2023届福建省宁德市福安市高三上学期8月第一次检测物理试卷（word版）

福建省福安市2022-2023学年高三上学期8月第一次检测

物理

考试时间：75分钟；满分：100分

注意事项：

1．答题前必须在答题卡上填写好自己的班级、姓名、学号等信息

2．请将答案正确填写在答题卡上

一、单选题（共4题，每题4分，共16分）

1．如图，一女士借助瑞士球做靠墙静蹲运动，女士后背部保持挺直且倚靠在瑞士球上，瑞士球则倚靠在竖直墙面上，此时女士和瑞士球都处于静止状态。下列说法正确的是

A．瑞士球总共受到3个力作用

B．女士的脚不受地面的摩擦力作用

C．女士对瑞士球的弹力是由女士的形变产生的

D．女士对瑞士球的弹力与墙壁对瑞士球的弹力是一对相互作用力

2．洪水无情人有情，每一次重大抢险救灾，都有子弟兵的身影。如图所示，水速为v，厦门中学生助手连同消防武警驾驶冲锋舟若采取冲锋舟最小速度和最短时间两种方案，沿与平直河岸成30°角的线路把被困群众从A处送到对岸安全地B处，则两种方案中冲锋舟最小速度v1和最短时间的冲锋舟速度v2之比为

A． B． 

C． D．

3．将一个分子P固定在O点，另一个分子Q从图中的A点由静止释放，两分子之间的作用力与间距关系的图像如图所示，则下列说法正确的是

A．分子Q由A运动到C的过程中，先加速再减速

B．分子Q在C点时分子势能最大

C．分子Q在C点时加速度最大

D．分子Q由A点释放后运动到C点左侧的过程中，加速度先增大后减小再增大

4．变速自行车靠变换齿轮组合来改变行驶速度。如图是某一变速自行车齿轮转动结构示意图，图中A轮有48齿，B轮有42齿，C轮有18齿，D轮有12齿，则

A．该车可变换两种不同挡位

B．该车可变换五种不同挡位

C．当A轮与D轮组合时，两轮的角速度之比ωA:ωD＝1:4

D．当A轮与D轮组合时，两轮的角速度之比ωA:ωD＝4:1

二、多选题（共4题，每题6分，共24分）

5．一定质量的氧气分子在温度T1和T2时，各速率区间的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化分别如图所示，已知T1<T2，下列说法正确的是

A．曲线I对应的氧气温度为T2

B．曲线Ⅱ对应的氧气分子平均动能较大

C．与Ⅱ时相比，I时氧气分子速率小的分子比例较多

D．从图可以得到任意速率区间的氧气分子数

6．20世纪人类最伟大的创举之一是开拓了太空这一全新活动领域，人类突破了大气层的阻拦，摆脱了地球引力的束缚，实现了在太空翱翔的梦想，近年来我国也在太空探索中取得多项重大突破。以下关于宇宙相关知识说法正确的是

A．开普勒行星运动定律只适用于行星绕太阳运动

B．卡文迪许通过实验推算出来引力常量G的值，被誉为第一个能“称量地球质量”的人

C．人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动的速度不可能大于地球的第一宇宙速度

D．经典物理学建立在实验的基础上，其结论又受到无数次实验的检验，因此在任何情况下都适用

7．水平面上的物体在水平方向的力F1和F2作用下，沿水平面向右做匀速直线运动，如图所示。已知N，N，下列说法正确的是

A．撤去F1的瞬间，物体受到的摩擦力大小仍为4N

B．撤去F1的瞬间，物体受到的摩擦力大小变为2N

C．撤去F2的瞬间，物体受到的合外力大小变为3N

D．撤去F2的瞬间，物体受到的摩擦力大小仍为4N

8．如图所示，将轻弹簧一端系于天花板上，另一端与质量为m的圆环相连，并将圆环套在粗糙的固定直杆上，直杆与水平面之间的夹角为，将环沿杆移动到A点，此时弹簧恰好处于原长状态且竖直。现将圆环由静止释放，其沿杆下滑，到达C点时的速度为零；再在C点给圆环沿杆向上的速度v，圆环又恰能回到A点。此过程中弹簧始终在弹性限度之内，，B为中点，重力加速度为g。下列说法正确的是

A．环下滑过程中，其加速度先减小后增大

B．环下滑过程中，其与杆摩擦产生的热量为

C．环从C点运动到A点的过程中，弹簧对环做的功为

D．环上滑经过B点的速度小于下滑经过B点的速度

三、填空题（共2题，每空2分，共8分）

9．物理学中引入“质点”概念，从科学方法来说，属于___________的思想方法，引入“平均速度”概念运用了___________的思想方法，这是物理学常用的研究方法。

10．水的摩尔质量为M＝18g/mol，水的密度为ρ＝1.0×103kg/m3，则一个水分子的质量为______ kg，一瓶600ml的纯净水所含水分子的个数为______。（阿伏伽德罗常数NA=6.0×1023mol-1）

四、实验题（共2题，每空2分，共16分）

11．甲同学尝试用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”。弹簧测力计a挂于固定点，下端用细线挂一重物Q，弹簧测力计b的一端用细线系于点，手持另一端向左拉，使结点静止在某位置。分别读出弹簧测力计a和b的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录点的位置和拉线的方向。

（1）图中弹簧测力计a的示数为___________ N。

（2）下列不必要的操作是_______  (请填写选项前对应的字母)

A．弹簧测力计应在使用前校零

B．拉线方向应与木板平面平行

C．改变拉力，进行多次实验，每次都要使点静止在同一位置

（3）乙同学换用两个弹簧测力计拉橡皮筋到点，两弹簧测力计读数分别为和，用一个弹簧测力计拉橡皮筋到点时读数为，通过作图法验证平行四边形定则时，图中符合实际情况的是_____

12．油酸酒精溶液的浓度为每1 000 mL油酸酒精溶液中含有油酸0.6 mL，现用滴管向量筒内滴加50滴上述溶液，量筒中的溶液体积增加了1mL，若把一滴这样的油酸酒精溶液滴入足够大的盛水的浅盘中，由于酒精溶于水，油酸在水面展开，稳定后形成的油膜的形状如图所示。若每一小方格的边长为25 mm，试问

(1)这种估测方法是将每个油酸分子视为___________模型，让油酸尽可能地在水面上散开，则形成的油膜可视为___________油膜，这层油膜的厚度可视为油酸分子的直径。

(2)图中油酸膜的面积为___________m2；根据上述数据，估测出油酸分子的直径是___________m。 （结果保留两位有效数字）

(3)某同学实验中最终得到的计算结果和大多数同学的比较，数据偏大，对出现这种结果的原因，下列说法中可能正确的是___________。

A．错误地将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算

B．计算油酸膜面积时，错将不完整的方格作为完整方格处理

C．计算油酸模面积时，只数了完整的方格数；

D．水面上痱子粉撒得较多，油酸膜没有充分展开

五、解答题

13．(10分)已知一物体做初速度为0、加速度为a的匀加速直线运动。该物体在前1s内、前2s内、前3s内的位移分别是，，，…在第1s内、第2s内、第3s内……的位移分别是，，，…在各个连续相等的时间间隔T内的位移分别是，，，…，，证明：

(1)

(2)

(3)

14．（12分）中国“天舟一号”货运飞船顺利完成与“天宫二号”太空实验室的自主快速交会对接试验，此次试验将中国太空交会对接的两天的准备时间缩短至6.5小时，为中国太空站工程后续研制建设奠定更加坚实的技术基础。图是“天舟”与“天宫”对接过程示意图，已知“天舟一号”与“天宫二号”成功对接后，组合体沿圆形轨道运行。经过时间t，组合体绕地球转过的角度为θ，地球半径为R，地球表面重力加速度为g，引力常量为G，不考虑地球自转。求：

（1）地球质量M；

（2）组合体运动的周期T；

（3）组合体所在圆轨道离地高度H。

15．（14分）如图所示，竖直面内固定着四分之一光滑圆弧MN，其半径R=10m，与圆弧平滑相接的NKP为粗糙的水平面，NK=4.0m，KP=2.25m；水平面右端与半径为r的底端有一开口的竖直光滑的圆轨道平滑对接。物块A位于M点正上方H=4.45m处静止释放，从M点进入圆弧，运动到K点与静止的物块B发生弹性碰撞（碰撞时间可以忽略），物块B进入轨道时触发闭合装置将圆轨道封闭。已知A、B质量分别为1kg和5kg，A、B与水平面间动摩擦因数分别为0.8和0.2，物块A、B视为质点，重力加速度g=10m/s2。

（1）A第一次经过圆弧末端N时对轨道的压力大小；

（2）A、B碰撞后瞬间速度大小；

（3）要使物块B进入竖直圆轨道后不脱轨，竖直圆轨道的半径满足的条件。

福建省福安市2022-2023学年高三上学期8月第一次检测

参考答案

1．C

2．D

3．D

4．C

5．BC

6．BC

7．AD

8．AC

9．     建立物理模型（写出“物理模型”给分）     等效替代

10．         

11．     5.80     C     C

12．     球体     单分子     4.4×10-2     2.7×10-10     ACD

13．(1)由于该运动是初速度为0，加速度为a的匀加速直线运动，

前1s内的位移为x1＝at12＝a×12＝a ; 前两秒内的位移为x2＝at22＝a×22＝2a

前3秒内的位移为x3＝at32＝a×32＝a ; 前n秒内的位移为xn＝an2

故          ··· ···  3分

 (2)由于该运动是初速度为0，加速度为a的匀加速直线运动，前1s内的位移与第1s内的位移相同，均为xⅠ =x1＝a

第2s内的位移为前2s内的位移减前1s内的位移xⅡ=x2−x1＝2a−a＝a

第3s内的位移为前3s内的位移减前2s内的位移xⅢ=x3−x2＝a−2a＝a

故xⅠ：xⅡ：xⅢ：…=1：3：5：…         ··· ···  3分

(3)相等时间间隔为T，则

…

              则            ··· ···  4分

14．（1）地球表面质量为m0的物体所受重力等于万有引力，即    ··· ···  2分

解得          ··· ···  2分

（2）由题意可知组合体运动的角速度为                 ···  1分

则组合体运动的周期为                        ···  2分 

（3）设组合体质量为m，根据牛顿第二定律有     ··· ···  3分

 联立解得       ··· ···  2分

15．（1）38.9N；（2）10m/s，；（3）或

(1)物块A下落后下滑至N点过程，由动能定理可得       ···  2分

对物块A在N点由牛顿第二定律可得，联立解得     ···  1分

根据牛顿第三定律，物块A对轨道的压力大小为38.9N。       ···  1分

(2)物块A由N点滑至K点过程中，由动能定理可得    ···  1分

解得         ···  1分

A、B发生弹性碰撞，由动量守恒定律可得        ···  1分

由机械能守恒定律可得           ···  1分

解得碰后物块A、B的速度大小分别为，        ···  1分

 (3)物块B由K运动到P，由运动学公式可得          ···  1分

解得

若物块B刚好上升到与圆心等高处r1，由机械能守恒可得    ···  1分

解得

若物块B刚好通过圆轨道的最高点                        ···  1分

物块B由最低点运动至最高点过程，由机械能守恒可得  ···  1分

联立解得

综上所述，要使物块B进入竖直圆轨道后不脱轨，竖直圆轨道的半径应满足

或          ···  1分