2025届福建省泉州市高中毕业班质量检测（二）物理试题（解析版）

这是一份2025届福建省泉州市高中毕业班质量检测（二）物理试题（解析版），共17页。试卷主要包含了01， 福建安溪乌龙茶驰名中外等内容，欢迎下载使用。
2025.01
一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16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. 泉州开元寺和市舶司遗址被联合国教科文组织列入《世界遗产名录》。某同学参观古迹，从开元寺沿象峰巷、新华路、新门街步行1.5km、用时0.5h到市舶司遗址，则此过程中（ ）

A. 研究该同学运动轨迹时可将他看成质点
B. 该同学的位移大小为1.5km
C. 该同学的平均速度大小为3km/h
D. 该同学的平均速度大小与平均速率相等
【答案】A
【解析】A．研究该同学运动轨迹时，人的形状和体积对所研究问题的影响可以忽略，此时可将他看成质点，故A正确；
B．1.5km指运动轨迹的长度，可知，该同学的路程大小为1.5km，故B错误；
C．步行1.5km指总路程大小，用时0.5h指总时间间隔大小，两者的比值指平均速率，可知，该同学的平均速率大小为3km/h，故C错误；
D．根据图形可知，该同学的总位移大小小于总路程大小，则该同学的平均速度大小小于平均速率，故D错误。
故选A。
2. 福建安溪乌龙茶驰名中外。制茶时，茶叶、茶梗分离装置中电极筒与分配筒之间的电场线如图所示，从料斗漏下的待拣茶接触分配筒后带上了正电荷，在电场力作用下茶叶与茶梗分离，茶梗落在隔板左侧。不计空气阻力以及茶叶茶梗相互作用力，则下列判断正确的是（ ）
A. P处的场强比在Q处的大
B. 分配筒的电势比电极筒的高
C. 茶梗在P处的速度比在Q处的大
D. 下落过程中茶梗电势能增加
【答案】B
【解析】A．根据电场线越密，电场强度越大，可知P处的电场线比在Q处的电场线更稀疏，故P处的场强比在Q处的小，故A错误；
B．根据沿着电场线方向，电势不断降低，可知分配筒的电势比电极筒的高，故B正确；
CD．带正电的茶梗下落过程中，电场力做正功，动能增大，电势能减小，故茶梗在P处的速度比在Q处的小，故CD错误。故选B。
3. 经常低头玩手机易引发颈椎病，低头时头部受到重力G、颈椎后面肌肉拉力T和颈椎支持力N，如图所示。颈椎弯曲越厉害，N与竖直方向的夹角θ就越大，T方向视为不变，则颈椎弯曲越厉害时（ ）

A. N和T都越小B. N和T都越大
C. N越大，T越小D. N越小，T越大
【答案】B
【解析】由题知，T方向视为不变，即T与G的夹角不变，设为，根据正交分解得，
联立解得，
由图可知刚开始有，故颈椎弯曲越厉害时，越大，故N、T都增大。故选B。
4. 如图，卫星从低轨转移到高轨，可以通过在P、Q两处启动发动机短暂加速完成。若卫星在低轨、高轨运动时视为匀速圆周运动，高轨的半径是低轨半径的两倍，PQ恰好为椭圆的长轴，卫星在低轨时的动能为，在P处加速过程发动机做的功为W，忽略空气阻力，卫星在变轨过程中质量不变，则卫星在Q处加速过程发动机做的功为（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】卫星在低轨道上做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力，则有
解得卫星在低轨时的动能为
卫星在低轨时的势能为
卫星在高轨道上做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力，则有
解得卫星在高轨时的动能为
卫星在高轨时的势能为
根据引力做功与引力势能的关系有
令卫星在Q处加速过程发动机做的功为，根据动能定理有
解得
故选C。
二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有两个选项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
5. 如图，某同学用玻璃杯扣住乒乓球快速摇晃，使球在杯壁内侧转动而不掉下来。若乒乓球近似在水平面上做匀速圆周运动，杯子侧壁与竖直方向的夹角约为，忽略摩擦力和空气阻力，则乒乓球（ ）
A. 所需的向心力方向不变B. 所需的向心力大小不变
C. 所需的向心力小于弹力D. 所需的向心力大于弹力
【答案】BC
【解析】AB．对小球进行受力分析，如图所示
则小球的向心力为
可知向心力的大小不变，方向时刻变化，故A错误，B正确；
CD．由受力分析，可得小球受到的弹力为
因，所以所需向心力小于弹力，故C正确，D错误。故选BC。
6. 如图，两正对水平金属板M、N间有匀强电场，电场强度大小为E，两板间距离为d。一带电粒子从靠近M板左端的P点，以大小为的初速度水平向右射入电场，经过时间t，恰好从N板右端以大小为的速度射出，不计粒子重力，则（ ）
A. 两板间的电压为
B. 金属板的长度为
C. 粒子在电场中运动的加速度大小为
D. 粒子射出电场时速度与水平方向的夹角为30°
【答案】AC
【解析】A．由于板间为匀强电场，所以两板间的电压为，A正确；
B．粒子在水平方向做匀速直线运动，所以金属板的长度为，B错误；
C．粒子到达N板时的竖直分速度为
粒子在竖直方向做匀加速直线运动，有
解得
C正确；
D．设粒子射出电场时速度与水平方向的夹角为，则有
可得
D错误。故选AC。
7. 某种回旋加速器示意图如图所示，A、C板间有恒定电场，两个D形盒内有相同的匀强磁场，两条平行虚线之间没有电场和磁场。带电粒子（重力不计）从小孔P进入电场，加速后进入D形盒内做匀速圆周运动，回到P孔后再次加速，依次类推，则（ ）
A. 粒子每次在D形盒内运动的时间均相等
B. 粒子每次在A、C板间加速过程增加的动能不同
C. 磁感应强度越小，粒子所能获得的最大速度越大
D. D形盒的半径越大，粒子所能获得的最大速度越大
【答案】AD
【解析】A．由题意可知，粒子每次在D形盒内偏转半个周期，即运动时间相等，为
故A正确；
B．根据动能定理，可知粒子每次在A、C板间加速过程增加的动能为
故B错误；
C．当粒子从D形盒中出来时，速度最大，设D形盒半径为R，则有
解得
可知磁感应强度越小，粒子所能获得的最大速度越小，故C错误；
D．当粒子从D形盒中出来时，速度最大，设D形盒半径为R，则有
解得
可知D形盒半径越大，粒子所能获得的最大速度越大，故D正确。故选AD。
8. 如图a，顺时针匀速转动的倾斜传送带上放有相对其静止的长木板，一滑块以沿木板向下的初速度滑上木板后，木板的速度v随时间t变化的图像如图b所示，若木板的位移、滑块相对木板的位移、木板与传送带间产生的内能分别用x、和Q表示，则下列相关图像可能正确的是（ ）

A. B.
C. D.
【答案】AD
【解析】A．由图b可知，木板先做匀变速直线运动，有
对应的x-t图线为一段抛物线，之后做匀速直线运动，对应的x-t图线为一段倾斜直线，故A正确；
B．同理，可得
可知-x图像中x=0时，，故B错误；
C．依题意，滑块一直匀减速直到与木板共速，其v-t图像如图

由图像可得是不断减小的，根据
可知图像最初并非线性关系，故C错误；
D．根据
可得木板减速上滑过程，有
木板加速下滑过程，有
其Q-t图像二次函数，即抛物线。木板匀速下滑过程，有
其Q-t图像为倾斜直线，故D正确。
故选AD。
三、非选择题：共60分，其中9、10、11题为填空题，12、13题为实验题，14、15、16题为计算题。考生根据要求作答。
9. 如图，在演示自感现象的实验电路中，灯泡与自感系数较大的线圈串联。当开关闭合后，可观察到灯泡______（选填“立即”或“逐渐”）亮起来。电路稳定之后，断开开关，可观察到灯泡______（选填“立即”或“过一会儿”）熄灭。

【答案】逐渐 立即
【解析】[1]开关闭合后，穿过线圈的磁通量增大，由于线圈的自感，导致通过线圈的电流逐渐增大，即可观察到灯泡逐渐亮起来；
[2]电路稳定之后，断开开关，由于没有形成闭合回路，则可观察到灯泡立即熄灭。
10. 2024年4月《央视军事》报道，处于世界技术领先的国产电磁炮能在100公里外打穿8厘米厚的钢板。其简化工作原理图如图所示，两根固定于水平面内的光滑平行金属导轨间距为L，电阻不计，两导轨之间有磁感应强度大小为B的竖直匀强磁场，电源提供恒定的电流I通过待发射弹体，弹体向右加速能获得的最大速度为，则磁场的方向是竖直_______（选填“向上”或者“向下”），弹体所受安培力的最大功率为_______。
【答案】向下
【解析】[1]炮弹在安培力的作用下向右加速度运动，则安培力方向向右，且已知电流的方向，根据左手定则可知，磁场的方向是竖直向下的；
[2]安培力为
当速度达到最大速度为时，最大功率为
11. 将小石片向水面快速抛出，石片在水面上一跳一跳地飞向远方，俗称“打水漂”。如图所示，若石片从距水面高度为h处水平抛出，第一次接触水面时的速度方向与水面的夹角为θ，不计空气阻力，重力加速度大小为g，则石片从抛出到第一接触水面的时间为_______，抛出石片的初速度大小为_______。若第一次反弹后竖直速度大小减小为即将接触水面瞬间竖直速度大小的一半，则石片第一次反弹后上升的最大高度为_______。
【答案】
【解析】[1]根据平抛运动规律，在竖直方向有
解得
[2] 石片第一次接触水面时的竖直方向的速度为
由题知，石片第一次接触水面时的速度方向与水面的夹角为θ，则有
解得抛出石片的初速度大小为
[3]若第一次反弹后竖直速度大小减小为即将接触水面瞬间竖直速度大小的一半，则有
则石片第一次反弹后上升的最大高度为
12. 某小组设计图a装置验证机械能守恒定律。已知当地重力加速度为g。主要实验步骤如下：
（1）用天平分别测出滑块（含挡光片）质量M和钩码质量m；
（2）用螺旋测微器测量挡光片的宽度d，如图b所示，其示数为_______mm，通过气垫导轨上的直尺测得两光电门间的距离L；
（3）在调节轨道水平时，不挂钩码，若滑块以一定初速度向左运动，通过光电门A、B时挡光时间依次为24.25ms和25.01ms，则应调高导轨_______（选填“左”或“右”）端，反复调整，直至两挡光时间相等；
（4）用绕过滑轮的细线将钩码与滑块栓接好后，滑块从光电门A右侧开始运动，测得挡光片经过两光电门时挡光时间分别为、；
（5）通过上述数据，可利用公式_______（用M、m、d、和表示）来验证由钩码与滑块组成的系统机械能守恒；
（6）进一步分析可知，本实验_______（选填“要求”或“不要求”）滑块质量M远大于钩码质量m。
【答案】（2）12.210 （3）右
（5）
（6）不要求
【解析】（2）[1]螺旋测微器的精确值为，由图可知挡光片的宽度为
（3）[2]在调节轨道水平时，不挂钩码，若滑块以一定初速度向左运动，通过光电门A、B时挡光时间依次为24.25ms和25.01ms，可知滑块做减速运动，则应调高导轨右端，反复调整，直至两挡光时间相等。
（5）[3]滑块经过光电门A、B的速度分别为，
根据机械能守恒可得
联立可得验证由钩码与滑块组成的系统机械能守恒的表达式为
（6）[4]本实验验证机械能守恒对象是钩码与滑块组成的系统，所以不要求滑块质量M远大于钩码质量m。
13. 热敏电阻是温控装置的核心部件。某同学用下列器材探究某热敏电阻的伏安特性曲线，实验采用的器材有电源E（电动势15V，内阻不计）、电压表V（量程15V）、毫安表A（量程500mA）、滑动变阻器R（最大阻值10Ω）、开关、导线若干。主要实验步骤如下：
（1）根据实验原理已连接好部分电路如图甲所示，为实现电压可从零开始调节，导线P端应连接_______（选填“a”或“b”）接线柱；
（2）该同学按正确操作获得表中数据，其中第5次测量时，电压表的示数如图乙所示，该示数为_______V；
（3）利用表中数据描绘出U-I图像如图丙所示，可知热敏电阻的阻值随电流变化的关系是_______；
（4）该同学将电源E、热敏电阻、定值电阻组成一控制电路，如图丁所示，则整个电路工作时消耗的总功率为_______W。（结果保留2位有效数字）
【答案】（1）b （2）12.0
（3）热敏电阻的阻值随电流的增大而减小
（4）1.2
【解析】【小问1详解】
为实现电压可从零开始调节，滑动变阻器应采用分压接法，故导线P端应连接b接线柱。
【小问2详解】
电压表的读数为12.0V。
【小问3详解】
图像上各点与坐标原点连线的斜率表示电阻，从图中可知热敏电阻的阻值随电流的增大而减小。
【小问4详解】
将看做电源内阻，则该电路可看做一个电动势为15V，内阻的电源与热敏电阻组成的串联电路，该电源的短路电流为,将该电源的图和热敏电阻的画到一个坐标中,如图
可知，此时电路中的电流为，整个电路工作时消耗的总功率为
14. 避险车道是长下坡公路的重要设施，如图所示。某货车在下坡公路上以的速率经过A处时，司机发现刹车失灵立即关闭动力，货车做匀加速运动到坡底B处时速率为，随后在避险车道上做匀减速运动到C处停下。已知货车的质量，A、B间距，B、C间距，取重力加速度大小，货车经过B处时的速率不变，求：
（1）货车从A运动到B的时间t；
（2）货车在避险车道上受到的合力大小F。
【答案】（1）
（2）
【解析】【小问1详解】
设货车下坡加速度大小为，根据速度位移关系式有
根据速度时间关系式有
联立解得
【小问2详解】
设货车避险车道上加速度大小为，根据速度位移关系式有
货车避险车道上运动，根据牛顿第二定律得
联立解得
15. 如图，质量为0.2kg的小球A用一长为1.6m、不可伸长的轻绳悬挂在O点，在O点正下方有一质量也为0.2kg的小滑块B，B在木板C左端，C的右端有一弹性片，B与C静止在光滑水平地面上。将A拉至轻绳与竖直方向成角处无初速释放，A摆至最低点时与B发生碰撞，随后B在C上滑动。若将C固定，B与弹性片发生碰撞后恰好返回至C的左端，所有碰撞均为弹性正碰，B、C之间的动摩擦因数为0.5，取重力加速度大小。
（1）求A碰B前瞬间的速度大小；
（2）求C的长度；
（3）若C未固定，B恰好能停在C的中点，求C的质量。
【答案】（1）
（2）
（3）或
【解析】【小问1详解】
A下摆过程机械能守恒，设下摆的高度为h，其在最低点速度大小为，则，
解得
【小问2详解】
A、B碰撞过程动量守恒，能量守恒，设碰后A、B速度为，则，
可得
设C板的长度为d，B在C上滑动过程，由动能定理得
解得
【小问3详解】
C未固定，对B、C相互作用过程动量守恒，能量守恒，设其末速度为，相对滑动路程为x，C的质量为M，则，
期中或
解得或
16. 某种轨道交通工具的电磁制动装置的原理图如图所示。间距为L的两平行轨道固定于水平地面上，两轨道间存在多个矩形匀强磁场区域，区域宽度均为d，相邻磁场区域间的距离均为d，磁感应强度大小均为B，方向竖直向下。将电阻均为R、质量均为m的两根金属杆M、N用两段长均为d的硬质金属导线焊接成长方形金属框，并放置于轨道上。若金属框以大小为的初速度进入磁场，在轨道上运动时每根金属杆受到的摩擦阻力大小均为，其中v为金属框的运动速率，k为已知常量，金属杆始终与轨道垂直，忽略硬质金属导线的电阻和质量，忽略金属框中电流间的相互作用力。求：
（1）N第一次刚进磁场时产生的电动势大小和所受安培力方向；
（2）N第一次刚进磁场时M和N之间每段金属导线对N的弹力大小；
（3）金属框停止运动前的位移大小以及系统因摩擦阻力而产生的热量。
【答案】（1），安培力方向水平向左
（2）
（3），
【解析】【小问1详解】
根据右手定则可知，感应电流方向为逆时针方向，根据左手定则可知，安培力方向水平向左，根据法拉第电磁感应定律有
【小问2详解】
闭合回路的总电阻为
根据闭合电路欧姆定律有
解得
安培力大小
设N和M之间每段金属导线的弹力大小为T，对金属框N、N整体进行分析，根据牛顿第二定律有
对金属框N进行分析，根据牛顿第二定律有
解得
【小问3详解】
根据分析可知，每次只有一根杆在切割磁感线，并且不同杆切割时，闭合回路的总电阻始终为
假设某根杆切割磁感线的速度为v，根据上述可知，电流强度为
其受到的安培力大小为
又由于
则在某段很短的时间内，根据动量定理有
其中
则有
对上式子两边进行累加后可得
解得
在整个运动过程中，设产生的焦耳热和摩擦热分别为和，根据能量守恒定律可得
在整个运动过程中安培力和摩擦力大小之比恒为
故焦耳热和摩擦热之比为
解得次数
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
50
100
150
200
250
300
350
400
0
4.8
8.0
10.5
13.2
13.8
14.2
14.3