福建省福州市2024高三冲刺(高考物理)统编版(五四制)模拟(冲刺卷)完整试卷

福建省福州市2024高三冲刺（高考物理）统编版（五四制）模拟(冲刺卷)完整试卷
一、单项选择题（本题包含8小题，每小题4分，共32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）(共8题)
第(1)题
2021年8月5日，跳水运动员全红婵以五跳三满分，总成绩466.2分打破世界纪录，夺得2020东京奥运会跳水女子单人10米跳台决赛冠军，在运动员下落过程中，下列说法正确的是（ ）
A．运动员下落时，感觉水面是静止的B．以跳台为参考系，运动员向下运动
C．运动员下落速率越大，其惯性越大D．裁判给运动员打分时，可以将其视为质点
第(2)题
2022年10月9日，我国综合性太阳探测卫星“夸父一号”成功发射，实现了对太阳探测的跨越式突破。

“夸父一号”卫星绕地球做匀速圆周运动，距地面高度约为，运行一圈所用时间约为100分钟。

如图所示，为了随时跟踪和观测太阳的活动，“夸父一
号”在随地球绕太阳公转的过程中，需要其轨道平面始终与太阳保持固定的取向，使太阳光能照射到“夸父一号”，下列说法正确的是（ ）
A．“夸父一号”的运行轨道平面平均每天转动的角度约为
B．“夸父一号”绕地球做圆周运动的速度大于
C．“夸父一号”绕地球做圆周运动的向心加速度大于地球表面的重力加速度
D．由题干信息，根据开普勒第三定律，可求出日地间平均距离
第(3)题
如图所示，将一劲度系数为k的轻弹簧一端固定在半球形容器最底部O'处（O为球心），弹簧另一端与质量为m的小球相连，小球静止于P点。

已知容器半径为R，与水平地面之间的动摩擦因数为μ，OP与水平方向的夹角为θ=30°。

下列说法正确的是
（）
A．容器受到水平地面的摩擦力为0B．容器对小球的作用力一定大小为mg
C
．弹簧原长一定为D．轻弹簧对小球的作用力一定大小为mg
第(4)题
如图所示，一轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上，自然伸长时弹簧上端处于A点。

时将小球从A点正上方O点由静止释放，时到达A点，时弹簧被压缩到最低点B。

以O为原点，向下为正方向建立x坐标轴，以B点为重力势能零点，弹簧形变
始终处于弹性限度内。

小球在运动过程中的动能、重力势能、机械能及弹簧的弹性势能变化图像可能正确的是（　
　）
A．B．
C．D．
第(5)题
如图，一导体棒ab静止在U型铁芯的两臂之间．电键闭合后导体棒受到的安培力方向（）
A．向上B．向下
C．向左D．向右
第(6)题
如图4所示，某人面向一段平直的河岸，站在跟随河水一起漂流的木船上，某时刻向其正前方向，向上斜抛出一小石块，使其落在河岸上。

忽略空气阻力作用．下列说法正确的是（）
A．石块到最高点时速度为0
B．石块在空中运动轨迹所在平面与该段河岸垂直
C．石块抛出的初速度越大，落地点越远
D．石块从抛出到落地所用时间与河水流速无关
第(7)题
如图所示，光滑水平面上的正方形导线框，以某一初速度进入竖直向下的匀强磁场并最终完全穿出。

线框的边长小于磁场宽度。

下列说法正确的是（）
A．线框进磁场的过程中电流方向为顺时针方向
B．线框出磁场的过程中做匀减速直线运动
C．线框在进和出的两过程中产生的焦耳热相等
D．线框在进和出的两过程中通过导线横截面的电荷量相等
第(8)题
两种放射性元素的半衰期分别为，且，衰变产物稳定。

某时刻一密闭容器内元素原子核个数（均足
够多）之比，经过时间，该容器内元素的原子核个数之比变为（ ）
A
．B．C．D．
二、多项选择题（本题包含4小题，每小题4分，共16分。

在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项正确。

全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分） (共4题)
第(1)题
如图1所示，理想自耦变压器的副线圈匝数可通过滑动触头来调节，为标称为“”的用电器，原线圈两端所接电压随
时间变化的正弦曲线如图2所示。

接通电路，将滑动头调至合适位置使用电器正常工作，下列说法正确的是（ ）
A．通过用电器的电流方向内改变100次
B．变压器的输出电压为
C．变压器原、副线圈的匝数比为
D．流过原线圈的电流为
第(2)题
中子和质子结合成氘核时，质量亏损△m，相应的能量△E=△mc2=2.2M e V是氘核的结合能．下列说法正确的是
A．用能量小于2.2MeV的光子照射静止氘核时，氘核不能分解为一个质子和一个中子
B．用能量等于2.2MeV的光子照射静止氘核时，氘核可能分解为一个质子和一个中子，它们的动能之和为零
C．用能量大于2.2MeV的光子照射静止氘核时，氘核可能分解为一个质子和一个中子，它们的动能之和为零
D．用能量大于2.2MeV的光子照射静止氘核时，氘核可能分解为一个质子和一个中子，它们的动能之和不为零
第(3)题
如图，竖直绝缘轻弹簧一端固定在地面上的P点，另一端位于B点．整个空间存在竖直向下的匀强电场(图中仅画一条电场线示意)一带正电小球从A点自由下落，经C点时速度最大，到D点时速度为零．A、B、C、D、P五点与弹簧中心线共轴．则下列判断正确的有
A．由A到D的运动过程中，小球和地球组成的系统机械能守恒
B．由B到D的运动过程中，小球和地球、弹簧组成的系统机械能增大
C．由B到C的运动过程中，小球重力势能和电势能之和的减少量大于弹簧弹性势能的增加量
D．由C到D的运动过程中，小球重力势能和电势能之和的减少量大于弹簧弹性势能的增加量
第(4)题
一列向右传播的横波在t=0时的波形如图所示，A、B两质点间距为8m，B、C两质点平衡位置的间距为3m，当t=1s时，质点C恰好通过平衡位置，该波的波速可能为（ ）
A
．m/s
B．1m/s
C．13m/s
D．17m/s
三、填空、实验探究题（本题包含2个小题，共16分。

请按题目要求作答，并将答案填写在答题纸上对应位置） (共2题)第(1)题
“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图甲所示。

（1）在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中，打出了一条纸带如图乙所示。

计时器打点的时间间隔为0.02s，从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离。

该小车的加速度a=___________m/s2。

（结果保留两位有效数字）
（2）平衡摩擦力后，将5个相同的砝码都放在小车上，挂上砝码盘，然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中，测量小车的加速度。

小车的加速度a与砝码盘中砝码总重力F的实验数据如下表：
砝码盘中砝码总重力F(N)0.1960.3920.5880.7840.980
加速度a（m·s-2）0.69 1.18 1.66 2.18 2.70
请根据实验数据作出a-F的关系图像_____。

（3）根据提供的试验数据作出的a-F图线不通过原点，请说明主要原因_____。

第(2)题
某同学利用如图所示的实验装置来测量重力加速度g．细绳跨过固定在铁架台上的轻质滑轮，两端各悬挂一只质量为M的重锤．实验操作如下：
①用米尺量出重锤1底端距地面的高度H；
②在重锤1上加上质量为m的小钩码；
③左手将重锤2压在地面上，保持系统静止．释放重锤2，同时右手开启秒表，在重锤1落地时停止计时，记录下落时间；
④重复测量3次下落时间，取其平均值作为测量值t．
请回答下列问题：
（1）步骤④可以减小对下落时间t测量的_______（选填“偶然”或“系统”）误差．
（2）实验要求小钩码的质量m要比重锤的质量M小很多，主要是为了________．
A．使H测得更准确
B．使重锤1下落的时间长一些
C．使系统的总质量近似等于2M
D．使细绳的拉力与小钩码的重力近似相等
（3）滑轮的摩擦阻力会引起实验误差．现提供一些橡皮泥用于减小该误差，可以在重锤1上粘上橡皮泥，调整橡皮泥质量直至轻拉重锤1能观察到其________下落．
（4）使用橡皮泥改进实验后，重新进行实验测量，并测出所用橡皮泥的质量为m0．用实验中的测量量和已知量（M、H、m、m0、t）表
示g，则g＝_________．
四、计算题（本题包含3小题，共36分。

解答下列各题时，应写出必要的文字说明、表达式和重要步骤。

只写出最后答案的不得分。

有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

请将解答过程书写在答题纸相应位置） (共3题)
第(1)题
如图所示，两个完全相同的正方形金属细线框M、N，置于光滑的绝缘水平桌面上。

在线框M右侧宽度为l的区域内，存在方向垂直于桌面的匀强磁场，磁感应强度大小为B．开始时线框M、N并排靠在一起，彼此绝缘且不粘连，其左、右边框与磁场边界平行，每个线框的边长、质量、电阻分别为l、m、R。

（1）用水平推力作用在线框N上，让M、N一起以速度沿垂直于磁场边界的方向匀速穿过磁场区域，求整个过程中水平推力的最大值；
（2）不加推力，让M、N一起以大小为的初速度沿垂直于磁场边界的方向自由滑行，线框N恰好能穿过磁场区域。

求：
（i）线框M完全离开磁场时的速度与初速度的比值；
（ii）整个过程中线框M产生的热量与N产生的热量的比值。

第(2)题
空间机械臂作为在轨支持、服务的一项关键技术，对空间科学的应用和发展起到了很大的带动作用。

空间站上安装的机械臂不仅可以维修、安装空间站部件，还可以发射、抓捕卫星。

如图所示，空间站在半径为r的轨道上做匀速圆周运动。

从空间站伸出长为d的机械臂，微型卫星放置在机械臂的外端。

在机械臂的作用下，微型卫星、空间站、地球在同一直线上，微型卫星与空间站同步做匀速圆周运动。

已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，微型卫星质量为m，求：
（1）空间站所在轨道处的重力加速度；
（2）机械臂对微型卫星的作用力大小（忽略空间站对卫星的引力以及空间站的尺寸）。

第(3)题
如图所示，某实验小组将带刻度的导热容器放在水平地面上，用质量为的活塞密封一部分气体，活塞能无摩擦滑动，这样就改装成一个“温度计”。

当活塞静止在距容器底为时，气体的温度为。

已知容器的横截面积为，高度为，重力加速度为
，大气压强恒为。

求：
（1）该温度计能测量的最高温度；
（2）当气体从外界吸收热量后，活塞由位置缓慢上升到容器最高点的过程中，气体内能的变化量。