物理（福建卷03）-2024年高考押题预测卷物理（福建卷）（全解全析）

2024年高考押题预测卷03【福建卷】物理·全解全析12345678DACCACABBDAD注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1．如图所示，小朱坐动车从北京前往直线距离1300km外的重庆，小陈从武汉乘船沿长江而上至重庆。两人均于2024年2月10日下午5点整到达重庆，则两人去重庆的过程中（ ）A．平均速度相同B．“1300km”是小朱运动的路程C．“2024年2月10日下午5点整”为时间间隔D．研究两人的平均速度时可将各自交通工具视为质点【答案】D【解析】A．两人的位移方向不同，则平均速度一定不同，故A错误；B．“1300km”是小朱运动的位移，故B错误；C．“2024年2月10日下午5点整”为时刻，故C错误；D．研究两人的平均速度时可将各自交通工具视为质点，故D正确。2．如图所示，一女士借助瑜伽球靠墙静止蹲在墙边，女士背部保持挺直且倚靠在瑜伽球上，瑜伽球“倚靠”在竖直墙面上。下列说法正确的是（ ）A．地面对女士的支持力大于女士受到的重力B．地面对女士的摩擦力为零C．女士对瑜伽球的弹力可能为0D．女士对瑜伽球的弹力与墙壁对瑜伽球的弹力是一对相互作用力【答案】A【解析】A．瑜伽球有向下的运动趋势，在竖直方向受到重力、墙和女士对球竖直向上的摩擦力，女士受到重力、瑜伽球对女士向下的摩擦力和竖直向上的支持力，根据平衡条件可知地面对女士的支持力大于女士受到的重力，故A正确；B．女士在水平方向受力平衡，由于瑜伽球对女士有水平向左的弹力，所以地面对女士有水平向右的摩擦力，故B错误；C．瑜伽球在水平方向受力平衡，墙对瑜伽球有水平向左的弹力，所以女士对瑜伽球有水平向右的弹力，故C错误；D．女士对瑜伽球的弹力与墙壁对瑜伽球的弹力是一对平衡力，故D错误。3．某兴趣小组在校园内进行科学小实验，实验场地所处的磁场可视为方向竖直向下，大小的匀强磁场，兴趣小组使长为3m、宽为1m、匝数为100的金属线框以角速度匀速转动，再利用原、副线圈匝数比为1∶100的理想变压器使“12V，9W”电风扇正常工作，线框及电线电阻不计，如图所示。下列说法正确的是（    ）A．当线框平面与地面平行时产生的电动势最大B．电风扇的内阻为16ΩC．为了使电风扇能正常工作，需把电风扇与一个阻值的电阻串联D．金属线框感应电动势的峰值为0.15V【答案】C【解析】A．当线框平面与地面平行时，此时穿过线框的磁通量最大，但磁通量变化率为0，产生的电动势为0，故A错误；B．电风扇正常工作，则，可得电风扇的内阻满足，故B错误；CD．金属线框感应电动势的峰值为，则变压器原线圈的输入电压有效值为，变压器副线圈的输出电压有效值为，为了使电风扇能正常工作，副线圈电流为，根据欧姆定律可知与电风扇串联的电阻阻值为，故C正确，D错误。4．如图所示，两个电荷量都是Q的正、负点电荷固定在A、B两点，AB连线中点为О。现将另一个电荷量为+q的试探电荷放在AB连线的中垂线上距О为x的C点，沿某一确定方向施加外力使电荷由静止开始沿直线从C点运动到О点，下列说法正确的是（ ）A．外力F的方向应当平行于AB方向水平向右B．电荷从C点到О点的运动为匀变速直线运动C．电荷从C点运动到О点的过程中逐渐增大D．电荷从C点到О点的运动为加速度减少的加速直线运动【答案】C【解析】根据等量异种电荷周围电场分布情况，可知试探电荷+q在运动过程中受水平向左的逐渐增大的电场力作用，要想让该电荷由静止开始沿直线从C点运动到О点，则该电荷所受合力的方向应沿CО方向，受力分析如图，A．如图分析可知外力F的方向应当斜向右下，A错误；BD．由于电场力逐渐增大，所以逐渐增大，也逐渐增大，加速度也逐渐增大，所以电荷从C点到О点的运动为加速度增大的加速直线运动，BD错误；C．根据动能定理可知，即，由于逐渐增大，所以逐渐增大，C正确。二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有两项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。5．某同学沿直线运动，其位移x与时间t的关系如图所示，关于该同学的运动情况，下列说法正确的是（ ）A．在时间内，该同学的速度越来越小B．在时间内，该同学的加速度一定越来越小C．在时间内，该同学可能做匀变速直线运动D．在时间内，该同学的加速度一定越来越小【答案】AC【解析】AB．位移x与时间t的图像的斜率表示速度，在时间内，图像的斜率逐渐减小，说明该同学的速度越来越小，但速度的变化率即加速度可能变大也可能变小也可能不变，所以该同学的加速度大小无法确定，A正确，B错误；CD．在时间内图像斜率变大，该同学的速度逐渐变大，但速度的变化率即加速度无法确定，可能变大也可能变小也可能不变，故C正确，D错误。6．如图，甲将排球从离地面高为1m的O位置由静止击出并沿轨迹①运动，当排球运动到离地面高为2.8m的P位置时，速度大小为10m/s，此时，被乙击回并以水平速度18m/s沿轨迹②运动，恰好落回到0位置.已知排球的质量约为0.3kg，g取10m/s2，忽略空气阻力，则（ ）A．排球沿轨迹②运动的时间为0.6sB．O、P两位置的水平距离为10.8mC．甲对排球做的功约为40.8JD．乙对排球做的功约为15J【答案】AB【解析】A．对于轨迹②的运动，其运动时间，解得，A正确；B．水平位移，B正确；C．从O到P点，设排球在O点的速度为，到P点的速度，根据动能定理可知解得，根据动能定理可知，C错误；D．乙对排球所做的功在P点使用动能定理，设乙将排球击出的速度为，则D错误。7．如图所示，在地面上方的水平匀强电场中，一个质量为m、电荷量为+q的小球，系在一根长为d的绝缘细线一端，可以在竖直平面内绕O点做圆周运动。AB为圆周的水平直径，CD为竖直直径。已知重力加速度为g，电场强度，下列说法正确的是（ ）A．若小球恰能在竖直平面内绕O点做圆周运动，则它运动的最小速度为B．若小球在竖直平面内绕O点做圆周运动，则小球运动到A点时的机械能最小C．若将小球在A点由静止开始释放，则小球沿ACB做圆周运动，到B点会有一定的速度D．若将细线剪断，再将小球在A点以大小为的速度竖直向上抛出，小球将不能到达B点【答案】BD【解析】A．小球受到水平向右的电场力，合力为，设小球在竖直平面内做匀速圆周运动，最小速度为，有，解得，A错误；B．机械能的增加量等于除重力弹力外其他力做的功，要想机械能最小，则电场力做负功且最多，即小球运动到A点，电场力做的负功最多，机械能最小，B正确；C．设合力方向与电场线方向夹角为，有，，将小球静止释放，小球将沿合力方向做匀加速直线运动，C错误；D．小球在A点的速度小于做圆周运动的最小速度为，所以小球将不沿圆周运动，在竖直方向上做竖直上抛运动，水平方向做匀加速直线运动，当竖直方向位移为0时，有，水平位移有，，解得，所以不能到达B点，D正确。8．如图，两根足够长的光滑平行导轨固定在绝缘水平面上，左、右两侧导轨间距分别为2L和，图中左侧是电阻不计的金属导轨，右侧是绝缘轨道。金属导轨部分处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为；右侧以为原点，沿导轨方向建立轴，沿Ox方向存在分布规律为的竖直向下的磁场（图中未标出）。一质量为、阻值为、三边长度均为的形金属框，左端紧靠平放在绝缘轨道上（与金属导轨不接触）处于静止状态。长为2L、质量为、电阻为的导体棒处在间距为2L的金属导轨上，长为、质量为、电阻为的导体棒处在间距为的金属导轨上。现同时给导体棒a，b大小相同的水平向右的速度，当导体棒运动至时，导体棒中已无电流（始终在宽轨上）。导体棒与U形金属框碰撞后连接在一起构成回路，导体棒a、b、金属框与导轨始终接触良好，导体棒被立柱挡住没有进入右侧轨道。下列说法正确的是（ ）A．导体棒到达时的速度大小为B．给导体棒a，b大小相同的水平向右的速度后，导体棒做匀速运动C．导体棒与U形金属框碰撞后连接在一起后做匀减速运动D．导体棒与形金属框碰撞后，导体棒静止时与的距离为【答案】AD【解析】B．给导体棒a、b大小相同的水平向右的速度后，因为导体棒产生的电动势大于棒产生的电动势，所以回路中有感应电流产生，导体棒减速运动，棒加速运动，然后匀速运动，故B错误；A．设棒到达时的速度大小为，此时导体棒的速度大小为，因为此时已经无电流，所以，则对a、b棒分别根据动量定理可得，，联立解得，故A正确；C．棒与U形金属框碰撞后连接在一起后做加速度不断减小的减速运动，故C错误；D．设棒与U形金属框碰撞后共同速度为，则根据动量守恒定律可得，解得，由题意可知形金属框右边始终比形金属框左边的磁场大，，从导体棒与U形金属框碰撞后到最终静止的过程，回路中的平均电流为，根据动量定理有b棒静止时与点的距离为，联立解得，故D正确。三、非选择题：共60分，其中9、10、11题为填空题，12、13题为实验题，14～16题为计算题。考生根据要求作答。9．（3分）唐代诗人齐己在诗句中写道“霏微晓露成珠颗，宛转田田未有风。”露珠呈球形是由于表面张力的原因，在露珠表面的两分子间的作用力表现为（选填“引力”或“斥力”）；如果两水分子之间的距离为时，两分子间的作用力为零，欲形成如图所示的露珠，则表面层分子间的距离应（选填“大于”“等于”或“小于”）；在两分子间的距离从大于开始逐渐减小，直到小于的过程中，两分子之间的势能（选填“逐渐增大”“逐渐减小”“先减小后增大”或“先增大后减小”）。【答案】引力（1分）大于（1分）先减小后增大（1分）【解析】在露珠表面层中，水分子间距较大，两水分子之间的相互作用总体上表现为引力；当分子间距离为时，分子间作用力为零，分子间距离，分子间作用力表现为引力，因此欲形成如图所示的露珠，则分子间的距离应大于；两个分子间距从大于开始逐渐减小，直到小于，分子力先做正功，后做负功，故分子势能先减小后增大。10．（3分）一列简谐横波沿着x轴传播，传播速度为，某时刻的波形图如图，该时刻处质点运动方向沿y轴负方向，由此可知这列波的传播方向沿x轴（选填“正”或“负”）方向。周期为s，此刻开始再经过，m（选填“4”、“6”或“8”）处质点刚好经过平衡位置且向下振动。【答案】负（1分）2（1分）8（1分）【解析】该时刻处质点运动方向沿y轴负方向，根据同侧法，由此可知这列波的传播方向沿x轴负方向传播；由波形图可知波长为8m，则周期；此刻开始再经过的时间，即再经过的时间，由波形图可知x=8m处的此时正处于波峰，该质点经的时间刚好经过平衡位置且向下振动。11．（3分）大量处于n=4激发态的氢原子向低能级跃迁时能辐射出多种不同频率的光，用这些光照射如图甲所示的光电管的阴极K。已知氢原子的部分能级图如图乙所示，阴极K为金属钨，其逸出功为4.54eV。这些氢原子最多发出种不同频率的光，其中能使金属钨发生光电效应的光有种。【答案】6（1分）3（2分）【解析】大量处于激发态的氢原子向低能级跃迁时，根据，可知这些氢原子最多发出6种不同频率的光；由氢原子能级图可知，，，，，，故能使金属钨发生光电效应的光有3种。12．（6分）在“用双缝干涉测量光的波长”实验中(1)用如图1所示装置测量，实验时可以调节的是__________。A．单缝与双缝距离 B．单缝倾斜程度C．双缝倾斜程度 D．双缝与屏距离(2)使分划板中心刻线与其中一条亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上示数如图2所示。同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第9条亮纹中心对齐，此时手轮上示数如图3所示，则示数为mm。已知双缝间距，双缝与屏距离1.25m，则所测单色光波长为m（结果保留三位有效数字）。【答案】(1)B（2分）(2)