2024屆廣東省廣州市南沙區第一中學物理高二第一學期期中綜合測試試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監考員收回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、基于人的指紋具有終身不變性和唯一性的特點，發明了指紋識別技術．目前許多國產手機都有指紋解鎖功能，常用的指紋識別傳感器是電容式傳感器，如圖所示．指紋的凸起部分叫“嵴”，凹下部分叫“峪”．傳感器上有大量面積相同的小極板，當手指貼在傳感器上時，這些小極板和正對的皮膚表面部分形成大量的小電容器，這樣在嵴處和峪處形成的電容器的電容大小不同．此時傳感器給所有的電容器充電后達到某一電壓值，然后電容器放電，電容值小的電容器放電較快，根據放電快慢的不同，就可以探測到嵴和峪的位置，從而形成指紋圖象數據．根據文中信息，下列說法正確的是()A．在峪處形成的電容器電容較大B．在峪處形成的電容器放電較慢C．充電后在嵴處形成的電容器的電荷量大D．潮濕的手指頭對指紋識別絕對沒有影響2、如圖所示，三條長直導線都通以垂直紙面向外的電流，且I1=I2=I3，則距三條導線等距離的A點處磁場方向為（）A．向上 B．向下 C．向左 D．向右3、在地球赤道正上方一導線中通有自西向東的電流，則導線受到地磁場給它的安培力方向為（）A．豎直向上 B．豎直向下 C．東偏上 D．西偏上4、四種電場的電場線如圖所示，一正電荷q僅在靜電場力作用下由M點向N點做加速運動，且加速度越來越大，則該電荷所在的電場是圖中的()A． B．C． D．5、一帶電油滴在勻強電場E中從a到b的運動軌跡如圖虛線所示，電場方向豎直向下，不計空氣阻力，此帶電油滴從a到b的過程中，能量變化情況是A．動能減小B．電勢能增加C．重力勢能和電勢能之和減小D．動能和電勢能之和增加6、有一豎直放置的軌道和半圓形軌道平滑連接，所有接觸面均絕緣光滑，現在半圓形軌道所在的虛線間空間加上如圖所示的勻強電場E和勻強磁場B，它們相互正交或平行。將一個帶負電的小球從豎直軌道的某處靜止釋放，那么，帶電小球可以沿半圓形軌道做勻速圓周運動的是(帶箭頭實線表示電場線，·×表示磁感線)A． B．C． D．二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示的電路，L是小燈泡，C是極板水平放置的平行板電容器．閉合開關，有一帶電油滴懸浮在兩極板間靜止不動．若滑動變阻器的滑片向下滑動，則()A．L變亮B．L變暗C．油滴向上運動D．油滴向下運動8、如圖電路，A1和A2為電流表，示數分別為I1和I2；，當a、b兩點間加以恒定的電壓U后，下列結論正確的是（）A．B．C．將A1和A2換成理想電壓表，示數之比為3：5D．將A1和A2換成理想電壓表，示數之比為1：19、下列說法正確的是（）A．沿電場線方向場強逐漸減小B．沿電場線方向電勢逐漸降低C．沿電場線方向電勢逐漸升高D．沿電場線方向移動正電荷電場力做正功10、如圖所示，離地高H處有一質量為m，帶電量為+q的物體處于電場強度隨時間變化規律為E=E0-kt(E0和k均為大于零的常數，水平向左為電場正方向)的均勻電場中，物體與豎直絕緣墻壁的動摩擦因數為μ，已知μqE0＞mg，t=0時，將物體從墻上由靜止釋放，若物體所受的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，當物體下滑h（h＜H）時恰好脫離墻面，此時速度大小為v，最終落在地面上，則A．物體落地前做加速度一直增大的加速運動B．物體從脫落墻壁到落地前的運動軌跡是直線C．物體克服摩擦力做的功等于mgh-D．物體與墻壁脫離的時刻等于三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）在如圖所示的光滑水平面上，小明站在靜止的小車上用力向右推靜止的木箱，木箱離開手以5m/s的速度向右勻速運動，運動一段時間后與豎直墻壁發生彈性碰撞，反彈回來后被小明接住．已知木箱的質量為30kg，人與車的質量為50kg．求：①推出木箱后小明和小車一起運動的速度大?。虎谛∶鹘幼∧鞠浜笕咭黄疬\動，在接木箱過程中系統損失的能量．12．（12分）如圖為“用DIS（位移傳感器、數據采集器、計算機）研究加速度和力的關系”的實驗裝置．（1）在該實驗中必須采用控制變量法，應保持___________不變，用鉤碼所受的重力作為___________，用DIS測小車的加速度．（2）改變所掛鉤碼的數量，多次重復測量．在某次實驗中根據測得的多組數據可畫出a-F關系圖線（如圖所示）．①分析此圖線的OA段可得出的實驗結論是___________．②此圖線的AB段明顯偏離直線,造成此誤差的主要原因是（______）A．小車與軌道之間存在摩擦B．導軌保持了水平狀態C．所掛鉤碼的總質量太大D．所用小車的質量太大四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，水平平行放置的金屬導軌PQ和MN相距1m，導體棒ab放在導軌上，棒的質量為m=0.4kg，棒的中點用細繩經光滑小滑輪與物體相連，物體的質量M=0.3kg，棒與導軌間的動摩擦因數為μ=0.5，勻強磁場的磁感應強度B=2T，方向豎直向下，為了使物體保持靜止，應在棒中通入多大的電流？方向如何？（g取10m/s2，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）14．（16分）桌面上放著一個單匝矩形線圈，線圈中心上方一定高度上有一豎直的條形磁鐵，此時線圈內的的磁通量為0.04Wb．把條形磁鐵豎直放在線圈內的桌面上時，線圈內的磁通量為0.12Wb．分別計算以下兩個過程中線圈中的感應電動勢．（1）把條形磁鐵從圖中位置在0.5s內放到線圈內的桌面上；（2）換用10匝的矩形線圈，線圈面積和原單匝線圈相同，把條形磁鐵從圖中位置在0.1s內放到線圈內的桌面上15．（12分）如圖所示，一根長L＝1.5m的光滑絕緣細直桿MN，豎直固定在場強為E＝1.0×105N/C、與水平方向成θ＝30°角的傾斜向上的勻強電場中．桿的下端M固定一個帶電小球A，電荷量Q＝＋4.5×10－6C；另一帶電小球B穿在桿上可自由滑動，電荷量q＝＋1.0×10－6C，質量m＝1.0×10－2kg.現將小球B從桿的上端N靜止釋放，小球B開始運動(靜電力常量k＝9.0×109N·m2/C2，取g＝10m/s2)(1)小球B開始運動時的加速度為多大？(2)小球B的速度最大時，距M端的高度h1為多大？

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、C【解題分析】

根據電容的決定式分析d改變時電容的變化以及電荷量的多少；根據電荷量的多少分析放電時間長短．【題目詳解】A．根據電容的計算公式可得，極板與指紋峪(凹下部分)距離d大，構成的電容器電容小，故A錯誤；BC．傳感器給所有的電容器充電后達到某一電壓值，然后電容器放電，所以所有的電容器電壓一定，根據可知，極板與指紋溝(凹的部分，d大，電容小)構成的電容器充上的電荷較少，所以在峪處形成的電容器放電過程中放電時間短，放電快；反之，在嵴處形成的電容器電容大，電荷量大，放電時間長，故C正確，B錯誤；D．濕的手與傳感器之間有水填充，改變了原來匹配成平行板電容器的電容，所以會影響指紋解鎖，故D錯誤．2、D【解題分析】

由安培定則知電流和，在A點的磁感線方向相反，距離又相等，所以合場強為零，在A點的電場線方向水平向右，故A點的磁感線方向向右，D正確．3、A【解題分析】

赤道處的磁場方向從南向北，電流方向自西向東，根據左手定則，安培力的方向豎直向上，故選A。4、D【解題分析】

因粒子由M到N是加速運動，而粒子帶正電，故說明電場線是由M到N的；因粒子在運動中加速度越大越大，說明受電場力越大越大，則電場強度越大越大，電場線越來越密；A.圖像與分析不符，故A錯誤。B.圖像與分析不符，故B錯誤。C.圖像與分析不符，故C錯誤。D.圖像與分析相符，故D正確。5、C【解題分析】試題分析：從軌跡圖可以看出油滴在豎直方向上向上運動，則受到向上的電場力，電場力做正功，電勢能減小，B錯誤；做曲線運動時受到的合力指向軌跡的內測，故電場力和重力的合力豎直向上，合力做正功，根據動能定理可得動能增大，而重力做功和電場力做功之和等于重力勢能和電勢能之和，所以重力勢能和電勢能之和減小考點：考查了功能關系，動能定理【名師點睛】本題的突破口是根據軌跡的彎曲方向判斷電場力方向．明確各種功能關系是解這類問題的關鍵：電場力做正功，電勢能減小，反之電勢能增大，重力做正功，重力勢能減小，反之重力勢能增大。6、A【解題分析】由于帶電小球沿半圓形軌道做勻速圓周運動，則有重力與電場力大小相等，方向相反，又由于小球帶負電，所以電場方向豎直向下，故A正確，BCD錯誤；故選A?！绢}目點撥】帶電小球沿半圓形軌道做勻速圓周運動，合外力做功為0，有重力與電場力大小相等，方向相反。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BD【解題分析】滑動變阻器的滑片向下滑動，滑動變阻器接入回路電阻變小，外電路的總電阻變小，回路電流變大，內壓降變大，路端電壓變小，L變暗．電容器兩端的電壓變小，電場強度變小，帶電油滴所受電場力變小，油滴向下運動，故選項BD正確，AC錯誤；故選BD．8、BC【解題分析】

考查串并聯電路的電流電壓電阻關系?！绢}目詳解】AB．電源接在a、b兩點時，三個電阻并聯，理想電流表A1測量的是和的電流，理想電流表A2測量的是和的電流，由題知，可得到三個電阻中電流比值為，則，故選項A錯誤，B正確；CD．將A1、A2換成理想電壓表時，三個電阻串聯，測和兩端的電壓，測和兩端的電壓，則，故選項C正確，D錯誤．故選BC。9、BD【解題分析】

本題根據電場線的物理意義分析場強與電勢的關系；根據電場力方向與位移方向的關系分析電場力做功的正負．【題目詳解】A、B、C、沿電場線方向，電勢必定降低，而電場線疏密不一定，則場強不一定減小，故AC錯誤，B正確．D、順著電場線方向移動正電荷時，電場力方向沿電場線方向，則電場力做正功，故D正確．故選BD．【題目點撥】電場強度和電勢都是描述電場本身性質的物理量，可根據電場線的物理意義來理解它們之間的關系：場強大小看電場線的疏密，而電勢高低看電場線的方向，兩者無關．10、ACD【解題分析】豎直方向上有mg-μqE=ma，隨著電場強度E的減小，加速度a逐漸增大，當E=0時，加速度增大到重力加速度g，此后物塊脫離墻面，此后電場力增大，重力不變。物體所受的合力增大，加速度也繼續增大，故A正確；物體脫離墻面時的速度向下，之后所受合外力與初速度不在同一條直線上，所以運動軌跡為曲線，故B錯誤；物體從開始運動到脫離墻面電場力一直不做功，由動能定理得：，解得：，故C錯誤；當物體與墻面脫離時電場強度為零，所以E=E0-kt=0，解得時間：，故D正確。所以AD正確，BC錯誤。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、（1）3m/s（2）37.5J【解題分析】試題分析：①人在推木箱的過程，由動量守恒定律可得：解得：人車一起向左運動的速度②小明在接木箱的過程，由動量守恒定律可得：解得：三者的共同速度損失的能量：考點：動量守恒定律，能量守恒定律12、小車的質量小車所受的合外力質量不變的情況下，加速度與合外力成正比C【解題分析】試題分析：（1)在該實驗中必須采用控制變量法，應保持小車的總質量不變，用鉤碼所受的重力大小作為小車所受合外力；（2)①在小車質量不變的條件下，加速度大小與所受的合外力大小成正比；②設小車的質量為M，鉤碼的質量為m，由實驗原理得：mg=Ma，得，而實際上，可見AB段明顯偏離直線是由于沒有滿足M＞＞m造成的．故C正確．考點：驗證牛頓第二定律．四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、a→b0.5A-2.5A【解題分析】

導體棒的最大靜摩擦力大小為fmax=0.5mg=2N，M的重力為G=Mg=3N，則fmax＜G，要保持導體棒勻速上升，則安培力方向必須水平向左，則根據左手定則判斷得知棒中電流的方向為由a到b。

根據受力分析，由平衡條件，當摩擦力向右時有：F安=T+f=BI1