广东省东莞市第四高级中学2027届高二物理第一学期期中综合测试模拟试题含解析

广东省东莞市第四高级中学2027届高二物理第一学期期中综合测试模拟试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、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、关于磁感应强度的下列说法中，正确的是A．通电导线在磁场中受到安培力越大的位置，则该位置的磁感应强度越大B．磁感线的指向就是磁感应强度减小的方向C．垂直磁场放置的通电导线的受力方向就是磁感应强度方向D．磁感应强度的大小、方向与放入磁场的导线所通过的电流大小、导线长度、导线所受安培力等均无关2、薄铝板将同一匀强磁场分成Ⅰ、Ⅱ两个区域，高速带电粒子可穿过铝板一次，在两个区域内运动的轨迹如图所示，半径R1>R1．假定穿过铝板前后粒子电荷量保持不变，则该粒子()A．带正电 B．在Ⅰ、Ⅱ区域的运动速度大小相同C．在Ⅰ、Ⅱ区域的运动时间相同 D．从Ⅱ区域穿过铝板运动到Ⅰ区域3、如图所示，半径为R的均匀带正电薄球壳，壳内的电场强度处处为零，其球心位于坐标原点O，一带正电的试探电荷靠近球壳表面处由静止释放沿坐标轴向右运动．下列关于坐标轴上某点电势、试探电荷在该点的动能与离球心距离x的关系图线，可能正确的是（）A． B． C． D．4、如图是回旋加速器的示意图，其核心部分是两个半径为R的D形金属盒，两金属盒表面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，并分别与一个高频电源两端相连．现用它来加速质量为m、电荷量为q的微观粒子（忽略相对论效应），则下列说法正确的是（）A．要使回旋加速器正常工作，高频电源的频率应为qBB．输出粒子获得的最大动能为(qBR)C．要提高粒子输出时的最大速度，需提高电源的电压D．若先后用来加速氘核12H和氦核5、如图所示，平行板电容器充电后与电源断开，正极板接地，静电计的金属球与电容器的负极板连接，外壳接地，以E表示两极板间的场强，θ表示静电计指针的偏角，各物理量的变化情况正确的是A．将平行板电容器的正极板向右移动，E变小，θ变大B．将平行板电容器的正极板向右移动，E不变，θ变小C．将平行板电容器的正极板向左移动，E变大，θ变大D．将平行板电容器的正极板向左移动，E变小，θ变小6、如图所示，在水平桌面上，用弹簧测力计沿水平方向拉一重25N的木块做匀速直线运动，弹簧测力计的示数为15N，木块受到的摩擦力大小是A．10NB．15NC．20ND．25N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、某静电场中的电场线如图所示，带电粒子在电场中仅受静电力作用，由M点运动到N点，其运动轨迹如图中虚线所示，以下说法正确的是A．粒子必定是负电荷B．粒子在M点的电势能小于它在N点的电势能C．粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度D．粒子在M点的动能小于它在N点的动能8、如图，一带电小球沿x轴正方向进入一个垂直纸面向里的水平匀强磁场中，若要使该小球平行X轴做直线运动，则().A．该小球一定带负电荷B．该小球一定带正电荷C．该小球一定做匀速直线运动D．该小球做匀速可以做加速直线运动9、如图所示，电场中有A、B两点，则下列说法中正确的是（）A．电势，场强B．电势，场强C．将电荷从A点移到B点电场力做了正功D．将电荷分别放在A、B两点时具有的电势能10、平行板电容器的两板A、B接于电池两极，一个带正电小球悬挂在电容器内部，闭合电键S，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向夹角为θ，如图所示，那么A．保持电键S闭合，带正电的A板向B板靠近，则θ不变B．保持电键S闭合，带正电的A板向B板靠近，则θ增大C．电键S断开，带正电的A板向B板靠近，则θ不变D．电键S断开，带正电的A板向B板靠近，则θ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）某同学利用多用电表测量二极管的正向电阻。完成下列测量步骤:(1)检查多用电表的机械零点。(2)将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔,将选择开关拨至“×10”的倍率档位上。(3)将红、黑表笔短接,进行欧姆调零。

(4)测正向电阻时,将___表笔接二极管正极,将另一表笔接二极管负极。

(5)测量发现指针偏角过大，为使测量比较精准，应将选择开关旋转到_______（选填“×1”或“×100”）的倍率档位后，再次测量。(6)最后应将选择开关拨向_______位置。(7)以上实验过程，缺少的实验步骤是______________。12．（12分）关于多用表的使用：（1）（多选题）下述关于用多用表欧姆挡测电阻的说法中正确的是A．测量电阻时，如果指针偏转过大，应将选择开关S拨至倍率较小的挡位，重新调零后测量B．测量电阻时，如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，则会影响测量结果C．测量电路中的某个电阻，不应该把该电阻与电路断开D．测量阻值不同的电阻时，都必须重新调零（2）以下是欧姆表原理的电路示意图，正确的是（3）用多用电表进行了几次测量，指针分别处于a和b的位置，如图所示．若多用电表的选择开关处于下面表格中所指的挡位，a和b的相应读数是多少？请填在表格中．指针位置

选择开关所处档位

读数

a

直流电流100mV

mA

直流电压2.5V

V

b

电阻×100

Ω

四、计算题：本题共3小题，共38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（a）所示，平行板电容器的两个极板A、B分别接在电压为U的恒压电源的两极，电容器所带电荷量为Q，两极板间距为d，板长为L，α粒子从非常靠近上极板的C点以v0的速度沿垂直电场线方向的直线CO方向射入电场，经电场偏转后由D点飞出匀强电场，已知α粒子质量为m，电荷量为2e，不计α粒子重力．求：(1)平行板电容器的电容；

(2)CD两点间电势差；(3)若A、B板上加上如图（b）所示的周期性的方波形电压，t=0时A板比B板的电势高，为使时刻射入两板间的α粒子刚好能由O点水平射出，则电压变化周期T和板间距离d各应满足什么条件？（用L、U、m、e、v0表示）14．（16分）如图所示，在坐标系xOy的第一、第三象限内存在相同的匀强磁场，磁场方向垂直于xOy面向里；第四象限内有沿y轴正方向的匀强电场，电场强度大小为E。一质量为、带电量为的粒子自y轴的P点沿x轴正方向射入第四象限，经x轴上的Q点进入第一象限，随即撤去电场，以后仅保留磁场。已知OP=d，OQ=2d，不计粒子重力。(1)求粒子过Q点时速度的大小和方向；(2)若磁感应强度的大小为一定值B0，粒子将以垂直y轴的方向进入第二象限，求B0；(3)若磁感应强度的大小为另一确定值，经过一段时间后粒子将再次经过Q点，且速度与第一次过Q点时相同，求该粒子相邻两次经过Q点所用的时间。15．（12分）如图所示，ABC为一固定在竖直平面内的光滑轨道，BC段水平，AB段与BC段平滑连接．质量为m1的小球从高为h处由静止开始沿轨道下滑，与静止在轨道BC段上质量为m2的小球发生碰撞，碰撞前后两球的运动方向处于同一水平线上，且在碰撞过程中无机械能损失．求(1)碰撞后小球m2的速度大小v2;(2)若碰撞后两球的动量相同，则两球的质量之比为多少?

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【解析】

根据左手定则可知，磁感应强度的方向与安培力的方向垂直；磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量，通过电流元垂直放置于磁场中所受磁场力与电流元的比值来定义磁感应强度．此比值与磁场力及电流元均无关．【详解】磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量，通过电流元垂直放置于磁场中所受磁场力与电流元的比值来定义磁感应强度。此比值与磁场力及电流元均无关。故A错误，D正确；磁感线的指向与磁感应强度减小无关，故B错误。垂直磁场放置的通电导线的受力方向与磁感应强度方向相互垂直；故C错误；故选D。磁感应强度是通过比值定义得来，例如电场强度也是这种定义，电场强度与电场力及电荷量均没有关系．同时电流元放入磁场中不一定有磁场力，还受放置的角度有关．2、C【解析】

AD．粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得qvB=m解得：，粒子穿过铝板后，速度减小，电量不变，知轨道半径减小，所以粒子是从区域Ⅰ穿过铝板运动到区域Ⅱ．根据左手定则知，粒子带负电．故AD错误；B．高速带电粒子穿过铝板后速度减小，知在Ⅰ、Ⅱ区域的运动速度大小不同，故B错误；C．粒子在磁场中做圆周运动的周期：，周期大小与粒子的速度无关，粒子在你两区域的运动时间都是半个周期，则粒子在Ⅰ、Ⅱ区域的运动时间相同，故C正确。故选C。3、A【解析】

AB．带电金属球是一个等势体，所以0-R的电势不变；顺着电场线电势降低，且，随着x的增大，E减小，则φ-x图象切线的斜率减小，故A正确，B错误；CD．在球壳内，场强处处为零，试探电荷不受电场力，其动能不变；在球壳外，取一段极短距离内，认为库仑力不变，设为F，根据动能定理得△Ek=F△r则得：根据数学知识得知：等于Ek-r图象上切线的斜率，由库仑定律知r增大，F减小，图象切线的斜率减小，故CD错误。故选A。4、B【解析】

A、要使回旋加速器正常工作，高频电源的在粒子偏转一周时，电压方向偏转两次，则两次偏转为高频电源的一个周期，则T电=2πmBq，f=B、输出粒子的最大运动半径为R，即R=mvBq得：v=BqRm，，粒子的最大动能为EC项，由B项v=BqRm知，要提高粒子输出时的最大速度，需提高磁场强度B或金属盒半径R，提高电源电压只能减小提速时间，不能改变输出时粒子速度大小，故D项，由于氘核和氦核的荷质比相同，则两种粒子在金属盒中偏转周期相同，所以不需要调整电源频率，故D项错误。故选B5、B【解析】

电量为定值，将平行板电容器的正极板向右移动，由电容的决定式，两极板间距离d减小，C增大，，可见E与两板间距离无关，而两板间电压，可见电压变小，θ减小，可知B正确；故选B.本题是电容器的动态变化分析问题，掌握电容的决定式与定义式的应用，及两者的区别，理解电场强度的推导式．6、B【解析】

考查匀速直线运动。【详解】匀速直线运动，受力平衡，水平方向合力为零，即摩擦力与弹簧测力计拉力等大反向，大小为15N，B正确，ACD错误，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【解析】

A．由电荷的运动轨迹可以知道，电荷的受力沿着电场线的方向，所以电荷为正电荷,所以A错误.B．正电荷沿着电场的方向运动,所以电场力做正功,电荷的电势能减小,所以粒子在M点的电势能大于它在N点的电势能,所以B错误.C．电场线密的地方电场的强度大,电场线疏的地方电场的强度小,由图可知N点的场强大于M点的场强的大小，在N点的受力大于在M的受力，所以粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度,所以C正确.D．正电荷沿着电场的方向运动，所以电场力做正功，电荷的电势能减小，动能增加，所以粒子在M点的动能小于它在N点的动能，所以D正确.8、BC【解析】

带电粒子在磁场和重力场中沿x轴做直线运动，则在y轴方向受力平衡，可知所受到的重力和洛伦兹力大小相等方向相反，即洛伦兹力方向竖直向上，则该小球一定带正电荷，即，则恒定，即该小球一定做匀速直线运动，故选项BC正确，选项AD错误．带电粒子在重力场和匀强磁场共存区域内运动时，往往既要受到重力作用，又要受到洛伦兹力作用，这两个力的特点是，重力是恒力，而洛仑兹力的大小、方向随速度变化，若二力平衡，则粒子做匀速直线运动．9、BCD【解析】

电场线越密的地方电场强度越大，所以场强，沿着电场线电势一定降低，所以电势，故A错误，B正确；将+q电荷从A点移动到B点所受电场力和电场线方向相同，电场力做正功，故C错误．将-q电荷从A点移动到B点，所受电场力和电场线方向相反，电场力做负功，电势能增加，所以，故D错误．故选B．电场强度的大小看电场线的疏密程度，电场线越密的地方电场强度越大，电势的高低看电场线的指向，沿着电场线电势一定降低．要正确在电场中通过电场线来判断电场强度、电势、电势能大小变化，理解这些概念之间的关系．10、BC【解析】

A、B、保持开关S闭合，电容器两端间的电势差不变，带正电的A板向B板靠近，极板间距离减小，电场强度E增大，小球所受的电场力变大，θ增大；故A错误，B正确.C、D、断开开关S，电容器所带的电量不变，由C=εs4πkd和C=QU可得E=Ud=QCd=4πkQεs.带正电的A板向B故选BC.解决电容器的动态分析问题关键抓住不变量．若电容器与电源断开，电量保持不变；若电容器始终与电源相连，电容器两端间的电势差保持不变．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、黑“OFF档”或者“交流电压最大档”换挡后，必须重新进行欧姆调零【解析】

（4）[1]．黑表笔内部接电源的正极，则测二极管正向电阻时，将黑表笔接二极管正极，将另一表笔接二极管负极。

（5）[2]．测量发现指针偏角过大，说明倍率挡选择过大，则为使测量比较精准，应将选择开关旋转到×1的倍率档位后，再次测量。（6）[3]．最后应将选择开关拨向“OFF档”或者“交流电压最大档”位置。（7）[4]．以上实验过程，缺少的实验步骤是：换挡后，必须重新进行欧姆调零.12、（1）A；（2）C；（3）23；0.57；1．【解析】

解：（1）A．测量电阻时如果指针偏转过大，所选挡位太大，应换小挡，应将选择开关S拨至倍率较小的档位，重新调零后测量，故A正确；B．测量电阻时，如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，不会影响测量结果，故B错误；C．测量电路中的某个电阻，应该把该电阻与电路断开，故C错误；D．用同一挡位测量阻值不同的电阻时不必重新调零，换挡后要重新进行欧姆调零，故D错误．（2）欧姆表有内置电源，欧姆表的红表笔与内阻电源的负极相连，黑表笔与内置电源的正极相连，电流计正接线柱应接电源正极，负极线柱接电源负极，由图示可知，图C所示电路正确；（3）直流电流100mA档读第二行“0～10”一排，最小度值为2mA估读到1mA就可以了；直流电压2.5V档读第二行“0～250”一排，最小分度值为0.05V估读到0.01V就可以了；电阻×100档读第一行，测量值等于表盘上读数“3.2”乘以倍率“100”．指针位置

选择开关所处的档位

读数

a

直流电流100mA

23.0mA

直流电压2.5V

0.57V

b

电阻×100

1Ω

所以应该填：23；0.57；1本题考查了欧姆表的使用方法，特别注意是每次换挡都要重新调零．要掌握欧姆表的结构．让学生熟悉如何使用多用电表，并知道多用电表能测哪里物理量．同时知道电阻刻度盘是不均匀的，除刻度盘上的读数外还要乘上倍率；还有量程2.5V的交流电压是读最下面刻度．四、计算题：本题共3小题，共38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)(2)(3)(n=1,2,3,…)【解析】

(1)依电容定义有：平行板电容器的电容(2)两板之间为匀强电场粒子在电场中加速度粒子的偏移量:运动时间解得:CD两点的电势差为：(3)为使a粒子刚好由