2026届福建省霞浦第一中学高三3月份第一次模拟考试物理试卷含解析
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这是一份2026届福建省霞浦第一中学高三3月份第一次模拟考试物理试卷含解析,共15页。试卷主要包含了考生必须保证答题卡的整洁等内容,欢迎下载使用。
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24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、如图所示,A,B质量均为m,叠放在轻质弹簧上(弹簧上端与B不连接,弹簧下端固定于地面上)保持静止,现对A施加一竖直向下、大小为F(F>2mg)的力,将弹簧再压缩一段距离(弹簧始终处于弹性限度内)而处于静止状态,若突然撤去力F,设两物体向上运动过程中A、B间的相互作用力大小为FN,则关于FN的说法正确的是(重力加速度为g)( )
A.刚撤去外力F时,
B.弹簧弹力等于F时,
C.两物体A、B的速度最大时,FN=2mg
D.弹簧恢复原长时,FN=mg
2、M、N是某电场中一条电场线上的两点,从M点由静止释放一质子,质子仅在电场力的作用下沿电场线由M点运动到N点,其电势能随位移变化的关系如图所示,则下列说法正确的是
A.M点的场强大于N点的场强
B.M、N之间的电场线可能是一条曲线
C.质子在M点的加速度小于在N点的加速度
D.电场线方向由N点指向M点
3、电容器是一种常用的电学元件,在电工、电子技术中有着广泛的应用。以下有关电容式传感器在生活中应用说法正确的是( )
甲:电容式触摸屏 乙:电容式压力传感器
丙:电容式油位传感器 丁:电容式加速度传感器
A.甲图中,手指作为电容器一电极,如果改用绝缘笔在电容式触摸屏上仍能正常操作
B.乙图中,力F增大过程中,电流计中的电流从a流向b
C.丙图中,油箱液位上升时,电容变小
D.丁图中,当传感器由静止突然向左加速,电容器处于充电状态
4、甲、乙两车在平直公路上沿同一直线运动,两车的速度v随时间t的变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.两车的出发点一定不同
B.在0到t2的时间内,两车一定相遇两次
C.在t1到t2时间内某一时刻,两车的加速度相同
D.在t1到t2时间内,甲车的平均速度一定大于乙车的平均速度
5、一根轻质弹簧原长为l0,在力F作用下伸长了x。则弹簧的劲度系数k是( )
A.B.C.D.
6、在核反应方程中,X表示的是
A.质子 B.中子 C.电子 D.α粒子
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
7、关于对液体的理解,下列说法正确的是( )
A.船能浮在水面上,是由于水的表面存在张力
B.水表面表现张力是由于表层分子比内部分子间距离大,故体现为引力造成的
C.密闭容器,某种蒸气开始时若是饱和的,保持温度不变,增大容器的体积,蒸气仍是饱和的
D.相对湿度定义为空气中水蒸气的压强与该温度水的饱和汽压之比
E.当水面上方的水蒸气达到饱和状态时,水中还会有水分子飞出水面
8、如图甲为一列沿x正方向传播的简谐横波在t=0.1 s时刻的波动图像,图乙是波中某振动质点位移随时间变化的振动图像,P是平衡位置为x=1.5 m处的质点,Q是平衡位置为x=12 m处的质点,则下列说法正确的是________。
A.t=0.2 s时,质点P的振动方向沿y轴负方向
B.图乙可能是x=1 m处质点的振动图像
C.再经过0.5 s,质点Q第一次到达波峰
D.从t=0.10 s到t=0.25 s,质点P通过的路程为30 cm
E.再经过0.4s,质点Q达到加速度正向最大,位移反向最大
9、最近几十年,人们对探测火星十分感兴趣,先后发射过许多探测器。称为“火星探路者”的火星探测器曾于1997年登上火星。在探测器“奔向”火星的过程中,用h表示探测器与火星表面的距离,a表示探测器所受的火星引力产生的加速度,a随h变化的图像如图所示,图像中a1、a2、h0以及万有引力常量G己知。下列判断正确的是( )
A.火星的半径为
B.火星表面的重力加速度大小为
C.火星的第一宇宙速度大小为
D.火星的质量大小为
10、如图甲所示,质量为m、电阻为r的金属棒ab垂直放置在光滑水平导轨上,导轨由两根足够长、间距为d的平行金属杆组成,其电阻不计,在导轨左端接有阻值R的电阻,金属棒与导轨接触良好,整个装置位于磁感应强度为B的匀强磁场中。从某时刻开始,导体棒在水平外力F的作用下向右运动(导体棒始终与导轨垂直),水平外力随着金属棒位移变化的规律如图乙所示,当金属棒向右运动位移x时金属棒恰好匀速运动。则下列说法正确的是( )
A.导体棒ab匀速运动的速度为
B.从金属棒开始运动到恰好匀速运动,电阻R上通过的电量为
C.从金属棒开始运动到恰好匀速运动,电阻R上产生的焦耳热
D.从金属棒开始运动到恰好匀速运动,金属棒克服安培力做功
三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。
11.(6分)如图a所示,某同学利用下图电路测量电源电动势和内阻。先将电路中的电压传感器d端与a端连接。
(1)若该同学开始实验后未进行电压传感器的调零而其他器材的使用均正确,则移动滑片后,得到的U-I图象最可能为___________。
A. B. C. D.
(2)将电压传感器d端改接到电路中c端,正确调零操作,移动滑片后,得到如图b所示的U-I图,已知定值电阻R=10Ω,则根据图象可知电源电动势为_________V、内阻为________Ω。(结果保留2位有效数字)
12.(12分)某研究性学习小组用如图所示的实验装置测量木块与木板间的动摩擦因数。实验室提供的器材有:带定滑轮的长木板、有凹槽的木块、钩码若干、细线和速度传感器等。实验中将部分钩码悬挂在细线下,剩余的全部放在木块的凹槽中,保持长木板水平,利用速度传感器测量木块的速度。
具体做法是:先用刻度尺测量出A、B间的距离L,将木块从A点由静止释放,用速度传感器测出它运动到B点时的速度,然后从木块凹槽中移动钩码逐个悬挂到细线下端,改变悬挂钩码的总质量m,测得相应的速度,由运动学公式计算对应的加速度,作出图象如图所示。回答下列问题:
(1)设加速度大小为,则与及L之间的关系式是__________。
(2)已知当地重力加速度g取,则木块与木板间的动摩擦因数__________(保留2位有效数字);的测量值__________(填“大于”“小于”或“等于”)真实值,其原因是__________(写出一个即可)。
(3)实验中__________(填“需要”或“不需要”)满足悬挂钩码的质量远小于木块和槽中钩码的总质量。
四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13.(10分)如图所示,将一个折射率为的透明长方体放在空气中,矩形ABCD是它的一个截面,一单色细光束入射到P点,AP之间的距离为d,入射角为θ,,AP间的距离为d=30cm,光速为c=3.0×108m/s,求:
(ⅰ)若要使光束进入长方体后正好能射至D点上,光线在PD之间传播的时间;
(ⅱ)若要使光束在AD面上发生全反射,角θ的范围。
14.(16分)如图所示,在直线MN和PQ之间有一匀强电场和一圆形匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外,MN、PQ与磁场圆相切,CD是圆的一条直径,长为2r,匀强电场的方向与CD平行向右,其右边界线与圆相切于C点。一比荷为k的带电粒子(不计重力)从PQ上的A点垂直电场射入,初速度为v0,刚好能从C点沿与CD夹角为α的方向进入磁场,最终从D点离开磁场。求:
(1)电场的电场强度E的大小;
(2)磁场的磁感应强度B的大小。
15.(12分)图a所示为杂技“顶竿”表演,质量为的甲站在地面上,肩上扛一质量为的竖直竹竿,竿上有一质量为的乙可视为质点,乙从竿的顶端A恰好下滑到竿的末端B,其速度-时间图象如图b所示,g取10m/s2,求:
(1)竿AB的长度;
(2)整个下滑过程中,竿对乙所做的功;
(3)1~3s内甲对地面的压力大小。
参考答案
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24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、B
【解析】
在突然撤去F的瞬间,弹簧的弹力不变,由平衡条件推论可知AB整体的合力向上,大小等于F,根据牛顿第二定律有:F=(m+m)a,解得:,对A受力分析,受重力和支持力,根据牛顿第二定律,有:FN-mg=ma,联立解得:,故A错误;弹簧弹力等于F时,根据牛顿第二定律得,对整体有:F-2mg=2ma,对m有:FN-mg=ma,联立解得:,故B正确;当A、B两物体的合力为零时,速度最大,对A由平衡条件得:FN=mg,故C错误;当弹簧恢复原长时,根据牛顿第二定律得,对整体有:2mg=2ma,对m有:mg-FN=ma,联立解得: FN=0,故D错误。所以B正确,ACD错误。
2、A
【解析】
A.Ep一x图像斜率的变化反映了电场力的变化,所以M点的场强大于N点的场强,A项符合题意;
B.电荷仅在电场力作用下沿电场线运动,电场线一定是直线,B项不符合题意;
C.因为M点场强大于N点场强,所以质子在M点受到的电场力大于N点受到的电场力,质子在M点的加速度大于在N点的加速度,故C项不符合题意;
D.由M到N质子的电势能减小,所以M点电势高于N点电势,所以电场线方向由M指向N,D项不符合题意.
3、D
【解析】
A.甲图中,绝缘笔与工作面不能形成一个电容器,所以不能在电容屏上进行触控操作。故A错误。
B.乙图中,力F增大过程中,电容器极板间距减小,电容变大,电容器充电,电流计中的电流从b流向a,选项B错误;
C.丙图中,油箱液位上升时,正对面积变大,电容变大,选项C错误;
D.丁图中,当传感器由静止突然向左加速,电介质插入电容器,电容变大,电容器处于充电状态,选项D正确。
故选D。
4、C
【解析】
A.根据题目所给信息,不能判断两车出发点的关系,因为该图是描述速度与时间变化关系的图像,A错误;
B.两图线的交点表示在该时刻速度相等,在0到t2的时间内,两车有两次速度相等,并不是相遇,B错误;
C.图象的斜率表示加速度,在t1时刻两车速度相等,然后甲做变加速直线运动,乙做匀加速直线运动,在t2时刻两车又速度相等,所以甲的平均加速度等于乙的加速度,故t1到t2时间内在某一时刻,乙图线的斜率和甲图线平行,加速度相等,C正确;
D.图象图线与坐标轴围成的面积表示位移,从图可知,在t1到t2时间内乙的位移大于甲的位移,所用时间相等,故甲的平均速度一定小于乙的平均速度,故D错误。
故选C。
5、B
【解析】
已知弹簧的弹力F与伸长的长度x,根据胡克定律
得
ACD错误,B正确。
故选B。
6、A
【解析】设X为:,根据核反应的质量数守恒:,则:
电荷数守恒:,则,即X为:为质子,故选项A正确,BCD错误。
点睛:本题考查了核反应方程式,要根据电荷数守恒、质量数守恒得出X的电荷数和质量数,从而确定X的种类。
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
7、BDE
【解析】
A.船能浮在水面上,是由于水的浮力作用,故A项错误;
B.液体表面层里的分子比液体内部稀疏,分子间的距离比液体内部大一些,分子间的相互作用表现为引力,即是表面张力,故B项正确;
C.在一定温度下,饱和蒸气的分子数密度是一定的,因而其压强也是一定的,与体积无关;密闭容器中某种蒸气开始时若是饱和的,保持温度不变,增大容器的体积时,蒸气不再是饱和的,但最后稳定后蒸气是饱和的,压强不变;故C项错误;
D.相对湿度是指水蒸气的实际压强与该温度下水蒸气的饱和压强之比,故D项正确;
E.当水面上方的水蒸气达到饱和状态时,单位时间内从水中出来的水分子和从空气进入水中的水分子个数相等,达到一种动态平衡,故E项正确。
8、BCE
【解析】
A.根据图像可知:波的周期为0.2s,t=0.2s时的波动图像与t=0.1s时的波动图象相反,根据“头碰头,尾碰尾”可知,质点P的振动方向沿y轴正方向,故选项A错误;
B.由图乙可知,t=0.1s时,质点通过平衡位置,且向下振动,根据“头碰头,尾碰尾”可知,图乙可能是x=1m或x=5m处的质点振动图象,故选项B正确;
C.由图甲可知,图乙可知,故波速
质点Q第一次到达波峰相当于质点x=2m处的波峰传播到Q点,即
故选项C正确;
D.经过
已知内,振子走过的路程为;内,若振子从平衡位置或两级开始运动,则路程为。由于质点P不是从平衡位置或两级开始运动,故在这段时间内,质点P通过的路程不为30cm,实际上大于30cm,故选项D错误;
E.经过0.4s,波向前传播的距离为
即相当于x=4m处的质点运动形式传播到Q点,此时Q位于波谷,加速度达到正向最大,位移反向最大,故选项E正确。
故选BCE。
9、BD
【解析】
AD.分析图象可知,万有引力提供向心力
当时
联立解得,火星的半径
火星的质量
A错误D正确;
B.当h=0时,探测器绕火星表面运行,火星表面的重力加速度大小为a1,B正确;
C.在火星表面,根据重力提供向心力得
解得火星的第一宇宙速度
C错误。
故选BD。
10、AD
【解析】
A.金属棒在外力F的作用下从开始运动到恰好匀速运动,在位移为x时做匀速直线运动,根据平衡条件有
根据闭合电路欧姆定律有
根据法拉第电磁感应定律有
联立解得,故A正确;
B.此过程中金属棒R上通过的电量
根据闭合电路欧姆定律有
根据法拉第电磁感应定律有
联立解得
又
解得,故B错误;
CD.对金属棒,根据动能定理可得
由乙图可知,外力做功为
联立解得
而回路中产生的总热量
根据回路中的热量关系有
所以电阻R上产生的焦耳热
故C错误,D正确。
故选AD。
三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。
11、B 3.0 0.53
【解析】
(1)该同学开始实验后未进行电压传感器的调零,则电路电流为0时,电压传感器有示数,不为0,作出的U-I图象中,电压随电流的增大而增大,但纵坐标有截距,观察图b中的图象可知B符合;
(2)将电压传感器d端改接到电路中c端,则电压传感器测量的是滑动变阻器的电压,但由于正负接线接反了,因此测量的数值会变为负值,计算时取绝对值即可,根据如图(c)所示的U-I图可知,电源电动势为3V,由闭合电路的欧姆定律有:,当U=2V时,I=0.095A,即,解得:内阻r≈0.53Ω。
12、 0.34(0.32~0.35均可) 大于滑轮与轴承 细线间有摩擦 不需要
【解析】
(1)[1].根据匀变速直线运动的规律有。
(2)[2].设木块的质量为M,钩码的总质量为,根据牛顿第二定律有
联立解得加速度
由题图可知,当时,,则木块与木板间的动摩擦因数;
[3].因滑轮与轴承、细线间有摩擦,所以测量值大于真实值。
(3)[4].实验中没有采用细线拉力等于重力,所以不需要满足悬挂钩码的总质量远小于木块和槽中钩码的总质量。
四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13、 (i);(ii) 30°≤θ≤60°
【解析】
(i)由几何关系
(ii)要使光束进入长方体后能射至AD面上,设最小折射角为α,如图甲所示,根据几何关系有
根据折射定律有
解得角θ的最小值为θ=30°
如图乙,要使光束在AD面上发生全反射,则要使射至AD面上的入射角β满足关系式:
sinβ≥sinC
解得
θ≤60°
因此角θ的范围为30°≤θ≤60°.
14、 (1) ;(2) 。
【解析】
求出粒子在C点的沿x方向的分速度以及从A到C的时间,根据速度时间关系求解电场强度;求出粒子在磁场中运动的速度大,根据几何关系可得轨迹半径,根据洛伦兹力提供向心力求解磁感应强度。
【详解】
(1)粒子在C点的沿x方向的分速度为vx,根据几何关系可得:
从A到C的时间为t,根据速度时间关系可得:
根据速度时间关系可得:
解得:
(2)粒子在磁场中运动的速度大小为:
根据几何关系可得轨迹半径:
根据洛伦兹力提供向心力可得:
解得:
答:(1)电场的电场强度E的大小为。
(2)磁场的磁感应强度B的大小为。
15、 (1)3m;(2);(3)1045N
【解析】
(1)由乙的速度图象可知竿长为
①
(2)乙从A到B的过程中,设竿对乙做的功为W。由动能定理得
②
解得
③
(3)1~3s内,乙匀减速下降,加速度方向向上,由图象可知其大小为
④
设地面对甲的支持力大小为F,分析甲、乙和竿组成的整体,由牛顿第二定律得
⑤
解得
⑥
由牛顿第三定律可知,甲对地面的压力
⑦
即甲对地面的压力大小1045N。
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