第頁|共頁2021年福建省新高考物理試卷一、單項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1．（4分）一游客在武夷山九曲溪乘竹筏漂流，途經雙乳峰附近的M點和玉女峰附近的N點，如圖所示。已知該游客從M點漂流到N點的路程為5.4km，用時1h，M、N間的直線距離為1.8km，則從M點漂流到N點的過程中（）A．該游客的位移大小為5.4km B．該游客的平均速率為5.4m/s C．該游客的平均速度大小為0.5m/s D．若以所乘竹筏為參考系，玉女峰的平均速度為02．（4分）一對平行金屬板中存在勻強電場和勻強磁場，其中電場的方向與金屬板垂直，磁場的方向與金屬板平行且垂直紙面向里，如圖所示。一質子（H）以速度v0自O點沿中軸線射入，恰沿中軸線做勻速直線運動。下列粒子分別自O點沿中軸線射入，能夠做勻速直線運動的是（所有粒子均不考慮重力的影響）（）A．以速度的射入的正電子 B．以速度v0射入的電子 C．以速度2v0射入的氘核 D．以速度4v0射入的α粒子3．（4分）某住宅小區變壓器給住戶供電的電路示意圖如圖所示，圖中R為輸電線的總電阻。若變壓器視為理想變壓器，所有電表視為理想電表，不考慮變壓器的輸入電壓隨負載變化，則當住戶使用的用電器增加時，圖中各電表的示數變化情況是（）A．A1增大，V2不變，V3增大 B．A1增大，V2減小，V3增大 C．A2增大，V2增大，V3減小 D．A2增大，V2不變，V3減小4．（4分）福建屬于臺風頻發地區，各類戶外設施建設都要考慮臺風影響。已知10級臺風的風速范圍為24.5m/s～28.4m/s，16級臺風的風速范圍為51.0m/s～56.0m/s。若臺風迎面垂直吹向一固定的交通標志牌，則16級臺風對該交通標志牌的作用力大小約為10級臺風的（）A．2倍 B．4倍 C．8倍 D．16倍二、多項選擇題：本題共4小題，每小題6分，共24.每小題有多項符合題目要求，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分5．（6分）以聲波作為信息載體的水聲通信是水下長距離通信的主要手段。2020年11月10日，中國載人潛水器“奮斗者”號創造了10909米深潛紀錄。此次深潛作業利用了水聲通信和電磁通信等多種通信方式進行指令傳輸或數據交換，如圖所示。下列說法正確的是（）A．“奮斗者”號與“探索一號”通信的信息載體屬于橫波 B．“奮斗者”號與“滄海”號通信的信息載體屬于橫波 C．“探索一號”與通信衛星的實時通信可以通過機械波實現 D．“探索一號”與“探索二號”的通信過程也是能量傳播的過程6．（6分）如圖，四條相互平行的細長直導線垂直坐標系xOy平面，導線與坐標平面的交點為a、b、c、d四點。已知a、b、c、d為正方形的四個頂點，正方形中心位于坐標原點O，e為cd的中點且在y軸上；四條導線中的電流大小相等，其中過a點的導線的電流方向垂直坐標平面向里，其余導線電流方向垂直坐標平面向外。則（）A．O點的磁感應強度為0 B．O點的磁感應強度方向由O指向c C．e點的磁感應強度方向沿y軸正方向 D．e點的磁感應強度方向沿y軸負方向7．（6分）如圖，P、Q是兩根固定在水平面內的光滑平行金屬導軌，間距為L，導軌足夠長且電阻可忽略不計。圖中EFGH矩形區域有一方向垂直導軌平面向上、感應強度大小為B的勻強磁場。在t=t1時刻，兩均勻金屬棒a、b分別從磁場邊界EF、GH進入磁場，速度大小均為v0；一段時間后，流經a棒的電流為0，此時t＝t2，b棒仍位于磁場區域內。已知金屬棒a、b相同材料制成，長度均為L，電阻分別為R和2R，a、b棒沒有相碰，則（）A．t1時刻a棒加速度大小為 B．t2時刻b棒的速度為0 C．t1～t2時間內，通過a棒橫截面的電荷量是b棒的2倍 D．t1～t2時間內，a棒產生的焦耳熱為mv028．（6分）兩位科學家因為在銀河系中心發現了一個超大質量的致密天體而獲得了2020年諾貝爾物理學獎。他們對一顆靠近銀河系中心的恒星S2的位置變化進行了持續觀測，記錄到的S2的橢圓軌道如圖所示。圖中O為橢圓的一個焦點，橢圓偏心率（離心率）約為0.87。P、Q分別為軌道的遠銀心點和近銀心點，Q與O的距離約為120AU（太陽到地球的距離為1AU），S2的運行周期約為16年。假設S2的運動軌跡主要受銀河系中心致密天體的萬有引力影響，根據上述數據及日常的天文知識，可以推出（）A．S2與銀河系中心致密天體的質量之比 B．銀河系中心致密天體與太陽的質量之比 C．S2在P點與Q點的速度大小之比 D．S2在P點與Q點的加速度大小之比三、非選擇題：共60分，其中9、10題為填空題，11、12為實驗題，13～15題為計算題。考生根據要求作答。9．（4分）核污水中常含有氚（H）等放射性核素，處置不當將嚴重威脅人類安全。氚β衰變的半衰期長達12.5年，衰變方程為，其中是質量可忽略不計的中性粒子，Z=，A＝。若將含有質量為m的氚的核污水排入大海，即使經過50年，排入海中的氚還剩m（用分數表示）。10．（4分）如圖，一定質量的理想氣體由狀態A變化到狀態B，該過程氣體對外（填“做正功”“做負功”或“不做功”），氣體的溫度（填“升高”“降低”“先升高后降低”“先降低后升高”或“始終不變”）。11．（6分）某實驗小組使用多用電表和螺旋測微器測量一長度為80.00cm電阻絲的電阻率，該電阻絲的電阻值約為100～200Ω，材料未知。實驗過程如下：（1）用螺旋測微器測量該電阻絲的直徑，示數如圖（a）所示。該電阻絲的直徑為mm。（2）對多用電表進行機械調零。（3）將多用電表的選擇開關旋至倍率的電阻擋（填“×1”“×10”“×100”或“×1k”）。（4）將黑、紅表筆短接，調節歐姆調零旋鈕，使指針指在電阻擋零刻度線。（5）將黑、紅表筆并接在待測電阻絲兩端，多用電表的示數如圖（b）所示。該電阻絲的電阻值為Ω。（6）測量完成之后，將表筆從插孔拔出，并將選擇開關旋到“OFF”位置。（7）實驗測得的該電阻絲電阻率為Ω?m（結果保留3位有效數字）。12．（6分）某實驗小組利用圖（a）所示的實驗裝置探究空氣阻力與速度的關系，實驗過程如下：（1）首先將未安裝薄板的小車置于帶有定滑輪的木板上，然后將紙帶穿過打點計時器與小車相連。（2）用墊塊將木板一端墊高，調整墊塊位置，平衡小車所受摩擦力及其他阻力。若某次調整過程中打出的紙帶如圖（b）所示（紙帶上的點由左至右依次打出），則墊塊應該（填“往左移”“往右移”或“固定不動”）。（3）在細繩一端掛上鉤碼，另一端通過定滑輪系在小車前端。（4）把小車靠近打點計時器，接通電源，將小車由靜止釋放。小車拖動紙帶下滑，打出的紙帶一部分如圖（c）所示。已知打點計時器所用交流電的頻率為50Hz，紙帶上標出的每兩個相鄰計數點之間還有4個打出的點未畫出。打出F點時小車的速度大小為m/s（結果保留2位小數）。（5）保持小車和鉤碼的質量不變，在小車上安裝一薄板。實驗近似得到的某時刻起小車v-t圖像如圖（d）所示，由圖像可知小車加速度大小（填“逐漸變大”“逐漸變小”或“保持不變”）。據此可以得到的實驗結論是。13．（12分）一火星探測器著陸火星之前，需經歷動力減速、懸停避障兩個階段。在動力減速階段，探測器速度大小由96m/s減小到0，歷時80s。在懸停避障階段，探測器啟用最大推力為7500N的變推力發動機，在距火星表面約百米高度處懸停，尋找著陸點。已知火星半徑約為地球半徑的，火星質量約為地球質量的，地球表面重力加速度大小取10m/s2，探測器在動力減速階段的運動視為豎直向下的勻減速運動。求：（1）在動力減速階段，探測器的加速度大小和下降距離；（2）在懸停避障階段，能借助該變推力發動機實現懸停的探測器的最大質量。14．（12分）如圖（a），一傾角37°的固定斜面的AB段粗糙，BC段光滑。斜面上一輕質彈簧的一端固定在底端C處，彈簧的原長與BC長度相同。一小滑塊在沿斜面向下的拉力T作用下，由A處從靜止開始下滑，當滑塊第一次到達B點時撤去T。T隨滑塊沿斜面下滑的位移s的變化關系如圖（b）所示。已知AB段長度為2m，滑塊質量為2kg，滑塊與斜面AB段的動摩擦因數為0.5，彈簧始終在彈性限度內，重力加速度大小取10m/s2，sin37°＝0.6。求：（1）當拉力為10N時，滑塊的加速度大小；（2）滑塊第一次到達B點時的動能；（3）滑塊第一次在B點與彈簧脫離后，沿斜面上滑的最大距離。15．（16分）如圖（a），同一豎直平面內A、B、M、N四點距O點的距離均為√2L，O為水平連線AB的中點，M、N在AB連線的中垂線上。A、B兩點分別固定有一點電荷，電荷量均為Q（Q＞0）。以O為原點，豎直向下為正方向建立x軸。若取無窮遠處為電勢零點，則ON上的電勢φ隨位置x的變化關系如圖（b）所示。一電荷量為Q（Q＞0）的小球S1以一定初動能從M點豎直下落，一段時間后經過N點，其在ON段運動的加