2022届福建省莆田市高三上学期第一次质量检测物理试卷（word版）

福建省莆田市2022届高三上学期第一次质量检测

物理试卷

一、单选题

1．如图所示，有P、N两块质量相同的物块，在物块P上施加一沿水平方向的外力F，使它们叠放在竖直面上且处于静止状态，下列说法正确的是（　　）

A．物块P一定受到4个力的作用 B．物块P一定受到3个力的作用

C．物块N一定受到4个力的作用 D．物块N可能受到6个力的作用

2．A、B、C三根通电长直导线均水平固定且互相平行，导线通入大小相等的恒定电流，方向如图所示，其中导线A，B垂直纸面且在同一水平面上，导线C垂直纸面并在导线A的正下方。下列说法正确的是（　　）

A．导线B对导线A的安培力方向竖直向上

B．导线C对导线A的安培力方向竖直向下

C．若解除导线C的固定，则其仍可能处于静止状态

D．若把导线C固定在导线A和导线B正中间，则导线C受到的安培力为0

3．如图所示，a、b、c、d为一矩形的四个顶点，一匀强电场的电场强度方向与该矩形平行．已知a、b、c三点的电势分别为、，．的长为，的长为．下列说法正确的是（　　）

A．该匀强电场的电场强度大小为

B．把一带电荷量为的正点电荷从d点移动到矩形中心处的过程中，电场力做的功为

C．矩形电势最高的点的电势为

D．矩形上电势最低的点的电势为

4．随着宇宙航天技术不断地发展，人类也越来越向往探索其他的外文明，若有一个和地球类似的星球，其质量和地球质量几乎相等，半径却达到了地球半径的3倍，则该星球的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度的大小之比约为（　　）

A．0.6 B．1.7 C．0.3 D．9

二、多选题

5．抗战时期，某战士居高临下向敌方工事内投掷手榴弹，该战士从同一位置先后投出甲、乙两颗手榴弹，手榴弹在空中的运动可视为平抛运动，最后均落在敌方工事的同一水平面上。手榴弹的轨迹如图所示，下列说法正确的是（　　） 

A．甲在空中运动的时间比乙的长 B．甲、乙在空中运动的时间相同

C．甲刚被抛出时的速度比乙的大 D．甲、乙刚被抛出时的速度相同

6．一辆质量为1.6×103kg的小汽车以90km/h的速度在平直公路上匀速行驶，司机突然发现前方125m处有障碍物，立即紧急刹车，汽车恰好在障碍物前停止。已知汽车刹车过程做匀减速直线运动，则下列说法正确的是（　　） 

A．汽车刹车时的加速度大小为5m/s2

B．汽车刹车过程用时为10s

C．汽车刹车后运动62.5m时的速度大小为12.5m/s

D．汽车刹车过程受到的平均阻力大小为4000N

7．2021年夏天，中国多地出现暴雨，导致洪涝灾害．在某次救援演习中，一冲锋舟匀速横渡一条两岸平直、水流速度不变的河流，当冲锋舟船头垂直河岸航行时，恰能到达正对岸下游处；若冲锋舟船头保持与河岸成角向上游航行时，则恰能到达正对岸，已知河水的流速大小为，下列说法正确的是（　　）

A．冲锋舟在静水中的速度大小为

B．河的宽度为

C．冲锋舟在静水中的速度大小为

D．河的宽度为

8．如图所示，矩形区域内有水平向右的匀强电场，半径为、内壁光滑的绝缘半圆细管固定在竖直平面内，直径垂直于水平虚线，圆心O在的中点，半圆管的一半处于电场中。质量为、电荷量为的带正电的小球（视为质点）从半圆管的A点由静止开始滑入管内，到达B点时的速度大小为，之后小球从区域的右边界离开电场．取重力加速度大小，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）

A．小球在B点受到的支持力大小为

B．匀强电场的电场强度大小为

C．电场区域的最小面积为

D．电场区域的最小面积为

三、填空题

9．面积为的矩形导线圈处于磁感应强度大小为、方向水平的匀强磁场中，线圈平面与磁感线方向垂直，穿过该线圈的磁通量为　        　，若以线圈边为轴，使线圈顺时针转动，则在该转动过程中，穿过该线圈的磁通量　     　（填“变大”、“变小”、“不变”或“先变大后变小”）．

10．悬崖速降是选择崖面平坦，高度适合的崖壁，用专业的登山绳作保护，由崖壁主体缘绳下滑，从崖顶下降到崖底的一种运动，如图所示，某次速降可视为竖直方向的直线运动，速降者先从静止开始做匀加速运动至，接着匀速运动了，之后做匀减速运动，到达地面时速度恰好减为零，总共历时，若速降者及装备的总质量为，运动方向始终竖直向下，取重力加速度大小，则速降者下降的起点距地面的高度为　     　m，在整个下降过程中，速降者及装备所受重力的最大功率为　     　W。

四、实验题

11．小明利用如图甲所示的实验装置探究加速度与力的关系，滑块放在长木板上，长木板置于水平桌面上，砂桶通过滑轮与细线拉滑块，在细线上接有一个微型力传感器，通过力传感器可以直接读出细线的拉力大小F。保持滑块质量不变，在砂桶中添加少量细砂来改变力传感器的示数F，利用打点计时器打出的纸带求出对应拉力F时的加速度a，从而得到如图乙所示的图像．

（1）关于该实验，下列说法正确的是____．

A．需要略微垫起长木板左端来平衡摩擦力

B．砂桶和砂的总质量应远小于滑块的质量

C．需要让细线与长木板保持平行

（2）实验中打出的一条纸带如图丙所示，打点计时器打点的周期，在纸带上依次标上1、2、3、4、5、6，7等计数点，相邻两个计数点之间还有四个点没有画出来，测得、、、、、。利用以上数据可知，打该纸带时滑块的加速度大小　     　。（结果保留三位有效数字）

（3）图乙中直线的延长线没有经过原点的原因是　                               　（任写一条即可），由图乙可知滑块的质量　     　（结果保留两位有效数字）．

12．物理兴趣小组的同学们想通过实验探究热敏电阻的阻值与温度的关系及并联电路的电流与电阻的关系．实验中有如下器材：

A．热敏电阻；

B．定值电阻；

C．学生直流电压电源（电动势为，内阻不计）；

D．电流表（量程为，内阻为）；

E．电流表（量程为，内阻约为）；

F．数字温控箱；

G．开关S，导线若干．

（1）为了更精确地描述出电阻随温度变化的关系（精确测定不同温度时的阻值），请完成虚线框内图甲电路图的设计．

（2）闭合开关S，分别记下电流表、的示数为、，其中的示数如图乙所示，则　     　A，可得　          　（用题中已知和测量出的物理量的符号表示）．

（3）实验中改变温控箱的温度，分别测出了热敏电阻在不同温度下的阻值，得到了如图丙所示的图像．由图像分析可知，当温控箱中的温度达到时，通过热敏电阻的电流为，此时热敏电阻的阻值仍满足图丙中的变化规律，则电流表的示数为　     　A．（结果保留两位有效数字）

五、解答题

13．我国探月工程已进入实质性工作阶段，我们在不久的将来必能登陆月球．若在登月后的某次实验中，测得一质量 的物块由静止开始下落 所用的时间 ，然后在水平月面上以初速度 推出物块，已知月面与物块间的动摩擦因数 ，求： 

（1）月球表面的重力加速度大小g；

（2）推出物块的 内，物块的位移大小x。 

14．如图所示，竖直平面内粗糙水平轨道AB与光滑的半圆轨道BC相切连接，一质量m=0.5kg的滑块在与水平方向成的拉力F的作用下从A点由静止开始向右运动，一段时间后撤去拉力F，撤去拉力F时滑块未到达B点，滑块恰好能运动到半圆轨道的最高点。已知水平轨道AB长为10m，半圆轨道的半径为0.64m，拉力F=5N，滑块与水平轨道间的动摩擦因数。取重力加速度大小g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：

（1）滑块到达B点时的速度大小；

（2）拉力F的作用时间。

15．现代研究微观粒子的碰撞，往往会采用电场和磁场的相关变化来控制带电粒子的运动状态．如图甲所示，水平直线下方有竖直向上，电场强度大小的匀强电场．现将一重力不计、比荷的正点电荷从电场中的O点由静止释放。O点与N点的水平距离，竖直距离，一段时间后电荷通过进入其上方的匀强磁场，磁场方向与纸面垂直，其磁感应强度大小为B（未知），电荷第六次经过电场和磁场的边界时，到达N点．

（1）求电荷第一次经过电场和磁场边界时的速度大小；

（2）求磁感应强度的大小；

（3）其他条件不变，仅使磁场的磁感应强度按照图乙所示（图乙中以磁场方向垂直纸面向外为正，以电荷第一次通过时为时刻）做周期性变化且周期，如果在O点右方距O点的距离为L处有一垂直于的足够大的挡板，电荷从O点运动到挡板处所需的时间，求L。

答案

1．【答案】A

2．【答案】B

3．【答案】D

4．【答案】A

5．【答案】B,C

6．【答案】B,D

7．【答案】B,C

8．【答案】B,D

9．【答案】；变小

10．【答案】60；1500

11．【答案】（1）A；C

（2）2.13

（3）未平衡摩擦力或未完全平衡摩擦力；1.0

12．【答案】（1）

（2）1.20；

（3）0.42

13．【答案】（1）解：根据自由落体运动可知

解得 ．

（2）解：物块在月面上做减速运动，有

解得

物块停止所用的时间

接下来的 物块始终保持静止，则

解得

14．【答案】（1）解：滑块从B点到C点过程机械能守恒，则有

滑块在C点时有

解得

（2）解：滑块从A点到B点过程，设拉力作用时间为t，则有，

其中，

解得

15．【答案】（1）解：电荷在电场中做匀加速直线运动，有

解得

（2）解：设电荷运动轨道的半径为，有

电荷第六次经过电场和磁场的边界时，到达N点，根据几何关系可知

解得

（3）解：当磁场方向垂直纸面向里时，设电荷运动轨道的半径为，同理可得

由圆周运动规律有

当磁场方向垂直纸面向外时，周期

当磁场方向垂直纸面向里时，周期

电荷从时刻开始做周期性运动，结合磁场的周期性可知电荷的运动轨迹如图甲所示

从电荷第一次通过开始，其运动的周期

此时电荷到O点的水平距离

电荷在电场中运动一个来回的时间

正好与无磁场的时间相等，即每经过一个周期，电荷在水平方向向右前进，根据电荷运动的周期性和总时间分析有

根据电荷的运动情况和总时间可知，电荷到达挡板前运动的完整周期数为5个，即

则电荷最后运动的情况如图乙所示

解得

由几何关系有

解得