福建省福州市八县协作校2024届物理高二上期中综合测试模拟试题含解析

福建省福州市八县协作校2024届物理高二上期中综合测试模拟试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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、真空中两个点电荷Q1、Q2，距离为R，当Q1增大到原来的3倍，Q2增大到原来的3倍，距离R增大到原来的3倍时，电荷间的库仑力变为原来的A．1倍 B．3倍C．6倍 D．9倍2、篮球运动员通常伸出双手迎接传来的篮球．接球时，两手随球迅速收缩至胸前．这样做可以A．减小球对手的冲量B．减小球的动量变化量C．减小球的动能变化量D．减小球的动量变化率3、张扬同学参加了1000米跑、肺活量、引体向上、投掷实心球等项目的身体素质测试，其测试成绩中用国际单位制单位进行计量的是（）A．1000米跑：3分10秒B．肺活量：3200毫升C．引体向上：15次D．投掷实心球：14.5米4、一根粗细均匀的电阻丝的阻值为R，在材料和温度不变的情况下，下列情况中阻值仍为R的是A．长度和横截面的半径都增大为原来的2倍B．长度不变，横截面的面积增大为原来的2倍C．横截面的面积不变，长度减小为原来的D．长度和横截面的面积都减小为原来的5、真空中有两个点电荷Q1和Q2，它们之间的静电力为F，下面做法可以使它们之间的静电力变为2F的有（）A．使Q1的电量变为原来的2倍，同时使它们的距离变为原来的2倍B．使每个电荷的电量都变为原来的2倍，距离变为原来的2倍C．保持它们的电量不变，使它们的距离变为原来的一半D．保持它们的距离不变，使它们的电量都变为原来的倍6、如图所示，电源电动势E=12V，内阻r=1.0Ω，电阻R1=4.0Ω，R2=7.5Ω，R3=5.0Ω，电容器的电容C=10μF，闭合开关S，电路达到稳定后电容器的电荷量为（）A．4.5×B．6.0×C．7.5×D．1.2×二、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，电池电动势为E，内阻为r，定值电阻阻值为R，电压表、电流表均不是理想电表，开关闭合后电压表读数为U，电流表读数为I，则（）A．电压表读数U等于电源电动势E B．电压表读数U小于电源电动势EC． D．8、真空中有一正四面体ABCD，如图MN分别是AB和CD的中点．现在A、B两点分别固定电荷量为+Q、﹣Q的点电荷，下列说法中正确的是A．将试探电荷+q从C点移到D点，电场力做正功，试探电荷+q的电势能降低B．将试探电荷﹣q从M点移到N点，电场力不做功，试探电荷﹣q的电势能不变C．C、D两点的电场强度相等D．N点的电场强度方向平行AB且跟CD垂直9、如图所示，是一个小灯泡的电流强度随小灯泡两端电压变化的关系图，则根据小灯泡的伏安特性曲线可判定A．小灯泡的电阻随着所加电压的增加而减小B．小灯泡灯丝的电阻率随着灯丝温度的升高而增大C．欧姆定律对小灯泡不适用D．若将该灯泡与电压恒为4V的电源相接，则灯泡电阻为10Ω10、质量为、带电量为的小球，从倾角为的光滑绝缘斜面上由静止下滑，整个斜面置于方向水平向外的匀强磁场中，其磁感强度为B，如图所示。若带电小球下滑后某时刻对斜面的作用力恰好为零，下面说法中正确的是（）A．小球带正电B．小球在斜面上运动时做匀加速直线运动C．小球在斜面上运动时做加速度增大，而速度也增大的变加速直线运动D．小球在斜面上下滑过程中，当小球对斜面压力为零时的速率为三、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）某学生设计一实验来粗略验证向心力的表达式，如图所示．细线下面悬挂一个钢球，细线上端固定在铁架台上．将画着一个圆的白纸置于水平桌面上，使钢球静止时正好位于圆心，如果小球的向心力和合力相等，则说明向心力的表达式正确．a.用手带动钢球，设法使它沿纸上的圆悬空做匀速圆周运动，用秒表记录钢球运动n圈所用时间t，用直尺测出纸上的圆的半径为r，如果向心力的表达式正确，并假设钢球质量为m，则由向心力表达式求出来的向心力_______（用题中所给字母表示）b.然后，测出线的长度为L，假设钢球可看做质点，从力的角度计算钢球的合力_______（用题中所给字母表示）c.在本实验中小球的质量_________（“需要”或“不需要”）测出；12．（12分）为描绘“2.5V，0.3A”的小灯泡的伏安特性曲线，某实验小组设计了如图甲所示的实验电路，要求小灯泡两端电压从0开始变化。(1)实验室中有两种型号的滑动变阻器，应选择的是_________；（填“A”或“B”）A．滑动变阻器R1（200Ω，0.3A）B．滑动变阻器R1（10Ω，2A）(2)按照要求，在图甲中用笔画线代替导线完成电路连接_________A。闭合开关，某次测量时电流表的指针如图乙所示，其读数为_________A；(3)实验测得小灯泡的伏安特性曲线如图丙所示，由实验曲线可知，随着电流的增加小灯泡的电阻_________（选填“增大”、“不变”或“减小”），灯丝的电阻率_________（选填“增大”、“不变”或“减小”）；(4)用一个阻值为5Ω的定值电阻与上述小灯泡组成串联电路，连接到内阻不计、电动势为3V的电源上，则流过小灯泡的电流约为_________A。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）利用电动机通过如图所示的电路提升重物，已知电源电动势E=6V，电源内阻r=1Ω，电阻R=3Ω，重物质量m=1．11kg，当将重物固定时，理想电压表的示数为2V，当重物不固定，且电动机最后以稳定的速度匀速提升重物时，电压表的示数为2．2V，（不计摩擦，g取11m/s2）．求：（1）串联入电路的电动机内阻为多大？（2）重物匀速上升时的速度大小．14．（16分）电动自行车是一种重要的交通工具，都市中每天有数十万辆电动自行车行驶在大街小巷，形成了一道独特的风景。电动自行车提供能量的装置为装在电池盒内的电池组，当它给电动机供电时，电动机将带动车轮转动。假设有一辆电动自行车，人和车的总质量为120kg。当该车在水平地面上以5m/s的速度匀速行驶时，它受到的阻力约等于人和车总重的0.02倍，此时电池组加在电动机两端的电压为36V，通过电动机的电流为5A。若连接导线的电阻不计，传动装置消耗的能量不计，g取10m/s2。求：（1）电动机输出的机械功率（2）电动机线圈的电阻15．（12分）如图所示的绝缘细杆轨道固定在竖直面内，半径为R的1/6圆弧段杆与水平段杆和粗糙倾斜段杆分别在A、B两点相切，圆弧杆的圆心O处固定着一个带正电的点电荷。现有一质量为m可视为质点的带负电小球穿在水平杆上，以方向水平向右、大小等于的速度通过A点，小球能够上滑的最高点为C，到达C后，小球将沿杆返回。若∠COB=30°，小球第一次过A点后瞬间对圆弧细杆向下的弹力大小为，从A至C小球克服库仑力做的功为，重力加速度为g.求：(1)小球第一次到达B点时的动能；(2)小球返回A点前瞬间对圆弧杆的弹力。

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、A【解题分析】

因为当Q1增大到3倍时，Q2增大为原来的3倍，而距离增大到原来的3倍时，选A2、D【解题分析】

先伸出两臂迎接，手接触到球后，两臂随球引至胸前，这样可以增加球与手接触的时间，但动量的变化量不变；根据动量定理得：-Ft=0-mv当时间增大时，动量的变化率减小，即作用力就减小，而冲量和动量、动能的变化量都不变。A.减小球对手的冲量与分析结果不符，故A错误。B.减小球的动量变化量与分析结果不符，故B错误。C.减小球的动能变化量与分析结果不符，故C错误。D.减小球的动量变化率与分析结果相符，故D正确。3、D【解题分析】

1000米跑3分10秒：分不是国际单位制单位，故A错误；肺活量：3200毫升，毫升不是国际单位制单位，故B错误；引体向上：15次，次不是国际单位制单位，故C错误；米是国际单位制单位，故D正确。所以D正确，ABC错误。4、D【解题分析】

A.由可知，当长度和横截面的半径都增大为原来的2倍时，横截面积增大为原来的4倍，故电阻变为原来的一半；故A错误；B.由可知，长度不变，横截面积增为2倍时，电阻变为原来的一半，故B错误；C.由可知，当长度减为原来的一半，横截面积不变时，电阻变化原来的倍，故C错误；D.由可知，当长度和横截面积都缩小一半时，电阻不变；故D正确．故选D.5、D【解题分析】

根据库仑定律可知A.使Q1的电量变为原来的2倍，同时使它们的距离变为原来的2倍，它们间的静电力变为原来的一半，故A错误。B.使每个电荷的电量都变为原来的2倍，距离变为原来的2倍，它们间的静电力为F，故B错误。C.保持它们的电量不变，使它们的距离变为原来的一半，它们间的静电力为4F，故C错误。D.保持它们的距离不变，使它们的电量都变为原来的倍，它们之间的静电力变为2F，故D正确。6、B【解题分析】

闭合开关S，R1和R3串联，R2相当于导线，电容器的电压等于R3两端的电压，再根据串联电路分压规律求出电容器的电压，可求出电容器的电荷量。【题目详解】闭合开关S，R1和R3串联，电容器的电压等于R3的电压，为：U=R电容器上所带的电荷量Q=CU=10×10-6×6.0C=6.0×10-5C故选：B。【题目点拨】本题是含有电容器的电路，分析电路时要抓住电路稳定时，电容器相当于开关断开，所在电路没有电流，其电压等于所在支路两端的电压。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、BD【解题分析】

AB．设干路电流为I干，则电压表读数，故A错误B正确；CD．根据欧姆定律可知，故C错误D正确。故选BD。8、BCD【解题分析】试题分析：由题意知，ABCD是正四面体，所以CD上各点到A、B两点的距离都相等，所以CD上各点的电势都等于零，所以将试探电荷+q从C点移到D点，电场力不做功，故A错误；MN为AB的中垂线，所以M、N两点的电势等于零，故将试探电荷-q从M点移到N点，电场力不做功，试探电荷-q的电势能不变，所以B正确；由上分析知CD为一等势线，各点场强的方向都垂直与CD由高电势指向低电势，所以C、D两点电势的方向相同，由∠ADB=∠ACB，根据矢量合成法则可得C、D两点场强大小相等，所以C正确；AB的中垂面为等势面，其上电场的方向都垂直于该面与AB平行，N为该面上一点，所以D正确。考点：本题考查电场的性质、电场力做功9、BD【解题分析】

A.由图可知，图中电流随电压的增大而增大，每一点的斜率表示该点电阻的倒数，故可知小灯泡的电阻随电压的增大而增大，故A错误；B.因导线的形状没有发生变化，故说明随电压的升高电阻率增大，而随电压增大，温度是升高的，所以小灯泡灯丝的电阻率随着灯丝温度的升高而增大，故B正确；C.虽然小灯泡的伏安特性曲线不是直线，原因是电阻率随温度增大而发生了变化，灯丝仍然为金属导体，欧姆定律同样适用，故C错误；D.若将该灯泡与电压恒为4V的电源相接，由图可知对应的电流为0.4A，则电阻：，故D正确；10、ABD【解题分析】

A．由题意可知，带电小球所受洛伦兹力方向垂直于斜面向上，由左手定则可知，小球带正电，所以A正确；BC．对小球受力分析，有重力，斜面对其的支持力和洛伦兹力，小球所受重力沿斜面向下的分力等于小球所受合力，保持不变，由牛顿第二定律可知，加速度保持不变，所以小球做匀加速直线运动，所以B正确，C错误；D．当小球所受洛伦兹力与重力垂直于斜面向下的分力相等时，小球对斜面的压力为零，则化简得所以D正确。故选ABD。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、不需要【解题分析】

（1）钢球运动n圈所用时间t，则周期为T=，这个实验中由向心力表达式求出来的向心为：（2）对小球受力分析如图所示，则有：F合=mgtanθ=；

（3）根据可知，质量可以约去，则不需要测出小球的质量，【题目点拨】通过实验数据来粗略验证向心力表示式，培养学生善于分析问题与解决问题的能力，同时运用力的合成寻找向心力的来源．12、B0.26增大增大0.43（0.42-0.44）【解题分析】

(1)[1]由于实验中滑动变阻器用分压式，则应选用总阻值较小的即选B；(2)[2]按照原理图连接实物图如图[3]由灯泡的最大电流为0.3A，所以电流表用量程为0.6A，最小刻度为0.02A，读数为0.26A；(3)[4][5]图像斜率倒数表示电阻，则由实验曲线可知，随着电流的增加小灯泡的电阻增大，由电阻定律可知，灯丝的电阻率增大；(4)[6]将阻值为5Ω的定值电阻与电源看作新电源，则有将此图线作在灯泡伏安曲线中，如图由图可知，流过小灯泡的电流约为0.43A，由于误差(0.42-0.44)A均可四、计算