2024年普通高中学业水平选择性考试(福建卷)物理试题含答案

这是一份2024年普通高中学业水平选择性考试(福建卷)物理试题含答案，共8页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
本试卷共100分，考试时间75分钟。
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。
1.2863Ni→2963Cu＋X，则其中的X表示( )
A．24He B．-10e
C．10e D．01n
B 核反应方程 [核反应方程满足质量数守恒和电荷数守恒，因此有63＝63＋A，可得A＝0，28＝29＋Z，可得Z＝－1，故X的质量数为0，电荷数为－1，X为电子，表示为-10e，B正确。]
2．某简谐运动的y ­t图像如图所示，则以下说法正确的是( )
A．振幅为2 cm
B．频率为2.5 Hz
C．0.1 s时速度为0
D．0.2 s时加速度方向竖直向下
B 简谐振动的描述和振动图像 [由题图图像可知该简谐运动的振幅为1 cm，A错误；由题图图像可知，振动周期为0.4 s，由ƒ＝1T可知，频率为2.5 Hz，B正确；0.1 s时，质点位于平衡位置，此时速度达到最大值，C错误；0.2 s时，质点位于负向最大位移处，加速度方向指向平衡位置，方向竖直向上，D错误。]
3．某直线运动的v ­t图像如图所示，其中0～3 s为直线，3～3.5 s为曲线，3.5～6 s为直线，则以下说法正确的是( )
A．0～3 s的平均速度为10 m/s
B．3.5～6 s做匀减速直线运动
C．0～3 s的加速度比3.5～6 s的大
D．0～3 s的位移比3.5～6 s的小
B v ­t图像 [由题图v ­t图像可知，0～3 s内的平均速度v1＝0+302m/s＝15 m/s，A错误；3.5～6 s内速度随时间均匀减小，为匀减速直线运动，B正确；0～3 s和3.5～6 s两段v ­t图线的斜率表示加速度，由题图图像可知0～3 s内的加速度大小为10 m/s2，3.5 s末的速度大于25 m/s，则3.5～6 s内的加速度大小大于10 m/s2，C错误；v ­t图线与t轴围成的面积表示位移，由题图图像可知0～3 s内的位移为Δx1＝v1·t＝30×32m＝45 m，3.5～6 s内的位移Δx20)射入透镜，遇反射膜反射，垂直射到反射膜则原路返回成为激光，如图所示。将蓝绿两条光束以相同入射角射入透镜，已知透镜对蓝光折射率大于绿光，则透镜中蓝光折射角________(选填“大于”“等于”或“小于”)绿光，若此时激光为蓝光，要变为绿光，则________(选填“顺时针”或“逆时针”)改变入射角。
光的折射 解析：由光的折射定律可知，光的频率越大，透镜对该光的折射率越大，则蓝绿两条光束以相同入射角射入透镜，蓝光折射角小于绿光折射角；如图所示，若要让绿光的折射光线垂直于反射膜，需要减小绿光的折射角，因此应顺时针改变入射角。
答案：小于 顺时针
11．以O点为圆心、半径为R的圆上八等分放置电荷，G为－Q，其他为＋Q，M、N分别为OC、OG半径上的点，如图所示。已知静电力常量为k，则O点电场强度大小为________，M点电势________(选填“大于”“等于”或“小于”)N点电势。将＋q点电荷从M沿MN移动到N点，电场力做________(选填“正功”“负功”或“不做功”)。
电场的叠加、电势、电场力做功 解析：由对称性可知，7个正电荷在O点处合电场强度等于C点处的正电荷单独在O点的电场强度，大小为E1＝kQR2，方向向右，G处的负电荷在O点电场强度大小为E2＝kQR2，方向向右，所以O点电场强度大小为E＝E1＋E2＝2kQR2；沿电场线方向电势逐渐降低，所以M点电势大于N点电势；正电荷在电势高的地方电势能大，将＋q点电荷从M点沿MN移动到N点，＋q点电荷电势能减小，电场力做正功。
答案：2kQR2 大于 正功
12．[暂缺]动量定理求子弹速率
13．[暂缺]欧姆定律、电路设计
14．[暂缺]功与功率计算
15．如图所示，一质量为m、电荷量为q的带电粒子经电容器M由静止开始加速后从另一电容器N下极板进入偏转电场，经电场偏转后恰从电容器N的上极板射出偏转电场，已知两电容器电压均为U，以N电容器下极板右侧O点建立坐标系，粒子自y轴上距离O为d的P点进入右侧磁场，粒子经磁场偏转后垂直于x轴方向经过x轴，求：
(1)粒子刚进入N时的速度大小；
(2)粒子在P处速度方向与y轴正方向的夹角；
(3)磁场的磁感应强度大小。
带电粒子在电场、磁场中的运动 解析：(1)粒子在电容器M两极板间受电场力做匀加速直线运动，由动能定理得qU＝12mvN2，解得vN＝2qUm。
(2)带电粒子在电容器N中做类平抛运动，沿x轴方向以速度vx＝vN＝2qUm做匀速直线运动，沿y轴正方向做匀加速直线运动，加速度a＝qUmd，运动到P点时沿y轴方向的分速度vy＝2ad＝2qUm＝vx，则带电粒子在P处的速度vP＝vx2+vy2＝2qUm，设粒子在P处速度与y轴正方向的夹角为α，则sin α＝vNvP＝22，解得α＝45°，故vP与y轴正方向的夹角为45°，斜向右上方。
(3)带电粒子在电容器N及磁场中的运动轨迹如图所示，由几何关系得∠OPQ＝45°，带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，轨迹半径r＝dcs45°＝2d，由qvPB＝mvP2r得B＝1d2mUq。
答案：2qUm (2)斜向右上方，45° (3)1d2mUq