2023~2024學年度上學期泉州市高中教學質量監測高二物理2024.01（考試時間90分鐘，總分100分）一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。每小題給出的四個選項中只有一項符合題目要求。1.一根粗細均勻的導線，當其兩端電壓為U時，通過的電流是I，若將此導線均勻拉長到原來的2倍時，電流仍為I，導線兩端所加的電壓變為（）A.8U B.4U C.2U D.U【答案】B【解析】【詳解】根據電阻定律可得：拉長后電阻變為所以根據歐姆定律可得故故選B。【點睛】做本題的關鍵是知道導線在拉長時體積不變，然后根據公式判斷面積和長度的變化。2.如圖所示電場中，一帶電粒子僅在電場力作用下沿電場線從M點運動到N點，該過程的速度v隨時間t變化的關系圖像可能為（）A. B.C. D.【答案】C【解析】【詳解】粒子從M到N，電場線越來越疏，則場強越來越小，受電場力逐漸減小，加速度減小，則粒子做加速度減小的加速運動，則v-t線斜率逐漸減小。故選C。3.法拉第首先引入了電場線形象描繪電場。圖示為靜電除塵集塵板與放電極間的電場線，M、N是集塵板間的兩點。下列說法正確的是（）A.M點的電場強度大于N點的電場強度B.M點的電勢高于N點的電勢C.帶負電的塵埃在M點的電勢能小于在N點的電勢能D.若只受電場力作用，帶負電的塵埃可沿電場線從M點運動到集塵板【答案】A【解析】【詳解】A．M點的電場線較N點密集，可知M點的電場強度大于N點的電場強度，故A正確；BC．上下極板的電勢相等且都大于零，N點距離正極板較近，則M點的電勢低于N點的電勢，帶負電的塵埃在M點的電勢能大于在N點的電勢能，故BC錯誤；D．若只受電場力作用，因從M到集塵極的電場線為曲線，則帶負電的塵埃不可能沿電場線從M點運動到集塵板，故D錯誤。故選A。4.如圖所示的電路中，電源內阻，，開關斷開時，理想電壓表的示數為。現將閉合，則（）A.電壓表示數增大 B.通過的電流增大C.電源的效率增大 D.電源的輸出功率增大【答案】D【解析】【詳解】AB．閉合電鍵，電阻R1與R2并聯，外電路總電阻減小，路端電壓降低，電壓表的示數減小，流過電阻R1的電流減小，故AB錯誤；C．電源的效率可知，外電阻R越大，電源的效率越大，因此閉合電鍵后，外電阻減小，電源的效率減小，故C錯誤；D．當外電阻越接近內電阻時，電源的輸出功率越大，當外電阻等于內電阻時，電源的輸出功率最大。閉合電鍵后，外電路的總電阻等于內電阻，因此電源的輸出功率增大，故D正確。故選D。5.如圖，邊長的等邊三角形所在平面與勻強電場方向平行。一電子從點運動到點，靜電力做功；從點運動到點，克服靜電力做功，則（）A.電子從點運動到點，靜電力做功B.A、C兩點間的電勢差C.勻強電場方向由A指向D.勻強電場場強大小為【答案】D【解析】【詳解】A.電子從A點運動到C點，靜電力做功故A錯誤；B.A、C兩點間的電勢差故B錯誤；C.取A點電勢為0，B點電勢為C點電勢為設AB中點為D，D點的電勢為10V，所以CD是等勢線，AB是其一條電場線，根據順著電場線電勢降低，所以勻強電場方向由B指向A。故C錯誤；D.由C項分析可知，由公式故D正確。故選D。6.一帶正電小球自A點水平向右射入水平向左的勻強電場中，小球從A點運動到P點的軌跡如圖所示。已知AP方向與水平方向夾角為，不計空氣阻力，則該過程中，（）A.任意相等的時間內小球所受重力做功相等B.任意相等的時間內小球所受電場力做功相等C.小球電勢能的增加量大于重力勢能的減小量D.小球電勢能的增加量小于重力勢能的減小量【答案】C【解析】【詳解】A．依題意，小球豎直方向受重力作用，做自由落體運動，有又可知任意相等的時間內小球的豎直分位移不相等，所受重力做功也不相等。故A錯誤；B．依題意，小球水平方向受水平向左的電場作用，做勻減速直線運動，有又易知任意相等的時間內小球水平分位移不相等，所受電場力做功并不相等。故B錯誤；CD．小球所受電場力和重力均為恒力，則小球所受合力也為恒力，可得其運動軌跡為一拋物線，由圖可知A、P兩點關于拋物線頂點并不對稱，可知小球在P點的動能小于在A點的動能，即小球從A點運動到P點過程，動能減少，根據動能定理，有可知重力做的正功小于電場力做的負功，根據重力做功與重力勢能變化的關系電場力做功和電勢能變化的關系可知小球電勢能的增加量大于重力勢能的減小量。故C正確；D錯誤。故選C。二、雙項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。每小題給出的四個選項中，有兩項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。7.如圖為探究感應電流的實驗裝置，螺線管A與滑動變阻器、電源、開關C組成一個回路；螺線管A放在螺線管B內，螺線管B、開關D與電流計組成另一個閉合回路。開始時開關C、D均閉合，下列操作中可以觀察到電流計指針偏轉的是（）A.開關C斷開瞬間 B.開關D斷開瞬間C.將螺線管A從螺線管B中拔出 D.使螺線管A和B一起在水平桌面上移動【答案】AC【解析】【詳解】A．開始時開關C、D均閉合，螺線管A中有恒定的電流，則產生恒定的磁場，在螺線管B中的磁通量不變，螺線管B不會產生感應電流，電流計指針不偏轉，當開關C斷開瞬間，螺線管A中的電流減小，產生的磁場減弱，螺線管B中的磁通量減小，由產生感應電流的條件可知，螺線管B中產生感應電流，電流計指針偏轉，A正確；B．開始時，螺線管B中無電流，電流計指針不偏轉，開關D斷開瞬間，螺線管B中仍無電流，電流計指針仍不偏轉，B錯誤；C．將螺線管A從螺線管B中拔出時，螺線管B中的磁通量減小，螺線管B中產生感應電流，電流計指針偏轉，C正確；D．使螺線管A和B一起在水平桌面上移動，螺線管B中的磁通量不變，螺線管B中不會產生感應電流，電流計指針不偏轉，D錯誤。故選AC。8.如圖，是豎直平行板電容器的兩個極板，為定值電阻，為可調電阻。用絕緣細線將質量為的帶正電小球懸于電容器內部。閉合開關，小球靜止時受到懸線的拉力為。下列操作可使拉力變小的是（）A.保持不變，緩慢增大B.保持不變，緩慢增大C.保持不變，將板緩慢向右平移一小段距離D.保持不變，將板緩慢向左平移一小段距離【答案】AD【解析】【詳解】細線受的拉力則要使拉力F減小，則只需場強E減小；A．保持不變，緩慢增大，則電阻R0上的電壓減小，則電容器兩極板電壓減小，場強E減小，則F減小，故A正確；B．保持不變，緩慢增大，則電容量兩板間電壓不變，場強E不變，則F不變，故B錯誤；CD．保持不變，則兩極板間電壓不變，將板緩慢向右平移一小段距離，根據可知場強變大，則F變大；將板緩慢向左平移一小段距離，則場強變小，則F減小，故C錯誤，D正確。故選AD。9.貼片電阻是電子電路中常用的元件，其阻值常用三位（或四位）數字表示。如圖甲，“123”表示“12”后面有“3”個零，即“”；“5102”表示“510”后面有“2”個零，即“”。某同學用多用電表試測一貼片電阻的阻值，先把選擇開關旋至歐姆擋“”，調零后將表筆搭在待測電阻兩端，發現指針偏轉太小，如圖乙中a所示；換擋后，重新調零，再次測量，指針偏轉如圖乙中b所示。下列說法正確的是（）A.換擋后，選擇開關旋至歐姆擋“” B.換擋后，選擇開關旋至歐姆擋“”C.該貼片電阻阻值數字可能為“1501” D.該貼片電阻阻值數字可能為“153”【答案】AD【解析】【詳解】AB.歐姆表表盤右端為“0”，把選擇開關旋到“×100”擋位，由圖可以看出測量時指針偏轉角度太小，說明被測電阻阻值大，應改為較大檔，即換擋后，選擇開關旋至歐姆擋“×1k”，故A正確，B錯誤；CD.指針偏轉如圖乙中b，讀數應該為，由題意該貼片電阻阻值數字可能為“153”，故C錯誤，D正確。故選AD。10.如圖甲，豎直平面中有平行于該平面的勻強電場，長為的絕緣輕繩一端固定于點，另一端連接質量為、帶電量為的小球，小球繞點在豎直面內沿順時針方向做完整的圓周運動。圖中為水平直徑，為豎直直徑。從A點開始，小球動能與轉過角度的關系如圖乙所示，已知重力加速度大小為，則（）A.為電場的一條等勢線 B.該勻強電場的場強大小為C.輕繩的最大拉力大小為 D.輕繩在兩點拉力的差值為【答案】BC【解析】【詳解】AB．由圖像知為等效最低點，為等效最高點，根據動能定理可知解得重力和電場力的合力在等效最低點與等效最高點連線上，運動距離為2l，則合力大小為mg，根據余弦定理可知解得根據幾何關系可知，電場強度方向和重力方向夾角為，方向斜向上，如圖所示由于為勻強電場，則可知不是電場的等勢線，故A錯誤，B正確；C．在等效最低點拉力最大，可得解得故C正確；D．從等效最低點到A點過程，根據動能定理得在A點根據牛頓第二定律得聯立得從等效最低點到C點過程，根據動能定理得在A點根據牛頓第二定律得聯立得輕繩在兩點拉力的差值為故輕繩在兩點拉力的差值為，故D錯誤。故選BC。三、填空題：本題共2小題，每小題3分，共6分。11.如圖，甲、乙線圈平行紙面放置，甲處的勻強磁場方向平行，乙處的勻強磁場方向垂直紙面向內，兩線圈繞軸轉動時，甲線圈中_________（填“有”或“沒有”）感應電流，乙線圈中_________（填“有”或“沒有”）感應電流。已知乙中磁場的磁感應強度大小為，線圈的面積為S，當線圈從圖示位置繞軸轉過時，穿過該線圈的磁通量為_________．【答案】①.沒有②.有③.0【解析】【詳解】[1]甲線圈與磁感線方向平行，故線圈繞軸轉動時，甲線圈中磁通量不發生變化，故沒有感應電流；[2]乙線圈轉動時線圈中的磁通量發生變化，故產生感應電流；[3]當線圈從圖示位置繞軸轉過時，線圈平面與磁感線方向平行，故穿過該線圈的磁通量為0。12.如圖，兩根互相平行的長直導線過紙面上的兩點，且與紙面垂直，導線中通有大小相等、方向相同的電流。在的連線上，為的中點，位于的中垂線上，且到點的距離均相等。每根導線在處產生的磁感應強度大小均為，則點的磁感應強度大小為_________；a點的磁感應強度_________（填“大于”“等于”或“小于”）點的磁感應強度；點的磁感應強度方向與點的_________（填“相同”或“相反”）。【答案】①.0②.等于③.相反【解析】詳解】[1]如圖所示由題知為的中點，根據右手定則知和等大反向，合磁感應強度為0。故填“0”。[2]如圖所示因為、到點的距離相等，則可知，和等大反向。故填“等于”。[3]如圖所示因為、到點的距離相等，則可知，和等大反向。故填“相反”。四、實驗題：本題共2小題，共16分。13.某興趣小組自制電容器。他們用兩片錫箔紙做電極，用三張電容紙（某種絕緣介質）依次間隔夾著兩層錫箔紙，一起卷成圓柱形，然后接出引線，如圖甲所示，最后密封在塑料瓶中，電容器便制成了。（1）為增大該電容器的電容，下列方法可行的有_________A．增大電容紙的厚度B．減小電容紙的厚度C．增大錫箔紙的厚度D．同時增大錫箔紙和電容紙的面積（2）該小組采用如圖乙所示的電路測量該電容器的電容。將開關S撥到a端，電壓和電流傳感器顯示出圖像和圖像分別如圖丙、丁所示，其中圖線與t軸所圍的小格數約為60個，則該電容器充滿電后所帶的電荷量約為_________C，電容大小約為_________F。（結果均保留兩位有效數字）【答案】①.BD##DB②.③.【解析】【詳解】（1）[1]由平行板電容器因素決定式A．增大電容紙的厚度，增大，故電容減小，故A錯誤；B．減小電容紙的厚度，減小，故電容增大，故B正確；C．增大錫箔紙的厚度，對電容無影響，故C錯誤；D．同時增大錫箔紙和電容紙的面積，增大，故電容增大，故D正確。故選BD。（2）[2]其中圖線與t軸所圍成的面積表示電荷量，該電容器充滿電后所帶的電荷量約為[3]電容大小約為14.某小組選用以下器材測量舊電池的電動勢和內阻。A．待測舊電池（電動勢約為）B．滑動變阻器C．滑動變阻器D．電壓表，內阻為E．電流表F．阻值為定值電阻G．阻值為的定值電阻（1）設計的電路圖如圖a所示，其中滑動變阻器應選_________，定值電阻應選_________。（填器材前字母序號）（2）甲同學按照圖a電路連接實物，正準備接入最后一根導線時的實物如圖b所示，乙同學發現有兩個不妥之處，請你指出：①_________；②_________。

（3）更正并接好電路后，調整滑動變阻器讀取多組電壓表和電流表的數據。以為縱坐標、為橫坐標建立坐標系，得到圖像如圖c所示。由該圖像可求得這個舊電池的電動勢_________，內阻_________（結果均保留2位有效數字）。【答案】①.C②.F③.開關未斷開④.滑動變阻器的滑片應位于最右端⑤.4.0⑥.1.2【解析】【詳解】（1）[1][2]為了方便調節，滑動變阻器應選阻值較小的C，定值電阻應選與電壓表阻值相當的F即可。（2）[3][4]最后一根導線應該連接在電鍵的右側和滑動變阻器的右上接線柱上，則兩個不妥之處為：①開關未斷開；②滑動變阻器的滑片應位于最右端。（3）[5][6]電壓表接R0后相當于量程變為即U-I圖像的縱軸坐標的1.5倍等于路端電壓，則由該圖像可求得這個舊電池的電動勢E=2.68×1.5V=4.0V內阻五、計算題：本題4小題，共38分。解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，有數值的計算題，答案中必須明確寫出數值和單位，或按題目要求作答。15.如圖，真空中存在一水平向右的勻強電場，兩個帶等量異種電荷的小球A和B用相同的絕緣細繩懸掛在水平天花板下，兩細繩都恰好豎直，此時A、B間的距離為。兩小球都可視為點電荷，所帶電荷量的絕對值都為，靜電力常量為。求：（1）兩球之間的庫侖力大小；（2）勻強電場的電場強度大小。【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】解：（1）由庫侖定律得A、B之間的庫侖力為（2）設勻強電場的電場強度大小為，則A、B在水平方向受力平衡，則有整理可得16.某玩具車供電的簡化電路如圖所示，將撥動開關往左撥時，只有車燈亮且正常發光；將撥動開關往右撥時，電動機正常工作，車燈變暗。已知電池的電動勢為，車燈和規格均為“”，電動機正常工作時的電壓為，電動機的電阻為，不考慮車燈電阻的變化。求：（1）電池的內阻；（2）電動機正常工作時的輸出功率。【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）開關往左撥時，通過車燈的電流電池的內阻解得（2）開關往右撥時，通過電源的電流車燈的電阻通過車燈的電流通過電動機的電流電動機正常工作時的輸出功率解得：17.如圖甲，水平放置的平行板電容器的兩極板的長度為、間距為，兩板間加一恒定電壓。一個質量為、電荷量為的帶正電粒子從上極板邊緣點以水平速度射入電容器后，從點飛出，點與下極板的距離為。不計粒子受到的重力和空氣阻力。（1）求兩板間的電壓；（2）若兩極板間的電勢差隨時間變化的關系圖像如圖乙所示，其。中時刻，粒子從上極板邊緣點以水平速度射入電容器，求粒子射出電容器的位置與下極板間的距離（用表示）。【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）帶電粒子電場中做類平拋，在水平和豎直方向分別有，又根據，方程聯立解得（2）帶電粒子在電場中水平方向上做勻速直線運動，設粒子在電場中運動的時間為，則由已知條件解得因為粒子時