2026年福建高中学业水平合格性考试物理试卷试题（含答案详解）

第页2026年福建省普通高中学业水平选择性考试模拟卷一物理本试卷共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．我国科学家将放射性元素镅243引入到能量转换器中来提高微型核电池的能量转换效率,若镅243的衰变方程为

495243Am→393239Np+YA.α粒子 B.β粒子 C.γ射线 D.X射线2．如图甲所示,一攀岩爱好者正在进行攀岩运动,由于前期攀爬体力消耗过大,所以借助攀岩绳停在图示位置做短暂休息调整。攀岩绳可视为轻绳,一端固定在竖直崖壁上的B点,另一端拴在人的腰间O点(重心处),人的两脚并拢,踩在崖壁上的A点,该过程可以简化为如图乙所示的模型,轻绳为拉直状态,OA也视为直线。已知图乙中三角形三条边的长度比OA∶OB∶AB=4∶5∶6,则攀岩爱好者对岩壁的作用力和对轻绳的拉力大小之比为甲乙A.4∶5 B.5∶4 C.5∶6 D.6∶53．用某种单色光照射锌板,若逸出的光电子的最大初动能和锌的逸出功相等,已知该单色光的波长为λ,光在真空中的传播速度为c,普朗克常量为h,下列说法正确的是A.锌的逸出功为hcλ B.该单色光的频率为C.该单色光光子的动量为hλ D.锌的截止频率为2c4．北京时间2024年8月1日21时14分,我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭,成功将卫星互联网高轨卫星02星发射升空,卫星顺利进入预定轨道,发射任务获得圆满成功。若卫星入轨后绕地球做匀速圆周运动,其轨道半径为r,质量为m,地球的质量为M,引力常量为G,则该卫星的动能为A.GMm2r B.GMmC.GMm2r2二、多项选择题: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．考古鉴定古木的年代通常采用的是碳14测年法,植物存活期间,其体内14C与12C的比例不变,生命活动结束后,14C的比例会持续减少。已知14C发生衰变后变为14N,半衰期约为5730年。现测量某古木样品中14C的比例,发现其正好是现代植物样品中14C比例的四分之一。下列说法正确的是A.再过约5730年,该样品中的14C将全部衰变B.该古木生命活动结束的年代距今约11460年C.14C衰变为14N是β衰变D.随着环境和气候的变迁,14C的半衰期可能会发生变化6．某同学沿直线运动,其位移x与时间t的关系如图所示,关于该同学的运动情况,下列说法正确的是A.0~t1时间内,该同学的速度越来越大B.0~t1时间内,该同学的加速度一定越来越小C.t1~t2时间内,该同学的加速度为零D.t1~t2时间内,该同学可能做匀变速直线运动7．氢原子能级图如图所示,大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时,辐射出的光子中,发现有两种频率的光子能使金属P发生光电效应,则下列说法正确的是A.金属P的逸出功一定大于10.2eVB.辐射出的光子一共6种频率C.辐射出的光子中,从n=4能级跃迁到n=3能级对应的波长最短D.氢原子从高能级跃迁到低能级后,氢原子的能量增大8．如图所示,电容器与不计内阻的电源相连,电容器两水平极板间存在垂直纸面向外的匀强磁场Ⅰ,在同一竖直面里,电容器右侧存在一个正方形的有界匀强磁场Ⅱ,磁场方向垂直纸面向里。磁场Ⅱ中有一个正方形绝缘线框,图示中线框在纸面里,其四条边刚好与磁场边界重合,线框的中心与电容器两极板中心线等高,线框上有两个小孔A(A与框的中心等高)和C(位置如图所示)。现将线框以过其中心的竖直虚线OO'为轴,以恒定角速度匀速转动,一质量为m、带电荷量为-q的粒子以初速度v0沿两极板间中心线通过电容器,从小孔A水平射入绝缘线框,粒子刚好以与竖直方向成α=30°角的速度斜向右下方从线框另一个孔C离开磁场Ⅱ(粒子不与线框碰撞)。已知粒子运动轨迹与OO'轴在同一竖直平面内,M、N两板之间的距离为d,板长为L,两磁场的磁感应强度大小均为B,不计粒子重力和电场的边缘效应,忽略线框转动对磁场的影响。下列说法正确的是A.电源电动势E=Bv0LB.线框边长a=mC.线框匀速转动的角速度ω=6nqBmD.带电粒子从射入电容器到从C点射出的时间t=Lv0三、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)一交流电压随时间变化的关系式为u=2002sin100πt(V),由此关系式可知该交流电压的周期为s;将该电压加在标记有“200V100W”的灯泡两端,灯泡的实际功率(选填“小于”“等于”或“大于”)100W。

10．(3分)如图,一定质量的某种理想气体的循环由下面三个过程组成:1→2为绝热过程(过程中气体不与外界交换热量),2→3为等压过程,3→1为等温过程。1→2过程中,气体分子的平均动能(选填“增大”“减小”或“不变”);2→3过程中,气体(选填“放热”或“吸热”);3→1过程中,气体的内能(选填“增大”“减小”或“不变”)。

11．(3分)回归反光材料是现代交通安全标志用的新型材料,高速公路上的标志牌贴上“回归反光膜”,夜间行车时能把车灯射出的光逆向射回,使标志牌上的字清晰醒目。“回归反光膜”由高折射率的微小玻璃球制成,并在后半表面镀铝膜,如图甲所示。光线a沿平行于玻璃球直径AB的方向射入玻璃球,发生折射后到达B处并发生反射,再经折射后平行入射方向射出,光路及相关角度如图乙所示,O为玻璃球的球心,则该玻璃对光线a的折射率为(结果可保留根号);已知光在真空中的传播速度c=3×108m/s,玻璃球的直径d=2mm,则光线a在玻璃球中传播的速度大小为m/s(结果可保留根号),光线a在玻璃球中的传播时间为s。

甲乙12．(5分)某同学从说明书上查到气敏电阻Rq的阻值随甲醛浓度η变化的曲线如图甲所示。为了检验此曲线是否正确,该同学设计了图乙所示电路来测量不同甲醛浓度下气敏电阻的阻值。可供选用的器材如下:A.电池(电动势为4.5V,内阻不计);B.电压表(量程为0~3V,内阻约为3kΩ);C.电流表(量程为0~10mA,内阻约为3Ω);D.电流表(量程为0~100mA,内阻约为2.5Ω);E.滑动变阻器R(最大阻值为10Ω);F.开关、导线若干。在尽可能减小测量误差的情况下,请回答下列问题:甲乙(1)电流表应选用(选填“C”或“D”)。

(2)实验时,将气敏电阻置于密封小盒内,通过注入甲醛改变盒内甲醛浓度η,记录不同甲醛浓度下电表示数,计算出气敏电阻对应阻值Rq,根据实验数据,作出Rq-η图像,恰好与图甲吻合。丙(3)某同学利用该气敏电阻设计了如图丙所示的简单测试电路,用来测定甲醛是否超标。图丁中,电源的电动势为4.5V,内阻不计;F为蜂鸣器,其两端电压大于1.5V时就会发出蜂鸣声,其内阻远大于Rq的阻值;某环境下甲醛浓度标准是η≤0.1mg/m3,则R0的阻值为kΩ。

13．(7分)某物理小组利用如图甲所示的装置精确测量电流表内阻与电源的电动势、内阻,其中定值电阻阻值为R0。甲乙实验操作步骤如下:①根据电路图连接实物图;②断开单刀单掷开关S1,将单刀双掷开关S2旋至1,记录电流表的示数为I0;③断开S1,将S2旋至2,调节电阻箱R,使电流表的示数为I0,记录此时电阻箱的示数为R1;④将S1闭合,S2旋至2,调节电阻箱R,使电流表、的示数相同,记录此时电阻箱的示数为R2;⑤保持S1闭合,S2旋至2,调节电阻箱R,记录多组对应的电流表、的数据I1、I2。(1)根据实验操作步骤可知,电流表的内阻RA1=,电流表的内阻RA2=。

(2)根据步骤⑤中的I1、I2数据作出的I1-I2图像如图乙所示,则电源的电动势E=,电源的内阻r=。

14．(11分)冬季在北方旅游区有一项滑雪游戏,滑雪场建在一个大雪坡上,如图所示。游戏开始时,滑雪者坐在坡顶处的一辆平板滑雪车上,然后由工作人员推动一下,使滑雪者乘坐滑雪车沿坡滑下。设斜坡的高度h=77m、倾角θ=53°,滑雪车与雪之间的动摩擦因数μ=0.05,滑雪者刚下滑时的初速度可忽略不计,sin53°=0.8,cos53°=0.6,重力加速度g=10m/s2。求:(1)滑雪者滑下时的加速度大小;(2)滑雪者从坡顶滑到坡底所需的时间。15．(12分)如图所示,两位小朋友玩弹珠游戏,先在竖直面内固定与水平方向成θ=37°角的直杆,质量均为m=0.2kg的两颗带孔的珠子a、b(均视为质点)穿在直杆上,两珠子与直杆间的动摩擦因数均为μ=0.5。初始时两珠子之间的距离L=3m。一位小朋友将珠子a从直杆底端沿杆以初速度v0=8m/s向上弹出,另一位小朋友同时将珠子b无初速度释放,两珠子的碰撞时间极短,且碰撞后两珠子粘在一起。已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2,求:(1)两珠子从释放到相遇所用的时间;(2)碰撞过程中损失的动能。

【参考答案】1．A【解题分析】设Y的质量数和电荷数分别为a和b,由质量数守恒和核电荷数守恒可知243=239+a,95=93+b,解得a=4,b=2,可知Y为α粒子,A项正确。2．A本题考查共点力的平衡。【解题分析】如图,由力的平衡和三角形相似有NT=OAOB=45,3．B【解题分析】由爱因斯坦光电效应方程可得Ekm=hν-W0,其中单色光的频率ν=cλ,若逸出的光电子的最大初动能和锌的逸出功相等,可知W0=hc2λ,A项错误、B项正确;光子的动量p=hλ,C项错误;锌的逸出功W0=hc2λ,因此对应的截止频率4．A【解题分析】地球对卫星的万有引力提供向心力,有GMmr2=mv2r,可得该卫星的动能Ek=12mv5．BC【解题分析】经过一个半衰期,该样品中14C的比例将变为原来的二分之一,不会全部衰变,A项错误;由半衰期公式可得m=m0(12)tt0,古木样品中14C的比例是现代植物样品中14C比例的四分之一,则t=5730×2年=11460年,B项正确;14C衰变为14N是β衰变,C项正确;样品所处环境和气候发生变化,不会改变6．AC【解题分析】位移x与时间t的关系图像的斜率表示速度,0~t1时间内,图像的斜率逐渐增大,说明该同学的速度越来越大,但速度的变化率(加速度)可能变大,也可能变小,也可能不变,所以该同学的加速度大小无法确定,A项正确、B项错误;t1~t2时间内,图像斜率不变,则该同学的速度保持不变,加速度为零,C项正确、D项错误。7．AB【解题分析】辐射出的光子一共有6种频率,B项正确。6种频率的光子对应的能量分别为12.75eV、12.09eV、10.2eV、2.55eV、1.89eV、0.66eV,有两种频率的光子能使金属P发生光电效应,金属P的逸出功一定大于10.2eV,A项正确。由E=hcλ知,辐射出的光子中,从n=4能级跃迁到n=3能级对应的波长最长,氢原子从高能级跃迁到低能级后,氢原子的能量降低,C、D8．BC【解题分析】粒子沿中心线做直线运动,有Edq=qv0B,得E=Bdv0,A项错误;粒子在线框内的磁场中做匀速圆周运动,由几何关系,有rcos60°=r-12a,又qv0B=mv02r,解得线框边长a=mv0qB,B项正确;粒子在磁场中运动的时间t2=πm3qB,设线框可转动n圈,则t2=2nπω,解得角速度ω=6nqBm(n=1,2,3,…),C项正确;粒子在电场中运动的时间t9．0.02(1分)等于(2分)10．增加吸热不变(每空1分)11．33×1082×10-11(每空1分)12．(1)C(2分)(3)5.2(3分)13．(1)R1-R2R1-R0(每空1分)(2)abR1a-b(2分)14．【解题分析】(1)滑雪者在下滑过程中的受力如图所示,设其运动的加速度为a,则mgsin53°-f=ma(2分)FN=mgcos53°(2分)f=μFN(2分)解a=7.7m/s2。(1分)(2)hsin53°=12at2(2解得t=5s。(2分)15．【解题分析】(1)设经过t时间,两珠子相遇由牛顿运动定律