2024届北京市人民大学附属中学物理高二上期中质量跟踪监视试题含解析

2024届北京市人民大学附属中学物理高二上期中质量跟踪监视试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．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、图中的四幅图展示了某同学做引体向上运动前的四种抓杠姿势，其中手臂受力最小的是A． B． C． D．2、如图所示，将电压表和电流表用（a）和（b）两种测量电路连接，用来测量电阻Rx的阻值，按照（a）图时，电流表示数为4.00mA，电压表示数为2.40V；按照（b）图时，电流表示数为5.00mA，电压表示数为2.30V，比较这两次结果，正确的是A．电阻的真实值更接近600Ω，且大于600ΩB．电阻的真实值更接近600Ω，且小于600ΩC．电阻的真实值更接近600Ω，且大于460ΩD．电阻的真实值更接近460Ω，且小于460Ω3、如图所示，一架执行救援任务的直升机悬停在上空，钻井平台位于直升机正下方，救生员抱着伤病员，缆绳正在将他们拉上直升机，若以救生员为参考系，则处于静止状态的是（）A．伤病员 B．直升机C．钻井平台 D．直升机驾驶员4、在光滑水平桌面上有两个相同的弹性小球A、B质量都为m，现B球静止，A球向B球运动，发生正碰．已知碰撞过程中总机械能守恒，两球压缩最紧时的弹性势能为EP，则碰前A球的速度等于A． B． C． D．5、已知压敏电阻的受力面所受压力越小，其阻值越大，如图甲，将压敏电阻平放在竖直升降电梯的轿厢内，受力面朝上，在其受力面上放一质量为物体，电梯静止时电压表示数为；某段时间内电压表示数随时间变化图线如图乙，则（）A．时间内压敏电阻受力面所受压力恒定B．时间内电容器处于放电状态C．时间内电梯做匀加速运动D．之后电梯处于失重状态6、关于静电场,下列说法中正确的是(

)A．在电场强度为零的区域电势一定处处为零B．负电荷从电势低的点运动到电势高的点,电势能一定减少C．两点间的电势差与零电势的选取有关D．根据公式U=Ed知,在匀强电场中两点间的距离越大,电势差就越大二、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，AC、BD为圆的两条互相垂直的直径，圆心为O，半径为r，将带等电荷量的正、负点电荷放在圆周上，它们的位置关于AC对称，＋q与O点的连线和OC夹角为30°，下列说法正确的是A．A、C两点的电势关系是φA＝φCB．B、D两点的电势关系是φB＝φDC．O点的场强大小为kqD．O点的场强大小为38、如图所示的电路，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P向右移动时，下列说法正确的是（）A．电流表读数变小，电压表读数变大B．小灯泡L变暗C．电源的总功率变大D．电容器C上电荷量减小9、如图1所示，密闭在真空中的平行板电容器A极板接地．B极板上的电势如图2所示，一质量为m、电荷量为q的微粒在两极板中央由静止释放，极板足够长，则下列说法正确的是A．如果微粒带正电，从t＝2s时开始释放一定不能运动到A极板B．如果微粒带负电，从t＝6s时开始释放可能运动到B极板上C．不论微粒带正电还是负电，撞击极板前竖直方向均为自由落体运动D．如果微粒带负电，从t＝2s开始释放没有撞击到极板，那么将A、B两极板分别向左、向右移动相等的距离后，重新将带电微粒在t＝2s时从极板中央由静止释放，一定不会撞击到极板10、把质量为m的正点电荷q在电场中由静止释放，如果不计重力，在它运动的过程中，下述说法正确的是（）A．该点电荷的受力方向，必与所在点的电场线的切线方向一致B．该点电荷的速度方向，必与所在点的电场线的切线方向一致C．该点电荷的加速度方向，必与所在点的电场线的切线方向一致D．该点电荷的运动轨迹必与电场线重合三、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）在做《测定金属的电阻率》的实验时，需要对金属丝的电阻进行测量，已知金属丝的电阻值Rx约为5Ω。一位同学用伏安法对这个电阻的阻值进行了比较精确的测量，这位同学想使被测电阻Rx两端的电压变化范围尽可能的大。他可选用的器材有：(1)电源E：电动势为6V，内阻为1.0Ω；(2)电流表：量程0.6A，内阻约为0.50Ω；(3)电压表：量程10V，内阻约为10kΩ；(4)滑动变阻器R：最大电阻值为5.0Ω；开关一个，导线若干。①根据上述条件，测量时电流表应采用____________。（选填“外接法”或“内接法”）②在方框内画出实验电路图____________。③若在上述实验中，电流表的示数为I，电压表的示数为U，且电流表内阻RA、电压表内阻RV均为已知量时，用测量量和电表内阻计算金属丝电阻的表达式Rx=_________。④表和电流表测金属丝的电压和电流时读数如下图所示，则电压表的读数为________V，电流表的读数为________A．12．（12分）要测绘一个标有“3V、0.2A”小灯泡的伏安特性曲线，灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V。(1)实验的电路图应选用下图中的________（填字母代号）A．B．C．D．(2)按照实验要求在图（a）中画出实物连线图________(3)在《描绘小灯泡伏安特性曲线》实验中选择“3V，0.5A”的小灯泡作为研究对象，备有下列器材：A．电流表(量程0～0.6A，内阻1Ω)B．电流表(量程0～3A，内阻1Ω)C．电压表(量程0～15V，内阻约10kΩ)D．电压表(0～3V，内阻约2kΩ)E.滑动变阻器(阻值0~100Ω)F.滑动变阻器(阻值0-10Ω)G.电源E=6VH.开关I.导线若干(4)为了测量准确，实验中应选用电流表________，电压表_______,滑动变阻器__________（填序号）(5)在本实验中，滑动变阻器应采用___________(填“分压”或“限流”)接法，电流表应采用______(填“内”、“外”)接法小灯泡，如果用实验所测数据来求电阻，则测量结果比真实数值要________（选填“大”或“小”）。(6)某同学在实验中得到如下一组U和I的数据：编号12345678U（V）0.200.601.001.401.802.202.603.00I（A）0.0200.0600.1000.1400.1700.1900.2000.205①在图上画出U-I图线______。②从图线上可以看出，当功率逐渐增大时，灯丝电阻的变化情况是______；这表明导体的电阻随温度升高而__________。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，在足够大的金属板A上有一小孔S，粒子源C可由小孔S向各个方向射出速率v=2×104m/s的带负电粒子，B为金属网，A、B连接在电路上，电源的电压U0=6V、内阻不计，图中滑动变阻器滑片置于中点并保持不动，A、B间距d1=15cm，M为足够大的荧光屏，B、M间距d2=30cm，当粒子穿过金属网打到荧光屏上时，荧光屏上就会出现一个圆形的亮斑，已知粒子的比荷C/Kg，（金属网与荧光屏之间无电场分布，不考虑粒子所形成的电流对电路的影响，粒子重力不计）．求：（1）A、B间电场（视为匀强电场）的场强E的大小;（2）粒子到达荧光屏的最短时间t;（3）亮斑的面积S（取π=3）.14．（16分）绿色奥运”是2008年北京奥运会的三大理念之一，奥组委决定在各比赛场馆使用新型节能环保电动车，江汉大学的500名学生担任了司机，负责接送比赛选手和运输器材．在检测某款电动车性能的某次实验中，质量为8×102㎏的电动车由静止开始沿平直公路行驶，达到的最大速度为15m/s，利用传感器测得此过程中不同时刻电动车的牵引力F与对应的速度v，并描绘出F—图象（图中AB、BO均为直线））．假设电动车行驶中所受的阻力恒定，求此过程中：（1）电动车的额定功率；（2）电动车由静止开始运动，经过多长时间，速度达到2m/s？15．（12分）在边长为a的正方形的每个顶点上都放置一个电荷量为q的点电荷，如果保持它们的位置不变，每个电荷受到的其它三个电荷的静电力的合力是多大？

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、B【解题分析】

由图可知，D项中手臂受力是B项中的2倍，肯定不是最小．排除D项；设两手臂之间夹角2θ时，手臂的拉力为F，人的质量为m，如下图所示：由平衡条件得：2Fcosθ=mg，得到F=，由数学知识可知，当θ=0°，即手臂平行时cosθ最大，F最小．故选B2、B【解题分析】

电流表示数由4.00mA变为5.00mA，变化了5.00-4.004.00×100此电阻等于待测电阻与电流表内阻之和，待测电阻阻值小于600Ω。故B正确，ACD错误。故选：B3、A【解题分析】

A.救生员与伤病员相对静止，所以以救生员为参考系，伤病员处于静止状态，故选项A正确；B.由于缆绳正在将救生员及伤病员拉上直升机，所以以救生员为参考系，直升机是向下运动的，故选项B错误；C.由于救生员相对钻井平台向上运动，所以以救生员为参考系，钻井平台向下运动，故选项C错误；D.由于缆绳正在将救生员及伤病员拉上直升机，直升机驾驶员相对直升机静止，所以以救生员为参考系，直升机驾驶员向下运动，故选项D错误。4、C【解题分析】

设碰撞前A球的速度为v，当两球压缩最紧时，速度相等，根据动量守恒得，，则，在碰撞过程中总机械能守恒，有，得，故C正确，A、B、D错误；故选C．【题目点拨】关键是两球压缩最紧时，两球速度相等．根据碰撞过程中动量守恒，以及总机械能守恒求出碰前A球的速度．5、D【解题分析】

由图压敏电阻上的电压不变，由欧姆定律知，其阻值不变；当电压增大时，压敏电阻以外的其余部分分担的电压减小，由欧姆定律可知，电路中的电流值将减小，所以电路中的电阻值增大，其余的部分电阻值不变，所以压敏电阻的电阻值增大．A.在时间内压敏电阻上的电压增大，说明压敏电阻的电阻值增大，知压敏电阻的受力面所受压力减小．故A错误；B.由电路图可知，电容器两端的电压与电压表两端的电压是相等的，在时间内电压表两端的电压增大，所以电容器两端的电压增大，则电容器处于充电状态．故B错误；CD.之后电压表两端的电压大于开始时电压表两端的电压，所以压敏电阻的受力面所受压力小于开始时受到的压力，所以电梯处于失重状态，电梯可能减速上升或者加速下降．故CD错误．故选D．6、B【解题分析】

在电场强度为零的区域电势不一定处处为零，例如在等量同种电荷连线的中点处，选项A错误；负电荷在低电势点的电势能较大，则负电荷从电势低的点运动到电势高的点，电势能一定减少，选项B正确；某点的电势与零电势点的选择有关，而两点间的电势差与零电势的选取无关，选项C错误；根据公式U=Ed知，在匀强电场中的两点间沿电场线方向的距离越大，电势差就越大，选项D错误；故选C.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】由等量异种点电荷的电场分布和等势面的关系可知，等量异种点电荷的连线的中垂线为一条等势线，故A、C两点的电势关系是φA＝φC，A对；空间中电势从左向右逐渐降低，故B、D两点的电势关系是φB＞φD，B错；＋q点电荷在O点的场强与－q点电荷在O点的场强的大小均为kqr2，方向与BD方向向上和向下均成60°的夹角，合场强方向向右，根据电场的叠加原理知合场强大小为8、CD【解题分析】

AB．当变阻器的滑片向右滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，则电路的总电阻减小，根据闭合电路的欧姆定律可知，总电流的电流增大，即电流表示数增大，灯泡变亮，内阻所占电压增大，路端电压变小，即电压表示数减小，则电容器C上的电荷量减小，故D正确，AB错误；CD．电源的总功率，E不变，而电流变大，所以总功率变大，故C正确．故选CD。9、CD【解题分析】

如果微粒带正电，从t＝2s时开始释放，则水平方向，2-4s时粒子先向左做匀加速运动，4-6s时粒子向左做匀减速运动，以后重复上述运动，则此时若粒子在竖直方向没到达极板底端，则粒子一定能运动到A极板，选项A错误；如果微粒带负电，从t＝6s时开始释放，则水平方向，6-8s时粒子先向左做匀加速运动8-10s时粒子向左做匀减速运动，以后重复上述运动，则此时若粒子在竖直方向没到达极板底端，粒子能运动到A极板，不可能运动到B极板上，选项B错误；不论微粒带正电还是负电，撞击极板前粒子在竖直方向只受重力作用，即在竖直方向均为自由落体运动，选项C正确；如果微粒带负电，从t＝2s开始释放，则粒子向右先加速，后减速……，若没有撞击到极板，说明粒子在竖直方向的位移已经超过极板底端；若那么将A、B两极板分别向左、向右移动相等的距离后，重新将带电微粒在t＝2s时从极板中央由静止释放，粒子在水平方向的运动情况不变，当运动时间变长，可知在竖直方向的位移变大，更应超过极板的底端，则粒子一定不会撞击到极板，选项D正确；故选CD.【题目点拨】此题关键要搞清粒子在水平方向即竖直方向的受力情况，分析两个方向的分运动情况，尤其是水平方向在周期性电场中的运动情况，并关联竖直方向的自由落体运动.10、AC【解题分析】

AC．电场线上某点的切线方向表示电场强度的方向，则正电荷所受电场力的方向与切线方向一致，由牛顿第二定律可知，加速度方向也与切线方向一致，故AC正确；B．电场线上某点的切线方向表示电场强度的方向，但是速度方向不一定与电场线的切线方向一致，故B错误；D．电荷在电场中由静止释放，如果电场线为曲线，则受力方向变化，则运动轨迹不一定与电场线重合，故D错误。故选AC。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、①外接法②③④2.60V；0.52A【解题分析】①待测电阻较小，故采用外接法；②由于滑动变阻器小于待测电阻阻值，因此采用分压接法，具体原理图如下所示③根据原理图，可知流过待测电阻的电流为，根据欧姆定律解得；④电压表的分度值是0.1V，读数为2.60V；电流表的分度值是0.02A，读数为0.52A；12、DADF分压外小增大增大【解题分析】

(1)[1]电压从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法；电压表内阻远大于灯泡的电阻，则应采用电流表外接，电路选择D；(2)[2]电路连线如图：(4)[3][4][5]小灯泡额定电流为0.5A，则应选用电流表A，小灯泡额定电压为3V，则电压表选D；滑动变阻器要用分压电路，则滑动变阻器选择F；(5)[6][7][8]在本实验中，灯泡两端电压从0开始调节，则滑动变阻器应采用分压接法；电压表内阻远大于小灯泡电阻，则采用电流表应采用外接法；由于电压表的分流作用，使得电流的测量值偏大，则电阻测量结果比真实数值要小；(6)[9]根据描点法可得出对应的伏安特性曲线，如图所示[10][11]由图可知，功率逐渐变大时，小灯泡的温度不断升高，电阻增大，其原因是灯泡内阻随温度的升高而增大。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）20V/m（2）1.25×10-5s（3）0.36m2【解题分析】

(1)AB间的电压为：AB间的电场强度大小：E==20V/m(2)速度水平向右的粒子到达荧光屏的时间最短，从A到B的过程中，由动能定理得：qU=mv12-mv2解得：v1=4×104m/s粒子在A、B间做匀加速直线运动，运动的时间为t1由运动学公式解得：t1=5×10-6s从B到荧光屏做匀速直线运动，运动的时间为：t=t1+t2解得：t=1.25×10-5s速度平行金属板A的那些粒子到达荧光屏M的距离最远；设粒子在AB间做类平抛运动的时间为t1，，有：d1=v1，