内容正文:
福建9月高三物理
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,只有一项符合题目要求。
1.暑假期间,某同学跟随家人自驾从A地前往B地旅游,导航软件上显示的路线信息如图所示,下列说法正确的是
A.图中“1小时57分”表示时刻
B.图中“158公里”表示位移大小
C.该家人往返A、B两地一次的平均速度为0
D.该家人往返A、B两地一次的平均速率为0
2.如图所示,水平固定的条形磁铁,中心轴线MN过矩形金属线框ABCD的中心且与线框所在平面垂直,PQ为过线框中心的竖直对称轴,将线框从图示位置绕PQ轴匀速转过。关于此过程下列选项正确的是
A.线框中磁通量变化量为0
B.线框中产生正弦式交流电
C.线框中感应电流方向先是,后变为
D.线框中感应电流方向始终为
3.某同学在福建平潭岛旅游时发现近海浮标随海浪起伏,设想利用浮标计算海浪的传播速度。于是他记录到浮标A在1分钟内刚好完成15次全振动,某时刻观测到A、B两个浮标均在平衡位置时,之间刚好有2个波峰,且此时A、B振动方向相同。已知A、B两个浮标间距为100 m,将海浪看成简谐横波,则海浪传播的速度大小为
A.10 m/s B.12.5 m/s C.15 m/s D.17.5 m/s
4.如图所示的理想变压器电路中,变压器原、副线圈的匝数比为1∶2,电表均为理想电表,定值电阻,,在a、b两端加上有效值恒为20 V的正弦交流电,将阻值范围合适的滑动变阻器的滑片从c端向d端移动,则下列判断正确的是
A.电流表的示数变小,电压表的示数变大
B.电流表的示数变大,电压表的示数变大
C.当电压表的示数为36 V时,a、b端输入的功率为18 W
D.当电流表示数为2.5 A时,变压器的输入功率最大
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.如图所示,一物块在0时刻以一定的初速度冲上足够长的固定粗糙斜面,滑到最高点后又沿斜面返回,则整个过程中其加速度a的大小和速度v的大小随时间t的变化图像可能正确的是
A. B. C. D.
6.2026年5月24日,神舟二十三号载人飞船发射取得圆满成功,飞船成功对接于空间站天和核心舱。如图所示,载人飞船首先从圆轨道Ⅰ的P点变轨到椭圆轨道Ⅱ,然后在椭圆轨道Ⅱ的Q点再变轨进入预定圆轨道Ⅲ,下列说法正确的是
A.飞船在轨道Ⅱ从P点运动到Q点过程中,线速度减小
B.飞船在轨道Ⅱ从P点运动到Q点过程中,机械能增大
C.飞船从轨道Ⅱ变轨到轨道Ⅲ需在Q点点火加速
D.飞船从轨道Ⅱ上Q点变轨到轨道Ⅲ上Q点,加速度增大
7.某静电场中x轴正半轴上各点的电势随x分布规律如图所示,一个质量为m、电荷量大小为q的带电粒子从坐标原点沿x轴正向射出,粒子仅在电场力作用下恰好能运动到处,则粒子沿x轴正向运动过程中,下列说法正确的是
A.粒子带正电 B.粒子运动的加速度先减小后增大再减小
C.粒子运动的初速度大小为 D.粒子运动过程中的最大速度大小为
8.如图所示,足够长、间距为1 m的光滑平行金属导轨固定在水平面内,导轨左端连接有阻值为的定值电阻,质量为1 kg的金属棒ab垂直放置在导轨上,金属棒接入电路的电阻也为,整个装置处在竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度大小为1 T,给金属棒施加水平向右的拉力F,使金属棒从静止开始向右做加速度为的匀加速直线运动,金属棒运动过程中始终与导轨垂直并接触良好,导轨的电阻不计,当金属棒速度为6 m/s时撤去拉力F,下列关于金属棒整个运动过程的判断正确的是
A.拉力F随时间均匀增大
B.拉力F的最大功率为36 W
C.金属棒加速运动的位移与减速运动的位移之比为4∶3
D.整个过程通过电阻R的电量为10.5 C
三、非选择题:共60分,其中9~11题为填空题,12、13题为实验题,14~16题为计算题。考生根据要求作答。
9.(3分)一定质量的理想气体从状态A经过B、C、D再到A,其体积V和热力学温度T的关系图像如图所示,BA和CD的延长线均经过O点,则状态B的压强__________(填“大于”“小于”或“等于”)状态C的压强;从A到B的过程中,单位时间单位面积与容器壁碰撞的分子数__________(填“增多”“减少”或“不变”)。
10.(3分)如图所示,a、b两种单色光组成的一束复色光沿截面为半圆形的玻璃砖半径方向射到圆心O,直径界面上出射光线为A,反射光线为B,检测到出射光A中只含单色光a,复色光的入射角为,出射光线A与玻璃砖平面夹角为,则玻璃砖对单色光a的折射率__________;在玻璃砖中单色光a的传播速度__________(填“大于”“小于”或“等于”)单色光b的传播速度。
11.(3分)某实验小组研究光电效应规律时,用不同频率的光照射同一光电管的阴极并记录数据,得到遏止电压与频率的关系图线如图甲所示;当采用绿色强光、绿色弱光、紫色弱光三种光照射同一光电管时,得到的光电流与电压的关系如图乙所示。已知电子的电荷量大小为e,由图甲可知,光电管的阴极材料的逸出功为__________(用题中及图甲中所给的物理量字母表示);由图乙可知a光为__________(填“绿色强”“绿色弱”或“紫色弱”)光。
12.(4分)某同学用如图1所示的装置测量滑块与木板间的动摩擦因数。木板放置在水平桌面上,滑块叠放在粗糙木板上,水平放置的弹簧测力计左端固定,右端与滑块相连。
(1)实验过程中,水平拉动木板运动时,__________(填“需要”或“不需要”)确保木板做匀速直线运动;
(2)该同学通过改变滑块上砝码(图中未画出)的个数改变滑块对木板的压力,记录多组滑动摩擦力F及压力的大小,作出摩擦力F随压力变化的图像,如图2中甲所示;再换用金属板重复前面的实验步骤,作出摩擦力F随压力变化的图像,如图2中乙所示,则由图可知,__________(填“木板”或“金属板”)与滑块间的动摩擦因数更大。
13.(8分)某同学设计了一种自动水位检测装置,如图甲所示,主要由气压传感器、进水控制阀、排气孔(与大气接通)、集气室(密闭一定质量的理想气体)等组成。气压传感器是由一块压敏电阻组成,其电阻大小随气压变化的关系如图乙所示,其两端接线柱A、B连接如图丙所示的电路,图中电源电动势(内阻不计),电流表内阻为,电压表内阻和控制电路的电阻均极大。
(1)随着容器内水位的变化,集气室内气压随之改变,闭合开关S,某次测量时,电压表示数为2.0 V,电流表读数为0.1 A,则此时气压传感器的电阻为__________,结合图乙可知,此时集气室中的气体压强为__________Pa;
(2)若想让容器内水位和集气室内水位的高度差为时,控制电路的电压升高到6 V,进水控制阀关闭,停止进水,则可得此时集气室中气体压强为__________Pa,电阻箱R应调为__________。(水的密度,大气压强,重力加速度g取)
14.(9分)预计2026年下半年,中国将发射嫦娥七号月球探测器,前往月球南极寻找水、冰等物质。为了确保探测器安全着陆,探测器需要在月球着陆前进行悬停,若当质量为m的探测器(视为质点)下降到距月球表面h处(h远小于月球半径)时,依靠发动机竖直向下喷气产生的作用力,恰好悬停。现关闭发动机,让探测器自由下落,然后再打开发动机,使探测器做加速度大小为的匀减速直线运动,探测器落到月球表面时,速度恰好减为零。月球表面重力加速度为,月球表面附近为真空。求:
(1)探测器悬停时,发动机产生的作用力的大小;
(2)关闭发动机后,探测器落到月球表面经历的总时间t以及再次打开发动机时探测器距离月球表面的高度。
15.(13分)如图所示,质量为的长木板静止在光滑的水平面上,长木板右端固定一个轻质弹性挡板(厚度不计),质量为的物块从长木板左端正上方的P点以的初速度水平向右抛出,物块落到长木板上时,竖直方向的分速度瞬间减为零,水平方向的分速度不变,且落点距挡板,物块与弹性挡板间发生的是弹性碰撞,重力加速度g取,不计空气阻力及物块的大小。
(1)若物块与长木板间的动摩擦因数为,长木板足够长,求:
①物块在长木板上滑动时,物块和长木板各自的加速度大小;
②整个过程物块和长木板间因摩擦产生的内能。
(2)若长木板的长度为,要使物块能与弹性挡板发生碰撞且不滑离长木板,求物块与长木板间的动摩擦因数应满足的条件。(结果可以保留分数)
16.(17分)如图所示,在xOy平面直角坐标系中,第二象限有水平、正对放置的带电平行板电容器,下极板与x负半轴重合,且右端位于坐标原点O。第一、四象限存在垂直纸面向外的圆形匀强磁场Ⅰ,其边界最左端与y轴相切于原点O,边界最右端与区域Ⅱ的虚线边界相切于x轴上的M点,区域Ⅱ中存在范围足够大的正交分布的匀强电场和匀强磁场。图中P点位于两极板左边缘的正中间,在P点沿x轴正方向射出一个电子,电子经两极板间电场偏转后恰好从原点O进入圆形磁场Ⅰ,此后从M点射入区域Ⅱ。已知电子质量为m,电荷量大小为e,平行板电容器两极板长度为,板间距离为d,板间匀强电场的电场强度大小为E,圆形磁场的半径为d,区域Ⅱ中的磁感应强度与区域Ⅰ大小相等、方向相反,电场强度大小,方向沿y轴负方向,不计电子重力。求:
(1)电子经过O点时的速度大小v;
(2)圆形磁场Ⅰ的磁感应强度大小B;
(3)电子从进入区域Ⅱ到第一次速度方向与x轴平行的过程经历的时间t以及当电子的速度方向第一次与x轴平行时的速度的大小。
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福建9月高三物理
参考答案、提示及评分细则
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
C
D
B
D
BC
AC
BC
AD
9.小于(1分) 减少(2分) 10.(2分) 大于(1分)
11.(2分) 绿色强(1分)
12.(1)不需要(2分) (2)木板(2分)
13.(1)19(2分) (2分) (2)(2分) 9(2分)
14.【解析】(1)探测器悬停时,受力平衡 (2分)
(2)关闭发动机后,探测器先做自由落体运动则有 (1分)
(1分)
打开发动机后,探测器做匀减速直线运动,有 (1分)
(1分)
因
解得 (1分)
(1分)
探测器下落的总时间,解得 (1分)
(说明:本小题用其他合理方法求得正确结果也可得分)
15.【解析】(1)①物块在长木板上滑动时,设物块加速度大小为,长木板加速度大小为,
根据牛顿第二定律 (1分)
(1分)
解得 (1分)
(1分)
②设物块与长木板的共同速度为v,根据水平方向动量守恒
(1分)
解得 (1分)
根据能量守恒,因摩擦产生的内能
(2分)
(2)要使物块能与挡板碰撞,则有
(2分)
要使物不滑离长木板,则有
(2分)
代入数据综上解得动摩擦因数要满足的条件 (1分)
16.【解析】(1)电子在两板间做类平抛运动,设电子经过O点时的速度方向与x轴正方向间夹角为,板间运动时间为t,则
x轴正方向有 (1分)
y轴负方向有 (1分)
由类平抛规律可知, (1分)
联立解得 (1分)
(2)设电子在圆形磁场中运动的半径为r,由几何关系有 (1分)
解得 (1分)
由 (2分)
解得 (1分)
(3)对电子配一个沿x轴正方向的速度,使其满足 (1分)
可得 (1分)
则电子在该方向的分运动为匀速直线运动
由几何关系可知电子从M点进入区域Ⅱ时的速度方向与x轴正方向间的夹角大小为 (1分)
则可得电子另一分运动为初速度大小为v,方向与x轴负方向间夹角为的匀速圆周运动,如图所示
故当电子在区域Ⅱ中第一次速度方向与x轴平行,即圆周运动的分运动速度第一次平行于x轴时,该分运动转过 (1分)
该分运动的周期为 (1分)
则经历时间为 (1分)
由运动的合成可知此时电子的速度大小 (2分)
(说明:本题用其他合理方法求得正确结果也可得分)
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