2021年1月福建省新高考適應(yīng)性考試物理試題(含答案)

1、物理試題一、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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目 要求的。L一手搖交流發(fā)電機(jī)線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)軸位于線圈平面內(nèi)并與磁場方向垂直產(chǎn)生的交變電流1隨時(shí)間t變化關(guān)系如圖所示，則A.該交變電流頻率是0.4HzB.該交變電流有效值是06AC.t=0.1s時(shí)，穿過線圈平面的磁通量最小D.該交變電流瞬時(shí)值表達(dá)式是1=0.8 J乞sin5 n t2 .在圖示的雙縫涉實(shí)驗(yàn)中，光源S到縫S、S?距離相等，P。為SR2連線中垂線與光屏的交點(diǎn)。用波長為400 nm的光實(shí)驗(yàn)時(shí)，光屏中央Po處呈現(xiàn)中央亮條紋（記為第0條亮條紋），P處呈現(xiàn)第3條亮條紋。當(dāng)改用

2、波 長為600nm的光實(shí)驗(yàn)時(shí)，P處將呈現(xiàn)A.第2條亮條紋B.第3條亮條紋C.第2條暗條紋D.第3條暗條紋3 .人造地球衛(wèi)星的軌道可近似為圓軌道。下列說法正確的是A.周期是24小時(shí)的衛(wèi)星都是地球同步衛(wèi)星B.地球同步衛(wèi)星的角速度大小比地球自轉(zhuǎn)的角速度小C.近地衛(wèi)星的向心加速度大小比地球兩極處的重力加速度大D.近地衛(wèi)星運(yùn)行的速率比地球表而赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的速率大4 .已知某種核電池的電能由;：pu衰變釋放的能量提供，該衰變方程形式上可表示為*PiL： x +； He。某次由靜止*Pu衰變釋放的能量為E,射出的a粒子動(dòng)能是E-假定于Pu衰變釋放的能量全部轉(zhuǎn)化為新核和a粒子的動(dòng)能。A.A=234,

3、Z=92,B.A=234,Z=92,C.A=236,Z=94,D.A=236,Z=94,3 1183 117El118El117EaEaEa二、多項(xiàng)選擇題:本題共4小題，每小題6分，共24分每小題有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得6分，選 對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得。分。5 .如圖，同一豎直平面內(nèi)A、B、C、D四點(diǎn)距0點(diǎn)的距離均為-0為水平連線AB的中點(diǎn)，C、D為AB連 線中垂線上的兩點(diǎn)。A、B兩點(diǎn)分別固定有帶電荷量均為Q （Q>0）的點(diǎn)電荷。在C點(diǎn)由靜止釋放一質(zhì)量為 m的帶正電小球，小球豎直下落通過D點(diǎn)。重力加速度大小為g,靜電力常量為k,則A.C、D兩點(diǎn)的場強(qiáng)大小均為2g廠B.小球運(yùn)

4、動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為2mgrC.小球從C點(diǎn)到D點(diǎn)的過程中，先加速后減速D.小球從C點(diǎn)到D點(diǎn)的過程中，電勢能先增大后減小 6.由螺線管、電阻和水平放置的平行板電容器組成的電路如圖（a）所示。其中，螺線管匝數(shù)為N,橫截面積 為S】；電容器兩極板間距為d,極板面積為S2,板間介質(zhì)為空氣（可視為真空）。螺線管處于豎直向上的勻 強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B隨時(shí)間t變化的B-t圖像如圖（b）所示。一電荷量為q的顆粒在ht2時(shí)間內(nèi) 懸停在電容器中，重力加速度大小為g,靜電力常量為k0則A.顆粒帶負(fù)電B顆粒質(zhì)量為端清C.ht?時(shí)間內(nèi)，a點(diǎn)電勢高b點(diǎn)電勢D.電容器極板帶電量大小為4加kd(t2 -ti)7冬I (a

5、)為某科技興趣小組制作的重力投石機(jī)示意圖。支架固定在水平地而上，輕桿AB可繞支架頂部水 平軸00,在豎直面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)。A端凹槽內(nèi)裝有一石子，B端固定一配重。某次打靶時(shí)，將桿沿逆時(shí)針方 向轉(zhuǎn)至與豎直方向成。角后由靜止釋放，桿在配重重力作用下轉(zhuǎn)到豎直置時(shí)石子被水平拋出。石子投向正 前方豎直放置的靶，打到靶心上方的“6”環(huán)處，如圖(b)所示。若要打中靶心的“10”環(huán)處，可能實(shí)現(xiàn)的 途徑有圖(a)圖(b)A.增大石子的質(zhì)量，同時(shí)減小配重的質(zhì)量B.減小投石機(jī)到靶的距離，同時(shí)增大0角C.增大投石機(jī)到靶的距離，同時(shí)減小。角D.減小投石機(jī)到靶的距離，同時(shí)增大配重的質(zhì)量8.如圖(a),輕質(zhì)彈簧下端固定在水平地面

6、上，上端連接一輕質(zhì)薄板。一物塊從其正上方某處由靜止下落, 落至薄板上后和薄板始終粘連。物塊從開始下落到最低點(diǎn)的過程中，位移-時(shí)間(x-t)圖像如圖(b)所示， 其中為物塊剛接觸薄板的時(shí)刻，&為物塊運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的時(shí)刻。彈簧形變?cè)趶椥韵薅葍?nèi)空氣阻力不計(jì)。則A©時(shí)刻物塊的加速度大小比重力加速度小8 .ti叱上時(shí)間內(nèi)，有一時(shí)刻物塊所受合外力的功率為零 2C.tit2時(shí)間內(nèi)，物塊所受合外力沖量的方向先豎直向下后豎直向上D.圖（b）中0A段曲線為拋物線的一部分，AB段曲線為正弦曲線的一部分三、非選擇題:共60分?？忌鶕?jù)要求作答。9 . （4 分）一圓筒形汽缸豎直放置在水平地面上。一質(zhì)量

7、為m,橫截而積為S的活塞將一定量的理想氣體封閉在汽缸 內(nèi)，活塞可沿汽缸內(nèi)壁無摩擦滑動(dòng)。當(dāng)活塞靜止時(shí)，活塞與汽缸底部距離為h,如圖（a）所示。已知大氣強(qiáng) 為po,重力加速度為g.現(xiàn)把汽缸從圖（a）狀態(tài)緩慢轉(zhuǎn)到圖（b）狀，在此過程中氣體溫度不變，則圖（b） 狀態(tài)下氣體體積為。從圖（b）狀態(tài)開始給汽缸加熱，使活塞緩慢向外移動(dòng)距離I，如圖（c） 所示。若此過程中氣體內(nèi)能增量為則氣體吸收的熱量應(yīng)為。，” 了; I1*111 ' .丁-TT :_,二一一二 1圖（a） 圖（b）圖10 .（4 分）分析航天探測器中的電子束運(yùn)動(dòng)軌跡可知星球表面的磁場情況。在星球表面某處，探測器中的電子束垂直 射入磁場

8、。在磁場中的部分軌跡為圖中的實(shí)線，它與虛線矩形區(qū)域ABCD的邊界交于a、b兩點(diǎn)。a點(diǎn)的軌 跡切線與AD垂直，b點(diǎn)的軌跡切線與BC的夾角為60°。已知電子的質(zhì)量為m,電荷量為e,電子從a點(diǎn) 向b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，速度大小為V。，矩形區(qū)域的寬度為d,此區(qū)域內(nèi)的磁場可視為勻強(qiáng)磁場。據(jù)此可知，星球表面 該處磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，電子從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)所用的c時(shí)間為。伽利略斜而實(shí)驗(yàn)被譽(yù)為物理學(xué)史上最美實(shí)驗(yàn)之一.研究小組嘗試使用等時(shí)性良好的“行拍法”來重現(xiàn)伽利略 的斜而實(shí)驗(yàn)，研究物體沿斜而運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。實(shí)驗(yàn)所用節(jié)拍頻率是每秒2拍，實(shí)驗(yàn)裝置如圖（a）所示。在光 滑傾斜的軌道上裝有若可沿軌道移動(dòng)的框架，框架上懸

9、掛輕薄小金屬片，滑塊下滑撞擊金屬片會(huì)發(fā)出“?！?的聲音（金屬片對(duì)滑塊運(yùn)動(dòng)的影響可忽略，實(shí)驗(yàn)步驟如下：從某位置（記為Ao）靜止釋放滑塊，同時(shí)開始計(jì)拍調(diào)方框架的位置，使相鄰金屬片發(fā)出的“?！甭暻『?間隔1個(gè)抽，并標(biāo)記框架在軌道上的位置Ai、A?、A3；測量Ai、Ai、A3到Ao的距離si、S2> S3如圖（b）所示。將測量數(shù)據(jù)記錄于下表，并將節(jié)拍數(shù)n轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)時(shí)間t的平方。n123456s/cm9.538.586.2153.2240.3346.4t2/s20.251.00C4.006.259.00（1）表格中“C”處的數(shù)據(jù)應(yīng)為:（2）由表中數(shù)據(jù)分析可得，S與t2成 關(guān)系（填“線性”或“非線性

10、”）；（3）滑塊的加速度大小為 m/s?（結(jié)果保留2位小數(shù)）。12. （7 分）為了測試某精密元件在204 口 A特定電流值時(shí)的工作性能，一實(shí)驗(yàn)小組利用微安表監(jiān)測該元件在電路中的電流，電路如圖（a）所示。所用器材:微安表（量程為250 UA,內(nèi)阻約為1000Q）,穩(wěn)壓電源E （電動(dòng)勢為2.0V）,定值電阻Ro （阻值為4000.0Q ）,滑動(dòng)變阻器Ri （最大阻值為1000" 額定電流為0.3A）,電阻箱Rz （阻值范圍09999.9 Q）,開關(guān)S,將電阻箱Rz置于圖（b）所示的阻值，滑動(dòng)變阻器Ri置于最大值：閉合開關(guān)S,移動(dòng)R】的滑片，使微安表讀數(shù)為204 uA0（1）圖（b）中R

11、2的阻值為。：（2）在圖（c）中標(biāo)出微安表讀數(shù)為204 HA時(shí)的指針位置。為了提高監(jiān)測精度，該小組嘗試用標(biāo)準(zhǔn)電池En （電動(dòng)勢為L0186V）和靈敏電流計(jì)'©（量程范圍±300 口A） 替代微安表，設(shè)計(jì)了圖（d）所示電路。要將元件的工作電流調(diào)到204 nA,需先將R2的阻值設(shè)置為某個(gè)特定值，再閉合開關(guān)Si、S2,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R】，使靈敏電流計(jì)指針指在零點(diǎn)，此時(shí)元件中的電流即為 204 u Ao（3）電阻箱R2的阻值應(yīng)設(shè)置為 Qo圖（b）圖（d）13. （10 分）如圖，光滑平行金屬導(dǎo)軌間距為/,與水平面夾角為0,兩導(dǎo)軌底端接有阻值為R的電阻。該裝置處于磁感 應(yīng)強(qiáng)度

12、大小為B的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直導(dǎo)軌平而向上。質(zhì)量為m的金屬棒ab垂直導(dǎo)軌放置，在恒力 作用下沿導(dǎo)軌勻速上滑，上升高度為鼠恒力大小為F、方向沿導(dǎo)軌平而且與金屬棒ab垂直。金屬棒ab與 導(dǎo)軌始終接觸良好，不計(jì)ab和導(dǎo)軌的電阻及空氣阻力。重力加速度為g,求此上升過程：B（1）金屬棒運(yùn)動(dòng)速度大??；（2）安培力對(duì)金屬棒所做的功。14. （12 分）如圖，上表面光滑且水平的小車靜止在水平地而上，A、B為固定在小車上的擋板，C、D為豎直放置的輕 質(zhì)薄板。A、C和D、B之間分別用兩個(gè)相同的輕質(zhì)彈簧連接，薄板C、D間夾住一個(gè)長方體金屬塊（視為 質(zhì)點(diǎn)）。金屬塊與小車上表面有一定的距離并與小車保持靜止，此時(shí)金屬

13、塊所受到的摩擦力為最大靜摩擦力。 已知金屬塊的質(zhì)量m=10kg,彈簧勁度系數(shù)k=1000N/m,金屬塊和薄板C、D間動(dòng)摩擦因數(shù)u=0.80設(shè)金屬 塊受到的最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等，取重力加速度g=10m/s2。求：擋板A,薄板D 薄板C擋板BE左（1）此時(shí)彈簧的壓縮量；（2）當(dāng)小車、金屬塊一起向右加速運(yùn)動(dòng)，加速度大小a=15m/s2時(shí)，A、C和D、B間彈簧形變量及金屬塊 受到的摩擦力大小。15. （18 分）如圖，光滑絕緣水平桌面位于以ab、cd為邊界的勻強(qiáng)電場中，電場方向垂直邊界向右。兩小球A和B放置 在水平桌而上，其位置連線與電場方向平行。兩小球質(zhì)量均為m, A帶電荷量為q （q>

14、;0）, B不帶電。初始 時(shí)小球A距ab邊界的距離為L,兩小球間的距離也為L。己知電場區(qū)域兩個(gè)邊界ab、cd間的距離為10L, 電場強(qiáng)度大小為E“現(xiàn)釋放小球A, A在電場力作用下沿直線加速運(yùn)動(dòng)，與小球B發(fā)生彈性碰撞。兩小球碰 撞時(shí)沒有電荷轉(zhuǎn)移，碰撞的時(shí)間極短。求：a(1)兩小球發(fā)生第一次碰撞后，B獲得的動(dòng)量大??；(2)兩小球發(fā)生第一次碰撞后至第二次碰撞前，A、B間的最大距離:(3)當(dāng)小球B離開電場區(qū)域時(shí)，A在電場中的位置。物理試題參考答案一、單項(xiàng)選擇題:本題共4小題，每小題4分，共16分。l.C 2,A 3.D4.B二、多項(xiàng)選擇題:本題共4小題，每小題6分，共24 分。5.BD 6 AD 7.

15、AC 8 BCD三、非選擇題:共60分。9/S +政PoSl + (/10. %加 dled 3v011. (1) 2.25(2)線性(3) 0.760.7812. (1) 4250.0(2)如圖(3) 4993.113. (1)設(shè)金屬棒以速度v沿導(dǎo)凱勻速上升，由法拉第電磁感應(yīng)定律，棒中的電動(dòng)勢為E=Blv 設(shè)金屬棒中的電流為I，根據(jù)歐姆定律，有金屬棒所受的安培力為Fa = IIB 因?yàn)榻饘侔粞貙?dǎo)軌勻速上升，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律得F - 吆 sin O-Fa =0 聯(lián)立式得(F mg sin 0) R “B干(2)設(shè)金屬棒以速度v沿導(dǎo)軌勻速上升h過程中，安培力所做的功為W,由動(dòng)能定理得Wfngh +

16、 F- = 0 sing由式得W = mgh FhsinO14.(1)由于兩個(gè)輕質(zhì)彈簧相同，兩彈簧壓縮量相同。設(shè)彈簧的壓縮量為xo,彈簧形變產(chǎn)生的彈力大小為F, 由胡克定律得F=kxo 設(shè)金屬塊所受摩擦力大小為f,此時(shí)金屬塊所受摩擦力等于最大靜摩擦力，依題意得U2uF 由物體平衡條件得f=mg 由式并代入題給數(shù)據(jù)得 xo=O.0625m (2)假設(shè)A、C和D、B間的彈簧壓縮量分別為Xi和知，有X1+X2=2xo 由牛頓第二定律得由式并代入題給數(shù)據(jù)得xi=0.1375m> X2=-0.0125m由X2V0可知，此時(shí)薄板D已與金屬塊分離，D、B間彈簧已恢復(fù)原長，無彈力。金屬塊水平方向加速運(yùn)動(dòng)

17、 所需的合力全部由A、C間彈簧的彈力提供。設(shè)A、C和D、B間彈簧實(shí)際壓縮量分別為xi'、X2'，則X2' =0由牛頓運(yùn)動(dòng)定律可得kxi' =ma 由式可得 xj =0.15m 由于此時(shí)最大靜摩擦力/'a ="依：=12ON > mg ,故金屬塊受到的摩擦力大小為r=?g = 100N 15. (1)設(shè)小球A的加速度為a,與小球B第一次碰前速度為vo,根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，有 qE=ina 說=2aL設(shè)碰撞后A、B的速度大小分別為匕也】由量守恒和能量守恒，有ntvQ=nivA+mvHI聯(lián)立式，得小球B獲得的動(dòng)量大小為Pm = 八%=戊mqEL (2)設(shè)A、B兩個(gè)小球發(fā)生第一次碰撞后經(jīng)時(shí)間/兩者速度相同，時(shí)兩小球相距最大距離為Asm,根據(jù)運(yùn) 動(dòng)學(xué)公式，有= " 由式得 sm=L (3)設(shè)A、B兩小球第一次碰撞后，經(jīng)時(shí)間t】發(fā)生第二次碰撞，有由式得牛設(shè)A、B兩小球第二次碰撞前后的速度分別為匕°,以，o，1一沙一有囁 2。=,% =2%，4 2。=% ©由動(dòng)量守恒和能量守恒，有乙2。+匕2。=加巳2+八2| "海