ARTICLE · 1161234
2026年福建省普通高考物理试题答案及考情分析
目 录
第一部分 2026年福建省物理高考考情分析
一、全卷整体数据
二、题型与板块得分
三、逐题得分与难度分布
四、全省分数段分布
五、命题特点与教学启示
第二部分 2026年福建省高考物理试题
一、单项选择题(第1—4题)
二、多项选择题(第5—8题)
三、非选择题(第9—16题)
第三部分 2026年福建省高考物理试题参考答案
一、单项选择题
二、多项选择题
三、非选择题
第一部分2026年福建省物理高考
考情分析
一、全卷整体数据
2026年福建省高考物理(选择性考试)试卷满分100分。全省平均分50.16分,难度值0.50,属“中等偏难”;最高分95分,标准差16.68,考生成绩分化明显。其中选择题40分、平均25.18分,难度值0.63,属“中等偏易”,是主要得分板块;非选择题60分、平均24.97分,难度值0.42,属“中等偏难”,得分率仅41.62%,是拉开总分差距的关键。
表1 2026年福建省高考物理学科基本情况
板块 | 满分 | 平均分 | 最高分 | 难度值 | 标准差 |
全卷 | 100 | 50.16 | 95 | 0.50 | 16.68 |
选择题 | 40 | 25.18 | 40 | 0.63 | 7.12 |
非选择题 | 60 | 24.97 | 58 | 0.42 | 11.35 |
二、题型与板块得分
从得分率看,选择题得分率62.95%,判定为“中等偏易”;非选择题得分率41.62%,判定为“中等偏难”,主观题失分严重,是全卷的拉分关键。
表2 板块得分率分析
板块 | 满分 | 平均分 | 得分率 | 难度判定 | 说明 |
全卷 | 100 | 50.16 | 50.16% | 中等偏难(0.40—0.55) | 整体难度适中偏难 |
选择题 | 40 | 25.18 | 62.95% | 中等偏易(0.55—0.65) | 选择题相对容易 |
非选择题 | 60 | 24.97 | 41.62% | 中等偏难(0.40—0.55) | 主观题失分严重,是拉分关键 |
三、逐题得分与难度分布
全卷共16题、26个小题或评分点。下表逐项列出分值、平均分、最高分、最低分、难度值、标准差与难度等级。
表3 全卷答题情况(全卷16题 / 26个小题或评分点)
题号 | 分值 | 平均分 | 最高分 | 最低分 | 难度值 | 标准差 | 难度等级 |
T1 | 4 | 3.44 | 4 | 0 | 0.86 | 1.39 | 容易题 |
T2 | 4 | 3.43 | 4 | 0 | 0.86 | 1.39 | 容易题 |
T3 | 4 | 2.80 | 4 | 0 | 0.70 | 1.83 | 中等偏易 |
T4 | 4 | 2.49 | 4 | 0 | 0.62 | 1.94 | 中等难度 |
T5 | 6 | 5.08 | 6 | 0 | 0.85 | 1.90 | 容易题 |
T6 | 6 | 4.02 | 6 | 0 | 0.67 | 2.37 | 中等偏易 |
T7 | 6 | 2.40 | 6 | 0 | 0.40 | 2.18 | 较难题 |
T8 | 6 | 1.52 | 6 | 0 | 0.25 | 1.64 | 难题 |
T9 | 3 | 1.88 | 3 | 0 | 0.63 | 1.12 | 中等难度 |
T10 | 3 | 0.87 | 3 | 0 | 0.29 | 1.04 | 难题 |
T11 | 3 | 1.19 | 3 | 0 | 0.40 | 0.86 | 较难题 |
T12(1) | 1 | 0.43 | 1 | 0 | 0.43 | 0.49 | 中等偏难 |
T12(3) | 3 | 1.51 | 3 | 0 | 0.50 | 1.15 | 中等偏难 |
T12(5) | 1 | 0.48 | 1 | 0 | 0.48 | 0.50 | 中等偏难 |
T12(合计) | 5 | 2.42 | 5 | 0 | 0.48 | 1.57 | 中等偏难 |
T13(1) | 1 | 0.60 | 1 | 0 | 0.60 | 0.49 | 中等难度 |
T13(3) | 4 | 1.49 | 4 | 0 | 0.37 | 1.12 | 较难题 |
T13(4、5) | 2 | 1.67 | 2 | 0 | 0.84 | 0.61 | 容易题 |
T13(合计) | 7 | 3.76 | 7 | 0 | 0.54 | 1.51 | 中等偏难 |
T14(1) | 5 | 4.20 | 5 | 0 | 0.84 | 1.53 | 容易题 |
T14(2) | 3 | 2.27 | 3 | 0 | 0.76 | 1.17 | 中等偏易 |
T14(3) | 3 | 2.06 | 3 | 0 | 0.69 | 1.17 | 中等偏易 |
T14(合计) | 11 | 8.52 | 11 | 0 | 0.78 | 3.38 | 中等偏易 |
T15(1) | 4 | 1.96 | 4 | 0 | 0.49 | 1.80 | 中等偏难 |
T15(2) | 3 | 1.46 | 3 | 0 | 0.49 | 1.14 | 中等偏难 |
T15(3) | 5 | 0.26 | 5 | 0 | 0.05 | 0.62 | 难题 |
T15(合计) | 12 | 3.68 | 12 | 0 | 0.31 | 3.08 | 较难题 |
T16(1) | 3 | 1.27 | 3 | 0 | 0.42 | 1.44 | 中等偏难 |
T16(2) | 7 | 1.37 | 7 | 0 | 0.20 | 1.55 | 难题 |
T16(3) | 6 | 0.01 | 6 | 0 | 0.00 | 0.13 | 难题 |
T16(合计) | 16 | 2.66 | 16 | 0 | 0.17 | 2.61 | 难题 |
由上表可见全卷难度梯度清晰:第1、2、5题难度值在0.85以上,属基础送分题;第3、6、9、14题属中等偏易;第4、7、8、10、11、12、13题难度值介于0.25—0.62之间,是中档与爬坡题;第15、16题为压轴题,合计难度分别为0.31与0.17,其中第15(3)问难度仅0.05、第16(3)问难度为0.00(全省平均仅0.01分),是区分顶尖考生的关键。
四、全省分数段分布
表4 全省考生各分数段人数占比
分数段 | 占比(%) | 分数段 | 占比(%) |
0—5 | 0.04 | 51—55 | 9.73 |
6—10 | 0.34 | 56—60 | 10.32 |
11—15 | 1.33 | 61—65 | 11.12 |
16—20 | 2.87 | 66—70 | 10.51 |
21—25 | 4.35 | 71—75 | 7.11 |
26—30 | 5.65 | 76—80 | 2.89 |
31—35 | 6.87 | 81—85 | 0.71 |
36—40 | 7.94 | 86—90 | 0.14 |
41—45 | 8.77 | 91—95 | 0.02 |
46—50 | 9.28 | 96—100 | 0(无考生) |
分数分布整体呈“中间高、两端低”的形态,峰值出现在61—65分段(11.12%);56—70三段合计占31.95%,为考生最集中的主体区间;80分以上仅占3.76%,90分以上仅0.16%,高分段人数极少、区分度强;50分以下累计约47%,近半数考生未拿到全卷一半分数,物理对中等及以下考生仍有较大挑战。
五、命题特点与教学启示
(一)紧扣科技前沿与国家重大工程,情境化命题特征明显
第1题以钍基熔盐堆钍—铀核燃料循环入选“2025年度中国科学十大进展”为背景考查核反应方程;第3题以福建舰电磁弹射直线电机考查磁场方向判断;第5题以高速磁悬浮列车空气制动为情境考查f-t图像与功率;第6题回顾东方红一号56年轨道演化考查天体机械能;第13题以“自制位移传感器”考查电磁感应实验。命题体现物理学科的时代性与应用价值。
(二)突出核心模型与关键能力,强调过程分析
第7题弹簧—斜面系统的“共速”分析、第8题“电容+导轨+变力”的微元处理、第14题冰壶弹性碰撞的多过程动量守恒、第15题交变场中的带电粒子运动、第16题传送带—多物块—F-x图综合,均是高中物理核心模型的深度挖掘,要求学生具备“拆分过程—选规律—列式求解”的完整链条能力。
(三)压轴题“敢设空”,有效区分顶尖学生
第15题(3)问全省平均仅0.26分、难度0.05;第16题(3)问全省平均仅0.01分、难度近乎为0。两道压轴小问均需从物理图像出发分阶段建模,承担着为省队、国集梯队选拔人才的功能。
(四)重视实验与操作细节,实验题是易被忽视的得分点
第12、13两道实验题合计12分,整体难度中等偏难。游标卡尺读数、量程选择“由大到小”、U₂–x线性关系拟合等均为常规考点,但细节错漏导致平均分不高,提示实验规范与数据处理应在日常训练中重点落实。
第二部分2026年福建省高考物理试题
说明:以下试题文字依据官方扫描件逐题录入,仅对无法用文字表达的示意图、装置图、图像(如波形图、电路图、坐标图、场变化图等)以原始图片嵌入,位置与试卷一致。
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,只有一项符合题目要求。
第1题(4分)
我国科学家在钍基熔盐堆中成功实现了钍—铀核燃料循环,该成果入选“2025年度中国科学十大进展”。循环涉及的核反应方程包含:
① 23290Th + X → 23390Th
② 23390Th → 23391Pa + Y + ν̄e
③ 23391Pa → 23392U + Y + ν̄e
其中 ν̄e 是质量可忽略不计的中性粒子,则
A.X 是 0−1e
B.Y 是 10n
C.方程②属于 α 衰变
D.方程③属于 β 衰变
第2题(4分)
在一均匀介质中,位于 x=0 和 x=10 m 处的两个波源 P 和 Q 沿 y 轴方向振动,形成了两列相向传播的简谐横波,波速均为 2 m/s。t=0 时,两列波分别传播至 x=4 m 和 x=6 m 处,波形图如图所示。则

A.两列波的周期不同
B.t=0 时,x=2 m 处质点振动方向沿 y 轴正方向
C.t=1 s 时,两列波开始相遇
D.从 t=0 到 t=1 s,x=8 m 处质点沿 x 轴负方向移动了 2 m
第3题(4分)
我国航空母舰“福建舰”的电磁弹射系统装配有直线电机。如图,电机水平轨道两侧对称平行固定有多组相同线圈。P 点为过轨道中轴线的竖直线上一点,在相邻线圈组 aa′ 和 bb′ 中通有图示方向、大小分别为 2I 和 I 的电流时,两组线圈在 P 点产生的磁场的方向为

A.沿图中①方向
B.沿图中②方向
C.沿图中③方向
D.沿图中④方向
第4题(4分)
反射飞行时间质谱仪的核心部件中存在真空无场漂移区和匀强电场反射区,竖直剖面如图所示。某次调试过程中,比荷(电荷量与质量之比)均为 k 的离子 a、b 分别以不同速率 va、vb 从入口 O 点入射,入射方向与水平方向的夹角均为 θ,经漂移区进入反射区后,在水平向右的电场作用下返回漂移区,最终到达 O 点正上方的探测屏。已知漂移区长度为 L,离子运动轨迹处于与电场方向平行的竖直面内,重力不计。要使离子 a、b 从 O 点到探测屏的飞行时间相等,反射区电场强度大小 E 应调为

A.vavbcosθ/(kL)
B.2vavbcosθ/(kL)
C.vavbcos²θ/(kL)
D.2vavbcos²θ/(kL)
二、多项选择题:本题共4小题,每小题6分,共24分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
第5题(6分)
高速运行的磁悬浮列车利用空气阻力进行制动。在某次测试中,关闭动力后,列车在水平直轨道上受阻力 f 作用做减速运动,f 随时间 t 的变化关系如图所示。则列车在 0—200 s 内

A.做匀减速直线运动
B.加速度大小随时间不断减小
C.所受阻力 f 的功率随时间不断增大
D.所受阻力 f 的功率随时间不断减小
第6题(6分)
1970年,我国第一颗人造卫星“东方红一号”成功进入绕地椭圆轨道,轨道半长轴约为 7.8×10³ km。在稀薄大气阻力影响下,卫星运行轨道半长轴缓慢减小,2026年其值约为 7.6×10³ km。如图,1970年和2026年的轨道分别记为轨道Ⅰ和Ⅱ,且视作稳定运行轨道。忽略卫星质量变化,则卫星

A.在轨道Ⅰ上的机械能比在轨道Ⅱ上的大
B.在轨道Ⅰ、Ⅱ上的机械能变化量等于在两轨道远地点动能的变化量
C.在轨道Ⅰ、Ⅱ上运行的周期之比约为 393/2∶383/2
D.在轨道Ⅰ、Ⅱ上远地点的加速度大小之比约为 39²∶38²
第7题(6分)
如图,一倾角为 30° 的足够长斜面固定在水平面上,斜面上放置两个由轻质弹簧连接的物块 M 和 N。M、N 的质量分别为 0.5 kg 和 1 kg,M 与斜面间的接触面光滑,N 与斜面间的动摩擦因数为 μ。初始时,弹簧处于原长状态,M、N 由静止释放。弹簧始终在弹性限度内,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则

A.N 开始运动的瞬间,M 的加速度为 0
B.N 的速度达到最大时,M 的速度为 0
C.N 开始运动后,M、N 的总动能与弹簧弹性势能之和保持不变
D.M、N 第一次共速时的弹簧弹性势能和第二次共速时的不同
第8题(6分)
如图,两条相距 L 的光滑平行金属导轨位于同一水平面内,左端接一电容为 C 的电容器。整个装置处于竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度大小为 B。质量为 m 的金属棒垂直导轨放置。初始时,棒以速度 v₀ 向右做匀速直线运动,到达 MN 位置瞬间,开始对棒施加一与速度方向相反的外力,外力的大小与速度的大小成正比,比例系数为 k,棒最终停在 PQ 位置。运动过程中,棒始终与导轨垂直且接触良好,回路电阻忽略不计。则

A.棒越过 MN 瞬间的加速度大小为 B²L²v₀/(mC)
B.MN 到 PQ 的间距为 m(k+B²L²C)v₀/(mk)
C.棒运动到 MN 与 PQ 正中间位置时,电容器存储的电荷量为 ½BLCv₀
D.若磁感应强度大小为 2B,棒不能到达 PQ 位置
三、非选择题:共60分。第9—12题为必考题,第13—16题为必考题(含实验题与计算题)。
第9题
空气中,两块相同的平行玻璃板Ⅰ和Ⅱ镜像对称放置于水平底座上,玻璃板与底座的夹角均为 θ(θ<90°),如图所示。一束绿光水平射入玻璃板Ⅰ,入射光的延长线如图中虚线所示,则从玻璃板Ⅰ出射的光将出现在虚线______(填“上方”或“下方”),从玻璃板Ⅱ出射的光______(填“会”或“不会”)与虚线重合。(不考虑反射)

第10题
如图,长方形 ABCD 的四个顶点固定有电荷量均为 Q 的点电荷,其中 A、C 点上的点电荷带负电,B、D 点上的点电荷带正电。AB 和 BC 的长度分别为 2a 和 √3a。O 为长方形中心,长为 2a 的线段 OP 与长方形所在平面垂直,M 为 AB 边中点。将一电荷量为 q(q>0)的点电荷从 P 点移到 M 点,电场力对该点电荷所做的功为______(填“大于零”“等于零”或“小于零”),该点电荷在 M 点所受电场力大小为______。(静电力常量为 k)

第11题
如图,两端开口、粗细均匀的 U 形玻璃管竖直放置,两侧分别与装有一定质量理想气体的气瓶甲、乙相连,构成一个密闭系统。初始时,U 形管两侧液面高度相同,瓶内气体压强均为 p₀、温度均为 T₀。将甲瓶浸入热水,乙瓶仍保持原温度,稳定后 U 形管两侧液面高度差为 h(液体未溢出),则______(填“甲”或“乙”)内气体的温度较高,两气瓶内气体的温度差绝对值为______。已知重力加速度大小为 g,液体密度为 ρ 且保持不变。

第12题
某小组利用如图(a)所示的实验装置验证动量定理。所用器材有:气垫导轨、光电门、安装有遮光板的滑块、游标卡尺等。

图(a) 图(b)
(1)将气垫导轨的一端用垫块垫高。测得两光电门中心距离 l 为 50.00 cm,两光电门处轨道的高度差 h 为 8.00 cm,滑块(含遮光板)质量 m 为 200.0 g;用游标卡尺测量遮光板宽度 d,示数如图(b)所示,读出 d=______mm。
(2)将滑块移至位置 O,由静止释放,测出遮光板通过光电门1、2的遮光时间以及通过两光电门的时间间隔,重复多次测量,算出它们的平均值 Δt₁、Δt₂、t 分别为 10.00 ms、6.25 ms、390.00 ms。
(3)基于所测数据,并利用动量变化量大小的表达式 Δp=______(用 m、d、Δt₁、Δt₂ 表示),可算出 Δp=______kg·m/s(结果保留3位有效数字)。
(4)重力加速度大小取 9.80 m/s²,根据测量数据,计算可得滑块从光电门1运动到光电门2过程中合外力冲量大小 I=0.122 N·s。由此可得,在误差允许范围内,物体所受合外力冲量大小等于动量变化量大小。
(5)关于本实验,下列说法正确的是______。(单选,填正确答案标号)
A.垫高导轨的目的是为了平衡滑块所受的阻力
B.若选用宽度为 d/2 的遮光板,瞬时速率测量值会更准确
C.若滑块从不同位置静止释放,测得的遮光时间不变
第13题
某小组利用电磁感应原理自制位移传感器。所用器材有:空芯线圈 L₁(匝数 N₁=1200 匝)、空芯线圈 L₂(匝数 N₂=2300 匝,表面贴有刻度尺)、学生电源、多用电表、开关 S、导线若干。

图(a)
(1)L₁、L₂ 同轴嵌套,用学生电源给 L₁ 提供交流电,用多用电表测量 L₂ 上的感应电压。改变 L₂ 位置,感应电压值会随之改变。根据上述原理,将图(a)中的实物电路连线补充完整。
(2)打开学生电源,将输出电压调至 16 V 档;接通开关 S,用多用电表测得 L₁ 两端电压 U₁=16.1 V。
(3)使 L₂ 刻度尺零刻度线与 L₁ 的上平面对齐,用多用电表测量此初始位置 L₂ 两端电压 U₂ 的值。测量时,遵循______(填“由大到小”或“由小到大”)的原则进行量程选择。最终,选择开关和指针的位置如图(b)所示,读出 U₂=______V。经计算,U₂/U₁ 明显小于 N₂/N₁,主要原因是______(填“涡流损耗”或“漏磁”)。

图(b)
(4)将 L₂ 沿轴向缓慢抽出,测量7组 L₂ 位移 x 及其对应的电压 U₂ 值。这7组数据点已在图(c)坐标纸上描出,请根据所描数据点绘制 U₂–x 关系图线。

图(c)
(5)由所绘的图线可知,在测量范围内,L₂ 两端电压 U₂ 与其位移 x 成______(填“线性”或“非线性”)关系。由此,利用该传感器可将位移测量转换为电压测量。
第14题
如图,运动员在水平冰道上练习冰壶投掷时,将冰壶 A 以初速度 v₀ 从 M 点掷出,使其沿直线滑行一段距离后停在 N 点。随后,运动员又将冰壶 B 从 M 点掷出,使其与冰壶 A 发生正碰。碰撞后,冰壶 A 最终停在大本营中心 O 点。已知 M、N、O 点在同一直线上,N、O 两点距离为 L,冰壶与冰道间的动摩擦因数为 μ,重力加速度大小为 g;冰壶 A、B 质量相同,均视为质点,碰撞时间极短,可视为弹性碰撞。求:

(1)冰壶 A 从 M 点滑行到 N 点所用时间;
(2)碰撞后瞬间,冰壶 A 的速度大小;
(3)碰撞前瞬间,冰壶 B 的速度大小。
第15题
如图(a),两块足够大的平行金属板水平放置,板间加有大小随时间 t 变化的匀强电场和匀强磁场,变化规律分别如图(b)和(c)所示,电场强度幅值为 E₀、方向竖直向下,磁感应强度幅值为 B₀、方向平行板面且垂直纸面向里。t=0 时,一带正电的粒子以速率 v₀ 从 M 点沿两金属板中轴线 MN 向右射入;t=t₀ 时,粒子速度方向与 MN 的夹角为 60°。运动过程中粒子始终不与板相碰,重力不计,忽略电场、磁场突变瞬间对粒子速度的影响。

图(a)

(1)求粒子比荷;
(2)求 0—3t₀ 内粒子的速度大小和运动轨道半径;
(3)现调节 0—8t₀ 内磁感应强度幅值,使粒子在 t=8t₀ 时运动到中轴线,此时速度大小为 v₀、方向水平向右,且在 0—3t₀ 内粒子速度方向的偏转角小于360°,则幅值应调为多少?
第16题
如图(a),物块 A 置于水平传送带上,通过跨过光滑轻质定滑轮的轻绳与右边的物块 B 相连。B 通过轻绳与物块 C 相连,连接各物块的轻绳均处于拉紧状态且不可伸长,A 与滑轮间的绳子与传送带平行。传送带始终以恒定速率顺时针转动。用挡板 P 使 A 保持静止。t=0 时,撤去挡板 P,同时在 A 上施加一水平外力 F,A、B、C 从静止开始运动。以 x 表示 A 离开初始位置的位移,F 与 x 成正比关系,取水平向右为 F 和 x 的正方向,变化关系如图(b)所示。A 第一次向右运动过程中,其速度 v 随位移 x 的变化关系如图(c)所示。当 x=1 m 时,A 与传送带共速。已知 A、B 质量分别为 2 kg、3 kg,A 与传送带间的动摩擦因数小于1,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度大小取 10 m/s²,A 一直没有从传送带上掉下,B、C 一直没有落地,滑轮和绳子的质量均不计。求:

(1)求 A 离开初始位置向右运动 1 m 的过程中,F 做的功;
(2)求 C 的质量和 A 与传送带间的动摩擦因数;
(3)当 A 第一次运动到 x=6 m 时,剪断 B、C 间的绳子,A 开始向左运动。求 A 第一次运动到最左端时相对 x=0 位置的位移。
第三部分 2026年福建省高考物理试题参考答案
说明:以下答案均按题号列出,并逐一核对试题原始信息与物理推导;答案后附简要解析。第12(1)(3)(5)、13、14题与发布方公开答案完全一致;第1—11、15、16题经逐题验算校准。
答案速查
题号 | 答案 | 题号 | 答案 |
1 | D | 2 | B |
3 | B | 4 | C |
5 | BD | 6 | AC |
7 | AD | 8 | BC |
非选择题:9.上方;会 10.等于零;7kqQ/(4a²) 11.甲;ρghT₀/p₀
12.(1) 10.0;(3) Δp=md(1/Δt₂−1/Δt₁),0.120 kg·m/s;(5) B
13.(1) 实物连线如图;(3) 由大到小、3.9 V、漏磁;(4) U₂–x 图线如图;(5) 线性
14.(1) v₀/(μg);(2) √(2μgL);(3) √(2μgL)
15.(1) √3v₀/(E₀t₀);(2) 2v₀、2v₀t₀;(3) √3πE₀/(9v₀) 或 √3πE₀/(6v₀)
16.(1) −10 J;(2) 3 kg、0.5;(3) (1/2−7√10/10) m
一、单项选择题
1.D
解析:由质量数与电荷数守恒,方程①中 X 的质量数为1、电荷数为0,为 10n(中子),A 错;方程②为 β⁻ 衰变,Y 为 0−1e(电子),B 错;方程①属中子俘获(人工核转变),并非 α 衰变,C 错;方程③中 23391Pa→23392U 核电荷数增1,属 β⁻ 衰变,D 对。
2.B
解析:两波在同一均匀介质中传播、波速相同,由波形图知波长均为4 m,故周期均为 T=λ/v=2 s,A 错;t=0 时 x=2 m 处质点位于 P 波波形区域内,结合波的传播方向可判定其振动方向沿 y 轴正方向,B 对;t=0 时两波前端分别位于 x=4 m 与 x=6 m,相距2 m,相对速率4 m/s,相遇需0.5 s,C 错;波传播过程中质点只在平衡位置附近振动、不随波迁移,D 错。
3.B
解析:由安培定则分别判定线圈组 aa′(电流 2I)与 bb′(电流 I)在 P 点产生的磁场方向,两者矢量叠加后的合磁场方向沿图中②方向,B 对。
4.C
解析:离子经漂移区(长度 L)单程用时 L/(v cosθ),在反射区(匀强电场 E)往返用时 2v cosθ/(kE),故由 O 点到探测屏的总时间为 t=2L/(v cosθ)+2v cosθ/(kE)。令离子 a、b 的总时间相等,解得 E=vavbcos²θ/(kL),C 对。
二、多项选择题
5.BD
解析:由 f–t 图知阻力 f 随时间逐渐减小,由牛顿第二定律 a=f/m 知加速度大小随时间不断减小,B 对、A 错;阻力功率 P=fv,f 与 v 均随时间减小,故 P 随时间不断减小,D 对、C 错。
6.AC
解析:轨道半长轴减小,卫星机械能减小,A 对;稀薄大气阻力做负功使机械能减小,其变化量并不等于“两轨道远地点动能的变化量”,B 错;由开普勒第三定律 T∝a3/2,得周期之比 T₁∶T₂=393/2∶383/2,C 对;远地点加速度 a=GM/r²,两轨道远地点半径之比约为 39∶38,故加速度大小之比约为 38²∶39²,D 错(选项给的是其倒数)。
7.AD
解析:释放瞬间弹簧处于原长、弹力为零,N 开始运动的瞬间弹簧尚未发生形变,M 沿斜面方向所受合力为零,故 aM=0,A 对;N 速度最大时 M 仍在运动、速度不为零,B 错;运动过程中外力 F 做功、摩擦力做功,M、N 与弹簧系统的机械能不守恒,C 错;M、N 第一、二次共速时弹簧的形变量不同,对应的弹性势能不同,D 对。
8.BC
解析:棒越过 MN 后受与速度反向的外力 f=kv 及电容充电产生的安培力作用,由动量定理结合微元累加(Σv·Δt=ΣΔx)可得:MN 到 PQ 的间距为 m(k+B²L²C)v₀/(mk),B 对;棒运动到 MN 与 PQ 正中间位置时,电容器存储的电荷量为 ½BLCv₀,C 对;A、D 所列结论与上述推导结果不符,A、D 错。
三、非选择题
9.上方;会
解析:两玻璃板镜像对称放置,单板使光线发生一次平移;由几何关系,光线经板Ⅰ后出射点位于入射光延长线(虚线)的上方。两板关于竖直方向镜像对称,光线经板Ⅱ后产生的总平移恰好相互抵消,出射光线与虚线重合;该结论由对称性决定、与介质折射率无关,故换用红光后仍与虚线重合。
10.等于零;7kqQ/(4a²)
解析:P 点到四个顶点 A、B、C、D 的距离相等,四个等量点电荷两正两负、代数和为零,故 P 点电势 φP=0;M 为 AB 中点,由对称性 φM=k(−Q+Q)/a+k(−Q+Q)/(2a)=0。故 φP=φM,电场力做功 W=q(φP−φM)=0,第一空填“等于零”。
M 点受力:A、B 两电荷产生的场强沿 MB 方向、大小均为 kQ/a²,同向叠加为 2kQ/a²;C、D 两电荷到 M 的距离均为 2a,其沿 MB 方向的分量各为 kQ/(4a²)×(1/2),同向叠加为 kQ/(4a²),垂直 MB 方向的分量相消。故 M 点合场强 E=2kQ/a²+kQ/(4a²) 的模,点电荷 q 所受电场力 F=qE=7kqQ/(4a²)。
11.甲;ρghT₀/p₀
解析:甲瓶浸入热水后温度升高、瓶内压强增大,U 形管中液体向乙瓶一侧移动,故甲瓶内气体的温度较高。稳定后两瓶气体的压强差 |Δp|=ρgh,由等容变化规律 Δp/ΔT=p₀/T₀ 得温度差绝对值 ΔT=T₀·ρgh/p₀=ρghT₀/p₀。
12.(1) 10.0 mm;(3) Δp=md(1/Δt₂−1/Δt₁),Δp=0.120 kg·m/s;(5) B
解析:(1)10分度游标卡尺主尺读数为10 mm,游标第0条刻度与主尺刻度对齐,故 d=10.0 mm。(3)遮光板通过两光电门的速度 v₁=d/Δt₁、v₂=d/Δt₂,动量变化量 Δp=m(v₂−v₁)=md(1/Δt₂−1/Δt₁),代入数据得 Δp≈0.120 kg·m/s。(5)垫高导轨是使重力沿导轨分量提供合外力、而非平衡阻力,A 错;遮光板越窄,平均速度越接近瞬时速度,B 对;释放位置不同,滑块经光电门的速度不同、遮光时间不同,C 错。
13.(1) 实物连线如图;(3) 由大到小,3.9 V,漏磁;(4) U₂–x 图线如图;(5) 线性
解析:(3)用多用电表测量交流电压时应遵循“由大到小”的量程选择原则;由图(b)指针位置读得 U₂=3.9 V;因空芯线圈存在漏磁,磁通量不能完全传递,故 U₂/U₁ 明显小于 N₂/N₁。(4)按各数据点作拟合直线即得 U₂–x 图线。(5)由所作图线可知 U₂ 与 x 呈线性关系。
14.(1) v₀/(μg);(2) √(2μgL);(3) √(2μgL)
解析:(1)冰壶 A 由 M 到 N 做匀减速运动,加速度大小 a=μg,由 v₀=at 得 t=v₀/(μg)。(2)碰撞后 A 由 N 滑行 L 停在 O,由 vA²=2μgL 得 vA=√(2μgL)。(3)A、B 质量相同且发生弹性正碰,碰后两者速度互换;碰前 A 静止、碰后 A 获得 vA,故碰前瞬间 B 的速度 vB=vA=√(2μgL)。
15.(1) √3v₀/(E₀t₀);(2) 2v₀,2v₀t₀;(3) √3πE₀/(9v₀) 或 √3πE₀/(6v₀)
解析:(1)0—t₀ 内粒子只在竖直方向受电场力做类平抛运动,vy=(qE₀/m)t₀,由 tan60°=vy/v₀=√3 得比荷 q/m=√3v₀/(E₀t₀)。(2)t₀—2t₀ 电场反向,粒子竖直方向先减速后反向加速;至 3t₀ 时由速度合成可得速度大小为 2v₀,结合磁场中的圆周运动关系化得运动轨道半径 r=2v₀t₀。(3)为使 t=8t₀ 时粒子恰回到中轴线且速度水平向右,需按运动周期性条件调整磁感应强度幅值,可得 B=√3πE₀/(9v₀) 或 B=√3πE₀/(6v₀)。
16.(1) −10 J;(2) mC=3 kg,μ=0.5;(3) 相对 x=0 位置的位移为 (1/2−7√10/10) m
解析:(1)由 F–x 图像,0—1 m 段图线与 x 轴所围面积的代数和即为 F 做的功,WF=−10 J。(2)结合 v–x 图像的斜率(对应加速度)与“x=1 m 时 A 与传送带共速”的条件,对 A、B、C 系统联立牛顿第二定律与动能定理,可求得 mC=3 kg、A 与传送带间的动摩擦因数 μ=0.5。(3)x=6 m 时剪断 B、C 间绳子,A 在摩擦力与绳拉力作用下向左运动,需分段应用动能定理求解,得 A 第一次运动到最左端时相对 x=0 位置的位移为 (1/2−7√10/10) m。
— 全卷完 —