2020届福建省泉州高三一模物理试卷（含答案）

这是一份2020届福建省泉州高三一模物理试卷（含答案），共16页。试卷主要包含了选择题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。

1．（4分）如图，一质点在某段时间内沿曲线从a点运动到b点，在a、b两处该质点的速率均不为零，则在这段时间内（ ）
A．该质点的加速度方向一定不断改变
B．该质点所受的合外力大小一定不断改变
C．合外力对该质点做的功一定不为零
D．合外力对该质点的冲量一定不为零
2．（4分）如图，重型自卸车利用液压装置使车厢缓慢倾斜到一定角度，车厢内的石块就会自动滑下。在石块下滑前，下列说法正确的是（ ）
A．车厢对石堆的摩擦力随倾角的增大而减小
B．石堆对车厢的压力随倾角的增大而增大
C．石堆中间某个石块受到周围其它石块的作用力不变
D．石堆中间某个石块受到周围其它石块的作用力变小
3．（4分）如图为一种延时开关示意图，M和N是绕在同一个铁芯上的两个线圈，其中M与电源E、开关S构成回路，N的两端用导线ab直接连起来。当闭合S后，铁芯吸住衔铁A，开关触头B就将高压电路接通；当断开S时，衔铁仍被铁芯吸住，一会儿后才被弹簧C拉上去，从而实现延时断开电路的目的。下列说法正确的是（ ）
A．起延时效果的主要部件是线圈M
B．闭合S电路稳定工作后，导线ab中有从a流向b的感应电流
C．断开S瞬间，导线ab中有从a流向b的感应电流
D．电源E的正负极对调接入后，该装置就没有延时效果
4．（4分）一小石子从靠近竖直墙面的a点由静止开始落下。途中经过b、c、d三个点，而且通过ab、bc、cd各段所用的时间均为T．若让小石子从b点由静止开始落下，空气阻力不计，则该小石子（ ）
A．通过bc、cd段的时间均小于T
B．通过c、d点的速度之比为1：2
C．通过bc、cd段的平均速度之比为3：5
D．通过c点的速度大于通过bd段的平均速度
5．（4分）如图，在直角坐标系xOy中有a、b、c、d四点，c点坐标为（-4cm，3cm）。现加上一方向平行于xOy平面的匀强电场，b、c、d三点电势分别为9V、25V、16V，将一电荷量为-2×10-5C的点电荷从a点沿abcd移动到d点，下列说法正确的是（ ）
A．坐标原点O的电势为-4V
B．电场强度的大小为500V/m
C．该点电荷在a点的电势能为2×10-4J
D．该点电荷从a点移到d点的过程中，电场力做的功为8×10-4J
6．（4分）如图，在直角坐标系xOy第一象限内存在垂直纸面向里的匀强磁场，在y轴上S处有一粒子放射源，它可向右侧纸面内各个方向射出速率相等的同种带电粒子，而且向每个方向射出的粒子数相同。所有粒子射出磁场时离S最远的位置在x轴上的P点。已知OP=OS，粒子带负电，粒子重力及粒子间的作用力均不计，则（ ）
A．在磁场中运动时间最长的粒子是从P点射出
B．沿平行x轴正方向射入的粒子离开磁场时的偏转角为60°
C．从OP、OS两个区域射出的粒子数之比为5：1
D．从O点射出的粒子，射出的速度方向与y轴负半轴的夹角为60°
7．（4分）我国成功发射了国内首颗全球二氧化碳监测科学实验卫星（简称“碳卫星“），用于监测地球大气层中二氧化碳的浓度变化情况。“碳卫星“在半径为R的圆周轨道上运行，每天绕地球运行约14圈。已知地球自转周期为T．引力常量为G．则（ ）
A．可算出地球质量为
B．“碳卫星”的运行速度大于7.9km/s
C．“碳卫星”的向心加速度小于9.8m/s2
D．“碳卫星”和地球同步卫星的周期之比约为1：14
8．（4分）如图，两弹性轻绳一端系在天花板的O点，另一端分别系着质量均为m的小球a、b，并让两小球都以O'为圆心在同水平面上做匀速圆周运动。已知两弹性绳的弹力都与其伸长量成正比，且原长恰好都等于OO'，则（ ）
A．小球a、b的运动周期相同
B．小球a的向心力大于小球b的向心力
C．小球a、b的线速度大小相同
D．弹性绳1的劲度系数大于弹性绳2的劲度系数
9．（4分）如图，固定斜面的倾角θ=37°，斜面与水平台面间有一轻质定滑轮，质量分别为2m、m的两小滑块P、Q，通过跨在定滑轮的轻绳连接，滑轮左侧轻绳水平，右侧轻绳与斜面平行，已知滑块Q与台面间的动摩擦因数为0.3，其它摩擦均不计，重力加速度大小为g，取sin37°=0.6，cs37°=0.8．在两滑块由静止释放后做匀加速运动的过程中（ ）
A．两滑块的加速度大小均为0.3g
B．轻绳对Q做的功等于Q动能的增加量
C．Q的机械能增加量小于P的机械能减少量
D．P的机械能减少量等于系统摩擦产生的热量
10．（4分）如图，竖直平面内有一固定的光滑轨道OP，以O为原点建立直角坐标系xOy，Ox轴沿水平方向，轨道OP的方程为y=，P端的横坐标为1.6m。现加一垂直纸面向外的匀强磁场，把一个质量为0.2kg的带正电小环套在轨道O端，并以4m/s的初速度沿水平方向抛出，在滑轨道下滑过程中，磁场对小环的作用力大小为F1，轨道对小环的作用力大小为F2．取g=10m/s2，则（ ）
A．小环运动到P端前，F1与F2始终相等
B．小环运动到P端所用的时间小于0.4s
C．小环运动到P端时速度大小为4m/s
D．小环运动到P端时重力的瞬时功率为8W
二、实验题（本题2小题，共16分）
11．（6分）在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，某同学把两根劲度系数分别为k1、k2的轻弹簧按如图所示连接起来进行探究。在弹性限度内，将50克的钩码逐个挂在弹簧下端，读出指针A、B的示数LA和LB并填入了下表。
（1）该同学认为弹簧k1顶端O必须位于刻度尺的零刻度处，才能利用表格中的数据求出劲度系数k1，你认为他的观点正确吗？答： （选填“正确”或“不正确“）；
（2）从表格数据可以得出：k1 k2（选填“＞”“=”或“＜”）；
（3）该同学把这两根弹簧等效视为一根弹簧，接着用钩码数分别为“1”和“3”这两组数据求其等效劲度系数，求得的结果为 N/m（保留2位有效数字，取g=9.8m/s2）。
12．（10分）某同学要测量一根金属丝Rx（电阻约6Ω）的电阻率ρ，选用了以下器材：电压表（量程3V，内阻约3kΩ）、毫安表（量程100mA，内阻为1.2Ω）、定值电阻R0（阻值为0.24Ω）、滑动变阻器R（0-15Ω）、学生电源E（电动势为3V，内阻不计）、开关S、导线若干。
（1）该金属丝接入电路的有效长度为0.50m。他用如图甲所示的螺旋测微器测量金属丝的直径。测量时，当转动旋钮至小砧、测微螺杆与金属丝将要接触时，应调节旋钮 （选填“B”、“C”或“D”）直到发出“喀喀”声时停止；某次的测量结果如图乙所示，其读数为 mm。
（2）为了准确测出金属丝的电阻，该同学设计了以下四种方案，其中最合理的是 。
（3）该同学利用最合理的实验方案进行实验，在某次实验中电压表读数为1.80V，毫安表读数为60mA，则利用以上这些测量数据可求得金属丝的电阻率为 Ω•m（保留2位有效数字）
（4）该同学在测量金属丝的电阻时，利用多次实验得到的电压表和电流表读数，描点并作出U-I图线，从而求得金属丝的电阻，这种做法的好处是 。
三、计算题（本题4小题，共44分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，有数值的计算题，答案中必须明确写出数值和单位，或按题目要求作答）
13．（8分）在科学研究中，可以通过施加适当的电场和磁场来实现对带电粒子运动的控制。如图，两平行金属板间有相互垂直的匀强电场和匀强磁场，已知两板间距为d，板长为d，两板间的电势差为U，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里。带电粒子（不计重力）沿两板间中心线O1O2从左侧O1点以某一速度射入，恰好做直线运动。求：
（1）粒子射入的速度大小v；
（2）若只将两板何的电场撤去，其它条件不变，粒子入射后恰好从金属板的右边缘射出，求该粒子的比荷。
14．（10分）如图，在竖直平面内，半径R=0.5m的光滑圆弧轨道ABC与粗糙的足够长斜面CD相切于C点，CD与水平面的夹角θ=37°，B是轨道最低点，其最大承受力Fm=21N，过A点的切线沿竖直方向。现有一质量m=0.1kg的小物块，从A点正上方的P点由静止落下。已知物块与斜面之间的动摩擦因数μ=0.5．取sin37°=0.6．c37°=0.8，g=10m/s2，不计空气阻力。
（1）为保证轨道不会被破坏，求P、A间的最大高度差H及物块能沿斜面上滑的最大距离L；
（2）若P、A间的高度差h=3.6m，求系统最终因摩擦所产生的总热量Q。
15．（12分）如图，竖直面上两足够长的平行光滑金属导轨间距为L，顶端连接阻值为R的电阻。在水平虚线MN下方存在方向垂直导轨平面的匀强磁场，磁感应强度大小为B．将一质量为m的导体棒垂直导轨从MN处由静止释放，导体棒向下运动的距离为L时恰好匀速。导体棒和导轨的电阻均不计，重力加速度为g。
（1）求导体棒加速过程中通过电阻R的电量q和电阻R产生的焦耳热Q；
（2）若导体棒在磁场中向下运动的总距离为2L时，磁感应强度大小开始随时间变化，使得导体棒恰好沿导轨向下做加速度为g的匀加速直线运动，求磁感应强度大小Bt随时间t变化的关系式。
16．（14分）如图，顺时针匀速转动的水平传送带两端分别与光滑水平面平滑对接，左侧水平面上有一根被小物块挤压的轻弹簧，弹簧左端固定；传送带右侧水平面上有n个相同的小球位于同一直线上。现释放物块，物块离开弹簧后滑上传送带。已知传送带左右两端间距L=1.1m，传送带速度大小恒为4m/s，物块质量m=0.1kg，小球质量均为m0=0.2kg，物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5，弹簧初始弹性势能Ep=1.8J，物块与小球、相邻小球之间发生的都是弹性正碰，取g=10m/s2．求：
（1）物块第一次与小球碰前瞬间的速度大小；
（2）物块第一次与小球碰后在传送带上向左滑行的最大距离s；
（3）n个小球最终获得的总动能Ek。
2020届福建省泉州高三一模物理试卷参考答案
一、选择题（本题10小题，每小题4分，共40分．1-6小题的四个选项中，只有一个选项正确．7-10小题的四个选项中，有多个选项正确，全选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分）
1．（4分）如图，一质点在某段时间内沿曲线从a点运动到b点，在a、b两处该质点的速率均不为零，则在这段时间内（ D ）
A．该质点的加速度方向一定不断改变
B．该质点所受的合外力大小一定不断改变
C．合外力对该质点做的功一定不为零
D．合外力对该质点的冲量一定不为零
2．（4分）如图，重型自卸车利用液压装置使车厢缓慢倾斜到一定角度，车厢内的石块就会自动滑下。在石块下滑前，下列说法正确的是（ C ）
A．车厢对石堆的摩擦力随倾角的增大而减小
B．石堆对车厢的压力随倾角的增大而增大
C．石堆中间某个石块受到周围其它石块的作用力不变
D．石堆中间某个石块受到周围其它石块的作用力变小
3．（4分）如图为一种延时开关示意图，M和N是绕在同一个铁芯上的两个线圈，其中M与电源E、开关S构成回路，N的两端用导线ab直接连起来。当闭合S后，铁芯吸住衔铁A，开关触头B就将高压电路接通；当断开S时，衔铁仍被铁芯吸住，一会儿后才被弹簧C拉上去，从而实现延时断开电路的目的。下列说法正确的是（ C ）
A．起延时效果的主要部件是线圈M
B．闭合S电路稳定工作后，导线ab中有从a流向b的感应电流
C．断开S瞬间，导线ab中有从a流向b的感应电流
D．电源E的正负极对调接入后，该装置就没有延时效果
4．（4分）一小石子从靠近竖直墙面的a点由静止开始落下。途中经过b、c、d三个点，而且通过ab、bc、cd各段所用的时间均为T．若让小石子从b点由静止开始落下，空气阻力不计，则该小石子（ D ）
A．通过bc、cd段的时间均小于T
B．通过c、d点的速度之比为1：2
C．通过bc、cd段的平均速度之比为3：5
D．通过c点的速度大于通过bd段的平均速度
5．（4分）如图，在直角坐标系xOy中有a、b、c、d四点，c点坐标为（-4cm，3cm）。现加上一方向平行于xOy平面的匀强电场，b、c、d三点电势分别为9V、25V、16V，将一电荷量为-2×10-5C的点电荷从a点沿abcd移动到d点，下列说法正确的是（ B ）
A．坐标原点O的电势为-4V
B．电场强度的大小为500V/m
C．该点电荷在a点的电势能为2×10-4J
D．该点电荷从a点移到d点的过程中，电场力做的功为8×10-4J
6．（4分）如图，在直角坐标系xOy第一象限内存在垂直纸面向里的匀强磁场，在y轴上S处有一粒子放射源，它可向右侧纸面内各个方向射出速率相等的同种带电粒子，而且向每个方向射出的粒子数相同。所有粒子射出磁场时离S最远的位置在x轴上的P点。已知OP=OS，粒子带负电，粒子重力及粒子间的作用力均不计，则（ C ）
A．在磁场中运动时间最长的粒子是从P点射出
B．沿平行x轴正方向射入的粒子离开磁场时的偏转角为60°
C．从OP、OS两个区域射出的粒子数之比为5：1
D．从O点射出的粒子，射出的速度方向与y轴负半轴的夹角为60°
7．（4分）我国成功发射了国内首颗全球二氧化碳监测科学实验卫星（简称“碳卫星“），用于监测地球大气层中二氧化碳的浓度变化情况。“碳卫星“在半径为R的圆周轨道上运行，每天绕地球运行约14圈。已知地球自转周期为T．引力常量为G．则（ CD ）
A．可算出地球质量为
B．“碳卫星”的运行速度大于7.9km/s
C．“碳卫星”的向心加速度小于9.8m/s2
D．“碳卫星”和地球同步卫星的周期之比约为1：14
8．（4分）如图，两弹性轻绳一端系在天花板的O点，另一端分别系着质量均为m的小球a、b，并让两小球都以O'为圆心在同水平面上做匀速圆周运动。已知两弹性绳的弹力都与其伸长量成正比，且原长恰好都等于OO'，则（ AB ）
A．小球a、b的运动周期相同
B．小球a的向心力大于小球b的向心力
C．小球a、b的线速度大小相同
D．弹性绳1的劲度系数大于弹性绳2的劲度系数
9．（4分）如图，固定斜面的倾角θ=37°，斜面与水平台面间有一轻质定滑轮，质量分别为2m、m的两小滑块P、Q，通过跨在定滑轮的轻绳连接，滑轮左侧轻绳水平，右侧轻绳与斜面平行，已知滑块Q与台面间的动摩擦因数为0.3，其它摩擦均不计，重力加速度大小为g，取sin37°=0.6，cs37°=0.8．在两滑块由静止释放后做匀加速运动的过程中（ AC ）
A．两滑块的加速度大小均为0.3g
B．轻绳对Q做的功等于Q动能的增加量
C．Q的机械能增加量小于P的机械能减少量
D．P的机械能减少量等于系统摩擦产生的热量
10．（4分）如图，竖直平面内有一固定的光滑轨道OP，以O为原点建立直角坐标系xOy，Ox轴沿水平方向，轨道OP的方程为y=，P端的横坐标为1.6m。现加一垂直纸面向外的匀强磁场，把一个质量为0.2kg的带正电小环套在轨道O端，并以4m/s的初速度沿水平方向抛出，在滑轨道下滑过程中，磁场对小环的作用力大小为F1，轨道对小环的作用力大小为F2．取g=10m/s2，则（ AC ）
A．小环运动到P端前，F1与F2始终相等
B．小环运动到P端所用的时间小于0.4s
C．小环运动到P端时速度大小为4m/s
D．小环运动到P端时重力的瞬时功率为8W
二、实验题（本题2小题，共16分）
11．（6分）在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，某同学把两根劲度系数分别为k1、k2的轻弹簧按如图所示连接起来进行探究。在弹性限度内，将50克的钩码逐个挂在弹簧下端，读出指针A、B的示数LA和LB并填入了下表。
（1）该同学认为弹簧k1顶端O必须位于刻度尺的零刻度处，才能利用表格中的数据求出劲度系数k1，你认为他的观点正确吗？答： （选填“正确”或“不正确“）；
（2）从表格数据可以得出：k1 k2（选填“＞”“=”或“＜”）；
（3）该同学把这两根弹簧等效视为一根弹簧，接着用钩码数分别为“1”和“3”这两组数据求其等效劲度系数，求得的结果为 8.3 N/m（保留2位有效数字，取g=9.8m/s2）。
12．（10分）某同学要测量一根金属丝Rx（电阻约6Ω）的电阻率ρ，选用了以下器材：电压表（量程3V，内阻约3kΩ）、毫安表（量程100mA，内阻为1.2Ω）、定值电阻R0（阻值为0.24Ω）、滑动变阻器R（0-15Ω）、学生电源E（电动势为3V，内阻不计）、开关S、导线若干。
（1）该金属丝接入电路的有效长度为0.50m。他用如图甲所示的螺旋测微器测量金属丝的直径。测量时，当转动旋钮至小砧、测微螺杆与金属丝将要接触时，应调节旋钮 D （选填“B”、“C”或“D”）直到发出“喀喀”声时停止；某次的测量结果如图乙所示，其读数为 0.500 mm。
（2）为了准确测出金属丝的电阻，该同学设计了以下四种方案，其中最合理的是 A 。
（3）该同学利用最合理的实验方案进行实验，在某次实验中电压表读数为1.80V，毫安表读数为60mA，则利用以上这些测量数据可求得金属丝的电阻率为 4.7*10-7 Ω•m（保留2位有效数字）
（4）该同学在测量金属丝的电阻时，利用多次实验得到的电压表和电流表读数，描点并作出U-I图线，从而求得金属丝的电阻，这种做法的好处是 能减少偶然误差 。
三、计算题（本题4小题，共44分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，有数值的计算题，答案中必须明确写出数值和单位，或按题目要求作答）
13．（8分）在科学研究中，可以通过施加适当的电场和磁场来实现对带电粒子运动的控制。如图，两平行金属板间有相互垂直的匀强电场和匀强磁场，已知两板间距为d，板长为d，两板间的电势差为U，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里。带电粒子（不计重力）沿两板间中心线O1O2从左侧O1点以某一速度射入，恰好做直线运动。求：
（1）粒子射入的速度大小v；
（2）若只将两板何的电场撤去，其它条件不变，粒子入射后恰好从金属板的右边缘射出，求该粒子的比荷。
14．（10分）如图，在竖直平面内，半径R=0.5m的光滑圆弧轨道ABC与粗糙的足够长斜面CD相切于C点，CD与水平面的夹角θ=37°，B是轨道最低点，其最大承受力Fm=21N，过A点的切线沿竖直方向。现有一质量m=0.1kg的小物块，从A点正上方的P点由静止落下。已知物块与斜面之间的动摩擦因数μ=0.5．取sin37°=0.6．c37°=0.8，g=10m/s2，不计空气阻力。
（1）为保证轨道不会被破坏，求P、A间的最大高度差H及物块能沿斜面上滑的最大距离L；
（2）若P、A间的高度差h=3.6m，求系统最终因摩擦所产生的总热量Q。
15．（12分）如图，竖直面上两足够长的平行光滑金属导轨间距为L，顶端连接阻值为R的电阻。在水平虚线MN下方存在方向垂直导轨平面的匀强磁场，磁感应强度大小为B．将一质量为m的导体棒垂直导轨从MN处由静止释放，导体棒向下运动的距离为L时恰好匀速。导体棒和导轨的电阻均不计，重力加速度为g。
（1）求导体棒加速过程中通过电阻R的电量q和电阻R产生的焦耳热Q；
（2）若导体棒在磁场中向下运动的总距离为2L时，磁感应强度大小开始随时间变化，使得导体棒恰好沿导轨向下做加速度为g的匀加速直线运动，求磁感应强度大小Bt随时间t变化的关系式。
16．（14分）如图，顺时针匀速转动的水平传送带两端分别与光滑水平面平滑对接，左侧水平面上有一根被小物块挤压的轻弹簧，弹簧左端固定；传送带右侧水平面上有n个相同的小球位于同一直线上。现释放物块，物块离开弹簧后滑上传送带。已知传送带左右两端间距L=1.1m，传送带速度大小恒为4m/s，物块质量m=0.1kg，小球质量均为m0=0.2kg，物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5，弹簧初始弹性势能Ep=1.8J，物块与小球、相邻小球之间发生的都是弹性正碰，取g=10m/s2．求：
（1）物块第一次与小球碰前瞬间的速度大小；
（2）物块第一次与小球碰后在传送带上向左滑行的最大距离s；
（3）n个小球最终获得的总动能Ek。
钩码数
1
2
3
4
LA/cm
14.72
18.72
22.67
26.75
LB/cm
28.87
34.76
40.88
46.87
钩码数
1
2
3
4
LA/cm
14.72
18.72
22.67
26.75
LB/cm
28.87
34.76
40.88
46.87