福建2026届普通高中学业水平选择性考试物理模拟卷五

2026年福建省普通高中学业水平选择性考试模拟卷五 物理 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．某瀑布高100 m,水的流量50 m3/s,假设利用瀑布来发电,能量转化效率为60%,已知重力加速度g=10 m/s2,水的密度ρ=1.0×103 kg/m3则发电功率为 A.3×104 W B.3×105 W C.3×106 W D.3×107 W 2．某工程师遥控无人机在空中飞行,若0~10 s内无人机的x-t图像如图所示,图线为一平滑曲线,则关于无人机在0~10 s内的飞行,以下说法正确的是 A.无人机一定做曲线运动 B.无人机先做减速直线运动后做加速直线运动 C.无人机的平均速度大小为1.4 m/s D.无人机有两个时刻的瞬时速度等于它的平均速度 3．如图所示,有五片荷叶伸出荷塘水面,一只青蛙要从高处荷叶跳到低处荷叶上。设低处荷叶a、b、c、d和青蛙在同一竖直平面内,a、b高度相同,c、d高度相同,a、b分别在c、d正上方。将青蛙的跳跃视为平抛运动,若青蛙分别以初速度va、vb、vc、vd跳到荷叶a、b、c、d上,则va、vb、vc、vd的大小关系应为 A.va>vb>vc B.vc>va>vb C.vc<vd<vb D.va>vb>vd 4．如图,位于水平面内的两光滑平行金属导轨间距为L,导体棒MN垂直放置在导轨上,且与导轨接触良好,整个装置处在垂直于导轨平面向下的匀强磁场中,磁场的磁感应强度大小为B。电容器的电容为C,除电阻R外,导轨和导体棒的电阻均不计。现使导体棒MN以某一初速度向右运动,当电路稳定后,MN以速度v0向右做匀速运动,则 A.电容器两端的电压为零 B.电阻两端的电压为BLv0 C.电容器所带电荷量为CBLv0 D.为使MN以速度v0做匀速运动,需对其施加的拉力大小为 二、双项选择题:本题共4小题,每小题6分,共24分。每小题有两项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。 5．一磁电式电表的原理示意图如图所示,两磁极装有极靴,极靴中间还有一个用软铁制成的圆柱。极靴与圆柱间的磁场都沿半径方向,两者之间有可转动的线圈。a、b、c和d为磁场中的四个点。下列说法正确的是 A.图示左侧通电导线受到的安培力向上 B.c、d两点的磁感应强度相同 C.圆柱内的磁感应强度处处为零 D.a、b两点的磁感应强度大小相等 6．手机可以无线充电,现在电动汽车也可以实现无线充电了,电动汽车无线充电示意图如图所示。若发射线圈的输入电压u=220sin 100πt(V),匝数为1 000匝,接收线圈的匝数为2 000匝,发射线圈的输入功率为10 kW,两线圈组成的变压器可看成理想变压器,则下列说法正确的是 A.发射线圈输入电压的有效值是220 V B.接收线圈中交变电流的频率为100 Hz C.接收线圈的输出功率为10 kW D.接收线圈两端电压的峰值为110 V 7．某储能输电网络如图所示,所有变压器均为理想变压器,升压变压器的匝数比n1∶n2=1∶45,降压变压器的匝数比n3∶n4=50∶1。R为输电线总电阻,其余线路电阻不计,发电机输出电压的有效值U1=250 V,输送给储能站的功率为400 kW,用户端电压U4=220 V,功率为110 kW。下列说法正确的是 A.输电线的总电阻R=25 Ω B.输电线的总电阻R=62.5 Ω C.发电机的输出功率为512.5 kW D.发电机的输出功率为510 kW 8．摇摆发电装置的原理简化图如图所示。空间中存在垂直于纸面向里的匀强磁场,导体棒在两固定的平行光滑金属导轨之间垂直于磁场方向往复运动,此时导体棒相当于电源,可通过金属导轨对外供电。将导体棒的运动视为简谐运动,其速度随时间的变化规律为v=vmsin ωt。已知匀强磁场的磁感应强度大小为B,两导轨的间距和导体棒的长度均为L,导体棒接入电路的电阻为r,外接电阻的阻值为R,导体棒始终与导轨垂直且接触良好,导轨和导线的电阻均不计。下列说法正确的是 A.导体棒两端电压的最大值Um=BLvm B.通过导体棒的电流的有效值I效= C.外电阻的电功率P= D.一个周期内外电阻产生的焦耳热Q= 三、非选择题:共60分,其中9~11题为填空题,12、13题为实验题,14~16题为计算题,考生根据要求作答。 9．(3分)小张周日在湖边钓鱼,看到湖面上的水波正平稳地向着湖岸传播。该同学估测出相邻波峰与波谷之间的水平距离约为0.2 m该水波的波长约为　　　　m。自某波峰经过浮标时开始计数(从零开始),此后经10 s恰好有5个波峰通过浮标,则该水波的波速约为　　　　m/s。  10．(3分)某同学为了探究机械波的特性,往平静的水池中央放入一个漂浮物,然后在水池边以2 Hz的频率均匀敲击水面荡起层层水波(视为机械波),测得漂浮物到敲击点的距离为6 m,水波传播到漂浮物所在位置的时间为5 s,则水波的波速为　　　　m/s,波长为　　　　m。  11．(3分)如图甲所示,将阻值为100 Ω的电阻R接在正弦式交流电源上。电阻两端电压随时间的变化规律如图乙所示。该交流电的频率为　　　　Hz,通过电阻电流的峰值为　　　　A,电阻在1秒内消耗的电能为　　　　J。  甲　　　　　　　　　　　　　乙　　　 12．(5分)小丽同学用如图所示的装置测量滑块与木板之间的动摩擦因数。水平桌面上放一木板,木板上放置一滑块,滑块上安装了拉力传感器,跨过定滑轮的轻绳一端连接拉力传感器,另一端竖直悬挂装有挡光片的重物,已知重力加速度为g。实验的主要步骤如下: (1)用天平测出滑块与拉力传感器的总质量M。 (2)用游标卡尺测量重物上的挡光片的宽度d。 (3)用刻度尺测出两光电门间的距离h。 (4)连接好装置,将重物由静止释放,记录下拉力传感器的示数F,光电门1、2被挡光片挡光的时间分别为t1、t2,则重物通过光电门1时的速度大小v1=　　　　,滑块的加速度大小a=　　　　,滑块与木板间的动摩擦因数μ=　　　　。(均用题中所给字母表示)  13．(7分)某实验小组用如图甲所示的电路观察电容器的放电现象。实验器材有电动势为E的电源、电容器、电压表、定值电阻R、电流传感器、开关S1和S2、滑动变阻器、导线若干,实验中使用电流传感器采集电流信息,绘制I-t图像。实验步骤如下: 甲 乙 (1)闭合开关S1和S2,对电容器充电,调节滑动变阻器使充电完毕后电压表的示数U=5.0 V。 (2)然后断开开关S2,电容器通过电阻R放电,利用电流传感器得到放电电流I随时间t变化的图像如图乙所示,由图甲可知开关S2断开瞬间流经电阻R的电流方向为　　　　(选填“a→b”或“b→a”),可知电阻R的阻值为　　　　Ω(结果保留整数);该电容器的电容C=　　　　F(结果保留三位有效数字)。  (3)如果将电阻R更换为阻值更小的电阻,重做实验时,调节滑动变阻器让电压表示数保持不变,则放电过程中I-t图线与坐标轴所围成的面积　　　　(选填“增大”“减小”或“不变”),放电时间　　　　(选填“变长”“变短”或“不变”)。  14．(11分)电动碰碰车是一种十分受欢迎的游乐设施。水平地面上一质量m1=120 kg的电动碰碰车甲(含人)启动后,牵引力F随时间t变化的关系图像如图所示,其中AB、CD均与t轴平行,BC为曲线。t=8 s时碰碰车功率达到最大值,此后保持此功率继续行驶。碰碰车甲的最大功率恒定,受到的阻力大小恒定,碰碰车乙(含人)的总质量m2=60 kg。 (1)碰碰车甲匀加速运动阶段的加速度大小; (2)求碰碰车甲在24 s末的速度大小; (3)若碰碰车甲(含人)以5 m/s的速度与静止的车乙(含人)发生正碰,碰撞时间极短,碰后瞬间甲的速度变为3 m/s,求两车碰撞过程中损失的机械能。 15．(12分)如图甲所示,水平轨道ABCD与竖直的光滑半圆轨道DE的底端D相切。水平轨道上A、C两处分别有一物块P、Q,物块P的质量记为m1,物块Q的质量m2=3.0 kg,AB=BC=4.0 m,CD=3.0 m,半圆轨道的半径R=0.4 m。水平力F作用于静止在A点的物块P上,P的加速度a随F变化的规律如图乙所示。在物块P经过B点后与Q碰撞前的某位置撤去F,P与静止在C处的物块Q发生弹性碰撞,碰撞后Q经D点进入竖直半圆轨道。若P、Q与水平轨道间的动摩擦因数相同,空气阻力不计,重力加速度g=10 m/s2,两物块均可视为质点。 甲 乙 (1)求物块与地面间的动摩擦因数μ及m1的值; (2)碰撞后Q经过半圆轨道最高点时对轨道的压力FE=30 N,求碰撞后Q的速度大小vC; (3)水平力F为大小不同的恒力时,可在BC间不同位置撤去,使物块Q恰好能通过半圆轨道的最高点,求水平力F大小的范围。 【参考答案】 1． D　 【解题分析】由题知,Δt时间内流出的水的质量m=ρQΔt=5.0×104Δt,发电过程中水的重力势能转化为电能,则有P=×60%=3×107 W,D项正确。 2． D　 【解题分析】画出的是x-t图像,说明无人机做直线运动,A项错误;由各点斜率知,无人机先做加速直线运动后做减速直线运动,B项错误;无人机的平均速度大小==1.6 m/s,C项错误;如图所示,图像中作出的长实线的斜率表示0~10 s内无人机的平均速度,长实线两侧一定可以找出曲线上点的切线与长实线平行,无人机在这两个点的瞬时速度等于它的平均速度,D项正确。 3． C　 【解题分析】青蛙做平抛运动,水平方向做匀速直线运动,竖直方向做自由落体运动,则有x=vt,h=gt2,可得v=x,因此青蛙的水平位移越小、竖直方向运动的距离越大,所需初速度越小,可知C项正确。 4． C　 【解题分析】当导体棒MN匀速向右运动时,导体棒MN产生的感应电动势恒定,电路稳定后,电容器既不充电也不放电,无电流产生,故电阻两端没有电压,电容器两极板间的电压U=BLv0,A、B项错误;电容器所带电荷量Q=CU=CBLv0,C项正确;MN匀速运动时,导体棒因无电流通过而不受安培力,故所需施加的拉力为零,D项错误。 5． AD　 【解题分析】由左手定则可知,题图左侧通电导线受到的安培力向上,A项正确;因c点处的磁感线较d点处的密集,可知c点的磁感应强度大于d点的磁感应强度,B项错误;磁感线是闭合的曲线,则圆柱内的磁感应强度不为零,C项错误;a、b两点的磁感应强度大小相等,D项正确。 6． AC　 【解题分析】由输入电压表达式,知发射线圈输入电压的有效值是220 V,A项正确;变压器不改变交变电流的频率,接收线圈中交变电流的频率f==50 Hz,B项错误;变压器可看成理想变压器,输入功率等于输出功率,C项正确;由电压比等于匝数比可知,接收线圈两端电压的峰值为440 V,D项错误。 7． AC　 【解题分析】由题知,用户端电压U4=220 V,功率为110 kW,则由P'=U4I4得I4=500 A,由==,解得I3=10 A,U3=11 000 V。再根据=解得U2=11 250 V,由U2=U3+I3R得R=25 Ω,A项正确、B项错误;因为理想变压器无功率损失,所以发电机的输出功率P=U2I3+P储=512.5 kW,C项正确、D项错误。 8． BD　 【解题分析】导体棒切割磁感线产生的感应电动势的瞬时值表达式为e=BLvmsin ωt,导体棒的路端电压的最大值Um=,A项错误;回路中电流的有效值I效=,B项正确;外电阻的电功率P=,C项错误;一个周期内外电阻产生的焦耳热Q=RT=R·=,D项正确。 9． 0.4　(1分)　0.2　(2分) 10． 1.2　(1分)　0.6　(2分) 11． 50　　100　(每空1分) 12． 　(1分)　(-)　(2分)　-(-)　(2分) 13． (2)b→a　(1分)　500　(2分)　2.16×10-3(在误差范围内都算对)　(2分) (3)不变　(1分)　变短　(1分) 14． 【解题分析】(1)由题图可知,碰碰车甲在前8 s内的牵引力不变,碰碰车甲做匀加速直线运动,8 s~24 s内碰碰车甲的牵引力逐渐减小,则碰碰车甲的加速度逐渐减小,做加速度减小的加速运动,直到碰碰车甲的速度达到最大值,以后做匀速直线运动 碰碰车甲的速度达到最大值后牵引力等于阻力,故阻力f=40 N　(1分) 前8 s内碰碰车甲的牵引力F=100 N,由牛顿第二定律有F-f=m1a　(1分) 解得a=0.5 m/s2。　(1分) (2)碰碰车甲在8 s末的功率达到最大值,8 s末碰碰车甲的速度v=at1=4 m/s　(1分) 碰碰车甲的最大功率P=Fv=400 W　(1分) 碰碰车甲的最大速度vm==10 m/s　(1分) 即24 s末碰碰车甲的速度大小为10 m/s。　(1分) (3)两车碰撞,动量守恒,由动量守恒定律有m1v0=m1v1+m2v2　(1分) 解得v2=4 m/s　(1分) 碰撞过程中损失的机械能ΔE=m1-m1-m2=480 J。　(2分) 15． 【解题分析】(1)根据物块P的受力情况,由牛顿第二定律得 F-μm1g=m1a　(1分) 得a=F-μg 由题图乙知= kg-1,μg=2 m/s2　(1分) 解得m1=2 kg,μ=0.2。　(1分) (2)物块Q在E点时,由牛顿第二定律及牛顿第三定律得 FE+m2g=m2　(1分) 对Q从C经D到E,由动能定理得 -μm2g·CD-m2g·2R=m2-m2　(1分) 解得vC=6 m/s。　(1分) (3)P、Q在C点碰撞过程中,设碰前P的速度为v,碰后P的速度为v1,Q的速度为v2,由动量守恒定律及机械能守恒定律得 m1v=m1v1+m2v2　(1分) m1v2=m1+m2　(1分) 物块Q恰好能通过半圆轨道的最高点,设过最高点时的速度大小为v0,则在E点有 m2g=m2　(1分) 对物块Q从C经D到E,由动能定理得 -μm2g·CD-m2g·2R=m2-m2　(1分) 设F从开始作用到撤去作用的距离为x,对物块P从A到C的过程,由动能定理得 Fx-μm1g·AC=m1v2-0　(1分) 又4.0 m<x<8.0 m 联立解得F的范围是10.25 N<F<20.5 N。　(1分) 第1页共8页 学科网（北京）股份有限公司 $