2023届福建省泉州市高三四模物理试题试卷.doc

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1、2023届福建省泉州市高三四模物理试题试卷考生请注意：1答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3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、乒乓球作为我国的国球，是一种大家喜闻乐见的体育运动，它对场地要求低且容易上手。如图所示，某同学疫情期间在家锻炼时，对着墙壁练习打乒乓球，球拍每次击球后，球都从同一位置斜向上

2、飞出，其中有两次球在不同高度分别垂直撞在竖直墙壁上，不计空气阻力，则球在这两次从飞出到撞击墙壁前（ ）A飞出时的初速度大小可能相等B飞出时的初速度竖直分量可能相等C在空中的时间可能相等D撞击墙壁的速度可能相等2、某静电场的电场线与x轴平行，x轴上各点的电势情况如图所示，若将一带电粒子从坐标原点O由静止释放，该粒子仅在电场力的作用下，沿着x轴正方向运动，已知电场中M、N两点的x坐标分别为5mm、15mm，则下列说法正确的是（ ）A在x轴上M、N两点间的电场方向先沿x轴正方向后沿x轴负方向B该带电粒子一定带负电荷C在x=10mm的位置，电场强度大小为1000V/mD该粒子沿x轴从M点运动到N点的过

3、程中，电势能一直增大3、如图所示，四根相互平行的固定长直导线、，其横截面构成一角度为的菱形，均通有相等的电流，菱形中心为。中电流方向与中的相同，与、中的相反，下列说法中正确的是（）A菱形中心处的磁感应强度不为零B菱形中心处的磁感应强度方向沿C所受安培力与所受安培力大小不相等D所受安培力的方向与所受安培力的方向相同4、如图所示，弹簧振子在a、b两点间做简谐振动当振子从平衡位置O向a运动过程中A加速度和速度均不断减小B加速度和速度均不断增大C加速度不断增大，速度不断减小D加速度不断减小，速度不断增大5、2020年1月我国成功发射了“吉林一号”卫星，卫星轨道可看作距地面高度为650km的圆，地球半径

4、为6400km，第一宇宙速度为7.9km/s。则该卫星的运行速度为（ ）A11.2km/sB7.9km/sC7.5km/sD3.lkm/s6、如图所示，水平地面上堆放着原木，关于原木P在支撑点M、N处受力的方向，下列说法正确的是( )AM处受到的支持力竖直向上BN处受到的支持力竖直向上CM处受到的静摩擦力沿MN方向DN处受到的静摩擦力沿水平方向二、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、如图所示为一列简谐横波在t0时的波形图，波沿x轴负方向传播，传播速度v1m/s，则下列说法

5、正确的是 A此时x1.25m处的质点正在做加速度增大的减速运动Bx0.4m处的质点比x0.6 m处的质点先回到平衡位置Cx4m处的质点再经过1.5s可运动到波峰位置Dx2m处的质点在做简谐运动，其振动方程为y0.4sint (m)E. t2s的波形图与t0时的波形图重合8、如图所示，电阻不计、间距为l的光滑平行金属导轨水平放置于磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中，导轨左端接一定值电阻R质量为m、电阻为r的金属棒MN置于导轨上，受到垂直于金属棒的水平外力F的作用由静止开始运动，外力F与金属棒速度v的关系是F=F0+kv（F0、k是常量），金属棒与导轨始终垂直且接触良好金属棒中感应电流为i，

6、受到的安培力大小为FA，电阻R两端的电压为UR，感应电流的功率为P，它们随时间t变化图象可能正确的有ABCD9、如图所示，在粗糙水平面上放置质量分别为m、m、2m、3m的四个木块A、B、C、D，木块A、B用一不可伸长的轻绳相连，木块间的动摩擦因数均为，木块C、D与水平面间的动摩擦因数相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。若用水平拉力F拉木块B，使四个木块一起匀速前进，则需要满足的条件是（ ）A木块C、D与水平面间的动摩擦因数最大为B木块C、D与水平面间的动摩擦因数最大为C轻绳拉力最大为D水平拉力F最大为10、如图所示，理想变压器输入端接在电动势随时间变化，内阻为r的交流电源上，输出

7、端接理想电流表及阻值为R的负载，如果要求负载上消耗的电动率最大，则下列说法正确的是（ ）A该交流电源的电动势的瞬时值表达式为VB变压器原副线圈匝数的比值为C电流表的读数为D负载上消耗的热功率三、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）如图甲所示，一根伸长可忽略的轻绳跨过轻质定滑轮，两个质量相等的砝码盘分别系于绳的两端。甲、乙两位同学利用该装置探究系统加速度与其所受合力的关系。共有9个质量均为m的砝码供实验时使用。请回答下列问题：(1)实验中，甲将左盘拉至恰好与地面接触，乙把5个硅码放在右盘中，4个底码放在左盘中。系统稳定后，甲由静止释放左

8、盘；(2)若要从(1)的操作中获取计算系统加速度大小的数据，下列器材中必须使用的是_（填正确答案标号）；A米尺 B秒表 C天平 D弹簧秤(3)请说明用(2)中选择的器材要测量本实验中的必要物理量是：_；(4)由(3)中测量得到的物理量的数据，根据公式_（用所测量物理量的符号表示），可以计算岀系统加速度的大小：(5)依次把左盘中的砝码逐个移到右盘中，重复(1)(3)(4)操作；获得系统在受不同合力作用下加速度的大小，记录的数据如下表，请利用表中数据在图乙上描点并作出a-F图象_；(6)从作出的aF图像能得到的实验结论是：_。12（12分）某实验小组用如图甲所示的实验装置测定小木块与长木板间的动摩

9、擦因数，主要实验操作如下：先将右端有固定挡板的长木板水平放置在实验桌面上，再将安装有遮光条的小木块用跨过长木板左端定滑轮的细绳与钩码相连接，保持桌面上细绳与长木板平行；光电门B固定在离挡板较远的位置，光电门A移到光电B与挡板之间的某一位置，使小木块从紧靠挡板的位置由静止释放；用跟两光电门相连接的数字计时器记录遮光条通过光电门A的时间t1，遮光条通过光电门B的时间t2以及小木块从光电门A运动到光电门B的时间t；改变光电门A的位置，重复以上操作，记录多组t1，t2和t值。请回答以下几个问题：(1)用游标卡尺测量遮光条的宽度d如图乙所示，则d=_cm；(2)实验测得遮光条经过光电门2的时间t2保持不

10、变，利用图象处理实验数据，得到如图丙所示的图象，其中图象纵轴截距为b，横轴截距为c。实验测得钩码和木块的质量分别为m和M，已知当地重力加速度为g，则动摩擦因数_。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）如图所示的坐标系内，以垂直于x轴的虚线PQ为分界线，左侧的等腰直角三角形区域内分布着匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，AC边有一挡板可吸收电子，AC长为d. 右侧为偏转电场，两极板长度为，间距为d. 电场右侧的x轴上有足够长的荧光屏. 现有速率不同的电子在纸面内从坐标原点O沿y轴正方向射入磁场，电子能打

11、在荧光屏上的最远处为M点，M到下极板右端的距离为，电子电荷量为e，质量为m，不考虑电子间的相互作用以及偏转电场边缘效应，求：（1）电子通过磁场区域的时间t；（2）偏转电场的电压U；（3）电子至少以多大速率从O点射出时才能打到荧光屏上. 14（16分）如图所示，一足够长木板在水平粗糙面上向右运动。某时刻速度为v02m/s，此时一质量与木板相等的小滑块（可视为质点）以v14m/s的速度从右侧滑上木板，经过1s两者速度恰好相同，速度大小为v21m/s，方向向左。重力加速度g10m/s2，试求：（1）木板与滑块间的动摩擦因数1（2）木板与地面间的动摩擦因数2（3）从滑块滑上木板，到最终两者静止的过程中

12、，滑块相对木板的位移大小。15（12分）如图甲所示，宽、倾角的金属长导轨上端安装有的电阻。在轨道之间存在垂直于轨道平面的磁场，磁感应强度B按图乙所示规律变化。一根质量的金属杆垂直轨道放置，距离电阻，时由静止释放，金属杆最终以速度沿粗糙轨道向下匀速运动。R外其余电阻均不计，滑动摩擦力等于最大静摩擦力。求：(1)当金属杆匀速运动时电阻R上的电功率为多少？(2)某时刻金属杆下滑速度为，此时的加速度多大？(3)金属杆何时开始运动？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、A【解析】C将乒乓球的运动反向处理，即为平抛运动，由题知，

13、两次的竖直高度不同，所以两次运动时间不同，故C错误；B在竖直方向上做自由落体运动，因两次运动的时间不同，故初速度在竖直方向的分量不同，故B错误；D撞击墙壁的速度，即可视反向平抛运动的水平初速度，两次水平射程相等，但两次运动的时间不同，故两次撞击墙壁的速度不同，故D错误；A由上分析，可知竖直速度大的，其水平速度速度就小，所以根据速度的合成可知，飞出时的初速度大小可能相等，故A正确。故选A。2、C【解析】A由-x图像知从M点到N点电势降低，根据沿着电场线方向电势降低可知在x轴上M、N两点间的电场方向沿x轴正方向，A项错误；B粒子受力方向和电场方向相同，故粒子带正电荷，B项错误；C在- x图像中，图

14、线斜率表示电场强度的大小，电场强度大小为1000V/mC项正确；D粒子沿x轴从M点运动到N点的过程中，电场力一直做正功，电势能一直减小，D项错误。故选C。3、A【解析】AB由右手螺旋定则可知，L1在菱形中心处的磁感应强度方向OL2方向，21在菱形中心处的磁感应强度方向OL3方向，L3在菱形中心处的磁感应强度方向OL2方向，L4在菱形中心处的磁感应强度方向OL3方向，由平行四边形定则可知，菱形中心处的合磁感应强度不为零，方向应在OL3方向与OL2方向之间，故A正确，B错误；CL1和L3受力如图所示，由于四根导线中的电流大小相等且距离，所以每两根导线间的相互作用力大小相等，由几可关系可知，所受安培

15、力与所受安培力大小相等，方向不同，故CD错误；故选A。4、C【解析】弹簧振子的振动规律.【详解】当振子从平衡位置O向a运动过程中，位移逐渐增大，恢复力逐渐增大，加速度逐渐增大，因为速度和加速度方向相反，故速度逐渐减小，选项C正确.5、C【解析】近地卫星环绕地球做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力，则有则有第一宇宙速度km/s“吉林一号”卫星环绕地球做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力，则有联立解得km/s故C正确，ABD错误。故选C。6、A【解析】M处受到的支持力的方向与地面垂直向上，即竖直向上，故A正确；N处受到的支持力的方向与原木P垂直向上，不是竖直向上，故B错误；原木相对于地有向左运动的

16、趋势，则在M处受到的摩擦力沿地面向右，故C错误；因原木P有沿原木向下的运动趋势，所以N处受到的摩擦力沿MN方向，故D错误故选A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、ACE【解析】A、波沿x轴负向传播，故此时x1.25 m处的质点向上运动，质点纵坐标大于零，故由质点运动远离平衡位置可得：质点做加速度增大的减速运动，故A正确；B、由波沿x轴负向传播可得：x0.6 m处的质点向平衡位置运动，故x0.4 m处的质点、x0.6 m处的质点都向平衡位置运动，且x0.4 m处的质点比

17、x0.6 m处的质点距离远，那么，x0.6m处的质点比x0.4 m处的质点先回到平衡位置，故B错误；C、由波沿x轴负向传播可得：x4 m处的质点由平衡位置向下振动，故x4 m处的质点再经过可运动到波峰位置，又有波长2m，波速v1m/s，所以，周期T2s，那么，x4 m处的质点再经过1.5 s可运动到波峰位置，故C正确；D、由C可知：x2 m处的质点在做简谐运动的周期T2s，又有振幅A0.4m，t0时，质点位移为零，根据波沿x轴负向传播可知质点向下振动，故可得：振动方程为y0.4sin（t）（m），故D错误；E、由C可知简谐波的周期T2s，故经过2s，波正好向前传播一个波长，波形重合，故t2s的

18、波形图与t0时的波形图重合，故E正确。8、BC【解析】对金属棒受力分析，根据法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律和牛顿第二定律得出表达式，分情况讨论加速度的变化情况，分三种情况讨论：匀加速运动，加速度减小的加速，加速度增加的加速，再结合图象具体分析【详解】设金属棒在某一时刻速度为v，由题意可知，感应电动势，环路电流，即；安培力，方向水平向左，即，；R两端电压，即；感应电流功率，即分析金属棒运动情况，由力的合成和牛顿第二定律可得：，即加速度，因为金属棒从静止出发，所以，且，即，加速度方向水平向右（1）若，即，金属棒水平向右做匀加速直线运动有，说明，也即是，所以在此情况下没有选项符合（2）若，随v

19、增大而增大，即a随v增大而增大，说明金属棒做加速度增大的加速运动，速度与时间呈指数增长关系，根据四个物理量与速度的关系可知B选项符合；（3）若，随v增大而减小，即a随v增大而减小，说明金属棒在做加速度减小的加速运动，直到加速度减小为0后金属棒做匀速直线运动，根据四个物理量与速度关系可知C选项符合9、BC【解析】AB设左侧A与C之间的摩擦力大小为，右侧B与D之间摩擦力大小为，设木块C、D与水平面间的动摩擦因数最大为，对A、C整体分析知轻绳的拉力大小为A刚要滑动时，静摩擦力达到最大值，则有联立两式得木块C、D与水平面间的动摩擦因数最大为，故A错误，B正确；CD对B、D分析知，水平拉力F最大不能超过

20、最大静摩擦力的大小，则有，故C正确，D错误。故选BC。10、BC【解析】A由图可知周期T410-2s，角速度所以该交流电源的电动势的瞬时值表达式为eEmsin(50t)故A错误；B设原副线圈中的匝数分别为n1和n2，电流分别为I1和I2，电压分别为U1和U2，则U1EI1r电阻R消耗的功率PU2I2=U1I即P(EI1r)I1I12rEI1可见I1时，P有最大值此时则所以故B正确；C电流表的读数为有副线圈电流的有效值：原线圈电流有效值为则故C正确；D负载上消耗的功率故D错误。故选BC.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、AB 释放前，用

21、米尺测量右盘离地面的高度h，用秒表记录右盘下落至地面的时间t 系统质量一定时，其加速度与所受合外力成正比 【解析】(2)1根据实验原理可知，砝码盘做匀加速直线运动，由公式可知，要得到加速度应测量释放前，用米尺测量右盘离地面的高度h，用秒表记录右盘下落至地面的时间t，故AB正确。故选AB；(3)2由(2)可知，要测量本实验中的必要物理量，释放前，用米尺测量右盘离地面的高度h，用秒表记录右盘下落至地面的时间t(4)3根据实验原理可知，砝码盘做匀加速直线运动，满足(5)4根据表格数据描点如图(6)5由图像可知，aF图像为经过原点的一条直线，说明系统质量不变时加速度和合外力成正比。12、1.010 【

22、解析】(1)1遮光条宽度：d=10mm+20.05mm=10.10mm=1.010cm.(2)2设小木块运动的加速度为a，由题知：解得：结合图象可以得到：解得：根据牛顿第二定律得：mgMg=（m+M）a结合，解得： 。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、 (1) ；（2）；（3）【解析】(1) 电子在磁场区域运动周期为通过磁场区域的时间为t1T (2) 由几何知识得rd，又r解得v 通过电场的时间t2，代入数据解得t2 电子离开电场后做匀速直线运动到达M点，又y1y2d解得y1d故 代入数据解得U(3) 电子恰好打

23、在下极板右边缘磁场中r电场中水平方向dvt竖直方向r由上述三式代入数据解得v14、（1）（2）（3）【解析】（1）对小滑块根据牛顿第二定律以及运动学公式进行求解；（2）对木板分析，先向右减速后向左加速，分过程进行分析即可；（3）分别求出二者相对地面位移，然后求解二者相对位移；【详解】（1）对小滑块分析：其加速度为：，方向向右对小滑块根据牛顿第二定律有：，可以得到：；（2）对木板分析，其先向右减速运动，根据牛顿第二定律以及运动学公式可以得到：然后向左加速运动，根据牛顿第二定律以及运动学公式可以得到：而且联立可以得到：，；（3）在时间内，木板向右减速运动，其向右运动的位移为：，方向向右；在时间内，

24、木板向左加速运动，其向左加速运动的位移为：，方向向左；在整个时间内，小滑块向左减速运动，其位移为：，方向向左则整个过程中滑块相对木板的位移大小为：。【点睛】本题考查了牛顿第二定律的应用，分析清楚小滑块与木板的运动过程和受力情况是解题的前提，应用牛顿第二定律与运动学公式即可解题。15、 (1)当金属杆匀速运动时电阻R上的电功率为；(2)某时刻金属杆下滑速度为，此时的加速度为；(3)金属杆在后感应电流消失的瞬间才开始下滑。【解析】根据法拉第电磁感应定律求感应电动势，由欧姆定律求电阻R中的电流，根据电功率计算公式求解电功率；导体棒最终以的速度匀速运动，根据受力平衡求出摩擦力，的某个时刻金属杆下滑速度

25、为0.2m/s，由牛顿第二定律求出加速度；求解安培力的大小，分析金属杆的受力情况确定运动情况。【详解】(1)匀速时磁感应强度应无变化，根据闭合电路的欧姆定律可得：，根据电功率计算公式可得：；(2)匀速时根据共点力的平衡可得：，而安培力为：，所以解得摩擦力为：，当速度为时，安培力为：，根据牛顿第二定律可得：，解得：；(3)由图b可知：释放瞬间磁场变化率，感应电流为：，安培力为：，由于，所以开始释放时金属杆无法下滑，在内，安培力不断增加，范围，所以在前金属杆无法运动；金属杆在后感应电流消失的瞬间才开始下滑。【点睛】对于电磁感应问题研究思路常常有两条：一条从力的角度，重点是分析安培力作用下导体棒的平衡问题，根据平衡条件列出方程；另一条是能量，分析涉及电磁感应现象中的能量转化问题，根据动能定理、功能关系等列方程求解。