2025届福建省福州某中学高三年级上册模拟预测物理试题 （一）含答案解析

2025届福建省福州第三中学高三上学期模拟预测物理试题

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一、单选题

1.水刀切割具有精度高、无热变形、无毛刺、无需二次加工以及节约材料等特点，因而得

到广泛应用。某水刀切割机床如图所示，若横截面半径为r的圆柱形水流垂直射到要切割的

竖直钢板上，碰到钢板后水的速度减为零。已知水的流速为V,水的密度为夕，则钢板受到

水的平均冲力大小为（）

A.p兀vrB.—rC.pjivrD.5P兀、r

2.“地震预警”是指在地震发生以后，抢在地震波传播到受灾地区前，向受灾地区提前几秒

至数十秒发出警报，通知目标区域从而实现预警。科研机构对波的特性展开研究，如图甲所

示为研究过程中简谐波，=。时刻的波形图，/是此波上的一个质点，平衡位置处于*=4m处,

图乙为质点M的振动图像，则（）

A.该列波的传播速度为4m/sB.该列波的传播方向沿x轴负向传播

C.质点M在9s内通过的路程为340cmD.质点M在2s内沿x轴运动了8m

3.如图所示，A、B是围绕地球运转的两颗卫星，其中A卫星的轨道半径为RA,B卫星的

轨道半径为RB,经过相同的时间，A卫星与地心。的连线扫过的面积为SA,B卫星与地心

O的连线扫过的面积为SB,已知SB：SA=1：2,则RB：见的值为（）

4.某同学设计了一货物输送装置，将一个质量为M载物平台架在两根完全相同、半径为r,

轴线在同一水平面内的平行长圆柱上。己知平台与两圆柱间的动摩擦因数均为〃，平台的重

心与两柱等距，在载物平台上放上质量为机的物体时也保持物体的重心与两柱等距，两圆

柱以角速度。绕轴线作相反方向的转动，重力加速度大小为g。现沿平行于轴线的方向施加

一恒力使载物平台从静止开始运动，物体与平台总保持相对静止。下列说法正确的是

A.物体和平台开始运动时加速度大小为。一〃("+〃?)g

M+m

B.物体和平台做匀加速运动

C.物体受到平台的摩擦力逐渐减小

D.只有当厂+时平台才能开始运动

5.如图示，某运动员在足球场上进行“带球突破”训练。运动员沿边线将足球向前踢出，足

球沿边线运动，为控制足球，又向前追上足球，下列可能反映此过程的v-t图像和x-f图像

试卷第2页，共8页

二、多选题

6.静电透镜被广泛应用于电子器件中，如图所示是阴极射线示波管的聚焦电场，其中虚线

为等势线，任意两条相邻等势线间电势差相等，z轴为该电场的中心轴线。一电子从其左侧

进入聚焦电场，实线为电子运动的轨迹，P、。、R为其轨迹上的三点，电子仅在电场力作

用下从P点运动到R点，在此过程中，下列说法正确的是（）

B.电子在P点的加速度小于在R点的加速度

C.从尸至R的运动过程中，电子的电势能增加

D.从尸至R的运动过程中，电子的动能一直增大

7.如图（a）,一滑块静置在水平面上，滑块的曲面是半径为R的四分之一圆弧，圆弧最低

点切线沿水平方向。小球以水平向右的初速度%从圆弧最低点冲上滑块，且小球能从圆弧最

高点冲出滑块。小球与滑块水平方向的速度大小分别为匕、匕，作出某段时间内匕-与图像

如图（b）所示，不计一切摩擦，重力加速度为g。下列说法正确的是（）

图（b）

A.滑块与小球在相互作用的过程中，水平方向动量守恒

B.当滑块的速度为。5%时，小球运动至最高点

C.小球与滑块的质量比为1：2

D.小球的初速度大小可能为j2.5gR

8.如图甲所示，已知车轮边缘上一质点P的轨迹可看成质点尸相对圆心。作速率为v的匀

速圆周运动，同时圆心。向右相对地面以速率v作匀速运动形成的，该轨迹称为圆滚线。

如图乙所示，空间存在竖直向下的大小为E匀强电场和水平方向（垂直纸面向里）大小为B

的匀强磁场，已知一质量为机、电量大小为q的正离子在电场力和洛伦兹力共同作用下，从

静止开始自A点沿曲线AC运动（该曲线属于圆滚线），到达3点时速度为零，C为运动的

最低点。不计重力，则（）

甲乙

rem

A.A点运动到B点的时间为f

qB

B.A、C两点间距离随着电场E的增大而增大

C.该离子电势能先增大后减小

D.到达C点时离子速度最大

三、填空题

9.如图，把一个小球放在玻璃漏斗中，晃动漏斗，可以使小球在短时间内沿光滑的漏斗壁

在某一水平面内做匀速圆周运动，则小球运动的轨道平面越接近漏斗上端口，所受合外力.

（填“越大”“越小”或“不变”线速度（填“越大”，越小”或“不变”）。

试卷第4页，共8页

o

10.如图所示，用粗细均匀的铜导线制成半径为厂的圆环，尸。为圆环的直径，其左右两侧

存在垂直圆环所在平面的匀强磁场，磁感应强度大小均为8,但方向相反，圆环的电阻为

2R,一根长度为2人电阻为R的金属棒MN绕着圆环的圆心。点紧贴着圆环以角速度。沿

顺时针方向匀速转动，转动过程中金属棒与圆环始终接触良好，则金属棒中电流方向为

（选填“由N到AT或油M到）；圆环消耗的电功率是（选填“变化的”或“不变的”）；

MN中电流的大小为；MV两端的电压大小为______金属棒旋转一周的过程中，

电路中产生的热量为

Q

H.一辆汽车在平直的公路上以某一初速度运动，运动过程中保持汽车发动机恒定的牵引功

率为P,其加速度。和速度的倒数（!）图像如图所示，若已知汽车的质量为2.4x103kg,

V

运动过程中阻力保持不变，则根据图像所给的信息，可以求出汽车的功率尸=W,汽

车行驶的最大速度％ax=m/so

四、实验题

12.某探究小组利用图示装置探究机械能守恒。将拉力传感器固定在天花板上，不可伸长的

轻质细线一端连在拉力传感器上的。点，另一端系住可视为质点的钢球。钢球静止于最低

点位置时拉力传感器示数为工；现将钢球分别拉至不同高度由静止释放，小球释放前后细

线一直处于伸直状态，如图甲所示。记下每次释放瞬间拉力传感器示数片和每次释放后钢

球第1次摆到最低点时拉力传感器示数尸2。并作出鸟图像如图乙所示，若小球第1次

下摆过程中机械能守恒，则

其专感器［飞山

中7K（N）

甲乙

（1）图乙中图线斜率后=;

⑵传感器示数耳=N；

（3）若某次该钢球由静止释放时细线与竖直方向的夹角为凡在最低点时传感器示数

F2=7.35N,贝ijcos0-.

13.某探究小组利用图1所示电路来测量定值电阻尺的阻值，并测定直流电源的电动势£

与内阻广。所用实验器材有：直流电源、电压表（可视为理想电表）、定值电阻小、电阻箱

①连接好电路后，将电阻箱R调至适当阻值，开关S2接1,闭合开关Si；

②读取电阻箱的阻值R和电压表的示数U；

③改变电阻箱的阻值，重复步骤②，测得多组R和U的数值；

④断开开关Si,作出g-x的线性关系图像如图所示，其中以b、c已知。

⑴士-x图像的横坐标％应为________（选填或二”）。

UR

试卷第6页，共8页

1

⑵开关S2接2,闭合开关Si,读出电压表的示数/，且7=%则在图中可以查出对应的

2X

待测电阻R,=0

（3）利用g-x图像还可以测量该直流电源的电动势和内阻，则该直流电源的电动势£=—

内阻厂=o（用a、b、c、4表示）

五、解答题

14.滑雪是我国东北地区冬季常见的体育运动。如图（a）,在与水平面夹角6=14.5。的滑雪

道上，质量根=60kg的滑雪者先采用两滑雪板平行的滑雪姿势（此时雪面对滑雪板的阻力

可忽略），由静止开始沿直线匀加速下滑％=45m；之后采取两滑雪板间呈一定角度的滑雪姿

势，通过滑雪板推雪获得阻力，匀减速继续下滑％=15m后停止。已知

sin14.5°=0.25,sin37°=0.6,取重力加速度g=lOm/s?,不计空气阻力。

（1）求减速过程中滑雪者加速度a的大小；

（2）如图（b）,若减速过程中两滑雪板间的夹角a=74。，滑雪板受到沿雪面且垂直于滑雪

板边缘的阻力均为R求F的大小。

15.如图所示，虚线上方有方向竖直向下的匀强电场，虚线上下有相同的匀强磁场，磁感应

强度为方向垂直纸面向外，M是一根长为/的绝缘细杆，沿电场线放置在虚线上方的场

中，6端恰在虚线上，将一套在杆上的带正电的电量为小质量为机的小球（小球重力忽略

不计），从。端由静止释放后，小球先作加速运动，后作匀速运动到达b端，已知小球与绝

缘杆间的动摩擦系数〃=0.3,当小球脱离杆进入虚线下方后，运动轨迹是半圆，圆的半径

是（，求：

（1）小球到达万点的速度与

（2）匀强电场的场强E；

(3)带电小球从a至U6运动过程中克服摩擦力所做的功与电场力所做功的比值。

16.如图，固定的足够长光滑平行金属导轨间距Z=0.2m。由水平部分I和倾斜部分H平滑

连接组成，虚线为其交界线，I、II间夹角8=30。，I内的与尸。间以及H内均存在

垂直于导轨平面的匀强磁场氏和氏,其中B/=2.5T、82=0.511。质量相=0.01kg、电阻r=1.0C

的相同金属棒a、b固定在水平导轨上，其中点通过长s=L的绝缘轻杆连接成“H”型。将与a、

b相同的金属棒c从倾斜导轨上由静止释放，c到达前已经开始匀速运动。当c通过MN

时，立即解除a、b与轨道的固定，之后a在到达前已开始匀速运动。当a到达尸。时，

立即再将c固定在水平导轨上。不计导轨电阻，a、b、c始终垂直于导轨，c与b一直没有

接触，取g=10m/s2,求：

(1)c在倾斜导轨上运动的最大速度；

(2)a到达P0前匀速运动的速度；

(3)从a离开尸。至b到达PQ的过程中，金属棒c产生的热量。

试卷第8页，共8页

《2025届福建省福州第三中学高三上学期模拟预测物理试题》参考答案

题号12345678

答案ABCCCADACBD

1.A

【详解】以水为研究对象，根据动量定理可知

F=—

又

m=pV=pSl=p7ir2vt

代入可得

F=pjv/r1

故选Ao

2.B

【详解】A.由图甲知，波长

2=4m

由乙图知，周期

T=2s

该列波的传播速度为

v=—=2m/s

T

故A错误；

B.由乙图知，"。时刻M质点向上振动，根敏洞侧法”，该列波的传播方向沿％轴负向

传播，故B正确；

C.根据

9

t=9s=-T

2

质点”在9s内通过的路程为

99

s=—x4A=—x4x20cm=360cm

22

故C错误；

D.质点M只在平衡位置附近振动，并不随波迁移，故D错误。

故选B。

答案第1页，共12页

3.C

【详解】设卫星的周期为T,r时间内卫星与地心。的连线扫过的面积为

S=L兀N

T

根据题意有

S：5人=2万牖：上万底=箍：生=1:2

TBTATBTA

根据万有引力提供向心力可得

*=m埠R

可得

乒

VGM

可得

ZA=IS

”VB

联立可得

&：&=1：4

故选C。

4.C

【详解】A.平台与两个圆柱表面的摩擦力相等，大小

开始时平台受到两圆柱的摩擦力平衡，所以开始运动时加速度大小为

F

CL—

M+m

故A错误；

B.圆柱表面的点转动的线速度大小为

v'=or

若平台运动的速度大小为"，则

V

fx=fcosO^in^M+m)g

J/+(my

答案第2页，共12页

根据牛顿第二定律可得

V

F--\-m)g=(M

yjv2+(cor)2

因为v在不断增大，加速度会越来越小，故B错误;

C.对物体进行受力分析可得

fo=ma

物体受到平台的摩擦力逐渐减小，故C正确；

D.开始运动时加速度大小为

F

a=--------

M+m

所以即使尸较小，平台也运动，故D错误。

故选Co

5.C

【详解】AB,足球沿边线在摩擦力的作用下做匀减速直线运动，速度越来越小；运动员为

了追上足球做加速运动，速度越来越大。v-f图像与坐标轴的面积表示位移，当运动员追上

足球时，运动员和足球的位移相同，v-f图像与坐标轴围成的面积相同，故AB错误；

CD.尤＜图像的斜率表示速度，足球做减速运动，足球的x-f图像斜率逐渐减小，运动员向

前追赶足球，做加速运动，运动员的XY图像斜率逐渐增大，当运动员追上足球时，足球和

运动员在同一时刻到达同一位置，足球和运动员的图像交于一点，故C正确，D错误。

故选C。

6.AD

【详解】A.电子仅在电场力作用下从P点运动到R点，由于合力方向指向轨迹的内侧，电

子带负电，所受电场力方向与电场强度方向相反，电场力方向与等势线垂直，可知，电场线

方向整体从右指向左，又由于沿电场线方向，电势降低，可知，P点的电势低于。点的电势，

故A正确；

B.由于任意两条相邻等势线间电势差相等，则等势线分布的密集程度能够表示电场的强弱，

答案第3页，共12页

P点的等势线分布比R点的密集，则P点的电场强度大于在R点的电场强度，可知，电子在

尸点的加速度大于在R点的加速度，故B错误；

CD.结合上述可知，从尸至R的运动过程中，电子所受电场力做正功，电子的电势能减小，

电子的动能增大，故C错误，D正确。

故选AD„

7.AC

【详解】A.小球滑块组成的系统水平方向不受外力，滑块与小球在相互作用的过程中，水

平方向动量守恒，A正确。

C.设小球的质量为机，初速度为v,在水平方向上由动量守恒定律得

mv0=mvx+MV2

化简为

M

V1=%-----V2

m

结合图（b）可得

丝=二=2

mO.5vo

即

ml

~M~2

c正确；

B.小球运动到最高点时，竖直方向速度为零，在水平方向上与滑块具有相同的速度叽在

水平方向上由动量守恒定律得

nw0=^m+M^v

求得

3

B错误；

D.小球运动到最高点时，竖直方向速度为零，在水平方向上与滑块具有相同的速度"，在

水平方向上由动量守恒定律得

mv0=（7”+Af）v

机械能守恒

答案第4页，共12页

JmVg=g(m+Af)/+mgh

其中%>R,求得

%>yl^gR

小球的初速度大小不可能为j2.5gR

D错误。

故选AC„

8.BD

【详解】C.离子由静止开始自A点沿曲线ACB运动，电场力先做正功后做负功，则电势

能先减小后增大，故C错误；

D.洛伦兹力不做功，结合上述，离子由静止开始自A点沿曲线运动到C点过程，电场力做

正功最多，根据动能定理可知，离子到达C点时离子速度最大，故D正确；

A.粒子在A点时，速度为0,将粒子速度分解为水平向右的%与水平向左的％,使水平向

右的％对应的洛伦兹力与电场力平衡，则有

qE=qvQB

解得

即离子水平向右的分运动为%的匀速直线运动，则另一分运动为水平向左的％对应的逆时针

方向的匀速圆周运动，且有

2兀R

%

解得

_mv0_mE7=必

"=9=行qB

由于粒子从静止开始自A点沿曲线AC运动到达2点时速度为零，即离子恰好经过圆周运动

的一个周期的时间，即A点运动到8点的时间为二一二,故A错误;

qB

B.结合上述可知，A、C两点间距离

e2兀mE

XAC=V°

可知，4C两点间距离随着电场E的增大而增大，故B正确。

答案第5页，共12页

故选BD。

9.不变越大

【详解】［1］小球的受力示意图如图所示

在小球匀速圆周运动过程中，受重力和支持力作用，二力的合力水平指向轨迹的圆心，因此

重力和支持力的合力提供向心力

口tana

则小球运动的轨道平面接近漏斗上端口，a不变，所受合外力不变。

⑵小球做匀速圆周运动合力提供向心力

mev2

------=m——

tanar

解得

则小球运动的轨道平面越接近漏斗上端口，线速度越大。

10.由M到N不变竺竺1-r-B（o4兀8%/

3R33R

【详解】口］由右手定则可知，电流方向为由“到N。

⑵导体棒转动切割产生的感应电动势恒定，感应电流恒定，所以圆环消耗的电功率不

变。

［3］［4］导体棒转动切割产生的感应电动势恒定

E=2x—Br2a>=Br2a）

2

D

外电路的并联高电阻一，内阻H,由闭合电路欧姆定律可得，中的电流

2

E_2Br2co

=亚-3R"N两端的电压

1

U=-r?2Bo

3

2兀

［5］转动一周的时间/=臼，则电路中产生的热量

CD

答案第6页，共12页

,34x8%/

0=1。彳Rt=

-3R

11.9.6xlO420

【详解】［1］根据牛顿第二定律可得

F-f=ma

又

P=Fv

联立可得

Cl—-P----1----f--

mvm

结合题图可得

P2f

—=——=40W/kg,-^-=2m/s2

m0.05m

解得

P=9.6X104W,/=4.8X103N

⑵当牵引力等于阻力时，汽车速度达到最大，则有

P9.6xlO4,“，

——=----------m/s=20m/s

f4.8xl03

12.(1)-2

(2)4.9

(3)0.75

【详解】(1)设小球质量为加，根据题意有

设小球释放时，绳子与竖直方向的夹角为凡则有

Fx=mgcos6

小球运动到最低点过程，根据机械能守恒可得

12

mgL(l-cos^)=­mv

在最低点有

v2

F2-mg=m—

联立可得

F?=3F「2F\

答案第7页，共12页

可知鸟-片图像的斜率为

k=-2

（2）根据

—24

由图乙可知，当月=。时，有

F2=31=14.7N

可得

工=4.9N

（3）根据

F『3F「2F\

在最低点时传感器示数B=7.35N,则有

一

居=3'2=147-7.35=3.675N

22

则有

F,F.3.675八__

cos8=—=-------=0.75

mgFo4.9

13.(1)-

R

(2);

1

⑶3

bab

【详解】（1）由闭合电路欧姆定律得

K

解得

-1--------X----1---1-

UERE

可知

111

（2）由"-"^图像可知，当不­二。时

URu*

答案第8页，共12页

1

—=a

《

故

R=-

xa

(3)山⑵结合4-4图像可知

UR

r+Ag_c-b

k=

Ea

解得

ab

14.(1)a=7,5m/s2;(2)F=500N

【详解】(1)由静止开始沿直线匀加速下滑的过程有

=v2

mgsin0=max

代入数据得

v=42gxisin3-15m/s

匀减速继续下滑的过程有

2ax2-v2

代入数据得

v2…2

a=----=7.5m/s2

2X2

(2)若减速过程中两滑雪板间的夹角a=74。，根据牛顿第二定律有

(X

2Fsin--mgsin0=ma

解得

F=ma+mgsin0=5OQN

c.a

2sin—

2

5⑴黑⑵鬻⑶。

【详解】(1)根据题意，小球在磁场中做匀速圆周运动时，根据牛顿第二定律，则有

u2

BqVb="嗑

又有

答案第9页，共12页

R=—

3

解得

3m

(2)小球在沿杆向下运动时，受向左的洛仑兹力「向右的弹力N,向下的电场力向

上的摩擦力力如图所示

当小球以％匀速运动时，根据平衡条件，水平方向上有

N=F=Bqvb

竖直方向上有

qE=f=juBqvb

解得

E0

10m

(3)根据题意，由做功公式可知，小球从。运动到6过程中，电场力做功为

%=qEl=^^-

电10m

设摩擦