2024届北京市西城区北京第四十三中学物理高二第一学期期中质量跟踪监视模拟试题含解析

2024届北京市西城区北京第四十三中学物理高二第一学期期中质量跟踪监视模拟试题注意事项: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、在“互成角度的两个力的合成”实验中，用两个弹簧测力计分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮条，使它伸长到某一位置O点．为了确定两个分力的大小和方向，这一步操作中必须记录的是（

）A．橡皮条固定端的位置

B．描下O点位置、两条细绳套的方向及两个弹簧测力计的读数C．橡皮条伸长后的总长度

D．两个弹簧测力计的读数2、由磁感应强度的定义式可知，磁场中某处的磁感应强度的大小（）A．随通电导线中的电流I的减小而增大B．随IL乘积的减小而增大C．随通电导线所受磁场力F的增大而增大D．跟F、I、L的变化无关3、产生感应电流的条件，以下说法中正确的是（）A．闭合电路在磁场中运动，闭合电路中就一定会有感应电流B．闭合电路在磁场中做切割磁感线运动，闭合电路中一定会有感应电流C．穿过闭合电路的磁通量为零的瞬间，闭合电路中一定不会产生感应电流D．穿过闭合电路的磁通量发生了变化，闭合电路中一定会有感应电流4、有一铅蓄电池，当移动1C电荷时非静电力做功2J，该铅蓄电池的电动势是（）A．2V B．1VC．2.5V D．1.5V5、为监测某化工厂的含有离子的污水排放情况，技术人员在排污管中安装了监测装置，该装置的核心部分是一个用绝缘材料制成的空腔，其宽和高分别为b和c，左、右两端开口与排污管相连，如图所示．在垂直于上、下底面方向加磁感应强度大小为B的匀强磁场，在空腔前、后两个侧面上各有长为a的相互平行且正对的电极M和N，M、N与内阻为R的电流表相连．污水从左向右流经该装置时，电流表将显示出污水排放情况．下列说法中错误的是()A．M板比N板电势低B．污水中离子浓度越高，则电流表的示数越小C．污水流量越大，则电流表的示数越大D．若只增大所加磁场的磁感应强度，则电流表的示数也增大6、电场中有A、B两点，在将某电荷从A点移到B点的过程中，电场力对该电荷做了正功，则下列说法中正确的是（）A．该电荷是正电荷，且电势能减少B．该电荷是负电荷，且电势能增加C．该电荷电势能增加，但不能判断是正电荷还是负电荷D．该电荷电势能减少，但不能判断是正电荷还是负电荷二、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、如图甲所示，以斜面底端为重力势能零势能面，一物体在平行于斜面的拉力作用下，由静止开始沿光滑斜面向下运动．运动过程中物体的机械能与物体位移关系的图象（E﹣s图象）如图乙所示，其中0～s1过程的图线为曲线，s1～s2过程的图线为直线．根据该图象，下列判断正确的是（）A．0～s1过程中物体所受拉力可能沿斜面向下B．0～s2过程中物体的动能一定增大C．s1～s2过程中物体做匀加速直线运动D．s1～s2过程中物体可能在做匀减速直线运动8、如图所示，E为电源电动势，r为电源内阻，R1为定值电阻（R1＞r），R2为可变电阻，以下说法中正确的是（）A．当R2=R1+r时，R2上获得最大功率B．当R1=R2+r时，R1上获得最大功率C．当R2=0时，电源的效率最大D．当R2=0时，电源的输出功率最大9、如图，a表示某电源路端电压随电流变化的图线，b表示外电阻两端电压随电流变化的图线，下列判断正确的是()A．阴影部分的面积表示电源内阻上消耗的功率B．阴影部分的面积表示电源的输出功率C．当α＝β时，电源的输出功率最大D．当α＝β时，电源的效率最高10、如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三个等势面，实线为一带正电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、M为这轨迹上的两个点，由此可知（）A．三个等势面中，a电势最低B．粒子在P点比在M点时加速度大C．粒子在M点比在P点时动能大D．粒子在P点比在M点时的电势能较小三、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）某物理学习小组要描绘一只小灯泡（2.8V0.8A．电压表（0∼3V，内阻6B．电压表（0∼15V，内阻30C．电流表（0∼3A，内阻0.1ΩD．电流表（0∼0.6A，内阻0.5ΩE.滑动变阻器（10Ω，5AF.滑动变阻器（0∼1kΩ，0.1G.电源（3VH.电键一个，导线若干（1）电压表应选用______，电流表应选用______，滑动变阻器应选用______。（用序号字母表示）（2）为完成本实验，请用笔画线当导线，将实物图（图1）连成完整的电路，要求实验误差尽可能的小__________。（图中有几根导线已经接好）（3）下表中的数据是该小组在实验中测得的，请根据表格中的数据在如图2的坐标纸上作出小灯泡的伏安特性曲线_________。根据I-U图象，由图分析可知，该小灯泡灯丝温度升高时，电阻______（选填“变大”或“变小”）。U0.000.501.001.502.002.50I0.000.170.300.390.450.49（4）由图线可求得当小灯泡两端所加电压为2.00V时，其灯丝电阻值约为______Ω12．（12分）在“测定金属的电阻率”的实验中：①用螺旋测微器测量金属丝的直径，其示数如图1所示，则该金属丝直径的测量值__________；②按如图2所示的电路图测量金属丝的电阻（阻值约为）．实验中除开关、若干导线之外还提供下列器材：电压表（量程，内阻约）；电流表（量程，内阻约）；电流表（量程，内阻约）；滑动变阻器（）；滑动变阻器（）；电源（电动势为，内阻不计）．为了调节方便，测量准确，实验中电流表应选__________，滑动变阻器应选__________．（选填器材的名称符号）③请根据如图2所示电路图，用连线代替导线将图3中的实验器材连接起来，并使滑动变阻器的滑片置于端时接通电路后的电流最小________．④若通过测量可知，金属丝的长度为，直径为，通过金属丝的电流为，金属丝两端的电压为，由此可计算得出金属丝的电阻率__________．（用题目所给字母和通用数学符号表示）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）有一水平向右的匀强电场，场强大小E＝4×103N/C，在电场内作一半径为30cm的圆，圆周上取A、B两点，如图所示，连线AO沿E方向，BO⊥AO，另在圆心O处放一电量q＝4×10﹣8C的正点电荷，计算：（1）A处的场强大小；（2）B处的场强大小和方向．（静电力常量k＝9.0×109Nm2/C2）14．（16分）如图所示，电阻R1＝12Ω，R2＝8Ω，当开关S断开时，电流表A的示数为1．5A，当S闭合时，A的示数为1.7A，则电源的电动势和内电阻分别是多少?15．（12分）在某项科研实验中，需要将电离后得到的氢离子(质量为m、电量为+e)和氦离子(质量为4m、电量为+2e)的混合粒子进行分离．小李同学尝试设计了如图甲所示的方案：首先他设计了一个加速离子的装置，让从离子发生器逸出的离子经过P、Q两平行板间的电场加速获得一定的速度，通过极板上的小孔S后进入Q板右侧的匀强磁场中，经磁场偏转到达磁场边界的不同位置，被离子接收器D接收从而实现分离．P、Q间的电压为U，磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向里，装置放置在真空环境中，不计离子之间的相互作用力及所受的重力，且离子进入加速装置时的速度可忽略不计．求：（1）氢离子进入磁场时的速度大小；（2）氢、氦离子在磁场中运动的半径之比，并根据计算结果说明该方案是否能将两种离子分离；（3）小王同学设计了如图乙所示的另一方案：在Q板右侧空间中将磁场更换为匀强电场，场强大小为E，离子垂直进入电场．请你论证该方案能否将两种离子分离．

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】该实验的实验目的是验证力的平行四边形定则，要根据两个弹簧拉橡皮筋时两个拉力的大小和方向做出平行四边形求出其合力大小，然后与一个弹簧拉橡皮筋时的拉力大小进行比较，最后得出结论，故需要记录的是两弹力的大小和方向，故ACD错误，B正确．故选B.点睛：该实验的实验目的是验证力的平行四边形定则，要根据两个弹簧拉橡皮筋时两个拉力的大小和方向做出平行四边形求出其合力大小．2、D【解题分析】

磁场中某处磁感应强度的大小之和磁场本身的性质有关，和外界因素无关，故D正确3、D【解题分析】位于磁场中的闭合线圈，只有磁通量发生变化，才一定会产生感应电流．故A错误．闭合电路在磁场中作切割磁感线运动，而闭合电路中磁通量却没有变化，则闭合电路中就没有感应电流．故B错误．穿过闭合电路的磁通量为零的瞬间，闭合电路中磁通量的变化率最大，故产生感应电流．故C错误．穿过闭合电路的磁感线的条数发生变化，磁通量一定发生变化，则闭合电路中就有感应电流．故D正确．故选D.【题目点拨】感应电流产生的条件细分有两点：一是电路要闭合；二是穿过电路的磁通量发生变化，即穿过闭合电路的磁感线的条数发生变化．4、A【解题分析】

由电动势公式．A．2V，与结论相符，选项A正确；B．1V，与结论不相符，选项B错误；C．2.5V，与结论不相符，选项C错误；D．1.5V，与结论不相符，选项D错误；5、B【解题分析】根据左手定则，正离子往N板偏，负离子往M板偏，最终M板带负电，N板带正电，M板电势比N板电势低，故A说法正确；最终正负离子在电场力和洛伦兹力的作用下处于平衡，可得：，污水的流量Q=vbc，所以MN两端间的电势差为：，污水流量越大，电势差越大，电流表示数越大．增加磁感应强度，电势差增大，电流表示数也增大．电势差与污水中的离子浓度无关，故B说法错误，CD说法正确．所以选B．6、D【解题分析】试题分析：电场力对电荷做正功，说明运动的方向与电场力方向相同，电荷的电势能减小，根据动能定律知动能增大．解：A、B：电场力对电荷做正功，说明运动的方向与电场力方向相同，电荷的电势能减小；但是不能判断出该电荷是正电荷还是负电荷．故A错误，B错误；C：电场力对电荷做正功，电荷的电势能减小；故C错误；D：电场力对电荷做正功，说明运动的方向与电场力方向相同，电荷的电势能减小；但是不能判断出该电荷是正电荷还是负电荷．故D正确；故选D【点评】考查了功能关系：电场力做功，导致电势能变化．就像重力做功，必导致重力势能变化一样．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、BC【解题分析】A、0～s1过程中，由于机械能逐渐减小，知拉力做负功，物体向下运动，所以拉力可能沿斜面向上，不可能沿斜面向下，故A错误；

B、0-s2过程中，由于物体是从静止开始运动，动能一定增大，B正确；CD、根据功能原理知：△E=F△s，可知E-s图线的斜率表示拉力的大小，s1-s2过程中，拉力不变，设斜面的倾角为α，开始时物体加速下滑，F<mgsinα．s1-s2过程中，拉力必定小于mgsinα，物体应做匀加速运动，不可能做匀速直线运动，也不可能做匀减速直线运动，故C正确，D错误．

故选BC．【名师点睛】物体的机械能的变化是通过除重力之外的力做功来量度的，由于除重力之外的其它力做的功等于物体机械能的增量，所以E-s图象的斜率的绝对值等于物体所受拉力的大小，根据物体机械能的变化，判断拉力的方向；根据物体是从静止开始运动，判断动能的变化及拉力的大小．8、AD【解题分析】试题分析：将R1等效到电源的内部，R2上的功率等于电源的输出功率，当外电阻等于内阻时，即R2=R1+r时，输出功率最大，即R2上的功率最大．故A正确．根据P=I2R，电流最大时，R1考点：本题考查了电功率的计算点评：解决本题的关键掌握当外电阻等于内阻时电源的输出功率最大．对于定值电阻，根据P=I2R，电流最大时，功率最大．9、BC【解题分析】电源的路端电压随电流变化的图线与电阻的伏安特性曲线的交点，表示该电阻接在电源上时的电压和电流，阴影部分的面积对应这时的路端电压和电流的乘积，即表示电源的输出功率；故A错误，B正确．电源路端电压随电流变化的图线的斜率表示内电阻，外电阻两端电压随电流变化的图线的斜率表示外电阻，当内外电路的电阻相等时，即α=β时，电源的输出功率最大，此时电源的效率；故C正确，D错误．点睛：图象类问题要关注图象的斜率、图象的交点对应的物理意义，写出表达式分析求解．10、AD【解题分析】由轨迹的弯曲情况，电场力应指向曲线凹侧，且与等势面垂直（电场线垂直该处等势面），由于正电荷的受力方向与场强方向一致，故场强方向垂直等势面斜向左下方，顺着电场线方向电势降低，a的电势最低，A错误；由于三个等势面并没有说明是等差等势面，所以无法判断场强的大小，所以无法判断电荷在P、M点受的电场力的大小，即加速度大小，B错误；如果由M到P，速度或位移与力的方向夹角小于90°做正功，电势能减小，动能增大；反之，如果由P到M，速度或位移与力的方向夹角大于90°做负功，电势能增大，动能减小，即粒子在P点的动能大，M点的电势能大，故C错误D正确．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、ADE变大4.4【解题分析】

（1）[1].灯泡额定电压是2.8V，电压表应选A；[2].灯泡额定电流为I=0.82.8≈0.28A[3].为方便实验操作，滑动变阻器应选总阻值较小的E；（2）[4].描绘小灯泡伏安特性曲线，电压与电流应从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法；灯泡正常发光时的电阻较小，故电流表应采用外接法。（3）[5].根据描点法得出对应的图象；[6].由图可知，电阻随温度的升高而增大；（4）[7].由图可知，当电压为2.0V时，电流为0.45A，故电阻为R=U12、①0.383(0.382-0.385)②A1R1③如图；④【解题分析】①对螺旋测微器，以鼓轮边缘为准在固定刻度上读出整毫米数零，从可动刻度上读出毫米以下的小数：，测量长度为上述二者之和，需注意的是该螺旋测微仪精度为，读数需估读一位；②由于通过待测电阻的最大电流为，所以电流表应选择；

根据闭合电路欧姆定律可求出电路中需要的最大电阻应为：，则变阻器需要的最大电阻为，所以为调节方便，变阻器应选择；③滑动变阻器滑片置于端时电流最小，则此时滑动变阻器的阻值最大，接法如图．④根据欧姆定律应有，，联立可得．点睛：