福建省龙岩高中2024届物理高二上期中考试试题含解析

福建省龙岩高中2024届物理高二上期中考试试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、如图所示，a、b分别表示一个电池组和一只电阻的伏安特性曲线．以下说法正确的是（）A．电池组的内阻是1ΩB．电阻的阻值为0.33ΩC．将该电阻接在该电池组两端，电池组的输出功率将是4WD．改变外电阻的阻值时，该电池组的最大输出功率为4W2、电路如图所示，已知电池组的总内电阻r=1Ω，外电路电阻R=5Ω，电压表的示数U=2.5V，则电池组的电动势E应等于：（）A．2.0V B．2.5V C．3.0V D．3.5V3、如图所示，带箭头的线表示某一电场的电场线。在电场力作用下，一带电粒子（不计重力）经A点飞向B点，径迹如图中虚线所示，下列说法正确的是（）A．粒子带正电B．粒子在A点加速度大C．粒子通过B点时动能大D．粒子在B点电势能较大4、如图所示，在电场强度E＝2×103V/m的匀强电场中有三点A、M和B，AM＝4cm，MB＝3cm，AB＝5cm，且AM边平行于电场线，把一电荷量q＝2×10－9C的正电荷从B移动到M点，再从M点移动到A点，电场力做功为()A．1.6×10－7JB．1.2×10－7JC．－1.6×10－7JD．－1.2×10－7J5、如图所示，A、B是平行板电容器的两个金属板，G为静电计。开始时开关S闭合，静电计指针张开一定角度，不考虑静电计引起的电荷量变化，为了使指针张开角度增大些，下列采取的措施可行的是()A．保持开关S闭合，将A、B两极板分开些B．保持开关S闭合，将变阻器滑动触头向右移动C．断开开关S后，将A、B两极板分开些D．断开开关S后，将A、B两极板靠近些6、一不计重力的带电粒子q从A点射入一正点电荷Q的电场中，运动轨迹如图所示，则()A．粒子q带正电B．粒子q的加速度先变小后变大C．粒子q的电势能先变小后变大D．粒子q的动能一直变大二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、如图所示，子弹质量小于木块，子弹水平射入放在光滑水平地面上静止的木块，子弹未穿透木块，此过程中木块动能增加了5J，那么此过程中系统产生的内能可能为（）A．16JB．11.2JC．5.6JD．3.4J8、如图所示，离地H高处有一个质量为m的物体，给物体施加一个水平方向的作用力F，已知F随时间的变化规律为：以向左为正，、k均为大于零的常数，物体与竖直绝缘墙壁间的动摩擦因数为，且时，物体从墙上静止释放，若物体所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，当物体下滑后脱离墙面，此时速度大小为，最终落在地面上。则下列关于物体的说法，正确的是A．当物体沿墙壁下滑时，物体先加速再做匀速直线运动B．物体与墙壁脱离的时刻为C．物体从脱离墙壁到落地之前的运动轨迹是一条直线D．物体克服摩擦力所做的功为9、如图所示，电路中A．B为两块竖直放置的金属板，G是一只静电计，开关S合上后，静电计指针张开一个角度，下述哪些做法可以使指针张角增大（）A．使A．B两板靠近一些B．使A．B两板正对面积错开一些C．断开S后，使B板向右平移拉开一些D．断开S后，使A．B正对面积错开一些10、如图所示的U－I图像中，直线Ⅰ为某电源的路端电压与电流的关系，直线Ⅱ为某一电阻R的U－I图线，用该电源直接与电阻R连接成闭合电路，由图像可知（）A．R的阻值为10ΩB．电源电动势为3V，内阻为1.5ΩC．电源的输出功率为3.0WD．电源内部消耗的功率为1.5W三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11．（6分）有一个小灯泡上有“4V2W”的字样，现要描绘这个小灯泡的伏安特性曲线．现有下列器材供选用：A．电压表（1～5V，内阻11kΩ）B．电压表（1～11V，内阻21kΩ）C．电流表（1～1．3A，内阻1Ω）D．电流表（1～1．6A，内阻1．4Ω）E．滑动变阻器（11Ω，2A）F．滑动变阻器（1kΩ，1A）G．学生电源（直流6V），还有电键、导线若干（1）电流表应选，滑动变阻器应选（用序号字母表示）．（2）为使实验误差尽量减小，要求从零开始多取几组数据，请在方框内画出满足实验要求的电路图．（3）若该同学已正确选用器材，并连接好部分实验电路．如图所示，请在图中完成其余的电路连接12．（12分）某研究性学习小组在探究电荷间的相互作用与哪些因素有关时，设计了以下实验：（1）该组同学首先将一个带正电的球体A固定在水平绝缘支座上．把系在绝缘细线上的带正电的小球B（图中未画出）先后挂在图中P1、P2、P3位置，比较小球在不同位置所受带电体的作用力的大小．同学们根据力学知识分析得出细线偏离竖直方向的角度越小，小球B所受带电球体A的作用力___________．（填“越大”或“越小”或“不变”），实验发现小球B在位置_______细线偏离竖直方向的角度最大（填“P1或P2或P3”）（2）接着该组同学使小球处于同一位置，增大或减少小球A所带的电荷量，比较小球所受作用力大小的变化．如图，悬挂在P1点的不可伸长的绝缘细线下端有一个带电量不变的小球B．在两次实验中，均缓慢移动另一带同种电荷的小球A．当A球到达悬点P1的正下方并与B在同一水平线上B处于受力平衡时，悬线偏离竖直方向角度为θ．若两次实验中A的电量分别为q1和q2，θ分别为30°和45°，则q2/q1为_______．四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13．（10分）如图所示，质量为m，带电量为+q的小球，在P点具有沿PQ方向的初速度v0，为使小球能沿PQ方向运动，所加的最小匀强电场方向如何？场强大小多大？加上最小的电场后，小球经多长时间回到P点？14．（16分）两个均标有“10V,20W”的线性元件L1和L2,与一个R=5Ω的电阻按图示电路相连．在电路两端加上U=15V的电压后，求：(1)流经L1的电流；(2)两元件L1和L2的实际功率．15．（12分）如图甲所示，有小孔O和O′的两金属板正对并水平放置，上下板分别与A，B接口连接，接上乙图所示电源，零时刻开始一带负电小球从O孔以某一初速度v竖直射入两板间．在0-T/2半个周期小球匀速下落；当在T时刻时，小球恰好从O′孔离开．已知板间距为3d，带电小球质量为m，电荷量为q，重力加速度为g．求：（1）U0的大小（2）在T/2-T时间内，小球的加速度大小（3）小球射入O孔时的速度v

参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、AD【解题分析】试题分析：根据闭合电路欧姆定律得：I=，由电池组的伏安特性曲线斜率倒数的大小求出电源的内阻．由电阻的伏安特性曲线斜率倒数的大小求出电阻值．两图线的交点即为该电阻接在该电池组两端是工作状态，读出电流和电压，求出电池组的输出功率．当外电阻等于电池内阻时，该电池组的输出功率最大，并功率公式求出电池组的最大输出功率．解：A、由图线a斜率倒数的大小求出电池组的内阻r===1Ω．故A正确．B、由图线b斜率倒数的大小求出电阻的阻值R==3Ω．故B错误．C、将该电阻接在该电池组两端，电路中电流I=1A，路端电压为U=3V，电池组的输出功率P出=3W．故C错误．D、由图线a读出电源的电动势E=4V．当外电阻等于电池内阻时，该电池组的输出功率最大，电池组的最大输出功率Pmax==4W．故D正确．故选AD【点评】本题考查读图的能力．对于图象，往往从数学上斜率、截距、交点等知识来理解其物理意义．2、C【解题分析】

由欧姆定律，得电路中电流为又由闭合电路欧姆定律，得；A.选项与计算结果不符，故A错误；B.选项与计算结果不符，故B错误；A.选项与计算结果一致，故C正确；D.选项与计算结果不符，故D错误；3、D【解题分析】根据曲线运动条件可得粒子所受合力应该指向曲线内侧，所以电场力逆着电场线方向，即粒子受力方向与电场方向相反，所以粒子带负电，A错误；由于B点的电场线密，电场强度大，所以B点的电场力大，则A点的加速度较小，B错误；粒子从A到B，电场力对粒子做负功，电势能增加，动能减少，所以粒子在B点的动能小，电势能大，C错误，D正确。【题目点拨】电场线虽然不存在，但可形象来描述电场的分布，电场线越密，电场强度越大．本题的关键是根据运动轨迹来判定电场力方向，由曲线运动条件可知合力偏向曲线内侧．4、C【解题分析】

匀强电场中，电势差与场强的关系是U=Ed，式中d是两点沿电场强度方向的距离，然后根据d的含义可求解A、B两点间的电势差．电场力做功的公式W=qU．【题目详解】根据匀强电场特点可知：A、B两点间的电势差UAB=UAM=EdAM；所以UAB=2000×4×10-2V=80V。

正电荷从B点经M点移到A点，电场力做功为WBA=qUBA=-qUAB=-2×10-9×80J=-1.6×10-7J

故选C。【题目点拨】公式U=Ed的适用条件为匀强电场，d的含义为两点之间沿电场线方向的距离，并非两点之间的距离，因此对于物理公式要明确适用条件以及各个物理量的含义．5、C【解题分析】AB、要使静电计的指针张开角度增大些，必须使静电计金属球和外壳之间的电势差增大，保持开关S闭合，不管是将A、B两极板分开些，还是将滑动变阻器滑动触头向右或向左移动，静电计金属球和外壳之间的电势差不变，故AB错误；CD、断开开关S后，将A、B分开些，电容器的带电量不变，电容减小，电势差增大，C正确；D错误；综上所述本题答案是：C6、C【解题分析】

A．带电粒子受力的方向指向正电荷，所以粒子q带负电，A错误；B．靠近源电荷的地方场强大，所以粒子q的加速度先变大后变小，B错误C．电场力先做正功后做负功，所以粒子q的电势能先变小后变大，C正确D．电场力先做正功后做负功，所以粒子q的动能先增加后减小，D错误二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、ABC【解题分析】试题分析：设子弹的初速度v0，共同速度为v，则由动量守恒定律：mv0=（M+m）v；系统产生的内能，木块得到的动能为：，变形可得：，故选项ABC正确．考点：动量守恒定律；能量守恒定律.8、BD【解题分析】

根据牛顿第二定律通过加速度的变化判断物体的运动规律，抓住F的变化规律，结合F为零时，物体脱离墙面求出运动的时间，根据合力与速度的方向确定物体的运动轨迹。根据动能定理，抓住F在沿墙面下滑的过程中不做功，求出物体克服摩擦力做功的大小。【题目详解】竖直方向上，由牛顿第二定律有：，随着F减小，加速度a逐渐增大，做变加速运动，当时，加速度增大到重力加速度g，此后物块脱离墙面，故A错误。当物体与墙面脱离时F为零，所以，解得时间，故B正确；物体脱离墙面时的速度向下，之后所受合外力与初速度不在同一条直线上，所以运动轨迹为曲线。故C错误。物体从开始运动到脱离墙面F一直不做功，由动能定理得：，物体克服摩擦力所做的功故D正确。故选BD。【题目点拨】本题关键能运用牛顿第二定律，正确分析物体的运动情况，结合动能定理求解摩擦力做功，并要知道物体做直线运动还是曲线运动的条件。9、CD【解题分析】

试题分析：闭合S，则两极板和电源相连，所以电压不变，即指针的角度不变，AB错误，断开S后，两极板的电荷量不变，根据公式C=εS4πkd可得使B板向右平移拉开一些后，电容减小，根据公式C=QU可得电势差增大，故指针角度变大，C正确，使A、B两板正对面积错开一些，电容减小，根据公式考点：本题考查了电容的动态分析点评：在做此类型的题目时，需要先根据公式C=εS4πkd判断电容的变化，然后再根据公式10、BD【解题分析】

B．由图线Ⅰ纵轴截距读出电源的电动势E=3.0V，其斜率大小等于电源的内阻，则有：Ω选项B正确；A．当I=1.0A时由图象Ⅱ知路端电压U=1.5V，由U=IR知R=1.5Ω选项A错误；C．电源的输出功率P出=UI=1.5W选项C错误；D．电源内部消耗功率P内=I2r=1.5W选项D正确。故选BD。三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、（1）DE（2）（3）【解题分析】试题分析：（1）因灯泡的额定电压为4V，为保证安全选用的电压表量程应稍大于4V，但不能大太多，量程太大则示数不准确；故只能选用1～5V的电压表．由P=UI得，灯泡的额定电流I=1．5A，故电流表应选择1～1．6A的量程，故电流表选D；而由题意要求可知，电压从零开始变化，并要多测几组数据，故只能采用滑动变阻器分压接法，而分压接法中应选总阻值小的滑动变阻器，故选E；（2）在用伏安法描绘这个灯泡的I一U图线的实验中，电压要从零开始变化，并要多测几组数据，故只能采用滑动变阻器分压接法；由于灯泡的电阻较小，所以选择电流表外接法．所以电路图如图．（3）按电路图画出实际电路图为考点：描绘小灯泡的伏安特性曲线实验．【名师点睛】（1）仪表的选择应本着安全准确的原则；电压表要测量灯泡两端的电压，故应通过灯泡的额定电压值判断需要的电压表；由流过灯泡的电流判断需要的电流表；由题意判断需要的滑动变阻器；（2）根据滑动变阻器分压及限流接法的不同作用，结合题意选择滑动变阻器的接法；由电流表、电压表与灯泡内阻间的大小关系确定电流表的接法．本题考查实验中的仪表选择及接法的选择；应注意滑动变阻器分压及限流接法的区别及应用，同时还应明确内外接法的不同及判断．12、越小;;;【解题分析】

（1）悬挂的小球离带正电的A球越远,受到的作用力越小,同种电荷越近排斥作用越强,所以,电荷之间的相互作用跟距离有关,即:细线偏离竖直方向的角度越小,小球B所受带电球体A的作用力越小;发现小球B在位置P1细线偏角最大.（2）设小球质量为m，电量为q，与b球的距离为r，当A球带电量为q1时，由平衡条件得：

当A球带电量为q2时，由平衡条件得：联立解得，因此C选项是正确．综上所述，本题答案是：(1).越小;(2).;(3).;四、计算题：本题共2小