2024年高考第三次模拟考试题：物理（福建卷）（考试版）

这是一份2024年高考第三次模拟考试题：物理（福建卷）（考试版），共8页。

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（共4小题，每题4分，共16分。在每小题选项中，只有一项是符合题目要求的。）
1．运动员以图示的姿势静止于水平地面上，则运动员（ ）
A．一定受到摩擦力
B．对地面的压力就是重力
C．受到的支持力和重力是一对平衡力
D．受到的支持力是由于脚掌形变产生的
2．某电学研究小组根据电工技术中“钳形电流测量仪”工作原理，自制了一个50Hz的钳形电流表，如图所示，铁芯左侧绕有匝数为的线圈，并与电流表A组成闭合电路。某次进行测量时，钳口打开，把被测的通电导线放在钳口中间，通过电流表A，可以间接测出通电导线中的电流。不考虑铁芯的漏磁及各种能量损耗，则下列说法正确的是（ ）
A．该测量仪属于升压变压器
B．该测量仪工作原理是利用自感现象
C．若导线中通过的是10A恒定直流电，电流表中通过的电流是10mA
D．电流表的示数随铁芯左侧线圈的匝数增加而变大
3．篮球运动员做定点投篮训练，篮球从同一位置投出，且初速度大小相等，第1次投篮篮球直接进篮筐，第2次篮球在篮板上反弹后进筐，篮球反弹前后垂直篮板方向分速度等大反向，平行于篮板方向分速度不变，轨迹如图所示，忽略空气阻力和篮球撞击篮板的时间，关于两次投篮说法正确的是（ ）
A．两次投篮，篮球从离手到进筐的时间相同
B．篮球第1次上升的最大高度比第2次的大
C．篮球经过a点时，第1次的动能比第2次的大
D．篮球两次进筐时，在竖直方向分速度相同
4．如图所示，ABC为一弹性轻绳，其弹力大小符合胡克定律。弹性轻绳一端固定于A点，另一端连接质量为m的小球，小球穿在竖直杆上。轻杆OB一端固定在墙上，另一端为定滑轮。若弹性轻绳自然长度等于AB，初始时ABC在一条水平线上，小球从C点由静止释放滑到E点时速度恰好为零。已知C、E两点间距离为h，D为CE的中点，重力加速度为g，小球在C点时弹性绳的拉力为，小球与杆之间的动摩擦因数为0.6，弹性轻绳始终处在弹性限度内，其弹性势能的表达式为，其中k为劲度系数、x为伸长量。则小球下滑经过D点时的速度大小为（ ）
A．B．C．D．
二、双项选择题（本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题只有两个选项符合题目要求，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．利用微距相机可以拍摄到形状各异的雪花图像，其中有一种“彩虹”雪花，中间部分有一个夹有空气的薄冰层，呈彩色花纹，下列现象的原理与之相同的是（ ）
A．利用光导纤维传递信息，实现光纤通信
B．光的双缝干涉现象
C．阳光下的肥皂泡呈现彩色条纹
D．泊松亮斑
6．魔术师表演了一个“魔术”，如图甲，一个空塑料瓶中固定着一根锯条和一块易拉罐（金属）片，将金属片和锯条分别与静电起电机的正、负极相连，图乙为塑料瓶俯视图，在塑料瓶里放一盘点燃的蚊香，很快就看到整个瓶内烟雾缭绕，摇动起电机，瓶内顿时清澈透明，停止摇动，瓶内又是烟雾缭绕，已知金属片是半径为的圆弧，锯条恰好位于其圆心，两者的高度均为，若匀速摇动起电机时，两极间的电压恒为，下列说法正确的是（ ）
A．该实验装置演示的是静电除尘现象，烟尘带了负电荷
B．匀速摇动起电机时，塑料瓶内的电场是匀强电场
C．若烟尘带的电荷量为，电场力对烟尘做正功，电势能减少
D．质量为、带电量为的烟尘被金属片吸附时水平方向受的冲量最大为
7．2024年，我国探月计划第六个探测器嫦娥六号将于上半年出征月球，并且飞往月球背面采集土壤并返回地球。如图所示，为地球的球心、为月球的球心，图中的P点为地一月系统的一个拉格朗日点，在该点的物体能够保持和地球、月球相对位置关系不变，以和月球相同的角速度绕地球匀速圆周运动。地球上的人总是只能看到月球的正面，嫦娥六号将要达到的却是月球背面的M点，为了保持和地球的联系，我国还将发射鹊桥二号中继通信卫星，让其在以P点为圆心、垂直于地月连线的圆轨道上运动。下列说法正确的是（ ）
A．我们无法看到月球的背面，是因为月球的自转周期和公转周期相同
B．发射嫦娥六号时，发射速度要超过第二宇宙速度，让其摆脱地球引力的束缚
C．以地球球心为参考系，鹊桥二号中继卫星做匀速圆周运动
D．鹊桥二号中继卫星受到地球和月球引力的共同作用
8．如图所示，两根型平行光滑金属导轨固定在绝缘水平面上，左、右两侧导轨间距分别为l和，处于竖直向下的磁场中，磁感应强度大小分别为和B。已知导体棒ab的电阻为R、长度为l，导体棒cd的电阻为、长度为，cd的质量是ab的3倍。两棒中点之间连接一原长为L轻质绝缘弹簧。现将弹簧拉伸至后，同时由静止释放两导体棒，两棒在各自磁场中往复运动直至停止，弹簧始终在弹性限度内。整个过程中两棒保持与导轨垂直且接触良好，导轨足够长，电阻不计。下列说法正确的是（ ）
A．整个过程中，回路中始终产生顺时针方向的电流
B．整个运动过程中，ab与cd的路程之比为3∶1
C．cd棒克服安培力做的功等于cd棒产生的热量
D．整个运动过程中，通过cd的电荷量为
三、填空题（每空1分，共9分）
9．如图所示，一定质量的理想气体依次经历了的循环过程，图像如图所示，A、B、C三个状态中内能最大的状态为 （填“A”、“B”或“C”）。已知在状态B时压强为，体积为，状态B→C过程气体吸收的热量为。从状态过程气体 （填“吸收”或“放出”）热量，该热量的数值为 。
10．如图甲所示，某同学探究光电效应实验中遏止电压Uc随入射光频率变化的关系。现用单色光照射光电管的阴极K，发生了光电效应。图乙为测得的遏止电压Uc随入射光频率变化的关系图像。已知图线的横坐标截距为v0，斜率为k，普朗克常量为h，则该光电管阴极材料的逸出功为 ，若换用不同阴极材料制成的光电管，图像的斜率 （选填“不变”或“改变”）。
11．如图（a）所示，演员正在舞台上表演“水袖”，“水袖”来自于戏曲舞蹈中，不仅肢体动作得以延伸，更是扩展了身体的表现力和延伸了内在感情，体现了中华民族精神气质和韵味。某次表演中演员甩出水袖的波浪可简化为简谐横波，沿x轴正方向传播的某时刻部分波形图如图（b）所示（3-18m之间有多个完整波形图未画出），若手抖动的频率是0.4Hz，袖子足够长且忽略横波传播时振幅的衰减，则图示时刻P点的振动方向为 （填“沿y轴正方向”或“沿y轴负方向”），该简谐横波的波长为 m，该简谐横波的传播速度为 m/s。
四、实验题（共12分，第12题5分，第13题7分）
12．（5分）某同学用如图甲所示的装置“验证牛顿第二定律”，打点计时器使用的交流电频率为50Hz，纸带每打5个点选一个计数点。已知重物的质量为m，重力加速度为g，滑轮重力不计。

(1)为了能完成该实验，下列操作正确的是（ ）
A．保证小车的质量远大于重物的质量
B．调节滑轮的高度，使细线与长木板平行
C．实验开始时应先释放小车，后接通电源
D．将长木板左端垫高适当角度，以平衡长木板对小车的摩擦力
(2)由如图乙所示纸带，可求得小车的加速度大小为 m/s2。（保留两位有效数字）
(3)若实验中弹簧测力计读数 ，则说明牛顿第二定律成立。（用字母m、g、a表示）
13．（7分）某同学设计了“用DIS测定电源的电动势和内阻”的实验电路如图甲所示。其中为定值电阻，为滑动变阻器。
(1)根据图甲实验电路，器材B是 传感器（选“电压”或“电流”）；闭合开关改变滑动变阻器滑片，进行测量，读出电压传感器和电流传感器的读数，画出对应的图线如图乙所示，由图线可得该电池的电动势 ，内阻 （结果保留两位有效数字）

(2)通过分析发现图甲电路存在误差，于是该同学反复研究设计出如图丙所示的电路，图中是辅助电源，AB两点间有一灵敏电流表G。利用消元法消除了电表内阻造成的系统误差，实验步骤为：
①闭合开关，调节和使得灵敏电流表G的示数为零，读出电流表的示数和电压表的示数。
②改变滑动变阻器和的阻值，重新使得灵敏电流表G的示数为零，读出电流表A的示数和电压表的示数。
③由上述步骤可以测得电动势 V、内阻 。（结果保留到小数点后两位）
五、计算题（共11+12+16=39分）
14．（11分）潜艇从高密度海水区域驶入低密度海水区域时，浮力顿减，潜艇如同“汽车掉下悬崖”，称之为“掉深”，曾有一些潜艇因此沉没。我海军某潜艇在执行任务期间，突然遭遇“水下断崖”急速“掉深”，全艇官兵紧急自救脱险，创造了世界潜艇史上的奇迹。总质量为6.0×106kg的某潜艇，在高密度海水区域距海平面200m，距海底138m处沿水平方向缓慢潜航，如图所示。当该潜艇驶入低密度海水区域A点时，浮力突然降为5.4×107N，15s后，潜艇官兵迅速对潜艇减重（排水），结果潜艇刚好零速度“坐底”并安全上浮，避免了一起严重事故。已知在整个运动过程中，潜艇所受阻力大小恒为1.2×106N潜艇减重的时间忽略不计，海底平坦，重力加速度g取10m/s2，求：
（1）潜艇“掉深”15s时的速度大小；
（2）潜艇减重后以有多大的加速度匀减速下沉过程。
15．（12分）电子扩束装置由电子加速器、偏转电场和偏转磁场组成。偏转电场的极板由相距为d的两块水平平行放置的导体板组成，如图甲所示。大量电子由静止开始，经加速电场加速后速度为v0，连续不断地沿平行板的方向从两板正中间OO'射入偏转电场。当两板不带电时，这些电子通过两板之间的时间为2t0；当在两板间加最大值为U0，周期为2t₀的电压（如图乙所示）时，所有电子均能从两板间通过，然后进入竖直长度足够大的匀强磁场中，最后打在竖直放置的荧光屏上。已知磁场的水平宽度为L，电子的质量为m、电荷量大小为e，其重力不计。
（1）求电子离开偏转电场时到OO'的最远距离；
（2）要使所有电子都能打在荧光屏上，求匀强磁场的磁感应强度B的范围；
（3）在满足第（2）问的条件下求打在荧光屏上的电子束的宽度△y。
16．（16分）如图所示，半径R=1m的光滑圆环形滑杆MNP竖直固定放置，左侧端点M和圆心O1的连线与竖直方向夹角的余弦值csθ=0.15，右侧端点Р和圆心O1、O2在同一水平线上，P点的切线沿竖直方向。现有一质量m1=0.2kg的小橡胶环A以=1.2m/s的初速度水平抛出，恰好沿滑杆左侧端点M的切线套入滑杆，在滑杆的最高点静止着质量m2=0.2kg的小橡胶环B。在右侧端点Р的正下方h=4.15m处，有一质量m3=0.1kg、长度L=3m的长直木杆C竖直静止在水平面上，但跟水平面并不黏合。已知小橡胶环B与长直木杆C之间的滑动摩擦力大小f=2N，最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力，小橡胶环A、B均可视为质点，两小橡胶环之间和小橡胶环与水平面间的碰撞都是弹性碰撞；小橡胶环B套入长直木杆C后，长直木杆C不倾倒，且每次与水平面碰撞瞬间都会立即停下而不反弹、不倾倒。不计空气阻力，取g=10m/s2。
（1）小橡胶环A到达滑杆最低点Q时所受弹力大小；
（2）小橡胶环B在长直木杆C上上滑的最大距离；
（3）长直木杆C跟水平面第一次碰撞瞬间损失的机械能；
（4）小橡胶环B在长直木杆C上运动的总路程。