2024届甘肃省武威市第五中学物理高二上期中质量跟踪监视试题含解析

2024届甘肃省武威市第五中学物理高二上期中质量跟踪监视试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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、如图所示，板长为L的平行板电容器与一直流电源相连接，其极板与水平面成300角；若粒子甲乙以相同的大小的初速度v0=2gL由图中的P点射入电容器，分别沿着虚线1和2运动，然后离开电容器；虚线1为连接上下极板边缘的水平线，虚线A．两者均做匀速直线运动B．两者电势能均逐渐增加C．两者的比荷之比为3:4D．两者离开电容器时的速率之比为v2、下面是某同学记录的作息时间，其中表示时刻的是A．每节课40分钟B．上午8点开始上课C．一个午休1小时D．晚上有2小时的自习3、质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具，它的构造原理如图，离子源产生的各种不同正离子束（速度可看作为零），经加速电场加速后垂直进入有界匀强磁场，到达记录它的照相底片上，设离子在上的位置到入口处的距离为，则下列判断正确的是（）A．若离子束是同位素，则越小，离子质量越大B．若离子束是同位素，则越小，离子质量越小C．只要相同，则离子质量一定相同D．越大，则离子的比荷一定越大4、如图所示，空间存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，电场和磁场区域中，有一个固定在竖直平面内的光滑绝缘圆环，环上套有一个带正电的小球，O点圆环的圆心，a、b、c为圆环上的三个点，a点为最高点，c点为最低点，bO沿水平方向，已知小球所受电场力与重力大小相等，现将小球从环的顶端a点由静止释放，下列判断正确的是（）A．当小球运动到b点时，小球受到的洛伦兹力最大B．当小球运动到c点时，小球受到的支持力一定大于重力C．小球从b点运动到c点，电势能增大，动能先增大后减小D．小球从a点运动到b点，重力势能减小，电势能增大5、在如图所示的电路中，输入电压U恒为8V。灯泡L标有“3V，6W”字样，电动机线圈的电阻为1Ω。若灯泡恰能正常发光，电动机正常工作，下列说法正确的是（）A．流过电动机的电流为5AB．电动机的输出功率为6WC．电动机的发热功率是25WD．整个电路消耗的电功率是10W6、四种电场的电场线如图所示，一正电荷q仅在静电场力作用下由M点向N点做加速运动，且加速度越来越大，则该电荷所在的电场是图中的()A． B．C． 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、两个固定的等量异种电荷，在他们连线的垂直平分线上有a、b、c三点，如图所示，下列说法正确的是A．a、b、c三点与无穷远电势相等B．a、b两点场强方向相同，b点场强比a点大C．c点的电势比b点电势高D．一带电粒子(不计重力)，在a点无初速释放，则它将在a、b线上运动8、如图所示，电源电动势为12V，当开关接通时，灯泡L1和L2都不亮，用电压表测得各部分电压Uad＝0V、Ubd＝12V，由此可以判断（）A．可能是L1和L2的灯丝都断了B．可能是L2灯丝断了C．可能是L1的灯丝断了D．可能是变阻器R断路9、导体达到静电平衡时，下列说法正确的是（）A．导体内部没有电场B．导体内部没有净电荷，电荷只分布在导体的外表面C．导体内部的合场强E为零D．导体表面和内部的合场强均为零10、一带电油滴在匀强电场E中从a到b的运动轨迹如图中虚线所示，电场方向竖直向下，不计空气阻力。此带电油滴从a运动到b的过程中，能量变化情况是（）A．动能增加B．电势能增加C．重力势能和电势能之和减小D．动能和电势能之和增加三、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）某同学用图1所示电路，测绘标有“3.8V，0.3A”的小灯泡的灯丝电阻R随电压U变化的图象．除了导线和开关外，有以下一些器材可供选择：电流表：A1（量程100mA，内阻约2Ω）；A2（量程0.6A，内阻约0.3Ω）；电压表：V1（量程5V，内阻约5kΩ）；V2（量程15V，内阻约15Ω）；电源：E1（电动势为1.5V，内阻为0.2Ω）；E2（电动势为4V，内阻约为0.04Ω）．滑动变阻器：R1（最大阻值约为100Ω），R2（最大阻值约为10Ω），电键S，导线若干．（1）为了调节方便，测量准确，实验中应选用电流表_____，电压表_____，滑动变阻器_____，电源_____．（填器材的符号）（2）根据实验数据，计算并描绘出R﹣U的图象如图2所示．由图象可知，此灯泡在不工作时，灯丝电阻为_____；当所加电压为3.00V时，灯丝电阻为_____，灯泡实际消耗的电功率为_____．（3）根据R﹣U图象，可确定小灯泡耗电功率P与外加电压U的关系．符合该关系的示意图是下列图中的_____．12．（12分）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，使用的小灯泡规格为“6V，3W”，其他可供选择的器材有：电压表V1（量程6V，内阻约为21kΩ）电压表V2（量程21V，内阻约为61kΩ）电流表A1（量程3A，内阻约为1．2Ω）电流表A2（量程1．6A，内阻约为1Ω）变阻器R1（1～1111Ω，允许最大电流为1．5A）变阻器R2（1～21Ω，允许最大电流为2A）学生电源E（6～8V）开关S及导线若干（1）实验中要求电压表在1～6V范围内读取并记录下11组左右不同的电压值U和对应的电流值I，以便作出伏安特性曲线，在上述器材中，电流表应选用，电压表应选，变阻器应选用。（2）在答题卡方框中画出实验的原理图。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，水平放置的平行板电容器，原来两板不带电，上极板接地，极板长L=0.1m，两板间距离d=0.4cm.有一束由相同粒子组成的带电粒子流从两板中央平行于板射入，由于重力作用，粒子能落到下板上，已知粒子质量为m=2×10-6kg，电荷量q=1×10-8C，电容器的电容C=10-6F。不计带电粒子流之间的相互作用，求：（1）为使第一个粒子能落在下板中点O到紧靠边缘的B点之间，粒子入射速度v0应为多大；（2）以上述速度入射的带电粒子，最多能有多少个落到下极板上。(g取10m/s2)14．（16分）如图所示，电源的电动势是6V，内阻是r1=1Ω，小电动机M的线圈电阻为r2=0.5Ω，限流电阻R0为3Ω，若理想电压表的示数为3V，试求：（1）通过电动机的电流；（2）电动机输出的机械功率；（3）电动机突然卡住，电动机此时的发热功率（设电动机未被烧坏）．15．（12分）如图所示，光滑竖直圆环轨道，O为圆心，半径为R，B点与O点等高，在最低点固定一点电荷A，B点恰能静止一质量为m，电荷量为q的带正电小球，现将点电荷A的电荷量增加为原来的两倍，小球沿圆环轨道向上运动到最高点C时的速度为，取g＝10m/s1，静电力常量k＝9.0×109N•m/C1．求：（1）开始时点电荷A的带电荷量Q是多少？（1）小球在B点刚开始运动时的加速度；（3）小球在C点时对轨道的压力；（4）点电荷A的电荷量增加为原来的两倍后，B、C两点间的电势差。

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【解题分析】

根据题意可知，粒子做直线运动，则电场力与重力的合力与速度在同一直线上，所以电场力只能垂直极板向上，受力如图所示；根据受力图，粒子做直线运动，则电场力与重力的合力与速度方向反向，粒子做匀减速直线运动，故A错误；粒子甲受到的电场力与位移方向的夹角为钝角，所以电场力做负功，电势能逐渐增加；粒子乙运动的方向与电场力的方向垂直，电场力不做功，所以粒子的电势能不变。故B错误；根据受力图，对甲：m甲g＝q甲•Ecos30°＝32q甲E，所以：q对乙：m乙g•cos30°=q乙E，所以：q乙m乙＝3g2E；所以：q甲m甲：q乙m乙＝23g3E：3g2E＝43，故C错误；带电微粒甲沿水平直线运动，合力做的功：W1＝m甲g•tan30°•Lcos30°=23m甲gL，根据动能定理得：12m甲v2、B【解题分析】

根据题中要判断哪些表示时刻可知，本题考查了对时间和时刻概念的理解。时刻是指某一瞬时，时间是指两个时刻之间的间隔．根据时间与时刻的概念去分析选择．【题目详解】A、40分钟一节课，这里的40分钟指的时间，不是时刻。故A错误；B、上午8点开始上课钟是时刻，不是时间间隔。故B正确；CD.、一个午休1小时；晚上有2小时的自习，表示持续的时间，表示时间间隔，不是时刻。故CD错误；【题目点拨】正确地区分时刻和时间间隔是解题的关键。3、B【解题分析】

在电场中，根据动能定理得qU=mv2得v=在磁场中，洛伦兹力提供向心力qvB=m得则有：x=2r=AB．若离子束是同位素，q相同，x越小，对应的离子质量越小，故A错误，B正确；C．由x=2r=知只要x相同，对应的离子的比荷一定相等，而质量不一定相同，C错误；D．由C可知，当x越大，则离子的比荷一定越小，D错误。故选B。【题目点拨】解决本题的关键利用动能定理和牛顿第二定律求出P到S1的距离，从而得出x与电荷的比荷有关，及注意电荷的比荷是．4、C【解题分析】A、电场力与重力大小相等，则二者的合力指向左下方45°，由于合力是恒力，故类似于新的重力，所以ad弧的中点相当于平时竖直平面圆环的“最高点”。关于圆心对称的位置(即bc弧的中点)就是“最低点”，速度最大，所受洛伦兹力最大，A错误；B、当小球运动到c点时，受到的洛伦兹力向上，由于磁场强弱未知，小球受到的支持力不一定大于重力，B错误；C、小球从b点运动到c点，电场力做负功，电势能增大，由于bc弧的中点相当于“最低点”，速度最大，动能先增大后减小，故C正确；D、小球从a点运动到b点，重力做正功，重力势能减小，电场力做正功，电势能减小，D错误。故选;C.【名师点睛】电场力与重力大小相等，则二者的合力指向左下方45°，由于合力是恒力，故类似于新的重力，所以ad弧的中点相当于平时竖直平面圆环的“最高点”．关于圆心对称的位置（即bc弧的中点）就是“最低点”，速度最大．再根据竖直平面内的圆周运动的相关知识解题即可。5、B【解题分析】

A．因为灯泡正常发光，则电路电流则流过电动机的电流是2A，故A错误；

BCD．整个电路消耗的功率P总=UI=8×2W=16W电动机的热功率输出功率为故B正确，CD错误。故选B。6、D【解题分析】

因粒子由M到N是加速运动，而粒子带正电，故说明电场线是由M到N的；因粒子在运动中加速度越大越大，说明受电场力越大越大，则电场强度越大越大，电场线越来越密；A.图像与分析不符，故A错误。B.图像与分析不符，故B错误。C.图像与分析不符，故C错误。D.图像与分析相符，故D正确。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、AB【解题分析】

AC．等量异种电荷连线的垂直平分线是一条等势线，一直延伸到无穷远处，即a、b、c三点与无穷远电势相等，故A正确，C错误；B．等量异种电荷连线的垂直平分线上的电场强度方向都平行于连线指向负电荷，所以a、b两点场强方向相同，b处电场线较密，场强较大，故B正确；D．带电粒子（不计重力），在a点无初速释放，所受的电场力方向与ab连线垂直，不可能沿ab连线运动，故D错误。8、BD【解题分析】

根据在故障电路中电流表和电压表显示的现象来判断Uad=0V，Ucd=12V，由此可断定。【题目详解】串联电路中两灯均不发光，则可能是某处断路，电路中无电流，完好部分的电压为0，则电压表测得断路位置两端的电压等于电源电压，由题Uad=0V，Ubd=12V，说明从a到d的电路是连接良好的，b到c的电路或c到d的电路是断路，所以可能是L2的灯丝烧断了或可能是变阻器R断路，故BD正确，AC错误。9、BC【解题分析】

ACD、金属导体在点电荷附近，出现静电感应现象，导致电荷重新分布．因此在金属导体内部出现感应电荷的电场，正好与点电荷的电场叠加，内部电场强度处处为零，导体表面场强不为零，故AD错误，C正确；B、金属导体的内部电场强度处处为零，导体内部不再有电荷的定向移动，净电荷分布在导体外表面．故B正确；10、AC【解题分析】

A．粒子由到，曲线运动所受合外力指向曲线的凹侧，由运动轨迹可判出粒子受电场力与重力的合力向上，故粒子带负电且电场力大于重力，电场力与重力的合力与速度方向成锐角做正功，由动能定理可知，油滴的动能增大，A正确；B．电场力做正功，电势能减小，B错误；C．由于重力和电场力的合力做正功，故重力势能与电势能之和减小，C正确；D．由于油滴在运动中，电势能减小，减小的电势能转化为油滴的动能及重力势能，故动能和电势能之和应减小，减小部分变成了油滴的重力势能，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、A1V1R1E11.511.50.78A【解题分析】

（1）[1][1][3][4]因小灯泡额定电流为0.3A，额定电压为3.8V，故电流表应选A1，电压表应选V1，又因测伏安特性曲线要求电压与电流调节范围大，故变阻器需用分压式接法，应选阻值小的变阻器，故变阻器应选R1，显然电源应选E1．（1）[5]由R﹣U图象知U＝0时R为1.5Ω；[6][7]U＝3V时R为11.5Ω；由得P＝0.78W．（3）[8]由知，U＝0时P＝0，P随U的增大而增大，故A正确，BCD错误。12、（1）A2V1R2（2）【解题分析】试题分析：根据灯泡额定电压与额定功率，由电功率的变形公式求出灯泡额定电流，根据该电流选择电流表；在保证安全的前提下，为方便实验操作，应选最大阻值较小的滑动变阻器；

电压从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，根据灯泡电阻与电表内阻间的关系确定电流表