2027届辽宁省沈阳市二十中学高二上物理期中综合测试模拟试题含解析

2027届辽宁省沈阳市二十中学高二上物理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、一质量为m的运动员从下蹲状态开始起跳，经的时间，身体伸直并刚好离开地面，速度为v，在此过程中地面对他作用的冲量大小和做的功分别为（）A．，B．，C．，0D．，02、为使交通有序、安全，公路旁设立了许多交通标志，如下图甲是限速标志（白底、红圈、黑字），表示允许行驶的最大速度是80；图乙是路线指示标志，表示到青岛还有160，则这两个数据的物理意义分别是（）A．80是瞬时速度，160是位移B．80是瞬时速度，160是路程C．80是平均速度，160是位移D．80是平均速度，160是路程3、有a、b、c、d四个小磁针，分别放置在通电螺线管的附近和内部．当小磁针静止时，小磁针指向如图所示，其中是正确的（）A．a B．b C．c D．d4、在国际单位制中关于力学的基本单位正确的一组是（）A．克、分钟、千米B．千克、小时、米C．千克、秒、千米D．千克、秒、米5、近年来，有一种旋转拖把的产品进入寻常百姓的家中，很好的解决了拖地湿滑的烦恼。如图所示，拖把布料中的水通过圆筒壁的上的小孔甩出去了，部分拖把布料却紧贴着竖直的圆筒内壁一起匀速转动，这部分拖把布料转动所受的向心力主要是A．拖把布料的重力B．桶壁的弹力C．桶壁的静摩擦力D．桶壁的滑动摩擦力6、下面物理量及其对应的国际单位制单位符号，正确的是（）A．力，kgB．功率，JC．电场强度，C/ND．电压，V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、两个半径相同的金属小球，带电量之比为3：7，相距为r（可视为点电荷），两者相互接触后再放回原来的位置上，则相互作用力可能为原来的（）A．521B．1621C．48、如图所示,在两个等量异号的点电荷连线的中垂线上有与连线中点O等距离的两点a、b,在连线上有距中点O等距离的两点,c、d,则下列场强大小关系式正确的是(

)

A．B．C．D．9、图中的实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带正电粒子的运动轨迹，粒子先经过M点，再经过N点，可以判定（）A．M点的电势大于N点的电势B．M点的电势小于N点的电势C．粒子在M点受到的电场力大于在N点受到的电场力D．粒子在M点受到的电场力小于在N点受到的电场力10、利用静电计．研究平行板电容器的电容与哪些因素有关的实验装置如图所示，则下面叙述中符合实验中观察到的结果的是（）A．N板向下平移，静电计指针偏角变大B．N板向左平移，静电计指针偏角变大C．保持N板不动，在M、N之间插入一块绝缘介质板，静电计指针偏角变大D．保持N板不动，在M、N之间插入一块金属板，静电计指针偏角变大三、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）如图所示，是探究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系的实验装置．转动手柄，可使塔轮、长槽和短槽随之匀速转动．塔轮至上而下有三层，每层左右半径比分别是1：1、2：1和3：1．左右塔轮通过皮带连接，并可通过改变皮带所处的层来改变左右塔轮的角速度之比．实验时，将两个小球分别放在短槽C处和长槽的A（或B）处，A、C到塔轮中心的距离相等．两个小球随塔轮做匀速圆周运动，向心力大小可由塔轮中心标尺露出的等分格的格数读出．（1）在该实验中应用了_____来探究向心力的大小与质量m、角速度ω和半径r之间的关系．A．理想实验法B．控制变量法C．等效替代法（2）用两个质量相等的小球放在A、C位置，匀速转动时，左边标尺露出1格，右边标尺露出4格，则皮带连接的左右塔轮半径之比为_______．12．（12分）为了测量一个“12V、6W”的小灯泡在不同电压下的功率，给定了以下器材:电流表:0～0.6A，0～3A，内阻较小；电压表:0～3V，0～15V，内阻很大；滑动变阻器；阻值范围0～20Ω，允许最大电流1A；电源:12V，内阻不计；开关一个，导线若干。实验时要求加在小灯泡两端的电压可从0～12V变化。（1）电压表应选择量程__________V；电流表应选择量程_________A；滑动变阻器应采用_________(选填“分压”或“限流”)接法。（2）将图甲中的实物图连接成实验电路___；③某位同学测得小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示，由图可知，通过小灯泡的电流大小为0.40A时，加在它两端的电压为_______V，此时小灯泡的实际功率为_______W。（保留2位有效数字）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）如图所示，光滑绝缘的半圆形轨道固定于竖直平面内，半圆形轨道与光滑绝缘的水平地面相切于半圆的端点A．一质量为1kg的小球在水平地面上匀速运动，速度为v=6m/s，经A运动到轨道最高点B，最后又落在水平地面上的D点（图中未画出）．已知整个空间存在竖直向下的匀强电场，小球带正电荷，小球所受电场力的大小等于，g为重力加速度．(1)当轨道半径R=0.1m时，求小球到达半圆形轨道B点时对轨道的压力；(2)为使小球能运动到轨道最高点B，求轨道半径的最大值；14．（16分）已知火箭发动机产生推力F等于火箭在单位时间内喷出的推进剂的质量J与推进剂速度的乘积，即F＝J·v，质子火箭发动机喷出的推进剂是质子，这种发动机用于外太空间中产生的小推力来纠正卫星的轨道或姿态，设一台质子发动机喷出质子流的等效电流I＝1A，用于加速质子的电压U＝5×104V，试求该发动机的推力，已知质子的质量是m＝1.6×10－27kg，电荷量为e＝1.6×10－19C．（计算结果保留一位有效数字）15．（12分）虽然单个细微粒子撞击一个巨大物体上的力是局部而短暂的脉冲，但大量粒子频繁撞击在物体产生的平均效果是个均匀而持续的压力．为简化问题，我们设粒子流中每个粒子的速度都与物体的界面<壁)垂直，并且速率也一样，皆为．此外，设每个粒子的质量为m，数密度(即单位体积内的粒子数)为．求下列两种情况下壁面受到的压强．(1)粒子完全射入壁面;(2)粒子等速率弹回.

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【解析】

人的速度原来为零，起跳后变化v，则由动量定理可得：

故地面对人的冲量为：；

由于支持力的作用点没有位移，故地面对人做功为零，故选项C正确，选项ABD错误．2、B【解析】

限速标志中允许行驶的最大速度是80km/h是指瞬时速度；路线指示标志中表示到青岛还有160km是指路径的长度，即路程，选项B正确，ACD错误；故选B.3、D【解析】

根据安培定则可知通电螺线管N极在右端，因此右侧磁场方向水平向右，小磁针c位置不对；上方磁场方向水平向左，所以小磁针d位置正确；左侧水平向右，a位置不对；内部水平向右，b位置不对，故ABC错误，D正确．故选D．4、D【解析】试题分析：国际单位制中力学的基本单位的是千克、秒、米，克、分钟、小时、千米不是基本单位．解：A、克、分钟、千米是常用单位，不是国际单位，故A错误．B、千克、米是国际单位制中力学的基本单位，小时是常用单位，不是国际单位，故B错误．C、千克、千米是常用单位，不是国际单位，故C错误．D、在国际单位制中力学的基本单位分别为千克、秒、米，故D正确．故选：D．【点评】国际单位制规定了七个基本物理量和七个基本单位，这都是需要学生自己记住的．5、B【解析】

部分拖把布料紧贴在筒壁在水平方向上做圆周运动，则其转动所受的向心力主要是桶壁的弹力，故选B.6、D【解析】力单位是N；功率的单位是W；电场强度单位是N/C；电压的单位是V；故选D.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】

由库仑定律列出接触前的库仑力表达式；根据电荷守恒定律可得出接触后两球的电荷量，再由库仑定律列出库仑力表达式，即可求得两力的关系。【详解】由库仑定律可得：两球接触前的库仑力F=k当两球带同种电荷时，两球接触后平分电量，则两球的电量q=3Q+7Q两球接触后的库仑力F'=k25当两球带异种电荷时，两球接触后平分电量，则两球的电量q=两球接触后的库仑力F故应选CD。两相同小球相互接触再分开，则电量先中和然后再平分总电荷量；库仑定律计算中可以只代入电量，最后再根据电性判断库仑力的方向。8、AC【解析】

因为是等量异种电荷的静电场,根据电场线的疏密分布特点可知:在连线上从c到d,电场强度先变小再变大,根据对称性知，故C正确，D错误；在中垂线上,根据对称性可知，故A正确，B错误．所以AC正确，BD错误．9、AD【解析】试题分析：根据顺着电场线方向电势降低可知，M点的电势高于N点的电势，故A正确，B错误；根据电场线的疏密来判定电场强度的强弱，M点的电场力小于N点，故D正确，C错误。考点：电势；电场强度【名师点睛】本题是电场中轨迹问题，关键要根据轨迹的弯曲方向判断出粒子所受的电场力方向，再抓住电场线的物理意义判断场强、电势等的大小。10、AB【解析】

A.将N板向下平移，板间距离增大，电容减小，而电容器的电量不变，由C=Q/U分析可知，板间电压增大，则静电计指针张角增大，故A正确；B.将N板向左平移，两板正对面积减小，电容减小，而电容器的电量不变，由C=Q/U分析可知，板间电压增大，则静电计指针张角变大，故B正确；C.在M、N之间插入一块绝缘介质板，由电容的决定式，得知，电容C增大，而电量Q不变，则由电容的定义式C=Q/U分析得知，板间电压U减小，静电计指针偏角变小．故C错误；D.保持N板不动，在M、N之间插入一块厚金属板，相当于极板的间距减小，电容增大，而电容器的电量不变，由C=Q/U分析可知，板间电压变小，则静电计指针张角变小．故D错误．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、B2：1【解析】

（1）向心力和三个因素有关，所以需要控制其中两个恒定，改变第三个量，从而来研究向心力和它们的关系，故采用了控制变量法，B正确；（2）同一条皮带相连，则A、C线速度相同，故，根据题意可知塔轮向心力之比为1：4，并且塔轮的半径相同，A、C转动和各自的塔轮角速度相同，故，可知，故．12、(1)0~0.6A0~15V分压式（2）（3）6.0V2.4W【解析】（1）小灯泡的额定电压约12V，所以要选择量程为0-15V的电压表；流过灯泡的电流为所以电流表选择0-0.6A的量程，要求电压从零调节，因此要用滑动变阻器的分压接法。（2）电路如图所示：（3）从伏安特征曲线上可得，当小灯泡电流强度大小为0.40A时小灯泡两端的电压是6V，所以小灯泡的实际功率为：P=UI=6×0.40W=2.4W。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)，方向竖直向上；(2)0.24m【解析】

(1)设小球到达圆轨道点时速度为，从到的过程中重力和电场力做功，由动能定理有：解得：据牛顿第二定律有：代入数据解得：牛顿第三定律可知，小球到达圆轨道点时对轨道的压力为：方向竖直向上(2)轨道半径越大，小球到达最高点的速度越小，当小球恰好到达最高点时，轨道对小球的作用力为零，则小球对轨道的压力也为零，此时轨道半径最大，则：由动能定理有：代入数据解得轨道半径的最大值：14、0.03N【解析】试题分析：根据动能定理求出每一质子通过电场加速后的速度，再根据能量关系计算出时间t内喷出质子的质量，从而求出单位时间内喷出的质量，根据题意，火箭发动机产生推力F等于火箭在单位时间内喷出的推进剂的质量J与推进剂速度的乘积，即，代入数据计算即可。对质子火箭发动机，加速