精品解析：福建省普通高中2023-2024学年高二上学期学业水平合格性考试物理试卷

2024年1月福建省普通高中学业水平合格性考试 物理试题 （考试时间：70分钟；满分：100分） 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。第Ⅰ卷1至4页，第Ⅱ卷5至6页。 注意事项： 1.答题前，考生将自己的考生号、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Ⅱ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. 下列物理量中，属于矢量的是（ ） A. 质量 B. 时间 C. 动能 D. 加速度 2. 在国际单位制中，功率单位是（ ） A. 秒 B. 焦耳 C. 瓦特 D. 米/秒 3. 体育场跑道的周长是400m，某运动员从A点沿跑道跑了两圈又回到A点，如图所示，他通过的路程及位移大小分别是（ ） A. 0m，800m B. 0m，0m C. 800m，0m D. 800m，800m 4. 下列各项体育活动中，运动员可视为质点的是（ ） A. 测量马拉松的比赛时间 B. 研究跳高过杆的连续动作 C. 研究自由体操旋转姿态 D. 研究三级跳远的落地动作 5. 地面发射场竖直向上发射火箭。固定在火箭上的摄像头拍摄的直播视频里，显示地面正向下运动，这是由于参考系为（ ） A. 地面 B. 火箭 C. 发射架 D. 发射场 6. 如图，用轻绳拴一物块，手提轻绳使物块竖直上升。在此过程中，物块所受的重力和拉力对物块做功的情况是（ ） A. 重力做负功，拉力做正功 B. 重力做负功，拉力做负功 C. 重力做正功，拉力做负功 D. 重力做正功，拉力做正功 7. 节约用电应从自己做起。下列做法能节约用电的是（ ） A. 冰箱内尽量塞满食物 B. 让长期不用的家电处于待机状态 C 食物先冷却降温再放入冰箱 D. 夏天空调温度设定尽量调低 8. 下列电器中利用电流热效应进行工作的是（ ） A. 冰箱 B. 电视机 C. 洗衣机 D. 电熨斗 9. 如图，汽车驶过圆弧形路面的顶端时，所受的重力G和支持力N都在竖直方向。此时提供汽车做圆周运动向心力的是（　　） A 重力 B. 支持力 C. 重力和支持力的合力 D. 汽车对路面的压力 10. 将一小石块从某一高处以速度v0水平抛出。若忽略空气阻力，则小石块的运动可分解为（　　） A. 水平方向的匀速直线运动，竖直方向的自由落体运动 B. 水平方向的匀速直线运动，竖直方向的匀速直线运动 C. 水平方向的匀加速直线运动，竖直方向的自由落体运动 D. 水平方向的匀加速直线运动，竖直方向的匀速直线运动 11. 用两条等长细绳把一个画框悬挂在天花板上。下列四种挂法中，画框对单条细绳拉力最小的是（　　） A. B. C. D. 12. 马拉着车在平直路面上前进。在此过程中，马拉车能使车前进，而车拉马却不能使马后退，比较马对车的拉力与车对马的拉力，这两个力（ ） A. 大小相等，方向相同 B. 大小相等，方向相反 C. 大小不等，方向相同 D. 大小不等，方向相反 13. 下图是四种电学器材的实物图，其中为可变电容器的是（ ） A. B. C. D. 14. 如图，物块沿粗糙斜面下滑。在下滑过程中，物块所受的滑动摩擦力方向为（　　） A. 水平向右 B. 竖直向上 C. 沿斜面向上 D. 沿斜面向下 15. 图为某磁场部分磁感线的分布，磁场中a、b两点的磁感应强度大小分别为Ba、Bb。则（ ） A. B. C. D. a、b两点的磁场方向相同 16. 火车以8m/s的速度在水平轨道上行驶，此时雨点沿竖直方向下落，速度大小为6m/s。则火车中的乘客看到雨点的运动速度v的大小为（如图所示）（ ） A. 6m/s B. 8m/s C. 10m/s D. 14m/s 17. 真空中两个带有相同电荷量的点电荷，当相距为r时，相互间静电力大小为F。若两个点电荷间的距离增大至2r，相互间静电力大小将变为（　　） A. B. C. D. 18. 一乘客站立在放置于电梯底部体重计上。现发现体重计的示数突然变大，则此时（ ） A. 电梯向上减速，乘客处于失重状态 B. 电梯向上加速，乘客处于超重状态 C. 电梯向下减速，乘客处于失重状态 D. 电梯向下加速，乘客处于超重状态 19. 如图，将螺线管与电流计组成闭合回路。把条形磁铁插入或拔出螺线管，观察闭合回路中有无感应电流。则（ ） A. 当磁铁静止在螺线管中时，闭合回路中有电流 B. 将磁铁插入螺线管时闭合回路中有电流，拔出时没有电流 C. 将磁铁插入螺线管时闭合回路中没有电流，拔出时有电流 D. 将磁铁插入或拔出螺线管时，闭合回路中都有电流 20. 如图，在轨运行的量子科学实验卫星“墨子号”和地球同步卫星，可近似看成绕地球做匀速圆周运动，地球同步卫星的轨道半径更大。设“墨子号”及同步卫星绕地球运行的速度和周期分别为、和、。则（ ） A. B. C. D. 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. 公交车进站过程可视为匀减速直线运动，其图像如图所示。由图可知，公交车在时速度大小为________m/s；从到，速度变化量大小为________m/s；从到，位移大小为________m。 22. 如图所示的匀强电场中，一带电粒子仅受电场力，自A点由静止开始沿直线运动并经过B点。由此可判断，该粒子带______电（选填“正”或“负”），粒子受到的电场力方向与电场方向______（选填“相同”或“相反”）；从A到B的运动过程中，带电粒子的电势能______（选填“增加”或“减少”）。 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. “探究加速度与物体受力、物体质量的关系”实验装置如图甲所示。 （1）除图甲中所示器材外，实验必须用到的器材还有电源、刻度尺、砝码及 （选填“A”或“B”）；A. 秒表 B. 天平 （2）安装实验装置时，需用垫块将木板一端适当垫高，其目的是 （选填“A”或“B”）； A. 平衡摩擦力 B. 调节木板水平 （3）某同学分别用质量为M、2M、3M的小车进行实验，作出相应的小车加速度a与所受拉力F的图线，如图乙所示。由图乙可知 （选填“A”或“B”）。 A. 拉力相同时，小车质量越大加速度越小 B. 小车质量越大，相应图线的斜率越大 24. “验证机械能守恒定律”实验装置如图甲所示。 （1）实验时手提纸带将重物靠近打点计时器，接着 （选填“A”或“B”）； A. 先接通电源，后释放重物 B. 先释放重物，后接通电源 （2）实验中应通过纸带测量重物的 （选填“A”或“B”）； A. 质量 B. 下落高度 （3）某同学按照正确操作所得纸带如图乙所示，其中A、B、C是连续打下的3个点，测得各点到起始点O的距离分别为hA、hB、hC，已知重物的质量为m，打点计时器每隔时间T打一个点，则B点动能的表达式为 （选填“A”或“B”）。 A. B. 四、计算题：本题共2小题，共16分。 25. 如图所示电路中，电源电动势，小灯泡L的额定电压。当开关S闭合时，L正常发光，电流表的读数。不计电流表内阻，求 （1）L正常发光时的电功率P； （2）电源的内阻r。 26. 如图，ABC为固定在竖直平面的轨道，其中AB段为光滑曲面，BC段为足够长的粗糙斜面。小滑块自A点由静止释放后，在ABC轨道上运动。已知小滑块的质量m =0.2 kg，BC段斜面的倾角，小滑块与BC段斜面间的动摩擦因数，A点与B点间的高度差。取重力加速度g =10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求小滑块在运动过程中 （1）第一次滑到B点时的动能； （2）沿BC段向上滑行距B点的最大距离； （3）在BC段斜面上运动的总路程。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024年1月福建省普通高中学业水平合格性考试 物理试题 （考试时间：70分钟；满分：100分） 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。第Ⅰ卷1至4页，第Ⅱ卷5至6页。 注意事项： 1.答题前，考生将自己的考生号、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Ⅱ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. 下列物理量中，属于矢量的是（ ） A. 质量 B. 时间 C. 动能 D. 加速度 【答案】D 【解析】 【详解】A．质量是标量，故A不符合题意； B．时间是标量，故B不符合题意； C．动能是标量，故C不符合题意； D．加速度是矢量，故D符合题意。 故选D。 2. 在国际单位制中，功率的单位是（ ） A. 秒 B. 焦耳 C. 瓦特 D. 米/秒 【答案】C 【解析】 【详解】物理上每一个物理量都有国际上通用的单位称国际单位，还有一些生活中的常用单位，在国际单位制中，时间的单位是秒，功的单位是焦耳，功率的单位是瓦特，速度的单位是米/秒. 故选C。 3. 体育场跑道的周长是400m，某运动员从A点沿跑道跑了两圈又回到A点，如图所示，他通过的路程及位移大小分别是（ ） A. 0m，800m B. 0m，0m C. 800m，0m D. 800m，800m 【答案】C 【解析】 【详解】位移是从起始位置到终止位置有向线段的长度，运动员从A点出发，跑了两圈，又回到A点，位移为0，路程是运动轨迹的长度，运动员跑了两圈，其路程为800m。 故选C。 4. 下列各项体育活动中，运动员可视为质点的是（ ） A. 测量马拉松的比赛时间 B. 研究跳高过杆的连续动作 C. 研究自由体操的旋转姿态 D. 研究三级跳远的落地动作 【答案】A 【解析】 【详解】A．测量马拉松比赛的时间，由于运动员本身的动作、姿势对研究的问题影响不大，可以忽略，可以将运动员视为质点，A正确； B．研究撑杆跳高比赛中的连续动作时，由于运动员本身的动作、姿势对研究的问题影响较大，不可以忽略，不能将其视为质点，B错误； C．研究自由体操的旋转姿态，运动员的的大小对所研究问题不能忽略不计，则不能看成质点，C错误； D．研究三级跳远运动员的落地动作时，运动员本身的动作、姿势对研究的问题影响较大，不能将其看成质点，D错误。 故选A。 5. 地面发射场竖直向上发射火箭。固定在火箭上的摄像头拍摄的直播视频里，显示地面正向下运动，这是由于参考系为（ ） A. 地面 B. 火箭 C. 发射架 D. 发射场 【答案】B 【解析】 【详解】在题目中，火箭在发射阶段，火箭上的摄像头观察到地面正在向下运动，这意味着我们是以运载火箭为参考系。因为运载火箭在发射时是向上运动的，所以从运载火箭的角度看，地面会显得向下运动，故选B。 6. 如图，用轻绳拴一物块，手提轻绳使物块竖直上升。在此过程中，物块所受的重力和拉力对物块做功的情况是（ ） A. 重力做负功，拉力做正功 B. 重力做负功，拉力做负功 C. 重力做正功，拉力做负功 D. 重力做正功，拉力做正功 【答案】A 【解析】 【详解】手提轻绳使物块竖直上升，位移方向向上，拉力向上，重力竖直向下，设位移，拉力做功 重力做功 故重力做负功，拉力做正功。 故选A。 7. 节约用电应从自己做起。下列做法能节约用电的是（ ） A. 冰箱内尽量塞满食物 B. 让长期不用的家电处于待机状态 C. 食物先冷却降温再放入冰箱 D. 夏天空调温度设定尽量调低 【答案】C 【解析】 【详解】A．冰箱内塞满食物时，压缩机需要工作更长的时间，不利于节约用电，A错误； B．长期不用的家电处于待机状态时，家电则一直处于低功率状态消耗电能，B错误； C．食物先冷却降温再放入冰箱，可以减少压缩机工作的时间，有利于节约电能，C正确； D．夏天空调温度设定的温度越低，压缩机制冷工作时间就越长，不利于节约用电，D错误。 故选C。 8. 下列电器中利用电流热效应进行工作的是（ ） A. 冰箱 B. 电视机 C. 洗衣机 D. 电熨斗 【答案】D 【解析】 【详解】A．电冰箱工作时主要把电能转化为机械能，不是利用电流热效应工作的，A错误； B．电视机工作时，把电能转化成声和光，没有利用电流的热效应，B错误； C．洗衣机工作时主要把电能转化为机械能，不是利用电流热效应工作的，C错误； D．电熨斗是利用了电流的热效应，来加热的，D正确。 故选D。 9. 如图，汽车驶过圆弧形路面的顶端时，所受的重力G和支持力N都在竖直方向。此时提供汽车做圆周运动向心力的是（　　） A. 重力 B. 支持力 C. 重力和支持力的合力 D. 汽车对路面的压力 【答案】C 【解析】 【详解】汽车做圆周运动，由沿半径方向的合力提供向心力，可知，此时提供汽车做圆周运动向心力的是重力和支持力的合力。 故选C。 10. 将一小石块从某一高处以速度v0水平抛出。若忽略空气阻力，则小石块的运动可分解为（　　） A. 水平方向的匀速直线运动，竖直方向的自由落体运动 B. 水平方向的匀速直线运动，竖直方向的匀速直线运动 C. 水平方向的匀加速直线运动，竖直方向的自由落体运动 D. 水平方向的匀加速直线运动，竖直方向的匀速直线运动 【答案】A 【解析】 【详解】忽略空气阻力，石块仅受重力，石块水平方向所受外力合力为0，石块水平抛出，石块做平抛运动，则小石块的运动可分解为水平方向的匀速直线运动，竖直方向的自由落体运动。 故选A。 11. 用两条等长细绳把一个画框悬挂在天花板上。下列四种挂法中，画框对单条细绳拉力最小的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据对称性可知，两条细绳的弹力大小相等，令绳与竖直方向夹角为，根据平衡条件有 解得 第二个选择项中夹角最小，等于0°，可知，该图像中单条细绳拉力最小。 故选B。 12. 马拉着车在平直路面上前进。在此过程中，马拉车能使车前进，而车拉马却不能使马后退，比较马对车拉力与车对马的拉力，这两个力（ ） A. 大小相等，方向相同 B. 大小相等，方向相反 C. 大小不等，方向相同 D. 大小不等，方向相反 【答案】B 【解析】 【详解】根据牛顿第三定律，作用力和反作用力总是成对出现，它们大小相等、方向相反，并且作用在同一条直线上。马对车的拉力是使车前进的力，它的方向是向前的。而车对马的拉力，作为马对车拉力的反作用力，它的方向则是向后的。这两个力虽然方向相反，但它们的大小是相等的。故选B。 13. 下图是四种电学器材的实物图，其中为可变电容器的是（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．该实物图是一种可调电容大小的电容器，故A正确； B．该实物图是电流表，故B错误； C．该实物图是多用表，故C错误； D．该实物图是电阻箱，故D错误。 故选A。 14. 如图，物块沿粗糙斜面下滑。在下滑过程中，物块所受的滑动摩擦力方向为（　　） A. 水平向右 B. 竖直向上 C. 沿斜面向上 D. 沿斜面向下 【答案】C 【解析】 【详解】物块沿粗糙斜面下滑，物块所受滑动摩擦力方向与相对运动方向相反，可知，物块所受的滑动摩擦力方向为沿斜面向上。 故选C。 15. 图为某磁场部分磁感线的分布，磁场中a、b两点的磁感应强度大小分别为Ba、Bb。则（ ） A. B. C. D. a、b两点的磁场方向相同 【答案】B 【解析】 【详解】ABC．磁感线越密，磁感应强度越大，所以 AC错误，B正确； D．磁场的方向沿着磁感线的切线，a、b两点的磁场方向不相同，D错误。 故选B。 16. 火车以8m/s的速度在水平轨道上行驶，此时雨点沿竖直方向下落，速度大小为6m/s。则火车中的乘客看到雨点的运动速度v的大小为（如图所示）（ ） A. 6m/s B. 8m/s C. 10m/s D. 14m/s 【答案】C 【解析】 【详解】根据速度的合成，其速度大小为 故选C。 17. 真空中两个带有相同电荷量的点电荷，当相距为r时，相互间静电力大小为F。若两个点电荷间的距离增大至2r，相互间静电力大小将变为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据库仑定律可得 若将它们的距离增大至2r，其余条件不变，则它们之间的作用力变为 故选D。 18. 一乘客站立在放置于电梯底部的体重计上。现发现体重计的示数突然变大，则此时（ ） A. 电梯向上减速，乘客处于失重状态 B. 电梯向上加速，乘客处于超重状态 C. 电梯向下减速，乘客处于失重状态 D. 电梯向下加速，乘客处于超重状态 【答案】B 【解析】 【详解】根据题意可知，由于体重计的示数大于乘客的体重，则具有向上的加速度，处于超重状态，电梯可能向上加速运动，也可能向下减速运动。 故选B。 19. 如图，将螺线管与电流计组成闭合回路。把条形磁铁插入或拔出螺线管，观察闭合回路中有无感应电流。则（ ） A. 当磁铁静止在螺线管中时，闭合回路中有电流 B. 将磁铁插入螺线管时闭合回路中有电流，拔出时没有电流 C. 将磁铁插入螺线管时闭合回路中没有电流，拔出时有电流 D. 将磁铁插入或拔出螺线管时，闭合回路中都有电流 【答案】D 【解析】 【详解】A．当磁铁静止在螺线管中时，穿过螺线管的磁通量不变，可知闭合回路中没有电流，故A错误； BCD．将磁铁插入或拔出螺线管时，穿过螺线管的磁通量在变化，可知闭合回路中都有电流，故BC错误，D正确。 故选D。 20. 如图，在轨运行的量子科学实验卫星“墨子号”和地球同步卫星，可近似看成绕地球做匀速圆周运动，地球同步卫星的轨道半径更大。设“墨子号”及同步卫星绕地球运行的速度和周期分别为、和、。则（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】AB．根据万有引力定律及牛顿第二定律可得 解得 由于，故，A错误，B正确； CD．根据万有引力定律，结合牛顿第二定律可得 解得 由于，故，CD 错误。 故选B。 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. 公交车进站过程可视为匀减速直线运动，其图像如图所示。由图可知，公交车在时速度大小为________m/s；从到，速度变化量大小为________m/s；从到，位移大小为________m。 【答案】 ①. ②. ③. 【解析】 【详解】[1]由图可知，时公交车的速度大小为； [2]同理可知， 时公交车的速度大小为，故时间内速度的变化了 即时间内速度的变化量的大小为； [3]根据图像与坐标轴围成的面积为位移的大小，可得 22. 如图所示的匀强电场中，一带电粒子仅受电场力，自A点由静止开始沿直线运动并经过B点。由此可判断，该粒子带______电（选填“正”或“负”），粒子受到的电场力方向与电场方向______（选填“相同”或“相反”）；从A到B的运动过程中，带电粒子的电势能______（选填“增加”或“减少”）。 【答案】 ① 正 ②. 相同 ③. 减少 【解析】 【详解】[1]粒子自A点由静止开始沿直线运动并经过B点，表明电场力方向向右，电场力与电场方向相同，可知，该粒子带正电； [2]结合上述可知，粒子受到的电场力方向与电场方向相同； [3]结合上述可知，电场力做正功，电势能减少。 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. “探究加速度与物体受力、物体质量的关系”实验装置如图甲所示。 （1）除图甲中所示器材外，实验必须用到的器材还有电源、刻度尺、砝码及 （选填“A”或“B”）；A. 秒表 B. 天平 （2）安装实验装置时，需用垫块将木板一端适当垫高，其目的是 （选填“A”或“B”）； A. 平衡摩擦力 B. 调节木板水平 （3）某同学分别用质量为M、2M、3M的小车进行实验，作出相应的小车加速度a与所受拉力F的图线，如图乙所示。由图乙可知 （选填“A”或“B”）。 A. 拉力相同时，小车质量越大加速度越小 B. 小车质量越大，相应图线斜率越大 【答案】（1）B （2）A （3）A 【解析】 【小问1详解】 实验验证“加速度与物体受力、物体质量的关系”，需要测量物体的质量和物体所受到的外力，本实验方案是把沙和沙桶的总重力等效为小车收到的合外力，因此需要天平测量出其质量。 故选B 【小问2详解】 将长木板的右端适当垫高，以平衡摩擦力对实验的影响。 故选A。 【小问3详解】 根据牛顿第二定律可知 解得 图像中，其斜率为质量的倒数，故小车的质量越大，加速度越小，图线的斜率越小。 故选A。 24. “验证机械能守恒定律”实验装置如图甲所示。 （1）实验时手提纸带将重物靠近打点计时器，接着 （选填“A”或“B”）； A. 先接通电源，后释放重物 B. 先释放重物，后接通电源 （2）实验中应通过纸带测量重物的 （选填“A”或“B”）； A. 质量 B. 下落高度 （3）某同学按照正确操作所得纸带如图乙所示，其中A、B、C是连续打下的3个点，测得各点到起始点O的距离分别为hA、hB、hC，已知重物的质量为m，打点计时器每隔时间T打一个点，则B点动能的表达式为 （选填“A”或“B”）。 A. B. 【答案】（1）A （2）B （3）B 【解析】 【小问1详解】 实验时，应先接通电源，后释放重物。 故选A。 【小问2详解】 机械能守恒时则有 整理可得 故只需测量重物下落高度即可。 故选B。 【小问3详解】 根据匀变速直线运动规律可得，打B点时的瞬时速度 B点动能的表达式为 故选B。 四、计算题：本题共2小题，共16分。 25. 如图所示电路中，电源电动势，小灯泡L的额定电压。当开关S闭合时，L正常发光，电流表的读数。不计电流表内阻，求 （1）L正常发光时的电功率P； （2）电源的内阻r。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 L正常发光时的电功率 【小问2详解】 根据闭合电路欧姆定律有 解得 26. 如图，ABC为固定在竖直平面的轨道，其中AB段为光滑曲面，BC段为足够长的粗糙斜面。小滑块自A点由静止释放后，在ABC轨道上运动。已知小滑块的质量m =0.2 kg，BC段斜面的倾角，小滑块与BC段斜面间的动摩擦因数，A点与B点间的高度差。取重力加速度g =10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求小滑块在运动过程中 （1）第一次滑到B点时的动能； （2）沿BC段向上滑行距B点的最大距离； （3）在BC段斜面上运动的总路程。 【答案】（1）0.8J （2）0.5m （3）2m 【解析】 【小问1详解】 根据机械能守恒定律得 解得 【小问2详解】 根据动能定理得 解得 【小问3详解】 根据动能定理得 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$