2023屆福建省尤溪一中高考物理試題三模試卷

請考生注意：

1.請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0.5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答

案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。

2.答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。

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、某實驗裝置如圖所示，用細繩豎直懸掛一個多匝矩形線圈，細繩與傳感器相連，傳感器可以讀出細繩上的拉力大小。

將線框的下邊M置于蹄形磁鐵的、S極之間，使邊垂直于磁場方向且必邊全部處于N、S極之間的區(qū)域中。接通

電路的開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，當(dāng)電流表讀數(shù)為時，傳感器的讀數(shù)為A;保持成中的電流大小不變，方向相

反，傳感器的讀數(shù)變?yōu)槿耄ㄈ?lt;6）。已知金屬線框的匝數(shù)為〃，M邊長為L,重力加速度為g,則可得到（）

A.金屬線框的質(zhì)量/〃=土爐

2g

B.N、S極之間的磁感應(yīng)強度8=匕二及

nlL

C.傳感器的讀數(shù)為《時，M中的電流方向為b-a

D.減小電流/重復(fù)實驗，則片、鳥均減小

2、圖示為一列沿x軸負方向傳播的簡諧橫波，實線為f=0時刻的波形圖，虛線為f=0.6s時的波形圖，波的周期7>0.6s,

A.波的周期為2.4s

B.波速為'm/s

3

C.在f=0.9s時，尸點沿y軸正方向運動

D.在，=0.2s時，。點經(jīng)過的路程小于0.2m

3、氫原子的能級示意圖如圖所示，鋅的逸出功是3.34eV,那么對氫原子在能級躍遷過程中發(fā)射或吸收光子的特征,

下列說法正確的是（）

.

S----------------------------034

-4)R5

3----------------------------131

2------------34

I------------116

A.大量氫原子從高能級向〃=3能級躍遷時發(fā)出的光可以使鋅發(fā)生光電效應(yīng)

B.大量氫原子從〃=3能級向低能級躍遷時，最多發(fā)出兩種不同頻率的光

C.大量氫原子從〃=3能級向低能級躍遷時，用其發(fā)出的光照射鋅板，有兩種光能使鋅板發(fā)生光電效應(yīng)

D.若入射光子的能量為1.6eV,不能使〃=3能級的氫原子電離

4、在地球同步軌道衛(wèi)星軌道平面內(nèi)運行的低軌道衛(wèi)星，其軌道半徑為同步衛(wèi)星半徑的工，則該低軌道衛(wèi)星運行周期

4

為（）

A.lhB.3hC.6hD.12h

5、如圖所示的裝置中，A、B兩物塊的質(zhì)量分別為2kg、1kg,連接輕彈簧和物塊的輕繩質(zhì)量不計，輕彈簧的質(zhì)量不計,

輕繩與滑輪間的摩擦不計，重力加速度g=10m/s2,則下列說法正確的是

A.固定物塊A,則彈簧的彈力大小為20N

B.固定物塊B,則彈簧的彈力大小為40N

C.先固定物塊A,在釋放物塊A的一瞬間，彈簧的彈力大小為10N

D.先固定物塊A,釋放物塊A后，A、B、彈簧一起運動的過程中，彈簧的彈力大小為15N

6、通過實驗研究通電長直導(dǎo)線間的相互作用規(guī)律。如圖所示，M、N為兩根平行的長直導(dǎo)線，通過外接直流電源分

別給兩導(dǎo)線通以相應(yīng)的恒定電流。P、。為導(dǎo)線所在平面內(nèi)的兩點。下列說法中正確的是（）

A.兩導(dǎo)線中的電流大小相等、方向相反時，尸點的磁感應(yīng)強度為零

B.M導(dǎo)線電流向上、N導(dǎo)線電流向下時，M導(dǎo)線所受安培力向右

C.。點的磁感應(yīng)強度一定不為零

D.兩導(dǎo)線所受安培力的大小一定相等

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。分。

7、如圖所示，地球質(zhì)量為M,繞太陽做勻速圓周運動，半徑為R.有一質(zhì)量為機的飛船，由靜止開始從尸點在恒力

F的作用下,沿PD方向做勻加速直線運動，一年后在D點飛船掠過地球上空,再過三個月，又在Q處掠過地球上空.根

B.尸。的距離為1^2R

9

C.地球與太陽的萬有引力的大小以'22”

16/77

D.地球與太陽的萬有引力的大小見至型.

32m

8、如圖所示為一種質(zhì)譜儀示意圖。由加速電場、靜電分析器和磁分析相組成。若靜電分析器通道中心線的半徑為R,

通道內(nèi)均勻輻射電場在中心線處的電場強度大小為E,磁分析器有范圍足夠大的有界勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為3、

方向垂直紙面向外。一質(zhì)量為加、電荷量為夕的粒子從靜止開始經(jīng)加速電場加速后沿中心線通過靜電分析器，由P點

垂直邊界進入磁分析器，最終打到膠片上的。點。不計粒子重力。下列說法正確的是（）

A.粒子一定帶正電

B.加速電場的電壓。=礎(chǔ)

2_____

C.直徑PQ=—gnER

B

D.若一群粒子從靜止開始經(jīng)過上述過程都落在膠片上同一點，則該群粒子具有相同的比荷

9、下列有關(guān)高中物理實驗的描述中，正確的是：。

A.在用打點計時器“研究勻變速直線運動”的實驗中，通過在紙帶上打下的一系列點跡可求出紙帶上任意兩個點跡之

間的平均速度

B.在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中，拉橡皮筋的細繩要稍長，并且實驗時要使彈簧測力計與木板平面平行，

同時保證彈簧的軸線與細繩在同一直線上

C.在“研究平拋運動”的實驗中，坐標紙上必須標出小球剛開始做平拋運動的初始點

D.在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，必須要用天平測出懸掛鉤碼的質(zhì)量

10、如圖所示，質(zhì)量為M的長木板靜止在光滑水平面上，上表面段光滑，A5段粗糙且長為/,左端。處固定輕質(zhì)

彈簧，右側(cè)用不可伸長的輕繩連接于豎直墻上，輕繩所能承受的最大拉力為凡質(zhì)量為，〃的小滑塊以速度v從A點向

左滑動壓縮彈簧，彈簧的壓縮量達最大時細繩恰好被拉斷，再過一段時間后長木板停止運動，小滑塊恰未掉落.貝(I()

0

A.細繩被拉斷瞬間木板的加速度大小為￡

M

B.細繩被拉斷瞬間彈簧的彈性勢能為,加一

2

C.彈簧…恢復(fù)原長時滑塊的動能為一1機一,

2

2

..V

D.滑塊與木板AB間的動摩擦因數(shù)為力

2gl

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)如圖所示為用光電門測定鋼球下落時受到的阻力的實驗裝置。直徑為d、質(zhì)量為，〃的鋼球自由下落的過程

中，先后通過光電門A、B,計時裝置測出鋼球通過4、5的時間分別為外、ZBO用鋼球通過光電門的平均速度表示鋼

球球心通過光電門的瞬時速度。測出兩光電門間的距離為h,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間。設(shè)鋼球所受的空氣阻力大小不變。

o鋼球

=□A

(1)鋼球下落的加速度大小即鋼球受到的空氣阻力Fj=.

(2)本題“用鋼球通過光電門的平均速度表示鋼球球心通過光電門的瞬時速度”，但從嚴格意義上講是不準確的，實際

上鋼球通過光電門的平均速度.（選填“〉”或“<”）鋼球球心通過光電門的瞬時速度。

12.（12分）油膜法估測分子大小的實驗，每500mL油酸酒精溶液中有純油酸1mL,用注射器測得1mL這樣的溶液

共計80滴?，F(xiàn)將1滴這種溶液滴在撒有舜子粉的水面上，這滴溶液中純油酸的體積是m3；待油膜形狀穩(wěn)定

后，在玻璃板上描繪出油膜的輪廓。若用輪廓范圍內(nèi)完整方格的總面積當(dāng)作油膜的面積，則計算得到的油膜面積

,估算的油酸分子直徑________。（后兩空選填“偏大”或“偏小”）

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，真空中有以（r,0）為圓心，半徑為r的圓柱形勻強磁場區(qū)域，磁場的磁感應(yīng)強度大小為3,

方向垂直于紙面向里，在y=r的虛線上方足夠大的范圍內(nèi)，有方向沿y軸負方向的勻強電場，電場強度的大小為E,

從。點在紙面內(nèi)向各個方向發(fā)射速率相同的質(zhì)子。已知質(zhì)子在磁場中的軌跡半徑也為r,質(zhì)子的電量為g,質(zhì)量為

（1）速度方向與x軸正方向成30。角（如圖中所示）射入磁場的質(zhì)子，將會進入電場，然后返回磁場，請在圖中畫出質(zhì)

子的運動軌跡；

（2）在（1）問下，求出從。點射人的質(zhì)子第二次離開磁場所經(jīng)歷的時間。

14.（16分）如圖所示，小球C在光滑的水平直軌道上處于靜止狀態(tài)。在它左邊有一垂直于軌道的固定擋板，右邊有

兩個小球A和B用處于原長的輕質(zhì)彈簧相連，以相同的速度為向C球運動，C與B發(fā)生碰撞并立即結(jié)成一個整體Do

在A和D繼續(xù)向左運動的過程中，當(dāng)彈簧長度變到最短時，長度突然被第一次鎖定不能伸長但還能繼續(xù)被壓縮。然后

D與擋板P發(fā)生彈性碰撞，而A的速度不變。過一段時間，彈簧被繼續(xù)壓縮到最短后第二次鎖定。已知A、B、C三

球的質(zhì)量均為機。求：

（1）彈簧長度第一次被鎖定后A球的速度；

（2）彈簧長度第二次被鎖定后的最大彈性勢能。

P

15.（12分）如圖所示，在坐標系中，在y<△的區(qū)域內(nèi)分布由指向y軸正方向的勻強電場，在的區(qū)

域內(nèi)分布有垂直于無0y平面向里的勻強磁場，MN為電場和磁場的邊界，在y=3”處放置一垂直于y軸的足夠大金屬

擋板ab,帶電粒子打到板上即被吸收（設(shè)軌跡圓與擋板ab相切的粒子剛好不會被吸收），一質(zhì)量為m.電量為+4的粒

子以初速度0由坐標原點O處沿x軸正方向射入電場，已知電場強度大小為6=誓，粒子的重力不計.

9qd

（1）要使粒子不打到擋板上，磁感應(yīng)強度應(yīng)滿足什么條件？

（2）通過調(diào)節(jié)磁感應(yīng)強度的大小，可讓粒子剛好通過點P（4d,0）（圖中未畫出），求磁感應(yīng)強度的大小.

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、A

【解析】

AB.通電線圈受到重力安培力和細繩的拉力作用，當(dāng)電流表讀數(shù)為/時，繩子的拉力為6,則

耳=mg+nBIL

保持面中的電流大小不變，方向相反，繩子的拉力為工，則

F2+nBIL=mg

聯(lián)立解得金屬框的質(zhì)量為

片+居

m=」-----

2g

B=X

2nIL

選項A正確，B錯誤；

C.傳感器的讀數(shù)為"時，安培力豎直向下，根據(jù)左手定則可知，必中的電流方向為a-b,故C錯誤；

D.減小電流/重復(fù)實驗，則片減小，F(xiàn)?增大，故D錯誤。

故選A。

2、D

【解析】

A.波的周期7>0.6s,說明波的傳播時間小于一個周期，波在U0.6S內(nèi)傳播的距離不到一個波長，則由圖知

3

巳T=0.6s

4

解得

T=0.8s

故A錯誤；

B.由圖可知，波長為8m,波速為

v--=10m/s

T

故B錯誤；

C.由于波沿x軸負方向傳播，故U0時尸點沿y軸負方向運動，故

UO.8s=1T

時尸點沿y軸負方向運動，再過0.1s即0.9s時尸點沿y軸負方向運動，故C錯誤；

D.由

Z=0.2s=-

4

可知，由于。點在U0時刻從靠近最大位移處向最大位移處運動，則經(jīng)過四分之一周期小于振幅A即0.2m,故D正

確。

故選D。

3、C

【解析】

A.氫原子從高能級向〃=3能級躍遷時發(fā)出的光，其光子的能量值最大為1.51eV,小于3.34eV,不能使鋅發(fā)生光電

效應(yīng)，故A錯誤。

B.一群處于〃=3能級的氫原子向基態(tài)躍遷時，輻射光子種類數(shù)目為3種，故B錯誤。

C.一群處于〃=3能級的氫原子向基態(tài)躍遷時，輻射光子種類數(shù)目為3種，其中有2種大于3.34ev能使鋅板發(fā)生光電

效應(yīng)，故C正確。

D.當(dāng)氫原子吸收的光子能量剛好等于能級差時，氫原子會躍遷到對應(yīng)的高能級上去。若入射光子的能量為1.6eV,能

使〃=3能級的氫原子電離，故D錯誤。

故選C。

4、B

【解析】

根據(jù)開普勒第三定律

解得

焉=?24h=3h

故選B。

5、C

【解析】固定物塊A,則彈簧的彈力大小等于B的重力，大小為10N,選項A錯誤；固定物塊B,則彈簧的彈力大小

等于A的重力，大小為20N,選項B錯誤；先固定物塊A,則彈簧的彈力為10N,在釋放物塊A的一瞬間，彈簧的

彈力不能突變，則大小為10N,選項C正確；先固定物塊A,釋放物塊A后，A、B、彈簧一起運動的過程中，加速

2

度為.=：-=-對物體B:T-mBg=mBa，解得彈簧的彈力大小為40/3N,選項D錯誤；故選C.

-二--二1

6、D

【解析】

A.兩導(dǎo)線的電流方向相反，由安培定則知兩電流在P點產(chǎn)生的磁場方向相同，則合磁感應(yīng)強度不為零，故A錯誤；

B.N導(dǎo)線電流向下，由安培定則知該電流在M導(dǎo)線處產(chǎn)生垂直紙面向里的磁場。M導(dǎo)線電流向上，由左手定則知M

導(dǎo)線所受安培力向左，故B錯誤；

C.若兩導(dǎo)線通以反向電流，由安培定則知在。點產(chǎn)生相反方向的磁場。若M導(dǎo)線電流較強、N導(dǎo)線電流較弱，它們

在。點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度的大小可能相等，則合磁感應(yīng)強度可能為零，故C錯誤；

D.不管兩導(dǎo)線中電流的大小、方向如何，兩導(dǎo)線間相互作用的安培力是一對作用力與反作用力，大小一定相等，故D

正確。

故選D。

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。分。

7、ABC

【解析】

根據(jù)DQ的時間與周期的關(guān)系得出D到Q所走的圓心角，結(jié)合幾何關(guān)系求出DQ的距離.抓住飛船做勻加速直線運動,

結(jié)合PD的時間和PQ的時間之比得出位移之比，從而得出PD的距離.根據(jù)位移時間公式和牛頓第二定律，結(jié)合地球

與太陽之間的引力等于地球的向心力求出引力的大小.

【詳解】

地球繞太陽運動的周期為一年，飛船從D到Q所用的時間為三個月，則地球從D到Q的時間為三個月，即四分之一

個周期，轉(zhuǎn)動的角度為90度，根據(jù)幾何關(guān)系知，DQ的距離為&R,故A正確；因為P到D的時間為一年，D到Q

的時間為三個月，可知P到D的時間和P到Q的時間之比為4：5,根據(jù)x=/得，PD和PQ距離之比為16：25,

則PD和DQ的距離之比為16：9,DQ=6R,則B正確；地球與太陽的萬有引力等于地球做圓周

運動的向心力，對PD段，根據(jù)位移公式有：電空=4〃2,￡，因為p到D的時間和D到Q的時間之比為4：

92m

1,則二=1，即T=仁向心力F“=M誓R,聯(lián)立解得地球與太陽之間的引力R=迪匚絲，故C正確D錯誤.

44nT216m

8、AD

【解析】

A.粒子在向外的磁場中受洛倫茲力向左偏轉(zhuǎn)，由左手定則可知，粒子帶正電，故A正確；

B.在靜電分析器中，根據(jù)電場力提供向心力，有

「mv2

qE=----

R

在加速電場中，有

qU=—mv2

2

聯(lián)立得

2

故B選項錯誤；

CD.在磁分析器中，根據(jù)洛倫茲力提供向心力，有

R

PQ=2R=ifr

若一群粒子從靜止開始經(jīng)過上述過程都落在膠片上同一點，說明圓周運動的直徑相同，由于磁場、電場、靜電分析器

的半徑都不變，則該群粒子具有相同的比荷，故C錯誤，D正確。

故選AD?

9、AB

【解析】

A.根據(jù)紙帶處理方法可知，在用打點計時器“研究勻變速直線運動”的實驗中，通過在紙帶上打下的一系列點跡可求

出紙帶上任意兩個點跡之間的平均速度，故A正確；

B.在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中，為了減小誤差，拉橡皮筋的細繩要稍長，并且實驗時要使彈簧測力計與

木板平面平行，同時保證彈簧的軸線與細繩在同一直線上，故B正確；

C.在“研究平拋運動”的實驗中，描繪平拋運動軌跡，不一定非得標出平拋的起始點，故C錯誤；

D.在驗證機械能守恒定律實驗中，不一定要測量物體的質(zhì)量，因為驗證動能的變化量和重力勢能的變化量時，兩邊

都有質(zhì)量，可以約去比較，故D錯誤。

故選AB。

10、ABD

【解析】

A.細繩被拉斷瞬間，對木板分析，由于。4段光滑，沒有摩擦力，在水平方向上只受到彈簧給的彈力，細繩被拉斷

瞬間彈簧的彈力等于F,根據(jù)牛頓第二定律有：

F=Ma

解得a=￡,A正確；

M

B.滑塊以速度v從A點向左滑動壓縮彈簧，到彈簧壓縮量最大時速度為0,由系統(tǒng)的機械能守恒得：細繩被拉斷瞬

1,

間彈簧的彈性勢能為一〃?/,B正確；

2

C.彈簧恢復(fù)原長時木板獲得的動能，所以滑塊的動能小于C錯誤；

2

D.由于細繩被拉斷瞬間，木板速度為零，小滑塊速度為零，所以小滑塊的動能全部轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能，即

小滑塊恰未掉落時滑到木板的右端，且速度與木板相同，設(shè)為M,取向左為正方向，由動量守恒定律和

能量守恒定律得

0=(m+

州=;（加+〃）v,2+jLimgl

v

聯(lián)立解得〃=-,D正確。

2gl

故選ABD。

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。

1(d2d2}m(d2d2}

]]、-7-77mg----------77<

2從勿口JtA

【解析】

(1)國鋼球通過光電門4、8時的瞬時速度分別為

由

年一年=2ah

解得加速度

1(d2d2}

Cl=----------------

2,I?

⑵由牛頓第二定律得

mg-Fj-=ma

解得

(2)[3]由勻變速直線運動的規(guī)律，鋼球通過光電門的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，而球心通過光電門的中間

位移的速度大于中間時刻的瞬時速度。

12、2.5xl0-u偏小偏大

【解析】

[1]這滴溶液中純油酸的體積

V=-X—xl0-3mL=2.5x10-8mL=2.5x10-"m3

50080

⑵⑶若用輪廓范圍內(nèi)完整方格的總面積當(dāng)作油膜的面積，則沒有計算到不完整方格的面積，所以計算得到的油膜面積

V

偏小，由d=《可知，估算的油酸分子直徑偏大

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。

【解析】

⑴如圖所示。

質(zhì)子在磁場中轉(zhuǎn)過120°角后從C點垂直電場線進入電場，設(shè)時間為A

2兀m

t,=------

13qB

從C點到D點勻速運動

r-rcos30°=

解得

從D點減速到F點做勻減速運動

解得

Br

A=--

3E

從尸點到。點時間為匕，從。點到C點時間為-2,從c點到"點做勻速圓周運動

Tim

Z-Z

。二3qB

總時間

。c(刀■+2—6)〃z2Br

，=匕+2乙+2%+乙=--------^―+----

qBE

273

14、(l)-v0；(2)—

JlUo

【解析】

(1)設(shè)C球與B球粘結(jié)成D時，D的速度為力，由動量守恒定律可得

mv0=(m+/M)V,

解得

1

vi=~vo

當(dāng)彈簧壓至最短時，D與A的速度相等，設(shè)此速度為也，由動量守恒，有

2mvt+mv0=3mv2

解得A的速度

2

匕=”

(2)設(shè)彈簧長度第一次被鎖定后，儲存在彈簧中的勢能為Epi。由能量守恒得

2

g-277/V,+gmv^=g-3mv1+￡pl

解得

2

撞擊P后，D的速度大小不變，仍為方向向右；A的速度大小和方向均不變。然后D與A繼續(xù)相互作用，設(shè)當(dāng)

彈簧壓縮到最短時，A與D的速度為色，根據(jù)動量守恒定律可得

2mv2一mv2=3mv3

解得

12

匕=§嶺=§%

彈性勢能的增加量為

AE=—?3mv^---3mv^=-

pn2-227

彈簧長度第二次被鎖定后的最大彈性勢能

%=%+”=強相片

15、⑴5由⑵B=*

3qd3q