福建省2024年高考物理模擬試卷及答案2

福建省2024年高考物理模擬試卷及答案閱卷人一、單選題得分1．某同學(xué)利用手機(jī)導(dǎo)航從城港大橋出發(fā)步行前往木蘭陂進(jìn)行研學(xué)活動(dòng)，路線如圖所示。已知該同學(xué)從起點(diǎn)步行到終點(diǎn)的路程為3.2km，用時(shí)40min，起點(diǎn)到終點(diǎn)的直線距離為2.6km，則從起點(diǎn)步行到終點(diǎn)的過(guò)程中（）A．該同學(xué)的位移大小為3.2km B．該同學(xué)的平均速率約為1.3m/sC．該同學(xué)的平均速度大小約為1.3m/s D．若以該同學(xué)為參考系，木蘭陂是靜止的2．某家庭電路兩端的電壓u隨時(shí)間t變化關(guān)系如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）A．該交流電的頻率為100Hz B．該交流電的電壓有效值為311VC．交流電壓表測(cè)得該電壓示數(shù)為220V D．該交流電的電壓表達(dá)式為u=2203．如圖，“人字梯”是日常生活中常見(jiàn)的一種登高工具，使用時(shí)四根梯桿與地面間的夾角總保持相等?，F(xiàn)有一個(gè)人站在“人字梯”的最高處，當(dāng)梯桿與地面間的夾角變大時(shí)，則（）A．“人字梯”對(duì)地面的壓力增大 B．“人字梯”對(duì)地面的壓力減小C．地面對(duì)每根梯桿的作用力增大 D．地面對(duì)每根梯桿的作用力減小4．風(fēng)能是一種清潔的可再生能源。如圖所示，風(fēng)力發(fā)電機(jī)是一種將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，其主要部件包括風(fēng)輪機(jī)、齒輪箱、發(fā)電機(jī)等、某兩臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的風(fēng)輪葉片長(zhǎng)度之比為2：3，轉(zhuǎn)化效率相等，若均保持風(fēng)正面吹向葉片，在相同風(fēng)力環(huán)境下，這兩臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出電功率之比為（）A．3：2 B．2：3 C．4：9 D．8：27閱卷人二、多選題得分5．根據(jù)玻爾理論，氫原子從激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)（）A．電子的動(dòng)能變小 B．電子的電勢(shì)能變小C．氫原子總能量變小 D．氫原子吸收能量6．2022年6月22日，中國(guó)“天行一號(hào)”試驗(yàn)衛(wèi)星在酒泉發(fā)射成功，該衛(wèi)星主要用于開(kāi)展空間環(huán)境探測(cè)等試驗(yàn)。該衛(wèi)星運(yùn)行軌道可視為離地面高度約為285km的圓形軌道，則該衛(wèi)星在軌道上正常運(yùn)行時(shí)（）A．衛(wèi)星中的儀器處于超重狀態(tài) B．衛(wèi)星的線速度比第一宇宙速度小C．衛(wèi)星的周期比地球同步衛(wèi)星的周期大 D．衛(wèi)星的加速度比地球同步衛(wèi)星的加速度大7．電動(dòng)自行車(chē)已成為大家出行的便捷交通工具。某型號(hào)電動(dòng)自行車(chē)使用磁鐵和霍爾元件來(lái)實(shí)現(xiàn)改變車(chē)速。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)把時(shí)，施加在霍爾元件上的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小發(fā)生變化，霍爾元件產(chǎn)生的電壓（霍爾電壓）U大小就隨之變化，從而改變車(chē)速。如圖所示，該霍爾元件是一塊厚度為h，寬度為d的矩形截面半導(dǎo)體，元件內(nèi)的導(dǎo)電粒子是自由電子?；魻栐幱诖怪庇谇氨砻?、方向向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，通入方向向右的恒定電流I。下列說(shuō)法正確的是（）A．霍爾元件上表面的電勢(shì)低于下表面的電勢(shì) B．增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B時(shí)，霍爾電壓U減小C．霍爾電壓U與磁感應(yīng)強(qiáng)度B成正比 D．霍爾電壓U與厚度h無(wú)關(guān)8．如圖甲所示，四個(gè)電荷量均為＋q的點(diǎn)電荷分別放置于邊長(zhǎng)為2lA．正方形內(nèi)部可能存在兩個(gè)電場(chǎng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)B．在x軸上從a到c電場(chǎng)強(qiáng)度先減小后增大C．將一帶正電的試探電荷由點(diǎn)(l2，D．將一帶正電的試探電荷由點(diǎn)(l閱卷人三、填空題得分9．醫(yī)用光纖內(nèi)窺鏡是光纖在醫(yī)學(xué)上的成功應(yīng)用。如圖，光纖由折射率不同的內(nèi)芯和包層構(gòu)成。當(dāng)光以某一角度從光纖的端面入射時(shí)，內(nèi)芯的折射率需（填“大于”或“小于”）包層的折射率，光才能在光纖內(nèi)不斷發(fā)生全反射，實(shí)現(xiàn)在內(nèi)芯中傳播。光從空氣進(jìn)入內(nèi)芯時(shí)傳播速度（填“變大”“變小”或“不變”）。10．氣泡從湖底緩慢上升到湖面的過(guò)程中體積增大。假設(shè)湖水溫度保持不變，氣泡內(nèi)氣體可視為理想氣體，則氣泡上升過(guò)程中氣泡內(nèi)氣體的內(nèi)能（填“增加”“減少”或“保持不變”），氣體（填“吸收”或“放出”）熱量。閱卷人四、實(shí)驗(yàn)題得分11．某探究小組利用如圖所示電路觀察電容器的充、放電現(xiàn)象，其中E為電源（內(nèi)阻不計(jì)），R為定值電阻，C為電容器，A為電流表，V為電壓表。（1）給電容器充電后，為了觀察放電現(xiàn)象，單刀雙擲開(kāi)關(guān)S應(yīng)撥至（填“1”或“2”）位置。放電過(guò)程中，R中電流方向（填“自左向右”或“自右向左”）；觀察到電壓表的示數(shù)逐漸變小，說(shuō)明電容器的帶電量逐漸（填“增加”或“減少”）。（2）關(guān)于充電過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是_______。A．電流表的示數(shù)逐漸增大后趨于穩(wěn)定 B．電壓表的示數(shù)逐漸增大后趨于穩(wěn)定C．充電完畢，電流表的示數(shù)為零 D．充電完畢，電壓表的示數(shù)為零12．某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲裝置做“用單擺測(cè)量重力加速度”的實(shí)驗(yàn)。在鐵架臺(tái)上端用擺線懸掛一擺球，鐵架臺(tái)下端固定一個(gè)激光源，發(fā)出的激光方向與水平面平行，在擺球的右邊與擺球中心等高的位置固定一智能手機(jī)，使得激光的中心與擺球的中心以及智能手機(jī)的光線接收口在同一水平直線上。利用手機(jī)光線傳感器接收到的光照強(qiáng)度隨時(shí)間變化情況，測(cè)出擺球的周期。（1）實(shí)驗(yàn)主要過(guò)程如下：①按圖甲安裝實(shí)驗(yàn)裝置，下列有關(guān)器材的選擇和安裝最合理的是；A．B．C．D．②如圖乙，用游標(biāo)卡尺測(cè)出擺球的直徑d=cm；用刻度尺測(cè)出擺線長(zhǎng)度l，算出擺長(zhǎng)L；③打開(kāi)激光光源和手機(jī)傳感器，運(yùn)行軟件；④讓單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，采集數(shù)據(jù)；⑤改變擺線長(zhǎng)度l，重復(fù)步驟④；⑥導(dǎo)出數(shù)據(jù)獲得單擺振動(dòng)周期T，從而得到對(duì)應(yīng)的T2次數(shù)數(shù)據(jù)123456L/cm38.0048.0058.0068.0078.0088.00T/s1.241.391.531.661.781.89T2/1.541.932.342.763.173.57⑦根據(jù)表中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)，如圖丙：⑧請(qǐng)?jiān)趫D丙中繪出T2?L圖線，并根據(jù)圖像求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝ms（2）下列關(guān)于本實(shí)驗(yàn)的誤差中，屬于系統(tǒng)誤差的有_______。A．測(cè)量擺長(zhǎng)引起的誤差 B．描繪圖線引起的誤差C．?dāng)[線具有伸縮性引起的誤差 D．利用手機(jī)測(cè)量周期引起的誤差閱卷人五、解答題得分13．神舟十五號(hào)與神舟十四號(hào)載人飛船六名宇航員成功實(shí)現(xiàn)“太空會(huì)師”后，神舟十四號(hào)載人飛船返回艙于2022年12月4日順利返回。返回艙返回過(guò)程經(jīng)過(guò)一系列減速后，在離地面高度1.25m時(shí)，位于返回艙底部的著陸反推發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火，使返回艙繼續(xù)快速減速，經(jīng)過(guò)0.25s以2m/s的速度著地，該過(guò)程可視為豎直向下的勻減速直線運(yùn)動(dòng)。當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭取10ms（1）返向艙離地面高度1.25m時(shí)的速度大??；（2）該過(guò)程返回艙的加速度大小；（3）該過(guò)程中宇航員受到座椅的作用力與其重力的比值。14．如圖所示，兩足夠長(zhǎng)平行光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ間距L=1.0m，豎直固定在均勻分布的磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T。M、P間接有一阻值R=0.5Ω的電阻，質(zhì)量m=0.2kg的金屬桿垂直于導(dǎo)軌水平放置。t=0時(shí)刻將金屬桿由距導(dǎo)軌頂端?0=0.5m處?kù)o止釋放，運(yùn)動(dòng)中金屬始終水平且與導(dǎo)軌接觸良好。不計(jì)導(dǎo)軌和金屬桿的電阻，重力加速度g?。?）求金屬桿沿導(dǎo)軌下滑的最大速度vm（2）從靜止釋放到金屬桿達(dá)到最大速度vm的過(guò)程中，電阻R產(chǎn)生的熱量Q=0.5J（3）若讓磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間按某規(guī)律變化，可使金屬桿在t=0時(shí)刻由靜止釋放后做自由落體運(yùn)動(dòng)。已知t=0時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度B0=1.0T。請(qǐng)推導(dǎo)出磁感應(yīng)強(qiáng)度15．如圖甲，一傾角θ=30°光滑斜面與水平軌道AB通過(guò)一小段光滑圓弧平滑連接，水平傳送帶左端緊挨軌道AB且與其等高，水平地而上的D點(diǎn)在傳送帶右端點(diǎn)C的正下方。將物塊P從斜面上不同位置靜止釋放，釋放位置離斜面底端的距離為s，在水平地面的落點(diǎn)離D點(diǎn)的距離為x，x2?s關(guān)系如圖乙所示。已知水平軌道AB的長(zhǎng)度L1=1.0m；傳送帶的長(zhǎng)度L2（1）求動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（2）求傳送帶上表面與水平地而的高度差h；（3）現(xiàn)將一質(zhì)量也為m可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊Q置于軌道上B處，物塊Q與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)也是μ。讓物塊P從離斜面底端的距離s0

答案解析部分1．【答案】B【解析】【解答】A．該同學(xué)的位移大小為2.6km，A不符合題意；B．該同學(xué)的平均速率約為v=C．該同學(xué)的平均速度大小約為v'D．該同學(xué)為參考系，木蘭陂是運(yùn)動(dòng)的，D不符合題意。故答案為：B。

【分析】利用直線距離可以求出位移的大小；利用路程和時(shí)間可以求出平均速率的大小；利用位移和時(shí)間可以求出平均速度的大??；以同學(xué)為參考系木蘭陂是運(yùn)動(dòng)的。2．【答案】C【解析】【解答】A．該交流電的周期為T(mén)=2×10?2sBC．該交流電的電壓最大值為311V，則該交流電的電壓有效值為U=3112V=220VD．該交流電的電壓表達(dá)式為u=311sin故答案為：C。

【分析】利用周期的大小可以求出頻率的大?。焕秒妷旱姆逯悼梢郧蟪鲇行е档拇笮?；利用峰值和周期可以求出交流電電壓的表達(dá)式。3．【答案】D【解析】【解答】AB．以人和“人字梯”為整體，整體的重力保持不變，可知“人字梯”對(duì)地面的壓力保持不變，AB不符合題意；CD．設(shè)地面對(duì)每根梯桿的支持力為FN，摩擦力為f，梯桿與地面間的夾角為θ，則有tanθ=FNf，可得f=FNtanθ故答案為：D。

【分析】以整體的平衡方程可以判別人字梯對(duì)地面的壓力保持不變；利用摩擦力和支持力之間的關(guān)系結(jié)合支持力不變可以判別摩擦力的大小變化；進(jìn)而判別地面對(duì)每根梯桿的作用力大小變化。4．【答案】C【解析】【解答】設(shè)空氣密度為ρ，風(fēng)速為v，風(fēng)輪葉片長(zhǎng)度為r，則t時(shí)間內(nèi)流向風(fēng)輪機(jī)的風(fēng)能為Ek=12mv2，又m=ρV=ρSvt=ρπr故答案為：C。

【分析】利用動(dòng)能的表達(dá)式可以求出風(fēng)能的大小，結(jié)合風(fēng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出電功率的表達(dá)式可以求出輸出電功率的比值。5．【答案】B,C【解析】【解答】根據(jù)玻爾理論，氫原子從激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)，氫原子總能量變小，氫原子釋放能量；電子從高軌道躍遷到低軌道，可知電子的電勢(shì)能變小，電子的動(dòng)能變大。故答案為：BC。

【分析】當(dāng)氫原子從激發(fā)態(tài)到基態(tài)的過(guò)程中，由于氫原子能量減小，所以氫原子釋放能量；電子從高軌道到低軌道時(shí)，電子的動(dòng)能變大電勢(shì)能減小。6．【答案】B,D【解析】【解答】A．衛(wèi)星中的儀器處于失重狀態(tài)，A不符合題意；B．地球第一宇宙速度是衛(wèi)星在地球表面軌道繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力可得GMmr2=mC．衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力可得GMmr2=mD．衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力可得GMmr2=ma故答案為：BD。

【分析】衛(wèi)星中儀器處于完全失重狀態(tài)；利用引力提供向心力可以比較線速度、周期和加速度的大小。7．【答案】A,C,D【解析】【解答】A．電子運(yùn)動(dòng)方向向左，根據(jù)左手定則，電子受向上的洛倫茲力，則上表面帶負(fù)電，霍爾元件上表面的電勢(shì)低于下表面的電勢(shì)，A符合題意；BC．根據(jù)evB=eU?，得D．由I=ne?dv，聯(lián)立得U=IB故答案為：ACD。

【分析】已知電子運(yùn)動(dòng)方向，結(jié)合左手定則可以判別電子的偏轉(zhuǎn)方向，進(jìn)而判別電勢(shì)的高低；利用電場(chǎng)力和洛倫茲力相等可以求出霍爾電壓的表達(dá)式，進(jìn)而判別霍爾電壓大小的影響因素。8．【答案】B,D【解析】【解答】A．由圖甲可知，只有O點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為0，A不符合題意；B．O點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為0，則從a到c電場(chǎng)強(qiáng)度先減小后增大，B符合題意；C．若從點(diǎn)(l2，D．帶正電的試探電荷由點(diǎn)(l故答案為：BD。

【分析】利用場(chǎng)強(qiáng)的疊加可以判別場(chǎng)強(qiáng)為0的位置；利用電場(chǎng)線的疏密可以判別電場(chǎng)強(qiáng)度的大小變化；利用電勢(shì)的變化結(jié)合電性可以判別電勢(shì)能的大小變化，利用電勢(shì)能的變化可以判別電場(chǎng)力做功；利用動(dòng)能定理可以判別電荷速度最大的位置。9．【答案】大于；變小【解析】【解答】為了使光線在光纖中會(huì)發(fā)生全反射，內(nèi)芯的折射率需大于包層的折射率；根據(jù)v=cn，可知光從空氣進(jìn)入內(nèi)芯時(shí)傳播速度變小。10．【答案】保持不變；吸收【解析】【解答】氣泡內(nèi)氣體可視為理想氣體，氣泡上升過(guò)程中，氣體溫度保持不變，則氣泡內(nèi)氣體的內(nèi)能保持不變；氣泡上升過(guò)程中，氣泡內(nèi)氣體體積增大，可知外界對(duì)氣體做負(fù)功，氣體內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，氣體吸收熱量。

【分析】氣泡上升過(guò)程由于溫度不變所以內(nèi)能不變，由于壓強(qiáng)減小則體積增大，結(jié)合外界對(duì)氣體做負(fù)功可以判別氣體應(yīng)該吸收熱量保持內(nèi)能不變。11．【答案】（1）2；自右向左；減少（2）B；C【解析】【解答】（1）[單刀雙擲開(kāi)關(guān)S應(yīng)撥至2位置，會(huì)使電容器放電。電容器下極板帶正電，則放電過(guò)程中，電流自右向左通過(guò)R。電壓表的示數(shù)逐漸變小，由C=Q（2）AC．充電電流應(yīng)逐漸減小，充電完畢后，電流表示數(shù)為零，A不符合題意，C符合題意；BD．根據(jù)C=Q故答案為：BC?！痉治觥浚?）當(dāng)開(kāi)關(guān)撥向2位置時(shí)會(huì)使電容器放電；電流自右向左流過(guò)電阻；利用電壓表讀數(shù)減小，結(jié)合電容的定義式可以判別電荷量不斷減?。?/p>

（2）充電時(shí)電流逐漸減小，充電完畢后電流表示數(shù)等于0；由于電容器充電過(guò)程電荷量增大，結(jié)合電容定義式可以判別電壓不斷增大后趨于穩(wěn)定。12．【答案】（1）B；1.14；；9.72（2）C；D【解析】【解答】（1）①擺線懸點(diǎn)應(yīng)固定，擺線應(yīng)選擇質(zhì)量小、不易伸長(zhǎng)的細(xì)絲線，擺球應(yīng)選擇體積小、質(zhì)量大的鐵球。故答案為：B。②擺球直徑為d=11mm+0.1mm×4=11.4mm=1.14cm⑧根據(jù)數(shù)據(jù)繪出T2由T=2πLg，得T2=（2）AB．測(cè)量擺長(zhǎng)引起的誤差和描繪圖線引起的誤差是由于不穩(wěn)定隨機(jī)因素造成，屬于偶然誤差，AB不符合題意；CD．?dāng)[線具有伸縮性和手機(jī)測(cè)量周期引起的誤差是由于儀器不完善、測(cè)量方法不準(zhǔn)確等因素造成，屬于系統(tǒng)誤差，CD符合題意。故答案為：CD?！痉治觥浚?）擺線懸點(diǎn)應(yīng)該固定，擺線應(yīng)該選擇質(zhì)量小，不易伸長(zhǎng)的細(xì)絲線；擺球應(yīng)該選擇體積小、質(zhì)量大的鐵球；利用游標(biāo)卡尺的結(jié)構(gòu)和精度可以讀出擺球的直徑；利用表格數(shù)據(jù)進(jìn)行描點(diǎn)連線，利用圖像斜率的大小可以求出重力加速度的大??；（2）測(cè)量擺線長(zhǎng)度引起的誤差及描繪圖線引起的誤差都屬于偶然誤差。13．【答案】（1）解：設(shè)返回艙離地面高度?=1.25m時(shí)的速度大小為v0，著地速度vt代入數(shù)據(jù)解得v（2）解：由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有a=代入數(shù)據(jù)解得a=?24?m/即該過(guò)程返回艙的加速度大小為24ms（3）解：設(shè)宇航員的質(zhì)量為m，受到座椅的作用力大小為F，由牛頓第二定律有mg?F=ma聯(lián)立解得F=3.4mg即宇航員受到座椅的作用力與重力的比值為F【解析】【分析】（1）返回艙做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，利用平均速度公式結(jié)合位移的大小可以求出返回艙減速初速度的大小；

（2）返回艙做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，利用速度公式可以求出加速度的大??；

（3）返回艙做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，利用牛頓第二定律可以求出宇航員受到座椅的作用力與重力的大小比值。14．【答案】（1）解：金屬桿沿導(dǎo)軌下滑達(dá)到最大速度vm時(shí)，設(shè)金屬桿受到的安培力大小為F，由力的平衡條件有此時(shí)金屬桿產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E由閉合電路歐姆定律可知，感應(yīng)電流I由安培力公式有F=B聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得v（2）解：金屬桿從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到最大速度vm的過(guò)程中，設(shè)金屬桿下落高度為h，由能量守恒定律有由法拉第電磁感應(yīng)定律有E=由閉合電路歐姆定律有I=由電流的定義式有q=IΔt聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得q=0.6C（3）解：金屬桿在t=0由靜止釋放后做自由落體運(yùn)動(dòng)，設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間t下落高度為H，則H=由于金屬桿做自由落體運(yùn)動(dòng)，故不受安培力作用，回路中沒(méi)有感應(yīng)電流，磁通量變化量ΔΦ為0。設(shè)t時(shí)刻磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為Bt，則聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得B【解析】【分析】（1）金屬桿下滑到最大速度時(shí)，利用平衡方程結(jié)合動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)及歐姆定律可以求出金屬桿的最大速度；

（2）當(dāng)金屬桿運(yùn)動(dòng)到最大速度時(shí)，利用能量守恒定律結(jié)合法拉第電磁感應(yīng)定律可以求出電荷量的大小；

（3）當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度發(fā)生變化時(shí)，利用位移公