2025屆福建省福州第三中學高三上學期模擬預測物理試題

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一、單選題

1.水刀切割具有精度高、無熱變形、無毛刺、無需二次加工以及節約材料等特點，因而得

到廣泛應用。某水刀切割機床如圖所示，若橫截面半徑為r的圓柱形水流垂直射到要切割的

豎直鋼板上，碰到鋼板后水的速度減為零。已知水的流速為V,水的密度為夕，則鋼板受到

水的平均沖力大小為（）

A.p兀vrB.—rC.pjivrD.5P兀、r

2.“地震預警”是指在地震發生以后，搶在地震波傳播到受災地區前，向受災地區提前幾秒

至數十秒發出警報，通知目標區域從而實現預警。科研機構對波的特性展開研究，如圖甲所

示為研究過程中簡諧波，=。時刻的波形圖，/是此波上的一個質點，平衡位置處于*=4m處,

圖乙為質點M的振動圖像，則（）

A.該列波的傳播速度為4m/sB.該列波的傳播方向沿x軸負向傳播

C.質點M在9s內通過的路程為340cmD.質點M在2s內沿x軸運動了8m

3.如圖所示，A、B是圍繞地球運轉的兩顆衛星，其中A衛星的軌道半徑為RA,B衛星的

軌道半徑為RB,經過相同的時間，A衛星與地心。的連線掃過的面積為SA,B衛星與地心

O的連線掃過的面積為SB,已知SB：SA=1：2,則RB：見的值為（）

4.某同學設計了一貨物輸送裝置，將一個質量為M載物平臺架在兩根完全相同、半徑為r,

軸線在同一水平面內的平行長圓柱上。己知平臺與兩圓柱間的動摩擦因數均為〃，平臺的重

心與兩柱等距，在載物平臺上放上質量為機的物體時也保持物體的重心與兩柱等距，兩圓

柱以角速度。繞軸線作相反方向的轉動，重力加速度大小為g。現沿平行于軸線的方向施加

一恒力使載物平臺從靜止開始運動，物體與平臺總保持相對靜止。下列說法正確的是

A.物體和平臺開始運動時加速度大小為。一〃("+〃?)g

M+m

B.物體和平臺做勻加速運動

C.物體受到平臺的摩擦力逐漸減小

D.只有當廠+時平臺才能開始運動

5.如圖示，某運動員在足球場上進行“帶球突破”訓練。運動員沿邊線將足球向前踢出，足

球沿邊線運動，為控制足球，又向前追上足球，下列可能反映此過程的v-t圖像和x-f圖像

試卷第2頁，共8頁

二、多選題

6.靜電透鏡被廣泛應用于電子器件中，如圖所示是陰極射線示波管的聚焦電場，其中虛線

為等勢線，任意兩條相鄰等勢線間電勢差相等，z軸為該電場的中心軸線。一電子從其左側

進入聚焦電場，實線為電子運動的軌跡，P、。、R為其軌跡上的三點，電子僅在電場力作

用下從P點運動到R點，在此過程中，下列說法正確的是（）

B.電子在P點的加速度小于在R點的加速度

C.從尸至R的運動過程中，電子的電勢能增加

D.從尸至R的運動過程中，電子的動能一直增大

7.如圖（a）,一滑塊靜置在水平面上，滑塊的曲面是半徑為R的四分之一圓弧，圓弧最低

點切線沿水平方向。小球以水平向右的初速度%從圓弧最低點沖上滑塊，且小球能從圓弧最

高點沖出滑塊。小球與滑塊水平方向的速度大小分別為匕、匕，作出某段時間內匕-與圖像

如圖（b）所示，不計一切摩擦，重力加速度為g。下列說法正確的是（）

圖（b）

A.滑塊與小球在相互作用的過程中，水平方向動量守恒

B.當滑塊的速度為。5%時，小球運動至最高點

C.小球與滑塊的質量比為1：2

D.小球的初速度大小可能為j2.5gR

8.如圖甲所示，已知車輪邊緣上一質點P的軌跡可看成質點尸相對圓心。作速率為v的勻

速圓周運動，同時圓心。向右相對地面以速率v作勻速運動形成的，該軌跡稱為圓滾線。

如圖乙所示，空間存在豎直向下的大小為E勻強電場和水平方向（垂直紙面向里）大小為B

的勻強磁場，已知一質量為機、電量大小為q的正離子在電場力和洛倫茲力共同作用下，從

靜止開始自A點沿曲線AC運動（該曲線屬于圓滾線），到達3點時速度為零，C為運動的

最低點。不計重力，則（）

甲乙

rem

A.A點運動到B點的時間為f

qB

B.A、C兩點間距離隨著電場E的增大而增大

C.該離子電勢能先增大后減小

D.到達C點時離子速度最大

三、填空題

9.如圖，把一個小球放在玻璃漏斗中，晃動漏斗，可以使小球在短時間內沿光滑的漏斗壁

在某一水平面內做勻速圓周運動，則小球運動的軌道平面越接近漏斗上端口，所受合外力.

（填“越大”“越小”或“不變”線速度（填“越大”，越小”或“不變”）。

試卷第4頁，共8頁

o

10.如圖所示，用粗細均勻的銅導線制成半徑為廠的圓環，尸。為圓環的直徑，其左右兩側

存在垂直圓環所在平面的勻強磁場，磁感應強度大小均為8,但方向相反，圓環的電阻為

2R,一根長度為2人電阻為R的金屬棒MN繞著圓環的圓心。點緊貼著圓環以角速度。沿

順時針方向勻速轉動，轉動過程中金屬棒與圓環始終接觸良好，則金屬棒中電流方向為

（選填“由N到AT或油M到）；圓環消耗的電功率是（選填“變化的”或“不變的”）；

MN中電流的大小為；MV兩端的電壓大小為______金屬棒旋轉一周的過程中，

電路中產生的熱量為

Q

H.一輛汽車在平直的公路上以某一初速度運動，運動過程中保持汽車發動機恒定的牽引功

率為P,其加速度。和速度的倒數（!）圖像如圖所示，若已知汽車的質量為2.4x103kg,

V

運動過程中阻力保持不變，則根據圖像所給的信息，可以求出汽車的功率尸=W,汽

車行駛的最大速度％ax=m/so

四、實驗題

12.某探究小組利用圖示裝置探究機械能守恒。將拉力傳感器固定在天花板上，不可伸長的

輕質細線一端連在拉力傳感器上的。點，另一端系住可視為質點的鋼球。鋼球靜止于最低

點位置時拉力傳感器示數為工；現將鋼球分別拉至不同高度由靜止釋放，小球釋放前后細

線一直處于伸直狀態，如圖甲所示。記下每次釋放瞬間拉力傳感器示數片和每次釋放后鋼

球第1次擺到最低點時拉力傳感器示數尸2。并作出鳥圖像如圖乙所示，若小球第1次

下擺過程中機械能守恒，則

其專感器［飛山

中7K（N）

甲乙

（1）圖乙中圖線斜率后=;

⑵傳感器示數耳=N；

（3）若某次該鋼球由靜止釋放時細線與豎直方向的夾角為凡在最低點時傳感器示數

F2=7.35N,貝ijcos0-.

13.某探究小組利用圖1所示電路來測量定值電阻尺的阻值，并測定直流電源的電動勢￡

與內阻廣。所用實驗器材有：直流電源、電壓表（可視為理想電表）、定值電阻小、電阻箱

①連接好電路后，將電阻箱R調至適當阻值，開關S2接1,閉合開關Si；

②讀取電阻箱的阻值R和電壓表的示數U；

③改變電阻箱的阻值，重復步驟②，測得多組R和U的數值；

④斷開開關Si,作出g-x的線性關系圖像如圖所示，其中以b、c已知。

⑴士-x圖像的橫坐標％應為________（選填或二”）。

UR

試卷第6頁，共8頁

1

⑵開關S2接2,閉合開關Si,讀出電壓表的示數/，且7=%則在圖中可以查出對應的

2X

待測電阻R,=0

（3）利用g-x圖像還可以測量該直流電源的電動勢和內阻，則該直流電源的電動勢￡=—

內阻廠=o（用a、b、c、4表示）

五、解答題

14.滑雪是我國東北地區冬季常見的體育運動。如圖（a）,在與水平面夾角6=14.5。的滑雪

道上，質量根=60kg的滑雪者先采用兩滑雪板平行的滑雪姿勢（此時雪面對滑雪板的阻力

可忽略），由靜止開始沿直線勻加速下滑％=45m；之后采取兩滑雪板間呈一定角度的滑雪姿

勢，通過滑雪板推雪獲得阻力，勻減速繼續下滑％=15m后停止。已知

sin14.5°=0.25,sin37°=0.6,取重力加速度g=lOm/s?,不計空氣阻力。

（1）求減速過程中滑雪者加速度a的大小；

（2）如圖（b）,若減速過程中兩滑雪板間的夾角a=74。，滑雪板受到沿雪面且垂直于滑雪

板邊緣的阻力均為R求F的大小。

15.如圖所示，虛線上方有方向豎直向下的勻強電場，虛線上下有相同的勻強磁場，磁感應

強度為方向垂直紙面向外，M是一根長為/的絕緣細桿，沿電場線放置在虛線上方的場

中，6端恰在虛線上，將一套在桿上的帶正電的電量為小質量為機的小球（小球重力忽略

不計），從。端由靜止釋放后，小球先作加速運動，后作勻速運動到達b端，已知小球與絕

緣桿間的動摩擦系數〃=0.3,當小球脫離桿進入虛線下方后，運動軌跡是半圓，圓的半徑

是（，求：

（1）小球到達萬點的速度與

（2）勻強電場的場強E；

(3)帶電小球從a至U6運動過程中克服摩擦力所做的功與電場力所做功的比值。

16.如圖，固定的足夠長光滑平行金屬導軌間距Z=0.2m。由水平部分I和傾斜部分H平滑

連接組成，虛線為其交界線，I、II間夾角8=30。，I內的與尸。間以及H內均存在

垂直于導軌平面的勻強磁場氏和氏,其中B/=2.5T、82=0.511。質量相=0.01kg、電阻r=1.0C

的相同金屬棒a、b固定在水平導軌上，其中點通過長s=L的絕緣輕桿連接成“H”型。將與a、

b相同的金屬棒c從傾斜導軌上由靜止釋放，c到達前已經開始勻速運動。當c通過MN

時，立即解除a、b與軌道的固定，之后a在到達前已開始勻速運動。當a到達尸。時，

立即再將c固定在水平導軌上。不計導軌電阻，a、b、c始終垂直于導軌，c與b一直沒有

接觸，取g=10m/s2,求：

(1)c在傾斜導軌上運動的最大速度；

(2)a到達P0前勻速運動的速度；

(3)從a離開尸。至b到達PQ的過程中，金屬棒c產生的熱量。

試卷第8頁，共8頁

《2025屆福建省福州第三中學高三上學期模擬預測物理試題》參考答案

題號12345678

答案ABCCCADACBD

1.A

【詳解】以水為研究對象，根據動量定理可知

F=—

又

m=pV=pSl=p7ir2vt

代入可得

F=pjv/r1

故選Ao

2.B

【詳解】A.由圖甲知，波長

2=4m

由乙圖知，周期

T=2s

該列波的傳播速度為

v=—=2m/s

T

故A錯誤；

B.由乙圖知，"。時刻M質點向上振動，根敏洞側法”，該列波的傳播方向沿％軸負向

傳播，故B正確；

C.根據

9

t=9s=-T

2

質點”在9s內通過的路程為

99

s=—x4A=—x4x20cm=360cm

22

故C錯誤；

D.質點M只在平衡位置附近振動，并不隨波遷移，故D錯誤。

故選B。

答案第1頁，共12頁

3.C

【詳解】設衛星的周期為T,r時間內衛星與地心。的連線掃過的面積為

S=L兀N

T

根據題意有

S：5人=2萬牖：上萬底=箍：生=1:2

TBTATBTA

根據萬有引力提供向心力可得

*=m埠R

可得

乒

VGM

可得

ZA=IS

”VB

聯立可得

&：&=1：4

故選C。

4.C

【詳解】A.平臺與兩個圓柱表面的摩擦力相等，大小

開始時平臺受到兩圓柱的摩擦力平衡，所以開始運動時加速度大小為

F

CL—

M+m

故A錯誤；

B.圓柱表面的點轉動的線速度大小為

v'=or

若平臺運動的速度大小為"，則

V

fx=fcosO^in^M+m)g

J/+(my

答案第2頁，共12頁

根據牛頓第二定律可得

V

F--\-m)g=(M

yjv2+(cor)2

因為v在不斷增大，加速度會越來越小，故B錯誤;

C.對物體進行受力分析可得

fo=ma

物體受到平臺的摩擦力逐漸減小，故C正確；

D.開始運動時加速度大小為

F

a=--------

M+m

所以即使尸較小，平臺也運動，故D錯誤。

故選Co

5.C

【詳解】AB,足球沿邊線在摩擦力的作用下做勻減速直線運動，速度越來越小；運動員為

了追上足球做加速運動，速度越來越大。v-f圖像與坐標軸的面積表示位移，當運動員追上

足球時，運動員和足球的位移相同，v-f圖像與坐標軸圍成的面積相同，故AB錯誤；

CD.尤＜圖像的斜率表示速度，足球做減速運動，足球的x-f圖像斜率逐漸減小，運動員向

前追趕足球，做加速運動，運動員的XY圖像斜率逐漸增大，當運動員追上足球時，足球和

運動員在同一時刻到達同一位置，足球和運動員的圖像交于一點，故C正確，D錯誤。

故選C。

6.AD

【詳解】A.電子僅在電場力作用下從P點運動到R點，由于合力方向指向軌跡的內側，電

子帶負電，所受電場力方向與電場強度方向相反，電場力方向與等勢線垂直，可知，電場線

方向整體從右指向左，又由于沿電場線方向，電勢降低，可知，P點的電勢低于。點的電勢，

故A正確；

B.由于任意兩條相鄰等勢線間電勢差相等，則等勢線分布的密集程度能夠表示電場的強弱，

答案第3頁，共12頁

P點的等勢線分布比R點的密集，則P點的電場強度大于在R點的電場強度，可知，電子在

尸點的加速度大于在R點的加速度，故B錯誤；

CD.結合上述可知，從尸至R的運動過程中，電子所受電場力做正功，電子的電勢能減小，

電子的動能增大，故C錯誤，D正確。

故選AD?

7.AC

【詳解】A.小球滑塊組成的系統水平方向不受外力，滑塊與小球在相互作用的過程中，水

平方向動量守恒，A正確。

C.設小球的質量為機，初速度為v,在水平方向上由動量守恒定律得

mv0=mvx+MV2

化簡為

M

V1=%-----V2

m

結合圖（b）可得

絲=二=2

mO.5vo

即

ml

~M~2

c正確；

B.小球運動到最高點時，豎直方向速度為零，在水平方向上與滑塊具有相同的速度嘰在

水平方向上由動量守恒定律得

nw0=^m+M^v

求得

3

B錯誤；

D.小球運動到最高點時，豎直方向速度為零，在水平方向上與滑塊具有相同的速度"，在

水平方向上由動量守恒定律得

mv0=（7”+Af）v

機械能守恒

答案第4頁，共12頁

JmVg=g(m+Af)/+mgh

其中%>R,求得

%>yl^gR

小球的初速度大小不可能為j2.5gR

D錯誤。

故選AC?

8.BD

【詳解】C.離子由靜止開始自A點沿曲線ACB運動，電場力先做正功后做負功，則電勢

能先減小后增大，故C錯誤；

D.洛倫茲力不做功，結合上述，離子由靜止開始自A點沿曲線運動到C點過程，電場力做

正功最多，根據動能定理可知，離子到達C點時離子速度最大，故D正確；

A.粒子在A點時，速度為0,將粒子速度分解為水平向右的%與水平向左的％,使水平向

右的％對應的洛倫茲力與電場力平衡，則有

qE=qvQB

解得

即離子水平向右的分運動為%的勻速直線運動，則另一分運動為水平向左的％對應的逆時針

方向的勻速圓周運動，且有

2兀R

%

解得

_mv0_mE7=必

"=9=行qB

由于粒子從靜止開始自A點沿曲線AC運動到達2點時速度為零，即離子恰好經過圓周運動

的一個周期的時間，即A點運動到8點的時間為二一二,故A錯誤;

qB

B.結合上述可知，A、C兩點間距離

e2兀mE

XAC=V°

可知，4C兩點間距離隨著電場E的增大而增大，故B正確。

答案第5頁，共12頁

故選BD。

9.不變越大

【詳解】［1］小球的受力示意圖如圖所示

在小球勻速圓周運動過程中，受重力和支持力作用，二力的合力水平指向軌跡的圓心，因此

重力和支持力的合力提供向心力

口tana

則小球運動的軌道平面接近漏斗上端口，a不變，所受合外力不變。

⑵小球做勻速圓周運動合力提供向心力

mev2

------=m——

tanar

解得

則小球運動的軌道平面越接近漏斗上端口，線速度越大。

10.由M到N不變竺竺1-r-B（o4兀8%/

3R33R

【詳解】口］由右手定則可知，電流方向為由“到N。

⑵導體棒轉動切割產生的感應電動勢恒定，感應電流恒定，所以圓環消耗的電功率不

變。

［3］［4］導體棒轉動切割產生的感應電動勢恒定

E=2x—Br2a>=Br2a）

2

D

外電路的并聯高電阻一，內阻H,由閉合電路歐姆定律可得，中的電流

2

E_2Br2co

=亞-3R"N兩端的電壓

1

U=-r?2Bo

3

2兀

［5］轉動一周的時間/=臼，則電路中產生的熱量

CD

答案第6頁，共12頁

,34x8%/

0=1。彳Rt=

-3R

11.9.6xlO420

【詳解】［1］根據牛頓第二定律可得

F-f=ma

又

P=Fv

聯立可得

Cl—-P----1----f--

mvm

結合題圖可得

P2f

—=——=40W/kg,-^-=2m/s2

m0.05m

解得

P=9.6X104W,/=4.8X103N

⑵當牽引力等于阻力時，汽車速度達到最大，則有

P9.6xlO4,“，

——=----------m/s=20m/s

f4.8xl03

12.(1)-2

(2)4.9

(3)0.75

【詳解】(1)設小球質量為加，根據題意有

設小球釋放時，繩子與豎直方向的夾角為凡則有

Fx=mgcos6

小球運動到最低點過程，根據機械能守恒可得

12

mgL(l-cos^)=-mv

在最低點有

v2

F2-mg=m—

聯立可得

F?=3F「2F\

答案第7頁，共12頁

可知鳥-片圖像的斜率為

k=-2

（2）根據

—24

由圖乙可知，當月=。時，有

F2=31=14.7N

可得

工=4.9N

（3）根據

F『3F「2F\

在最低點時傳感器示數B=7.35N,則有

一

居=3'2=147-7.35=3.675N

22

則有

F,F.3.675八__

cos8=—=-------=0.75

mgFo4.9

13.(1)-

R

(2);

1

⑶3

bab

【詳解】（1）由閉合電路歐姆定律得

K

解得

-1--------X----1---1-

UERE

可知

111

（2）由"-"^圖像可知，當不-二。時

URu*

答案第8頁，共12頁

1

—=a

《

故

R=-

xa

(3)山⑵結合4-4圖像可知

UR

r+Ag_c-b

k=

Ea

解得

ab

14.(1)a=7,5m/s2;(2)F=500N

【詳解】(1)由靜止開始沿直線勻加速下滑的過程有

=v2

mgsin0=max

代入數據得

v=42gxisin3-15m/s

勻減速繼續下滑的過程有

2ax2-v2

代入數據得

v2…2

a=----=7.5m/s2

2X2

(2)若減速過程中兩滑雪板間的夾角a=74。，根據牛頓第二定律有

(X

2Fsin--mgsin0=ma

解得

F=ma+mgsin0=5OQN

c.a

2sin—

2

5⑴黑⑵鬻⑶。

【詳解】(1)根據題意，小球在磁場中做勻速圓周運動時，根據牛頓第二定律，則有

u2

BqVb="嗑

又有

答案第9頁，共12頁

R=—

3

解得

3m

(2)小球在沿桿向下運動時，受向左的洛侖茲力「向右的彈力N,向下的電場力向

上的摩擦力力如圖所示

當小球以％勻速運動時，根據平衡條件，水平方向上有

N=F=Bqvb

豎直方向上有

qE=f=juBqvb

解得

E0

10m

(3)根據題意，由做功公式可知，小球從。運動到6過程中，電場力做功為

%=qEl=^^-

電10m

設摩擦