2024届广东省广州市仲元中学高二物理第一学期期中统考试题含解析

2024届广东省广州市仲元中学高二物理第一学期期中统考试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、一个初动能为6J的物体，受到大小为2N的合外力，且物体沿合外力的方向运动了5m，则物体的末动能是A．10JB．11JC．16JD．20J2、如图所示，倒置的光滑圆锥面内侧，有两个小玻璃球A、B沿锥面在水平面内做匀速圆周运动，则下列关系式正确的是A．两小玻璃球的线速度vA<vBB．两小玻璃球的角速度ωA＝ωBC．两小玻璃球的向心力FA＝FBD．两小玻璃球的向心加速度aA＝aB3、关于用电器的电功和电功率，下列说法中错误的是（）A．电功率越大的用电器，电流做功越快B．电功率小的用电器，电流做功不一定少C．额定功率大的用电器，消耗的电能一定多D．相同时间内，电流做功多的用电器电功率大4、1998年6月18日，清华大学对富康轿车成功地进行了中国轿车史上的第一次碰撞安全性实验。在碰撞过程中，关于安全气囊对驾驶员保护作用的说法正确的是A．减小了驾驶员的动量变化量B．减小了驾驶员的动量变化率C．减小了驾驶员受到撞击力的冲量D．延长了撞击力的作用时间，从而使得驾驶员的动量变化量更大5、若单摆的摆长不变，摆球的质量由20g增加为40g，摆球离开平衡位置的最大角度由4°减为2°，则单摆振动的()A．频率不变，振幅不变B．频率不变，振幅改变C．频率改变，振幅不变D．频率改变，振幅改变6、如图所示，两个点电荷，电荷量分别为q1＝4×10－9C和q2＝－9×10－9C，两者置于光滑绝缘水平面上相距20cm的a、b两点．现引入第三个点电荷q放在a、b所在直线上，且三者只在静电力作用下均静止不动，该点电荷所处的位置是()A．距a点左侧40cm处 B．距a点右侧8cm处C．距b点右侧20cm处 D．无法确定二、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U-I图象中，直线Ⅰ为某电源路端电压与电流的关系图线，直线Ⅱ为某一电阻R的U-I图线．用该电源与电阻R连接成闭合电路，由图象可知（）A．R的阻值为1.5ΩB．电源电动势为3.0V，内阻为1.5ΩC．电源的输出功率为3.0WD．电阻R消耗的功率为1.5W8、电饭锅工作时有两种状态。一种是锅内水烧干前的加热状态，另一种是锅内水烧干后保温状态，如图所示是电饭锅电路原理示意图，K是感温材料制造的开关。下列说法中正确的是（）A．其中R2是供加热用的电阻丝B．当开关S接通时电饭锅为加热状态，S断开时为保温状态C．要使R2在保温状态时的功率为加热状态的一半，应为2：1D．要使R2在保温状态时的功率为加热状态时一半，应为9、如图所示，质量m=0.5kg、长L=1m的通电金属导体棒在安培力作用下静止在倾角为370的光滑绝缘框架上，磁场方向垂直于框架向下磁场范围足够大，右侧回路电源电动势E=8V，内电阻r=1Ω，额定功率为8W、额定电压为4V的电动机正常工作，则（）A．回路总电流为4AB．电动机的额定电流为4AC．金属导体棒的电阻为2ΩD．磁感应强度的大小为1.5T10、有三个质量相等，分别带正电、负电和不带电的小球A、B、C，从同一位置以相同速度v0先后射入竖直方向的匀强电场中，它们落在正极板的位置如图所示，则下列说法中正确的是（）A．小球A带正电，小球B不带电，小球C带负电B．三个小球在电场中运动的时间相等C．三个小球到达正极板的动能EkA＜EkB＜EkCD．三个小球到达正极板的动量的增量△pA＜△pB＜△pC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）（1）在测定金属的电阻率实验中，用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图1所示，读数________mm．（2）某同学用指针式多用电表测电阻Rx的阻值，他将红黑笔分别插入“+”“﹣”插孔中，将选择开关置于“×10”档位置，然后将红、黑表笔短接调零，此后测量阻值时发现指针偏转角度较小．试问：①为减小实验误差，该同学应将选择开关置于“___________”位置．（选填“×1”、“×100”）②再将红、黑表笔短接，重新调零后继续实验，结果看到指针指在如图2所示位置，则电阻Rx测量值为________Ω．12．（12分）甲图所示游标卡尺的读数为_____cm，乙图所示螺旋测微器的读数为_______mm。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，A为带正电Q的金属板，沿金属板的垂直平分线，在距板r处放一质量为m、电荷量为q的小球，小球用绝缘丝线悬挂于O点，受水平向右的电场力偏转θ角而静止．试求小球所在处的电场强度的大小和方向．14．（16分）如图，ab、cd为相距2m的平行金属导轨，水平放置在竖直向下的匀强磁场中，质量为3.6kg的金属棒MN垂直于导轨放在其上，当金属棒中通以8A的电流时，金属棒受到水平方向的磁场力的作用沿着导轨做匀加速运动，加速度为2m/s2，当棒中通以同方向的5A的电流时，棒恰好沿着导轨做匀速运动，求：(1)此匀强磁场的磁感应强度的大小．(2)金属棒与导轨间的动摩擦因数15．（12分）如图所示，ABCD为固定在竖直平面内的轨道，AB段光滑水平，BC段为光滑圆弧，对应的圆心角θ＝37º，半径r＝2.5m，CD段平直倾斜且粗糙，各段轨道均平滑连接，倾斜轨道所在区域有场强大小为E＝2×105N／C、方向垂直于斜轨向下的匀强电场．质量m＝5×10－2kg、电荷量q＝＋1×10－6C的小物体（视为质点）被弹簧枪发射后，沿水平轨道向左滑行，在C点以速度v0＝3m／s冲上斜轨．以小物体通过C点时为计时起点，0.1s以后，场强大小不变，方向反向．已知斜轨与小物体间的动摩擦因数μ＝0.1．设小物体的电荷量保持不变，取g＝10m／s2，sin37º＝0.6，cos37º＝0.2．（1）求弹簧枪对小物块所做的功；（2）在斜轨上小物体能到达的最高点为P，求CP的长度．

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【解题分析】

由功的公式可求得合外力做的功，由动能定理可求得末动能；【题目详解】合外力做的功为：；

由动能定理可知：；

则物体的末动能为：，故选项C正确，ABD错误．【题目点拨】本题考查动能定理的直接应用，要明确动能定理的应用步骤，解题时要注意分析合外力做功的正负．2、D【解题分析】

对A、B两球分别受力分析，如图

由图可知

F合=mgtanθ；因为两小球质量不知，所以它们的向心力不一定相等，故C错误；根据向心力公式有解得：a=gtanθ，，；由于A球转动半径较大，故向心加速度一样大，A球的线速度较大，角速度较小，所以AB错误，D正确。3、C【解题分析】

根据W=Pt可知，电功率越大的用电器，单位时间内做功越多，电流做功越快，选项A正确；根据W=Pt可知，电功率小的用电器，电流做功不一定少，因为还与时间有关，选项B正确；根据W=Pt可知，额定功率大的用电器，消耗的电能不一定多，选项C错误；根据P=W/t可知，相同时间内，电流做功多的用电器电功率大，选项D正确；此题选择错误的选项，故选C.【题目点拨】本题考查了学生对功和功率的概念、物理意义的了解与掌握，电流做功多、不一定快。同时还要了解额定功率与实际功率的不同。4、B【解题分析】

分析碰撞前后的动量变化关系，明确动量变化率的变化，再根据动量定理分析冲击力的变化；【题目详解】在碰撞过程中，人的动量的变化量是一定的，而用安全气囊后增加了作用的时间，根据动量定理可知，可以减小驾驶员受到的冲击力，即减小了驾驶员的动量变化率，故B正确，A、C、D错误；故选B。5、B【解题分析】

单摆的周期公式为，与摆球的质量和摆角的大小无关，所以周期不变频率也不变，摆角减小则振幅也减小，故B正确，ACD错误．6、A【解题分析】此电荷电性不确定，根据平衡条件，它应在q1点电荷的左侧，设距q1距离为x，由，将数据代入，解得x＝40cm，故A正确，BCD错误．故选：A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、ABD【解题分析】

A、由两图线的交点知，，故A正确；B、直线I在纵轴上的截距为电动势，即E=3V，斜率的绝对值为内阻，即，选项B正确；CD、电源的输出功率P=UI=1.5W，也等于电阻R消耗的功率，选项C错误，D正确．综上所述本题答案是：ABD8、ABD【解题分析】

AB．如图所示，由得，当接通K时，电阻变小，功率变大，处于加热状态；当断开K时，电阻变大，功率变小，处于保温状态，则R2是供加热用的电阻丝，当开关K接通时电饭锅为加热状态，K断开时为保温状态，故AB正确；CD．使R2在保温状态时的功率为加热状态的一半，由P=I2R可得：电阻R2在保温与加热状态下的电流之比，所以则故C错误，D正确。故选ABD。9、ACD【解题分析】

由P=UI求出电动机中的电流，由串并联电路的电压关系得到内电阻上的电压，由欧姆定律得到干路电流；进而得到磁场中导线的电流，由平衡条件得到安培力，由安培力公式得到B。【题目详解】A、B项：电动机的正常工作时，有：PM=UIM代入数据解得：IM=2A

通过电源的电流为：I总=E-Ur=4AC项：流过导体棒的电流I为：I=I总-IM=4A-2A=2A，导体两端电压为4V，所以导体棒的电阻为：42Ω=2Ω，故D项：导体棒静止在导轨上，由共点力的平衡可知，安培力的大小等于重力沿斜面向下的分力，即：F=mgsin37°=0.5×10×0.6=3N，流过导体棒的电流I为：I=I总-IM=4A-2A=2A，由安培力的公式：F=BIL

解得：B=1.5T，故D正确。故应选：ACD。【题目点拨】本题借助安培力与电路问题考查了平衡条件的应用，解答的关键是正确找出两个支路的电流之间的关系。10、ACD【解题分析】

AB．小球做类平抛运动，水平方向为匀速运动，竖直方向为初速度为零的匀加速运动，从图中可以看到小球A的水平位移最大，根据公式可知小球A运动的时间最长，其次是小球B，小球C的运动时间最短；在竖直方向上，则有由于相同，结合时间得知小球受重力和电场力，又由于带正电的小球受到的电场力方向与电场方向相同，带负电的小球受到的电场力方向与电场方向相反，不带电的小球不受电场力，所以小球A受到向上的电场力即小球A带正电，小球C带负电，小球B不带电，故A正确，B错误；C．以相同的水平速度先后垂直极板间电场射入，C球受合外力最大，则合外力的功最多，动能增量最大；A球受合外力最小，则合外力的功最少，动能增量最小，所以三个小球到达正极板时的动能为故C正确；D．因为，根据可知竖直位移相等，则而小球的动量增量为可知△pA＜△pB＜△pC选项D正确。故选ACD。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、0.772×1003000【解题分析】解：（1）螺旋测微器的固定刻度为0.5mm，可动刻度为27.2×0.01mm=0.272mm，所以最终读数为：0.5mm+0.272mm=0.772mm；（2）选“×10”挡位时由图知指针偏转角度较小，被测阻值较大，应换大档：“×100”档，换挡后重新欧姆调零．测量后如图所示指针示数为30Ω，倍率为“×100”，故最后读数为：30×100=3000Ω；故答案为（1）0.772；（2）×100，3000；【点评】本题关键是明确螺旋测微器读数和欧姆表的正确使用方法，注意欧姆表每次换挡后都要重新进行欧姆调零，基础问题．12、1.0151.605±0.003【解题分析】

[1]游标卡尺的主尺读数为10mm，游标尺上第3个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为3×0.05mm=0.15mm所以最终读数为10mm+0.15mm=10.15mm=1.015cm[2]螺旋测微器的固定刻度为1.5mm，可动刻度为10.5×0.01mm=0.105mm所以最终读数为1.5mm+0.105mm=1.605mm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、；方向：水平向右【解题分析】

小球受到的电场力方向向右，所以小球带正电．小球的受力如图所示：由平衡条件得：F电=mgtanθ；根据电场强度F电=qE可得，小球所在处的电场强度：E=F电/q=，小球带正电，所以电场强度方向与其受到的电场力方向一致，方向水平向右．【题目点拨】以小球为研究对象，根据受力情况确定电性；作出小球受力图，小球处于静止状态，合力为零，根据平衡条件求解电场力；根据电场力公式F=qE，联立求解电场强度E．14、（1）（2）【解题分析】当金属棒通有电流时，匀加速运动根据牛顿第二定律有：当金属棒通有电流时匀速运动根据平衡条件有：联立解得：，。点睛：本题考查了受安培力作用