2024屆福建省龍巖市高級中學(xué)物理高二上期中聯(lián)考試題含解析

2024屆福建省龍巖市高級中學(xué)物理高二上期中聯(lián)考試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，電阻R1、R2、R3的阻值相等，電池的內(nèi)阻不計，開關(guān)S閉合前流過R2的電流為I，求S閉合后流過R2的電流大小（）A．1/2I B．1/3I C．2/3I D．3/2I2、如圖用兩根同樣的絕緣細(xì)線把甲、乙兩個質(zhì)量相等的帶電小球懸掛在同一點(diǎn)上，甲、乙兩球均處于靜止?fàn)顟B(tài)．已知兩球帶同種電荷，且甲球的電荷量大于乙球的電荷量，F(xiàn)1、F2分別表示甲、乙兩球所受的庫侖力，則下列說法中正確的是A．F1一定大于F2 B．F1一定小于F2C．F1與F2大小一定相等 D．無法比較F3、如圖所示,質(zhì)量為m,帶電量為q的微粒,以初速度v0，從A點(diǎn)豎直向上射入空氣中的沿水平方向的勻強(qiáng)電場中，粒子通過電場中B點(diǎn)時速率，方向與電場的方向一致,則A，B兩點(diǎn)的電勢差為(

)A． B． C． D．4、如圖所示，水平地面上有一臺式彈簧秤，水平托盤上的物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，關(guān)于物體的受力情況，下列說法正確的是A．物體受到重力、支持力、壓力三個力的作用B．物體受到重力、支持力、摩擦力三個力的作用C．物體受到重力、支持力兩個力的作用D．物體受到向上的支持力和向下的壓力5、關(guān)于磁感強(qiáng)度B,下列說法中正確的是（）A．在磁場中磁感線越密集的地方，磁感應(yīng)強(qiáng)度越大B．磁場中某點(diǎn)B的方向，與放在該點(diǎn)的試探電流元所受磁場力方向一致C．在磁場中某點(diǎn)的試探電流元不受磁場力作用時，該點(diǎn)B值大小為零D．磁場中某點(diǎn)B的大小，與放在該點(diǎn)的試探電流元的情況有關(guān)6、如圖甲所示，單匝線圈兩端A、B與一理想電壓表相連，線圈內(nèi)有一垂直紙面向里的磁場，線圈中的磁通量變化規(guī)律如圖乙所示。下列說法正確的是()A．0～0.1s內(nèi)磁通量的變化量為0.15WbB．電壓表讀數(shù)為VC．B端比A端的電勢高D．電壓表“＋”接線柱接A端二、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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示，理想變壓器原線圈的匝數(shù)n1＝1100匝，副線圈的匝數(shù)n2＝110匝，R0、R1、R2均為定值電阻，且R0＝R1＝R2，電流表、電壓表均為理想電表．原線圈接u＝220sin(314t)V的交流電源．起初開關(guān)S處于斷開狀態(tài)．下列說法中正確的是()A．電壓表示數(shù)為22VB．當(dāng)開關(guān)S閉合后，電壓表示數(shù)變小C．當(dāng)開關(guān)S閉合后，電流表示數(shù)變大D．當(dāng)開關(guān)S閉合后，變壓器的輸出功率增大8、如圖所示，a．b．c．d為勻強(qiáng)電場中的四個等勢面，一個電子射入電場后的運(yùn)動軌跡如實(shí)線MN所示，由此可知（）A．電子在N的動能大于在M的動能B．電子在N的電勢能大于在M的電勢能C．電場強(qiáng)度方向向左D．電場中，a點(diǎn)電勢低于b點(diǎn)電勢9、如圖所示是根據(jù)某次實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)畫出的U-I圖像，下列關(guān)于這個圖像的說法中正確的是（）A．縱軸截距表示待測電源的電動勢B．橫軸截距表示短路電流C．根據(jù)，計算出待測電源內(nèi)電阻為12ΩD．電流為0.3A時的外電阻是18Ω10、長為的水平極板間有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為，板間距離也為，極板不帶電。現(xiàn)有質(zhì)量為、電荷量為的帶正電粒子（重力不計），從左邊極板間中點(diǎn)處垂直磁場以速度水平入射，如圖所示。欲使粒子不打在極板上，可采用的辦法是（）A．使粒子速度 B．使粒子速度C．使粒子速度 D．使粒子速度三、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，不要求寫出演算過程。11．（6分）利用如圖所示的裝置驗(yàn)證動量守恒定律，氣墊導(dǎo)軌上有A、B兩個滑塊，滑塊A右側(cè)裝有撞針，左側(cè)與打點(diǎn)計時器(圖中未畫出)的紙帶相連；滑塊B左側(cè)有橡皮泥，碰撞時撞針插入橡皮泥中，使兩個滑塊連成一體運(yùn)動。實(shí)驗(yàn)測得滑塊A的質(zhì)量m1＝0.60kg，滑塊B的質(zhì)量m2＝0.40kg，打點(diǎn)計時器所用交流電的頻率f＝50Hz。啟動打點(diǎn)計時器，給滑塊A一向右的初速度，使它與B相碰，碰撞前后打出的紙帶如圖所示。碰撞之前系統(tǒng)的總動量為_________，碰撞之后系統(tǒng)的總動量為_________。（結(jié)果保留二位有效數(shù)字）12．（12分）要研究回路中感應(yīng)電動勢大小與磁通量變化快慢的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，將螺旋管和光電門固定在導(dǎo)軌上，帶有擋光片的磁鐵放在傾斜導(dǎo)軌上，調(diào)整光電門的位置，當(dāng)擋光片經(jīng)過光電門時磁鐵插入螺旋管．從導(dǎo)軌的不同位置釋放磁鐵，記錄擋光片經(jīng)光電門的擋光時間，同時通過電壓傳感器讀出此時的感應(yīng)電動勢E，做出圖線如圖所示．（1）在實(shí)驗(yàn)中需保持不變的是（_________）A．擋光片的寬度B．小車的釋放位置C．導(dǎo)軌傾斜的角度D．光電門的位置（2）由圖b的圖象可以得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是__________________________．（3）線圈匝數(shù)增加一倍后重做該實(shí)驗(yàn)，請?jiān)趫D(b)中畫出實(shí)驗(yàn)的圖線_______．四、計算題：本題共2小題，共26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明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，在E＝3×103V/m的水平向左勻強(qiáng)電場中，有一光滑半圓形絕緣軌道豎直放置，軌道與一水平絕緣軌道MN連接，半圓軌道所在豎直平面與電場線平行，其半徑R＝0.4m，一帶正電荷q＝1×10－4C的小滑塊質(zhì)量為m＝0.04kg，與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5，取g=10m/s1．要使小滑塊恰能運(yùn)動到半圓軌道的最高點(diǎn)L，求：(1)滑塊在水平軌道上釋放時離N點(diǎn)的距離x(1)滑塊從釋放到L點(diǎn)過程中的最大動能EKM14．（16分）如圖所示，一勁度系數(shù)為k的絕緣輕彈簧的左端固定，右端與一帶正電的小球相連接，小球套在光滑絕緣的水平桿上，小球的電量為＋q，質(zhì)量為m，小球所在的空間有一個足夠大的水平向右的強(qiáng)電場、電場強(qiáng)度大小為E，小球靜止在水平桿上的O點(diǎn)．現(xiàn)將小球拉到O點(diǎn)右側(cè)距離為A的位置，由靜止釋放，此后運(yùn)動過程中始終未超過彈簧的彈性限度．規(guī)定平衡位置為電勢能和彈簧彈性勢能的零點(diǎn)．以平衡位置為坐標(biāo)原點(diǎn)建立如圖所示的水平向右的一維坐標(biāo)系Ox．（1）從運(yùn)動與相互作用觀點(diǎn)出發(fā)，解決以下問題：a．求小球處于平衡狀態(tài)時彈簧相對原長的伸長量s；b．證明小球做簡諧運(yùn)動；（2）圖像法和比較法是研究物理問題的重要方法，例如：①從教科書中我們明白了由v-t圖像求直線運(yùn)動位移的思想和方法；②從機(jī)械能的學(xué)習(xí)，我們理解了重力做功的特點(diǎn)并進(jìn)而引入重力勢能，由此可以得到重力做功與重力勢能變化量之間的關(guān)系．請你借鑒此方法，從功與能量的觀點(diǎn)出發(fā)，解決以下問題：a．小球運(yùn)動過程中，小球相對平衡位置的位移為x時，證明系統(tǒng)具有的電勢能EP電和彈性勢能Ep彈的總和EP的表達(dá)式為．b．根據(jù)小球運(yùn)動過程中速度v與相對平衡位置的位移x的關(guān)系式，畫出小球運(yùn)動過程中速度隨振動位移變化的v-x圖像，并求解小球在運(yùn)動過程中回復(fù)力做正功的功率P的最大值；（3）已知小球運(yùn)動的周期為（此結(jié)論僅允許本問使用）．結(jié)合第（2）問的能量分析，從沖量、動量的觀點(diǎn)出發(fā)，解決以下問題：小球從x＝＋A處由靜止釋放至第一次達(dá)到平衡位置的過程中，求：a．彈簧對左端固定點(diǎn)的彈力沖量I的大?。籦．彈簧對小球的彈力對時間的平均值的大小．15．（12分）如圖所示，電源的電動勢是E=6V，內(nèi)阻r=0.5Ω，電動機(jī)M的線圈電阻RM=1Ω，限流電阻R0=3Ω，若電壓表的示數(shù)U=(1)流過電動機(jī)的電流；(2)電源的輸出功率；(3)電動機(jī)輸出的機(jī)械功率．

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解題分析】

設(shè)電池兩端的電壓恒為U，電阻阻值為R，開關(guān)S閉合前電阻R1、R2兩電阻串聯(lián)，R2的電流為I，由歐姆定律得：U=I(R1+R2)=2IR，I=；S閉合后R2、R3并聯(lián)再和R1串聯(lián)，設(shè)S閉合后流過R2的電流大小為I2，由歐姆定律得：U=I2R+2I2R，聯(lián)立解得：I2==I，故C正確，ABD錯誤故選：C2、C【解題分析】

甲電荷所受的庫侖力是乙電荷產(chǎn)生的電場對它的作用力，乙電荷所受的庫侖力是甲電荷產(chǎn)生的電場對它的作用力．兩個力大小相等．所以F1=F2，故C正確，ABD錯誤．3、B【解題分析】

本題的難點(diǎn)在于運(yùn)動的處理,由于微粒受到兩個恒力作用，運(yùn)用運(yùn)動的分解是常用的方法?！绢}目詳解】粒子從A到B，豎直方向只受重力做勻減速直線運(yùn)動，有：可得運(yùn)動時間為：豎直方向的高度為：在水平方向上只受到電場力，有：水平方向的位移為：聯(lián)立可得：，，則AB兩點(diǎn)的電勢差為：聯(lián)立可得：；故B正確，ACD錯誤。故選B。4、C【解題分析】

A．物體受到重力、支持力作用，壓力是作用在臺秤上的力，選項(xiàng)A錯誤；B．物體在水平方向受力為零，則不受摩擦力的作用，選項(xiàng)B錯誤；C．物體受到重力、支持力兩個力的作用，選項(xiàng)C正確；D．向下的壓力是作用在臺秤上的力，選項(xiàng)D錯誤。5、A【解題分析】

根據(jù)左手定則可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與安培力的方向垂直；磁感應(yīng)強(qiáng)度是描述磁場強(qiáng)弱和方向的物理量，通過電流元垂直放置于磁場中所受磁場力與電流元的比值來定義磁感應(yīng)強(qiáng)度．此比值與磁場力及電流元均無關(guān).【題目詳解】A、磁感線的疏密表示磁場的強(qiáng)弱，在磁場中磁感線越密集的地方，磁感應(yīng)強(qiáng)度大；故A正確.B、磁場中某點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向，與放在該點(diǎn)靜止小磁針N級所指方向一致，故B錯誤；C、當(dāng)通電直導(dǎo)線的方向與磁場的方向平行時，通電直導(dǎo)線受到的安培力為0，而磁感應(yīng)強(qiáng)度卻不為0；故C錯誤；D、磁感應(yīng)強(qiáng)度是描述磁場強(qiáng)弱和方向的物理量，通過電流元垂直放置于磁場中所受磁場力與電流元的比值來定義磁感應(yīng)強(qiáng)度．此比值與磁場力及電流元均無關(guān)；故D錯誤.故選A.【題目點(diǎn)撥】本題關(guān)鍵要掌握磁感應(yīng)強(qiáng)度的物理意義、定義方法，以及磁感應(yīng)強(qiáng)度與安培力之間的關(guān)系，即可進(jìn)行分析判斷.6、D【解題分析】

A.0～0.1s內(nèi)磁通量的變化量為0.05Wb，故A錯誤B.感應(yīng)電動勢，故B錯誤C.根據(jù)楞次定律判斷B端比A端的電勢低，故C錯誤D.B端比A端的電勢低，電壓表“＋”接線柱接A端，故D正確故選D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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BCD【解題分析】試題分析：線圈接u＝220sin(314t)V的交流電源，知原線圈電壓的有效值U1=220V，根據(jù)可求副線圈的電壓U2=22V，如圖電壓表的讀數(shù)小于22V，所以A錯誤；當(dāng)開關(guān)S閉合后，增加并聯(lián)之路，所以電路減小，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓規(guī)律知，電壓表示數(shù)減小，所以B正確；負(fù)載電阻減小，電壓不變，所以副線圈電流I2增大，故原線圈電流I1增大，即電流表示數(shù)增大，所以C正確；輸出功率，負(fù)載的總電阻R減小，故輸出功率最大，輸入功率等于輸出功率，也增大，所以D正確．考點(diǎn)：本題考查交流電、變壓器8、BD【解題分析】根據(jù)電場線方向與等勢線垂直可知，電場線方向必定位于豎直方向，則電子所受的電場力必定在豎直方向．電子做曲線運(yùn)動，所受的電場力方向指向軌跡的內(nèi)側(cè)，所以可知電子所受的電場力方向應(yīng)豎直向下，與速度方向的夾角為鈍角，對電子做負(fù)功，根據(jù)動能定理可知，電子的動能減小，電勢能增加，所以電子在N的動能小于在M的動能，在N的電勢能大于在M的電勢能，故A錯誤，B正確．電子帶負(fù)電，電場力方向與電場強(qiáng)度方向相反，所以可知電場強(qiáng)度方向豎直向上，故C錯誤．根據(jù)順著電場線方向電勢降低，得知a點(diǎn)電勢低于b點(diǎn)電勢，故D正確．故選BD.點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵是根據(jù)電子的軌跡彎曲方向和電場線方向判斷出電場力方向，運(yùn)用動能定理和電場力做功與電勢能變化的關(guān)系進(jìn)行分析．9、AD【解題分析】

A．由閉合電路歐姆定律可知由數(shù)學(xué)知識可知，縱軸截距表示待測電源的電動勢，故A正確；BC．當(dāng)縱坐標(biāo)是從零開始調(diào)節(jié)的，則橫軸截距表示的是短路電流，而由圖可知縱坐標(biāo)是從5.0V開始調(diào)節(jié)的，故橫軸截距表示的不是短路電流，則由圖無法得出短路電流，故電源的內(nèi)阻不能用來計算，故BC錯誤；D．由圖可知，當(dāng)電流為0.3A時外電壓是5.4V，根據(jù)解得，故D正確。故選AD。10、AB【解題分析】

如圖所示設(shè)粒子恰好從右邊穿出時圓心在點(diǎn)，有解得，又因?yàn)榈盟詴r粒子能從右邊穿出；粒子恰好從左邊穿出時圓心在點(diǎn)，由得故時粒子能從左邊穿出。故選AB。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，不要求寫出演算過程。11、0.620.60【解題分析】

打點(diǎn)計時器的打點(diǎn)時間間隔為：由圖（2）所示紙帶可知，碰撞前A的速度為：碰撞后A、B的速度為：[1]．碰前總動量為：P=m1vA=0.60×1.03=0.62kg?m/s；[2]．碰后的動量為：P'=m1v'A+m2v'B=0.60×0.60+0.40×0.60=0.60kg?m/s12、AD；感應(yīng)電動勢與磁通量的變化率成正比；見解析；【解題分析】

（1）實(shí)驗(yàn)中，抓住通過螺線管的磁通量變化量相同，結(jié)合變化的時間，得出E與的關(guān)系，所以需要保持不變的是擋光片的寬度，光電門的位置．故AD正確．故選AD．

（2）由圖b的圖象，根據(jù)E＝n可知感應(yīng)電動勢與磁通量的變化率成正比；（3）根據(jù)E＝n知，線圈匝數(shù)增加一倍，則感應(yīng)電動勢增加一倍．磁通量的變化量相同，則圖線的斜率變?yōu)樵瓉淼?倍．如圖所示．【題目點(diǎn)撥】本題應(yīng)用了控制變量法，抓住磁通量的變化量不變，結(jié)合變化的時間得出感應(yīng)電動勢與磁通量變化率的關(guān)系．四、計算題：本題共2小題，共26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明、方程式和演算步驟。13、(1)4m(1)0.44J【解題分析】

由題意可知考查與電場力有關(guān)圓周運(yùn)動問題，根據(jù)牛頓第二定律、動能定理計算可得?！绢}目詳解】(1)滑塊剛能通過軌道最高點(diǎn)的條件是mg＝mv＝＝1m/s滑塊由釋放點(diǎn)到最高點(diǎn)過程，由動能定理得：qEx－μmgx－1mgR＝mv1代入數(shù)據(jù)得：x＝4m(1)應(yīng)用等效重力法分析,滑塊受到重力電場力合力為恒力,與豎直方向夾角為37°時動能最大，從A點(diǎn)到