福建省三明市2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期期末考試物理試題（原卷版）

三明市2023—2024學(xué)年第一學(xué)期普通高中期末質(zhì)量檢測(cè)高二物理試題（考試時(shí)長(zhǎng)：90分鐘，滿分：100分）注意事項(xiàng)：1.答卷前，考生務(wù)必在試題卷、答題卡規(guī)定的地方填寫自己的準(zhǔn)考證、姓名?？忌J(rèn)真核對(duì)答題卡上粘貼的條形碼的“準(zhǔn)考證、姓名”與考生本人準(zhǔn)考證、姓名是否一致。2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共8小題，每小題4分，共32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.某理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為，當(dāng)輸入電壓增加10V時(shí)，則輸出電壓（）A.增加2V B.增加10V C.增加50V D.增加500V2.如圖，C是帶電量為Q的物體，將帶電量為q的小球通過絲線掛在P處，穩(wěn)定后絲線偏離豎直方向的角度為，小球與物體的間距為d、庫(kù)侖力為F。若（）A.保持Q、q不變，減小d，變大，則F與d有關(guān)B.保持Q、q不變，增大d，變小，則F與d成反比C.保持Q、d不變，減小q，變小，則F與q成正比D.保持q、d不變，增大Q，變大，則F與Q成正比3.如圖所示，光滑絕緣豎直桿位于等量異種點(diǎn)電荷連線的中垂線上。一穿在桿上的帶正電小球，沿下滑，則桿對(duì)帶電小球作用力分析正確的是（）A.先變小后變大，方向水平向左 B.先變小后變大，方向水平向右C.先變大后變小，方向水平向左 D.先變大后變小，方向水平向右4.研究小組用磁傳感器測(cè)量三明市區(qū)的地磁場(chǎng)。將置于水平桌面，建立如圖甲所示的三維直角坐標(biāo)系，某次測(cè)量中，x、y、z三個(gè)方向上的磁感應(yīng)強(qiáng)度數(shù)值如圖乙所示，B表示此處的磁感應(yīng)強(qiáng)度，表示穿過正面的磁通量，則（）A.；繞x軸旋轉(zhuǎn)會(huì)發(fā)生變化 B.；繞x軸旋轉(zhuǎn)不變C.；繞z軸旋轉(zhuǎn)會(huì)發(fā)生變化 D.；繞z軸旋轉(zhuǎn)不變5.如圖所示，兩平行直導(dǎo)線cd和ef豎直放置，通以方向相反、大小相等的電流，a、b兩點(diǎn)位于兩導(dǎo)線所在的平面內(nèi)。則（）A.b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零B.a點(diǎn)的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里C.cd導(dǎo)線受到的安培力方向向右D.同時(shí)改變導(dǎo)線的電流方向，cd導(dǎo)線受到的安培力方向不變6.如圖所示，三個(gè)完全相同的小燈泡并聯(lián)，電源內(nèi)阻不可忽略。閉合開關(guān)，燈泡發(fā)光；陸續(xù)閉合、，其他燈泡也相繼發(fā)光。關(guān)于燈泡的亮度變化分析，下列說法正確的是（）A.電源電動(dòng)勢(shì)不變，兩端電壓不變，亮度不變B.電路總電阻變小，兩端電壓變小，亮度變暗C.電路總電阻變大，兩端電壓變大，亮度變亮D.干路電流不變，其他燈分流導(dǎo)致流過電流變小，亮度變暗7.某電場(chǎng)的等勢(shì)線如圖所示，a、b、c、d、e為電場(chǎng)中的5個(gè)點(diǎn)，下列分析正確的是（）A.電場(chǎng)的方向由b指向eB.d點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小最大C.正電荷在a的電勢(shì)能大于e點(diǎn)的電勢(shì)能D.電子從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)，電場(chǎng)力做功8.如圖，光滑絕緣的水平面上存在一電場(chǎng)，其某條電場(chǎng)線與x軸重合，x軸上各點(diǎn)的電勢(shì)與坐標(biāo)x的關(guān)系如圖中曲線所示。曲線上A點(diǎn)（0.15，3）的切線與x軸的交點(diǎn)為（0.3，0）。將一電荷量為的滑塊P（可視為點(diǎn)電荷），從處由靜止釋放，則滑塊（）A.將沿x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)B.運(yùn)動(dòng)的加速度一直增大C.在處的電勢(shì)能為D.在處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為二、雙項(xiàng)選擇選題：本題共4小題，每小題4分，共16分。每小題只有兩項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。9.一正余弦交流電的電動(dòng)勢(shì)e隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖所示，則該交變電流的（）A.頻率是B.電動(dòng)勢(shì)有效值為C.一個(gè)周期內(nèi)電流方向變化2次D.電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值表達(dá)式是10.如圖甲所示，用充電寶為一充電，其等效電路如圖乙所示，在某段時(shí)間t內(nèi)，充電寶的輸出電壓U、輸出電流I恒定不變，電池的內(nèi)阻為r，設(shè)電池獲得的電能除發(fā)熱外全部轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，則（）A.充電寶輸出的電功率為B.電池的熱功率為C.電池產(chǎn)生的焦耳熱為D.電池增加的化學(xué)能為11.如圖（a），U型導(dǎo)線框與螺線管相連，螺線管內(nèi)的磁場(chǎng)平行于軸線，其磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化如圖（b）所示，設(shè)圖中箭頭所示方向?yàn)锽的正方向，則（）A.內(nèi)，感應(yīng)電流方向?yàn)锽.內(nèi)，d點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn)電勢(shì)C.內(nèi)，感應(yīng)電流大小逐漸增大D.內(nèi)，感應(yīng)電流的大小逐漸減小12.如圖甲，一光滑金屬導(dǎo)軌固定于水平面內(nèi)，Oa與Ob夾角為，空間存在垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一長(zhǎng)直導(dǎo)體棒在外力作用下垂直于Oa向左運(yùn)動(dòng)，在從PQ運(yùn)動(dòng)到MN的過程中，其速度的倒數(shù)與棒距PQ距離x的關(guān)系如圖乙所示。已知導(dǎo)體棒質(zhì)量為m，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，，，除電阻R外其余電阻不計(jì)，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好，，。則（）A.流過導(dǎo)體棒的電流恒為 B.導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為C.通過回路的電荷量為 D.外力做功為三、非選擇題：共52分，其中13、14、15題為填空題，16、17題為實(shí)驗(yàn)題，1820題為計(jì)算題?？忌鶕?jù)要求作答。13.如圖所示，P、Q為兩平行金屬板，兩板間距離，電勢(shì)差為，板間電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)，其中Q板接地。則場(chǎng)強(qiáng)大小為________，P板的電勢(shì)為________V；A點(diǎn)距P板3cm，A點(diǎn)的電勢(shì)為________V。14.如圖所示為某一電源的圖像，由圖可知電源電動(dòng)勢(shì)為________V；電源內(nèi)阻為________Ω；電源短路時(shí)電流為________A。15.質(zhì)譜儀是一種分離和檢測(cè)同位素的儀器。如圖，氕、氘、氚離子經(jīng)加速進(jìn)入速度選擇器，沿直線運(yùn)動(dòng)的離子穿過狹縫P進(jìn)入垂直于紙面、磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，打在底片D上形成a、b、c三條痕跡。速度選擇器內(nèi)的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)分別為和，不計(jì)離子重力與離子間的相互作用，則的方向?yàn)榇怪奔埫嫦騙_______（選填“里”“外”）；離子通過速度選擇器的速度________；c處痕跡對(duì)應(yīng)________離子。16.某同學(xué)通過測(cè)量金屬絲的電阻率來確定其材質(zhì)，具體操作如下：（1）用多用電表測(cè)金屬絲電阻，示數(shù)如圖甲所示，則_______。（2）用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖乙所示，則_______。（3）已知該金屬絲的總長(zhǎng)度l為，則材質(zhì)是__________。A.銀（）B.鋁鎳鐵合金（）17.在科學(xué)探究電容器的實(shí)驗(yàn)中：（1）電容器上標(biāo)有“，”，下列說法正確的是_______。A.電容器電壓為5V時(shí)，電容是B.電容器電壓為5V時(shí)，電容是（2）利用如圖所示電路觀察電容器的充、放電現(xiàn)象。其中E為電池、R為電阻箱、C為電容器、G為電流計(jì)、S為單刀雙擲開關(guān)。①將開關(guān)S接1，觀察到電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)情況為_________；A.逐漸偏轉(zhuǎn)到某一刻度后保持不變B.逐漸偏轉(zhuǎn)到某一刻度后迅速回到零C.迅速偏轉(zhuǎn)到某一刻度后保持不變D.迅速偏轉(zhuǎn)到某一刻度后逐漸減小到零②將開關(guān)S接2，觀察到電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)情況與接1的區(qū)別是________；③將G表換成電流傳感器，充電過程完畢后再放電，其放電電流隨時(shí)間變化圖像如圖所示，已知電池的電動(dòng)勢(shì)為8V，則這一過程中電容器釋放的電荷量約為_______C（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）18.如圖所示，寬為的區(qū)域中存在垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度。一帶電粒子以速度v從A點(diǎn)垂直于磁場(chǎng)邊界進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，已知粒子的質(zhì)量，電荷量，，粒子重力忽略不計(jì)。（1）求帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑r；（2）畫出帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡并標(biāo)出圓心角；（3）求帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。19.如圖，兩條相距為的光滑平行金屬導(dǎo)軌固定于絕緣水平面，左端ab接阻值為R的電阻。MN、PQ間存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一根質(zhì)量為m、電阻為R的金屬桿，在水平向右的恒定拉力F作用下以速度進(jìn)入磁場(chǎng)向右運(yùn)動(dòng)，離開磁場(chǎng)前運(yùn)動(dòng)已達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。已知，MN與PQ間距離為，金屬桿與導(dǎo)軌始終保持垂直且接觸良好，導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)。（1）通過電阻R的感應(yīng)電流方向；（2）求金屬桿穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)的速度；（3）求穿過磁場(chǎng)區(qū)域過程中，金屬桿產(chǎn)生的焦耳熱。20.如圖甲所示，某示波器簡(jiǎn)化裝置由加速板PQ、水平偏轉(zhuǎn)板AB及圓弧熒光屏MN組成。連續(xù)“飄入”質(zhì)量為m、電荷量為q、初速為零的粒子，經(jīng)加速電壓加速后，沿偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的中央軸線射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，最后打在熒光屏上。已知圓弧的半徑為，其圓心O與中央軸線在水