福建省“超級全能生”2023年高三三月模擬考試物理試題（文理）試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、一人站在滑板上以速度在冰面上滑行忽略滑板與冰面間的摩擦某時刻人沿水平方向向正前方距離滑板離開時人相對冰面的速度大小為。已知人與滑板的質量分別為，則人離開時滑板的速度大小為（）A． B． C． D．2、用波長為187.5nm的光照射陰極材料為鎢的光電管，測量得到遏止電壓為2.09V。已知普朗克常量為6.63×10-34J·s，真空中的光速為3×108m/s，e=1.6×10-19C，氫原子能級示意圖如圖所示。保持反向電壓為2.09V，改用處于基態（n=1）的氫原子激發后輻射出的光子照射，為了使光電流不為零，最少應給氫原子提供的能量為（）A．4.54eV B．6.63eV C．10.20eV D．12.09eV3、如圖所示，兩根通電長直導線在同一水平面內，且垂直紙面固定放置，通電電流相等且均垂直紙面向外，在兩根導線正中間豎直放有一可自由移動的通電導線，通電導線的電流方向豎直向上，則通電導線在安培力作用下運動的情況是（）A．靜止不動B．沿紙面順時針轉動C．端轉向紙外，端轉向紙內D．端轉向紙內，端轉向紙外4、如圖所示，汽車以的速度勻速駛向路口，當行駛至距路口停車線處時，綠燈還有熄滅。由于有人橫向進入路口，該汽車在綠燈熄滅前要停在停車線處，則汽車運動的圖象可能是（）A． B． C． D．5、如圖所示，箱子中固定有一根輕彈簧，彈簧上端連著一個重物，重物頂在箱子頂部，且彈簧處于壓縮狀態。設彈簧的彈力大小為F，重物與箱子頂部的彈力大小為FN。當箱子做豎直上拋運動時（）A．F=FN=0 B．F=FN≠0 C．F≠0，FN=0 D．F=0，FN≠06、在如圖所示的電路中，當閉合開關S后，若將滑動變阻器的滑片P向下調節，則正確的是（）A．電路再次穩定時，電源效率增加B．燈L2變暗，電流表的示數減小C．燈L1變亮，電壓表的示數減小D．電容器存儲的電勢能增加二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、一定質量的理想氣體從狀態a開始，經歷三個過程ab、bc、ca回到原狀態，其V﹣T圖象如圖所示，pa、pb、pc分別表示狀態a、b、c的壓強，下列判斷正確的是（）A．過程a到b中氣體一定吸熱B．pc＝pb＞paC．過程b到c氣體吸收熱量D．過程b到c中每一個分子的速率都減小E.過程c到a中氣體吸收的熱量等于對外做的功8、如圖，一個由絕緣材料做成的半徑為R的圓環水平放置，O為圓心，一帶電小珠P穿在圓環上，可沿圓環無摩擦的滑動。在圓環所在的水平面內有兩個點電荷QA、QB分別位于A、B兩點，A點位于圓環內、B點位于圓環外，已知OB=3OA=R，O、A、B三點位于同一直線上。現給小珠P一初速度，發現P恰好沿圓環做勻速圓周運動。則以下判斷正確的是A．QA與QB一定為異種電荷B．QB=QAC．由QA、QB激發的電場，在圓環上各處電勢相等D．小珠P運動過程中對圓環的彈力大小處處相等9、如圖，質量分別為mA=2kg、mB=4kg的A、B小球由輕繩貫穿并掛于定滑輪兩側等高H=25m處，兩球同時由靜止開始向下運動，已知兩球與輕繩間的最大靜摩擦力均等于其重力的0.5倍，且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。兩側輕繩下端恰好觸地，取g=10m/s2，不計細繩與滑輪間的摩擦，則下列說法正確的是()A．A與細繩間為滑動摩擦力，B與細繩間為靜摩擦力B．A比B先落地C．A,B落地時的動能分別為400J、850JD．兩球損失的機械能總量250J10、在如圖所示的遠距離輸電電路圖中，升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器，發電廠的輸出電壓和輸電線的電阻均不變，隨著發電廠輸出功率的增大，下列說法中正確的有()A．升壓變壓器的輸出電壓增大B．降壓變壓器的輸出電壓增大C．輸電線上損耗的功率增大D．輸電線上損耗的功率占總功率的比例增大三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）小明想要粗略驗證機械能守恒定律。把小鋼球從豎直墻某位置由靜止釋放，用數碼相機的頻閃照相功能拍攝照片如圖所示。已知設置的頻閃頻率為f，當地重力加速度為g。(1)要驗證小鋼球下落過程中機械能守恒，小明需要測量以下哪些物理量______（填選項前的字母）。A．墻磚的厚度dB．小球的直徑DC．小球的質量m(2)照片中A位置______（“是”或“不是”）釋放小球的位置。(3)如果表達式___________（用題設條件中給出的物理量表示）在誤差允許的范圍內成立，可驗證小鋼球下落過程中機械能守恒。12．（12分）某同學利用如圖甲所示的實驗裝置，通過研究紙帶上第一個點到某一個點之間的運動來驗證機械能守恒定律。通過實驗數據分析，發現本實驗存在較大的誤差，為此改用如圖乙所示的實驗裝置：通過電磁鐵控制的小鐵球從A點自由下落，下落過程中球心正好經過光電門B時，通過與光電門B相連的毫秒計時器（圖中未畫出）記錄擋光時間t，用毫米刻度尺測出A、B之間的距離h，用游標卡尺測得小鐵球的直徑，重力加速度為g。請回答下列問題：(1)小鐵球經過光電門時的瞬時速度v=______（用題中所給字母表示）。(2)如果d、t、h、g滿足關系式______，就可驗證機械能守恒定律。(3)比較兩個方案，改進后的方案相比原方案主要的兩個優點是______。A．不需要測出小鐵球的質量B．電磁鐵控制小鐵球，更易保證小鐵球的初速度為0C．消除了紙帶與打點計時器之間的摩擦力影響D．數據處理大大簡化四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，在邊界OP、OQ之間存在豎直向下的勻強電場，直角三角形abc區域內存在垂直紙面向里的勻強磁場。從O點以速度v0沿與Oc成60°角斜向上射入一帶電粒子，粒子經過電場從a點沿ab方向進人磁場區域且恰好沒有從磁場邊界bc飛出，然后經ac和aO之間的真空區域返回電場，最后從邊界OQ的某處飛出電場。已知Oc=2L，ac=L，ac垂直于cQ，∠acb=30°，帶電粒子質量為m，帶電量為+g，不計粒子重力。求：(1)勻強電場的場強大小和勻強磁場的磁感應強度大小；(2)粒子從邊界OQ飛出時的動能；(3)粒子從O點開始射入電場到從邊界OQ飛出電場所經過的時間。14．（16分）電子對湮滅是指電子和正電子碰撞后湮滅，產生伽馬射線。如圖所示，在豎直面xOy內，第I象限內存在平行于y軸的勻強電場E，第II象限內存在垂直于面xOy向外的勻強磁場B1，第IV象限內存在垂直于面xOy向外的矩形勻強磁場B2（圖中未畫出）。點A、P位于x軸上，點C、Q位于y軸上，且OA距離為L．某t0時刻，速度大小為v0的正電子從A點沿y軸正方向射入磁場，經C點垂直y軸進入第I象限，最后以的速度從P點射出。同一t0時刻，另一速度大小為的負電子從Q點沿與y軸正半軸成角的方向射入第IV象限，后進入未知矩形磁場區域，離開磁場時正好到達P點，且恰好與P點出射的正電子正碰湮滅，即相碰時兩電子的速度方向相反。若已知正負電子的質量均為m、電荷量大小為e、電子重力不計。求：(1)第II象限內磁感應強度的大小B1(2)電場強度E及正電子從C點運動至P點的時間(3)Q點的縱坐標及第IV象限內矩形磁場區域的最小面積S15．（12分）如圖所示，相距L=5m的粗糙水平直軌道兩端分別固定兩個豎直擋板，距左側擋板=2m的O點處靜止放置兩個緊挨著的小滑塊A、B，滑塊之間裝有少量炸藥。炸藥爆炸時，能將兩滑塊分開并保持在直軌道上沿水平方向運動。滑塊A、B的質量均為m=1kg，與軌道間的動摩擦因數均為=0.2。不計滑塊與滑塊、滑塊與擋板間發生碰撞時的機械能損失，滑塊可看作質點，重力加速度g取10m/s2。(1)炸藥爆炸瞬間，若有Q1=10J的能量轉化成了兩滑塊的機械能，求滑塊A最終離開出發點的距離；(2)若兩滑塊A、B初始狀態并不是靜止的，當它們共同以v0=1m/s的速度向右經過O點時炸藥爆炸，要使兩滑塊分開后能再次相遇，則爆炸中轉化成機械能的最小值Q2是多少?

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、C【解析】

規定初速度v0的方向為正方向，根據動量守恒定律可知：解得負號表示速度與正方向相反，大小為；故選C。2、C【解析】

由光電效應方程eUc=EKm=hγ-W0…①又hγ0=W0…②又…③由①②③式代入數據可得hγ0=4.54eV則光子的能量值最小為4.54eV+2.09eV=6.63eV，用處于基態（n=1）的氫原子激發后輻射出的光子照射，電子只需要從基態躍遷到n=2的能級即可，所以為了使光電流不為零，最少應給氫原子提供的能量Emin=E2-E1=-3.40eV-（-13.60eV）=10.20eV．故C正確，ABD錯誤。

故選C。3、C【解析】

由右手定則可判斷通電直導線在導線處產生的磁場方向如圖所示：由左手定則可判斷，端轉向紙外，端轉向紙內，故C符合題意，ABD不符合題意。4、C【解析】

要使汽車停在停車線處，則圖線與坐標軸所圍圖形的面積應剛好等于35m。A、B選項的面積明顯均小于30m，D選項的面積為25m，而C選項的面積介于20m到40m之間。根據排除法，只有C正確。故選C。5、B【解析】

剛開始時，對重物受力分析，根據受力平衡有，，彈簧的彈力大于重力；當箱子做豎直上拋運動時，重物處于完全失重狀態，彈簧仍然處于壓縮狀態，彈簧的彈力F與箱子頂部的彈力FN大小相等，故B正確，ACD錯誤。故選B。6、C【解析】

A．電源的效率將滑動變阻器的滑片P向下調節，變阻器接入電路的電阻減小，外電路電阻減小，則電源的效率減小，選項A錯誤；BC．將滑動變阻器的滑片P向下調節，變阻器接入電路的電阻減小，R與燈L2并聯的電阻減小，外電路總電阻減小，根據閉合電路歐姆定律分析得知，干路電流I增大，路端電壓U減小，則電壓表示數減小，燈L1變亮。R與燈L2并聯電路的電壓U并=U-U1，U減小，U1增大，U并減小，燈L2變暗。流過電流表的電流IA=I-I2，I增大，I2減小，IA增大，電流表的示數增大。故B錯誤，C正確；

D．電容器兩端的電壓等于并聯部分的電壓，電壓變小，由Q=CU知電容器的電荷量減少，電容器存儲的電勢能減小，故D錯誤。

故選C。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、ABE【解析】

A．過程ab中氣體的體積不變，沒有做功；溫度升高，內能增大，所以氣體一定吸熱，故A正確；B．設a狀態的壓強為，則由理想氣體的狀態方程可知所以同理解得所以故B正確；C．過程b到c，溫度降低，內能減小；體積減小，外界對氣體做功，則氣體放出熱量，故C錯誤；D．溫度是分子的平均動能的標志，是大量分子運動的統計規律，對單個的分子沒有意義，所以過程bc中氣體的溫度降低，分子的平均動能減小，并不是每一個分子的速率都減小，故D錯誤；E．由圖可知過程ca中氣體等溫膨脹，內能不變，對外做功，根據熱力學第一定律可知，氣體吸收的熱量等于對外做的功，故E正確；故選ABE。8、ABC【解析】

A．小珠沿圓環做勻速圓周運動，小珠在圓周上任一點受到的電場力大小相等，故兩個點電荷在圓周上各點的場強大小相等，方向不同，故與一定為異種電荷，故A正確；B．如圖所示，當小珠運動到圖示位置時，由幾何知識可得：由于小珠的合力指向圓心，則有：解得：故B正確；C．沿圓環做勻速圓周運動，電場力不做功，所以在圓環上電勢處處相等，故C正確；D．因做勻速圓周運動，其合力始終指向圓心，即彈力與庫侖力的合力指向圓心，而庫侖力是變化的，則彈力也是變化的，故D錯誤；故選ABC。9、ACD【解析】

A項：由于A、B兩球對細繩的摩擦力必須等大，且A、B的質量不相等，A球由靜止釋放后與細繩間為滑動摩擦力，B與細繩間為靜摩擦力，故A正確；B項：對A：mAg-fA=mAaA，對B：mBg-fB=mBaB，fA=fB，fA=0.5mAg，聯立解得：，設A球經ts與細繩分離，此時，A、B下降的高度分別為hA、hB，速度分別為VA、VB，則有：，，H=hA+hB，VA=aAt，VB=aBt

聯立解得：t=2s，hA=10m，hB=15m，VA=10m/s，VB=15m/s，分離后，對A經t1落地，則有：，對B經t2落地，m則有：解得：，，所以b先落地，故B錯誤；C項：A、B落地時的動能分別為EkA、EkB，由機械能守恒，有：代入數據得：EkA=400J、EkB=850J，故C正確；D項：兩球損失的機械能總量為△E，△E=（mA+mB）gH-EkA-EkB，代入數據得：△E=250J，故D正確。故應選：ACD。【點睛】解決本題的關鍵理清A、B兩球在整個過程中的運動規律，結合牛頓第二定律和運動學公式綜合求解，知道加速度是聯系力學和運動學的橋梁。要注意明確B和繩之間的滑動摩擦力，而A和繩之間的為靜摩擦力，其大小等于B受繩的摩擦力。10、CD【解析】試題分析：由于發電廠的輸出電壓不變，升壓變壓器的匝數不變，所以升壓變壓器的輸出電壓不變，故A錯誤．B、由于發電廠的輸出功率增大，則升壓變壓器的輸出功率增大，又升壓變壓器的輸出電壓U2不變，根據P=UI可輸電線上的電流I線增大，導線上的電壓損失變大，則降壓變壓器的初級電壓減小，則降壓變壓器的輸出電壓減小，故B錯誤．根據P損=I線2R，又輸電線上的電流增大，電阻不變，所以輸電線上的功率損失增大，故C正確．根據，則有：；發電廠的輸出電壓不變，輸電線上的電阻不變，所以輸電線上損耗的功率占總功率的比例隨著發電廠輸出功率的增大而增大．故D正確．故選CD．考點：遠距離輸電三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、A不是【解析】

（1）[1]．此題為粗略驗證機械能守恒，對于小球直徑沒有必要測量，表達式左右兩邊都有質量，所以質量沒有必要測量，只需要測量墻磚的厚度．（2）[2]．圖片上可以看出，，所以A點不是釋放小球的位置．（3）[3]．由勻變速直線運動規律周期和頻率關系其中若機械能守恒，則a=g即滿足12、BC【解析】

(1)[1]用平均速度代替小鐵球經過光電門時的瞬時速度，即(2)[2]若小鐵球機械能守恒，則有可得(3)[3]比較兩個方案，改進后的方案相比原方案最主要的優點：一是消除了紙帶與打點計時器之間的摩擦力影響；二是電磁鐵控制小鐵球，更易保證小鐵球的初速度為0，故BC正確，AD錯誤。故選BC。四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、（1）（2）（3）【解析】

（1）從O點到a點過程的逆過程為平拋運動水平方向：豎直方向：加速度：可得：，，粒子進入磁場后運動軌跡如圖所示，設半徑為r，由幾何關系得，，洛倫茲力等于向心力：解得：在磁場內運動的時