2024届广东佛山市禅城区物理高二上期中综合测试模拟试题含解析

2024届广东佛山市禅城区物理高二上期中综合测试模拟试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、如图所示的情况中，a、b两点的电场强度和电势均相同的是()．A．甲图：离点电荷等距的a、b两点B．丙图：两个等量同种点电荷连线上，与连线中点等距的a、b两点C．丁图：带电平行金属板两板间分别靠近两板的a、b两点D．乙图：两个等量异种点电荷连线的中垂线上，与连线中点等距的a、b两点2、如图所示，一段长为a，宽为b，高为c（a＞b＞c）的导体，将其中的两个对立面接入电路中时，最小电阻与最大电阻的比值为（）A．c2a2B．c23、如图所示，将质量为M1、半径为R且内壁光滑的半圆槽置于光滑水平面上，左侧靠墙角，右侧靠一质量为M2的物块．今让一质量为m的小球自左侧槽口A的正上方h高处从静止开始落下，与圆弧槽相切自A点进入槽内，则以下结论中正确的是（）A．小球在槽内运动的全过程中，小球与半圆槽在水平方向动量守恒B．小球在槽内运动的全过程中，小球、半圆槽和物块组成的系统动量守恒C．小球离开C点以后，将做竖直上抛运动D．槽将不会再次与墙接触4、如图所示，在水平光滑地面上有A、B两个木块，A、B之间用一轻弹簧连接。A靠在墙壁上，用力F向左推B使两木块之间的弹簧压缩并处于静止状态。若突然撤去力F，则下列说法中正确的是A．木块A离开墙壁前，A、B和弹簧组成的系统动量守恒，机械能也守恒B．木块A离开墙壁前，A、B和弹簧组成的系统动量不守恒，但机械能守恒C．木块A离开墙壁后，A、B和弹簧组成的系统动量不守恒，但机械能守恒D．木块A离开墙壁后，A、B和弹簧组成的系统动量不守恒，机械能不守恒5、如图所示，虚线表示电场中一簇等势面，相邻等势面之间电势差相等，一个正电荷以一定的初速度进入电场中，仅在电场力作用下从M点运动到N点（轨迹图中没有画出），此过程中电场力对正电荷做负功，由此可以判断A．M点的电场强度大于N点的电场强度B．M点的电场强度等于N点的电场强度C．M点的电势低于N点的电势D．M点的电势等于N点的电势6、带电粒子垂直射入匀强电场中发生偏转时（除电场力外不计其他力的作用）A．电势能和动能都增加B．电势能减小，动能增加C．电势能增大，动能减小D．无法确定电势能和动能的变化二、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、如图所示的火警报警装置，R1为热敏电阻，若温度升高，则R1的阻值会急剧减小，从而引起电铃电压的增加，当电铃电压达到一定值时，电铃会响．下列说法正确的是（）A．要使报警的临界温度升高，可以适当增大电源的电动势B．要使报警的临界温度升高，可以把R2的滑片P适当向下移C．要使报警的临界温度降低，可以适当增大电源的电动势D．要使报警的临界温度降低，可以把R2的滑片P适当向下移8、如图所示，边长为a的等边三角形ABC所在平面内有一电荷量为Q的固定点电荷，A、B两点电势相等、一个电子从A点以某一速度沿AC力向射入该电场，恰好做匀速圆周运动。已知电子带电量大小为e，e<Q，不计电子重力，下列说法正确的是（）A．该固定点电荷带正电，位于A、B连线中点B．电子能从A点运动到B点，电势能先减少后增加C．B点电场强度大小是C点的4倍D．电子从A点射入的速度大小为9、对于常温下一根阻值为R的均匀金属丝，其伏安特性曲线如图所示，下列说法中正确的是A．常温下，若将金属丝均匀拉长为原来的10倍，则电阻变为10RB．常温下，若将金属丝从中点对折起来，电阻变为1C．给金属丝加上的电压逐渐从零增大到U0，则任一状态下的UD．金属材料的电阻率随温度的升高而增大10、如图所示，氕核、氘核、氚核三种粒子从同一位置无初速度地飘入电场线水平向右的加速电场，之后进入电场线竖直向下的匀强电场发生偏转，最后打在屏上，整个装置处于真空中，不计粒子重力及其相互作用，那么（）A．偏转电场对三种粒子做功一样多B．三种粒子打到屏上时速度一样大C．三种粒子运动到屏上所用时间相同D．三种粒子一定打到屏上的同一位置，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）某同学在某砖墙前的高处水平抛出一个石子，石子在空中运动的部分轨迹照片如图所示．从照片可看出石子恰好垂直打在一倾角为37°的斜坡上的A点．已知每块砖的平均厚度为10cm（不计砖缝的宽度），抛出点到A点竖直方向刚好相距100块砖，取g＝10m/s1．sin37°＝0.6，cos37°＝0.8），则石子在空中运动的时间为___________s，石子水平抛出的初速度大小为________m/s，石子的抛出点到A点的距离为_______m.（结果可以用根号表示）12．（12分）一个未知电阻，无法估计其电阻值，某同学用伏安法测量此电阻，用图（a）（b）两种电路各测一次，用（a）图所测数据为3.0V，3.0mA，用（b）图测得的数据是2.9V，4.0mA，由此可知，用________图测得Rx的误差较小，测量值Rx=________．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，ABC为光滑的固定在竖直面内的半圆形轨道，轨道半径为R=0.4m，A、B为半圆轨道水平直径的两个端点，O为圆心．在水平线MN以下和竖直线OQ以左的空间内存在竖直向下的匀强电场，电场强度E=1.0×106N/C，一个质量m=2.0×10-2kg，电荷量q=2.0×10-7C的带正电小球（可看作质点），从A点正上方由静止释放，经时间t=0.3s到达A点并沿切线进入半圆轨道，g=10m/s2，不计空气阻力及一切能量损失，求：（1）小球经过C点时对轨道的压力大小；（2）小球经过B点后能上升的最大高度．14．（16分）如图所示，水平放置的两导轨P、Q间的距离L=0.5m，垂直于导轨平面的竖直向上的匀强磁场的磁感应强度B=2T，垂直于导轨放置的ab棒的质量m=1kg，系在ab棒中点的水平绳跨过定滑轮与重量G=3N的物块相连．已知ab棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.2，电源的电动势E=10V、内阻R=0.1Ω，导轨的电阻及ab棒的电阻均不计．要想ab棒处于静止状态，R应在哪个范围内取值？（g取10m/s2）15．（12分）如图所示为一磁约束装置的原理图，同心圆圆心与平面坐标系原点重合.半径为的圆形区域Ⅰ内有方向垂直于平面向里的匀强磁场.一束质量为、电荷量为、动能为的带正电粒子从坐标为的点沿轴负方向射入磁场区域Ⅰ，粒子全部经过坐标为的点，方向沿轴正方向.当在环形区域Ⅱ加上方向垂直于平面向外的另一匀强磁场时，上述粒子仍从点沿轴负方向射入区域Ⅰ，所有粒子恰好能够约束在环形区域内，且经过环形区域Ⅱ的磁场偏转后第一次沿半径方向从区域Ⅱ射入区域Ⅰ时经过内圆周上的点(点未画出).不计重力和粒子间的相互作用.（1）求区域Ⅰ中磁感应强度的大小；（2）若环形区域Ⅱ中磁感应强度，求点坐标及环形外圆半径；（3）求粒子从点沿轴负方向射入圆形区域Ⅰ至再次以相同速度经过点的过程所通过的总路程.

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、D【解题分析】甲图中离点电荷等距的a、b两点，场强大小相等，方向不同；电势相等；故选项A错误；乙图中两个等量异种点电荷连线的中垂线上，与连线中点等距的a、b两点，电势均为零；场强大小和方向均相同，即场强也相同，选项D正确；丙图中两个等量同种点电荷连线上，与连线中点等距的a、b两点，两点的电势相等；场强大小相同，方向相反；选项C错误；丁图中带电平行金属板两板间分别靠近两板的a、b两点，；两点的场强相等，a点电势高于b点，选项C错误；故选D.点睛：此题要搞清电场的分布情况，知道电场强度的大小和方向都要相同时，场强才是相同的.2、A【解题分析】

由电阻定律R=ρLS，可知故电阻最大时，它的长度应该最大，横截面积应该最小，即从左右两端接入，此时电阻为：Rmax=ρabc；当从上下两个面接入是电阻最小，此时电阻为：Rmin=ρcab故选A。【题目点拨】关键是根据电阻定律R=ρLS可知导线越长，横截面积越小电阻越大；3、D【解题分析】小球从AB的过程中，半圆槽对球的支持力沿半径方向指向圆心，而小球对半圆槽的压力方向相反指向左下方，因为有竖直墙挡住，所以半圆槽不会向左运动，可见，该过程中，小球与半圆槽在水平方向受到外力作用，动量并不守恒，而由小球、半圆槽和物块组成的系统动量也不守恒；从B→C的过程中，小球对半圆槽的压力方向向右下方，所以半圆槽要向右推动物块一起运动，因而小球参与了两个运动：一个是沿半圆槽的圆周运动，另一个是与半圆槽一起向右运动，小球所受支持力方向与速度方向并不垂直，此过程中，因为有物块挡住，小球与半圆槽在水平方向动量并不守恒，在小球运动的全过程，水平方向动量也不守恒，选项AB错误；当小球运动到C点时，它的两个分运动的合速度方向并不是竖直向上，所以此后小球做斜上抛运动，C错误；因为全过程中，整个系统在水平方向上获得了水平向右的冲量，最终槽将与墙不会再次接触，D正确．【题目点拨】判断系统动量是否守恒关键是明确系统是否受到外力的作用，故在应用动量守恒定律时一定要明确是哪一系统动量守恒．4、B【解题分析】

AB．撤去F后，木块A离开竖直墙前，竖直方向两物体所受的重力与水平面的支持力平衡，合力为零；而墙对A有向右的弹力，所以系统的合外力不为零，系统的动量不守恒。这个过程中，只有弹簧的弹力对B做功，系统的机械能守恒，故A错误，B正确；CD．A离开竖直墙后，系统水平方向不受外力，竖直方向外力平衡，所以系统所受的合外力为零，系统的动量守恒，只有弹簧的弹力做功，系统机械能也守恒，故CD错误。故选B。5、C【解题分析】

AB．因为N点处等势面比M处等势面密集，可知M点的电场强度小于N点的电场强度，选项AB错误；CD．根据正电荷的运动轨迹可知，电场力的方向偏向右下方，可知电场线偏向右下方，沿电场线电势降低，可知M点的电势低于N点的电势，选项C正确，D错误。6、B【解题分析】

带电粒子垂直射入匀强电场中发生偏转时，整个过程只有电场力做正功，只有电势能与动能之间相互转化，且电势能减小，根据能量守恒，减小的电势能全部转化为动能，故ACD错误，B正确。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、CD【解题分析】

要使报警的临界温度升高，R1对应的阻值减小，电路中电流会增大，电铃两端的电压会增大，而电铃电压达到一定值时，电铃会响，要使电铃的电压仍为原来的值，必须适当减小电源的电动势，相反，要使报警的临界温度降低，可以适当增大电源的电动势．故A错误，C正确．要使报警的临界温度升高，R1对应的阻值减小，根据串联电路的特点可知，将使电铃的电压增大，要使电铃的电压仍为原来的值，可以把R2的滑片P适当向上移，以减小R2，相反，要使报警的临界温度降低，可以把R2的滑片P适当向下移，故B错误，D正确．故选CD．8、CD【解题分析】

A．根据点电荷电场分布的对称性和一个电子从点以某一速度沿方向射入该电场，恰好做匀速圆周运动，通过作图可知电荷在点，如图所示根据库仑力提供向心力可知电荷为正电荷，故A错误；B．由于、两点电势相等，电子在、两点电势能相等，电子能从点运动到点，动能不变，根据能量守恒可得电势能不变，故B错误；C．根据几何知识知根据知点电场强度大小是点的4倍，故C正确；D．根据库仑力提供向心力知解得故D正确；故选CD。9、BD【解题分析】

A：常温下，若将金属丝均匀拉长为原来的10倍，横截面积减小为110，电阻率不变，根据电阻定律，电阻增大为100倍。故A项错误B：常温下，若将金属丝从中点对折起来，长度变为一半，横截面积变为2倍，电阻率不变，根据电阻定律，电阻变为14。故B项正确C：给金属丝加上的电压逐渐从零增大到U0，由图象可得金属丝电阻UI变大。故CD：给金属丝加上的电压逐渐从零增大到U0，由于电功率增加，导致温度会略有升高，由图象得金属丝电阻UI变大，又横截面积和长度均不变，则金属电阻率会随温度的升高而增大。故D【题目点拨】金属电阻率会随温度的升高而增大，随温度的降低而降低，当温度降低到绝对零度附近时，电阻率会突然降为零，发生超导现象。10、AD【解题分析】

AB．带电粒子在加速电场中加速，由动能定理可知解得粒子在偏转电场中的时间在偏转电场中的纵向速度纵向位移即位移与比荷无关，与速度无关；则可三种粒子的偏转位移相同，则偏转电场对三种粒子做功一样多，故A正确，B错误；CD．因三粒子由同一点射入偏转电场，且偏转位移相同，故三个粒子打在屏幕上的位置一定相同；因粒子到屏上的时间与横向速度成反比；因加速后的速度大小不同，故三种粒子运动到屏上所用时间不相同，故C错误，D正确。故选AD。【题目点拨】此题考查带电粒子在电场中的偏转，要注意偏转中的运动的合成与分解的正确应用；正确列出对应的表达式，根据表达式再去分析速度、位移及电场力的功。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、t=1sv0=15m/s1013【解题分析】

根据石子下落的高度，结合位移时间公式求出石子运动的时间，抓住石子速度与斜面垂直，通过竖直分速度，结合平行四边形定则求出石子水平抛出的速度。【题目详解】由题意可知，石子落到A点的竖直位移为：y=100×10×10-1=10m；根据y=12g竖直分速度为：vy=gt=10×1m/s=10m/s，根据平行四边形定则得：v0石子落到A点的水平位移为：x=由平行四行定则得：d=x【题目点拨】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解。12、（a）1000Ω【解题分析】

电压变化：（3-2.9）/3，电流变化（3-4）/3，可知电流变化较大，所以电流表侧真实值，即电流表内接，用（a）图测得Rx的误差较小，测量值Rx=U/I=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）1.65N（2）0.85m【解题分析】（1）由题意可知，小球进入电场前做自由落体运动，设下落的高度为h，到达C的速度为vC，由题意可得：（1）小球进入电场后做圆周运动，从A点运动到C点过程由动能定理可得：（2）可得：vC=5m/s（3）设到达C时轨道对小球的支持力为N，由受力分析可得：（4）由牛顿第三定律可得小球对轨道的压力大小为N'=N=1.65N（5）（2）设小球经过B点后上升的最大高度为h'，小球从C点经过B点上升到最高点的过程中，由机械能守恒定律可得：（6）代入数据可得：h'=0.85m（7）点睛：本题考查了动能定理和牛顿第二定律的综合运用，知道小球在最低点C的向心力来源，结合牛顿第二定律