2024屆福建省師范大學(xué)附屬中學(xué)物理高二上期中考試試題含解析

2024屆福建省師范大學(xué)附屬中學(xué)物理高二上期中考試試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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、火星的質(zhì)量和半徑分別約為地球的和，地球表面的重力加速度為g，則火星表面的重力加速度約為()A．0.2g B．0.4g C．2.5g D．5g2、關(guān)于靜電場(chǎng)，下列描述正確的是（）A．由可知，電場(chǎng)強(qiáng)度E跟放入的試探電荷q所受的電場(chǎng)力成正比B．電勢(shì)差是矢量，電場(chǎng)力做的功是標(biāo)量C．無論是正點(diǎn)電荷還是負(fù)點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中，越靠近場(chǎng)源電荷，電場(chǎng)強(qiáng)度越大D．在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，任意兩點(diǎn)間的電勢(shì)差與這兩點(diǎn)間距離的比值為電場(chǎng)強(qiáng)度3、如圖，平行導(dǎo)軌間距為d，一端跨接一個(gè)電阻為R，磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度為B，方向與導(dǎo)軌所在平面垂直．一根足夠長(zhǎng)的金屬棒與導(dǎo)軌成θ角放置，金屬棒與導(dǎo)軌的電阻不計(jì)．當(dāng)金屬棒沿垂直于棒的方向以速度v滑行時(shí)，通過電阻R的電流強(qiáng)度是（）A． B． C． D．4、在國際單位制中，電荷量的單位是A．安培 B．庫侖 C．瓦特 D．焦耳5、某示波管在偏轉(zhuǎn)電極XX′、YY′上不加偏轉(zhuǎn)電壓時(shí)光斑位于屏幕中心?，F(xiàn)給偏轉(zhuǎn)電極XX′（水平方向）、YY′（豎直方向）加上如圖（1）、（2）所示的偏轉(zhuǎn)電壓，則在光屏上將會(huì)看到下列哪個(gè)可能圖形（圓為熒光屏，虛線為光屏坐標(biāo)）A．B．C．D．6、關(guān)于歐姆定律的適用條件，下列說法正確的是（）A．歐姆定律是在金屬導(dǎo)體導(dǎo)電的基礎(chǔ)上總結(jié)出來的，對(duì)于其他導(dǎo)體不適用B．歐姆定律也適用于電解液導(dǎo)電C．歐姆定律對(duì)于氣體導(dǎo)電也適用D．歐姆定律適用于一切導(dǎo)體二、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、如圖所示，質(zhì)量相同的兩個(gè)小球A、B，其中小球A帶負(fù)電，小球B帶正電，但電荷量不等量，二者電荷量的值滿足：qA＞qB，通過絕緣輕彈簧連接，置于絕緣光滑的水平面上，當(dāng)突然加以水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)后，兩小球A、B將由靜止開始運(yùn)動(dòng)，在輕彈簧第一次伸到最長(zhǎng)的運(yùn)動(dòng)過程中，對(duì)兩個(gè)小球和彈簧組成的系統(tǒng)（整個(gè)過程中不考慮電荷間庫侖力的作用且彈簧不超過彈性限度），以下說法正確的是（）A．因?yàn)樾∏駻、B的質(zhì)量相等，故系統(tǒng)總動(dòng)量始終為零B．雖然小球A、B的質(zhì)量相等，但是系統(tǒng)總動(dòng)量仍然不斷增加C．小球B的動(dòng)能先增加后減小，彈簧的彈性勢(shì)能不斷增大D．當(dāng)小球B所受電場(chǎng)力與彈簧的彈力相等時(shí)，小球B的動(dòng)能最大8、如圖所示電路中，已知電源的內(nèi)阻r＜R2，電阻R1的阻值小于滑動(dòng)變阻器R0的最大阻值。閉合電鍵S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑臂P由變阻器的中點(diǎn)向左滑動(dòng)的過程中，下列說法中正確的有A．A1的示數(shù)先變大后變小，A2的示數(shù)先變小后變大B．V1的示數(shù)先變大后變小，V2的示數(shù)先變小后變大C．電源內(nèi)部的熱功率先變大后變小D．電源的輸出功率先變小后變大9、如圖所示，豎直面內(nèi)，A、B、C、D位于同一半徑為r的圓上且AB⊥CD，在C點(diǎn)有一固定點(diǎn)電荷，電荷量為+Q，現(xiàn)從A點(diǎn)將一質(zhì)量為m，電荷量為-q的點(diǎn)電荷由靜止釋放，該電荷沿光滑絕緣軌道ADB運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)速度為gr，規(guī)定電場(chǎng)中B點(diǎn)的電勢(shì)為零。則在+Q形成的電場(chǎng)中（）A．A點(diǎn)電勢(shì)高于D點(diǎn)電勢(shì)B．D點(diǎn)電勢(shì)為-mgrC．O點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小是A點(diǎn)的2倍D．點(diǎn)電荷-q在D點(diǎn)具有的電勢(shì)能為-mgr10、如圖所示，M、N為電場(chǎng)中兩個(gè)等勢(shì)面，GH直線是其中的一條電場(chǎng)線，則下列說法中正確的是()A．EG＜EHB．正電荷置于G點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能大于置于H點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能C．φG＜φHD．負(fù)電荷由H點(diǎn)移動(dòng)到G點(diǎn)時(shí)電場(chǎng)力做正功三、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）有一個(gè)小燈泡，其玻璃罩上的數(shù)據(jù)看不清楚了，只知道該小燈泡的額定電壓為12V，額定功率約為6W，某同學(xué)為了精確測(cè)量出該小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻，設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)室中只提供了下列器材：A．電流表A1(量程0～0.5A，內(nèi)阻為0.5Ω)；B．電流表A2(量程0～1A，內(nèi)阻約為0.3Ω)；C．電壓表V(量程0～30V，內(nèi)阻約為2kΩ)；D．電阻箱R(0～999.9Ω)；E．滑動(dòng)變阻器R1(0～10Ω，允許通過的最大電流為5A)；F．電源E(電動(dòng)勢(shì)15V，內(nèi)阻不計(jì))；G．開關(guān)S一個(gè)，導(dǎo)線若干．為了保護(hù)小燈泡不被燒毀，又要達(dá)到最大量程的一半以上，請(qǐng)完成以下填空：(1)該同學(xué)設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)電路圖，你認(rèn)為最合理的是________．(2)若電流表A1的讀數(shù)用I1表示，其內(nèi)阻用r1表示，電流表A2的讀數(shù)用I2表示，電阻箱的阻值用R表示，電壓表V的讀數(shù)用U表示，寫出小燈泡的電阻的表達(dá)式為r＝________.(用題中所給的字母表示)12．（12分）一個(gè)小燈泡的額定電壓為2.0V，額定電流約為0.5A，選用下列實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪和研究小燈泡的伏安特性曲線。A．電源E：電動(dòng)勢(shì)為3.0V，內(nèi)阻不計(jì)；B．電壓表V1：量程為0~3V，內(nèi)阻約為1kΩ；C．電壓表V2：量程為0~15V，內(nèi)阻約為4kΩD．電流表A1：量程為0~3A，內(nèi)阻約為0.1Ω；E．電流表A2：量程為0~0.6A，內(nèi)阻約為0.6Ω；F．滑動(dòng)變阻器R1：最大阻值為10Ω，額定電流為0.5A；G．滑動(dòng)變阻器R2：最大阻值為15Ω，額定電流為1.0A；H．滑動(dòng)變阻器R3：最大阻值為150Ω，額定電流為1.0A；I．開關(guān)S，導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)得到如表數(shù)據(jù)（I和U分別表示通過小燈泡的電流和加在小燈泡兩端的電壓）并描點(diǎn)如圖：I/A0.000.120.210.290.34…0.420.450.470.490.50U/V0.000.200.400.600.80…1.201.401.601.802.00①實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選用_____；電流表應(yīng)選用_____；滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_____（請(qǐng)?zhí)顚戇x項(xiàng)前對(duì)應(yīng)的字母）。②請(qǐng)你不要改動(dòng)已連接導(dǎo)線，在如圖1所示的實(shí)物連接圖中把還需要連接的導(dǎo)線補(bǔ)上__。閉合開關(guān)前，應(yīng)使變阻器滑片放在最_____（填“左”或“右”）端。③在實(shí)驗(yàn)中，其中一組數(shù)據(jù)如圖2，電流表示數(shù)為_____A，電壓表示數(shù)為_____V，并標(biāo)在在如圖3所示的U﹣I圖中，再畫出小燈泡的U﹣I曲線_____。④在圖4中畫出該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)電路圖________。四、計(jì)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）一物體放在水平地面上，如圖1所示，已知物體所受水平拉力F隨時(shí)間t的變化情況如圖2所示，物體相應(yīng)的速度v隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖3所示。求：(1)0~8s時(shí)間內(nèi)拉力的沖量；(2)0~6s時(shí)間內(nèi)物體的位移；(3)0~10s時(shí)間內(nèi)，物體克服摩擦力所做的功。14．（16分）在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有一絕緣直桿固定在豎直平面內(nèi)，桿與水平方向夾角為53°，桿上A、B兩點(diǎn)間距為L(zhǎng)．將一質(zhì)量為m、帶電量為q的帶正電小球套在桿上，從A點(diǎn)以一定的初速度釋放后恰好沿桿勻速下滑．已知?jiǎng)驈?qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為E=．求：（1）軌道與小球間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（2）從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)過程中，小球電勢(shì)能的變化量．（sin53°=0.8，重力加速度為g）15．（12分）把一帶電量為2.0×10－9C的負(fù)電荷由A移到B電場(chǎng)力做功4×10－7J，把該電荷由B移到C克服電場(chǎng)力做功為9.0×10－7J．求(1)C、A兩點(diǎn)間的電勢(shì)差(2)若取B點(diǎn)電勢(shì)為零，則A、C兩點(diǎn)的電勢(shì)．

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、B【解題分析】試題分析：根據(jù)星球表面的萬有引力等于重力列出等式表示出重力加速度．通過火星的質(zhì)量和半徑與地球的關(guān)系找出重力加速度的關(guān)系．根據(jù)星球表面的萬有引力等于重力知道得出：火星的質(zhì)量和半徑分別約為地球的和所以火星表面的重力加速度，故選B．考點(diǎn)：萬有引力定律及其應(yīng)用．點(diǎn)評(píng)：求一個(gè)物理量之比，我們應(yīng)該把這個(gè)物理量先根據(jù)物理規(guī)律用已知的物理量表示出來，再進(jìn)行之比．2、C【解題分析】

A．表達(dá)式是電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式而非決定式，電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小跟場(chǎng)源電荷和該點(diǎn)到場(chǎng)源電荷距離有關(guān)，跟放入的試探電荷q無關(guān)，所以不能說電場(chǎng)強(qiáng)度E跟放入的試探電荷q所受的電場(chǎng)力成正比，故A錯(cuò)誤；B．電勢(shì)差和電場(chǎng)力做的功都是標(biāo)量，故B錯(cuò)誤；C．由點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)決定式可知無論是正點(diǎn)電荷還是負(fù)點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中，越靠近場(chǎng)源電荷，電場(chǎng)強(qiáng)度越大，故C正確；D．在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，沿電場(chǎng)線方向兩點(diǎn)間的電勢(shì)差與這兩點(diǎn)間距離的比值大小等于電場(chǎng)強(qiáng)度大小，并不是任意兩點(diǎn)間的電勢(shì)差與這兩點(diǎn)間距離的比值都為電場(chǎng)強(qiáng)度，故D錯(cuò)誤。故選C。3、A【解題分析】由于導(dǎo)體與磁場(chǎng)垂直，得：，則感應(yīng)電流為，故選項(xiàng)A正確，選項(xiàng)BCD錯(cuò)誤．點(diǎn)睛：題中導(dǎo)體與磁場(chǎng)垂直，根據(jù)導(dǎo)體切割電動(dòng)勢(shì)公式求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由閉合電路歐姆定律求出感應(yīng)電流．4、B【解題分析】

在國際單位制中，電荷量的單位是庫侖.A．安培，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．庫侖，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C．瓦特，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．焦耳，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B.5、C【解題分析】

由圖1可知，x方向加逐漸增大的電壓，則電子將向x方向偏轉(zhuǎn)；由圖2可知，y方向加正向電壓，則電子將向y方向偏轉(zhuǎn)，并且偏轉(zhuǎn)位移相同；故電子在示波器上形成一條在xy中的直線，故C正確，A,B,D錯(cuò)誤；故選C.【題目點(diǎn)撥】本題考查示波器原理，注意電子在示波器內(nèi)的時(shí)間很短，故可以認(rèn)為電子在電場(chǎng)中的加速過程中電壓不變．6、B【解題分析】歐姆定律適用于金屬導(dǎo)電和電解液導(dǎo)電，B項(xiàng)正確。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、BD【解題分析】

A.加電場(chǎng)后，A小球受到向左的電場(chǎng)力，B小球受到向右的電場(chǎng)力，兩小球所受向左的電場(chǎng)力大于向右的電場(chǎng)力，方向相反，合力向左，所以系統(tǒng)的動(dòng)量不守恒。系統(tǒng)的總動(dòng)量向左不斷增加，故A錯(cuò)誤，B正確；C.系統(tǒng)的總動(dòng)量向左，當(dāng)A、B兩小球向左速度相等時(shí)，彈簧長(zhǎng)度達(dá)到最大值，在此過程中，小球B先向右加速，后向右減速到零，再向左加速，動(dòng)能先增大后減小，再增大；彈簧的彈性勢(shì)能不斷增大時(shí)，故C錯(cuò)誤；D.兩小球遠(yuǎn)離過程，先做加速度不斷減小的加速運(yùn)動(dòng)，再做加速度不斷變大的減速運(yùn)動(dòng)，故小球B當(dāng)電場(chǎng)力與彈力平衡時(shí)，加速度為零，小球B動(dòng)能最大，故D正確；故選：BD8、BD【解題分析】

AB．由題，電阻R1的阻值小于滑動(dòng)變阻器R0的最大阻值，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P變阻器的中點(diǎn)向左滑動(dòng)的過程中，變阻器左側(cè)電阻與R1串聯(lián)后與變阻器右側(cè)并聯(lián)的總電阻先變大后變小，根據(jù)閉合電路歐姆定律得知，電路中電流先變小后變大，電源的內(nèi)電壓也變小后變大，則路端電壓先變大后變小，所以V1的示數(shù)先變大后變小。V2測(cè)量R2兩端的電壓，R2不變，則V2的示數(shù)先變小后變大。并聯(lián)電壓U并=U-U2，先變大后變小，電阻R1所在支路電阻R1支路逐漸減小，所以電流I1增大，電流表A2示數(shù)增大；I2=I-I1，電流表A1示數(shù)變小，故A錯(cuò)誤，B正確。

C．電源內(nèi)部的熱功率P=I2r，因?yàn)殡娏鱅先變小后變大，所以電源內(nèi)部的熱功率先變小后變大，故C錯(cuò)誤。

D．因?yàn)閞＜R2，所以外電阻總是大于內(nèi)電阻的，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P變阻器的中點(diǎn)向左滑動(dòng)的過程中，變阻器左側(cè)電阻與R1串聯(lián)后與變阻器右側(cè)并聯(lián)的總電阻先變大后變小，所以電源的輸出功率先變小后變大，故D正確。9、AB【解題分析】

由題意可知，沿著電場(chǎng)線的方向，電勢(shì)降低，而電場(chǎng)線從正電荷發(fā)散，則A點(diǎn)的電勢(shì)高于D點(diǎn)電勢(shì)，故A正確；-q電荷從A到D運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)能定理，則有：mgr-W電=12mv2-0，解得：W電=12mgr；規(guī)定電場(chǎng)中B點(diǎn)的電勢(shì)為零，AB兩點(diǎn)對(duì)稱，因由D到B點(diǎn)電場(chǎng)力做正功，則電勢(shì)能減小，因此D點(diǎn)的電勢(shì)能為EPD=12mgr；根據(jù)公式φD=EPDq=-mgr2q，故B正確，D錯(cuò)誤；根據(jù)點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度公式，E=kQr2，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小與間距的平方成反比，CA=2CO，10、ABD【解題分析】

A．電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直，根據(jù)圖象可知電場(chǎng)線成匯聚狀，H點(diǎn)處密集，所以H點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)一定大于G點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)。故A正確。BC．沿電場(chǎng)線的方向，電勢(shì)降低，G點(diǎn)電勢(shì)大于H點(diǎn)電勢(shì)，正電荷在高電勢(shì)點(diǎn)G電勢(shì)能高。故C錯(cuò)誤，B正確。D．負(fù)電荷在H點(diǎn)的電勢(shì)能大于在G點(diǎn)的電勢(shì)能，電場(chǎng)力做正功電勢(shì)能降低，所以負(fù)電荷由H點(diǎn)移動(dòng)到G點(diǎn)時(shí)電場(chǎng)力做正功。故D正確。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、A【解題分析】（1）為了較為精確的調(diào)節(jié)電壓，需要較大的電壓范圍，故滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法，故B錯(cuò)誤；電壓的電動(dòng)勢(shì)為15V，而電壓表量程為30V，需要達(dá)到最大量程的一半以上，故不能用電壓表測(cè)量電壓，故C錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤，所以只能選擇A電路測(cè)量。

（2）小燈泡的電壓為：UL=I1（R+r1），流過小燈泡的電流為：IL=I2-I1，根據(jù)歐姆定律可得小燈泡電阻為：。12、BEG右0.361.00【解題分析】

①[1][2][3]燈泡額定電壓為2V，電壓表應(yīng)選B；燈泡額定電流為0.5A，電流表應(yīng)選E；由于滑動(dòng)變阻器F的額定電流較小，故選額定電流較大的滑動(dòng)變阻器G；②[4][5]描繪燈泡伏安特性曲線，電壓與電流應(yīng)從零開始變化，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法，燈泡正常發(fā)光時(shí)電阻為電壓表內(nèi)阻為電壓表內(nèi)阻約為1kΩ，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于燈泡電阻，電流表應(yīng)采用外接法，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示；為保護(hù)電路，閉合開關(guān)前，滑片應(yīng)置于右端；③[6][7][8]電流表采用0.6A的量程，每一小格是0.02A，所以電流表示數(shù)為0.36A；電壓表采用的是3V的量程，每一小格是0.01V，所以電壓表示數(shù)為1.00V，根據(jù)坐標(biāo)系中描出的應(yīng)點(diǎn)，用平滑的曲線把各點(diǎn)連接起來，作出燈泡的U﹣I圖象，如圖所示由于燈泡電阻受溫度影響，燈泡電阻隨溫度升高而增大，所以燈泡的U﹣I圖線不是直線。④[9]實(shí)驗(yàn)電路如圖所示四、計(jì)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)18N·s；(2)6m；(3)30J【解題分析】

(1)由圖像知，力F的方向恒定，故力F在0~8s