2024届广东省广州仲元中学物理高二上期中考试模拟试题含解析

2024届广东省广州仲元中学物理高二上期中考试模拟试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、两个放在绝缘支架上的相同金属球相距为L，球的半径比L小得多，分别带q和3q的电荷量，相互斥力为3F．现将这两个金属球接触后分开放回原处，则它们间的相互斥力将变为A．0 B．F C．2F D．4F2、如图所示，a、b、c是一条电场线上的三点，电场线的方向由a到c，ab间距离等于bc间距离，用φa、φb、φc和Ea、Eb、Ec分别表示a、b、c三点的电势和场强，可以判定（）A．电子在a点的电势能大于在b点的电势能B．质子从a移动到b电势能的减少量可能比从b移动到c电势能的减少量多C．D．3、真空中有一静电场，其在x轴正半轴的电势随x变化的关系如图所示，则根据图象可知()A．R处的电场强度E＝0B．x1处与x2处的电场强度方向相反C．若正的试探电荷从x1处移到x2处，电场力一定做正功D．该电场有可能是处在O点的正的点电荷激发产生的4、如图所示，直角坐标系中y轴右侧存在一垂直纸面向里、宽为a的有界匀强磁场，磁感应强度为B，右边界PQ平行y轴，一粒子（重力不计）从原点O以与x轴正方向成θ角的速率v垂直射入磁场，若斜向上射入，粒子恰好垂直PQ射出磁场，若斜向下射入时，粒子恰好不从右边界射出，则粒子的比荷及粒子恰好不从右边界射出时在磁场中运动的时间分别为（）A． B． C． D．5、如图所示，放在水平面上的物体受到一个与水平方向成θ角的拉力F作用，把F分解为水平方向和竖直方向两个分力，则水平分力大小为（）A．FsinθB．FcosθC．FtanθD．Fcotθ6、如图所示的U-I图象中，直线Ⅰ为某电源的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，用该电源直接与电阻R连接成闭合电路，由图象可知（）A．电源电动势为3.0V，内阻为0.5ΩB．R的阻值为1ΩC．R消耗的功率1.5WD．电源消耗的总功率为2.5W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、在高能物理研究中，回旋加速器起着重要作用，其工作原理如图所示，D1和D2是两个中空的半圆金属盒，它们之间有一定的电势差。两个半圆盒处于与盒面垂直的匀强磁场中。中央O处的粒子源产生的α粒子，在两盒之间被电场加速，α粒子进入磁场后做匀速圆周运动，忽略α粒子在电场中的加速时间，不考虑相对论效应。下列说法正确的是A．α粒子运动半个圆周之后，电场的方向必须改变B．α粒子在磁场中运动的周期越来越大C．磁感应强度越大，α粒子离开加速器时的动能就越大D．两盒间电势差越大，α粒子离开加速器的动能就越大8、如图所示,A为地球同步卫星,B为运行轨道比A低的一颗卫星,C为地球赤道上某一高山山顶上的一个物体,两颗卫星及物体C的质量都相同,关于它们的线速度、角速度、运行周期和所受到的万有引力的比较,下列关系式正确的是()A．vB>vA>vC B．C．FB>FA>FC D．TA=TC>TB9、如图所示电路中，三只灯泡原来都正常发光，当滑动变阻器的滑动触头P向左移动时，下面判断正确的是（）A．L1和L3变亮，L2变暗B．L1变暗，L2变亮，L3亮度不变C．L1中电流变化值小于L3中电流变化值D．L1中电流变化值等于L3中电流变化值10、如图所示，电源的电动势和内阻都保持不变，当滑动变阻器的滑动触点向左端移动时（）A．电压表的读数增大B．电压表的读数减小C．电流表的读数增大D．电流表的读数减小三、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）图甲游标卡尺的示数L=________mm；图乙螺旋测微器的示数D=_________mm．12．（12分）一个未知电阻Rx，阻值大约为10k—20k.为了较为准确的测定其电阻值，实验室中有如下器材：电压表V1（量程3V、内阻约为3k）电压表V2（量程15V、内阻约为15k）电流表A1（量程200A、内阻约为100）电流表A2（量程5mA、内阻约为10）电流表A3（量程0.6A、内阻约为1）电源输出电压为３V滑动变阻器R的最大阻值为200开关S、导线若干（1）在实验中电压表应选____，电流表应选_____。（请填写电表的相应符号）（2）为了尽可能减少误差，请你在虚线框中画出本实验的电路图。（____）（3）根据实验的需要用笔画线代替导线，将图中的实物连接起来。（_____）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，一带电荷量为q＝－5×10－3C，质量为m＝0.1kg的小物块处于一倾角为θ＝37°的光滑绝缘斜面上，当整个装置处于一水平向左的匀强电场中时，小物块恰处于静止状态。（g取10m/s2）（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）求：(1)电场强度多大？(2)若从某时刻开始，电场强度减小为原来的，物块下滑距离L＝1.5m时的速度大小？14．（16分）带电量为+3×10-7C的粒子先后经过电场中的A、B两点，克服电场力做功为6×10-5J，已知B点电势为100V，则（1）A、B间两点间的电势差UAB是多少?（2）A点的电势φA是多少?（3）电势能的变化△EP是多少?15．（12分）如图，R1=19Ω，R2=12Ω，当开关处于位置A时，电流表读数I1=0.2A；当开关处于位置B时，电流表读数I2=0.25A。求：电源的电动势E和内电阻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、D【解题分析】

初始状态下，根据库仑定律有：，接触后，两电荷均分总电量，分别带上2q的电量，，解得，ABC错误D正确．2、B【解题分析】

A．沿电场线方向电势降低，可以比较电势高低，根据电场线方向可知φa＞φb＞φc，根据可知，电子在a点的电势能小于在b点的电势能，故A错误；BCD．因为只有一条电场线，故无法判断场强关系，但可能，则，根据电场力做功与电势能关系，则质子从a移动到b电势能的减少量可能比从b移动到c电势能的减少量多，故B正确CD错误。故选B。3、C【解题分析】试题分析：φ-x图象中，曲线上任意一点的切线的斜率表示电场强度；R处切线的斜率不为零，故电场强度不为零；故A错误；x1处与x2处的切线斜率同为负值，故x方向的电场强度分量的方向相同，故B错误；若试探电荷从x1处移到x2处，电势降低，根据公式WAB=qUAB，如果是正电荷，电场力做正功；故C正确；离电荷越近，电场强度越大，故φ-x图象的斜率越大；而在O点向右，切线斜率变大，故O点不可能有电荷，故D错误；故选C．考点：电场强度；电势及电势能【名师点睛】φ-x图象：①电场强度的大小等于φ-x图线的斜率大小，电场强度为零处，φ-x图线存在极值，其切线的斜率为零．②在φ-x图象中可以直接判断各点电势的大小，并可根据电势大小关系确定电场强度的方向．③在φ-x图象中分析电荷移动时电势能的变化，可用WAB=qUAB，进而分析WAB的正负，然后作出判断．4、C【解题分析】

若斜向上射入，粒子恰好垂直PQ射出磁场，即粒子的偏转角为，由几何关系可知，若斜向下射入时，粒子恰好不从右边界射出，即粒子的速度方向与PQ相切，由几何关系可知，由以上两式解得：，粒子在磁场中做匀速圆周运动时有：解得：所以若斜向下射入时，粒子恰好不从右边界射出，粒子的偏转角为1200，所以粒子在磁场中运动的时间为：．故应选：C．5、B【解题分析】

将力F分解为水平方向和竖直方向，则水平分力大小为Fx=Fcosθ，故选B.6、C【解题分析】

A．直线Ⅰ可以看出，电源电动势为3.0V，斜率为内阻，A错误；B．直线Ⅱ的斜率为R的阻值，为，B错误；C．用该电源直接与电阻R连接成闭合电路，图像的交点即为此时电阻工作的电压和电流，其电功率为1.5W，C正确；D．电阻和电源的总电阻为，电源电动势为3V，则电源消耗总功率为3W，D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、AC【解题分析】试题分析：回旋加速器通过电场加速、磁场偏转来加速粒子，粒子在磁场中运动的周期与交变电压的周期相等，根据D形盒的半径，结合洛伦兹力提供向心力求出最大动能，判断与什么因素有关．由于经过半个运动后，速度方向反向，要使粒子继续被加速，则两个D形盒之间的电场方向必须改变，A正确；粒子在磁场中的运动周期为T=2πmqB，与速度无关，恒定不变，B错误；根据qvB=mv2r可得v=qBrm，故粒子的动能Ek8、AD【解题分析】

A.AC的角速度相等，由：可知：AB比较，同为卫星，由万有引力提供向心力，则有：解得：可知：综合分析有：故A正确；B.因为同步卫星想上对地面上的C静止，所以AC的角速度相等，AB比较，同为卫星，由万有引力提供向心力，则有：解得：而A的角速度小于B的加速度；故：故B错误；C.由万有引力公式可知：即半径越大，万有引力越小；故：故C错误；D.卫星A为同步卫星，周期与C物体周期相等；又万有引力提供向心力，即：解得：所以A的周期大于B的周期，综合分析有：故D正确。9、AC【解题分析】

AB、当滑片左移时，滑动变阻器接入电阻减小，则电路中总电阻减小，由闭合电路欧姆定律可知电路中总电流增大，故L1变亮；电路中总电流增大，故内电压及R0、L1两端的电压增大，而电动势不变，故并联部分的电压减小，故L2变暗；因L2中电流减小，干路电流增大，故流过L3的电流增大，故L3变亮，A正确B错误．CD、因L1中电流增大，L3中电流增大，而L2中电流减小；开始时有：I1=I2+I3，故L3上电流变化量大于LI上的电流变化量，C正确D错误．10、AD【解题分析】当滑动变阻器的滑动触点向左端移动时，变阻器接入电路的电阻增大，外电路总电阻R增大，由欧姆定律分析总电流I减小，路端电压U=E−Ir增大，则V的示数增大；电阻R2的电压U2=E−I(r+R1)增大，流过电阻R2的电流I2增大，则流过电流表的电流I3=I−I2减小，电流A的读数减小，故AD正确，BC错误．故选AD．点睛：当滑动变阻器的滑动触点向左端移动时，变阻器接入电路的电阻增大，外电路总电阻增大，由欧姆定律分析总电流和路端电压的变化，再分析流过变阻器电流的变化，来判断电表读数的变化．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、102.30mm4.700mm【解题分析】

[1]甲是20分度的卡尺，其精确度为0.05mm，主尺读数为：102mm，游标上第6个刻度与上面对齐，读数为：故最终读数为[2]螺旋测微器：固定刻度为4.5mm，可动刻度为20.0×0.01mm=0.200mm则读数为4.700mm。12、V1A1见解析【解题分析】

（1）[1][2]．电源电动势为3V，电压表选择V1；电路最大电流约为：为减小误差，电流表选A1．（2）[3]．由题意可知，待测电阻阻值远大于滑动变阻器最大阻值，为进行多次测量，滑动变阻器应采用分压接法；由题意可知，待测电阻阻值远大于电流表内阻，电流表应采用内接法，电路图如图所示：（3）[4]．实物连线如图；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)150N/C；(2)3m/s【解题分析】

(1)竖直向下的重力，水平向右的电场力，垂直