2023学年广东省广州大学附属中学、铁一中学、广州外国语中学物理高二上期中综合测试模拟试题含解析

1、2023学年高二上物理期中模拟试卷考生请注意：1答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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、人类已探明某星球带负电，假设它是一个均匀带电的球体，将一带负电的粉尘置于该星球表面h处，恰处于悬浮状态现设科学家将同样的带电粉尘带到距星球表面2 h处无初速释放，则此带电粉尘将（

2、）A向星球地心方向下B动能越来越大C仍在那里悬浮D飞出沿星球自转的线速度方向2、如图所示，用细绳系一小球，使小球在水平面内做匀速圆周运动，不计空气阻力，关于小球的受力情况和运动情况，下列分析正确的是（）A受重力、绳子拉力和向心力B重力的分力提供小球做圆周运动的向心力C若细绳与竖直方向的夹角变大，那么小球做匀速圆周运动的周期变大D若细绳与竖直方向的夹角变小，那么小球做匀速圆周运动的周期变大 3、我国北京正负电子对撞机的储存环是周长为240 m的近似圆形轨道，当环中的电流是10 mA时(设电子的速度是3107m/s)，在整个环中运行的电子数目为(电子电量e=1.61019C)( )A51011个B

3、51010个C1102个D1104个4、如图为两组同心闭合线圈的俯视图，若内线圈通有图示的I1方向的电流，则当I1增大时外线圈中的感应电流I2的方向及I2受到的安培力F的方向分别是( )AI2顺时针方向，F沿半径指向圆心BI2顺时针方向，F沿半径背离圆心向外CI2逆时针方向，F沿半径指向圆心DI2逆时针方向，F沿半径背离圆心向外5、某人把电流表、干电池和一个定值电阻串联后，两端连接两只测量表笔，做成了一个测量电阻的装置两只表笔直接接触时，电流表读数是4mA，两只表笔与200的电阻连接时，电流表读数是3mA现在把表笔与一个未知电阻连接时，电流表读数是2mA，则该未知电阻阻值是（）A600B120

4、0C300D2006、如图，PQS 是固定于竖直平面内的光滑的四分之一圆周轨道，圆心O在S的正上方，在O和P两点各有一质量为m的小物块a和b，从同一时刻开始，a自由下落，b沿 圆弧下滑。下列说法正确的是（ ）Aa与b同时到达S，它们在S 点的动量相同Ba比b先到达S，它们在S 点的动量不同Cb比a先到达S，它们在S点的动量不同Da比b先到达S，它们从各自起点到S点的动量的变化相同二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、如图所示，两光滑平行倾斜导轨PQ、EF所在平面与水平面

5、的夹角为，匀强磁场垂直于导轨所在平面斜向下，导轨下端接一电阻R，质量为m的导体棒用平行于导轨的细线拴住置于导轨上，线的另一端跨过光滑定滑轮挂着一个质量为M的砝码，按住导体棒，整个装置处于静止状态，放手后，导体棒被细线拉着沿导轨向上运动一段位移s后，速度恰好达到最大值v（导体棒及导轨电阻忽略不计），在此过程中（ ）A细线的拉力始终等于MgB导体棒做加速度逐渐越小的加速运动C细线的拉力与安培力的合力对导体棒做的功等于导体棒增加的机械能D电阻R产生的热量Q=Mgsmgssinmv28、如图所示，在水平连线MN和PQ间有竖直向上的匀强电场，在MN上方有水平向里的匀强磁场两个质量和带电量均相等的带正电的

6、粒子A、B，分别以向右的水平初速度v0、2v0从PQ连线上O点先后进入电场，带电粒子A、B第一次在磁场中的运动时间分别为tA和tB，前两次穿越连线MN时两点间的距离分别为dA和dB，粒子重力不计，则AtA一定小于tBBtA可能等于tBCdA一定等于dBDdA可能小于dB9、某静电场方向平行于x轴，其电势随x变化规律如图所示一质量为m、带电量为q的粒子(不计重力)，以初速度v0从O点(x0)进入电场，仅在电场力的作用下沿x轴正方向运动下列说法正确的是() A粒子从O运动到x1的过程中做匀加速直线运动B粒子从x1运动到x3的过程中，电势能一直减少C若v0为 ，带电粒子在运动过程中的最大速度为D若使

7、粒子能运动到x4处，则初速度v0至少为10、2018年我国即将发射“嫦娥四号”登月探测器，将首次造访月球背面，首次实现对地对月球中继通信，若“嫦娥四号”从距月面高度为100km的环月圆轨道I上的P点实施变轨，进入近月点为15km的椭圆轨道II，由近月点Q登月，如图所示，关于“嫦娥四号”，下列说法正确的是：（ ）A沿轨道I运动至P时，需制动减速才能进入轨道IIB沿轨道II运行的周期大于沿轨道I运行的周期C在轨道I，II上的P点的加速度相等D沿轨道II运行时，在P点的速度大于在Q点的速度三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11（6分）在“测定金属

8、丝的电阻率”的实验中，待测合金电阻丝阻值Rx约为4用游标卡尺测量电阻丝的长度L测量结果如图1所示，图中读数为L=_mm用螺旋测微器测量电阻丝的直径d测量结果如图2所示，图中读数为d=_mm为了测量电阻丝的电阻R，除了导线和开关S外，还有以下一些器材可供选择：电压表V，量程3V，内阻约3k电流表A1，量程0.6A，内阻约0.2电流表A2，量程100A，内阻约2000滑动变阻器R1，01750，额定电流0.3A滑动变阻器R2，050，额定电流1A电源E（电动势为3V，内阻约为1.2）为了调节方便，测量准确，实验中应选用电流表_，滑动变阻器_，（填器材的符号）在所给的实物图中画出连线，接成测量电路图

9、_若电压表测量值为U，电流表测量值为I，用测量的物理量表示计算材料电阻率的公式是=_12（12分）两位同学用如图所示装置，通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律（1）实验中必须满足的条件是_A斜槽轨道尽量光滑以减小误差B斜槽轨道末端的切线必须水平C入射球A每次必须从轨道的同一位置由静止滚下D两球的质量必须相等（2）测量所得入射球A的质量为mA，被碰撞小球B的质量为mB，图中O点是小球抛出点在水平地面上的垂直投影，实验时，先让入射球A从斜轨上的起始位置由静止释放，找到其平均落点的位置P，测得平抛射程为OP；再将入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，与小球B相撞，分别找到球A和球B相撞后的

10、平均落点M、N，测得平抛射程分别为OM和ON当所测物理量满足表达式_时，即说明两球碰撞中动量守恒；如果满足表达式_时，则说明两球的碰撞为完全弹性碰撞（1）乙同学也用上述两球进行实验，但将实验装置进行了改装：如图12所示，将白纸、复写纸固定在竖直放置的木条上，用来记录实验中球A、球B与木条的撞击点实验时，首先将木条竖直立在轨道末端右侧并与轨道接触，让入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，撞击点为B；然后将木条平移到图中所示位置，入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，确定其撞击点P；再将入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，与球B相撞，确定球A和球B相撞后的撞击点分别为M和N测得B与N、P、M各点的高度

11、差分别为h1、h2、h1若所测物理量满足表达式_时，则说明球A和球B碰撞中动量守恒四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13（10分）如图所示，一个质量为m，电荷量为q的带负电的粒子(重力不计)，以初速度v由狭缝S1，垂直进入电场强度为E的匀强电场中(1)为了使此粒子不改变方向从狭缝S2穿出，则必须在匀强电场区域加入匀强磁场，求匀强磁场B1的大小和方向(2)带电粒子从S2穿出后垂直边界进入一个矩形区域，该区域存在垂直纸面向里的匀强磁场，粒子运动轨迹如图所示，若射入点与射出点间的距离为L，求该区域的磁感应强度B2的大小14（

12、16分）如图所示，AMB是AM和MB两段组成的绝缘轨道，其中AM段与水平面成370，轨道MB处在方向竖直向上、大小E5103 N/C的匀强电场中。一质量m0.1 kg、电荷量q1.0104 C的可视为质点的滑块以初速度v06 m/s从离水平地面高h4.2 m处开始向下运动，经M点进入电场，从 B点离开电场, 最终停在距B点1.6m处的C点。不计经过M点的能量损失，已知滑块与轨道间的动摩擦因数0.5，求滑块：(1)到达M点时的速度大小；(2)M、B两点的距离l；15（12分）一根长为L，横截面积为S的铜棒，两端电势差为U，铜棒的电阻为R，铜内自由电子密度为n自由电子电荷量为e，求：（1）通过铜棒

13、的电流I；（2）铜棒内的电场强度E；（3）自由电子定向移动的速率v参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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、C【解析】当带负电粉尘在高度为h处处于平衡.则有 ,可知平衡和高度没有关系，所以当h变2h时,两力仍然平衡.，故C正确；故选C【点睛】带负电的粉尘恰能悬浮,是因为重力与电场力大小相等,方向相反.由公式可得:它们除与各自质量、电量有关系外,还与两者的中心间距有关,当改变间距时,质量与电量没变,所以平衡条件依旧满足2、D【解析】AB小球受重力和绳子拉力两个力作用，合力指向圆心，提供向心力，向心力不是小球所受的力，故AB

14、错误；CD由牛顿第二定律可知解得若细绳与竖直方向的夹角变小，那么小球做匀速圆周运动的周期变大，选项C错误，D正确。故选D。3、A【解析】试题分析：电子运动一周用的时间：，因为，在整个环中运行的电子数目个，A正确考点：考查了电流的宏观定义【名师点睛】知道电子的速度和周长，利用速度公式求电子运动一周用的时间，再根据电流定义式求电荷量，而一个电子电荷量，可求在整个环中运行的电子数目4、D【解析】如图内线圈的电流方向为顺时针方向，由安培定则分析得知，外线圈中磁通量方向向里，当I1增大时，穿过外线圈的磁通量增大，根据楞次定律判断外线圈中的感应电流I2的方向为逆时针，外线圈所在处磁场方向向外。根据左手定则

15、分析得到：I2受到的安培力F方向是沿半径背离圆心向外所以D正确，ABC错误。5、A【解析】由题意，根据闭合电路欧姆定律，则有：E=I1（Rg+R+r）=0.004（Rg+R+r），E=I2（Rg+R+r+200）=0.003（Rg+R+r+200），把Rg+R+r看成一个总电阻R总，则由上面两式可得：E=2.4V，R总=600；电流为2mA时，有E=I3（R总+RX）=0.002（600+RX），解得：RX=600；故A正确，BCD错误6、B【解析】在物体下落的过程中，只有重力对物体做功，故机械能守恒，有解得所以在相同的高度，两物体的速度大小相同，即速率相同。由于a的路程小于b的路程。故tat

16、b，即a比b先到达s。又到达s点时a的速度竖直向下，而b的速度水平向左。故两物体的动量大小相等，方向不相同，初动量相同，末动量不同，动量的变化不同，故B正确，ACD错误。故选B。二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、BCD【解析】试题分析：对于导体棒，从静止释放后先做加速运动，随着速度增大，由公式知，棒所受的安培力增大，所以合力减小，加速度减小，则导体棒和M都做加速度逐渐越小的加速运动对于M，根据牛顿第二定律得可知：其加速度向下，合力向下，则细线的拉力小于重力，故A错误

17、，B正确对于导体棒，细线的拉力和安培力对其做功将引起机械能的变化，根据功能关系可知细线的拉力与安培力的合力对导体棒做的功等于导体棒增加的机械能故C正确对于系统，根据能量守恒得：电阻R产生的热量 Q=Mgsmgssinmv1故D正确故选BCD考点：牛顿第二定律；法拉第电磁感应定律；能量守恒定律【名师点睛】本题关键要根据安培力与速度的关系，正确分析导体棒与M的运动情况，正确分析能量是如何转化的，由能量守恒定律研究热量也是常用的方法8、AC【解析】粒子在电场中运动只受电场力作用，故加速度相等，那么，粒子第一次穿过MN时的竖直分速度相同，水平速度不变，分别为，；粒子在磁场中运动只受洛伦兹力作用，故粒子

18、做匀速圆周运动，洛伦兹力做向心力，由牛顿第二定律得：，解得：，粒子在磁场中做圆周运动的周期：；根据圆周运动规律可得：粒子转过的圆心角为，故粒子A转过的中心角比粒子B小，又有周期相等，故，故A正确，B错误；前两次穿越连线MN时两点间的距离为：，故，故C正确，D错误所以AC正确，BD错误9、BC【解析】粒子从O运动到x1的过程中，电势升高，场强方向沿x轴负方向，粒子所受的电场力方向也沿x轴负方向，与粒子的速度方向相反，则粒子做减速运动故A错误；粒子从x1运动到x3的过程中，电势不断降低，根据正电荷在电势高处电势能越大，可知，粒子的电势能不断减小故B正确；若v0=，粒子运动到x3处电势能最小，动能最

19、大，由动能定理得 q0-（-0）= ，解得最大速度为vm=故C正确；根据电场力和运动的对称性可知：粒子如能运动到x1处，就能到达x4处，当粒子恰好运动到x1处时，由动能定理得： ，解得，要使粒子能运动到x4处，粒子的初速度v0至少为故D错误故选BC点睛：此题也可以根据电势随x的分布图线可以得出电势函数关系，由电势能和电势关系式得出电势能的变化对于速度问题，往往利用动能定理列方程解答10、AC【解析】卫星在轨道I上做圆周运动，只有通过减速使圆周运动所需向心力减小，做近心运动来减小轨道高度，A错误；根据开普勒行星运动定律知，在轨道I上运动时的半长轴大于在轨道II上运行时的半长轴，故在轨道I上运行的

20、周期要大，B错误；由图可知，P点为远地点，离地球远，其受到的向心力小，故沿轨道运行时，在P点的加速度小于在Q点的加速度，C错误；在轨道上由P点运行到Q点的过程中，万有引力对其做正功，它的动能增加，重力势能减小，由于只有重力做功，故机械能不变，D正确【点睛】本题要注意：由高轨道变轨到低轨道需要减速，而由低轨道变轨到高轨道需要加速，这一点在解决变轨问题时要经常用到，一定要注意掌握卫星运行时只有万有引力做功，机械能守恒三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、54.50.855A1R2【解析】游标卡尺：螺旋测微器：应选用，阻值太大，操作起来不方便，

21、当选用时，电路中最小电流大概为，所以选用如图(电流表要外接，滑线变阻器要分压连接)根据公式，得，所以12、BC mAOP= mAOM+ mBON OP+OM=ON 【解析】A、“验证动量守恒定律”的实验中，是通过平抛运动的基本规律求解碰撞前后的速度的，只要离开轨道后做平抛运动，对斜槽是否光滑没有要求，故A错误；B、要保证每次小球都做平抛运动，则轨道的末端必须水平，故B正确；C、要保证碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要从同一高度由静止滚下，故C正确；D、为了使小球碰后不被反弹，要求入射小球质量大于被碰小球质量，故D错误；故选BC小球离开轨道后做平抛运动，由于小球抛出点的高度相同，它们在空中的运

22、动时间t相等，它们的水平位移x与其初速度成正比，可以用小球的水平位移代替小球的初速度，若两球相碰前后的动量守恒，则mAv0=mAv1+mBv2，又OP=v0t，OM=v1t，ON=v2t，代入得：mAOP=mAOM+mBON，若碰撞是弹性碰撞，则机械能守恒，由机械能守恒定律得：mAv02=mAv12+mBv22，将OP=v0t，OM=v1t，ON=v2t代入得：mAOP2=mAOM2+mBON2；小球做平抛运动，在竖直方向上：h=gt2，平抛运动时间：t=，设轨道末端到木条的水平位置为x，小球做平抛运动的初速度：vA=，vA=，vB=，如果碰撞过程动量守恒，则：mAvA=mAvA+mBvB，将速度代入动量守恒表达式解得：四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、 （1），方向纸面向里； （2）【解析】试题分析：带电粒子匀速穿过正交电场和磁场，满足二力平衡：解得： 方向纸面向里带电粒子在磁场中做匀速圆周运动：洛伦兹力提供向心力，有： 且解得： 考点：本题考查了力的平衡、带电粒子在复合场中的运动、匀速直