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文档简介
第=page11页,共=sectionpages11页2025年福建省福州三中高考物理模拟试卷一、选择题:第1-4题每题4分,第5-8题每题6分,共40分。1.在光滑水平面上,一个小物块在水平恒力作用下做直线运动,0~t0时间内小物块的v−t图象如图所示。则在0−t0时间内,下列说法正确的是A.小物块一直做减速运动
B.小物块的加速度与速度一直反向
C.小物块的平均速度大小为3v04
2.在如图所示的电路中,R0为定值电阻,R为光敏电阻(光照减弱时阻值增大),C为电容器,现减弱对光敏电阻R光照的强度,下列说法正确的是(
)A.电流表的示数增大
B.电容器C的电荷量增大
C.电源输出功率增大
D.电源内部消耗的功率变大3.某星系中有一颗质量分布均匀的行星,其半径为R,将一质量为m的物块悬挂在弹簧测力计上,在该行星极地表面静止时,弹簧测力计的示数为F;在赤道表面静止时,弹簧测力计的示数为34F。已知引力常量为G。下列说法正确的是(
)A.该行星的自转周期为4π2mRF B.该行星的质量为FR24Gm4.如图,虚线a、b、c、d、e为某有界匀强电场区域的五个等势面,各等势面间的距离相等。质子(11H)、α粒子(24He)以相同的初动能,沿c射入该电场区域,其中一束粒子从d离开电场,另一束粒子从下边界e离开电场。则质子和A.从e等势面离开电场的是α粒子
B.质子与α粒子的动能增量之比为△EkH:△Ekα=1:2
C.质子与α粒子的动量改变量之比为△PH:△Pα=1:25.如图甲所示,在平静的水面上,有长方形的ABCD区域,其中AB=1.6m,AD=1.2m。在A、B处安装两个完全相同的振动器,t=0时,同时打开开关,振源的振动图像如图乙所示,形成的水波以0.8m/s的速度传播。下列说法正确的是(
)A.t=2.5s时,D点开始振动
B.水波波长为0.4m
C.C点是振动减弱点
D.CD线段上(包括C、D两点)振动加强点有5个6.如图所示,a、b、c为三根与纸面垂直的固定长直导线,其截面位于等边三角形的三个顶点上,bc连线沿水平方向,导线中通有恒定电流,且Ia=Ib=2Ic,电流方向如图中所示。O点为三角形的中心(O点到三个顶点的距离相等),其中通电导线c在O点产生的磁场的磁感应强度的大小为B0。已知长直导线在周围空间某点产生磁场的磁感应强度的大小B=kIr,其中IA.O点处的磁感应强度的大小为3B0
B.O点处的磁感应强度的大小为5B0
C.质子垂直纸面向里通过O点时所受洛伦兹力的方向由c点指向O
D.因为Ia>Ic,7.如图所示,质量为M的薄木板静止在粗糙水平桌面上,木板上放置一质量为m的木块.已知m与M之间的动摩擦因数为μ,m、M与桌面间的动摩擦因数均为2μ.现对M施一水平恒力F,将M从m下方拉出,而m恰好没滑出桌面,则在上述过程中(
)A.水平恒力F一定大于3μ(m+M)g
B.m在M上滑动的时间和在桌面上滑动的时间相等
C.M对m的冲量大小与桌面对m的冲量大小相等
D.若增大水平恒力F,木块有可能滑出桌面8.如图所示,水平线PQ上方某区域内存在垂直于纸面向里,磁感应强度大小为B的匀强磁场。O点在边界上且存在粒子源,可发出方向垂直PQ向上、初速度大小不同的粒子,初速度的最大值为v,粒子从O点发出即进入磁场区。最终所有粒子均从O点左侧与水平成30°斜向左下方穿过水平线PQ,所有粒子质量均为m,带电量绝对值为q,不计粒子重力及粒子间相互作用,下列说法正确的是(
)A.粒子初速度越大,从O点到达水平线PQ的时间越长
B.初速度最大的粒子从O点出发到穿过PQ的过程中动量变化为3mv
C.速度最大的粒子从水平线PQ离开的位置距O点的距离为(3+1)mv二、填空题:本大题共3小题,共12分。9.如图所示,总面积为2S的线圈abcd垂直放在磁感应强度为B的匀强磁场中,线圈一半在磁场外。若线圈以ab边为轴转过30°,则此时穿过线圈的磁通量为______;在转动过程线圈中______感应电流产生(选填“有”或“无”)。10.如图所示是医用回旋加速器的示意图,其核心部分是两个D形金属盒,两金属盒置于匀强磁场中,并分别与高频电源相连。现分别加速氘核( 12H)和氦核( 24He)。氘核( 1211.如图所示,竖直平面MNRS的右侧存在竖直向上的足够大的匀强磁场,从平面MNRS上的O点处以初速度v0=10m/s垂直MNRS面向右抛出一带电量为q质量为m小球。若磁感应强度B=πmq,g取10m/s2。则小球离开磁场时的速度大小为______三、综合题:本大题共5小题,共48分。12.某实验小组的同学利用图甲所示的装置完成“验证动量守恒定律”的实验。实验时先让A球从斜槽上某一固定位置由静止释放,P点为A球落点的平均位置;再将半径相同的B球放在水平轨道的末端,将A球仍从原位置由静止释放,M、N分别为A、B两球碰撞后落点的平均位置。O点是水平轨道末端在记录纸上的竖直投影,O、M、P、N位于同一水平直线上。
(1)若小球A的质量为m1,小球B的质量为m2,为保证两球碰撞后沿同一方向运动,则要求m1______m2(填“>”“=”或“<”);
(2)小球释放后落在复写纸上会在白纸上留下印迹。多次实验,白纸上留下多个印迹,如果用画圆法确定小球的落点,图乙中画的三个圆最合理的是圆______(填“a”“b”或“c”);
(3)本实验中______(填“必须”或“没必要”)测量小球做平抛运动的高度;
(4)若测得OP=s1,OM=s2,ON=s3,在误差允许的范围内,满足关系式______成立,则验证了动量守恒定律;若满足关系式______成立,则说明碰撞为弹性碰撞。(均选用m113.实验室有一电流表Ax,只有量程一条刻度线,但数据未知(0.6A左右)。某同学用如图甲所示的电路测量电流表Ax的量程和内阻,可供使用的器材如下:
A.待测电流表Ax;
B.标准电流表:量程为0.6A,内阻未知;
C.标准电流表:量程为3A,内阻未知;
D.电阻箱R0:阻值范围为0~999.9Ω;
E.滑动变阻器(最大阻值为20Ω);
F.滑动变阻器(最大阻值为2kΩ);
G.电源E:电动势约为4V,内阻不计;
H.开关S,导线若干。
(1)标准电流表A0应选用______(填“B”或“C”),滑动变阻器R应选用______(填“E”或“F”)。
(2)请在如图乙所示的实物图中,用笔画线将电路连接完整;按照电路图,闭合开关S前应将滑动变阻器R的滑片移至______(填“左”或“右”)端。
(3)闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移至某一位置,接着调节R0,直至电流表Ax满偏,记录此时标准电流表A0的示数I和电阻箱的阻值R0。重复实验,得到多组数据,通过作图处理数据,一般需要作出直线,若纵坐标为I,则横坐标应为______;选择合适的横坐标后正确作出如图丙所示的图像,如果图像的横截距为−a、纵截距为b14.如图为一电流表的原理示意图,质量为m的均匀细金属棒MN的中点处通过一绝缘挂钩与一竖直悬挂的弹簧相连,弹簧的劲度系数为k,在矩形区域abcd内有匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向外,与MN的右端N连接的一绝缘轻指针可指示标尺上的读数,MN的长度大于ab、当MN中没有电流通过且处于平衡状态时,MN与矩形区域的cd边重合;当MN中有电流通过时,指针示数可表示电流大小,求:
(1)若要电流表正常工作,MN的N端应与电源的正极还是负极相接?
(2)当电流表示数为零时,弹簧的伸长量;
(3)若k=200N/m,ab=20cm,cb=0.05cm,B=0.2T,电表的量程是多少?15.如图,在真空室内的P点,能沿纸面向各个方向不断发射电荷量为+q,质量为m的粒子(不计重力),粒子的速率都相同。ab为P点附近的一条水平直线,P到直线ab的距离PC=L,Q为直线ab上一点,它与P点相距PQ=52L。当直线ab以上区域只存在垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场时,水平向左射出的粒子可到达Q点;当ab以上区域只存在平行该平面,方向竖直向下的匀强电场时,水平向左射出的粒子也可到达Q点。(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)粒子的发射速率;
(2)匀强电场的场强大小;
(3)仅有磁场时,能到达直线16.如阁所示,O′PQ是关于y轴对称的四分之一圆,在PQMN区域有均匀辐向电场,PQ与MN间的电压为U.PQ上均匀分布带正电的粒子,可均匀持续地以初速度为零发射出来,任一位置上的粒子经电场加速后都会从O’进入半径为R、中心位于坐标原点O的圆形匀强磁场区域,磁场方向垂直xoy平面向外,大小为B,其中沿+y轴方向射入的粒子经磁场偏转后恰能沿+x轴方向射出.在磁场区域右侧有一对平行于x轴且到x轴距离都为R的金属平行板A和K,金属板长均为4R,其中K板接地,A与K两板间加有电压UAK>0,忽略极板电场的边缘效应.已知金属平行板左端连线与磁场圆相切,O’在y轴(0,−R)上.(不考虑粒子之间的相互作用力)
(1)求带电粒子的比荷qm;
(2)求带电粒子进入右侧电场时的纵坐标范围;
(3)若电压UAK=3U4参考答案1.D
2.B
3.D
4.AD
5.BD
6.AC
7.AC
8.BD
9.BS
无
10.1:2;1:1
11.102
12.>
c
没必要
m1s113.C
E
右
1R0
b
14.解(1)为使电流表正常工作,作用于通有电流的金属棒MN的安培力必须向下,由左手定则可知金属棒中电流从M端流向N端,因此M端应接正极。
(2)电流为零时,设弹簧的伸长量为Δx,则有mg=kΔx
得Δx=mgk
故当电流表示数为零时,弹簧伸长量为mgk。
(3)设满量程时通过MN的电流为Im,则有BImlab+mg=k(lbc+Δx)
解得Im=2.5A
故该电流表的量程是2.5A。
15.解(1)设粒子做匀速圆周运动的半径为R,过O作PQ的垂线交PQ于A点,如图1所示
由几何知识可得:PCPQ=QAQO
代入数据可得粒子轨迹半径:R=QO=5L8
洛粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律得:qvB=mv2R
解得粒子发射速度:v=5qBL8m
(2)水平向左射出的粒子做类平抛运动,由运动学关系可知:CQ−=PQ2−PC2=L2
与ab平方向:CQ−=L2=vt
与ab垂直方向:PC−=L=12at2,由牛顿第二定律得:a=qEm
解得:E=25qLB28m
(3)圆弧O2经C点,粒子转过的圆心角最小,如图216.解:(1)粒子在电场中加速,由动能定理得:qU=12mv2−0,
由已知条件可知,带电粒子在磁场中运动的半径:r=R,
粒子早磁场中做匀速圆周运动洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律得:qvB=mv2R,
解得:qm=2UB2R2;
(2
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