物理2021年高考考前押题密卷（福建卷）（考试版+全解全析）

2021年高考考前押题密卷（福建卷）

注意事项

考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求

1.本试卷共6页，满分为100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。

2.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置。

3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符。

4.作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再

选涂其他答案。作答非选择题，必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置

作答一律无效。

5.如需作图，必须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗。

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，实线表示某电场的电场线（方向未标出），虚线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动

轨迹，M和N是轨迹上的两点。设M点和N点的电势分别为如、“，粒子在M和N时加速度大小分

别为a”、aN,速度大小分别为山、匕丫，电势能分别为与加、EpN，下列判断正确的是（）

A.vM<vN,（/>v<0*B.vM>vN,aM>aN

C.白<°、，EpM<EpND.ciM<ciN,EpM<EpN

2.如图所示，质量相同，但表面粗糙程度不同的三个物块a、b、c放在三个完全相同的斜面体上，斜面体

静置于同一粗糙水平面上。物块。、b、c以相同初速度下滑，其V-1图像如图所示。物块下滑过程中斜面

体始终保持静止，a、b、c与斜面之间的动摩擦因数分别为以“、氏、（，斜面体对地面的压力分别为

%,、耳如心,，斜面体对地面的摩擦力分别为力、力、力。下列判断,用的是（）

A.

B.FN“<FN"<FNC

c.力=0,工,向右，力向左

D.力=0,.力向左，力向右

3.目前，我国在人工智能和无人驾驶技术方面已取得较大突破。为早日实现无人驾驶，某公司对汽车性能

进行了一项测试，让质量为m的汽车沿一山坡直线行驶。测试中发现，下坡时若关掉油门，则汽车的速度

保持不变；若以恒定的功率P上坡，则从静止启动做加速运动，发生位移5时速度刚好达到最大值外。设

坡面的倾角为a,汽车在上坡和下坡过程中所受阻力的大小分别保持不变，下列说法正确的是（）。

A.关掉油门后的下坡过程，汽车的机械能守恒

B.上坡过程中，达到最大速度后汽车的牵引力大小为4mgsina

C.上坡过程中，汽车速度由人增至二，所用的时间等于叫ml

4232P

2s

D.上坡过程中，汽车从静止启动到刚好达到最大速度Vm,所用时间一定小于一

小

4.如图所示，在光滑绝缘水平面上，宽度为L的区域内有磁感应强度大小为8、方向竖直向下的匀强磁场。

一个边长为a（a<L）的N匝正方形闭合线圈以初速度vi垂直左边界进入磁场，最后从磁场右边界离开，

线圈刚离开磁场时的速度为"2。下列说法正确的是（）

XXX

口XXX

A.线圈位于磁场正中间时的磁通量为NBa2

B.线圈位于感场正中间时的速度为J上芋.

C.线圈在进入和离开磁场的过程中线圈中产生的焦耳热相等

D.线圈在进入和离开磁场的过程中通过导线横截面的电荷量相等

二、多项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分每小题有多项符合题目要求，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.如图所示为甲、乙两个质点在同一地点沿同一方向运动的速度一时间（丫-/）图象，则下列说法正确的

B.，=f（）时刻，甲、乙两质点相遇

C.0~《时间内，甲、乙两质点间的距离先增大后减小

D.0~彳时间内，甲、乙两质点的平均速度相同

6.如图所示，等腰直角三角形ABC区域中存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为8,一质量

为m,电荷量为q的正粒子沿A8方向射入磁场，下列说法正确的是（）

C

A.粒子射入速率越大，在磁场中运动时间越长

B.粒子射入速率越大，在磁场中运动的加速度越大

7im

C.粒子在磁场中运动的最长时间为k

2Bq

D.若粒子射人速率不同，则射出磁场时速度的方向一定不同

7.如图，理想变压器原线圈与定值电阻凡串联后接在电压=36V的交流电源上，副线圈接理想电压表、

电流表和滑动变阻器R,原副线圈匝数比为1：3,已知&=4Q,R的最大阻值为100。。现将滑动变阻器

A.电压表示数变小，电流表示数变大B.电源的输出功率变小

C.当R=4C时，电压表示数为10.8VD.当R=36Q时，R获得的功率最大

8.北京时间2021年2月19日4时55分，美国"毅力号"火星车成功登陆火星。"空中起重机"和“毅力号"火

星车组合体到达着陆点上空20m处后，"空中起重机"保持大小为0.75m/s的速度竖直下降，同时，在着陆

点上空20m处时，以相对“空中起重机”大小也为0.75m/s的速度立即（时间很短，可忽略）竖直向下释放

火星车；当全长为7.6m的吊索完全释放后，组合体又立即（时间很短，可忽略）共同以0.75m/s的速度

下降，直到火星车着陆，然后断开吊索，"空中起重机"飘离。设火星质量是地球质量的p倍，火星半径是地

球半径的q倍，地球表面重力加速度为g,引力常量为G。假设工作中组合体（含燃料）的总质量M保持

不变，不考虑下降过程中重力的变化，工作时喷出的气体密度为「，"空中起重机"共四台发动机，每台发

动机喷口截面为5：下列说法正确的是（）

p

A.火星表面的重力加速度大小为g火

q

B.匀速竖直下降的过程中，发动机喷出气体相对火星表面的速度大小为

2q\pS

C.从火星车刚被释放直到火星车着陆的整个过程中，空中起重机下降的时间约为16.5s

D.从火星车刚被释放直到火星车着陆的整个过程中，吊索的拉力始终保持不变

三、非选择题：共60分。

9.（4分）

如图所示，位于介质I和II分界面上的波源S,产生两列分别沿x轴正方向与负方向传播的机械波。若该机

械波在介质I和H中的频率及传播速度分别为九、九和以、V2,则/1：火=；vi：V2=。

10.（4分）

根据玻尔原子结构理论，氢离子（He+）的能级图如图所示。电子处在n=3轨道上比处在n=5轨道上离氨核的

距离（选填"近"或"远"）。当He"处在n=4的激发态向基态跃迁时辐射光子的能量为eV。

fiHe/F/eV

80

6-----------------------1.51

5-----------------------2.18

4-----------------------3.40

3-----------------------6.04

2-----------------------13.6

1-----------------------54.4

11.（5分）

如图所示，某同学在家中尝试验证力的平行四边形定则，他找到三根完全相同的橡皮条（遵循胡克定律）,

三角板，刻度尺，白纸，方木板，几枚图钉，细绳，并设计了如下实验。

钉图2/

橡皮条;泞'象皮条2

橡皮条3

方木板1图钉

（1）将三根橡皮条两端各拴接一根相同的细绳，用刻度尺测出橡皮条的原长，记为％。

（2）将三根橡皮条一端的细绳拴在同一结点上，另一端的细绳分别拴在三个图钉上。

（3）将白纸固定在方木板上，互成角度地拉伸三根橡皮条，并在白纸上分别固定三枚图钉，如图所示。记

下结点位置。和，分别测出三根橡皮条的长度，记为4、七、4则三根橡皮条的拉力大小之

比为o

（4）取下器材，用铅笔和刻度尺从。点沿着三根橡皮条的方向画直线，按照一定的标度作出三根橡皮条对

结点。的拉力£、居、鸟的图示，用平行四边形定则求出耳、工的合力尸。改变三枚图钉的位置重复实

验。

（5）若测量发现产与总在同一直线上，大小接近相等，则实验结论为o本实验采用的科学方

法是（填"理想实验法"或"等效替代法”）。

12.（7分）

某同学利用下图中电路测定某特殊电池的电动势（E约9V,内阻r约几十欧）。已知该电池最大允许通过的

电流为150mA,R为电阻箱，阻值范围为0~9999Q,Ro是定值电阻，起保护电路的作用。

1

/Xi。％-】

（1）为满足实验需要，需将量程为15mA、内阻为100Q的灵敏电流计改装后接入实验电路中的虚线框内,

则下列正确的连接方式是

（2）该同学完成电路的连接后，闭合开关S,调节电阻箱的阻值，读取灵敏电流计的示数/,其中灵敏电流

计的某一次偏转如图所示，则虚线框两端的电压应为V。

（3）若不考虑改装后的电表的分流影响，改变电阻箱阻值，测得多组数据，作出如图所示的图像，则电动

势E为V,内阻r为Qo（保留两位有效数字）

13.（10分）

导热性能良好的气缸内壁顶部有一固定卡环1,卡环1到气缸底部高度"=20cm,在气缸中间有一个卡环

2,卡环2到缸底的高度为％=10cm,一个质量必=0.5kg的活塞将一部分气体封闭在气缸内，气缸内壁

光滑，活塞与气缸内壁气密性好，在活塞上放置质量，〃=0.5kg的重物，静止时活塞对卡环2的压力刚好

为零，已知大气压强为=lxl（）5pa,环境温度”=300K,重力加速度g的大小取10m/s"活塞的截面积

S=5cm2，不计卡环及活塞的厚度，求：

（1）撤去重物，稳定后活塞离气缸底部的距离；

（2）撤去重物稳定后，再缓慢升高环境的温度，当卡环1对活塞的作用力等于活塞重力的五分之一时，环

境的温度。

卡环1

mm

□□

卡环2

14.（12分）

如图所示，倾角6=37。的斜面体固定在水平地面上，斜面的长为6m,长为3m、质量为4kg的长木板A

放在斜面上，上端与斜面顶端对齐，质量为2kg的物块B放在长木板的上端，同时释放A和B,结果当A

的下端滑到斜面底端时，物块B也刚好滑到斜面的底端，运动的时间为2s,重力加速度g取10m/s2,不计

物块B的大小，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，sin370=0.6,cos370=0.8。求：

（1）长木板A与斜面间的动摩擦因数从和物块B与A间的动摩擦因数42；

（2）从开始到A的下端滑到斜面底端的过程中，A与B间、A与斜面间因摩擦产生的总热量。

15.（18分）

在平面直角坐标系xOy中，第I象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第IV象限存在垂直于坐标平面向外的匀

强磁场磁感应强度为8,一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M点以速度由垂直于

y轴射入电场，经x轴上的N点，且与x轴正方向成。角射入磁场，测得两点间的电势差U“N=即必

2q

粒子最后从y轴负半轴上的P点垂直于y轴射出磁场，如图所示。不计粒子重力，求:

(1)。角的值;

(2)粒子在磁场中运动的轨道半径r；

2021年高考考前押题密卷（福建卷）

物理,全解全析

12345678

ADDDCDBCACDAC

1.【答案】A

【解析】

带电粒子所受电场力指向轨迹弯曲的内侧，根据带电粒子受力情况可知，若粒子从/到N过程，电场力做

正功，动能增大，电势能减小，故带负电粒子通过M点时的动能比通过N点时的动能小，即有为<喙，

在M点具有的电势能比在N点具有的电势能大，则有EpM>EpN；

带电粒子所受电场力指向轨迹弯曲的内侧，电场线与等势面垂直，且由于带电粒子带负电，因此电场线指

向右上方，根据沿电场线电势降低，可知N等势线的电势最高，"等势线的电势最低，则有小<四；

电场线密的地方场强大，故N点电场强度较大，电场力较大，根据牛顿第二定律，加速度也较大，aM<aN,

综上所述，故A正确；BCD错误。

故选A。

2.【答案】D

【解析】

由v-t图像可知，物块。匀加速下滑，物块b匀速下滑，物块c匀减速下滑。

A.对物块a有

mgsin0>jUumgcos0

则有

<tan0

对物块b有

mgsin0=jUhmgcos0

则有

4=tan0

对物块c有

mgsin0</dhmgcos0

则有

4c>tan0

故有

故A正确，不符合题意；

BCD.对物块和斜面体整体进行分析。物块。和斜面体有沿斜面向下的加速度，对加速度进行分解，竖直方

向有向下的加速度，处于失重状态，则有

<G总

水平方向有向左的加速度，则地面对斜面体的摩擦力水平向左，根据牛顿第三定律可知，斜面体对地面的

摩擦力人水平向右；

物块b和斜面体处于平衡状态，则有

斜面体与地面之间无摩擦力，即

fb=O

物块C和斜面体有沿斜面向上的加速度，对加速度进行分解，竖直方向有向上的加速度，处于超重状态，则

有

^Nc>G总

水平方向有向右的加速度，则地面对斜面体的摩擦力水平向右，根据牛顿第三定律可知，斜面体对地面的

摩擦力人水平向左。则可得

故BC正确，不符合题意，D错误，符合题意。

故选D1,

3.【答案】D

【解析】

A.关掉油门后的下坡过程，汽车匀速运动，可知

f-mgsina

动能不变，重力势能减小，机械能不守恒，A项错误；

B.汽车上坡过程中达到最大速度后的牵引力大小

F=/+mgsina=2mgsina

B项错误；

C.汽车上坡过程中速度由人增大到%,设所用时间为3位移为X,由动能定理有

42

Pt-fx-(mgsina)-x=—mf—mf—

2⑴214J32

解得所用时间

2

_3mvm2(/“gsina)?x

32PP

C项错误；

D.汽车以恒定功率P从静止启动做加速度逐渐减小的加速运动，位移为5时速度刚好达到最大值外,整个

过程中汽车的平均速度V一定大于工，由

2

s=vt

2s

可知，所用的时间t一定小于一，D项正确；

%

故选D。

4.【答案】D

【解析】

A.线圈位于磁场正中间时的磁通量为

①=BS=Ba2

磁通量与匝数无关，所以A错误；

B.线圈运动过程中加速度为

BiaB2crv

a=-----=--------

mmR

I22

线圈做匀减速直线运动时，线圈位于感场正中间时的速度为,”红，但是线圈做加速度逐渐减小的减速

运动，所以B错误；

C,线圈在进入过程中线圈中产生的焦耳热比离开磁场的过程中线圈中产生的焦耳热大，因为进入过程的平

均速度较大，安培力较大，安培力做的功较大，所以c错误；

D.根据

可得

△①

q=——

R

由于进出磁场过程通过线圈的磁通量的变化量相等，所以线圈在进入和离开磁场的过程中通过导线横截面

的电荷量相等，则D正确；

故选D。

5.【答案】CD

【解析】

A.甲质点一直沿正方向运动，选项A错误；

B.%时刻，甲、乙两质点在0~6时间内相距最远，选项B错误；

C.0~彳时间内，甲、乙两质点间的距离先增大后减小，选项C正确；

D.0~彳时间内，根据图像面积表示位移，可知甲、乙两质点的位移相同，则平均速度相同，选项D正确;

故选CDo

6.【答案】BC

【解析】

A.粒子射入磁场时不同的速率对应不同的半径，粒子将从不同的位置离开磁场，当粒子从AC边离开时，

速度增加，但在磁场中时间始终不变，根据对称性特征，轨迹均为,圆周，当从8c边离开时，随速度增

4

加，轨迹半径增大，轨迹所对圆心角变小，则运动时间越来越短，故A错误；

B.粒子射入速率越大，在磁场中运动的加速度

m

a越大，故B正确；

C.由A分析可知，粒子从AC边离开磁场时在磁场中运动的时间最长为

T_7vm

4—国

故C正确；

D.粒子以不同速率从AC边离开磁场时，根据对称性特征，轨迹均为上圆周，沿平行于BC方向离开磁场,

4

故D错误。

故选BC。

7.【答案】ACD

【解析】

由理想变压器的特点可知

U/=/；&+〃

Z,:Z2=3:1

可知

U°=IR+^R

滑动变阻器R的滑片P向下滑动，R减小，所以电流增大，电流表示数变大，电源的输出功率

P=UL

增大，原线圈两端电压

因为电流增大，所以5减小，由

u、_2

U2〃2

可得S减小，电压表示数减小，故A正确，B错误；

C.原线圈与副线圈两端电压之比为

u°fR°=i

I2R3

电流之比

4=3

A1

联立可得

/二3。。

29R.+R

即

/2=2.7A

电压表示数为

=/27?=10.8V

故C正确；

D.R获得的功率

P"R—（*」）2R-_____"_____R——些—

229&+R）81卮+18&R+&迪+18g+R

当巴冬=R时，R获得的功率最大，此时

R

R=9%=36Q

故D正确。

故选ACD,

8.【答案】AC

【解析】

A.忽略星球自转，有

“地

GM.ni

—^—二mg火

联立得

g火_M火穴地__P_

g~M地政一q2

即

P

且火=方

q

故A正确；

B.设在4时间内发动机喷出气体体积为

V=4SvAr

喷出气体质量为

△m=pV--4Ps必，

由动量定理得

产也=Amv

由于发动机匀速，则

F=Mg火

联立解得喷出气体相对于组合体的速度为

2q\pS

故喷出气体相对于火星表面的速度大小为

故B错误;

C.空中起重机匀速运动，总位移为

x=20m-7.6m=12.4m

下降时间约为

—s»16.5s

v,0.75

故c正确;

D.刚被释放时相对空中起重机速度为0,而后以相对空中起重机0.75m/s的速度，之后再共速，故火星车

先做加速运动，吊索的拉力逐渐增大至与重力相同，故D错误。

9.【答案】1:11:2

【解析】

该机械波是同一个波源产生的，故频率相同，即

工"=1：1

由图可知

%=24

由

v=^f

可得

v,:v2=1:2

10.【答案】近51

【解析】

量子数越大，轨道越远，电子处在c=3轨道上比处在”=5轨道上离氨核的距离要近;

由

△E=ELEi

知

△£=-3.40eV-（-54.4）eV=51eV

11.【答案】三根橡皮条伸长的方向在实验误差允许的范围内，力

的合成遵循力的平行四边形定则等效替代法

【解析】

⑴要作出力的图示，需要记录分力的大小和方向，所以在白纸上记下结点。的位置的同时，也要记录三根

橡皮条伸长的方向；

三根橡皮条的拉力大小之比等于三根橡皮条的伸长量之比，即为

（4一4）：（右一4）：（4—。）

⑸结点。受三个力的作用处于平衡状态，所受合力为零，则实验结论为在实验误差允许的范围内，力的合

成遵循力的平行四边形定则；

在"验证力的平行四边形定则"实验中，运用了合力的作用效果和分力的作用效果相同这一原理进行实验，故

采用了等效替代法。

12.【答案】B6.510V50+1Q

【解析】

（1）灵敏电流计要改装成15V量程的电压表，需要串联的电阻的阻值为

/?=--R=―-100=900Q

*&15x10-3

所以B正确；ACD错误；

故选Bo

（2）虚线框两端的电压应为6.5V。

（3）由闭合电路欧姆定律可得

整理得

—1=-11-r---1--

IEER+Ro

则由图像可得

1r0.3-0.