福建省龍巖市長汀縣長汀、連城一中等六校2024屆物理高二上期中調(diào)研模擬試題含解析

福建省龍巖市長汀縣長汀、連城一中等六校2024屆物理高二上期中調(diào)研模擬試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、如圖所示，在一個繞有線圈的可拆變壓器鐵芯上分別放一小鐵鍋水和一玻璃杯水．給線圈通入電流，一段時間后，一個容器中水溫升高，則通入的電流與水溫升高的是()A．恒定直流、小鐵鍋B．恒定直流、玻璃杯C．變化的電流、小鐵鍋D．變化的電流、玻璃杯2、某電源內(nèi)電路中非靜電力在5s內(nèi)把10C的電量從電源的負極移送到電源的正極，做功300J，則通過電源的電流和電源的電動勢分別為：A．2A，60V B．10A，30V C．2A，30V D．30A，300V3、關(guān)于運動和力的關(guān)系，下列說法正確的是（）A．當物體所受合外力不變時，運動狀態(tài)一定不變B．當物體所受合外力為零時，速度大小一定不變C．當物體運動軌跡為直線時，所受合外力一定為零D．當物體速度為零時，所受合外力一定為零4、如圖所示，直線A為電源的圖線，直線B為電阻R的圖線；用該電源和電阻組成的閉合電路，電源輸出功率和電路的總功率分別是()A．4W，8WB．2W，4WC．4W，6WD．2W，3W5、在如圖甲所示電路中，閉合電鍵S，當滑動變阻器的滑動觸頭P向下滑動的過程中，四個理想電表的示數(shù)都發(fā)生變化．圖乙中三條圖線分別表示了三個電壓表示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的情況，以下說法正確的是（）A．圖線a表示的是電壓表V3的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的情況B．圖線c表示的是電壓表V2的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的情況C．此過程中電壓表V1示數(shù)的變化量△U1和電流表示數(shù)變化量△I的比值變大D．此過程中是壓表V3示數(shù)的變化量△U3和電流表示數(shù)變化量△I的比值不變6、在通電直導線與磁場方向垂直的情況下，為研究安培力與電流大小的關(guān)系，實驗時應保持不變的物理量是（）A．只有電流B．只有磁感應強度C．只有導線在磁場中的長度D．磁感應強度和導線在磁場中的長度二、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、在x軸上有兩個點電荷q1、q2，其靜電場的電勢φ在x軸上分布如圖所示．下列說法正確有（）A．q1和q2帶有異種電荷B．x1處的電場強度為零C．負電荷從x1移到x2，電勢能減小D．負電荷從x1移到x2，受到的電場力增大8、某導體中的電流隨其兩端電壓的變化如圖所示，則下列說法中正確的是()A．加5V電壓時，導體的電阻大于5ΩB．加12V電壓時，導體的電阻等于8ΩC．由圖可知，隨著電壓的增大，導體的電阻不斷減小D．由圖可知，隨著電壓的減小，導體的電阻不斷減小9、關(guān)于作勻速圓周運動物體所受合外力的情況，以下說法正確的是：（）A．合外力的方向不一定始終指向圓心B．合外力對物體是不做功的C．合外力始終是不變的D．當物體所受合外力小于所需向心力時產(chǎn)生離心現(xiàn)象10、在豎直平面內(nèi)有水平向右、電場強度為的勻強電場。在場中有一根長L=2m的絕緣細線，一端固定在O點，另一端系有質(zhì)量為0.04kg的帶電小球，如圖所示，它靜止時細線與豎直方向成37°角。現(xiàn)給小球一個初速度讓小球恰能繞O點在豎直平面內(nèi)做圓周運動，取小球在靜止時的位置為電勢能和重力勢能的零點，，，下列說法正確的是（）A．小球所帶電量為B．小球恰能做圓周運動的動能最小值是0.5JC．小球恰能做圓周運動的機械能最小值是1.54JD．小球恰能做圓周運動的機械能最小值是1.78J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）用接在50Hz交流電源上的打點計時器測定小車做勻加速直線運動的實驗中，得到如圖所示的一條紙帶，從比較清晰的點開始起，每隔0.1s取一個計數(shù)點，分別標上0，1，2，3…量得0與1兩點間的距離S1=10.0mm，1與2兩點間的距離S2=14.0mm，2與3兩點間的距離為S3=18.0mm，則打計數(shù)點l時小車的瞬時速度為_______m／s，打l與3兩點間小車的平均速度為_______m/s12．（12分）(1)用游標為20分度的卡尺測量物體的長度如圖所示，由圖可知其長度為_________mm；(2)用螺旋測微器測量物體直徑如圖，由圖可知其直徑為_________mm；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）圖中一導體棒被細線掛起，并處于垂直于紙面向里的勻強磁場中，已知磁感應強度為B，導體棒質(zhì)量為m，長度為L，現(xiàn)給導體棒通上恒電電流后，發(fā)現(xiàn)細線的張力恰好為零，則導體棒中電流的大小與方向？（重力加速度為g）14．（16分）如圖所示，以O(shè)為圓心、半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直圓面向里、磁感應強度為B的勻強磁場，一粒子源位于圓周上的M點，可向磁場區(qū)域內(nèi)垂直磁場沿各個方向發(fā)射質(zhì)量為m、電荷量為－q的粒子，不計粒子重力，N為圓周上另一點，半徑OM和ON間的夾角為θ，且滿足＝0.5.(1)若某一粒子以速率v1＝，沿與MO成60°角斜向上方射入磁場，求此粒子在磁場中運動的時間；(2)若某一粒子以速率v2，沿MO方向射入磁場，恰能從N點離開磁場，求此粒子的速率v2；(3)若由M點射入磁場各個方向的所有粒子速率均為v2，求磁場中有粒子通過的區(qū)域面積.15．（12分）飛行時間質(zhì)譜儀可以對氣體分子進行分析．如圖所示，在真空狀態(tài)下，脈沖閥噴出微量氣體，經(jīng)激光照射產(chǎn)生不同價位的正離子，自板小孔進入、間的加速電場，從板小孔射出，沿中線方向進入、板間的偏轉(zhuǎn)控制區(qū)，到達探測器．已知、間的電壓為，、板間距為，極板、的長度和間距均為．不計離子重力及進入板時的初速度．（）若、板間無電場和磁場，請導出離子的全部飛行時間與比荷的關(guān)系式．（）若、間加上適當?shù)钠D(zhuǎn)電壓，請論證說明不同正離子的軌跡是否重合．（）去掉偏轉(zhuǎn)電壓，在、間區(qū)域加上垂直于紙面的勻強磁場，已知進入、間的正離子有一價和二價的兩種，離子質(zhì)量均為，元電荷電量為要使所有的離子均能通過控制區(qū)從右側(cè)飛出，求所加磁場的磁感應強度的最大值？

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、C【解題分析】容器中水溫升高，是電能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能所致．因此只有變化的電流才能導致磁通量變化，且只有小鐵鍋處于變化的磁通量時，才能產(chǎn)生感應電動勢，從而產(chǎn)生感應電流．導致電流發(fā)熱．玻璃杯是絕緣體，不能產(chǎn)生感應電流．故C正確，ABD錯誤．2、C【解題分析】

由題意可知考查電流、電動勢計算，根據(jù)相關(guān)概念、公式計算可得?！绢}目詳解】由電流強度的定義式可得由電動勢的定義式可得由以上分析可知C正確，ABC錯誤，故選擇C?！绢}目點撥】電流強度在數(shù)值上等于單位時間內(nèi)流過截面的電量，方向與正電荷定向移動方向相同，電動勢表征電源把其它能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)的大小，在數(shù)值上等于移動單位正電荷非靜電力做的功。3、B【解題分析】

當物體所受合外力不變時，即合力不為零，運動狀態(tài)一定變化，A錯誤；當物體所受合外力為零時，物體做勻速直線運動或者處于靜止狀態(tài)，即速度大小一定不變，B正確；當物體運動軌跡為直線時，只能說明合力與速度方向共線，但與合力大小無關(guān)，C錯誤；當物體速度為零時，所受合外力不一定為零，例如豎直上拋運動，在最高點速度為零，仍只受重力一個力，合力不為零，D錯誤4、C【解題分析】

由圖可知，電源電動勢為，用該電源和該電阻組成一個閉合電路，電路中的電流為，路端電壓為則電源輸出功率為：電源總功率是：總A.4W，8W與分析不符，故A錯誤；B.2W，4W與分析不符，故B錯誤；C.4W，6W與分析相符，故C正確；D.2W，3W與分析不符，故D錯誤。5、C【解題分析】試題分析：當滑動變阻器的滑動觸頭P向下滑動的過程中，變阻器接入電路的電阻增大，外電路總電阻增大，總電流減小，可知路端電壓增大，即知電壓表示數(shù)增大，電壓表的示數(shù)減小，電壓表的示數(shù)增大，則知，圖線a表示的是電壓表的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的情況，圖線c表示的是電壓表的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的情況，故AB正確；由閉合電路歐姆定律得，則，保持不變．故C錯誤；由閉合電路歐姆定律得，則，故D正確．考點：考查了閉合回路歐姆定律的應用【名師點睛】本題實質(zhì)是電路中動態(tài)變化分析問題和閉合電路歐姆定律問題的綜合，從局部電阻的變化，分析各部分電壓的變化．6、D【解題分析】試題分析：安培力F=BIL，根據(jù)控制變量法探究實驗．解：根據(jù)安培力公式F=BIL，根據(jù)控制變量法研究安培力與電流大小的關(guān)系，實驗時應保持不變的物理量是B和L，即磁感應強度和導線在磁場中的長度．故選D．【點評】明確控制變量法的實驗方法即可正確選擇，基礎(chǔ)題．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、AC【解題分析】

本題的核心是對φ–x圖象的認識，利用圖象大致分析出電場的方向及電場線的疏密變化情況，依據(jù)沿電場線的方向電勢降低，圖象的斜率描述電場的強弱——電場強度進行分析解答．【題目詳解】A．由圖知x1處的電勢等于零，所以q1和q2帶有異種電荷，A正；B．圖象的斜率描述該處的電場強度，故x1處場強不為零，B錯誤；C．負電荷從x1移到x2，由低電勢向高電勢移動，電場力做正功，電勢能減小，故C正確；D．由圖知，負電荷從x1移到x2，電場強度越來越小，故電荷受到的電場力減小，所以D錯誤．8、BD【解題分析】

加5V的電壓時，電流為1.0A，則由歐姆定律可知：R=UI=51.0=5Ω；故A錯誤；加12V的電壓時，電流約為1.5A，則可得電阻為：R'=121.59、BD【解題分析】勻速圓周運動物體所受合外力大小不變，方向時刻指向圓心，所以合外力是變力，故AC錯誤；因為合外力的方向時刻與速度方向垂直，所以合外力對物體是不做功，故B正確；當物體所受合外力小于所需向心力時產(chǎn)生離心現(xiàn)象，故D正確。所以BD正確，AC錯誤。10、BC【解題分析】

A.對小球進行受力分析如上圖所示，

可得代入解得小球的帶電量A錯誤；B.由于重力和電場力都是恒力，所以它們的合力也是恒力，在圓上各點中，小球在平衡位置A點時的勢能（重力勢能和電勢能之和）最小，在平衡位置的對稱點B點，小球的勢能最大，由于小球總能量不變，所以在B點的動能EkB最小，對應速度vB最??；恰能繞O點在豎直平面內(nèi)做圓周運動，在B點，小球受到的重力和電場力，其合力作為小球做圓周運動的向心力，繩的拉力恰為零，有所以：選項B正確；CD．由于總能量保持不變，即是恒量．所以當小球在圓上最左側(cè)的C點時，電勢能EPE最大，機械能最?。葿運動到A，有所以：總能量為由C到A，電場力做功：又電場力做功等于電勢能的減少量，則：所以C點的機械能為故C正確，D錯誤。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、0.120.16【解題分析】

打計數(shù)點l時小車的瞬時速度等于0與2點間的平均速度，為：；

打l與3兩點間小車的平均速度為：；【題目點撥】本題借助實驗考查了勻變速直線的規(guī)律以及推論的應用，關(guān)鍵是知道平均速度等于中間時刻瞬時速度；在平時練習中要加強基礎(chǔ)知識的理解與應用，提高解決問題能力．12、49.101.772【解題分析】

(1)20分度的游標卡尺，精確度是0.05mm，游標卡尺的主尺讀數(shù)為49mm，游標尺上第2個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標讀數(shù)為2×0.05mm=0.10mm，所以最終讀數(shù)為：49mm+0.10mm=49.10mm.(2)螺旋測微器的固定刻度為1.5mm，可動刻度為27.2×0.01mm=0.272mm，所以最終讀數(shù)為1.5mm+0.272mm=1.772mm(1.771~1.775).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）導體棒中電流為mgBL【解題分析】試題分析：導線張力恰好為零，根據(jù)二力平衡求出安培力大小，然后根據(jù)F=BIL求出B的大小.通電后細線上的張力為零，則說明安培力與重力平衡；故安培力豎直向上，根據(jù)左手定則可知，電流水平向右；根據(jù)平衡條件可知：BIL=mg解得：I=mgBL，14、（1）（2）（3）【解題分析】

試題分析：（1）粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，設(shè)軌跡半徑為r1，由牛頓第二定律可得解得：粒子沿與與MO成方向攝入磁場，設(shè)粒子從區(qū)域邊界P射出，其運動軌跡如圖所示．由圖中幾何關(guān)系可知粒子軌跡所對應的圓心角為，方法1：故粒子在磁場中的運動的時間方法2：粒子運動周期粒子在磁場中的運動的時間得（2）粒子以速率v2沿MO方向射入磁場，在磁場中做勻速圓周運動，恰好從N點離開磁場，其運動軌跡如圖，設(shè)粒子軌跡半徑為r2,由圖中幾何關(guān)系可得：由牛頓第二定律可得解得：粒子的速度（3）粒子沿各個方向以v2進入磁場做勻速圓周時的軌跡半徑都為，且不變．由圖可知，粒子在磁場中通