2024學(xué)年福建省福州市三校聯(lián)考物理高二上期末調(diào)研模擬試題含解析

2024學(xué)年福建省福州市三校聯(lián)考物理高二上期末調(diào)研模擬試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，小球從豎直放置的輕彈簧正上方自由下落。在小球接觸彈簧到彈簧被壓縮到最短的過(guò)程中，小球的速度（）A.變大 B.不變C.變小 D.先變大后變小2、下列說(shuō)法中，正確的是：（）A.由E=知電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度E與F成正比B.由公式可知電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)φ與q成反比C.由Uab=ED可知，勻強(qiáng)電場(chǎng)中的任意兩點(diǎn)a、b間的距離越大，則兩點(diǎn)間的電勢(shì)差也一定越大D.公式C=，其中電容器的電容C與電容器兩極板間電勢(shì)差U無(wú)關(guān)3、電量相同質(zhì)量不同的同位素離子以相同的速率從a孔射入正方形空腔中，空腔內(nèi)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向如圖所示．如果從b、c射出的離子質(zhì)量分別為m1、m2，運(yùn)動(dòng)時(shí)間分別為t1、t2，打到d點(diǎn)的離子質(zhì)量為m3，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t3.則下列判斷正確的是（）A.m1＞m2＞m3 B.t3＞t2＞t1C.m1：m2＝1：2 D.m2：m3＝2：14、如圖所示，電路兩端電壓保持不變，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向右移動(dòng)時(shí)，三個(gè)燈泡亮度的變化情況是()A.L1變亮，L2和L3皆變暗 B.L1變暗，L2不能確定，L3變暗C.L1變暗，L2變亮，L3變亮 D.L1變亮，L2變亮，L3變暗5、在如圖所示的電路中，閉合開關(guān)，將滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)電路穩(wěn)定后，與滑片移動(dòng)前比較（）A.電阻R0兩端電壓變大B.電容器C上的電荷量不變C.電源消耗的總功率變小D.燈泡L變亮6、質(zhì)量和電荷量都相等的帶電粒子P和Q（均不計(jì)重力），以不同的速率經(jīng)小孔S垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，運(yùn)行的半圓軌跡如圖中兩個(gè)虛線所示，下列表述正確的是（）A.粒子P帶正電，粒子Q帶負(fù)電B.粒子P在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的速率大于Q的速率C.洛倫茲力對(duì)粒子P做負(fù)功、對(duì)粒子Q做正功D.粒子P在磁場(chǎng)中運(yùn)行的時(shí)間大于粒子Q運(yùn)行的時(shí)間二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、靜電場(chǎng)在x軸上的場(chǎng)強(qiáng)E隨x的變化關(guān)系如圖所示，x軸正向?yàn)閳?chǎng)強(qiáng)正方向，帶正電的點(diǎn)電荷沿x軸運(yùn)動(dòng)，則點(diǎn)電荷（）A.在和處受電場(chǎng)力相等B.由運(yùn)動(dòng)到的過(guò)程中的電勢(shì)能保持不變C.由運(yùn)動(dòng)到的過(guò)程中電場(chǎng)力先減小后增大D.由運(yùn)動(dòng)到的過(guò)程中電場(chǎng)力先增大后減小8、如圖所示，線圈固定不動(dòng)，將磁鐵從線圈上方插入或拔出的瞬間，線圈和電流表構(gòu)成的閉合回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向，正確的是A. B.C. D.9、車輪輪胎在正常情況下是充滿氣體的，但在維修車輪時(shí)有時(shí)要將輪胎內(nèi)的氣體放掉。若迅速拔掉輪胎的氣門芯，如圖所示，輪胎里面的氣體會(huì)在一瞬間釋放出來(lái)，此時(shí)用手立即去觸摸充氣嘴處，會(huì)感覺(jué)到充氣嘴的溫度降低，這種現(xiàn)象在夏天比較明顯。將輪胎內(nèi)的氣體視為理想氣體。噴氣時(shí)間極短，視輪胎為絕熱材料，下列說(shuō)法正確的是A.輪胎內(nèi)氣體在噴出過(guò)程中其內(nèi)能迅速減小B.輪胎內(nèi)部氣體壓強(qiáng)迅速減小C.輪胎內(nèi)的氣體迅速向外噴出是由于分子做擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)引起的D.氣體噴完后瞬間充氣嘴有較涼的感覺(jué)，是由輪胎內(nèi)氣體迅速膨脹對(duì)外做功而溫度下降導(dǎo)致的10、如圖所示，一小型直流電動(dòng)機(jī)M的線圈繞阻，定值電阻R0=1.5Ω，電源的電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻，理想電流表的示數(shù)為，下列說(shuō)法中正確的是（）A.電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率為B.電動(dòng)機(jī)消耗的電功率為C.電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為D.每分鐘內(nèi)電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械能為三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過(guò)程。11．（6分）為了測(cè)定小燈泡的伏安特性曲線，需要測(cè)得的電壓范圍盡可能大些，一般要求燈泡兩端的電壓從0開始調(diào)節(jié)，為此應(yīng)該選用圖中的電路是________________．（填甲或乙）12．（12分）從某一高度將石子以1m/s的初速度沿水平方向拋出，經(jīng)2s石子落至水平地面。忽略空氣阻力，重力加速度g=10m/s2，則石子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中下落的高度為_____m，石子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的水平位移為______m。四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖，兩根間距為L(zhǎng)＝0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動(dòng)勢(shì)E＝3V、內(nèi)阻r＝1Ω的電源，導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ＝37°．金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置，質(zhì)量m＝0.2kg．導(dǎo)軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導(dǎo)軌電阻均不計(jì)，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．當(dāng)R0＝1Ω時(shí)，金屬桿ab剛好處于靜止?fàn)顟B(tài)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8（1）求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，求金屬桿的加速度14．（16分）ABC表示豎直放在電場(chǎng)強(qiáng)度為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中的絕緣光滑軌道，其中軌道的BC部分是半徑為R的圓環(huán)，軌道的水平部分與半圓環(huán)相切．A為水平軌道上的一點(diǎn)，而且AB=R=0.2m，把一質(zhì)量m=0.1kg，帶電量為q=+C的小球，放在A點(diǎn)由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）(1)小球到達(dá)C點(diǎn)的速度大小(2)小球在C點(diǎn)時(shí)，軌道受到的壓力大小15．（12分）如圖所示，水平放置的兩塊長(zhǎng)直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場(chǎng)強(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個(gè)空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).今有一質(zhì)量為m=4.8×10-25kg、電荷量為q=1.6×10-18C的帶正電的粒子(不計(jì)重力)，從貼近a板的左端以v0=1.0×106m/s的初速度水平射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，剛好從狹縫P處穿過(guò)b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后粒子回到b板的Q處（圖中未畫出）．求P、Q之間的距離L

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解題分析】小球從某高度處自由落下，在接觸彈簧之前，只受重力，做加速運(yùn)動(dòng)，接觸彈簧后，除了受重力還會(huì)受到向上的彈力，隨著形變量逐漸增大，彈力逐漸增大，小球的加速度逐漸減小。當(dāng)彈力等于重力時(shí)，小球速度達(dá)到最大，之后，形變量繼續(xù)增大，彈力大于重力，小球做減速運(yùn)動(dòng)，加速度逐漸增大，所以小球先做加速，后做減速，即小球的速度先變大后變小，所以D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。2、D【解題分析】A．公式是電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式，采用比值法定義，E與F、q無(wú)關(guān)，由電場(chǎng)本身決定，A錯(cuò)誤；B．公式是電勢(shì)的定義式，采用比值法定義，與Ep、q無(wú)關(guān)，由電場(chǎng)本身決定，B錯(cuò)誤；C．由可知，勻強(qiáng)電場(chǎng)中的任意兩點(diǎn)a、b間沿電場(chǎng)方向的距離越大，兩點(diǎn)間的電勢(shì)差才一定越大，C錯(cuò)誤；D．公式C=是定義式，電容C與電容器帶電量Q和兩極板間電勢(shì)差U無(wú)關(guān)，由電容器本身決定，D正確。故選D。3、C【解題分析】同位素離子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其半徑R＝，m1的半徑為m2的一半，故m2=2m1，m1：m2＝1：2，而m3的半徑更大，故m3最大，選項(xiàng)C正確A、D錯(cuò)誤．由于同位素離子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期，故，所以，選項(xiàng)B錯(cuò)誤考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)4、D【解題分析】當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向右移動(dòng)時(shí)，變阻器電阻R減小，故總電阻減小，根據(jù)歐姆定律干路電流增加，故燈泡L1變亮；并聯(lián)電路的電壓U并=U-IRL1，故并聯(lián)電路電壓變小，燈泡L3變暗；干路電流增加，而通過(guò)燈泡L3的電流變小，故通過(guò)燈泡L2的電流增加，燈泡L2變亮；故選D5、D【解題分析】根據(jù)P移動(dòng)的方向先判斷出滑動(dòng)變阻器電阻值的變化，然后根據(jù)外電路總電阻的變化，分析電壓的變化關(guān)系．根據(jù)歐姆定律分析電流的變化．根據(jù)Q=CU分析電容器帶電量的變化；【題目詳解】由圖可知，L與滑動(dòng)變阻器R為串聯(lián)關(guān)系；電容器與R0串聯(lián)后并聯(lián)在它們兩端，且穩(wěn)定時(shí)R0兩端的電壓為零，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；當(dāng)滑片向左滑動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電阻減小，總電阻減??；則由閉合電路歐姆定律可知，總電流變大，燈泡變亮；根據(jù)P=IE可知電源消耗的總功率變大；總電流變大，路端電壓減小，則電容器上的電壓變小，由Q=CU可知，電容器C上的電荷量減??；故BC錯(cuò)誤；故D正確；故選D6、B【解題分析】帶電粒子在電場(chǎng)中受力根據(jù)左手定則判斷，而運(yùn)動(dòng)軌道半徑與運(yùn)動(dòng)周期根據(jù)牛頓第二定律和圓周運(yùn)動(dòng)公式解決?！绢}目詳解】A．根據(jù)左手定則可知Q帶正電，P帶負(fù)電荷，A錯(cuò)誤；B．由圖可知P粒子運(yùn)動(dòng)軌道半徑RP大于Q粒子運(yùn)動(dòng)的軌道半徑RQ，而根據(jù)可知軌道半徑越大的粒子，運(yùn)動(dòng)速率越大，B正確；C．由于洛倫茲力的方向總是與粒子運(yùn)動(dòng)方向垂直，因此洛倫茲力對(duì)粒子不做功，C錯(cuò)誤；D．粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)的周期兩個(gè)粒子質(zhì)量與帶電量相同，因此運(yùn)動(dòng)周期相同，而兩個(gè)粒子在磁場(chǎng)中都運(yùn)動(dòng)了半個(gè)周期，因此運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，D錯(cuò)誤。故選B?！绢}目點(diǎn)撥】粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期與運(yùn)動(dòng)速度無(wú)關(guān)。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解題分析】A．由圖可知在和處電場(chǎng)強(qiáng)度相同，故根據(jù)可知點(diǎn)電荷在和處受的電場(chǎng)力相等，故A正確；B．由圖可知至電場(chǎng)強(qiáng)度為負(fù)方向，故正電荷由運(yùn)動(dòng)到的過(guò)程中電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，故B錯(cuò)誤；CD．由圖可知從至電場(chǎng)強(qiáng)度先增大后減小，所以點(diǎn)電荷受電場(chǎng)力先增大后減小，故C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。8、CD【解題分析】（1）當(dāng)磁鐵N極向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，線圈的磁通量變大，由增反減同可知，則感應(yīng)磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)方向相反．再根據(jù)安培定則，可判定感應(yīng)電流的方向：沿線圈盤旋而上．故A錯(cuò)誤；（2）當(dāng)磁鐵S極向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，線圈的磁通量變小，由增反減同可知，則感應(yīng)磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)方向相同．再根據(jù)安培定則，可判定感應(yīng)電流的方向：沿線圈盤旋而上，故B錯(cuò)誤；（3）當(dāng)磁鐵S極向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，線圈的磁通量變大，由增反減同可知，則感應(yīng)磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)方向相反．再根據(jù)安培定則，可判定感應(yīng)電流的方向：沿線圈盤旋而下．故C正確；（4）當(dāng)磁鐵N極向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，線圈的磁通量變小，由增反減同可知，則感應(yīng)磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)方向相同．再根據(jù)安培定則，可判定感應(yīng)電流的方向：沿線圈盤旋而下，故D正確；故本題選CD【題目點(diǎn)撥】當(dāng)磁鐵的運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致線圈的磁通量變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)磁場(chǎng)去阻礙線圈的磁通量的變化9、ABD【解題分析】A．胎為絕熱材料Q=0，向外噴射氣體，氣體體積增大，對(duì)外做功，W＜0，根據(jù)熱力學(xué)第一定律△U=W+Q，△U＜0，所以，輪胎內(nèi)氣體在噴出過(guò)程中其內(nèi)能迅速減小，故A正確；BD．聯(lián)想氣體的內(nèi)能只有分子動(dòng)能，輪胎放氣時(shí)，胎內(nèi)氣體迅速膨脹對(duì)外做功，內(nèi)能減小時(shí)，分子的平均動(dòng)能減小，由于溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，所以溫度會(huì)下降。根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，體積變大，溫度下降，壓強(qiáng)會(huì)迅速減小，故BD正確；C．輪胎內(nèi)的氣體迅速向外噴出是由于輪胎內(nèi)外壓強(qiáng)差引起的，不是分子擴(kuò)散的原因，故C錯(cuò)誤。故選ABD。10、ABD【解題分析】在計(jì)算電功率的公式中，總功率用P=IU來(lái)計(jì)算，發(fā)熱的功率用P=I2R來(lái)計(jì)算，如果是計(jì)算純電阻的功率，這兩個(gè)公式的計(jì)算結(jié)果是一樣的，但對(duì)于電動(dòng)機(jī)等非純電阻，第一個(gè)計(jì)算的是總功率，第二個(gè)只是計(jì)算發(fā)熱的功率，這兩個(gè)的計(jì)算結(jié)果是不一樣的【題目詳解】A．電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率為，選項(xiàng)A正確；BC．電動(dòng)機(jī)兩端電壓：UM=E-I(R0+r)=6V，則電動(dòng)機(jī)消耗的電功率為P=IUM=12W，選項(xiàng)B正確，C錯(cuò)誤；D．每分鐘內(nèi)電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械能為E機(jī)=（P-P熱）t=(12-4)×60J=480J，選項(xiàng)D正確；故選ABD.【題目點(diǎn)撥】對(duì)于電功率的計(jì)算，一定要分析清楚是不是純電阻電路，對(duì)于非純電阻電路，總功率和發(fā)熱功率的計(jì)算公式是不一樣的三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過(guò)程。11、甲圖；【解題分析】根據(jù)題意要求確定滑動(dòng)變阻器的接法，然后選擇實(shí)驗(yàn)電路【題目詳解】實(shí)驗(yàn)要求，燈泡兩端的電壓從零開始調(diào)節(jié)，測(cè)量電壓范圍大些，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法，由因此應(yīng)選圖甲所示實(shí)驗(yàn)電路；12、①.20②.2【解題分析】[1]．石子在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，則運(yùn)動(dòng)過(guò)程中下落的高度為；[2]．石子水平方向做勻速運(yùn)動(dòng)，則在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的水平位移為。四、計(jì)算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）2T；（2）1.5m/s2，方向沿斜面向上【解題分析】（1）當(dāng)R0=1Ω時(shí)，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解電流強(qiáng)度，由平衡條件求解磁感應(yīng)強(qiáng)度；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，此時(shí)安培力的方向沿斜面向上，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度大小【題目詳解】（1）當(dāng)R0＝1Ω時(shí)，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得根據(jù)左手定則可知安培力方向水平向右；由平衡條件有：BILcosθ＝mgsinθ解得B＝2T；（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，此時(shí)安培力的方向沿斜面向上，大小不變；根據(jù)牛頓第二定律可得：BIL