

第二次，根據(jù)動能定理有

//1，2

F——mg-=-mv

242

廣，I

"mg，

丙E

聯(lián)立解得，="二u,E[=，,故D正確，ABC錯誤。

故選D。

2、D

【解析】

A.“光子說”提出光子即有波長又有動量，是波動說和粒子說的統(tǒng)一，不同于牛頓的“微粒說”，A錯誤；

B.當(dāng)光子數(shù)很少時，顯示粒子性；大量光子顯示波動性，B錯誤；

C.愛因斯坦的“光子說”提出在空間傳播的光是不連續(xù)的，而是一份一份的，每一份叫做一個光子，每個光子的能量

為E=/w,故光的能量是不連續(xù)的，C錯誤；

D.光的波長越大，根據(jù)〃,頻率越小，故能量E=越小，D正確.

A

故選D.

3、C

【解析】

A.根據(jù)ea=Ek=/wWo,入射光的頻率越高，對應(yīng)的遏止電壓“越大。甲光的遏止電壓小于乙光，所以甲光頻率小于

乙光的頻率，故A錯誤；

B.丙光的遏止電壓小于乙光的遏止電壓，所以丙光的頻率小于乙光的頻率，則乙光的波長小于丙光的波長，故B錯

誤；

C.由于甲光的飽和光電流大于丙光飽和光電流，兩光頻率相等，所以甲光的強(qiáng)度高于丙光的強(qiáng)度，故C正確；

D.甲光的遏止電壓等于丙光的遏止電壓，由Ekm=e?U遏可知，甲光對應(yīng)的光電子最大初動能等于丙光的光電子最大初

動能。故D錯誤；

故選C。

4、D

【解析】

AB.物體做曲線運(yùn)動，合力大致指向軌跡凹的一側(cè)，則加速度大致指向軌跡凹的一側(cè)，由圖可知：x軸方向有分加速

度，所以x軸方向不可能勻速，J方向可能有分加速度，故質(zhì)點(diǎn)沿丁方向可能做變速運(yùn)動，也可能做勻速運(yùn)動，故A、

B錯誤；

CD.物體在J方向勻速，則合力在水平方向，合力指向軌跡的凹側(cè)可知合力水平向左，因此物體在水平方向先向右減

速后向左加速，C錯誤，D正確。

故選D。

5、C

【解析】

A.當(dāng)衛(wèi)星繞任一行星表面做勻速圓周運(yùn)動時的速度即為該行星的第一宇宙速度，由

2

MmV'

G-V=m—

R2R

解得

則火星的第一宇宙速度與地球的第一宇宙速度之比為6:4b

故A錯誤；

B.對于天體表面的物體，萬有引力近似等于重力，即有：

廠Mm

G—=mg

解得：

GM

則同一物體在火星表面的重力與在地球表面的重力之比為a：b2

故B錯誤；

C.根據(jù)開普勒第三定律可知，太陽、火星之間的距離與日、地之間的距離之比為正：1

故c正確；

D.由于太陽的質(zhì)量、半徑與地球的質(zhì)量、半徑的關(guān)系未知，所以不能確定它們的密度之間的關(guān)系，故D錯誤。

故選C。

6、C

【解析】

小鳥隨樹枝從最高點(diǎn)先向下加速后向下減速到最低點(diǎn)，所以小鳥先處于失重狀態(tài)，后減速處于超重狀態(tài)，故C正確.

點(diǎn)晴：解決本題關(guān)鍵理解超重與失重主要看物體的加速度方向，加速度方向向上，則物體超重，加速度方向向下，則

物體失重.

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得。分。

7、ACD

【解析】

A.由題意可知，正粒子經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)，都集中于一點(diǎn)根據(jù)左手定則可有，磁場的方向垂直式0y平面向外，故A正

確；

B.由洛倫茲力提供向心力，可得

丁2m

1=-----

Bq

運(yùn)動的時間

eT0m

t=——1=----

2乃Bq

運(yùn)動的時間還與圓心角有關(guān)，粒子做圓周運(yùn)動的圓心角不同，因此粒子的運(yùn)動時間不等，故B錯誤;

C.當(dāng)粒子速率%=料時，粒子做圓周運(yùn)動的半徑為

2m

=吧=幺

'qB2

能保證所有粒子都打在。點(diǎn)的最小磁場區(qū)域如圖

最小磁場區(qū)域面積為

2

2_7td

故C正確;

D.當(dāng)粒子速率％=幽時，粒子做圓周運(yùn)動的半徑為

m

qB

能保證所有粒子都打在。點(diǎn)的最小磁場區(qū)域如圖

最小磁場區(qū)域面積為

s=2x(-^d2--d2)=--d2

422

故D正確；

故選ACDo

8、ABD

【解析】

A.因G。相距立力，由幾何關(guān)系可知，AD=BDf又因。=女會,故A、B兩點(diǎn)在點(diǎn)電荷夕'產(chǎn)生的電場中等電勢,

3廠

故從A運(yùn)動到不點(diǎn)電荷/對小滑塊做的總功為零。從4運(yùn)動到B的過程：由動能定理得

qEh12

而qE=—mg,解得

3

叱=3〃就

故A正確；

B.小滑決減少的電勢能等于電場力做的功，從4運(yùn)動到B的過程中，點(diǎn)電荷/對小滑塊做的總功為零，故減少的電

勢能等于勻強(qiáng)電場對小滑塊做的功，即

AqEh

△ERp淌=-----=mgh

m(an30r

故B正確；

C.由公式。二火2可知，點(diǎn)電荷/產(chǎn)生的電場在A點(diǎn)的電勢

kq6kq

3

在AB中點(diǎn)的電勢

s_kcj_6kq

°中一畫一丁

3

故C錯誤;

D.由對稱性可知，從4運(yùn)動到中點(diǎn)的過程中，克服摩擦力做的功為gw,,故由動能定理可得

qEhh1廠12

W+W.=E「〃嗎

2tan30222

解得

6kg'q12

故D正確。

故選ABDo

9、CD

【解析】

根據(jù)豎直平面內(nèi)小球做圓周運(yùn)動的臨界條件，結(jié)合機(jī)械能守恒定律分析即可解題。

【詳解】

AB.小球通過軌道最高點(diǎn)時恰好與軌道間沒有相互作用力，則在最高點(diǎn)：〃電=竺紇，則在最高點(diǎn)小球的動能:

R

EL；m%2=jngR（最小動能），在最高點(diǎn)小球的重力勢能：Ef>=2mgR,運(yùn)動的過程中小球的動能與重力勢能

的和不變，機(jī)械能守恒，即：E="gR,故AB錯誤；

CD.小球從最高點(diǎn)到最低點(diǎn)，由動能定理得：mg-2R=^fnv^-^則有在距桌面高度力處有：

化簡得：S=5gR-2gh,

F^-m—=-（5gR-2gli）>故C、D正禮

RR

【點(diǎn)睛】

本題主要考查了豎直圓周運(yùn)動的綜合應(yīng)用，屬于中等題型。

10、BCE

【解析】

A.振幅是質(zhì)點(diǎn)偏離平衡位置的最大距離，由圖1讀出振幅A=8cm；故A錯誤.

B.質(zhì)點(diǎn)完成一個全振動的時間叫做一個周期，從振動圖象中可以看成周期二二0.二§;故B正確.

C.當(dāng)一時，坐標(biāo)原點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)處在平衡位置向下運(yùn)動，所以y0;故C正確.

D.從圖2中可以看出波長-=工，所以波速..；故D錯誤.

二二三二Tz：ms=1.0mi

■99

E.經(jīng)過半個周期后，處于波峰的A質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動到波谷位置，則離開平衡位置的位移為8cm,方向向下；故E正確.

三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

蟲《十%)增大

--;--;---甩入17.5

【解析】

(1)[1].題目中沒有電壓表，可用已知內(nèi)阻的電流表A2與定值電阻R)串聯(lián)構(gòu)成量程為

。=//心+%)=0?0以(100+400)\三5丫的電壓表；滑動變阻器用分壓電路，電路如圖:

(2)[2J.由電流可知

R/R+RJ

'A-A

(3)[3].根據(jù)4=駕乎」可得

6一，2

/___!__I

則該熱敏電阻的阻值隨毫安表4的示數(shù)的增大，斜率/+]變大，可知&變大。

段

(4)[4][5].通過Q的電流

—=0.3A

氏

則通過必和用的電流為0.4A；由Ad圖像可知，/2=4mA,此時用兩端電壓為2V,則此兩端電壓為7V,則

7

R,=——Q=17.5Q

-0.4

R=—Q=5Q

'0.4

根據(jù)R"圖像可知

凡="9

解得

U55C

12、黑5056024000.52A1400。偏大

【解析】

由題中所示電路圖可知,8與歐姆表內(nèi)置電源的負(fù)極相連，4為紅表筆，A為黑表筆。

(2)[2]由題中所示電路圖可知,開關(guān)S接位置1時，分流電阻較小，此時電流擋的大量程;

[3]根據(jù)題中所示電路圖，由歐姆定律可知

l4J[5J5mA電流擋的內(nèi)阻為

(?+凡)(

R=—~^-^=40Q

K+R?+Rg

則

R『牛-風(fēng)=-40)Q=560c

1

%=幺-9-%=(_3-40-560)。=2400Q

125x10

(3)[6小端是與“1”相連的，電流表量程為1A,分度值是0.02A,多用電表讀數(shù)為

0.02Ax26=0.52A

⑺此時B端是與“3”相連，多用電表測電阻，由圖示可知，指針指在14的位置，則讀數(shù)為

14x1000=1400。

⑷⑻當(dāng)電池電動勢變小、內(nèi)阻變大時，需要重新