2023-2024学年福州某中学高考物理押题试卷含解析

2023-2024学年福州第一中学高考物理押题试卷

注意事项

1.考生要认真填写考场号和座位序号。

2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑

色字迹的签字笔作答。

3.考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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、2019年11月5日1时43分，中国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功发射第49颗北斗导航卫星，

该卫星发射成功，标志着北斗三号系统3颗IGSO卫星（倾斜地球同步轨道卫星）全部发射完毕。该卫星在轨道上运

动的周期与地球自转周期相同，但该轨道平面与赤道平面有一定的夹角，因此该轨道也被称为倾斜司步轨道，根据以

上信息请判断，下列说法中不正确的是（）

A.该卫星做匀速圆周运动的圆心一定是地球的球心

B.该卫星离地面的高度等于地球同步卫星离地面的高度

C.地球对该卫星的万有引力一定等于地球对地球同步卫星的万有引力

D.只要帧角合适，处于倾斜同步轨道上的卫星可以在每天的固定时间经过同一城市的上空

2、如图所示，倾角为30。的斜面固定在水平地面上，斜面上放有一重力为G的物块A,有一水平轻弹簧一端固定在竖

直墙面上,另一端与物块A接触。若物块A静止时受到沿斜面向下的摩擦力大小为£,此时弹簧的弹力大小是（）

2

B.正G

3

C.G

D.2

3

3、如图所示，一磁感应强度为B的圆形匀强磁场区域，圆心为O,半径为MN是直径，一粒子发射装置S置于M

端，可从M端向圆平面内任意方向发射速率相等的同种带电粒子，某个粒子从N端离开磁场，在磁场中运动的时间

为孟，其中人为带电粒子的比荷，下列说法正确的是（）

A.该粒子的速率为A/力，发射方向垂直于MN

B.该粒子的速率为0Ar8,发射方向与MN的夹角为45。

C.该粒子在磁场中运动的时间最短

7T

D.若该粒子沿直径MN方向射入磁场，其运动的时间为二

3kB

4、目前，我国的第五代移动通信技术（简称5G或5G技术）己经进入商用阶段，相应技术达到了世界先进水平。5G

信号使用的是超高频无线电波，关于5G信号，下列说法正确的是（）

A.5G信号是由机械振动产生的

B.5G信号的传输和声波一样需要介质

C.5G信号与普通的无线电波相比粒子性更显著

D.5G信号不能产生衍射现象

5、假设将来一艘飞船靠近火星时，经历如图所示的变轨过程，则下列说法正确的是（）

轨道ID」.......一

」「轨道11一一

:、8轨道翁卜

'、、、、、、…二H

A.飞船在轨道n上运动到尸点的速度小于在轨道轨道I上运动到p点的速度

B.若轨道/贴近火星表面，测出飞船在轨道，上运动的周期，就可以推知火星的密度

C.飞船在轨道I上运动到P点时的加速度大于飞船在轨道II上运动到P点时的加速度

D.飞船在轨道n上运动时的周期小于在轨道/上运动时的周期

6、如图所示，在光滑水平面上有质量分别为〃2八、7%的物体A,3通过轻质弹簧相连接，物体A紧靠墙壁，细线连

接48使弹簧处于压缩状态，此时弹性势能为5。,现烧断细线，对以后的运动过程，下列说法正确的是（）

B

/叫mn

A.全过程中墙对A的冲量大小为〃?八

2Ep。

B.物体3的最大速度为

叫

2综。

C.弹簧长度最长时，物体B的速度大小为

"2.4+〃0

D.弹簧长度最长时，弹簧具有的弹性势能与＞£po

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、下列各种说法中正确的是________

A.用于识别假币的验钞机在验钞时，发出的光是红外线

B.现在所用光导纤维在传递通讯信号时利用了光的全反射原理

C.在同一池水中.黄光的传播的速度要比红光传播的速度慢

D.手机在通话时能听到声音，是因为手机除了能接收电磁波外又能接收声波

E・光的衍射说明光在传播过程中可以发生弯曲

8、一列简谐横波沿x轴传播，U0时刻的波形如图所示，此时质点A正沿y轴正向运动，质点B位于波峰，波传播速

度为4m/s,则下列说法正确的是（）

A.波沿x轴正方向传播

B.质点A振动的周期为0.4s

C.质点B的振动方程为），=0.02cos葛«m）

D.D0.45s时,质点A的位移为・0・01m

E.从U0时刻开始，经过0.4s质点B的路程为0.6m

9、如图，光滑绝缘细管与水平面成3。。角，在管的上方尸点固定一个正点电荷。，尸点与细管在同一竖直平面内。一

带电量为一q的小球位于管的顶端A点，厚连线水平，q«Q.将小球由静止开始释放，小球沿管到达底端。点。已知

B是AC中点，PBJ_AC,小球在A处时的加速度为a.不考虑小球电荷量对电场的影响，则（）

A.4点的电势低于3点的电势B.〃点的电场强度大小是A点的4倍

C.小球从4到C的过程中电势能先增大后减小D.小球运动到C处的加速度为g-。

10、如图所示，正方形位于竖直平面内，E、尸、G、”分别为四条边的中点，且GH连线水平，。为正方形的

中心。竖直平面内分布有-匀强电场、电场方向与水平面成45。角。现自O点以初速度%水平向左射出--带正电粒子,

粒子恰能到达G点。若不计空气阻力，下列说法正确的是（）

D

H

A.电场方向一定由O指向D

B.粒子从O到G,电势能逐渐减小

C.粒子返回至H点时速率也为%

D.若仅将初速度方向改为竖直向上，粒子一定经过DE间某点

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11.（6分）（1）用10分度游标卡尺测一工件外径的度数如图⑴所示，读数为mm；

用螺旋测微器测一圆形工件的直径读数如图⑵所示，读数为mm。

⑵在伏安法测电阻的实验中，待测电阻人约为200,电压表面的内阻约为2kQ,电流表④的内阻约为1C,测量电路

中电流表的连接方式如图（a）或图（b）所示，电阻由公式R,=5计算得出，式中U与/分别为电压表和电流表的

示数，若将图（a）和图（b）中电路图测得的电阻值分别记为此1和R,2,则（填“凡」”或“42”）更接近待测

电阻的真实值，且测量值&]（填“大于”、“等于”或“小于”）真实值，测量值凡2（填“大于”、“等于"

或“小于,，）真实值。

(b)

12.（12分）某同学利用如图所示的装置欲探究小车的加速度与合外力的关系.具体实验步骤如下:

①按照如图所示安装好实验装置，并测出两光电门之间的距离L

②平衡摩擦力即调节长木板的倾角，轻推小车后,使小车沿长木板向下运动，且通过两个光电门的时间相等

③取下细绳和沙桶，测量沙子和沙桶的总质量，小并记录

④把小车置于靠近滑轮的位置，由静止释放小车,并记录小车先后通过光电门甲和乙的时间，并计算出小车到达两个

光电门时的速度和运动的加速度

⑤重新挂上细绳和沙桶，改变沙桶中沙子的质量，重复②〜④的步骤

（1）用游标卡尺测得遮光片的宽度为d,某次实验时通过光电门甲和乙的时间分别为AL和A5则小车加速度的表达

式为a=________

（2）关于本实验的说法，正确的是________

A.平衡摩擦力时需要取下细绳和沙桶

B.平衡摩擦力时不需要取下细绳和沙桶

C.沙桶和沙子的总质量必须远远小于小车的质量

D.小车的质量必须远远小于沙桶和沙子的总质量

（3）若想利用该装置测小车与木板之间的动摩擦因数〃，某次实验中，该同学测得平衡摩擦力后斜面的倾角仇沙和

沙桶的总质量机，以及小车的质量则可推算出动摩擦因数的表达式〃=（表达式中含有加、M、夕）

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

13.（10分）如图所示，直角坐标系X。），的第一象限内存在竖直向上的匀强电场，第四象限内有一半径为R的圆形有

界匀强磁场，磁场边界与x轴相切于4,0）点,磁场方向垂直于纸面向里，现有一质量为加，电荷量为g的带负电

的粒子，从J轴上的P（0,2）点以速度vo平行于x轴射入电场中，粒子恰好从A点进入磁场，然后从C点离开磁场

2

n2〃?%

（C点图中未标出），若匀强磁场的磁感应强度5=—^,不考虑粒子的重力，求。点的位置坐标。

qR

"小

~必；、、X

；XXX（

'\XXX/

***--**

14.（16分）图示为一由直角三角形A8C和矩形COE4组成的玻璃砖截面图。AB=2L,DC=—LfP为A3的

4

中点，6>=30o与8c平行的细束单色光M尸从产点入射，折射后恰好到达C点。己知光在真空中速度大小为求：

⑴玻璃的折射率〃；

⑵光从射入玻璃砖到第一次射出所用的时间/。

E

15.(12分)一球形人造卫星，其最大横截面积为A、质量为m,在轨道半径为R的高空绕地球做圆周运动.由于受

到稀薄空气阻力的作用，导致卫星运行的轨道半径逐渐变小.卫星在绕地球运转很多圈之后，其轨道的高度下降了△H,

由于AHvvR,所以可以将卫星绕地球运动的每一圈均视为匀速圆周运动.设地球可看成质量为M的均匀球体，万有

引力常量为G.取无穷远处为零势能点，当卫星的运行轨道半径为r时，卫星与地球组成的系统具有的势能可表示为

厂GMm

E=--------.

pr

(1)求人造卫星在轨道半径为R的高空绕地球做圆周运动的周期；

(2)某同学为估算稀薄空气对口星的阻力大小.做出了如下假设：卫星运行轨道范闱内稀薄空气的密度为口，且为恒

量；稀薄空气可看成是由彼此不发生相互作用的颗粒组成的，所有的颗粒原来都静止，它们与人造卫星在很短时间内

发生碰撞后都具有与卫星相同的速度，在与这些颗粒碰撞的前后，卫星的速度可认为保持不变.在满足上述假设的条

件下，请推导：

①估算空气颗粒对卫星在半径为R轨道上运行时，所受阻力F大小的表达式；

②估算人造卫星由半径为R的轨道降低到半径为R-AH的轨道的过程中，卫星绕地球运动圈数n的表达式.

参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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、C

【解析】

A.倾斜同步轨道围绕地球做匀速圆周运动，圆心一定是地球的球心，故A正确，不符合题意；

B.根据万有引力提供向心力

-Mm4兀2

G—^-=m—r-r

得

JGMT2

’F4兀2

因为倾斜地球同步轨道卫星的周期与赤道上空的同步卫星的周期相同，故它的轨道高度与位于赤道上空的同步卫星的

轨道高度相同，故B正确，不符合题意；

C.根据

「Mm

Fr=G^

r

可知，由于不知道该卫星和地球同步卫星质量的关系，所以无法判断万有引力的关系。故C错误，符合题意；

D.倾斜同步轨道卫星相对于地球非静止的，所以倾斜同步轨道卫星从地球上看是移动的，故该卫星不可能始终位于

地球表面某个点的正上方，而且该卫星的周期为24h,所以只要倾角合适，处于倾斜同步轨道上的卫星可以在每天的

固定时间经过同一城市上空，故D正确，不符合题意。

故选C。

2、B

【解析】

对A进行受力分析，利用正交分解法对力进行分解，如图所示：

在沿斜面方向，根据平衡条件:

Fcos30o=/+Gsiii30°

而

卜生

2

解得：

F=-----G

3

故B正确ACD错误。

故选B.

3、B

【解析】

ABC.由题设条件带电粒子在磁场中运动的周期为「，根据粒子在磁场中运动的时间可知，带电粒子从"到N运

KB

动了四分之一周期，由几何知识作图知道该粒子运动轨迹的圆心在边界圆上，半径为由

则

v=\flkrB

发射方向与MN的夹角为45。，此轨迹对应弧长最长，运动时间最长，选项AC错误，B正确；

D.根据前面的数据再画出沿MN方向的粒子运动轨迹，经计算轨迹圆弧对应的圆心角为2arcsin金。工，则时间

36

故选B。

4、C

【解析】

A.5G信号是无线电波，无线电波是由电磁振荡产生的，机械波是由机械振动产生的，故A错误；

B.无线电波的传播不需要介质，机械波的传播需要介质，故B错误；

C.5G信号是超高频无线电波，比普通的无线电波频率高得多，故粒子性更显著，故C正确；

D.衍射现象是波特有现象，则无线电波可以产生衍射现象，故D错误。

故选C。

5、B

【解析】

A.飞船从轨道n到轨道I时做向心运动，所以要减速，所以飞船在轨道n上运动到尸点的速度大于在轨道轨道I上

运动到P点的速度，故A错误；

B.由公式=机"R,解得：

R2T2

4"尸

GT丁

4IR3GT2

故B正确；

C.不管在那个轨道上飞船在尸点受到的万有引力是相等的，为飞船吴供加速度，所以加速度相等，故C错误；

〃R3

D.由开普勒第三定律可知，有■二方■可知，由于轨道n上半长轴大于轨道I的半径，所以飞船在轨道n上运动时的

A

周期大于在轨道I上运动时的周期，故D错误.

6、C

【解析】

AB.当弹簧第一次恢复原长时4恰好离开墙壁，此过程弹性势能转化为物体8的动能，由能量守恒

S2pFO

该速度就是"的最大速度，此过程4的动量始终为零，对4由动量定理

，-/弹簧二。

对〃由动量定理

，弹簧=

解得

2综。

选项AB错误；

C.以后的运动过程中物体4将不再与墙壁有力的作用，4、6系统动量守恒，当弹簧长度最长时，A、〃速度相同,

根据动量守恒

加08=（为+〃％）»'

代入得

C正确；

D.弹簧长度最长时

1,

综+不(%+%”=综0

J

则Ep<Epo

选项D错误。

故选C。

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、BCE

【解析】

A.验钞机发出的是紫外线，紫外线能使钞票上的荧光物质发光，故A错误；

B.现在所用光导纤维在传递通讯信号时利用了光的全反射原理，故B正确；

C.由于黄光的频率大于红光的频率，故水对黄光的折射率大于水对红光的折射率，根据公式□二£可知红光在水中传

n

播的速度大于黄光在水中的速度，故c正确；

D.手机只能接收电磁波，不能接受声波，故D错误；

E.光发生衍射，说明光能绕过比较小的障碍物，故E正确。

故选BCEo

8、AD

【解析】

A.根据振动与波动的关系可知，波沿x轴正向传播，A项正确；

B.波动周期与质点的振动周期相同，即为

B项错误；

C.质点B的振动方程

y=0.02cos幺=0.02cos

10.3)3

c项错误；

D.从f=0到U0.45s,经过15个周期，UO.45s时A质点的位置与UO时刻的位置关于x轴对称，D项正确；

E.从UO时刻开始，经过0.4s质点3的路程为0.02mx5=0.2m,E项错误。

故选AD,

9、ABI)

【解析】

A.正点电荷的电场线呈发散型，沿着电场线方向，电势降低，因此4点的电势低于H点的电势，故A正确；

B.结合几何关系：PA=2PBf由点电荷电场强度公式E=可知，B点的电场强度大小是A点的4倍，故B正确；

C.小球带负电，正点电荷。对小球的电场力为吸引力，从A到C的过程中，电场力先做正功，后做负功，则小球电势

能先减小后增大，故C错误；

D.小球在4c两处受到的电场力大小相等，在A处时小球的加速度为。，对A点处小球受力分析，小球受电场力、重

力与支持力，则：

Fcos300+mgsin300=/n«

在C处时，小球受到重力、电场力与支持力，贝I」：

/ngsin30c-Fcos300=wa,

解得：

a-g-a

故D正确。

10、AD

【解析】

A.自O点以初速度%水平向左射出一带正电粒子，粒子恰能到达G点，可知粒子沿OG方向做匀减速运动，粒子受

到的合外力沿GO方向水平向右，因重力竖直向下，则电场力斜向右上方，即电场方向一定由O指向D,选项A正确;

B.粒子从O到G,电场力做负功，则电势能逐渐增加，选项B错误；

C.粒子返回至O点时速率为％,则到达"点的速度大于山，选项C错误；

D.设正方形边长为2L,粒子速度方向向左时，粒子所受的合外力水平向右，其大小等于加©加速度为向右的g,因粒

子恰能到达G点，则

L=K~

仅将初速度方向改为竖直向上，粒子的加速度水平向右，大小为g,则当粒子水平位移为L时，贝小

竖直位移

则粒子一定经过DE间某点，选项D正确；

故选AD,

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11、32.71.506大于小于

【解析】

分度的游标卡尺，精确度是游标卡尺的主尺读数为32mm,游标尺上第7个刻度和主尺上某一刻度

对齐，所以游标读数为

7x0.1mm=0.7mm

所以最终读数为

32nim+0.7mm=32.7nini

⑵螺旋测微器的固定刻度为l.5mm,可动刻度为

6.0x0.001mm=0.006mm

所以最终读数为

1.5mm+0.006mm=l.506mm

⑵网由于待测电阻满足

一

Rv2(X)04200

~R~―-200-瓦一"10-

Af\

所以电流表应用内接法，即Rd更接近真实值；

⑷根据串并联规律可知，采用内接法时真实值应为

_u-uu_

_J_<7一尺测

即测量值大于真实值；

⑸采用外接法时，真实值应为

R=uU

即测量值小于真实值。

值⑻4币Msin0-m

12、(1)(2)B；(3)

23：么片Mcos。

【解析】

(D[1M、车经过光电门时的速度分别为:

dd

由匀变速直线运动的速度位移公式可知，加速度：

0二$一片_"2(22-此)

2L2s汹；*

(2)[2]AB.本实验中，沙桶和沙子的总质量所对应的重力即为小车做匀变速运动时所受的外力大小，平衡摩擦力时应

使小车在悬挂沙桶的情况下匀速运动，所以不需要取下细绳和沙桶，故A错误，B正确；

CD.因为本实验中，沙桶和沙子的总质量所对应的重力即为小车做匀变速运动时所受的外力大小，所以不需要“沙桶

和沙子的总质量必须远远小于小车的质量”的实验条件，也不需要小车的质量必须远远小于沙桶和沙子的总质量，故C

错误，D错误。

故选：B；

(3)对小车，由平衡条件得：

Mgsin"-

得动摩擦因数：

Msin®一〃？

u=----------；

Mcos，

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

13、(L-R,-R)

【解析】

带电粒子在电场中做类平抛运动，假设粒子在竖直方向的加速度为运动时间为乙，

则沿)'轴方向：

"同

Vy=肛②

沿X轴方向：

L=M③

设带电粒子进入磁场时速度与-V轴成。角

tana=—©

%

由①②③④得：

a=45⑤

因此，带电料子进入磁场时的速度

U=—=⑥

cos45

设带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为r

由

V

qvB-m一⑦

r

得:

争⑧

做出带电粒子的运动轨迹，如图所示

由几何关系可知：

AC=2r@

C点的横坐标

x=L-2rcos45°=L-/?@

。点的纵坐标

y=-2rsin45°=-R@

因此C点的坐标为（L-尺-R）⑫

…g⑵噤

【解析】

(1)在玻璃砖中的光路如图所示:

由几何关系知

z=60°r=30°

由折射定律

sinz

n=——

sinr

得

n=VJ

(2)设玻璃的临界角为C,则

sinC=-

n

由几何关系知

A=60°

由于

sinp=——>sine=——

23

PC光在8。面发生全反射，由几何关系知

a=30

由于

sincr=-<sinC

9

光从射入玻璃砖到第一次从尸点射出，由几何关系知

DCL

PC=L,FC--------.......

cosa2

光从射入玻璃砖到第一次射出所用的时间

PC-FC

v

结合

c

n=-

v

解得

3&L

t=------

2c

15、(1)7=户片(2)①F=②〃二—————或一^"(--——-)

YGMR4g蚊R-2Jf