福建省福州市第一中学等八校联考2023-2024学年高三上学期模拟考试物理试题(解析版).docx
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1、2023-2024学年上学期高三八校联考物理试题(完卷75分钟满分100分)一、单项选择题(每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。)1. 以下研究中所采用的最主要物理思维方法与“重心”概念的提出所采用的思维方法相同的是()A. 理想斜面实验B. 卡文迪许扭秤实验C 共点力合成实验D. 探究影响向心力大小因素【答案】C【解析】【详解】“重心”概念的提出所采用的是等效替代法。A理想斜面实验采用的实验和科学推理法,A错误;B卡文迪许扭秤实验采用的是微小形变放大法,B错误;C共点力合成实验采用的是等效替代法,C正确;D探究影响向心力大小因素采用的是控制变量法,D错误。故
2、选C。2. 如图所示,神经元细胞可以看成一个平行板电容器,正、负一价离子相当于极板上储存的电荷,细胞膜相当于电介质,此时左极板的电势低于右极板的电势,左右两极板之间的电势差为。已知细胞膜的相对介电常数为,膜厚为d,膜面积为S,静电力常量为k,元电荷为e。由于某种原因导致膜内外离子透过细胞膜,使膜内变为正离子而膜外变为负离子,这时左右两极板之间的电势差为,则通过细胞膜的离子数目为( ) A. B. C. D. 【答案】B【解析】【详解】由可得,则通过细胞膜的电荷量为又因为,可得通过细胞膜的离子数目为故选B。3. 如图所示,O、A、B是匀强电场中的三个点,电场方向平行于O、A、B所在的平面。OA与
3、OB的夹角为60,OA=3l,OB=l。现有电荷量均为q(q0)的甲、乙两粒子以相同的初动能从O点先后进入匀强电场,此后甲经过A点时的动能为,乙经过B点时的动能为,若粒子仅受匀强电场的电场力作用,则该匀强电场的场强大小为()A B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】设电场方向与OA夹角为,则与OB夹角为60-,由动能定理可知,由O到A从O到B联立解得=30故选C。4. 如图所示,质量为2m、长为L的长木板c静止在光滑水平面上,质量为m的物块b放在c的正中央,质量为m的物块a以大小为的速度从c的左端滑上c,a与b发生弹性正碰,最终b刚好到c的右端与c相对静止,不计物块大小,物块a、b与c间
4、动摩擦因数相同,重力加速度为g,则下列说法正确的是()A. a与b碰撞前b的速度始终为零B. a与b碰撞后,a与b都相对c滑动C. 物块与木板间的动摩擦因数为D. 整个过程因摩擦产生的内能为【答案】C【解析】【详解】Aa滑上c后相对c滑动过程假设b相对c静止,由牛顿第二定律得,对b、c整体对b解得即b与c间的静摩擦力小于最大静摩擦力,则b相对c保持静止,b、c一起加速运动,a与b碰撞前b做匀加速运动,速度不为零,故A错误;B设a、b碰撞前瞬间a的速度为v,a、b发生弹性碰撞,碰撞过程系统动量守恒、机械能守恒,以向右为正方向,由动量守恒定律得由机械能守恒定律得解得,即碰撞后a、b两者交换速度,b
5、相对c滑动,由A可知,a、c相对静止一起运动,故B错误;CDb刚好滑到c的右端与c相对静止,a、b、c共速,设共同速度为,a、b、c组成的系统动量守恒,以向右为正方向,由动量守恒定律得由能量守恒定律得其中解得,故C正确,D错误。故选C。二、双项选择题(每小题6分,共24分。在每小题给出的四个选项中,有两项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。)5. 如图,以正方形abcd的中心为原点建立直角坐标系,坐标轴与正方形的四条边分别平行。在a、c两点分别放置正点电荷,在b、d两点分别放置负点电荷,四个点电荷的电荷量大小相等。以O点为圆心作圆,圆的半径与正方形的边长相等,圆
6、与坐标轴分别交于M、N、P、Q四点。规定无穷远处电势为零,下列说法正确的是()A. N点电场强度方向沿x轴正向B. M点和N点电势相同C. 另一正点电荷从M点沿x轴移动到P点电场力先做正功后做负功D. 另一正点电荷沿圆周移动一周,电场力始终不做功【答案】AB【解析】【详解】Aa、b处点电荷在N点形成的电场强度方向沿x轴正方向,c、d处点电荷在N点形成的电场强度方向沿x轴负方向,由等量异种点电荷在空间形成的电场的特点可知a、b处点电荷在N点形成的电场强度大于c、d处点电荷在N点形成的电场强度,所以N点场强方向沿x轴正方向,故A正确;Ba、b处点电荷在N点形成的电势为零,c、d处点电荷在N点形成的
7、电势也为零;同理,a、d处点电荷在M点形成电势也为零,b、c处点电荷在M点形成电势也为零,所以M点和N点电势均为零,故B正确;Cx轴为等势面,电荷移动过程电场力做功为零,故C错误;D根据电势叠加原理,圆周上各点电势变化,所以另一正点电荷沿圆周移动一周,电场力会对其做功,故D错误。故选AB6. A、B两颗卫星在同一平面内沿同一方向绕地球做匀速圆周运动,它们之间的距离随时间变化的关系如图所示。已知地球的半径为0.8r,万有引力常量为G,卫星A的线速度大于卫星B的线速度,不考虑A、B之间的万有引力,则下列说法正确的是()A. 卫星A的加速度大于卫星B的加速度B. 卫星A的发射速度可能大于第二宇宙速度
8、C. 地球的质量为D. 地球的第一宇宙速度为【答案】AC【解析】【详解】A卫星绕地球做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,设轨道半径为r,则有解得故半径越小,线速度越大,因为卫星A的线速度大于卫星B的线速度,故。又因为解得因为,所以,故A正确;B人造地球卫星绕地球转动的发射速度应大于等于第一宇宙速度,又小于第二宇宙速度,故卫星A的发射速度不可能大于第二宇宙速度,故B错误;C由图像可知联立可得,由图像可知每隔时间T两卫星距离最近,设A、B的周期分别为TA、TB,则有由开普勒第三定律联立可得,由故地球质量为故C正确;D第一宇宙速度是最大的运行速度,由可得故D错误。故选AC。7. 如图所示,水平传送带
9、以恒定速度v顺时针转动,传送带右端上方的挡板上固定着一轻弹簧。将质量为m的小物块P轻放在传送带左端,P在接触弹簧前速度已达到v,之后与弹簧接触继续向右运动。规定水平向右为正方向,认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力,下面是描述P从开始释放到第一次到达最右端过程中的图像和图像,其中可能正确的是( ) A. B. C. D. 【答案】AC【解析】【详解】ABP在接触弹簧前速度已达到v,说明P在接触弹簧前先加速再匀速,匀速阶段不受摩擦力;接触弹簧后,在开始一段时间内P相对于传送带静止,即P受弹簧力和静摩擦力平衡,P做匀速运动,运动到弹力与最大摩擦力相等时,P物体由惯性继续压缩弹簧,弹力越来越大,P接下来做
10、加速度增大的减速运动直到速度为零,故A正确,B错误;CDP在接触弹簧前加速阶段,则解得方向向右匀速运动阶段,则接触弹簧后,运动到弹力大于最大静摩擦力后,则解得方向向左,故C正确,D错误。故选AC。8. 如图所示,质量为的物体A,其下端拴接一固定在水平地面上的轻质弹簧,弹簧的劲度系数。物体A的上端通过不可伸长的细线跨过两个光滑的小定滑轮连接中间有孔的小球B,小球B套在倾角的光滑直杆上,D为杆的底端,与固定杆的夹角也是,细线水平,此时细线的拉力是。小球B的质量,C是杆上一点且与杆垂直,重力加速度g取,。现由静止释放小球B,下列说法正确的是( ) A. 物体A、B系统的机械能守恒B. 小球B第一次运
11、动到C点时的动能为17.2JC. 小球B第一次运动到C点时细线对B做的功为10JD. 小球B第一次运动到D点时A的动能为零【答案】BC【解析】【详解】A物块A与小球B组成系统除了受到重力以外,弹簧弹力对A做功,即其它力所做功不为零,则物块A与小球B组成的系统机械能不守恒,故A错误;B小球B第一次运动到C点时,物块A下降的高度为小球B下降的高度为未释放小球B时,设弹簧的形变量为,对物块A有解得此时弹簧被拉伸,当小球B第一次运动到C点时此时弹簧被压缩,故此时弹簧的弹性势能与未释放小球B时相等,A、B和弹簧组成的系统机械能守恒,有由于小球B在C点时,细线与小球B速度方向垂直,可知故解得故B正确;C小
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