福建省三明市2022屆高三下學(xué)期第三次模擬考試物理試題及答案

三明市2022年普通高中高三畢業(yè)班質(zhì)量檢測

物理試題

（考試時間：75分鐘滿分：100分）

一、單項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，

只有一項(xiàng)是符合題目要求的。

1.2022年3月23日，中國空間站第二次太空授課，演示了在失重環(huán)境下水的表面張力將兩個塑料

板連接起來的“液橋”實(shí)驗(yàn)。已知表面張力大小/=其中L為長度，°為表面張力系數(shù)，表

示不同液體表面張力大小的性質(zhì)，則用國際單位制中的基本單位可表示為（）

A.kg/mB.kg/m2C.kg/sD.kg/s2

【答案】D

2.笊核聚變反應(yīng)方程為；H+：H-=He+；n,已知免核（：H）的質(zhì)量為2.0136u,氯核（；He）

的質(zhì)量為3.0150U,：,n的質(zhì)量為1.0087U。u為原子質(zhì)量單位，已知質(zhì)量虧損M將釋放931MeV的

核能，lMeV=1.6xl（）T3j,則核反應(yīng)過程中釋放的核能為（）

A.3.2585MeVB.0.0035MeV

C.5.6X1（）TOjD.5.2136xlO-loJ

【答案】A

3.如圖所示，邊長為/的等邊三角形導(dǎo)線框用絕緣細(xì)線懸掛于天花板，導(dǎo)線框中通一逆時針方向的

電流，圖中虛線過，力和砒邊的中點(diǎn)，虛線的下方有一垂直于導(dǎo)線框向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場，此時通電導(dǎo)

線框處于靜止?fàn)顟B(tài)，細(xì)線的拉力為巴。保持其他條件不變，現(xiàn)將虛線下方的磁場，平移至虛線上

方，穩(wěn)定后細(xì)線的拉力為工。已知導(dǎo)線框的質(zhì)量為加，則重力加速度g為（）

人+刈

B.2

m3m

1+KD.

21nm

【答案】C

4.某小組做驗(yàn)證動量守恒定律實(shí)驗(yàn)時，在氣墊導(dǎo)軌上放置P、Q兩滑塊。碰撞前Q靜止，P勻速向

Q運(yùn)動并發(fā)生碰撞，利用頻閃照相的方法連續(xù)4次拍攝得到頻閃照片如圖所示，在這4次閃光的過

程中，P、Q兩滑塊均在0~80cm范圍內(nèi)，且第1次閃光時,P恰好位于x=10cm處。已知加「：加。=1：3,

相鄰兩次閃光的時間間隔為兀P、Q兩滑塊的碰撞時間及閃光持續(xù)時間均可忽略不計(jì)，則P滑塊

碰撞前后動量大小之比為（）

pp29

TTT[TTT[iiiiniiip

|iiii|iiii|iiii|iiii|iiii|iniiii|iiii|ini|iiipili|ini|*x/cm

01020304050607080

A.1：1B.2：1C.3：1D,4：1

【答案】B

二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題6分，共24分。每小題有多項(xiàng)符合題目要求,

全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得。分。

5.靜電噴涂是一種利用靜電作用使霧化涂料微粒在高壓電場作用下帶上負(fù)電荷，并吸附于帶正電

荷的被涂物的涂裝技術(shù)。其原理如圖，忽略霧化微粒的重力、相互間的作用力及空氣阻力。則霧化

A.動能減少

B.電勢能減少

C.軌跡與電場線重合

D.從電勢低位置到電勢高位置

【答案】BD

6.火星質(zhì)量大約是地球的半徑大約是地球的地球表面重力加速度是g,宇航員在地球地面

上豎直向上跳起的最大高度是打，在忽略火星自轉(zhuǎn)影響的條件下，以下正確的是（）

2

A.火星表面的重力加速度是5g

B.火星與地球的近地衛(wèi)星周期之比為逑

4

C.火星第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的也

3

3

D.該宇航員在火星上以相同的速度豎直起跳能達(dá)到的高度是不萬

2

【答案】BC

7.如圖為跳傘者在下降過程中速度隨時間變化的示意圖，箭頭表示跳傘者的受力，跳傘者的位移

為V、重力勢能為Ep、機(jī)械能為E，取豎直向下為正方向，地面為零勢能面，下列圖像中可能正確

的是()

【答案】D

8.如圖甲所示，傾角a為37。的電阻不計(jì)的光滑導(dǎo)軌MN.PQ相互平行，導(dǎo)軌長為4m、間距為0.5m,

導(dǎo)軌上端用不計(jì)電阻的導(dǎo)線連接一阻值為1.00的電阻R。虛線MP下方有一方向垂直于斜面向上的

勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間變化關(guān)系如圖乙所示。一電阻不計(jì)、質(zhì)量為0.01kg的導(dǎo)體棒在沿斜

面方向的外力作用下，從t=0時刻開始由導(dǎo)軌MP處沿斜面以l.Om/s的速度勻速下滑，重力加速度

大小取lOm/s?,sin370=0.6,則()

A.t=0時，通過導(dǎo)體棒電流的方向從P到M

B.t=ls時，回路中的電動勢為0.1V

C.t=ls時，外力方向沿斜面向下

D.導(dǎo)體棒從頂端運(yùn)動到底端過程中，通過電阻R的電量為1QC

【答案】AD

三、非選擇題：共60分?？忌鶕?jù)要求作答。

9.如圖所示，絕熱的輕質(zhì)活塞N將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在水平放置的固定絕熱汽缸內(nèi)，輕質(zhì)

活塞M與N通過一水平輕質(zhì)彈簧連接，兩活塞之間為真空，活塞與汽缸壁的摩擦忽略不計(jì)，用水

平外力F使活塞M靜止不動?，F(xiàn)增大外力F,使活塞M緩慢向右移動，則此過程中氣體的溫度

（選填“升高”“降低”或“不變”）；外力F與大氣壓力做的總功（選填“大于”“等于"

或“小于”）氣體內(nèi)能的變化量。

【答案】①.升高②.大于

【解析】

【詳解】⑴增大外力F,使活塞M緩慢向右移動，外界對氣體做功，汽缸絕熱，與外界無熱交換,

根據(jù)熱力學(xué)第一定律，氣體的內(nèi)能增加，氣體的溫度升高；

⑵外力F與大氣壓力做的總功等于彈簧彈性勢能的增加量與氣體內(nèi)能增加量之和，所以外力F與大

氣壓力做的總功大于氣體內(nèi)能的變化量。

10.如圖所示，位于x=-llm和x=llm處的兩波源酬、S2沿y軸方向不斷振動，在x軸上形成兩列

波速相等、相向傳播的簡諧橫波。t=0時刻的波形如圖，則波源5的起振方向沿y軸的（選

填“正”或“負(fù)”）方向。形成穩(wěn)定干涉圖樣后，x軸上兩波源之間振動加強(qiáng)點(diǎn)有個（不含

兩波源）。

【答案】①.負(fù)②.11

【解析】

【詳解】⑴因該時刻由S1產(chǎn)生的波傳到x=-8m的位置，該質(zhì)點(diǎn)振動方向向下，可知波源5的起振

方向沿y軸的負(fù)方向；

⑵由圖可知，波源Si的起振方向沿y軸負(fù)方向，波源S2的起振方向沿y軸正方向，但波源S2比波

源Si晚起振半個周期，所以在波源S2開始振動后，二者的步調(diào)相同；設(shè)振動加強(qiáng)點(diǎn)距離坐標(biāo)原點(diǎn)

的距離為x,根據(jù)振動加強(qiáng)點(diǎn)的條件公式，則：

（11+x）-（11-x）=nA（n=0,1,2,3……）

其中的-l=4m,則可得除兩波源外在坐標(biāo)原點(diǎn)的一側(cè)（包括原點(diǎn)）的振動加強(qiáng)點(diǎn)有：x=0,2,4,6,

8,10,則兩波源之間共11個加強(qiáng)點(diǎn)；

11.某同學(xué)在測量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葘?shí)驗(yàn)中：

（1）按圖甲所示連接好裝置，接通電源、釋放鉤碼，打點(diǎn)計(jì)時器在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，如圖

乙所示，記下此時力傳感器的示數(shù)F。已知打點(diǎn)計(jì)時器使用的交流電源的頻率為50Hz,相鄰兩計(jì)數(shù)

點(diǎn)之間還有四個點(diǎn)未畫出，由圖中的數(shù)據(jù)可知，重物的加速度。=m/s2（計(jì)算結(jié)果保留

2位有效數(shù)字）。

（2）改變鉤碼的質(zhì)量，重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟（1）,得到多條紙帶，并對紙帶數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。

（3）由實(shí)驗(yàn)得到重物的加速度。與力傳感器示數(shù)F的關(guān)系如圖丙所示，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/p>

g=，重物及動滑輪的總質(zhì)量為（均用圖丙中字母表示）。

乙

【答案】①.2.4②.b③.當(dāng)

b

【解析】

【詳解】（1）⑴根據(jù)勻變速直線運(yùn)動規(guī)律，采用逐差法求解加速度

a=(X3+X4)—(玉+/)(xOD-XOB)-X()B—28.81—9.61—9.61m/s2=2.4m/s2

(27)2(27)24

（3）⑵⑶圖像縱坐標(biāo)截距的物理意思是當(dāng)繩子拉力為0時，重物和滑輪加速度為力，即

m&8=m恿b

解得

g=b

圖像橫坐標(biāo)截距的物理意思是當(dāng)每股繩子拉力為c時，重物和滑輪加速度為0,保持靜止平衡狀態(tài),

即

2c=叫上

故

2c

~h

12.利用圖（a）的電路測量干電池組的電動勢和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)器材有：待測干電池組（由電池A、B

串聯(lián)而成）、電流表（最程為0.6A,內(nèi)阻為0.5Q）、電阻箱（0—999.9Q）、定值電阻（阻值為3.0。）、

開關(guān)及導(dǎo)線若干。

（1）某同學(xué)按圖（a）連接線路后,閉合開關(guān)，無論怎么調(diào)節(jié)電阻箱,電流表始終無示數(shù)。排查電

路故障時，保持開關(guān)閉合，將理想電壓表的接線柱與。端連接，“+”接線柱通過導(dǎo)線依次與

b、c、d、e、f、g、h、i、j、k處連接，電壓表示數(shù)如下表所示：

測量端abacadacafogahaiajak

電壓/V1.442.902.902.902.902.902.902.902.900

則電路中發(fā)生故障的元件可能是（選填“電池A”“電池B”“開關(guān)”“電流表”“電阻

箱”或“定值電阻”）。

（2）該同學(xué)更換故障元件后，再利用圖（a）中的器材和電路完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)：斷開電路開關(guān)，調(diào)節(jié)

電阻箱，示數(shù)如圖（b）,電阻值是0：閉合電路開關(guān)，電流表的示數(shù)如圖（c）,電流值為

________A；

（3）結(jié)合表格中數(shù)據(jù)可計(jì)算出電池組的內(nèi)阻是Q（計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。

【答案】①.定值電阻②.4.0③.0.34（4）.1.0

【解析】

【詳解】（1）⑴因數(shù)電流表的示數(shù)始終為零，則一定是電路某處斷路，從電壓表的試觸結(jié)果看，

接線柱接時，“+”接線柱一直接到“尸位置時，電壓表一直有示數(shù)，則從電源負(fù)極到

點(diǎn)都無斷點(diǎn)，那么是“尸到電源負(fù)極斷路，所以故障可能是：定值電阻所在部分有斷路；

（2）⑵電阻箱各擋位的示數(shù)加相就是電阻箱的阻值

R=4.0。

⑶根據(jù)電流表的量程和最小分度確定電流表的示數(shù)為

/=0.34A

（3）⑷由（2）中的數(shù)據(jù)可知，電源電動勢E=2.90V,根據(jù)歐姆定律求電源內(nèi)阻

E290

r=——Q-3.0Q-4.0Q-0.5Q?1.0Q

/十噬人0.34

13.如圖是我國傳統(tǒng)農(nóng)具一一風(fēng)谷車，如圖是其工作原理示意圖。轉(zhuǎn)動搖柄、聯(lián)動風(fēng)箱內(nèi)的風(fēng)葉向

車斗內(nèi)送風(fēng)，質(zhì)量較大的谷粒為飽粒，落入出料口A8,癟粒及草屑被吹出出風(fēng)口。已知A、8兩點(diǎn)

在同一水平線上，AB的寬度x=0.27m,4在C正下方，AC的高度h=0.45m,一質(zhì)量，〃=2.0xl（）-5kg

的谷粒從C漏下，恰好碰到B點(diǎn)落入出料口。設(shè)谷粒從C漏出時速度為零，谷粒在車斗內(nèi)所受水平

風(fēng)力恒定，只考慮其所受重力和風(fēng)力作用，重力加速度g=lOm/s?。求該谷粒從C落到出料口的

過程中

（1）所經(jīng)歷的時間；

（2）所受水平風(fēng)力沖量的大小。

【答案】⑴0.3s；（2）3.6X10-5N-S

【解析】

【詳解】（1）設(shè)谷粒從C落到出料口的過程中所經(jīng)歷的時間為t,谷粒在豎直方向自由落體運(yùn)動，

根據(jù)運(yùn)動的獨(dú)立性，有

h=2§t~

解得

t=0.3s

（2）設(shè)谷粒從C落到出料口8點(diǎn)時的水平速度為次，因水平方向上做初速為零的勻加速直線運(yùn)動,

根據(jù)運(yùn)動的獨(dú)立性原理有

g匕xf=0.27m

解得

匕-1.8m/s

則只在水平方向上根據(jù)動量定理，所受水平風(fēng)力沖量的大小為

-5:

lx=Fxxt=mvx=2.0xlOxl.8N-s=3.6xlO~'N-s

14.如圖所示，在一底面半徑為R的圓柱內(nèi)，有相互垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為8,

磁場方向平行于圓柱軸線向右。在。點(diǎn)有一放射源，先后以不同的速度釋放同種帶正電粒子（不

計(jì)粒子重力）。某時刻，從。點(diǎn)沿。8方向射出某一速率的粒子恰好做勻速直線運(yùn)動，經(jīng)時間”從

B點(diǎn)射出，AB與水平方向C。夾角為60°。求:

（1）電場強(qiáng)度E的大??；

（2）若其他條件不變，撤去磁場，只保留電場，從。點(diǎn)放出一初速度為零的粒子，粒子穿過場區(qū)

的動量改變量大小與未撤磁場時勻速直線運(yùn)動粒子的動量大小相等，求粒子的比荷包；

m

（3）若撤去電場，只保留磁場，粒子從。點(diǎn)沿。8方向以原速率的一半射出，求粒子在磁場中運(yùn)

【解析】

【詳解】（1）從。點(diǎn)沿。8方向射出某一速率的粒子恰好做勻速直線運(yùn)動，經(jīng)時間”從8點(diǎn)射出,

故該正電粒子受力平衡，其速度為

R

10

根據(jù)平衡關(guān)系得

qv（）B=Eq

解得

（2）撤去磁場，只保留電場，從。點(diǎn)放出一初速度為零的粒子，僅受電場力作用有

Eq=ma

得

Eq

a=--

m

1

粒子在電場中初速度為0的勻加速直線運(yùn)動，根據(jù)運(yùn)動學(xué)關(guān)系x=一。產(chǎn)9得

2

_12mR

粒子穿過場區(qū)的動量改變量大小與未撤磁場時勻速直線運(yùn)動粒子的動量大小相等，則有

Eqt=mv0

聯(lián)立解得

q=1

m2BTa

（3）若撤去電場，只保留磁場，粒子從。點(diǎn)沿OB方向以原速率的一半射出，根據(jù)牛頓第二定律

有

盧3

2r

解得

2qB

q1

帶入2=7左得

m2BT0

r=%"=R

根據(jù)幾何關(guān)系得，粒子在磁場中偏轉(zhuǎn)的角度為

6=60。

小2711r27rm

1=-----=-------=4不

vqB

粒子在磁場中運(yùn)動的時間

t'=-T=—T

2萬3°0

15.如圖，一粗細(xì)均勻質(zhì)量為M的圓管置于傾角8=30。的光滑斜面頂端，圓管下端距斜面底端的

固定彈性擋板距離為L,上端塞有一質(zhì)量為m的小球。圓管由靜止自由下滑，運(yùn)動方向始終與擋板

垂直，并與擋板發(fā)生多次彈性碰撞，且每次碰撞時間極短。已知M=4m,小球和圓管之間的滑動摩

擦力大小為2mg,g為重力加速度的大小，不計(jì)空氣阻力。

（1）求圓管第一次與擋板碰撞后的瞬間，圓管和小球各自的加速度大?。?/p>

（2）圓管第一次與擋板碰撞彈回上滑過程中，球沒有從圓管中滑出，求圓管上滑的最大距離：

（3）圓管多次與擋板碰撞彈回上滑過程中，球仍沒有從圓管中滑出，求圓管長度應(yīng)滿足的條件。

【詳解】（1）圓管第一次與擋板碰撞后的瞬間，圓管的速度向上，小球的速度向下，對圓管由牛頓

第二定律有

4mgsin3（）+2mg=4ma

解得

a=g

對小球由牛頓第二定律有

2mg-mgsin3（）=ma'

解得

〃=1.5g

（2）圓管和小球從靜止開始滑到與擋板碰撞前瞬間，則有