高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12025年福建省普通高中學(xué)業(yè)水平選擇性考試模擬一物理一、單項選擇題: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中,只有一項是符合題目要求的。1．臨床上有一種放射性碘治療,患者通過服用含放射性碘131(153131I)的藥物,利用碘131衰變釋放的射線對患者的甲狀腺組織產(chǎn)生放療效果,達到治療的目的。已知碘131衰變時放出β射線,產(chǎn)物是氙131,碘131的半衰期為A.碘131的比結(jié)合能比氙131的大B.碘129是碘131的同位素,兩者原子核內(nèi)的中子數(shù)相同C.200個碘131原子核經(jīng)過16天后只剩50個未衰變D.碘131衰變放出的γ射線是原子核受激產(chǎn)生的2．在機場常用傳送帶運送行李箱。如圖所示,當(dāng)行李箱A、B分別隨傳送帶一起做勻速運動時,下列說法正確的是A.行李箱A、B都受到三個力的作用B.傳送帶對行李箱A的作用力方向豎直向上,對行李箱B的作用力方向沿傳送帶向上C.若增大行李箱A、B的質(zhì)量,行李箱A、B都不能做勻速運動D.若傳送帶突然提速,行李箱A、B都受到三個力的作用3．游泳池水底有可看作是點光源的單色照明燈,它能照亮水面一個半徑R=3m的圓,已知水對該光的折射率n=43,A.5m B.7m C.3m D.5m4．高爾夫球比賽上,中國運動員打出了一個一桿進洞的好成績。如圖所示,假設(shè)該運動員從高出水平地面h的坡上水平擊出一個質(zhì)量為m的高爾夫球,由于恒定的水平風(fēng)力的作用,高爾夫球豎直地落入距擊球點水平距離為s的A洞穴中。已知重力加速度為g,則下列說法正確的是A.高爾夫球在空中做平拋運動B.高爾夫球在空中飛行時的加速度為gC.高爾夫球從被擊出到落入A洞穴所用的時間為2D.高爾夫球被擊出時的初速度大小為sg二、雙項選擇題:本題共4小題,每小題6分,共24分。每小題有兩項符合題目要求。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．如圖所示的含理想變壓器的電路中,a、b、c為三只相同的燈泡,調(diào)節(jié)滑動變阻器R使a、b、c的亮度相同,U1為原線圈所在電路輸入的交流電源的有效電壓,U2為副線圈的輸出電壓,且U1恒定。若滑動變阻器的滑片向e端滑動,則A.燈泡a的亮度增大B.燈泡a的亮度減小C.燈泡b和燈泡c的亮度不變D.燈泡b和燈泡c的亮度減小6．如圖所示,電荷量大小相等的正、負(fù)兩點電荷分別放置在真空中的B、A兩點,虛線是以B點為圓心的圓,O、D、C、E是圓上的4個點,且O點是AB連線的中點,C點在AB連線的延長線上。下列說法正確的是A.在A、B兩點的連線上,O點電場強度最大B.圓上給出的各點中,C點電勢最高C.O點和C點的電場強度大小之比為9∶4D.將一負(fù)試探電荷從E點沿虛線EOD移到D點,其電勢能先減小后增大7．一小型水電站通過升壓變壓器和降壓變壓器給某學(xué)校供電,發(fā)電機組輸出電壓恒定,輸電線電阻R保持不變。若白天相對夜晚學(xué)校用戶的用電量減小,則A.發(fā)電機的輸出功率增大B.用戶獲得的電壓升高C.輸電線上損失的電壓不變D.輸電線上損失的電壓變小8．如圖所示,物塊a、b通過輕彈簧連接,物塊b、c用不可伸長的輕質(zhì)細(xì)線繞過輕質(zhì)定滑輪連接,將物塊c放置于斜面上,調(diào)節(jié)斜面位置,使連接物塊c的細(xì)線與斜面平行后,將斜面固定。移動物塊c位置,當(dāng)物塊b、c之間的細(xì)線伸直且恰無作用力時,將物塊c由靜止釋放。已知物塊c始終在斜面上運動,物塊a放置在水平面上,a、b間的彈簧及b與定滑輪間的細(xì)線均處于豎直方向,物塊a、b、c的質(zhì)量分別為3m、m和4m,斜面傾角為30°,若彈簧的勁度系數(shù)k=mgL0(L0為已知量,g為重力加速度),彈簧的彈性勢能Ep=12kx2(k為勁度系數(shù),x為彈簧長度的改變量),不計空氣阻力及一切摩擦,A.物塊b、c和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒B.釋放物塊c瞬間,物塊c的加速度大小為gC.物塊c的最大速度為2D.從釋放物塊c到物塊c的速度第一次減為零,彈簧彈性勢能的增加量為4mgL0三、非選擇題:共60分,其中9~11題為填空題,12、13題為實驗題,14~16題為計算題,考生根據(jù)要求作答。9．(3分)航天員出艙活動的原理圖如圖,座艙A與氣閘艙B(出艙或返回的氣密性裝置)之間裝有閥門K,座艙A中充滿空氣(可視為理想氣體),氣閘艙B內(nèi)為真空。出艙時打開閥門K,A中氣體進入B中,最終達到平衡,然后航天員進入氣閘艙B。假設(shè)此過程中系統(tǒng)與外界沒有熱交換。對于該過程,氣體對外界(選填“做功”或“不做功”),內(nèi)能(選填“減小”“不變”或“增大”),氣體分子的平均速率(選填“變小”“不變”或“變大”)。

10．(3分)t=0時刻,兩列分別沿x軸正方向和負(fù)方向傳播的簡諧橫波的波形圖如圖所示,質(zhì)點做簡諧運動的周期均為T=0.1s,此時刻平衡位置在x=-2m和x=4m處的M、N兩質(zhì)點剛開始振動,則兩波源的起振方向(選填“相同”或“相反”);兩列波在介質(zhì)中傳播的速度大小(選填“相同”或“不同”);兩列波相遇之前,平衡位置在x=10m處的質(zhì)點的振動方程為y=(cm)。

11．(3分)傳動裝置是指把動力源的運動和動力傳遞給執(zhí)行機構(gòu)的裝置。某一傳動裝置的部分結(jié)構(gòu)如圖所示,甲是一個半徑為r的以其圓心為軸勻速轉(zhuǎn)動的輪子,乙是一個中空的輪環(huán),內(nèi)半徑為2r,外半徑為3r,轉(zhuǎn)動軸在輪環(huán)的圓心,已知甲輪帶動乙輪環(huán)轉(zhuǎn)動,接觸處不打滑。當(dāng)甲輪轉(zhuǎn)動的角速度為ω時,則甲輪邊緣M點的線速度大小vM=,乙輪環(huán)轉(zhuǎn)動的速度ω'=,乙輪環(huán)外壁N點的線速度大小vN=。

12．(5分)某同學(xué)在做“探究彈簧彈力與伸長量的關(guān)系”實驗時,取兩個完全相同的彈簧a、b,安裝好實驗裝置,如圖甲所示,兩彈簧下端分別固定有指針A、B,且兩指針均與刻度尺垂直,刻度尺豎直懸掛且0刻度線與彈簧a的上端平齊,未懸掛鉤碼時指針A、B指向的刻度分別為l1和l2。實驗過程中彈簧始終保持豎直狀態(tài),且沒有超出彈性限度。(1)圖乙是未掛鉤碼時指針B所指刻度的放大圖,則示數(shù)為cm。

(2)在彈簧b的下端掛1個鉤碼,鉤碼靜止后,指針A、B對應(yīng)的刻度分別用l3和l4表示。若所掛鉤碼的質(zhì)量為m,取重力加速度為g,則此時彈簧b的伸長量Δl2=,彈簧b的勁度系數(shù)kb=,兩彈簧串聯(lián)后等效的勁度系數(shù)k=。(結(jié)果選均用l1、l2、l3、l4、mg中字母表示)

(3)若不考慮兩彈簧質(zhì)量對實驗的影響,則兩彈簧串聯(lián)后等效的勁度系數(shù)與單個彈簧的勁度系數(shù)的比值為。(填具體數(shù)值)

13．(7分)某實驗小組練習(xí)使用多用電表測電壓表的內(nèi)阻和多用電表內(nèi)電池的電動勢。已知電壓表的量程為10V。圖甲為多用電表外觀圖,多用電表上的三個重要部件分別用字母a、b、c標(biāo)記,圖乙是多用電表測電阻時內(nèi)部的結(jié)構(gòu)原理圖。實驗操作過程如下:(1)本實驗采用的物理方法是法。

(2)為達到實驗?zāi)康?還需測量礦泉水瓶及水的重力。完成步驟C后,用彈簧測力計測量礦泉水瓶及里面水的重力,如圖乙所示,則礦泉水瓶及里面水的重力F2為N,根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)和痕跡完成平行四邊形定則的驗證。

(3)在上述實驗中,把礦泉水瓶換成另一個輕彈簧測力計拉繩L3。把輕彈簧水平拉開一段位移后,這時繩L2、L3的夾角為120°,保持結(jié)點A的位置不變、繩L1水平、繩L2的方向不變,逐漸減小繩L2、L3的夾角直至夾角為60°的過程中,下列關(guān)于兩個彈簧測力計示數(shù)的說法正確的是。

A.拉繩L2的彈簧測力計的示數(shù)先減小后增大B.拉繩L2的彈簧測力計的示數(shù)一直減小C.拉繩L3的彈簧測力計的示數(shù)一直減小D.拉繩L3的彈簧測力計的示數(shù)先減小后增大(1)為了測量電阻,首先進行的操作應(yīng)是機械調(diào)零,需要調(diào)節(jié)的部件是(選填“a”“b”或“c”),使多用電表的指針指在表盤最(選填“左”或“右”)端的零刻度線位置。

(2)用多用電表中的歐姆擋去測量電壓表內(nèi)阻。該同學(xué)將選擇開關(guān)撥至歐姆“×100”擋,應(yīng)選用圖丙中的(選填“A”或“B”)方式連接。

(3)測電壓表內(nèi)阻時,將多用電表選擇開關(guān)置于歐姆“×100”擋,發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過小,為了更準(zhǔn)確地測量該電阻的阻值,下列做法正確的是(填正確答案標(biāo)號)。

A.擋位換為歐姆“×1k”擋,并將紅、黑表筆短接,歐姆調(diào)零后再測量B.擋位換為歐姆“×10”擋,并將紅、黑表筆短接,機械調(diào)零和歐姆調(diào)零后再測量C.測量時為了接觸良好,應(yīng)用雙手捏住紅、黑表筆金屬桿(4)在(3)中選擇正確方式后,多用電表和電壓表的示數(shù)分別如圖丁、戊所示,該同學(xué)讀出多用電表的示數(shù)為,電壓表的示數(shù)為V,已知多用電表表盤中間刻度值為15,則多用電表內(nèi)電池的電動勢為V(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

14．(11分)如圖所示,游樂園的小型“摩天輪”上對稱站著8位同學(xué),“摩天輪”在豎直平面內(nèi)逆時針勻速轉(zhuǎn)動。若某時刻轉(zhuǎn)到頂點a上的甲同學(xué)將一小重物向后拋出,小重物恰好做自由落體運動,并立即通知下面的同學(xué)接住,結(jié)果重物掉落時正處在c處(如圖)的乙同學(xué)恰好在第一次到達最低點b處時接到該重物。已知“摩天輪”的半徑為R,重力加速度為g,不計人和吊籃的大小。求:(1)乙同學(xué)接住重物前重物下落的時間t。(2)人和吊籃隨“摩天輪”運動的線速度大小v。15．(12分)如圖所示,在半徑為R的半圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強磁場,CD為圓的直徑,O為圓心。某時刻,從最高點S向紙面180°角范圍內(nèi)各個方向均勻發(fā)射質(zhì)量為m、電荷量為q(q>0)的帶電粒子,粒子的速度大小均為v,已知磁感應(yīng)強度大小B=8mv5qR(1)粒子在該磁場中做勻速圓周運動的軌道半徑。(2)直徑CD上有粒子射出區(qū)域的長度。16．(16分)如圖所示,質(zhì)量mB=0.5kg、足夠長的木板B靜止在光滑水平面上,在距長木板右端x處固定一擋板C。質(zhì)量mA=1.0kg的物塊A(可視為質(zhì)點)以大小v0=6m/s的初速度滑上長木板B的左端,物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)μ=0.2。在長木板B與擋板C碰撞前的瞬間,物塊A與長木板B恰好共速。長木板B與擋板C的碰撞過程中沒有機械能損失且碰撞時間可忽略不計,重力加速度大小g=10m/s2,空氣阻力不計。(1)求長木板B與擋板第一次碰撞前瞬間,物塊A與長木板B的共同速度的大小v1。(2)求開始時長木板B的右端到擋板C的距離x。(3)求長木板B與擋板C第一次碰撞和第二次碰撞的時間間隔Δt。(4)若將長木板B的質(zhì)量改為mB'=1.0kg,再改變擋板C的位置(其余條件不變),使長木板B只能與擋板C碰撞兩次,求x的取值范圍(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)?！飬⒖即鸢浮铩?．D【命題意圖】本題考查學(xué)生對衰變方程、β衰變的本質(zhì)、半衰期的理解?！窘忸}分析】碘131衰變成氙131,氙131比碘131穩(wěn)定,說明氙131的比結(jié)合能比碘131的大,A項錯誤;同位素中原子核的質(zhì)子數(shù)相同,中子數(shù)不同,B項錯誤;半衰期描述的是大量原子核的統(tǒng)計規(guī)律,對200個原子核不適用,C項錯誤;碘131衰變放出的γ射線是原子核受激產(chǎn)生的,D項正確。2．D【命題意圖】本題考查共點力的平衡?！窘忸}分析】行李箱A做勻速運動,受到重力、支持力兩個力,行李箱B做勻速運動,受到重力、支持力、摩擦力三個力,故A項錯誤;由受力平衡可知,傳送帶對行李箱A、B的作用力均與重力平衡,因此傳送帶對行李箱A、B的作用力方向都豎直向上,故B項錯誤;若增大行李箱A的質(zhì)量,行李箱A受到的重力和支持力仍平衡,可以做勻速運動,傳送帶與行李箱B間的動摩擦因數(shù)μ≥tanθ,若增大行李箱B的質(zhì)量,μ、θ不變,行李箱B可以做勻速運動,故C項錯誤;若傳送帶突然提速,A、B均受到重力、支持力和摩擦力三個力,故D項正確。3．B【命題意圖】本題考查光的折射?！窘忸}分析】設(shè)發(fā)生全反射的臨界角為C,則sinC=1n,又因為n=43,解得tanC=37,可知水的深度h=Rtan4．C【命題意圖】本題考查運動的合成與分解?！窘忸}分析】由于受到恒定的水平風(fēng)力的作用,高爾夫球被擊出后在水平方向做勻減速運動,不是平拋運動,A、B項錯誤;由h=12gt2得球從被擊出到落入A穴所用的時間t=2hg,C項正確;由高爾夫球豎直地落入A洞穴可知球的水平末速度為零,由s=v0t2得球被擊出時的初速度大小5．AD【命題意圖】本題考查動態(tài)電路的分析、變壓器?！窘忸}分析】三個相同的燈泡亮度相同,則通過三個燈泡的電流、三個燈泡兩端的電壓均相同;若滑動變阻器的滑片向e端滑動,滑動變阻器R的阻值減小,燈a兩端電壓增大,燈a變亮,A項正確、B項錯誤;滑動變阻器R兩端的電壓減小,變壓器的輸入電壓減小,輸出電壓U2減小,燈b和燈c變暗,C項錯誤、D項正確。6．BC【命題意圖】本題考查靜電場。【解題分析】在等量異種點電荷的連線上,中點處的電場強度最小,A項錯誤;O、D、C、E四點都處在正點電荷的同一等勢面上,由于C點距負(fù)點電荷最遠(yuǎn),所以C點電勢最高,B項正確;設(shè)A、B間距為L,O點電場強度大小EO=2kq(L2)2=8kqL2,C點電場強度大小EC=kq(L2)2-kq(3L2)2=32kq9L2,7．BD【命題意圖】本題考查遠(yuǎn)距離輸電?！窘忸}分析】由題意可知,學(xué)校用戶用電量減小,則降壓變壓器輸出端并聯(lián)的用電器減少,即升壓變壓器副線圈兩端的等效電阻R等將變大,而升壓變壓器副線圈兩端電壓U2不變,可知升壓變壓器輸出端電流I2變小,則發(fā)電機輸出功率P機=P2=U2I2變小,A項錯誤;輸電線上電流I2變小,則輸電線上的電壓損失ΔU=I2r變小,所以降壓變壓器輸入電壓U3=U2-ΔU變大,因此降壓變壓器輸出電壓U4也變大,即用戶獲得的電壓變大,B、D項正確,C項錯誤。8．AD【命題意圖】本題考查牛頓第二定律、機械能守恒定律。【解題分析】釋放物塊c瞬間,對物塊b和物塊c分別受力分析,可得F=ma,4mgsin30°-F'=4ma,F=F',解得物塊c的加速度大小a=2g5,B項錯誤;釋放后,當(dāng)物塊c受力平衡時,物塊c具有最大速度,此時彈簧的彈性勢能和初狀態(tài)的相同,根據(jù)機械能守恒,可得4mgsin30°×2L0-mg×2L0=12×5mv2,解得v=4gL05,C項錯誤;假設(shè)物塊a始終未離開地面,則對物塊c從釋放到第一次速度減為零的過程,有ΔEp=4mg·sin30°-mgx=12k(x-L0)2-12kL02,解得ΔEp=4mgL0,x=4L0,可知在物塊c的速度第一次減為零時,彈簧的伸長量x'=x-L0=3L9．不做功不變不變(每空1分)【命題意圖】本題考查熱力學(xué)第一定律。【解題分析】由于氣閘艙B內(nèi)為真空,可知氣體進入B中的過程中不對外界做功,又因為整個系統(tǒng)與外界沒有熱交換,根據(jù)熱力學(xué)第一定律ΔU=W+Q,可知氣體內(nèi)能不變,氣體分子的平均速率不變。10．相同相同6sin(20πt+π)(每空1分)【命題意圖】本題考查機械波?！窘忸}分析】由波的傳播方向和波形圖可知,兩波源的起振方向均沿y軸正方向;兩列波的波長相同,質(zhì)點的振動周期相同,因此兩列波在介質(zhì)中的傳播速度大小相等;平衡位置在x=10m處的質(zhì)點的振動方程為y=6sin(20πt+π)(cm)。11．ωr12ω32ωr(每空1【命題意圖】本題考查圓周運動。【解題分析】甲輪轉(zhuǎn)動軸在其圓心,邊緣點的線速度大小為ωr,由于不打滑,乙輪環(huán)內(nèi)壁的線速度大小也為ωr,設(shè)乙輪環(huán)轉(zhuǎn)動的角速度為ω',則有ω'×2r=ωr,解得ω'=12ω,乙輪環(huán)外壁N點的線速度大小vN=ω'×3r=3212．(1)35.85(35.83~35.87均給分)(1分)(2)l4+l1-l2-l3(1分)mgl4+l1-l2-l(3)12(1分【命題意圖】本題考查探究彈簧彈力與伸長量的關(guān)系實驗。【解題分析】(1)由毫米刻度尺的讀數(shù)方法可知示數(shù)為35.85cm。(2)彈簧b的原長為l2-l1,懸掛鉤碼后彈簧b的長度為l4-l3,所以Δl2=(l4-l3)-(l2-l1)=l4+l1-l2-l3;彈簧b的勁度系數(shù)kb=mgl4+l1-l2-l3;未懸掛鉤碼時兩彈簧等效原長為l2,懸掛鉤碼后長度為l4,形變量(3)懸掛鉤碼后彈簧a的形變量Δl1=mgka,因為兩彈簧相同,ka=kb,彈簧a的形變量與彈簧b的相同,所以等效的勁度系數(shù)k=mg2mgkb13．(1)a(1分)左(1分)(2)A(1分)(3)A(1分)(4)26kΩ(1分)5.0(1分)7.9(1分)【命題意圖】本題通過多用電表測電阻實驗,考查實驗儀器的使用及讀數(shù)?！窘忸}分析】(1)多用電表使用前要進行機械調(diào)零,需要調(diào)節(jié)部件a使指針指向表盤最左端的零刻度線處。(2)根據(jù)多用電表“紅進黑出”的特點,電流從多用電表的黑表筆流出,則黑表筆接歐姆表內(nèi)部電池的正極,所以電壓表的正極應(yīng)該接黑表筆,則應(yīng)選用圖丙中的A方式連接。(3)指針偏角過小,說明待測電阻阻值較大,應(yīng)把倍率調(diào)大,故應(yīng)選歐姆“×1k”擋。每次更換倍率都要將紅、黑表筆短接,重新歐姆調(diào)零后再測量。測量時為了防止人體與待測電阻并聯(lián)從而影響電阻的測量值,不能用手觸碰紅、黑表筆金屬桿。故B、C項錯誤,A項正確。(4)由讀數(shù)規(guī)則可知,多用電表歐姆擋示數(shù)為26kΩ,電壓表示數(shù)為5.0V,多用電表內(nèi)阻等于表盤中間刻度值對應(yīng)阻值,即r=15kΩ,根據(jù)閉合電路歐姆定律有E=U+URVr,解得14．【解題分析】(1)由2R=12gt2(3分解得t=2Rg。(2分(2)c處的乙同學(xué)第一次到最低點的時間t'=t(1分)由線速度的定義知v=st'=2πR8t=解得v=π8gR。(215．【命題意圖】本題考查帶電粒子在磁場中的運動。【解題分析】(1)帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動,由洛倫茲力提供向心力,有qvB=mv2r(2分解得粒子做勻速圓周運動的軌道半徑r=58R。(2分(2)帶電粒子的運動軌跡如圖所示粒子經(jīng)過直徑CD最右側(cè)時,其運動軌跡恰好與CD相切于點N,軌跡圓心為P,作PQ垂直SO,根據(jù)幾何關(guān)系有ON2=PQ2=r2-(R-r)2(2分)解得ON=0.5R(1分)粒子經(jīng)過CD最左側(cè)時,其運動軌跡恰好與CD相交于點M,軌跡圓心在SO上的E點,根據(jù)幾何關(guān)系有OM2=ME2-OE2=r2-(R-r)2(2分)解得OM=0.5R(1分)因此,直徑CD上有粒子射出區(qū)域的長度MN=OM+ON=0.5R+0.5R=R。(2分)16．【命題意圖】本題考查“板塊模型”“碰撞模型”,旨在考查學(xué)生的理解能力、推理能力、對力和運動的分析綜合能力及應(yīng)用數(shù)學(xué)處理物理問題的能力。【解題分析】(1)由題意知,物塊A在長木板B上滑動過程中A和B組成的系統(tǒng)動量守恒,由動量守恒定律得mAv0=(mA+mB)v1(1分)解得v1=4m/s。(1分)(2)從A滑上B的左端到B恰與C第一次相撞時,對長木板B由動能定理得μmAgx=12mBv12解得x=2m。(1分)(3)長木板B與擋板C碰撞后速度反向而大小不變,物塊A與長木板B動量守恒,設(shè)長木板B與擋板C第二次碰撞前A、B的共同速度大小為v2,由動量守恒定律得mAv1-mBv1=(mA+mB)v2(1分)解得v2=43m/s。(1分對長木板B由牛頓第二定律得μmAg=mBa(1分)長木板B從速度反向到速度達到v2所用的時間t1=v2+v1物塊A與長木板B第二次共速時,B的右端到擋板C的距離為v2t2=v22-v長木板B與擋板C第一次碰撞與第二次碰撞的時間間隔Δt=t1+t2=83s。(1分(4)當(dāng)長木板B的質(zhì)量為mB'=1.0kg時,若長木板B與擋板C碰撞前物塊A與長木板B剛好共速,碰撞后物塊A與長木板B的動量大小相等,方向相反,長木板B與物塊A總動量為零,則長木板B只能與擋板C碰撞一次,設(shè)這種情況下共速的速度為v1'。由動量守恒定律,可得mAv0=(mA+mB')v1'(1分)對長木板B由動能定理可得μmAgx1'=12mB'v1'2(1分解得x1'=2.25m(1分)若長木板B與擋板C碰撞后還能發(fā)生第二次碰撞,依題意,木板B與擋板C第二次碰撞后,系統(tǒng)的總動量恰好為0,第二次碰撞前瞬間長木板B與物塊A剛好共速時對應(yīng)的x值最小。設(shè)第一次碰撞前瞬間長木板的速度大小為v2',則長木板B與擋板C每相碰一次,動量改變量為2mB'v2',則4mB'v2'=mAv0(1分)對長木板B由動能定理可得μmAgx2'=12mB'v2'2(1分解得x2'=0.563m(1分)因此若長木板B與擋板C僅碰撞兩次,應(yīng)滿足0.563m≤x<2.25m。2025年福建省普通高中學(xué)業(yè)水平選擇性考試模擬一物理一、單項選擇題: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中,只有一項是符合題目要求的。1．臨床上有一種放射性碘治療,患者通過服用含放射性碘131(153131I)的藥物,利用碘131衰變釋放的射線對患者的甲狀腺組織產(chǎn)生放療效果,達到治療的目的。已知碘131衰變時放出β射線,產(chǎn)物是氙131,碘131的半衰期為A.碘131的比結(jié)合能比氙131的大B.碘129是碘131的同位素,兩者原子核內(nèi)的中子數(shù)相同C.200個碘131原子核經(jīng)過16天后只剩50個未衰變D.碘131衰變放出的γ射線是原子核受激產(chǎn)生的2．在機場常用傳送帶運送行李箱。如圖所示,當(dāng)行李箱A、B分別隨傳送帶一起做勻速運動時,下列說法正確的是A.行李箱A、B都受到三個力的作用B.傳送帶對行李箱A的作用力方向豎直向上,對行李箱B的作用力方向沿傳送帶向上C.若增大行李箱A、B的質(zhì)量,行李箱A、B都不能做勻速運動D.若傳送帶突然提速,行李箱A、B都受到三個力的作用3．游泳池水底有可看作是點光源的單色照明燈,它能照亮水面一個半徑R=3m的圓,已知水對該光的折射率n=43,A.5m B.7m C.3m D.5m4．高爾夫球比賽上,中國運動員打出了一個一桿進洞的好成績。如圖所示,假設(shè)該運動員從高出水平地面h的坡上水平擊出一個質(zhì)量為m的高爾夫球,由于恒定的水平風(fēng)力的作用,高爾夫球豎直地落入距擊球點水平距離為s的A洞穴中。已知重力加速度為g,則下列說法正確的是A.高爾夫球在空中做平拋運動B.高爾夫球在空中飛行時的加速度為gC.高爾夫球從被擊出到落入A洞穴所用的時間為2D.高爾夫球被擊出時的初速度大小為sg二、雙項選擇題:本題共4小題,每小題6分,共24分。每小題有兩項符合題目要求。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．如圖所示的含理想變壓器的電路中,a、b、c為三只相同的燈泡,調(diào)節(jié)滑動變阻器R使a、b、c的亮度相同,U1為原線圈所在電路輸入的交流電源的有效電壓,U2為副線圈的輸出電壓,且U1恒定。若滑動變阻器的滑片向e端滑動,則A.燈泡a的亮度增大B.燈泡a的亮度減小C.燈泡b和燈泡c的亮度不變D.燈泡b和燈泡c的亮度減小6．如圖所示,電荷量大小相等的正、負(fù)兩點電荷分別放置在真空中的B、A兩點,虛線是以B點為圓心的圓,O、D、C、E是圓上的4個點,且O點是AB連線的中點,C點在AB連線的延長線上。下列說法正確的是A.在A、B兩點的連線上,O點電場強度最大B.圓上給出的各點中,C點電勢最高C.O點和C點的電場強度大小之比為9∶4D.將一負(fù)試探電荷從E點沿虛線EOD移到D點,其電勢能先減小后增大7．一小型水電站通過升壓變壓器和降壓變壓器給某學(xué)校供電,發(fā)電機組輸出電壓恒定,輸電線電阻R保持不變。若白天相對夜晚學(xué)校用戶的用電量減小,則A.發(fā)電機的輸出功率增大B.用戶獲得的電壓升高C.輸電線上損失的電壓不變D.輸電線上損失的電壓變小8．如圖所示,物塊a、b通過輕彈簧連接,物塊b、c用不可伸長的輕質(zhì)細(xì)線繞過輕質(zhì)定滑輪連接,將物塊c放置于斜面上,調(diào)節(jié)斜面位置,使連接物塊c的細(xì)線與斜面平行后,將斜面固定。移動物塊c位置,當(dāng)物塊b、c之間的細(xì)線伸直且恰無作用力時,將物塊c由靜止釋放。已知物塊c始終在斜面上運動,物塊a放置在水平面上,a、b間的彈簧及b與定滑輪間的細(xì)線均處于豎直方向,物塊a、b、c的質(zhì)量分別為3m、m和4m,斜面傾角為30°,若彈簧的勁度系數(shù)k=mgL0(L0為已知量,g為重力加速度),彈簧的彈性勢能Ep=12kx2(k為勁度系數(shù),x為彈簧長度的改變量),不計空氣阻力及一切摩擦,A.物塊b、c和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒B.釋放物塊c瞬間,物塊c的加速度大小為gC.物塊c的最大速度為2D.從釋放物塊c到物塊c的速度第一次減為零,彈簧彈性勢能的增加量為4mgL0三、非選擇題:共60分,其中9~11題為填空題,12、13題為實驗題,14~16題為計算題,考生根據(jù)要求作答。9．(3分)航天員出艙活動的原理圖如圖,座艙A與氣閘艙B(出艙或返回的氣密性裝置)之間裝有閥門K,座艙A中充滿空氣(可視為理想氣體),氣閘艙B內(nèi)為真空。出艙時打開閥門K,A中氣體進入B中,最終達到平衡,然后航天員進入氣閘艙B。假設(shè)此過程中系統(tǒng)與外界沒有熱交換。對于該過程,氣體對外界(選填“做功”或“不做功”),內(nèi)能(選填“減小”“不變”或“增大”),氣體分子的平均速率(選填“變小”“不變”或“變大”)。

10．(3分)t=0時刻,兩列分別沿x軸正方向和負(fù)方向傳播的簡諧橫波的波形圖如圖所示,質(zhì)點做簡諧運動的周期均為T=0.1s,此時刻平衡位置在x=-2m和x=4m處的M、N兩質(zhì)點剛開始振動,則兩波源的起振方向(選填“相同”或“相反”);兩列波在介質(zhì)中傳播的速度大小(選填“相同”或“不同”);兩列波相遇之前,平衡位置在x=10m處的質(zhì)點的振動方程為y=(cm)。

11．(3分)傳動裝置是指把動力源的運動和動力傳遞給執(zhí)行機構(gòu)的裝置。某一傳動裝置的部分結(jié)構(gòu)如圖所示,甲是一個半徑為r的以其圓心為軸勻速轉(zhuǎn)動的輪子,乙是一個中空的輪環(huán),內(nèi)半徑為2r,外半徑為3r,轉(zhuǎn)動軸在輪環(huán)的圓心,已知甲輪帶動乙輪環(huán)轉(zhuǎn)動,接觸處不打滑。當(dāng)甲輪轉(zhuǎn)動的角速度為ω時,則甲輪邊緣M點的線速度大小vM=,乙輪環(huán)轉(zhuǎn)動的速度ω'=,乙輪環(huán)外壁N點的線速度大小vN=。

12．(5分)某同學(xué)在做“探究彈簧彈力與伸長量的關(guān)系”實驗時,取兩個完全相同的彈簧a、b,安裝好實驗裝置,如圖甲所示,兩彈簧下端分別固定有指針A、B,且兩指針均與刻度尺垂直,刻度尺豎直懸掛且0刻度線與彈簧a的上端平齊,未懸掛鉤碼時指針A、B指向的刻度分別為l1和l2。實驗過程中彈簧始終保持豎直狀態(tài),且沒有超出彈性限度。(1)圖乙是未掛鉤碼時指針B所指刻度的放大圖,則示數(shù)為cm。

(2)在彈簧b的下端掛1個鉤碼,鉤碼靜止后,指針A、B對應(yīng)的刻度分別用l3和l4表示。若所掛鉤碼的質(zhì)量為m,取重力加速度為g,則此時彈簧b的伸長量Δl2=,彈簧b的勁度系數(shù)kb=,兩彈簧串聯(lián)后等效的勁度系數(shù)k=。(結(jié)果選均用l1、l2、l3、l4、mg中字母表示)

(3)若不考慮兩彈簧質(zhì)量對實驗的影響,則兩彈簧串聯(lián)后等效的勁度系數(shù)與單個彈簧的勁度系數(shù)的比值為。(填具體數(shù)值)

13．(7分)某實驗小組練習(xí)使用多用電表測電壓表的內(nèi)阻和多用電表內(nèi)電池的電動勢。已知電壓表的量程為10V。圖甲為多用電表外觀圖,多用電表上的三個重要部件分別用字母a、b、c標(biāo)記,圖乙是多用電表測電阻時內(nèi)部的結(jié)構(gòu)原理圖。實驗操作過程如下:(1)本實驗采用的物理方法是法。

(2)為達到實驗?zāi)康?還需測量礦泉水瓶及水的重力。完成步驟C后,用彈簧測力計測量礦泉水瓶及里面水的重力,如圖乙所示,則礦泉水瓶及里面水的重力F2為N,根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)和痕跡完成平行四邊形定則的驗證。

(3)在上述實驗中,把礦泉水瓶換成另一個輕彈簧測力計拉繩L3。把輕彈簧水平拉開一段位移后,這時繩L2、L3的夾角為120°,保持結(jié)點A的位置不變、繩L1水平、繩L2的方向不變,逐漸減小繩L2、L3的夾角直至夾角為60°的過程中,下列關(guān)于兩個彈簧測力計示數(shù)的說法正確的是。

A.拉繩L2的彈簧測力計的示數(shù)先減小后增大B.拉繩L2的彈簧測力計的示數(shù)一直減小C.拉繩L3的彈簧測力計的示數(shù)一直減小D.拉繩L3的彈簧測力計的示數(shù)先減小后增大(1)為了測量電阻,首先進行的操作應(yīng)是機械調(diào)零,需要調(diào)節(jié)的部件是(選填“a”“b”或“c”),使多用電表的指針指在表盤最(選填“左”或“右”)端的零刻度線位置。

(2)用多用電表中的歐姆擋去測量電壓表內(nèi)阻。該同學(xué)將選擇開關(guān)撥至歐姆“×100”擋,應(yīng)選用圖丙中的(選填“A”或“B”)方式連接。

(3)測電壓表內(nèi)阻時,將多用電表選擇開關(guān)置于歐姆“×100”擋,發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過小,為了更準(zhǔn)確地測量該電阻的阻值,下列做法正確的是(填正確答案標(biāo)號)。

A.擋位換為歐姆“×1k”擋,并將紅、黑表筆短接,歐姆調(diào)零后再測量B.擋位換為歐姆“×10”擋,并將紅、黑表筆短接,機械調(diào)零和歐姆調(diào)零后再測量C.測量時為了接觸良好,應(yīng)用雙手捏住紅、黑表筆金屬桿(4)在(3)中選擇正確方式后,多用電表和電壓表的示數(shù)分別如圖丁、戊所示,該同學(xué)讀出多用電表的示數(shù)為,電壓表的示數(shù)為V,已知多用電表表盤中間刻度值為15,則多用電表內(nèi)電池的電動勢為V(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

14．(11分)如圖所示,游樂園的小型“摩天輪”上對稱站著8位同學(xué),“摩天輪”在豎直平面內(nèi)逆時針勻速轉(zhuǎn)動。若某時刻轉(zhuǎn)到頂點a上的甲同學(xué)將一小重物向后拋出,小重物恰好做自由落體運動,并立即通知下面的同學(xué)接住,結(jié)果重物掉落時正處在c處(如圖)的乙同學(xué)恰好在第一次到達最低點b處時接到該重物。已知“摩天輪”的半徑為R,重力加速度為g,不計人和吊籃的大小。求:(1)乙同學(xué)接住重物前重物下落的時間t。(2)人和吊籃隨“摩天輪”運動的線速度大小v。15．(12分)如圖所示,在半徑為R的半圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強磁場,CD為圓的直徑,O為圓心。某時刻,從最高點S向紙面180°角范圍內(nèi)各個方向均勻發(fā)射質(zhì)量為m、電荷量為q(q>0)的帶電粒子,粒子的速度大小均為v,已知磁感應(yīng)強度大小B=8mv5qR(1)粒子在該磁場中做勻速圓周運動的軌道半徑。(2)直徑CD上有粒子射出區(qū)域的長度。16．(16分)如圖所示,質(zhì)量mB=0.5kg、足夠長的木板B靜止在光滑水平面上,在距長木板右端x處固定一擋板C。質(zhì)量mA=1.0kg的物塊A(可視為質(zhì)點)以大小v0=6m/s的初速度滑上長木板B的左端,物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)μ=0.2。在長木板B與擋板C碰撞前的瞬間,物塊A與長木板B恰好共速。長木板B與擋板C的碰撞過程中沒有機械能損失且碰撞時間可忽略不計,重力加速度大小g=10m/s2,空氣阻力不計。(1)求長木板B與擋板第一次碰撞前瞬間,物塊A與長木板B的共同速度的大小v1。(2)求開始時長木板B的右端到擋板C的距離x。(3)求長木板B與擋板C第一次碰撞和第二次碰撞的時間間隔Δt。(4)若將長木板B的質(zhì)量改為mB'=1.0kg,再改變擋板C的位置(其余條件不變),使長木板B只能與擋板C碰撞兩次,求x的取值范圍(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)?！飬⒖即鸢浮铩?．D【命題意圖】本題考查學(xué)生對衰變方程、β衰變的本質(zhì)、半衰期的理解?！窘忸}分析】碘131衰變成氙131,氙131比碘131穩(wěn)定,說明氙131的比結(jié)合能比碘131的大,A項錯誤;同位素中原子核的質(zhì)子數(shù)相同,中子數(shù)不同,B項錯誤;半衰期描述的是大量原子核的統(tǒng)計規(guī)律,對200個原子核不適用,C項錯誤;碘131衰變放出的γ射線是原子核受激產(chǎn)生的,D項正確。2．D【命題意圖】本題考查共點力的平衡。【解題分析】行李箱A做勻速運動,受到重力、支持力兩個力,行李箱B做勻速運動,受到重力、支持力、摩擦力三個力,故A項錯誤;由受力平衡可知,傳送帶對行李箱A、B的作用力均與重力平衡,因此傳送帶對行李箱A、B的作用力方向都豎直向上,故B項錯誤;若增大行李箱A的質(zhì)量,行李箱A受到的重力和支持力仍平衡,可以做勻速運動,傳送帶與行李箱B間的動摩擦因數(shù)μ≥tanθ,若增大行李箱B的質(zhì)量,μ、θ不變,行李箱B可以做勻速運動,故C項錯誤;若傳送帶突然提速,A、B均受到重力、支持力和摩擦力三個力,故D項正確。3．B【命題意圖】本題考查光的折射?！窘忸}分析】設(shè)發(fā)生全反射的臨界角為C,則sinC=1n,又因為n=43,解得tanC=37,可知水的深度h=Rtan4．C【命題意圖】本題考查運動的合成與分解?！窘忸}分析】由于受到恒定的水平風(fēng)力的作用,高爾夫球被擊出后在水平方向做勻減速運動,不是平拋運動,A、B項錯誤;由h=12gt2得球從被擊出到落入A穴所用的時間t=2hg,C項正確;由高爾夫球豎直地落入A洞穴可知球的水平末速度為零,由s=v0t2得球被擊出時的初速度大小5．AD【命題意圖】本題考查動態(tài)電路的分析、變壓器?！窘忸}分析】三個相同的燈泡亮度相同,則通過三個燈泡的電流、三個燈泡兩端的電壓均相同;若滑動變阻器的滑片向e端滑動,滑動變阻器R的阻值減小,燈a兩端電壓增大,燈a變亮,A項正確、B項錯誤;滑動變阻器R兩端的電壓減小,變壓器的輸入電壓減小,輸出電壓U2減小,燈b和燈c變暗,C項錯誤、D項正確。6．BC【命題意圖】本題考查靜電場?！窘忸}分析】在等量異種點電荷的連線上,中點處的電場強度最小,A項錯誤;O、D、C、E四點都處在正點電荷的同一等勢面上,由于C點距負(fù)點電荷最遠(yuǎn),所以C點電勢最高,B項正確;設(shè)A、B間距為L,O點電場強度大小EO=2kq(L2)2=8kqL2,C點電場強度大小EC=kq(L2)2-kq(3L2)2=32kq9L2,7．BD【命題意圖】本題考查遠(yuǎn)距離輸電?！窘忸}分析】由題意可知,學(xué)校用戶用電量減小,則降壓變壓器輸出端并聯(lián)的用電器減少,即升壓變壓器副線圈兩端的等效電阻R等將變大,而升壓變壓器副線圈兩端電壓U2不變,可知升壓變壓器輸出端電流I2變小,則發(fā)電機輸出功率P機=P2=U2I2變小,A項錯誤;輸電線上電流I2變小,則輸電線上的電壓損失ΔU=I2r變小,所以降壓變壓器輸入電壓U3=U2-ΔU變大,因此降壓變壓器輸出電壓U4也變大,即用戶獲得的電壓變大,B、D項正確,C項錯誤。8．AD【命題意圖】本題考查牛頓第二定律、機械能守恒定律?！窘忸}分析】釋放物塊c瞬間,對物塊b和物塊c分別受力分析,可得F=ma,4mgsin30°-F'=4ma,F=F',解得物塊c的加速度大小a=2g5,B項錯誤;釋放后,當(dāng)物塊c受力平衡時,物塊c具有最大速度,此時彈簧的彈性勢能和初狀態(tài)的相同,根據(jù)機械能守恒,可得4mgsin30°×2L0-mg×2L0=12×5mv2,解得v=4gL05,C項錯誤;假設(shè)物塊a始終未離開地面,則對物塊c從釋放到第一次速度減為零的過程,有ΔEp=4mg·sin30°-mgx=12k(x-L0)2-12kL02,解得ΔEp=4mgL0,x=4L0,可知在物塊c的速度第一次減為零時,彈簧的伸長量x'=x-L0=3L9．不做功不變不變(每空1分)【命題意圖】本題考查熱力學(xué)第一定律。【解題分析】由于氣閘艙B內(nèi)為真空,可知氣體進入B中的過程中不對外界做功,又因為整個系統(tǒng)與外界沒有熱交換,根據(jù)熱力學(xué)第一定律ΔU=W+Q,可知氣體內(nèi)能不變,氣體分子的平均速率不變。10．相同相同6sin(20πt+π)(每空1分)【命題意圖】本題考查機械波?！窘忸}分析】由波的傳播方向和波形圖可知,兩波源的起振方向均沿y軸正方向;兩列波的波長相同,質(zhì)點的振動周期相同,因此兩列波在介質(zhì)中的傳播速度大小相等;平衡位置在x=10m處的質(zhì)點的振動方程為y=6sin(20πt+π)(cm)。11．ωr12ω32ωr(每空1【命題意圖】本題考查圓周運動?！窘忸}分析】甲輪轉(zhuǎn)動軸在其圓心,邊緣點的線速度大小為ωr,由于不打滑,乙輪環(huán)內(nèi)壁的線速度大小也為ωr,設(shè)乙輪環(huán)轉(zhuǎn)動的角速度為ω',則有ω'×2r=ωr,解得ω'=12ω,乙輪環(huán)外壁N點的線速度大小vN=ω'×3r=3212．(1)35.85(35.83~35.87均給分)(1分)(2)l4+l1-l2-l3(1分)mgl4+l1-l2-l(3)12(1分【命題意圖】本題考查探究彈簧彈力與伸長量的關(guān)系實驗?！窘忸}分析】(1)由毫米刻度尺的讀數(shù)方法可知示數(shù)為35.85cm。(2)彈簧b的原長為l2-l1,懸掛鉤碼后彈簧b的長度為l4-l3,所以Δl2=(l4-l3)-(l2-l1)=l4+l1-l2-l3;彈簧b的勁度系數(shù)kb=mgl4+l1-l2-l3;未懸掛鉤碼時兩彈簧等效原長為l2,懸掛鉤碼后長度為l4,形變量(3)懸掛鉤碼后彈簧a的形變量Δl1=mgka,因為兩彈簧相同,ka=kb,彈簧a的形變量與彈簧b的相同,所以等效的勁度系數(shù)k=mg2mgkb13．(1)a(1分)左(1分)(2)A(1分)(3)A(1分)(4)26kΩ(1分)5.0(1分)