2024届浙江省杭州市八校联盟物理高二上期中综合测试模拟试题含解析

2024届浙江省杭州市八校联盟物理高二上期中综合测试模拟试题考生请注意：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、下列关于摩擦起电的原因，正确的说法是（）A．摩擦后产生了新的电荷B．电子和正电荷同时按相反方向转移C．电子从一个物体转移到另一个物体D．正电荷从一个物体转移到另一个物体2、一个标有“4V0.7A”的小灯泡，所加的电压U由零逐渐增大到4V，在此过程中电压U和电流I的关系可以用图象表示，在图中符合实际的是()A． B．C． D．3、一段通电直导线,长度为l,电流为I,放在同一个匀强磁场中,导线和磁场的相对位置如图所示的四种情况下,通电导线所受到的安培力的大小情况将是()A．丙的情况下，导线不受力B．乙的情况下，导线都不受力C．甲、乙、丁情况下，导线所受安培力大小都相等D．丙和丁的情况下,导线所受到的安培力都大于甲的情况4、如图所示电路中，电源内阻不能忽略，当变阻器R的滑片P向下移动时，电路中的电压表、和电流表A的示数变化情况是A．示数变大，示数变小，A示数变小，R2消耗功率减小B．示数变小，示数变大，A示数变小，R1消耗功率增大C．示数变大，示数变小，A示数变大，电源消耗的总功率增大D．示数变小，示数变大，A示数变大，电源消耗的总功率减小5、在如图所示的静电场中，正检验电荷仅在电场力作用下从静止开始自a点运动到b点，下列说法正确的是A．点的场强比点的场强小B．点的电势比点的电势小C．正检验电荷在点受到的电场力比点的大D．正检验电荷在点电势能比点的小6、在水平地面附近某一高度处，将一个小球以初速度水平抛出，小球经时间t落地，落地时的速度大小为v，落地点与抛出点的水平距离为x，不计空气阻力．若将小球从相同位置以的速度水平抛出，则小球A．落地的时间变为2tB．落地时的速度大小将变为2vC．落地的时间仍为tD．落地点与抛出点的水平距离仍为x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，质量分别是m1和m2带电量分别为q1和q2的小球，用长度不等的轻丝线悬挂起来，两丝线与竖直方向的夹角分别是α和β(α>β)，两小球恰在同一水平线上，那么()A．两球一定带异种电荷B．q1可能大于q2C．m1一定大于m2D．m1所受库仑力一定大于m2所受的库仑力8、如图所示是测电源电动势和内电阻时依据测量数据作出的路端电压与电流的关系图线，图中DC平行于横坐标轴，DE平行于纵坐标轴，由图可知（）A．比值表示外电路电阻 B．比值表示电源内电阻C．比值表示电源电动势 D．矩形OCDE的面积表示电源的输出功率9、如图所示电路，已知电源电动势为E，内阻为r，R1=R3=2R0,R2=r=R0,滑动变阻器R的最大阻值为6R0，所有电表均为理想电表．当滑动变阻器R的滑片从a滑向b时，以下判断正确的是（）A．V1的示数变大，V2的示数变小，V3的示数变大，A的示数变小B．电压表示数大小变化关系为C．当R=6R0时，滑动变阻器消耗的功率最大D．，10、平行板电容器的电容A．跟两极板间的距离成正比B．跟充满极板间的介质的介电常数成正比C．跟两极板的正对面积成正比D．跟加在两极板间的电压成正比三、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“测定金属电阻率”的实验中。①请你在方框中画出实验电路图（用电阻的电路符号代替金属丝）_____________。②请根据你设计的电路图，用笔画线代替导线，将实验电路连接完整_______________。③该同学用螺旋测微器测量这一金属丝的直径,螺旋测微器的示数如图所示,该铜丝的直径为_____mm。④某同学在实验中测得数据如下表：在图坐标纸中画出电阻的I－U曲线___________，根据图中可求得该电阻线的电阻值为_____Ω(结果保留三位有效数)12．（12分）某同学利用气垫导轨探究两物体作用前后动量是否守恒，气垫导轨装置如图所示，所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架、光电门等组成．(1)下面是实验的主要步骤：①安装好气垫导轨，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平；②向气垫导轨通入压缩空气；③接通光电计时器；④把滑块2静止放在气垫导轨的中间；⑤滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳；⑥释放滑块1，滑块1通过光电门1后与左侧固定弹簧的滑块2碰撞，碰后滑块1和滑块2依次通过光电门2，两滑块通过光电门后依次被制动；⑦读出滑块通过两个光电门的挡光时间分别为滑块1通过光电门1的挡光时间Δt1＝12.00ms，通过光电门2的挡光时间Δt2＝60.00ms，滑块2通过光电门2的挡光时间Δt3＝10.00ms；⑧测出挡光片的宽度d＝6mm，测得滑块1(包括撞针)的质量为m1＝300g，滑块2(包括弹簧)质量为m2＝200g；(2)数据处理与实验结论：①实验中气垫导轨的作用是：_______________________________②碰撞前滑块1的速度v1为____________m/s；碰撞后滑块1的速度v2为____________m/s；滑块2的速度v3为________m/s；③在误差允许的范围内，通过本实验，同学们能否得出两物体相互作用前后总动量是守恒的？答：___________（填“能”或“否”）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，两光滑金属导轨，间距d＝0.2m，在桌面上的部分是水平的，处在磁感应强度B＝0.1T、方向竖直向下的有界磁场中，电阻R＝3Ω，桌面高H＝0.8m，金属杆ab的质量m＝0.2kg，电阻r＝1Ω，在导轨上距桌面h＝0.2m的高处由静止释放，落地点距桌面左边缘的水平距离s＝0.4m，g＝10m/s2.求：(1)金属杆进入磁场时，R上的电流大小；(2)整个过程中R上产生的热量．(3)整个过程中通过R的电荷量.14．（16分）电磁轨道炮利用电流和磁场的作用使炮弹获得超高速度，其原理可用来研制新武器和航天运载器．电磁轨道炮示意如图，图中直流电源电动势为E，电容器的电容为C．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．炮弹可视为一质量为m、电阻为R的金属棒MN，垂直放在两导轨间处于静止状态，并与导轨良好接触．首先开关S接1，使电容器完全充电．然后将S接至2，导轨间存在垂直于导轨平面、磁感应强度大小为B的匀强磁场（图中未画出），MN开始向右加速运动．当MN上的感应电动势与电容器两极板间的电压相等时，回路中电流为零，MN达到最大速度，之后离开导轨．问：（1）磁场的方向；（2）MN刚开始运动时加速度a的大小；（3）MN离开导轨后电容器上剩余的电荷量Q是多少．15．（12分）如图所示，质量为M的导体棒ab，垂直放在相距为L的平行光滑金属轨道上.导轨平面与水平面的夹角为θ，并处于磁感应强度大小为B、方向垂直与导轨平面向上的匀强磁场中，左侧是水平放置、间距为d的平行金属板，R和Rx(1)调节Rx=R，释放导体棒，当棒沿导轨匀速下滑时，求通过棒的电流I及棒的速率(2)金属杆ab达到最大速率以后，电阻器RX(3)改变Rx，待棒沿导轨再次匀速下滑后，将质量为m、带电量为+q的微粒水平射入金属板间，若它能匀速通过，求此时的R

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】

摩擦起电过程中，电子从一个物体转移到另一个物体，失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电，在摩擦起电过程中没有产生新电荷，只是电子发生转移；，故C正确，ABD错误．故选C．2、B【解题分析】

由题，白炽灯泡上的电压U由零逐渐增大到4V时，白炽灯泡的温度不断升高，电阻增大，而在I-U图象中斜率越小，则电阻越大，故只有B正确；故选B．【题目点拨】解答本题要注意I-U图象与U-I图象的区别，同时明确金属导体的电阻随温度的升高而增大．3、B【解题分析】

当通电直导线与磁场垂直时，此时受到的安培力为F=BIL，当通电直导线与磁场平行式，不受安培力作用，此时为零。【题目详解】在图甲、丙、丁中，通电直导线都与磁场垂直，故受到的安培力为F=BIL，相等；在乙图中，通电直导线与磁场平行，故受到的安培力为0，故B正确，ACD错误。故应选：B。【题目点拨】该题考查安培力的大小，注意安培力表达式的长度为有效长度，即垂直于磁感线的长度即可判断。4、C【解题分析】试题分析：当变阻器R的滑片向下移动时，R减小，R与并联的阻值减小，外电路总电阻减小，干路电流I增大，由欧姆定律分析电压表V1和V2的变化，以及电阻的电压变化，由干路电流和R2电流的变化，分析电流表示数的变化．当变阻器R的滑片向下移动时，R减小，R与并联的阻值减小，外电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律可知，干路电流I增大．电压表的示数，电压表的示数，I增大，U减小，增大．电阻的电压，I增大，减小，流过的电流减小，则电流表的示数，增大，根据可知R2消耗功率减小，根据可知消耗功率增大，根据可电源消耗的总功率增大，C正确．5、C【解题分析】电场线的疏密代表场强的大小，故a点的电场强度比b点的电场强度大，故A错误；沿电场线方向电势逐渐降低，故a点的电势比b点的电势大，故B错误；因a点的电场强度比b点的电场强度大，由可知，正检验电荷在点受到的电场力比点的大故C正确；正电荷在电势高的点，其电势能越大，故D错误．故选C．6、C【解题分析】试题分析：平抛运动可以分解为在水平方向上的匀速直线运动，和竖直方向上的自由落体运动，根据匀速直线运动和自由落体运动的运动规律列式计算．小球的平抛运动时间取决于在竖直方向上做自由落体运动的时间，根据，解得，两种情况下下落的高度相同，所以落地时间相同，都为t，A错误C正确；在水平方向上做匀速直线运动，故，所以第二次落地距离变为原来的2倍，即2x，D错误；落地速度，变为，v不是原来的2倍，B错误．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、AB【解题分析】

A.两球相互吸引必定是异种电荷，故A正确。B.根据牛顿第三定律，两球间的库仑力大小相等，无法判断电量的大小，q1可能大于q2，故B正确。C.设两球间库仑力大小为F，对m1研究，得到：同理，对m2研究，得到则因α＞β，得到m1＜m2，故C错误。D.根据牛顿第三定律，m1所受库仑力一定等于m2所受的库仑力，故D错误。8、ABD【解题分析】

A.由图象可以知道,D点对应的路端电压大小可以用DE表示,电路电流可以用OE表示,外电路电阻,所以A选项正确;B.电源的路端电压与电流的图像中，斜率的大小等于电源内阻,所以电源内阻,B选项正确;C.电源的路端电压与电流的图像中，纵轴截距表示电源电动势，所以电动势E=OA，C选项错误;D.由图象可以知道,D点对应的路端电压大小可以用DE表示,电路电流可以用OE表示,电源的输出功率,所以D选项正确．【题目点拨】记住电源的路端电压与电流的图像中，纵轴截距表示电源电动势，横轴截距表示短路电流，斜率大小表示电源内阻．9、ABD【解题分析】

当滑动变阻器R的滑片从a滑向b时，R的阻值变大，电路的总电流减小，则电流表A的读数减小，电压表V2的示数变小，路端电压变大，即V3的示数变大，根据U1=E-I(R2+r)可知，V1的示数变大，选项A正确；因U3=U1+U2，U1和U3变大，U2变小，可知|△U1|=|△U2|+|△U3|，选项B正确；将R1、R2和R3等效为电源的内阻，则等效电源内阻为，可知当R=r′=3R0时，滑动变阻器消耗的功率最大，选项C错误；因U1=E-I(R2+r)，则；因U3=E-Ir，则，则选项D正确；故选ABD.【题目点拨】本题是电路动态变化分析问题，要搞清电路的结构，抓住不变量：电源的电动势、内阻及定值电阻的阻值不变进行分析；会用等效电路分析滑动变阻器上功率的最大值．10、BC【解题分析】公式，为电容的决定式，所以电容的大小和两极板的距离成反比，和电介质成正比，和两极板的正对面积成正比，电容和两极板间的电压是无关的，所以BC正确．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、如图所示：如图所示：8.560-8.563mm如图所示：3.80-4.20Ω【解题分析】(1)在测定金属电阻率的实验中，用伏安法测量电阻，实验电路图为(2)根据设计的电路图，用笔画线代替导线，将实验电路连接完整为(3)螺旋测微器固定刻度读数为8.5mm，可动刻度读数为0.01mm×6.2，最终读数为8.562mm；(4)根据表格数据取标度、描点，并用直线画出的图象如图所示根据图中由欧姆定律得该电阻线的电阻值为;12、①大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差；②0.50，0.10，0.60，③能【解题分析】

①实验中气垫导轨的作用是：大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差。

②滑块1碰撞之前的速度v1=d△t1=6×10-312×10-3=0.50m/s；

滑块1碰撞之后的速度v2=d△t2=6×10-3四、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)0.01A；(2)0.225J.(3)10C【解题分析】

（1）根据动能定理求出杆子进入磁场时的速度，通过切割产生的感应电动势公式求出感应电动势的大小，结合闭合电路欧姆定律求出感应电流的大小．

（2）根据平抛运动的规律求出金属杆滑出导轨瞬间的速度；根据能量守恒定律求出整个过程中回路产生的热量，从而得出整个过程中电阻R放出的热量．（3）根据动量定理求解整个过程中通