信息必刷卷04（考试版）2

绝密★启用前信息必刷卷042024年高考考前信息必刷卷物理（考试版）（试卷满分：100分）全国高考物理试卷的试题题型式是4（单选题）＋4（双选题）＋3（填空题）＋2（实验题）＋3（计算题），高考命题依然是“内容不超过范围，深度不超要求”，注重增强灵活性和创新性为支撑，把考查的重点放在学生思维品质和综合应用所学科知识解决问题能力上。2023年福建卷物理试题依据高考课程标准，在具体情境中深化基础性，考查学生对规律本质的理解，预测2024年物理高考命题整体上稳中有进，在求进中回归基础，在基础中强化融合，在融合中注重应用，在应用中力求创新，如“力学中情景模型”有：第1题汕头海湾隧道、第3题地铁站的进出轨道、第4题“弹球游戏”、第7题地月系统、第14题智能行李箱、第15题物流包裹和运输装置，“电学中情景模型”有：第2题风杯式风速传感器、第5题无线充电技术、第6题B超成像、第8题磁悬浮电梯、第16题直线加速器与电子感应加速器，本试卷的最后两道解答题分别考查板块模型，带电粒子在电、磁场中的运动为载体来综合考查学生用物理知识分析和解决综合问题的能力。第Ⅰ卷一、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．汕头海湾隧道全长6680米，线路如图所示，其中AB、CD段可以看做直线路段，BC段可以看做曲线路段，下列说法正确的是（）A．计算通过BC段所用时间，由于汽车做曲线运动，不能将汽车看作质点B．计算汽车通过整段隧道所用时间，可以将汽车看作质点C．测量两辆汽车的超车时间，可以将汽车看作质点D．研究乘客所受推背感与汽车加速度关系，可以将乘客和汽车视为整体来研究2．如图所示为风杯式风速传感器，其感应部分由三个相同的半球形空杯组成，称为风杯。三个风杯对称地位于水平面内互成120°的三叉型支架末端，与中间竖直轴的距离相等。开始刮风时，空气流动产生的风力推动静止的风杯开始绕竖直轴在水平面内转动，风速越大，风杯转动越快。若风速保持不变，三个风杯最终会匀速转动，根据风杯的转速，就可以确定风速，则（）A．若风速不变，三个风杯最终加速度为零B．任意时刻，三个风杯转动的速度都相同C．开始刮风时，风杯加速转动，其所受合外力不指向旋转轴D．风杯匀速转动时，其转动周期越大，测得的风速越大3．为了节能环保，地铁站的进出轨道通常设计成不是水平的，列车进站时就可以借助上坡减速，而出站时借助下坡加速。如图所示，为某地铁两个站点之间节能坡的简化示意图（左右两边对称，每小段坡面都是直线）。在一次模拟实验中，一滑块（可视为质点）以初速度从A站M处出发沿着轨道运动，恰能到达N处。滑块在两段直线轨道交接处平稳过渡，能量损失忽略不计，滑块与各段轨道之间的动摩擦因数均相同，不计空气阻力。重力加速度为g，则根据图中相关信息，若要使滑块恰能到达B站P处，该滑块初速度的大小应调整为（）A． B．C． D．4．某款“弹球游戏”可简化为如图所示。游戏者将小球（视为质点）以某个初速度垂直墙壁水平射出，在与台阶、竖直墙的碰撞不超过两次的前提下，击中第三级台阶的水平面MN段为通关。已知台阶的宽和高均为d，以v0射出时恰击中第一级台阶的末端，所有碰撞均为弹性碰撞，以下说法正确的是（）A．以v0射出时，小球在空中的运动时间为B．以2v0射出时不能通关C．若小球的初速度v的满足时，可直接击中第三级台阶MN段D．若利用墙面且仅反弹一次击中第三级台阶的水平面，碰撞点距N点高度须小于二、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．无线充电技术越来越普及，图甲是某款无线充电装置，其工作原理如图乙所示，其中送电线圈和受电线圈的匝数比，两个线圈中所接电阻的阻值均为。当间接上的正弦式交变电源后，受电线圈中产生交变电流实现给快速充电，此时两端的电压为，充电电流为。若把两线圈视为理想变压器，则下列说法正确的是（）A．流过送电线圈与受电线圈的电流之比为B．间输入的交变电流方向每秒变化50次C．在时，穿过受电线圈的磁通量的变化率最小D．快速充电时，线圈两端的输出电压为6．B超成像的基本原理是探头向人体发射一组超声波，遇到人体组织会产生不同程度的反射，探头接收到的超声波信号形成B超图像。某次检查时探头沿x轴正方向发射一列简谱超声波，如题图所示，刻波恰好传到质点P，质点Q的平衡位置横坐标为，已知该超声波的频率为，下列说法正确的是（）A．再经过，P点将传递到Q点B．质点Q起振方向沿y轴正方向C．该超声波在人体内传播的速度D．质点P第一次位移为0.2mm的时刻是7．地月系统可认为是月球绕地球做匀速圆周运动如图（a）所示，月球绕地球运动的周期为；也可为地月系统是一个双星系统如图（b）所示，在相互之间的万有引力作用下，绕连线上的O点做匀速圆周运动，月球绕O点运动的周期为。若地球、月球质量分别为M、m，两球心相距为r，万有引力常量为G，下列说法正确的是（

）A．图（a）月球绕地球运动的周期等于图（b）中月球绕O点运动的周期B．图（a）中，地球密度为C．地月双星轨道中O点到地心距离为D．图（a）中，若把部分月壤运回到地球，最终月球绕地球做圆周运动轨道半径将变小8．磁悬浮电梯是基于电磁学原理使电梯的轿厢悬停及上下运动的，如图甲所示，它主要由磁场和含有导线框的轿厢组成。其原理为：竖直面上相距为的两根绝缘平行直导轨，置于等距离分布的方向相反的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面，磁感应强度大小均为，每个磁场分布区间的长度都是，相间排列，如图乙所示。当这些磁场在竖直方向匀速平动时，跨在两导轨间的宽为、长为、总电阻为的导线框（固定在轿厢上）将受到安培力。当磁场平动速度为时，轿厢悬停；当磁场平动速度为时，轿厢最终竖直向上做匀速运动。重力加速度为，下列说法中正确的是（

）A．速度和的方向都是竖直向上B．速度的方向竖直向上，速度的方向竖直向下C．导线框和电梯轿厢的总质量为D．轿厢匀速上升的过程中，外界每秒钟提供给轿厢系统的总能量为第Ⅱ卷三、填空题（每空1分，共9分）9．某电场的等势面如图所示，图中a、b、c、d、e为电场中的5个点，a、b、c、e四点中电场强度最小的点是。若一质子从a点运动到d点，则电场力做功为eV（1eV=1.6×10−19J，质子的电荷量为1.6×1019C）。10．如图所示甲为用干涉法检查平面平整程度装置．如图所示乙中干涉条纹弯曲处说明被检查的平面在此处是（凹下或凸起）；若仅增大单色光的频率，干涉条纹将（变密或变疏）；若仅减小薄片的厚度，干涉条纹将（变密或变疏）．11．一定质量的某种理想气体，在如图所示的坐标系中，先后分别发生两种状态变化过程，过程一：状态，气体从外界吸收热量为；过程二：状态，气体从外界吸收热量为。已知图线反向延长线通过坐标原点O，B、C两状态的温度相同。则从状态的过程，该气体的体积（选填“增大”“减小”或“不变”），内能的增量是J；从状态的过程，外界对该气体做的功J。四、实验题（共12分，第12题6分，第13题6分）12．某实验小组欲将电流表G（量程为0~3mA）改装为欧姆表。实验器材如下：电动势为的干电池1节、滑动变阻器（阻值范围为）。将它们按如图甲所示连接。（1）将图甲中接线柱（填“P”或“Q”）接红表笔。（2）将图甲中P、Q两接线柱短接，调节滑动变阻器使电流表G满偏，则欧姆表的内阻。（3）保持滑动变阻器不动，在P、Q间接入一电阻，电流表示数如图乙所示，此电阻的阻值为。13．在探究气体压强与体积关系实验中，某兴趣小组设计如图实验装置．已知重力加速度为g，注射器气密性和导热良好且外界环境温度保持不变，不计一切摩擦．（1）用刻度尺测得注射器刻度上到的长度为，注射器活塞的横截面积为；（2）取下沙桶，向右拉动活塞一段距离后，用橡胶套堵住注射孔，此时的气体压强为大气压；（3）挂上沙桶，稳定后，测出此时的气体体积V和沙桶的总质量m，则气体压强的表达式；（请选用、g、S、m表示）（4）在沙桶内适量添加沙子，重复步骤（3）；（5）以沙桶的总质量m为纵轴，以为横轴，绘制图像，其图像如图乙所示，图中横轴截距为a，纵轴截距为b，可求得未悬挂沙桶时注射器内气体的体积，实验时当地的大气压强。（请选用a、b、g、S表示）

五、计算题：本题共3小题，共39分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。14．（11分）人工智能已应用到生活的方方面面。有一款智能行李箱可以跟随主人自行运动，如图甲所示。某次行李箱在水平面上跟随主人做直线运动，因主人突然停住，行李箱立即减速直到停下来，整个过程的图像如图乙所示。已知行李箱的质量，减速过程受到的合力大小是重力的k倍，减速过程的位移，重力加速度大小取10m/s2。求（1）行李箱前5s内的位移大小；（2）比例系数K。

15．（12分）某物流公司研发团队，为了更好地提高包裹的分收效率，特对包裹和运输装置进行详细的探究，其情景可以简化为如图甲所示，质量M=2kg、长度L=2m的长木板静止在足够长的水平面（可视为光滑）上，左端固定一竖直薄挡板，右端静置一质量m=1kg的包裹（可视为质点）。现机器人对长木板施加一水平向右的作用力F，F随时间t变化的规律如图乙所示，6s后将力F撤去。已知包裹与挡板发生弹性碰撞且碰撞时间极短，包裹与长木板间的动摩擦因数μ=0.1，重力加速度取g=10m/s2。从施加作用力F开始计时，求：（1）t1=4s时，长木板的速度大小v1；（2）碰撞前瞬间包裹的速度大小v3；（3）与挡板碰撞后瞬间，包裹的速度v′m大小。

16．（16分）中国第一台高能同步辐射光源（HEPS）将在2024年辐射出第一束最强“中国光”，HEPS工作原理可简化为先后用直线加速器与电子感应加速器对电子加速，如图甲所示，直线加速器由多个金属圆筒（分别标有奇偶序号）依次排列，圆筒分别和电压为U0的交变电源两极相连，电子在金属圆筒内作匀速直线运动。一个质量为m、电荷量为e的电子在直线加速器0极处静止释放，经n次加速后注入图乙所示的电子感应加速器的真空室中，图乙中磁极在半径为R的圆形区域内产生磁感应强度大小为B1=k