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2023~2024学年高三省质检测评(福建)
物理
全卷满分100分,考试时间75分钟。
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑;非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答;字体工整,笔迹清楚。
4.考试结束后,请将试卷和答题卡一并上交。
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.肥皂膜看起来常常是彩色的,雨后公路积水上漂浮的油膜,也经常显现出彩色条纹。下列现象的原理与之相同的是()
A.杨氏双缝干涉实验
B.影子的形成
C.利用光导纤维传递信息,实现光纤通信
D.泊松亮斑
【答案】A
【解析】
【详解】彩色肥皂膜和油膜是由于光在此薄层上形成薄膜干涉,呈现彩色花纹。
A.杨氏双缝实验为光的干涉,故A正确;
B.影子的形成为光沿直线传播,故B错误;
C.光导纤维原理为光的全反射,故C错误;
D.泊松亮斑为光的衍射,故D错误。
故选A。
2.近年,我国阶段性建成并成功运行了“电磁撬”,创造了大质量电磁推进技术的世界最高速度纪录,其原理如图所示。两平行长直金属导轨固定在水平面,导轨间垂直安放金属棒,且始终与导轨接触良好,电流从一导轨流入,经过金属棒,再从另一导轨流回。已知平行导轨中的电流在两导轨间产生的磁场可视为匀强磁场,磁感应强度B与电流I的关系式为(k为常量且已知)。回路中的电流两导轨内侧间距为k,金属棒被推进的距离为,金属棒的质量为,不计任何摩擦与阻力,下列说法正确的是()
A.该“电磁撬”的原理为电磁感应
B.金属棒所在区域的磁场方向为垂直纸面向外
C.金属棒受到安培力的大小为1N
D.金属棒从静止开始经过推进后的速度大小为1m/s
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据题意可知,该“电磁撬”的原理为电流的磁效应及磁场对电流的作用力,故A错误;
B.由安培定则可知,金属棒所在区域的磁场方向为垂直纸面向里,故B错误;
C.由题意可知,磁感应强度大小为
金属棒受到安培力的大小为
故C正确;
D.金属棒从静止开始经过推进后,根据动能定理可得
解得
故D错误
故选C。
3.人体的细胞膜模型图如图甲所示,由磷脂双分子层组成,双分子层之间存在电压(医学上称为膜电位),现研究某小块均匀的细胞膜,厚度为d,膜内的电场可看作匀强电场,简化模型如图乙所示,初速度可视为零的钠离子(带正电)仅在电场力的作用下,从图中的A点运动到B点,下列说法正确的是()
A.若膜电位增加,则钠离子离开细胞的速度更小
B.若膜电位不变,膜厚度越大,则钠离子离开细胞的速度越大
C.钠离子的电势能增大
D.A点电势高于B点电势
【答案】D
【解析】
【详解】AB.由动能定理可知
若膜电位不变时,即电压U不变时,钠离子进入细胞内的速度不变;电压U增加时,速度增大,故AB错误;
C.初速度可视为零的钠离子仅在电场力的作用下,从图中的A点运动到B点,可知钠离子运动中电场力做正功,所以钠离子的电势能减小,故C错误;
D.电场线从A到B,沿电场线电势降低,所以A点电势高于B点电势,故D正确。
故选D。
4.趣味比赛“毛毛虫竞速”锻炼体能的同时,也考验班级的团队协作能力。某高中校运动会比赛中某班五位同学齐心协力,默契配合,发令后瞬间将“毛毛虫”提起并沿水平跑道加速出发,加速度大小约为7.5m/s2。已知“毛毛虫”道具质量为4kg,重力加速度g=10m/s2,不计空气阻力。则在发令后瞬间平均每位同学对道具的作用力约为()
A.6N B.8N
C.10N D.30N
【答案】C
【解析】
【详解】设平均每位同学对道具的作用力为F,对“毛毛虫”道具受力分析,该道具受到重力和五位同学的作用力,如图所示:
由几何关系和牛顿第二定律得
解得
F=10N
故选C。
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.通过观测木星的卫星,可以推算出木星的质量。假设卫星绕木星做匀速圆周运动,除了引力常量G外,至少还需要两个物理量才能计算出木星的质量。这两个物理量可以是()
A.卫星半径和角速度 B.卫星的质量和轨道半径
C.卫星的线速度和角速度 D.卫星的运行周期和轨道半径
【答案】CD
【解析】
【详解】A.根据
可知,知道卫星的轨道半径r和角速度ω能求出木星质量,而知道卫星的星球半径和角速度ω不能推算出木星的质量,故A错误;
B.根据
可知,卫星的质量可以约去,只知道半
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