2024年高考押題預(yù)測卷02【福建卷】

高三物理

（考試時間：75分鐘試卷滿分：100分）

注意事項(xiàng)：

1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號等填寫在答題卡和試卷指定位置上。

2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用

橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。

3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回

一、單項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合

題目要求的。

1.甲乙兩車并排在同一平直公路上的兩條平行車道上同向行駛，甲車由靜止開始做勻加速運(yùn)動，乙車做勻

速運(yùn)動，其各自的位移x隨時間f變化關(guān)系如圖所示，兩條圖線剛好在“時刻相切，則（）

A.在2勿時刻，乙車的速度大小為學(xué)

B.在加時刻，甲車的速度大小為普

C.在，o~3Z內(nèi)，兩車有兩次機(jī)會并排行駛

D.在0~2%內(nèi)，乙車平均速度是甲車平均速度的兩倍

2.如圖是可以用來篩選谷粒的振動魚鱗篩，篩面水平，由兩根等長輕繩將其懸掛在等高的兩點(diǎn)，已知篩面

和谷物所受重力為G,靜止時兩輕繩延長線的夾角為60。，則每根輕繩的拉力大小為（）

3.出現(xiàn)暴風(fēng)雪天氣時，配備航空燃油發(fā)動機(jī)的某型號“除雪車”以20km/h的速度勻速行駛，進(jìn)行除雪作業(yè)。

直徑約為30cm的吹風(fēng)口向側(cè)面吹出速度約30m/s、溫度約700。（2、密度約l.Okg/n?的熱空氣。已知航空

燃油的熱值為4xl（）7j/kg,根據(jù)以上信息可以估算出以下哪個物理量（）

A.除雪車前進(jìn)時受到的阻力

B.除雪車吹出熱空氣時受到的反沖力

C.除雪車進(jìn)行除雪作業(yè)時消耗的功率

D.除雪車進(jìn)行除雪作業(yè)時單位時間消耗的燃油質(zhì)量

4.如圖，真空中有區(qū)域I和n,區(qū)域I中存在勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，電場方向豎直向下（與紙面平行），磁

場方向垂直紙面向里，腰長為工的等腰直角三角形CG/區(qū)域（區(qū)域H）內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂

直紙面向外。圖中/、C、。三點(diǎn)在同一直線上，與GF垂直，且與電場和磁場方向均垂直。/點(diǎn)處

的粒子源持續(xù)將比荷一定但速率不同的粒子射入?yún)^(qū)域I中，只有沿直線/C運(yùn)動的粒子才能進(jìn)入?yún)^(qū)域H。

若區(qū)域I中電場強(qiáng)度大小為E、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為9,區(qū)域H中磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為冽，則粒子從廢邊

靠近廠的三等分點(diǎn)。射出，它們在區(qū)域n中運(yùn)動的時間為如若改變電場或磁場強(qiáng)弱，能進(jìn)入?yún)^(qū)域II

中的粒子在區(qū)域H中運(yùn)動的時間為右不計(jì)粒子的重力及粒子之間的相互作用，下列說法正確的是（）

E

A.從。點(diǎn)飛出的粒子速度大小為宣

鳥

3伍

B.粒子的比荷為

ByB2L

C.若僅將區(qū)域I中電場強(qiáng)度大小變?yōu)?E,則，＞加

D.若僅將區(qū)域n中磁感應(yīng)強(qiáng)度大小變?yōu)?3,,則粒子從Gb邊出射，出射點(diǎn)距離。點(diǎn)如Z

36

二、雙項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題6分，共24分。每小題有兩項(xiàng)符合題目要求，全部選對的得6

分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

5.聲吶是利用聲波在水中的傳播和反射特性，通過電聲轉(zhuǎn)換和信息處理對水下目標(biāo)進(jìn)行探測和通訊的電子

設(shè)備，現(xiàn)代軍艦多利用聲吶探測水下目標(biāo)。圖甲是某艦搭載的聲吶發(fā)出的一列超聲波在f=0時刻的波形

圖，圖乙是質(zhì)點(diǎn)P的振動圖像，則下列說法正確的是（）

y/1。-6mj/10-6m

1-5x/10-2m,；疝氣

圖甲圖乙

A.超聲波遇到大尺寸障礙物可以發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象

B.艦艇靠近靜止的障礙物時，障礙物接收到超聲波的頻率大于聲吶發(fā)出的超聲波的頻率

C.超聲波沿x軸負(fù)方向傳播，波速為1500m/s

D.坐標(biāo)為原點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)在，xl（T5s時相對平衡位置的位移為更Ixl0-6m

62

6.我國星際探測事業(yè)在一代代中國航天人的接續(xù)奮斗中不斷開創(chuàng)新高度。下表是幾顆星際探測器的相關(guān)信

息：

名稱種類發(fā)射時間運(yùn)行周期

東方紅一號首顆人造地球衛(wèi)星1970年4月24日1.9小時

嫦娥一號首顆月球探測器2007年10月24日2.1小時

天問一號首顆火星探測器2020年7月23日8.2小時

夸父一號首顆太陽探測衛(wèi)星（繞地運(yùn)行）2022年10月9日1.7小時

根據(jù)以上信息可確認(rèn)（）

A.“東方紅一號”的軌道半徑比“夸父一號”的軌道半徑大

B.“東方紅一號”的運(yùn)行速度比“夸父一號”的運(yùn)行速度大

C.“嫦娥一號”的發(fā)射速度比“天問一號”的發(fā)射速度小

D.“嫦娥一號”的發(fā)射速度比“天問一號”的發(fā)射速度大

7.自耦變壓器是一種初、次級間無需絕緣的特種變壓器，其輸出和輸入共用同一組線圈。如圖甲所示的自

耦變壓器，環(huán)形鐵芯上只繞有一個匝數(shù)%=200的線圈，通過滑動觸頭P可以改變負(fù)載端線圈的匝數(shù)。

已知輸入端a與線圈觸點(diǎn)〃間的線圈匝數(shù)為50匝，定值電阻4=160,4=27。，滑動變阻器冬的總

阻值足夠大，交流電壓表為理想電表，線圈電阻不計(jì)、忽略漏磁。當(dāng)在。、6端輸入如圖乙所示的交變

電流時，則下列說法正確的是（）

甲

A.通過定值電阻&的電流方向每秒改變50次

B.當(dāng)P滑至M、K旋至c時，電壓表的示數(shù)為156V

C.當(dāng)P滑至M、K旋至c時，定值電阻凡消耗的功率為169W

D.若P滑至M、K旋至d,當(dāng)滑動變阻器與消耗的功率最大時，鳥接入的阻值為8Q

8.輕彈簧上端連接在箱子頂部中點(diǎn)，下端固定一小球，整個裝置靜止在水平地面上方?，F(xiàn)將箱子和小球由

靜止釋放，箱子豎直下落人后落地，箱子落地后瞬間速度減為零且不會反彈。此后小球運(yùn)動過程中，箱

子對地面的壓力最小值恰好為零。整個過程小球未碰到箱底，彈簧勁度系數(shù)為左，箱子和小球的質(zhì)量均

為加，重力加速度為g。忽略空氣阻力，彈簧的形變始終在彈性限度內(nèi)。下列說法正確的是（）

0￥

昌

。

h

/////////////////////

A.箱子下落過程中，箱子機(jī)械能守恒

B.箱子落地后，彈簧彈力的最大值為3mg

C.箱子落地后，小球運(yùn)動的最大速度為

D.箱子與地面碰撞損失的機(jī)械能為2%g〃-迫星

三、非選擇題：共60分，其中9、10、11題為填空題，12、13題為實(shí)驗(yàn)題，14?16題為計(jì)算題?？忌?/p>

據(jù)要求作答。

9.（3分）如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體依次經(jīng)歷了/-的循環(huán)過程，7圖像如圖所示，

A、B、C三個狀態(tài)中內(nèi)能最大的狀態(tài)為（填“A”、“3”或“C”）。已知在狀態(tài)3時壓強(qiáng)為P。，

體積為乂，狀態(tài)BfC過程氣體吸收的熱量為0。o從狀態(tài)Cf/過程氣體（填“吸收”或“放出”）

熱量，該熱量的數(shù)值為

10.（3分）另一類光電煙霧探測器的原理如圖（a）,當(dāng)有煙霧進(jìn)入時，來自光源S的光被煙霧散射后進(jìn)入

光電管C,光射到光電管中的鈉表面時會產(chǎn)生光電流。傳感器檢測到光電流大于預(yù)設(shè)范圍便會觸發(fā)警報。

金屬鈉的遏止電壓”隨入射光頻率口的變化規(guī)律如圖（b）所示。

(a)(b)

（1）光源S發(fā)出的光波波長應(yīng)小于___________mo

（2）圖（b）中圖像的斜率為左，普朗克常量〃==（電子電荷量e）

11.身高1.8m,質(zhì)量70kg的小悟高中生涯即將結(jié)束，回首三年校園生活確實(shí)是精彩紛呈。

（1）醫(yī)生用心電圖儀為小悟做畢業(yè)體檢，將測量電極置于體表的一定部位，記錄出心臟興奮過程中所發(fā)

生的有規(guī)律的電變化曲線，稱為心電圖。檢查儀卷動紙帶的速度為1.5m/min,檢查的結(jié)果如圖所示。

小悟的心率約為（）

20mm20mm

A.65次/minB.70次/min

C.75次/minD.80次/min

（2）對于人體來說，整個心臟可等效為兩個等量異號點(diǎn)電荷組成的系統(tǒng)泡在電解質(zhì)溶液中。體內(nèi)電荷分

布如圖（a）所示，等效電場如圖（b）所示。2與夕為兩點(diǎn)電荷連線的中垂線上關(guān)于O點(diǎn)的對稱點(diǎn)，

B點(diǎn)電場強(qiáng)度9點(diǎn)電場強(qiáng)度。A與4為兩點(diǎn)電荷連線上關(guān)于。點(diǎn)的對稱點(diǎn)，A點(diǎn)電勢

，點(diǎn)電勢。

12.（6分）某同學(xué)用圖甲所示的裝置測量滑塊和水平臺面間的動摩擦因數(shù)。水平轉(zhuǎn)臺用齒輪傳動，繞豎直

的軸勻速轉(zhuǎn)動，不可伸長的細(xì)線一端連接小滑塊，另一端連到固定在轉(zhuǎn)軸上的力傳感器上，計(jì)算機(jī)通過

傳感器能顯示細(xì)線拉力廠的情況，實(shí)驗(yàn)步驟如下：

乙

①數(shù)出主動齒輪和從動齒輪的齒的個數(shù)分別為m和少;

②用天平稱量小滑塊的質(zhì)量m；

③將滑塊放置在轉(zhuǎn)臺上，使細(xì)線剛好伸直;

④控制主動齒輪以某一角速度。主勻速轉(zhuǎn)動，記錄力傳感器的示數(shù)廠,改變主動齒輪的角速度，并保證主

動齒輪每次都做勻速轉(zhuǎn)動，記錄對應(yīng)的力傳感器示數(shù)，滑塊與水平臺面始終保持相對靜止。

回答下面的問題：

（1）滑塊隨平臺一起勻速轉(zhuǎn)動的角速度大小可由。=計(jì)算得出。（用題中給定的符號表示）

（2）處理數(shù)據(jù)時，該同學(xué)以力傳感器的示數(shù)尸為縱軸，對應(yīng)的主動齒輪角速度大小的平方?！簽闄M軸，建

立直角坐標(biāo)系，描點(diǎn)后擬合為一條直線，如圖乙所示（圖中.、b為已知量），設(shè)最大靜摩擦力等于滑動

摩擦力，重力加速度為g,則滑塊和臺面間的動摩擦因數(shù)〃==（用題中給定的符號表示）

（3）該同學(xué)僅換用相同材料的質(zhì)量更大的滑塊再次做了該實(shí)驗(yàn)，作出doj的圖像，與圖乙中直線斜率

比較，發(fā)現(xiàn)其斜率（選填“增大”、“減小”或“不變”）。

13.如圖所示，利用圓柱體容器及相關(guān)電路測量鹽水的電阻率。

（1）用游標(biāo)卡尺測出圓柱體容器的內(nèi)直徑d,由玻璃管側(cè)壁的刻度尺測出壓縮后鹽水的高度鼠

（2）閉合開關(guān)Si，開關(guān)S2接（填“1”或“2”）端，調(diào)節(jié)滑動變阻器凡使電壓表的讀數(shù)為

Uu滑動變阻器滑片不動，然后將開關(guān)S2接（填“1”或“2”）端，再次記錄電壓表的讀

數(shù)為。2,發(fā)現(xiàn)5＞反，則電阻R）兩端的電壓為。

（3）已知定值電阻心,根據(jù)（1）（2）測量的數(shù)據(jù)，計(jì)算得待測鹽水的電阻率為。

14.（11分）據(jù)史載，戰(zhàn)國時期秦楚之戰(zhàn)中就有使用投石機(jī)的戰(zhàn)例。最初的投石車結(jié)構(gòu)很簡單，一根巨大的

杠桿，長端是用皮套或是木筐裝載的石塊，短端系上幾十根繩索，當(dāng)命令下達(dá)時，數(shù)十人同時拉動繩索,

利用杠桿原理將石塊拋出。某學(xué)習(xí)小組用如圖所示的模型演示拋石過程。質(zhì)量加=1kg的石塊裝在長臂末

端的口袋中，開始時口袋位于水平面并處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)對短臂施力，當(dāng)長臂轉(zhuǎn)到與豎直方向夾角為

6=53。時立即停止轉(zhuǎn)動，石塊以%=20m/s的速度被拋出后打在地面上，石塊拋出點(diǎn)P離地面高度

A=1.65m,不計(jì)空氣阻力，取8=10m/s2,求：

（1）拋出后石塊距離地面的最大高度；

（2）在石塊運(yùn)動軌跡最高點(diǎn)左側(cè)豎立一塊長度L=3.2m的木板充當(dāng)城墻擋住石塊，木板離石塊拋出點(diǎn)最

近距離。

15.（12分）如圖所示是列車進(jìn)站時利用電磁阻尼輔助剎車的示意圖，在車身下方固定一單匝矩形線框abed,

仍邊長為乙6c邊長為力在站臺軌道上存在方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為8的有界矩形勻強(qiáng)磁場

MNPQ,邊界與仍平行，NP長為d。若成邊剛進(jìn)入磁場時列車關(guān)閉發(fā)動機(jī)，此時列車的速度大小

為%,力邊剛離開磁場時列車剛好停止運(yùn)動。已知線框總電阻為R,列車的總質(zhì)量為小摩擦阻力大小

恒定為物?g,不計(jì)空氣阻力，重力加速度大小為g。求：

(1)線框ab邊剛進(jìn)入磁場時列車加速度a的大小和安培力對ab邊做功的功率P；

(2)線框從進(jìn)入到離開磁場過程中，線框產(chǎn)生的焦耳熱。；

(3)線框進(jìn)入磁場過程中，通過線框橫截面的電荷量公

列車

_____/;/MQ

L---------rya/

-'N/P

16.(16分)如圖所示是位于同一豎直平面內(nèi)且各部分平滑連接的玩具模型，傾斜軌道和傾斜傳送帶3c

傾角都為0=24。，半徑E=0.75m的細(xì)圓弧管道CD的圓心角也為6。水平軌道DE右側(cè)有一傾角為a的

斜面尸G,其底端廠在E正下方、頂端G與E等高且距離為d=2.4m。上靜置一小滑塊N。上的

小滑塊M以一定初速度滑上傳送帶并通過CD滑上DE,M經(jīng)過。點(diǎn)時與管道間恰好無擠壓。傳送帶以

2

v=6m/s速度逆時針轉(zhuǎn)動，8c長度L=6m,M與間動摩擦因數(shù)為〃=§。已知M、N質(zhì)量分別為

mM=200g,叫=300g,tana=(。除傳送帶外，其余部分皆光滑。取g=10m/s2,sin24。=0.4、

cos240=0.9o求：

(1)M首次經(jīng)過。時的速度大?。?/p>

(2)當(dāng)N固定且M與N間發(fā)生彈性碰撞時，M在碰撞前與傳送帶間摩擦產(chǎn)生的熱量，以及M在碰撞

后經(jīng)過2點(diǎn)的速度；

(3)當(dāng)N不固定且M與N間發(fā)生非彈性碰撞時，N從E水平飛出后擊中尸G的最小動能。

物理"全解全析

12345678

BABDBDACBCBD

注意事項(xiàng)：

1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號等填寫在答題卡和試卷指定位置上。

2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用

橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。

3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回

一、單項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合

題目要求的。

1.甲乙兩車并排在同一平直公路上的兩條平行車道上同向行駛，甲車由靜止開始做勻加速運(yùn)動，乙車做勻

速運(yùn)動，其各自的位移x隨時間f變化關(guān)系如圖所示，兩條圖線剛好在2%時刻相切，則()

A.在2/o時刻，乙車的速度大小為

B.在犯時刻，甲車的速度大小為詈

C.在內(nèi)，兩車有兩次機(jī)會并排行駛

D.在0~2/°內(nèi)，乙車平均速度是甲車平均速度的兩倍

【答案】B

【解析】AB.x-圖像中圖線的斜率表示速度，則在2/。時刻甲、乙兩車速度大小相等，為v=，

甲車做勻加速直線運(yùn)動，則在時刻是0~2%時間段內(nèi)的中間時刻，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動規(guī)律的推論可

v+0

知，。時刻，甲車的速度大小為匕=k=寸，故B正確，A錯誤；

C.XV圖像中交點(diǎn)代表相遇，在內(nèi)，兩車只能在％時刻有一次機(jī)會并排行駛，故c錯誤；

D.根據(jù)平均速度公式v=-,甲乙兩車位移大小相等，時間段相等，所以平均速度相等，故D錯誤。

t

2.如圖是可以用來篩選谷粒的振動魚鱗篩，篩面水平，由兩根等長輕繩將其懸掛在等高的兩點(diǎn)，已知篩面

和谷物所受重力為G,靜止時兩輕繩延長線的夾角為60。，則每根輕繩的拉力大小為()

MG

A.—GB.—C.GD.盡

32

【答案】A

【解析】豎直方向根據(jù)平衡條件有27cos3()o=G,解得每根輕繩的拉力大小T=^G,只有A正確。

3

3.出現(xiàn)暴風(fēng)雪天氣時，配備航空燃油發(fā)動機(jī)的某型號“除雪車”以20km/h的速度勻速行駛，進(jìn)行除雪作業(yè)。

直徑約為30cm的吹風(fēng)口向側(cè)面吹出速度約30m/s、溫度約70(TC、密度約LOkg/n?的熱空氣。已知航空

燃油的熱值為4xl()7j/kg,根據(jù)以上信息可以估算出以下哪個物理量()

A.除雪車前進(jìn)時受到的阻力

B.除雪車吹出熱空氣時受到的反沖力

C.除雪車進(jìn)行除雪作業(yè)時消耗的功率

D.除雪車進(jìn)行除雪作業(yè)時單位時間消耗的燃油質(zhì)量

【答案】B

P

【解析】A.由于勻速行駛，所以除雪車前進(jìn)時受到的阻力為/=b=一，由于不知除雪車牽引力的功率,

v

故不能求阻力，A錯誤；

B.以熱空氣為研究對象，根據(jù)動量定理，有-尸加=A〃?v,解得反沖力的大小為

4

F=X?-1^2v2~63.4N,B正確；

C.由于知道鏟雪車的熱值，所以根據(jù)條件可以求出鏟雪車的熱功率

尸,=%且=熱值x1就%技8.48K107W,除雪車進(jìn)行除雪作業(yè)時消耗的功率等于熱功率與車勻速

Nt4

行駛牽引力的功率之和，牽引力功率未知故不能求除雪車進(jìn)行除雪作業(yè)時消耗的功率，C錯誤；

D.除雪車進(jìn)行除雪作業(yè)時單位時間消耗的燃油質(zhì)量等于發(fā)熱消耗的燃油質(zhì)量與車前進(jìn)消耗的燃油質(zhì)量

之和，根據(jù)已知條件，不能求出，D錯誤。

4.如圖，真空中有區(qū)域I和n,區(qū)域I中存在勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，電場方向豎直向下（與紙面平行），磁

場方向垂直紙面向里，腰長為上的等腰直角三角形CG尸區(qū)域（區(qū)域n）內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂

直紙面向外。圖中/、C、。三點(diǎn)在同一直線上，與GF垂直，且與電場和磁場方向均垂直。/點(diǎn)處

的粒子源持續(xù)將比荷一定但速率不同的粒子射入?yún)^(qū)域I中，只有沿直線NC運(yùn)動的粒子才能進(jìn)入?yún)^(qū)域n。

若區(qū)域I中電場強(qiáng)度大小為E、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為囪，區(qū)域II中磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為星,則粒子從CF邊

靠近歹的三等分點(diǎn)。射出，它們在區(qū)域n中運(yùn)動的時間為犯。若改變電場或磁場強(qiáng)弱，能進(jìn)入?yún)^(qū)域n

中的粒子在區(qū)域n中運(yùn)動的時間為/,不計(jì)粒子的重力及粒子之間的相互作用，下列說法正確的是（）

E

A.從。點(diǎn)飛出的粒子速度大小為丁

3V2E

B.粒子的比荷為

ByB2L

C.若僅將區(qū)域I中電場強(qiáng)度大小變?yōu)?E,則，＞九

D.若僅將區(qū)域II中磁感應(yīng)強(qiáng)度大小變?yōu)殡?,,則粒子從GF邊出射，出射點(diǎn)距離。點(diǎn)如工

326

【答案】D

【解析】A.根據(jù)題意可知區(qū)域I中粒子電場力和洛倫茲力相等，由此可得=解得％=與，粒

子在區(qū)域n中做勻速圓周運(yùn)動，速度大小不變，故從。點(diǎn)飛出的粒子速度大小為《，故A錯誤；

B.粒子的運(yùn)動軌跡如圖所示

G

在區(qū)域n中，粒子受到的洛倫茲力提供向心力，則《%旦=加狼，根據(jù)幾何關(guān)系可知粒子轉(zhuǎn)過的圓心角為

r

90°,則,一32一行廠聯(lián)立可得粒子的比荷為包=芋2,故B錯誤；

r_正一~^Lm2BtB2L

C.若僅將區(qū)域I中電場強(qiáng)度大小變?yōu)?E,設(shè)進(jìn)入?yún)^(qū)域n中的速度大小為％,則q-2￡=q“4,解得

匕=2%=竽，在區(qū)域n中，粒子受到的洛倫茲力提供向心力，則家也=加工，解得q=2r=迥L＞也，

片132

2兀丫2兀m

則粒子將從Gb邊離開區(qū)域n,軌跡的圓心角小于90。，根據(jù)粒子在磁場中的周期公式，T=——,

vqB

/□

由于區(qū)域n中的磁場不變，粒子的比荷也不變，所以周期不變，根據(jù)/=,因?yàn)榱Ｗ釉趨^(qū)域n中做圓

周運(yùn)動的圓心角減小，所以粒子運(yùn)動時間減小，貝以＜%,故C錯誤；

D.若僅將區(qū)域n中磁感應(yīng)強(qiáng)度大小變?yōu)锧2,,設(shè)粒子在區(qū)域n中運(yùn)動的半徑為2，根據(jù)

32

qv°-§B,=m日,解得「a區(qū)L）呈,則粒子從G尸邊出射，粒子在區(qū)域n中的運(yùn)動軌跡如圖

3~r232

所示，由幾何關(guān)系可得MN=CO=1t.,

2

根據(jù)勾股定理有O為f=J片-叱=逅￡,則出射點(diǎn)與。點(diǎn)的距離ON=G-。河="3故D正確。

66

二、雙項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題6分，共24分。每小題有兩項(xiàng)符合題目要求，全部選對的得6

分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

5.聲吶是利用聲波在水中的傳播和反射特性，通過電聲轉(zhuǎn)換和信息處理對水下目標(biāo)進(jìn)行探測和通訊的電子

設(shè)備，現(xiàn)代軍艦多利用聲吶探測水下目標(biāo)。圖甲是某艦搭載的聲吶發(fā)出的一列超聲波在r=0時刻的波形

A.超聲波遇到大尺寸障礙物可以發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象

B.艦艇靠近靜止的障礙物時，障礙物接收到超聲波的頻率大于聲吶發(fā)出的超聲波的頻率

C.超聲波沿x軸負(fù)方向傳播，波速為1500m/s

D.坐標(biāo)為原點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)在!xl0-5s時相對平衡位置的位移為％8xl(p6m

62

【答案】BD

【解析】A.只有縫、孔的寬度或障礙物的尺寸跟波長相差不多，或者比波長更小時，才能發(fā)生明顯的

衍射現(xiàn)象。超聲波的波長為4=1.5cm,所以遇到大尺寸障礙物不可以發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，故A錯誤;

B.根據(jù)多普勒效應(yīng)，艦艇靠近靜止的障礙物時，兩者之間距離減小，則障礙物接收到超聲波的頻率大

于聲吶發(fā)出的超聲波的頻率，故B正確；

C.由乙圖可知t=0時，質(zhì)點(diǎn)P沿y軸負(fù)方向振動，根據(jù)“同側(cè)法”可得超聲波沿x軸正方向傳播。由圖

甲可得超速波的波長為/l=1.5cm=L5xl()Ym,由圖乙可得超速波的周期為7=1x10%,則超速波的波

速為V=—=1500m/s,故C錯誤；

T

D.坐標(biāo)原點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)與質(zhì)點(diǎn)P相距半個波長，振動相反，故方=0時，坐標(biāo)原點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)沿歹軸正方向振動,

2n

61

根據(jù)G=74=5xl0-m,坐標(biāo)原點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)的振動方程為＞=5乂10-6sin(2兀xl()56m,將￡=；乂10-*代

入，解得y=-----xlO^6m?故D正確。

2

6.我國星際探測事業(yè)在一代代中國航天人的接續(xù)奮斗中不斷開創(chuàng)新高度。下表是幾顆星際探測器的相關(guān)信

息：

名稱種類發(fā)射時間運(yùn)行周期

東方紅一號首顆人造地球衛(wèi)星1970年4月24日1.9小時

嫦娥一號首顆月球探測器2007年10月24日2.1小時

天間一號首顆火星探測器2020年7月23日8.2小時

夸父一號首顆太陽探測衛(wèi)星（繞地運(yùn)行）2022年10月9日1.7小時

根據(jù)以上信息可確認(rèn)（）

A.“東方紅一號”的軌道半徑比“夸父一號”的軌道半徑大

B.“東方紅一號”的運(yùn)行速度比“夸父一號”的運(yùn)行速度大

C.“嫦娥一號”的發(fā)射速度比“天問一號”的發(fā)射速度小

D.“嫦娥一號”的發(fā)射速度比“天問一號”的發(fā)射速度大

【答案】AC

【解析】A.根據(jù)萬有引力提供向心力有G^=加駕廠，解得廠”:，由題意可知“東方紅一號”

r2T1\4病

的運(yùn)動周期比“夸父一號”的運(yùn)動周期大，所以“東方紅一號”的軌道半徑比“夸父一號”的軌道半徑大，故

A正確；

B.根據(jù)萬有引力提供向心力有G”=%匚，解得V、舞,因?yàn)椤皷|方紅一號”的軌道半徑比“夸父一

rrVr

號”的軌道半徑大，所以“東方紅一號”的運(yùn)行速度比“夸父一號”的運(yùn)行速度小，故B錯誤；

CD.“嫦娥一號”繞月飛行，離地球更近，而“天間一號”繞火星飛行，離地更遠(yuǎn)，軌道半徑越大則發(fā)射速

度越大，所以“嫦娥一號”的發(fā)射速度小些，故C正確，D錯誤。

7.自耦變壓器是一種初、次級間無需絕緣的特種變壓器，其輸出和輸入共用同一組線圈。如圖甲所示的自

耦變壓器，環(huán)形鐵芯上只繞有一個匝數(shù)為=200的線圈，通過滑動觸頭P可以改變負(fù)載端線圈的匝數(shù)。

已知輸入端。與線圈觸點(diǎn)M間的線圈匝數(shù)為50匝，定值電阻4=16。，R、=27Q,滑動變阻器鳥的總

阻值足夠大，交流電壓表為理想電表，線圈電阻不計(jì)、忽略漏磁。當(dāng)在心6端輸入如圖乙所示的交變

電流時，則下列說法正確的是（）

甲

A.通過定值電阻凡的電流方向每秒改變50次

B.當(dāng)P滑至M、K旋至c時，電壓表的示數(shù)為156V

C.當(dāng)P滑至M、K旋至c時，定值電阻凡消耗的功率為169W

D.若P滑至M、K旋至d,當(dāng)滑動變阻器與消耗的功率最大時，鳥接入的阻值為8Q

【答案】BC

【解析】A.由乙圖知交流電頻率/=工==7THz=50Hz,通過定值電阻&的電流方向每秒改變100

T2x10

次，故A錯誤；

B.當(dāng)P滑至M、K旋至c時〃1=〃。=200,%=200-50=150,根據(jù)：=區(qū)，4=伉+/因，力=1出,

一72ni一~

77=—,22^1V=208V,得H=156V,故B正確；

U2niV2

C.以兩端電壓4。=U。=52V,定值電阻&消耗的功率為4>=號=169W,故C正確；

火0

D.若P滑至M、K旋至d,等效電路如圖

及等=（區(qū)）2凡=?凡，當(dāng)R等=凡時，即凡=9。，時，滑動變阻器凡消耗的功率最大，故D錯誤。

n2y

8.輕彈簧上端連接在箱子頂部中點(diǎn)，下端固定一小球，整個裝置靜止在水平地面上方?，F(xiàn)將箱子和小球由

靜止釋放，箱子豎直下落〃后落地，箱子落地后瞬間速度減為零且不會反彈。此后小球運(yùn)動過程中，箱

子對地面的壓力最小值恰好為零。整個過程小球未碰到箱底，彈簧勁度系數(shù)為左，箱子和小球的質(zhì)量均

為"7,重力加速度為g。忽略空氣阻力，彈簧的形變始終在彈性限度內(nèi)。下列說法正確的是（）

h

/////////////////////

A.箱子下落過程中，箱子機(jī)械能守恒

B.箱子落地后，彈簧彈力的最大值為3"g

C.箱子落地后，小球運(yùn)動的最大速度為gj

D.箱子與地面碰撞損失的機(jī)械能為2/wg〃-漢-

【答案】BD

【解析】A.箱子靜止時，對小球分析有7咫=4，對箱子分析有機(jī)g+4=7,當(dāng)箱子由靜止釋放瞬間,

彈簧彈力不發(fā)生突變，小球在這瞬間仍然平衡，加速度為0,而箱子釋放瞬間固定箱子的力7消失，箱

子所受合力為尸=mg+F彈=2mg=ma,可得該瞬間箱子的加速度a=2g,此后彈簧會恢復(fù)原長，在彈

簧恢復(fù)原長的過程中，彈簧彈力對箱子做正功，若此過程中箱子落地，則此過程中箱子的機(jī)械能增加；

若在彈簧恢復(fù)原長時箱子還未落地，由于箱子的速度大于小球的速度，彈簧將被壓縮，彈簧彈力將對箱

子做負(fù)功，箱子的機(jī)械能又會減小，但無論何種情況，箱子在運(yùn)動過程中除了重力做功外，彈簧彈力也

在做功，因此箱子下落過程中，箱子機(jī)械能不守恒，故A錯誤；

B.此后小球運(yùn)動過程中，箱子對地面的壓力最小值恰好為零，則對箱子有七=機(jī)g,彈簧處于壓縮狀

態(tài)，且為壓縮最短位置處，可知小球做簡諧振動，此時彈簧的壓縮量與小球合力為零時彈簧的伸長量之

和即為小球做簡諧振動的振幅，根據(jù)簡諧振動的對稱性可知在最低點(diǎn)有心=琮-加g,在最高點(diǎn)有

己=弓單+mg=2mg,聯(lián)立解得瑁（=3〃^,而當(dāng)小球運(yùn)動至最低點(diǎn)時彈簧彈力有最大值，即為3加g,故

B正確；

C.小球做簡諧振動，在平衡位置時有與=Ax=mg,解得》=等，即彈簧被拉伸x時小球受力平衡，

處于簡諧振動的平衡位置，此處小球的速度有最大值，而根據(jù)以上分析可知小球在最高點(diǎn)時彈簧的彈力

和在平衡位置時彈簧的彈力大小相同，只不過在最高位置時彈簧處于被壓縮狀態(tài)，在平衡位置時彈簧處

于被拉伸狀態(tài)，顯然壓縮量和伸長量相同，則小球從最高點(diǎn)到達(dá)平衡位置下落的高度〃=2X=2警，而

彈簧壓縮量和伸長量相同時所具有的彈性勢能相同，即小球zai最高點(diǎn)和在平衡位置時彈簧的彈性勢能

相同，則對小球由最高點(diǎn)到平衡位置根據(jù)動能定理可得加g-2x=!"z*x，解得%a”2g、口，故C錯誤;

D.箱子損失的機(jī)械能即為箱子、彈簧、小球所構(gòu)成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能，小球在平衡位置時彈簧所具

有的彈性勢能和在箱子未落下時彈簧所具有的彈性勢能相同，由能量守恒可得2加4ax+A￡,解

21n2g2

得箱子損失的機(jī)械能AE=2加g/!-烏旦，故D正確。

k

三、非選擇題：共60分，其中9、10、11題為填空題，12、13題為實(shí)驗(yàn)題，14?16題為計(jì)算題?？忌?/p>

據(jù)要求作答。

9.（3分）如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體依次經(jīng)歷了的循環(huán)過程，圖像如圖所示，

A、B、C三個狀態(tài)中內(nèi)能最大的狀態(tài)為（填“A”、“8”或“C”）。已知在狀態(tài)3時壓強(qiáng)為p0,

體積為乂，狀態(tài)BfC過程氣體吸收的熱量為&。從狀態(tài)C^A過程氣體（填“吸收”或“放出”）

狀態(tài)為C;由圖像可知B—C過程氣體的體積不變，則該過程做功為0；Cf/過程氣體發(fā)生等壓變化,

則5可知叱=￡=4,則過程氣體外界對氣體做功為彳=2p°（%-叱）=P。％,C3/過

"o」o22

程氣體溫度降低，則氣體內(nèi)能減少，又外界對氣體做正功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w放出熱量，設(shè)

放出熱量為。，從3fCf/過程，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可得AU=2-2+%=0,可得

Ql=Q0+W=Q0+p0V0.

10.（3分）另一類光電煙霧探測器的原理如圖（a）,當(dāng)有煙霧進(jìn)入時，來自光源S的光被煙霧散射后進(jìn)入

光電管C,光射到光電管中的鈉表面時會產(chǎn)生光電流。傳感器檢測到光電流大于預(yù)設(shè)范圍便會觸發(fā)警報。

金屬鈉的遏止電壓”隨入射光頻率丫的變化規(guī)律如圖（b）所示。

（2）圖（b）中圖像的斜率為左，普朗克常量人=0（電子電荷量e）

（答案］5xl（）-7（1分）ke（2分）

【解析】由圖可知極限頻率為6xlO"Hz，光源S發(fā)出的光波波長應(yīng)小于4=￡=22m=5xl（T7m,

v6x10"

根據(jù)光電效應(yīng)方程”=加-匕，根據(jù)動能定理有Ek=eU0,整理得4=2）/-",圖像的斜率為左=或，

eee

解得普朗克常量為

11.身高1.8m,質(zhì)量70kg的小悟高中生涯即將結(jié)束，回首三年校園生活確實(shí)是精彩紛呈。

（1）醫(yī)生用心電圖儀為小悟做畢業(yè)體檢，將測量電極置于體表的一定部位，記錄出心臟興奮過程中所發(fā)

生的有規(guī)律的電變化曲線，稱為心電圖。檢查儀卷動紙帶的速度為L5m/min,檢查的結(jié)果如圖所示。

小悟的心率約為（）

A.65次/minB.70次/min

C.75次/minD.80次/min

（2）對于人體來說，整個心臟可等效為兩個等量異號點(diǎn)電荷組成的系統(tǒng)泡在電解質(zhì)溶液中。體內(nèi)電荷分

布如圖（a）所示，等效電場如圖（b）所示。2與夕為兩點(diǎn)電荷連線的中垂線上關(guān)于O點(diǎn)的對稱點(diǎn)，

8點(diǎn)電場強(qiáng)度9點(diǎn)電場強(qiáng)度。N與，為兩點(diǎn)電荷連線上關(guān)于O點(diǎn)的對稱點(diǎn)，/點(diǎn)電勢

，點(diǎn)電勢。

[?

（a）（b）

【答案】C（1分）等于（1分）高于（1分）

【解析】（1）設(shè)小悟心跳動的周期為T,由心電圖可知相鄰峰值之間的距離為20mm,檢查儀卷動紙帶

的速度為1.5m/min=1500mm/min,則可得T=—=----皿?11=—min,則小悟的心率為/=工=75（次

v1500mm/min75T

/min）,故選C。

（2）根據(jù)題意，由圖（b）和等量異種點(diǎn)電荷空間電場的對稱關(guān)系可知3點(diǎn)電場強(qiáng)度等于夕點(diǎn)電場強(qiáng)度。

根據(jù)沿電場線方向電勢逐漸降低可知/點(diǎn)電勢高于?點(diǎn)電勢。

12.（6分）某同學(xué)用圖甲所示的裝置測量滑塊和水平臺面間的動摩擦因數(shù)。水平轉(zhuǎn)臺用齒輪傳動，繞豎直

的軸勻速轉(zhuǎn)動，不可伸長的細(xì)線一端連接小滑塊，另一端連到固定在轉(zhuǎn)軸上的力傳感器上，計(jì)算機(jī)通過

傳感器能顯示細(xì)線拉力尸的情況，實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①數(shù)出主動齒輪和從動齒輪的齒的個數(shù)分別為"1和"2；

②用天平稱量小滑塊的質(zhì)量m；

③將滑塊放置在轉(zhuǎn)臺上，使細(xì)線剛好伸直；

④控制主動齒輪以某一角速度。主勻速轉(zhuǎn)動，記錄力傳感器的示數(shù)R改變主動齒輪的角速度，并保證主

動齒輪每次都做勻速轉(zhuǎn)動，記錄對應(yīng)的力傳感器示數(shù)，滑塊與水平臺面始終保持相對靜止。

回答下面的問題:

（1）滑塊隨平臺一起勻速轉(zhuǎn)動的角速度大小可由。=計(jì)算得出。（用題中給定的符號表示）

（2）處理數(shù)據(jù)時，該同學(xué)以力傳感器的示數(shù)/為縱軸，對應(yīng)的主動齒輪角速度大小的平方。『為橫軸，建

立直角坐標(biāo)系，描點(diǎn)后擬合為一條直線，如圖乙所示（圖中a、b為已知量），設(shè)最大靜摩擦力等于滑動

摩擦力，重力加速度為g,則滑塊和臺面間的動摩擦因數(shù)〃=。（用題中給定的符號表示）

（3）該同學(xué)僅換用相同材料的質(zhì)量更大的滑塊再次做了該實(shí)驗(yàn)，作出尸-。主2的圖像，與圖乙中直線斜率

比較，發(fā)現(xiàn)其斜率（選填“增大”、“減小”或“不變”）。

【答案】⑴管（2分）（喘（2分）（3）增大（2分）

【解析】（1）從動輪和主動輪傳動時，線速度相同，即從動輪和主動輪的角速度關(guān)系為，〃曲主=”2。從,

解得。從=絲生，平臺與從動輪同軸傳動，即具有相同的角速度，故。=。從=2.

n2n2

（2）當(dāng)力傳感器有示數(shù)時，拉力和摩擦力的合力提供向心力，設(shè)滑塊做圓周運(yùn)動的半徑為八則

加“2a

F+jumg=mco2r,解得方=—盧喳-〃加g,則圖線的縱截距的絕對值為。加g,解得〃二。

n2mg

（3）由尸=呼，嗓-〃加g,可得圖線的斜率為左=?萼，僅換用相同材料的質(zhì)量更大的滑塊斜率增大。

n2n2

電阻率的測定有非常重要的意義。如：為滿足集成電路的性能要求，對金屬導(dǎo)體、半導(dǎo)體等電阻率進(jìn)行

測定；又如土壤電阻率是表征土壤電導(dǎo)性能的指標(biāo)，被廣泛應(yīng)用于雷電風(fēng)險評估、研究土壤的腐蝕性等

方面。

13.如圖所示，利用圓柱體容器及相關(guān)電路測量鹽水的電阻率。

（1）用游標(biāo)卡尺測出圓柱體容器的內(nèi)直徑d,由玻璃管側(cè)壁的刻度尺測出壓縮后鹽水的高度鼠

（2）閉合開關(guān)Si，開關(guān)S2接（填“1”或“2”）端，調(diào)節(jié)滑動變阻器R,使電壓表的讀數(shù)為

5,滑動變阻器滑片不動，然后將開關(guān)S2接（填“1”或“2”）端，再次記錄電壓表的讀

數(shù)為。2,發(fā)現(xiàn)。1>6,則電阻心兩端的電壓為o

（3）已知定值電阻&,根據(jù)（1）（2）測量的數(shù)據(jù)，計(jì)算得待測鹽水的電阻率為o

【答案】2（1分）1（1分）。1-仿（2分）”:盧/、，（2分）

4（U]-02）h

【解析】（2）由于所以閉合開關(guān)Si后，開關(guān)S2應(yīng)該先接2端再接1端，先后兩次電壓表的讀

數(shù)為研和功之差5-仍即等于電阻Ro兩端的電壓；

（3）由于鹽水和電阻幾串聯(lián)，電流相等，則由歐姆定律和電阻定律得*=5盧，隆而；,聯(lián)

立以上兩式解得待測鹽水的電阻率為41=而學(xué)*7。

4（C/j-C/2）h

14.（11分）據(jù)史載，戰(zhàn)國時期秦楚之戰(zhàn)中就有使用投石機(jī)的戰(zhàn)例。最初的投石車結(jié)構(gòu)很簡單，一根巨大的

杠桿，長端是用皮套或是木筐裝載的石塊，短端系上幾十根繩索，當(dāng)命令下達(dá)時，數(shù)十人同時拉動繩索,

利用杠桿原理將石塊拋出。某學(xué)