1、2026届福州第三中学物理高三上期末综合测试模拟试题 注意事项: 1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。 2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。 3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。 4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。 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、在真空中某点电荷Q的电场中,将
2、带电荷量为q的负试探电荷分别置于a(0,0,r)、b两点时,试探电荷所受电场力的方向如图所示,Fa、Fb分别在yOz和xOy平面内,Fa与z轴负方向成角,Fb与x轴负方向成角。已知试探电荷在a点受到的电场力大小为Fa=F,静电力常量为k。则以下判断正确的是( ) A.电场力的大小Fb大于F B.a、b、O三点电势关系为 C.点电荷Q带正电,且大小为 D.在平面xOz上移动该试探电荷,电场力不做功 2、如图所示,两根粗细不同,两端开口的直玻璃管A和B竖直插入同一水银槽中,各用一段水银柱封闭着一定质量温度相同的理想气体,气柱长度,水银柱长度,今使封闭空气降低相同的温度(大气压保持
3、不变),则两管中空气柱上方水银柱的移动情况是( ) A.均向下移动,A管移动较少 B.均向下移动,A管移动较多 C.均向下移动,两管移动的一样多 D.水银柱的移动距离与管的粗细有关 3、一小球系在不可伸长的细绳一端,细绳另一端固定在空中某点。这个小球动能不同,将在不同水平面内做匀速圆周运动。小球的动能越大,做匀速圆周运动的( ) A.半径越小 B.周期越小 C.线速度越小 D.向心加速度越小 4、物理学是研究物质运动最一般规律和物质基本结构的学科,在物理学的探索和发现过程中,科学家们运用了许多研究方法如:理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法、科学假说法和建立物理模型法
4、等。以下关于物理学研究方法的叙述中正确的是 A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法是微元法 B.在探究加速度、力和质量三者之间的关系时,先保持质量不变研究加速度与力的关系,再保持力不变研究加速度与质量的关系,这里运用了假设法 C.在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,再把各小段位移相加,这里运用了理想模型法 D.根据速度定义式,当Δt→0时,就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义运用了极限思维法 5、利用如图甲所示的实验装置研究光电效应,测得某种金属的遏止电压U。与入射光频率v之间的关系图线如图乙所示,则
5、 ) A.图线在横轴上的截距的物理意义是该金属的截止频率 B.由图线可知普朗克常量 C.入射光频率增大,逸出功也增大 D.要测得金属的遏止电压,电源的右端应为负极 6、一定质量的理想气体由状态A沿平行T轴的直线变化到状态B,然后沿过原点的直线由状态B变化到状态C,p-T图像如图所示,关于该理想气体在状态A、状态B和状态C时的体积VA、VB、VC的关系正确的是( ) A. B. C. D. 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
6、示,在匀强磁场中,一矩形金属线圈(线圈电阻不计)绕垂直于磁感线的轴以角速度ω匀速转动,线圈通过电刷与理想变压器原线圈相连,副线圈接一滑动变阻器R,原、副线圈匝数分别为n1、n2。要使电流表的示数变为原来的2倍,下列措施可行的是 A.n2增大为原来的2倍,ω、R不变 B.ω增大为原来的2倍,n2、R不变 C.ω和R都增大为原来的2倍,n2不变 D.n2和R都增大为原来的2倍,ω不变 8、 “跳一跳”小游戏需要操作者控制棋子离开平台时的速度,使其能跳到旁边平台上.如图所示的抛物线为棋子在某次跳跃过程中的运动轨迹,其最高点离平台的高度为h,水平速度为v;若质量为m的棋子在运动过程中可视
7、为质点,只受重力作用,重力加速度为g,则( ) A.棋子从最高点落到平台上所需时间t= B.若棋子在最高点的速度v变大,则其落到平台上的时间变长 C.棋子从最高点落到平台的过程中,重力势能减少mgh D.棋子落到平台上的速度大小为 9、两根平行的通电长直导线、均垂直于纸面放置,其中的电流方向如图所示,电流分别为和。此时所受安培力大小为。若在、的上方再放置一根与之平行的通电长直导线,导线、、间的距离相等,此时所受安培力的合力的大小也是。则下列说法中正确的是( ) A.导线中的电流为 B.导线中的电流为 C.导线受到安培力的合力的大小为 D.导线受到安培力的合力的大小为
8、 10、一质量为的电动汽车在平直公路上以恒定的功率加速行驶,当速度大小为时,其加速度大小为(),设汽车所受阻力恒为(),重力加速度为,下列说法正确的是( ) A.汽车的功率为 B.汽车的功率为 C.汽车行驶的最大速率为 D.汽车行驶的最大速率为 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)在“用DIS描绘电场的等势线”的实验中,电源通过正负电极在导电物质上产生的稳定电流分布模拟了由二个等量导种点电荷产生的静电场。 (1)给出下列器材,电源应选用__(选填“6V的交流电源”或“6V的直流电源”),探测等势点的仪器应选用__(
9、选填“电压传感器”或“电流传感器”); (2)如图在寻找基准点1的等势点时,应该移动探针__(选填“a”或“b”),若图示位置传感器的读数为正,为了尽快探测到基准点1的等势点,则逐渐将该探针向__(选填“右”或“左”)移动。 12.(12分)如图所示装置可以用来研究小车的匀变速直线运动。带有定滑轮的长木板放置在桌面上,重物通过跨过定滑轮的细线拉着小车向左加速运动,定滑轮与小车间的细线与长木板平行,打点计时器打下的纸带记录下小车的运动信息。 (1)下面说法正确的是____________ A.长木板必须水平放置 B.小车的质量必须远大于重物的质量 C.需要平衡小车与长木板间的
10、摩擦力 D.应该先接通打点计时器的电源,然后再释放小车 (2)实验时将打点计时器接到频率为的交流电源上,选取一条点迹清晰的纸带,在纸带上每隔四个点取一个计数点,测出相邻计数点间的距离如图所示,其中。则打第4个计数点时小车的速度___,小车的加速度 __________ (结果均保留两位有效数字)。 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,光滑的水平桌面边缘处固定一轻质定滑轮,A为质量为2m的足够长的木板,B、C、D为三个质量均为m的可视为质点的物块,B放在A上,B通过水平且不可伸长的轻
11、绳跨过定滑轮与D连接,D悬在空中。C静止在水平桌面上A的右方某处(A、C和滑轮在同一直线上)。A、B间存在摩擦力,且认为最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,在D的牵引下,A和B由静止开始一起向右加速运动,一段时间后A与C发生时间极短的弹性碰撞,设A和C到定滑轮的距离足够远,D离地面足够高,不计滑轮摩擦,已知重力加速度为g。 (1)为使A与C碰前A和B能相对静止一起加速运动,求A与B间的动摩擦因数μ应满足的条件; (2)若A与B间的动摩擦因数μ=0.75,A与C碰撞前A速度大小为v0,求A与C碰后,当A与B刚好相对静止时,C与A右端的距离。 14.(16分)物体沿着圆周的运动是一种常见的运动
12、匀速圆周运动是当中最简单也是较基本的一种,由于做匀速圆周运动的物体的速度方向时刻在变化,因而匀速周运动仍旧是一种变速运动,具有加速度。 (1)可按如下模型来研究做匀速圆周运动的物体的加速度:设质点沿半径为r、圆心为O的圆周以恒定大小的速度v运动,某时刻质点位于位置A。经极短时间后运动到位置B,如图所示,试根据加速度的定义,推导质点在位置A时的加速度的大小; (2)在研究匀变速直线运动的“位移”时,我们常旧“以恒代变"的思想;在研究曲线运动的“瞬时速度”时,又常用“化曲为直”的思想,而在研究一般的曲线运动时我们用的更多的是一种”化曲为圆”的思想,即对于般的曲线运动,尽管曲线各个位置的弯曲程
13、度不详,但在研究时,可以将曲线分割为许多很短的小段,质点在每小段的运动都可以看做半径为某个合适值的圆周运动的部分,进而采用圆周运动的分析方法来进行研究,叫做曲率半径,如图所示,试据此分析图所示的斜抛运动中。轨迹最高点处的曲率半径; (3)事实上,对于涉及曲线运动加速度问题的研究中,“化曲为圆”并不是唯的方式,我们还可以采用一种“化圆为抛物线”的思考方式,匀速圆周运动在短时间内可以看成切线方向的匀速运动,法线方向的匀变速运动,设圆弧半径为R,质点做匀速圆周运动的速度大小为v,据此推导质点在做匀速圆周运动时的向心加速度a。 15.(12分)如图所示,光滑、平行、电阻不计的金属导轨固定在竖直
14、平面内,两导轨间的距离为,导轨顶端连接定值电阻,导轨上有一质量为,长度为,电阻不计的金属杆,杆始终与导轨接触良好。整个装置处于磁感应强度为的匀强磁场中,磁场的方向垂直导轨平面向里。现将杆从点以的速度竖直向上抛出,经历时间,到达最高点,重力加速度大小为。求时间内 (1)流过电阻的电量; (2)电阻上产生的电热。 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、C 【解析】 由题,Fa、Fb分别在yOz和xOy平面内,可知点电荷Q即在yOz平面内,也在xOy平面内,所以Q一定在坐标轴y上,过a点沿F的方向延
15、长,与y轴交于Q点,设OQ之间的距离为y,由几何关系得 则 aQ之间的距离 连接bQ,则b受到的电场力的方向沿bQ的方向。由几何关系得 可知b点到O点的距离也是r,b到Q之间的距离也是2r A.b与a到Q点的距离相等,根据库仑定律可知,试探电荷在b点受到的电场力与在a点受到的电场力是相等的,所以 故A错误; B.负电荷受到的电场力指向Q,根据异性电荷相互吸引可知,Q带正电,由于距离正电荷越近电势越高,所以O点的电势高,b与a点的电势相等,即 故B错误; C.由于点电荷Q带正电,根据库仑定律 解得点电荷Q的电荷量为 故C正确; D.平面xO
16、z上各点到Q的距离不一定相等,所以各点的电势不一定相等,则在平面xOz上移动该试探电荷,电场力不一定不做功,故D错误。 故选C。 2、A 【解析】 D.因为大气压保持不变,封闭空气柱均做等压变化,放封闭空气柱下端的水银面高度不变,根据盖一吕萨克定律,可得 则 即 化简得 则空气柱长度的变化与玻璃管的粗细无关,D错误; ABC.因A、B管中的封闭空气柱初温T相同,温度的变化也相同,则与H成正比。又,所以,即A、B管中空气柱的长度都减小,水银柱均向下移动,因为,所以 所以A管中空气柱长度减小得较少,A正确,BC错误。 故选A。 3、B 【解析】 A.设小
17、球做匀速圆周运动时细绳与竖直方向的夹角为θ,如图所示: 速度为v,细绳长度为L.由牛顿第二定律得:,圆周运动的半径为:r=Lsinθ,小球的动能为:,联立解得: , Ek=mgLsinθtanθ, 则知小球的动能越大,θ越大,则做匀速圆周运动的半径越大,故A错误。 B.根据,θ越大,cosθ越小,则周期T越小,故B正确。 C.根据,知线速度越大,故C错误。 D.向心加速度,则向心加速度越大,故D错误。 故选B。 4、D 【解析】 A中采用了理想模型法;B中采用控制变量法;C中采用了微元法;D中是极限思维法; 故选D. 5、A 【解析】 A.由图乙可知,当人射光的频
18、率小于时,无需加遏止电压就没有光电流,说明为该金属的截止频率,故A正确; B.根据爱因斯坦光电效应方程及动能定理得 则 得 故B错误; C.金属的逸出功与入射光的频率无关,由金属本身决定,故C错误; D.要测得金属的遏止电压,电源的左端应为负极,故D错误。 故选A。 6、B 【解析】 从A到B为等压变化,根据可知,随着温度的升高,体积增大,故 从B到C为坐标原点的直线,为等容变化,故 所以 故ACD错误,B正确。 故选B。 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
19、得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。 7、BD 【解析】 线圈转动产生的电压有效值为: 根据理想变压器的规律: 根据欧姆定律: 联立方程解得:,ω增大为原来的2倍,n2、R不变、n2和R都增大为原来的2倍,ω不变均可电流表的示数变为原来的2倍,BD正确,AC错误。 故选BD。 8、AC 【解析】 A、从最高点速度水平,只受重力做平抛运动,由得:;A项正确. B、下落时间只与竖直高度有关,与初速度v无关,B项错误. C、下落过程中,重力势能减少mgh,C项正确. D、由机械能守恒定律:,得:,D项错误. 故选AC. 斜上抛运动可以由运动的分解和运
20、动的对称性分析. 9、BD 【解析】 AB.如图所示 由右手螺旋定则知导线在处产生竖直向下的磁场,导线受该磁场向左的安培力 由牛顿第三定律知导线也受到导线的磁场向右的安培力,大小也是。产生的磁场对有安培力,结合题意分析得:与夹角为120°,且 则、导线在点的磁感应强度大小相等,又、导线与的距离相等,则、导线电流大小相等,为。所以B正确,A错误; CD.导线在、处产生的磁感应强度大小相等,则受其安培力为。由余弦定理得 所以D正确,C错误。 故选BD。 10、BC 【解析】 AB.车的额定功率为P,汽车的速度为v时,根据牛顿第二定律得 得 故A错误,
21、B正确。 CD.汽车匀速运动时牵引力等于阻力, 速率最大,故有 故C正确,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、6V的直流电源 电压传感器 b 右 【解析】 (1)本实验是用恒定电流场来模拟静电场,圆柱形电极A接电源正极,圆环电极B接电源负极,可以在A、B之间形成电流,产生恒定的电流场,可以用此电流场模拟静电场,所以要使用低压直流电源,即选择6V的直流电源; 本实验的目的是描绘电场等势线,等势面上各点之间的电势差为0,根据两点电势相等时,它们间的电势差即电压为零,来寻
22、找等势点,故使用的传感器是电压传感器; (2)为了寻找与该基准点等势的另一点,移动探针b的位置,使传感器的显示读数为零; 由于该实验模拟的是静电场的情况,所以其等势面的分布特点与等量异种点电荷的电场的等势面是相似的,点1离A点比较近,所以探针b的等势点的位置距离A要近一些,近似在点1的正上方偏左一点点,由于图中b的位置在点1的左上方,所以为了尽快探测到基准点1的等势点,则逐渐将该探针向右移动一点点。 12、D 1.2 2.0 【解析】 (1)[1]只要小车做匀加速运动即可,因此,A、B、C选项是没有必要的,实验时需要先接通电源,再释放小车,以确保纸带上能够记录下较多
23、的运动信息,选项D正确。 (2)[2]交流电的频率为,相邻两计数点间的时间间隔 [3]由逐差法可求得小车的加速度。根据 代人数据,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) 【解析】 (1)B对A的最大静摩擦来提供A向前加速运动,加速度为 对ABC整体受力分析,根据牛顿第二定律可知 联立解得 所以μ应满足。 (2)设A与C碰撞后,A和C的速度分别为vA和vC,则 解得 设A与C碰后,绳的拉力为F'T ,B和D加速的加速度大小为a2,
24、则 解得 A的加速度大小为a3,则 解得 设碰后,经时间t,A和B的速度相同,则 时间t内A的位移 时间t内C的位移 所求距离为 解得 14、 (1)或;(2);(3) 【解析】 (1)当足够小时,、的夹角就足够小,角所对的弦和弧的长度就近似相等。因此, 在时间内,所对方向变化的角度为 联立可得 代入加速度定义式,以及把代入,可得向心加速度大小的表达式为 上式也可以写为 (2)在斜抛运动最高点,质点的速度为 可以把质点的运动看成是半径为的圆周运动,因为质点只受重力,所以根据牛顿第二定律可得 联立可得 (3)质点在短时间内将从A以速度v匀速运动到,则 , 由图可知 联立解得 若足够小,即 所以 15、(1);(2) 【解析】 (1)根据动量定理,有 又因为 联立解得 (2)根据 以及能量守恒 联立解得






