福建省福州陽光國際學校2024屆物理高二上期中調(diào)研模擬試題含解析

福建省福州陽光國際學校2024屆物理高二上期中調(diào)研模擬試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、單項選擇題：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中，只有一項是符合題目要求的。1、A、B、C三點在同一直線上，AB∶BC＝2∶1，B點位于A、C之間，在B處固定一電荷量為Q的點電荷．當在A處放一電荷量為＋2q的點電荷時，它所受到的靜電力為F；移去A處電荷，在C處放一電荷量為－q的點電荷，其所受靜電力為()A．－FB．FC．－2FD．2F2、如圖所示，虛線為某電場的等勢面，今有兩個帶電粒子(重力不計)，以不同的速率，沿不同的方向，從A點飛入電場后，沿不同的軌跡1和2運動，由軌跡可以斷定（）A．兩個粒子帶電量一定不同B．兩個粒子的電性一定不同C．粒子1的動能和粒子2的電勢能都是先減少后增大D．經(jīng)過B、C兩點，兩粒子的速度可能不等3、關(guān)于質(zhì)點，下列說法正確的是（）A．體積大、質(zhì)量小的物體就是質(zhì)點B．質(zhì)量大、體積大的物體不可視為質(zhì)點C．汽車可以視為質(zhì)點，火車不可視為質(zhì)點D．研究月球繞地球運行，可將月球視為質(zhì)點4、如圖所示，半徑為R的均勻帶正電薄球殼，殼內(nèi)的電場強度處處為零，其球心位于坐標原點O，一帶正電的試探電荷靠近球殼表面處由靜止釋放沿坐標軸向右運動．下列關(guān)于坐標軸上某點電勢、試探電荷在該點的動能與離球心距離x的關(guān)系圖線，可能正確的是（）A． B． C． D．5、在物理學發(fā)展過程中，許多科學家做出了貢獻。下列說法不正確的是()A．庫侖在前人工作的基礎(chǔ)上總結(jié)出庫侖定律B．美國物理學家密立根利用油滴實驗比較準確地測定了電子的電荷量C．最初是焦耳用實驗直接測得的用于計算電熱的關(guān)系式D．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象，并提出了力線的概念，他認為正是通過場（力線）把電作用與磁作用傳遞到別的電荷或磁體6、如圖所示，在勻強電場中，電荷量q＝5.0×10－10C的正電荷，由a點移到b點和由a點移到c點，靜電力做功都是3.0×10－8J．已知a、b、c三點的連線組成直角三角形，ab＝20cm，∠a＝37°，∠c＝90°，（sin37°=0.6,cos37°=0.8）則a、b兩點的電勢差Uab及勻強電場的場強的結(jié)論，正確的是（）A．Uab=60V；E=375V/m、方向垂直bc向右B．Uab=-60V；E=375V/m、方向垂直bc向左C．Uab=60V；E=500V/m、方向垂直ac向上D．Uab=-60V；E=500V/m、方向垂直ac向下二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。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、“超級地球”是指圍繞恒星公轉(zhuǎn)的類地行星．科學家發(fā)現(xiàn)有兩顆未知質(zhì)量的不同“超級地球”環(huán)繞同一顆恒星公轉(zhuǎn)，周期分別為T1和T1．根據(jù)上述信息可以計算兩顆“超級地球”的（）A．角速度之比 B．向心加速度之比C．半徑之比 D．所受引力之比8、磁流體發(fā)電機，又叫等離子體發(fā)電機，如圖所示的燃燒室在近3000℃的高溫下將氣體全部電離為電子和正離子，即高溫等離子體．高溫等離子體經(jīng)噴管提速后以1000m/s進入矩形發(fā)電通道．發(fā)電通道有垂直于噴射速度方向的勻強磁場，磁感應強度B=6T．等離子體發(fā)生偏轉(zhuǎn)，在兩極間形成電勢差．已知發(fā)電通道長a=50cm，寬b=20cm，高d=20cm，等離子體的電阻率ρ=2Ω·m．則以下判斷中正確的是A．發(fā)電通道上極板帶正電，下極板帶負電B．此電路不遵循閉合電路的歐姆定律C．當外接電阻為8Ω時，發(fā)電機供電電流為100AD．當外接電阻為4Ω時，發(fā)電機輸出功率最大9、如圖所示，、分別表示由相同材料制成的兩條長度相同、粗細均勻電阻絲的伏安特性曲線，由圖可知（）A．電阻絲較細B．電阻絲電阻較大C．、都是非線性元件D．、串聯(lián)后的電阻的I－U圖線應在區(qū)域I中10、某電容器上標有“25V、470μF”的字樣，對此，下列說法正確的是A．此電容器的擊穿電壓為25VB．當工作電壓是25V時，電容才是470μFC．擊穿電壓高于額定電壓D．此電容器只能在直流25V及以下電壓才能正常工作三、實驗題：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）在驗證機械能守恒實驗中，由、組成的系統(tǒng)，當由靜止開始下落，拖著的紙帶打出一系列的點，從而驗證機械能守恒定律。其中一條紙帶中：0為打下第一個點，每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點未畫出（圖中未標出），計數(shù)點間距離如圖。已知，，交流電頻率為，取。（1）紙帶上打下計數(shù)點5時的速度_______（保留2位有效數(shù)字）（2）在計數(shù)點0到計數(shù)點過程中系統(tǒng)動能的增加量______，系統(tǒng)勢能的減少量_______。（保留3位有效數(shù)字）（3）實驗結(jié)論：________。12．（12分）為了測定某迭層電池的電動勢（約20V~22V）和電阻（小于2Ω），需要把一個量程為10V的直流電壓表接一固定電阻（用電阻箱代替），改裝為量程為30V的電壓表，然后用伏安法測電源的電動勢和內(nèi)電阻，以下是該實驗的操作過程：(1)把電壓表量程擴大，實驗電路如圖甲所示，請完成第五步的填空．第一步：把滑動變阻器滑動片移至最右端第二步：把電阻箱阻值調(diào)到零第三步：閉合電鍵第四步：把滑動變阻器滑動片調(diào)到適當位置，使電壓表讀數(shù)為9V

第五步：把電阻箱阻值調(diào)到適當值，使電壓表讀數(shù)為______V第六步：不再改變電阻箱阻值，保持電壓表和電阻箱串聯(lián)，撤去其它線路，即得量程為30V的電壓表(2)上述實驗可供選擇的器材有：A．迭層電池（電動勢約20V~22V，內(nèi)電阻小于2Ω）

B．電壓表（量程為10V，內(nèi)阻約10kΩ）

C．電阻箱（阻值范圍0~9999Ω，額定功率小于10W）

D．電阻箱（阻值范圍0~99999Ω，額定功率小于10W）

E．滑動變阻器（阻值為0~20Ω，額定電流2A）

F．滑動變阻器（阻值為0~2kΩ，額定電流0.2A）電阻箱應選_______，滑動變阻器應選_______（用大寫字母表示）．(3)用該擴大了量程的電壓表（電壓表的表盤沒變），測電源電動勢E和內(nèi)電阻r，實驗電路如圖乙所示，得到多組電壓U和電流I的值，并作出U-I圖線如圖丙所示，可知電池的電動勢為_______V，內(nèi)電阻為_______Ω．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，在一個范圍足夠大、垂直紙面向里的勻強磁場中，用絕緣細線將金屬棒吊起，使其呈水平狀態(tài)．已知金屬棒長L=0.1m，質(zhì)量m=0.05kg，棒中通有I=10A的向右的電流，取g=10m/s1．（1）若磁場的磁感應強度B=0.1T，求此時金屬棒受到的安培力F的大小；（1）若細線拉力恰好為零，求磁場的磁感應強度B的大?。?4．（16分）某水電站的水位落差為20m，通過水輪機的流量為10m3/s，發(fā)電效率為20%．水流通過水輪機時，使水輪機以的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動．水輪機帶動的線圈共1000匝，線圈面積0.2m2，線圈置于磁感應強度為0.1T的勻強磁場中，線圈電阻不計．發(fā)電機先經(jīng)過匝數(shù)比為1:10的升壓變壓器后經(jīng)輸電線輸送到遠處，再由降壓變壓器降壓后給用戶供電．若按最大功率供電時輸電線路損耗的功率為發(fā)電機最大輸出功率的2%，用戶電壓為220V．g取10N/kg，求：（1）輸電線的總電阻；（2）降壓變壓器的匝數(shù)比．15．（12分）如圖所示，靜止于A處的離子，經(jīng)電壓為U的加速電場加速后沿圖中的半圓弧虛線通過靜電分析器，從P點垂直CN進入矩形區(qū)域的有界勻強電場，電場方向水平向左。靜電分析器通道內(nèi)有均勻輻向分布的電場，已知圓弧所在處場強大小都為E0，方向沿圓弧半徑指向圓心O。離子質(zhì)量為m、電荷量為q，QN=2d、PN=3d，離子重力不計。(1)離子離開加速電場時的速度；(2)求圓弧虛線對應的半徑R的大小；(3)若離子恰好能打在QN的中點上，求矩形區(qū)域QNCD內(nèi)勻強電場場強E的值

參考答案一、單項選擇題：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中，只有一項是符合題目要求的。1、D【解題分析】

根據(jù)同種電荷相互排斥、異種電荷相互吸引，分析可知電荷量為-q的點電荷在C處所受的電場力方向與F方向相同。設(shè)AB=2r，則有BC=r。則有：F=kQ?2q(2r)2=kQq2r2；故電荷量為2、B【解題分析】

A．由圖無法判定兩電荷在同一位置時所受電場力的大小，故無法判定兩粒子帶電量的大小關(guān)系，故A錯誤；B．由圖可知電荷1受到中心電荷的斥力，而電荷2受到中心電荷的引力，故兩粒子的電性一定不同，選項B正確；CD．由B選項分析可知2粒子在從A向C運動過程中電場力先做正功后做負功，故動能先增大后減小。粒子1在從A向B運動過程中電場力先做負功后做正功，故動能先減小后增大。于BC兩點在同一等勢面上，故粒子1在從A向B運動過程中電場力等于2粒子在從A向C運動過程中電場力所做的總功。由于兩粒子以不同的速率從A點飛入電場故兩粒子的分別經(jīng)過B、C兩點時的速率一定不相等．可知CD錯。故選B?！绢}目點撥】根據(jù)軌跡判定電荷1受到中心電荷的斥力，而電荷2受到中心電荷的引力，可知兩粒子在從A向B、C運動過程中電場力做功情況。根據(jù)BC兩點在同一等勢面上，，可判定從A到B和從A到C過程中電場力所做的總功為0。3、D【解題分析】試題分析：解決本題要正確理解質(zhì)點的概念：質(zhì)點是只計質(zhì)量、不計大小、形狀的一個幾何點，是實際物體在一定條件的科學抽象，能否看作質(zhì)點物體本身無關(guān)，要看所研究問題的性質(zhì)，看物體的形狀和大小在所研究的問題中是否可以忽略．解：A、質(zhì)量很小的物體它的體積不一定能夠忽略，不一定能看成質(zhì)點，如原子的質(zhì)量很小，在研究原子內(nèi)部結(jié)構(gòu)的時候是不能看成質(zhì)點的，故A錯誤．B、質(zhì)量大、體積大的物體也可能看成質(zhì)點，例如研究地球的公轉(zhuǎn)，故B錯誤C、物體能否看作質(zhì)點，不是看本身體積和質(zhì)量大小，而是看物體的形狀和大小在所研究的問題中是否可以忽略．故C錯誤D、研究月球繞地球運行，此時能看成質(zhì)點，故D正確故選D．【點評】質(zhì)點是運動學中一個重要概念，要理解其實質(zhì)，不能停在表面．4、A【解題分析】

AB．帶電金屬球是一個等勢體，所以0-R的電勢不變；順著電場線電勢降低，且，隨著x的增大，E減小，則φ-x圖象切線的斜率減小，故A正確，B錯誤；CD．在球殼內(nèi)，場強處處為零，試探電荷不受電場力，其動能不變；在球殼外，取一段極短距離內(nèi)，認為庫侖力不變，設(shè)為F，根據(jù)動能定理得△Ek=F△r則得：根據(jù)數(shù)學知識得知：等于Ek-r圖象上切線的斜率，由庫侖定律知r增大，F(xiàn)減小，圖象切線的斜率減小，故CD錯誤。故選A。5、D【解題分析】

A．庫侖在前人工作的基礎(chǔ)上總結(jié)出庫侖定律，選項A正確，不符合題意；B．美國物理學家密立根利用油滴實驗比較準確地測定了電子的電荷量，選項B正確，不符合題意；C．最初是焦耳用實驗直接測得的用于計算電熱的關(guān)系式，選項C正確，不符合題意；D．法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象，并提出了力線的概念，他認為正是通過場（力線）把電作用與磁作用傳遞到別的電荷或磁體，選項D錯誤，符合題意。6、A【解題分析】

由a點移到b點和由a點移到c點，靜電力做功都是3.0×10－8J，表明b、c兩點在等勢面上．從圖中可知ac垂直于bc，則ac是在電場線上．又由于正電荷從a移到b做的是正功，即也就是則a電勢比b高。由，得勻強電場電勢差與電場強度關(guān)系可知所以A正確。故選A。二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。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、ABC【解題分析】

A．根據(jù)得所以可以計算角速度之比，故A正確；BC．根據(jù)開普勒第三定律得由得所以能求半徑之比和向心加速度之比，故BC正確；D．根據(jù)萬有引力定律可知，因為無法知道兩顆“超級地球”的質(zhì)量比，所以無法求引力之比，故D錯誤。8、ACD【解題分析】

A.根據(jù)左手定則可知正電荷向上極板偏轉(zhuǎn)，負電荷向下極板偏轉(zhuǎn)，故A正確；B.磁流體發(fā)電機有內(nèi)電阻，此電路同樣遵循閉合電路的歐姆定律，故B錯誤；C.由等離子體所受的電場力和洛倫茲力平衡得:則得發(fā)電機的電動勢為:發(fā)動機的內(nèi)阻為:當外接電阻為8Ω時，發(fā)電機供電電流為故C正確；D.電源內(nèi)阻等于4Ω，當電源的內(nèi)外電阻相等時輸出功率最大，故D正確；9、AD【解題分析】

AB.圖線的斜率表示電阻的倒數(shù)，圖線a的斜率小于圖線b的斜率，所以a的電阻大于b的電阻，根據(jù)電阻定律：知長度相同，材料相同，知a的橫截面積小，b的橫截面積大，即a較細，電阻較大，故A正確，B錯誤；C.由于它們的伏安特性曲線均為直線，故這兩個電阻絲均為線性元件；故C錯誤；D.a、b串聯(lián)后的電阻比a的電阻更大，其I－U圖線的斜率更小，故兩者串聯(lián)后的電阻的I－U圖線應在區(qū)域I中，故D正確。10、CD【解題分析】由標稱值可知，該電解電容器用于直流25V及以下電壓時才能正常工作，25V是額定電壓，擊穿電壓高于額定電壓，故A錯誤，CD正確．電容器的電容值由其內(nèi)部構(gòu)造所決定，在不被擊穿的條件下，與其工作電壓無關(guān)；故B錯誤．故選CD．三、實驗題：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、2.40.5760.590在誤差允許的范圍內(nèi)，繩連體的系統(tǒng)在下落中的機械能守恒【解題分析】

(1)[1]利用勻變速直線運動的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，有(2)[2]兩物體構(gòu)成的繩連體增加的動能為[3]兩物體構(gòu)成的系統(tǒng)減少的重力勢能為(3)[4]比較與可知，在誤差允許的范圍內(nèi)，繩連體的系統(tǒng)在下落中的機械能守恒。12、3；D；E；21.3；1.8【解題分析】

（1）把10V的直流電壓表接一電阻箱，改裝為量程為30V的電壓表時，將直流電壓表與電阻箱串聯(lián)，整個作為一只電壓表，據(jù)題分析，電阻箱阻值調(diào)到零，電壓表讀數(shù)為9V，則知把電阻箱阻值調(diào)到適當值，使電壓表讀數(shù)為3V．

（2）由題，電壓表的量程為10V，內(nèi)阻約為10kΩ，要改裝成30V的電壓表，根據(jù)串聯(lián)電路的特點可知，所串聯(lián)的電阻箱電阻應為2×10kΩ=20000Ω．故電阻箱應選D．在分壓電路中，為方便調(diào)節(jié)，滑動變阻器選用阻值較小的，即選E．

（3）由丙讀出，外電路斷路時，電壓表的電壓為U=7.1V，則電源的電動勢為E=3×7.1=21.3V，內(nèi)阻為．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)0.1N；(1