福建省普通高中2024年1月高二上学期学业水平合格性考试物理模拟卷二（Word版附解析）

这是一份福建省普通高中2024年1月高二上学期学业水平合格性考试物理模拟卷二（Word版附解析），共16页。

本试卷分第I卷（选择颐）和第II卷（非选择题）两部分。第I卷1至4页，第II 5至6页。
注意事项：
1. 答题前，考生务必将自己的考生号、姓名填写在试题卷、答题卡上。考生要认真核对答题卡上粘贴的条形码的“考生号、姓名”与考生本人考生号、姓名是否一致。
2. 第I卷每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动用橡皮擦擦干净后，再选涂其他答案标号。第I卷用黑色字迹签字笔在答题卡上作答。在试题卷上作答，答案无效。
3. 考试结束，监考员将试题卷和答题卡一并收回。
第I卷 （选择题 60分）
一、选择题：本题共20小题，每小题3分，共60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. 下列各组物理量中，全部是矢量的为（ ）
A. 重力、路程、速度B. 弹力、位移、时间
C. 摩擦力、平均速度、加速度D. 质量、重力、瞬时速度
【答案】C
【解析】
【详解】A．重力与速度属于矢量，而路程为标量，A错误；
B．弹力、位移为矢量，时间为标量，B错误；
C．摩擦力、平均速度、加速度均为矢量，C正确；
D．质量为标量，重力、瞬时速度为矢量，D错误；
故选C。
2. 在《与朱元思书》中如下片段：“风烟俱静，天山共色。从流飘荡，任意东西。”后两句写的是诗人乘坐着船随江水飘荡，任凭船随水漂去。从物理学角度，若诗人认为船是静止的，他选择的参照物是（ ）
A. 诗人自己B. 空中飞鸟C. 岸边青山D. 天上云朵
【答案】A
【解析】
【详解】A．诗人选择的参照物是诗人自己，他认为船是静止的。故A正确；
B．诗人选择的参照物是空中飞鸟，船是运动的。故B错误；
C．诗人选择的参照物是岸边青山，船是运动的。故C错误；
D．诗人选择的参照物是天上云朵，船是运动的。故D错误。
故选A。
3. “电流通过导体产生的热量，跟电流的二次方、导体的电阻、通电时间成正比。”这个规律用公式表示为。通过实验发现这个规律的物理学家是（ ）
A. 安培B. 奥斯特C. 法拉第D. 焦耳
【答案】D
【解析】
【详解】“电流通过导体产生的热量，跟电流的二次方、导体的电阻、通电时间成正比。”这个规律用公式表示为
在中学教材被称为焦耳定律，是由物理学家焦耳发现的，不是由麦克斯韦、奥斯特、法拉第发现的，故ABC错误，D正确。
故选D。
4. 兴泉铁路于2023年1月全线开通，全长464.16公里，设计时速160公里，全程3小时30分钟左右。由江西省兴国站进入福建省境内，终至泉州站。已知兴国站到泉州站的直线距离约为302公里，正确的是（ ）
A. 3小时30分钟表示时刻
B. 302公里表示兴国站到泉州站的路程
C. 464.16公里表示兴国站到泉州站的位移大小
D. 研究列车行驶全程的所用的时间时，可将列车视为质点
【答案】D
【解析】
【详解】A．3小时30分钟表示时间间隔，故A错误；
B．兴国站到泉州站的直线距离约为302公里，302公里表示兴国站到泉州站的有向线段的大小，即位移大小，故B错误；
C．464.16公里表示兴国站到泉州站的路径（运动轨迹）的长度，因此464.16公里表示路程大小，故C错误；
D．研究列车行驶全程的所用的时间时，列车的形状和大小的影响可以忽略，所以可将列车视为质点，故D正确。
故选D。
5. 下列仪器能用于测量电阻的仪器是（ ）
A. 电磁打点计时器B. 弹簧测力计
C. 电压表D. 多用电表
【答案】D
【解析】
【详解】A．电磁打点计时器是计时仪器，不能测量电阻，故A错误；
B．弹簧测力计用来测量力的大小，故B错误；
C．电压表测量电路中的电压，故C错误；
D．多用电表可以用来测量电阻，故D正确。
故选D。
6. 在下列情形中，对卡车惯性的描述正确的是（ ）
A. 卡车在弯道行驶时没有惯性B. 卡车在加速行驶时没有惯性
C. 卡车在减速行驶时惯性减小D. 卡车满载时惯性比空载时大
【答案】D
【解析】
【详解】ABC．物体的惯性由物体的质量决定，与物体的运动状态无关，卡车在弯道行驶、加速行驶速与减速行驶时，卡车质量不变，卡车仍然有惯性，且惯性大小不变，故ABC错误；
D．物体的惯性由物体的质量决定，卡车满载时的质量比空载时的质量大，可知卡车满载时惯性比空载时的惯性大，故D正确。
故选D。
7. 市面上出售一种装有太阳能电扇的帽子(如图所示)．在阳光的照射下，小电扇快速转动，能给炎热的夏季带来一丝凉爽．该装置的能量转化情况是( )
A. 太阳能→电能→机械能
B. 太阳能→机械能→电能
C. 电能→太阳能→机械能
D. 机械能→太阳能→电能
【答案】A
【解析】
【详解】帽子上的太阳能电池板将太阳能转化为电能，供小电扇工作．小电扇工作时消耗电能，将电能转化为扇叶的机械能．故选A．
8. 一小车沿直线运动，从t = 0开始由静止匀加速至t = t1时刻，此后做匀减速运动，到t = t2时刻速度降为零。在下列小车位移x与时间t的关系曲线中，可能正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】x—t图像的斜率表示速度，小车先做匀加速运动，因此速度变大即0—t1图像斜率变大，t1—t2做匀减速运动则图像的斜率变小，在t2时刻停止图像的斜率变为零。
故选D。
9. 某区域的电场线分布如图所示，其中M、N两点的电场强度（ ）
A. B. C. 方向相同D. 方向相反
【答案】A
【解析】
【详解】AB．因为电场线的疏密可以表示电场强度的大小，由图可知，M处的电场线较密，即
故A正确，B错误；
CD．因为电场中某点的电场强度的方向为该点处电场线的切线方向，由图可知，M和N两处的切线会相交，所以M、N两点的电场强度方向既不相同也不相反。故CD错误。
故选A。
10. 体育课上，两位同学在打羽毛球，羽毛球在空中的运动轨迹如图中虚线所示，某时刻羽毛球处于上升过程，则此时羽毛球所受合外力示意图可能正确的是（ ）

A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】AB．羽毛球在空中做曲线运动，可知羽毛球所受合力应指向轨迹凹侧，故AB错误；
CD．羽毛球处于上升过程，速度在减小，可知所受合力与速度之间的夹角应为钝角，故D错误，C正确。
故选C。
11. 如图是条形磁铁磁场的部分磁感线，一金属线圈从A位置开始沿纸面水平向右匀速移动过程中，穿过线圈的磁通量（ ）
A. 逐渐增大B. 先增大后减小
C. 逐渐减小D. 先减小后增大
【答案】C
【解析】
【详解】远离磁极，磁场减弱，穿过线圈平面的磁感线条数减少，磁通量减小。
故选C。
12. 两个共点力的大小分别为F1=15N，F2=7N，它们的合力大小不可能等于（ ）
A. 8NB. 23NC. 9ND. 21N
【答案】B
【解析】
【详解】二力合成时合力范围
两共点力，F1=15N，F2=7N，故合力最大22N，最小8N，之间任意结果都可以。
故选B。
13. 侧壁开有小孔的开口塑料瓶，装满水后自由下落过程中，发现小孔没有水流出，原因是瓶中的水（ ）
A. 处于失重状态B. 处于超重状态
C. 处于平衡状态D. 先超重后失重
【答案】A
【解析】
【详解】自由落体过程，物体处于完全失重状态，瓶中的水对侧壁没有压力，所以水不会从小孔流出，A正确。
故选A。
14. 如图所示，A，B，C三个物体质量相等，它们与传送带间的动摩擦因数也相同，三个物体随传送带一起匀速运动，运动方向如图中箭头所示，则下列说法正确的是（ ）
A. A物体受到的摩擦力方向向左
B. 三个物体中只有A物体受到的摩擦力是零
C. B受到的摩擦力沿传送带向下
D. B、C受到的摩擦力方向相反
【答案】B
【解析】
【详解】A．A物体在水平传送带上匀速运动，则不受摩擦力，选项A错误；
BCD．BC两物体在倾斜传送带上匀速运动，则受力平衡，则所受摩擦力均沿传送带向上，则三个物体中只有A物体受到的摩擦力是零，选项B正确，CD错误。
故选B。
15. 如图所示，一名滑雪者沿山坡加速下滑。不计空气阻力。在下滑过程中，以下正确的是（ ）
A. 动能减少，重力势能增加B. 动能减少，重力势能减少
C. 动能增加，重力势能增加D. 动能增加，重力势能减少
【答案】D
【解析】
【详解】滑雪者下滑过程中，速度增大，动能增加；高度减小，重力势能减小。
故选D。
16. 如图，汉墓壁画拓片描绘了汉代人驾车的场景。当马拉车沿水平路面前进时，下列说法正确的是（ ）
A. 车夫对马的拉力不做功B. 车夫对马的拉力做正功
C. 马对车的拉力做正功D. 马对车的拉力做负功
【答案】C
【解析】
【详解】AB．车夫对马的拉力方向向后，而马向前走，所以车夫对马的拉力做负功，故AB错误；
CD．马对车的拉力与车的运动方向一致，马的拉力对车做正功，故C正确，D错误；
故选C。
17. 如图所示，摩擦过的琥珀靠近桌面上的碎纸屑时，发现纸屑飞起来与琥珀接触后又快速地离开，关于这个现象，下列说法正确的（ ）
A. 摩擦过的琥珀不带电
B. 碎纸屑原来带正电
C. 纸屑飞起来是万有引力的结果
D. 纸屑与琥珀接触后又快速地离开因为纸屑带上琥珀同种电荷
【答案】D
【解析】
【详解】摩擦过的琥珀带了电荷，从而会吸引轻小物体，当纸屑被吸到琥珀上时，电荷会发生转移，从而使原来不带电的纸屑也带上了同种电荷，由于同种电荷互相排斥而快速地离开。
故选D。
18. 2023年10月1日，亚运会田径馆内一只“机器狗”在场内运送铁饼，一登场就成为了全场焦点。在“机器狗”运送铁饼过程中，关于机器狗与铁饼间的受力情况，下列说法正确的是（ ）
A. 机器狗对铁饼的作用力大小等于铁饼对机器狗的作用力大小
B. 机器狗对铁饼的作用力方向始终竖直向上
C. 机器狗对铁饼的作用力始终与铁饼受到的重力大小相等
D. 机器狗对铁饼的作用力与铁饼对机器狗的作用力方向相同
【答案】A
【解析】
【详解】AD．根据作用力与反作用力可知机器狗对铁饼的作用力大小等于铁饼对机器狗的作用力大小，方向相反，故A正确，D错误；
BC．当机器狗和铁饼之间有相对运动的趋势时狗对铁饼的作用力不再是竖直方向，且与重力不相等，故BC错误。
故选A。
19. 如图所示是一种风速测定装置，其中风速表是由电压表改装而成，电源电压不变，R为定值电阻，R1为滑动变阻器。T形管道的竖直管内装有可上下无摩擦自由移动的轻质活塞，活塞通过轻质细杆和滑动变阻器的滑片P相连，S闭合后，当风速增大时活塞上方气压变小，下列说法中正确的是（ ）
A. 活塞上移，则风速表的示数变小
B. 活塞上移，则风速表的示数变大
C. 活塞上移，则滑动变阻器R1两端的电压变大
D. 活塞上移，则风速表的示数不变
【答案】B
【解析】
【详解】由电路图可知，R1与R串联，电压表测定值电阻R两端的电压，当风速增大时，活塞上方空气的流速变大，大于下方空气的流速，由流速大的地方压强小可知，此时会产生向上的力，使滑片随活塞向上移动，R1接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小；由闭合电路欧姆定律
可知，电路中的电流变大，由
可知，R两端的电压变大，即电压表(风速表)的示数变大，滑动变阻器R1两端的电压变小，故B正确，ACD错误。
故选B。
20. 如图所示，M、N是在地球大气层外运行轨道上运动的2颗人造卫星，用v、ω、T、a分别表示人造卫星绕地球运动的线速度，角速度，周期和向心加速度，则下列关系正确的是（ ）
A. ωM<ωNB. TM>TNC. vM>vND. aM【答案】C
【解析】
【详解】A．根据万有引力提供向心力，有
解得
由于，所以
故A错误；
B．根据万有引力提供向心力，有
解得
由于，所以
故B错误；
C．根据万有引力提供向心力，有
解得
由于，所以
故C正确；
D．根据万有引力提供向心力，有
解得
由于，所以
故D错误。
故选C。
第II卷 （非选择题 40分）
二、填空题：本题共2小题，每小题6分，每空2分，共12分。
21. 小黄家里安装了一台电饭锅，其说明书上的技艺参数细表中所示，请根据该表的数据，则：
（1）电饭锅工作时应______（填“串联”或“并联”）接在电路中。
（2）该电饭锅正常工作时的电流为______A；
（3）该电饭锅正常工作1h所消耗______度电能。
【答案】 ①. 并联 ②. 5 ③. 1.1
【解析】
【详解】（1）[1]家庭用电器并联在电路中。
（2）[2]由功率的计算公式可知，该电饭锅正常工作时的电流为
（3）[3]该电饭锅正常工作1h所做的功为
度
则该电饭锅正常工作1h所的电能为1.1度。
22. 如图，质量为2kg的物体水平向右运动，物体与地面间的动摩擦因数μ=0.5，方向水平向左、大小恒为5N的力F作用在物体上，此时物体所受摩擦力为______N，已知物体在t1时刻物体速度减为0，g=10m/s2，则物体t1秒后摩擦力方向______（选填“水平向左”或“水平向右”）；物体的加速度大小为______m/s2；
【答案】 ①. 10 ②. 水平向右 ③. 0
【解析】
【详解】[1]根据可得
[2]当速度减到0后，因为最大滑动摩擦力比拉力大，所以物体静止不动，由平衡可知问题受到向右的静摩擦力。
[3]由牛顿第二定律可知静止的物体加速度为0。
三、实验探究题：本题共2小题，每小题6分，每空2分，共12分。
23. 在“验证力的平行四边形定则”实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，先用一个弹簧秤拉橡皮条的另一端到某一点并记下该点的位置；再将橡皮条的另一端系两根细绳，细绳的另一端都有绳套，用两个弹簧秤分别勾住绳套，并互成角度地拉橡皮条。
（1）某同学认为在此过程中必须注意以下几项：
A．两根细绳必须等长
B．橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上
C．在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行
D．在用两个弹簧秤同时拉细绳时要注意使两个弹簧秤的读数相等
E．在用两个弹簧秤同时拉细绳时必须将橡皮条的另一端拉到用一个弹簧秤拉时记下的位置
其中正确是___________；（填入相应的字母）
（2）在“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。
①图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向是___________。
②本实验采用的科学方法是___________
A．理想实验法 B．等效替代法 C．控制变量法 D．建立物理模型法
【答案】 ①. CE##EC ②. ③. B
【解析】
【详解】（1）[1]A. 细线的作用是能显示出力的方向，所以不需要等长，故A错误；
B．两细线拉橡皮条时，只要确保拉到同一点即可，不一定橡皮条要在两细线的夹角平分线上，故B错误；
C．在使用弹簧秤时要注意弹簧秤与木板平面平行，故C正确；
D．两弹簧秤示数不需要等大，只要便于作出平行四边形即可，故D错误；
E．在该实验中要求每次拉橡皮筋时要使橡皮筋形变的长度和方向都相同，即结点O的要在同一位置，这样两次的效果才等效，才符合“等效替代”法，故E正确。
故选CE。
（2）[2]F是通过作图方法得到合力的理论值，而 是通过一个弹簧秤沿AO方向拉橡皮条，使橡皮条伸长到O点，使得一个弹簧秤的拉力与两个弹簧秤的拉力效果相同，测量出的合力，故方向一定沿AO方向的是，由于误差存在F和方向并不重合；
[3]合力与分力是等效替代的关系，所以本实验采用的是等效替代法，故B正确，ACD错误。
故选B。
24. “探究恒力做功与动能改变的关系”的实验装置如图所示。
（1）实验时小车应_________（填“A”或“B”）打点计时器由静止释放：
A．远离 B．靠近
（2）已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，该打点计时器打点的时间间隔为__________s；
（3）实验时把沙和沙桶的总重力当作细线对小车的拉力F，为减小实验误差，沙和沙桶的总质量m与小车的质量M的关系必须满足：m________M（选填“远大于”或“远小于”）。
【答案】 ①. A ②. 0.02 ③. 远小于
【解析】
【详解】（1）[1]为了能在纸带上打更多的点，实验时小车应靠近打点计时器由静止释放。
故选A。
（2）[2]该打点计时器打点的时间间隔为
（3）[3]根据牛顿第二定律
解得
当m远小于M时，
四、计算题：本题共2小题，共16分。
25. 将电荷量为的点电荷放在电场中的A点，点电荷在A点受到的电场力大小为N．试求：
（1）A点电场强度E的大小；
（2）若移走，将另一个电荷量为C点电荷放在A点，求点电荷在A点受到的电场力的大小。
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】（1）根据电场强度的定义式
（2）根据
可知
26. 如图所示为打弹珠的游戏装置，光滑竖直细管 AB 位于平台下方，高度为 4h，直管底部有一竖直轻弹簧，其长度远小于 4h。平台上方 BC 段为一光滑的圆弧管型轨道，其半径为 h，管自身粗细对半径的影响可忽略不计。现拉动拉杆压缩弹簧，再释放拉杆将一质量为 m 的小球弹出，小球弹出后从管口 C 水平飞出，落至平台上，落点距管口C的水平距离为 10h，不计一切阻力，重力加速度为 g，试求：
（1）小球从管口 C 飞出时的速度；
（2）弹簧被压缩后具有的弹性势能；
（3）若平台上方圆弧轨道的半径可调，且保证每次拉动拉杆压缩弹簧的形变量为定值，则当圆弧轨道半径为何值时，小球从管口飞出后距管口 C 的水平距离最大？最大值是多少？
【答案】(1) (2) (3)
【解析】
【详解】（1）小球飞出后做平抛运动，竖直方向：
水平方向
10h=v0t
解得
（2）小球从弹出到管口过程，由动能定理：

解得弹簧弹性势能
Ep=30mgh
（3）设1/4圆弧半径为x，由动能定理：
飞出后做平抛运动：

水平距离
s=vt
解得
，
当x=13h时，最大距离为26h。电器名称
电饭锅
额定电压
220V
额定功率
1100W
额定容量
4.0L