甘肃省兰州市城关区兰州一中2024届高二物理第一学期期中质量跟踪监视模拟试题含解析

甘肃省兰州市城关区兰州一中2024届高二物理第一学期期中质量跟踪监视模拟试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、在输液时，药液有时会从针口流出体外，为了及时发现，设计了一种报警装置，电路如图所示．M是贴在针口处的传感器，接触到药液时其电阻RM发生变化，导致S两端电压U增大，装置发出警报，此时()A．RM变大，且R越大，U增大越明显B．RM变大，且R越小，U增大越明显C．RM变小，且R越大，U增大越明显D．RM变小，且R越小，U增大越明显2、如图所示，一螺线管通电时，其右侧中轴线上A、B两点的磁感应强度分别为BA、BB，则A．BA>BB，方向均向左 B．BA<BB，方向均向左C．BA>BB，方向均向右 D．BA<BB，方向均向右3、下列选项中说法正确的是（）A．电场强度的单位是伏/库 B．磁感应强度的单位是特斯拉C．磁通量的单位是法拉 D．电容的单位是韦伯4、下列情形中，可将运动员简化为质点的是（）A．研究跨栏运动员的跨栏动作B．研究跳高运动员越过横杆的姿势C．研究跳水运动员在空中的翻腾动作D．研究运动员传递奥运火炬的运动轨迹5、在匀强电场中将一个带电量为、质量为的小球由静止释放，小球的运动轨迹为一直线，此直线与竖直方向的夹角为，则匀强电场E的最小值是（）A．B．C．D．6、如图所示，滑板运动员以速度v0从距离地面高度为h的平台末端水平飞出，落在水平地面上．运动员和滑板均可视为质点，忽略空气阻力的影响．下列说法中正确的是（）A．h一定时，v0越大，运动员在空中运动时间越长B．h一定时，v0越大，运动员落地瞬间速度越大C．运动员落地瞬间速度与高度h无关D．运动员落地位置与v0大小无关二、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，A为静止于地球赤道上的物体，B为地球沿椭圆轨道运行的卫星，C为地球同步卫星，P为B、C两卫星轨道的交点．已知A、B、C绕地心运动的周期相同，相对地心而言，下列说法中正确的是（）A．物体A和卫星C具有相同大小的线速度B．物体A和卫星C具有相同大小的角速度C．卫星B在P点的加速度与卫星C在P点的加速度一定不相同D．卫星B在A的正上方可能出现在每天的同一时刻8、如图所示，图线AB是某电源的路端电压随电流变化的关系图线，OM是固定电阻R两端的电压随电流变化的图线，由图可知A．该电源的电动势为6V，内阻是2ΩB．固定电阻R的阻值为1ΩC．该电源的最大输出功率为9WD．当该电源只向电阻R供电时，其效率约为66.7%9、假设某同学研究白炽灯得到某白炽灯的伏安特性曲线如图所示.图像上A点与原点的连线与横轴成α角，A点的切线与横轴成β角，则A．白炽灯的电阻随电压的增大而增大B．在A点，白炽灯的电阻可表示为tanαC．在A点，白炽灯的电功率可表示为U0I0D．在A点，白炽灯的电阻可表示为10、带等量异种电荷的两个带电粒子分别以速度va和vb射入匀强磁场，两粒子的入射方向与磁场边界的夹角分别为30°和60°，磁场宽度为d，两粒子同时由A点出发，同时到达B点，AB的连线与磁场边界垂直，如图，则()A．a粒子带正电，b粒子带负电B．两粒子的轨道半径之比Ra∶Rb＝1∶3C．两粒子的质量之比ma∶mb＝1∶2D．两粒子的速度之比va∶vb＝1∶2三、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）小明在家里找到了一个电子元件，上面仅标有“12V2W”，为研究它的电学特征，设计了下列实验：(1)小明利用家里的器材设计了如图电路来测量该电子元件的伏安特性曲线，家中出来电压表（量程15V，内阻约为5kΩ），还有两个电流表可供选择：A1（量程200mA，内阻约为200Ω），A2（量程3A，内阻约为10Ω），小明应该选择电流表______（选填“A1”“A2”）接入电路．在正确连接电路后，闭合开关之前滑动变阻器的滑片应置于滑动变阻器的______（选填“左端”“右端”）．(2)小明又利用家里的多用电表来直接测量该电子元件的电阻，将该元件接入多用电表的欧姆“ⅹ10”档，正确操作后发现示数如图，则读数为_____Ω．(3)该多用电表欧姆档内部有一个电源，已知欧姆“ⅹ10”档位对应的电源电动势E=1.5V，且中位电阻阻值为150Ω．在实验中小明不知道这个电源使用很久了，该电源电压实际已变为1.3V，但小明在使用时依然正确的进行了欧姆调零，那么他该用多用表测出的电阻阻值实际应为__Ω．（结果保留两位有效数字）12．（12分）用螺旋测微器测量其直径如图所示，由图可知其直径为________mm。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，质量m＝1.0×10－4kg、电荷量q＝1.0×10－6C的带正电微粒静止在空间范围足够大的电场强度为E1的匀强电场中．取g＝10m/s1．(1)求匀强电场的电场强度E1的大小和方向；(1)在t＝0时刻，匀强电场强度大小突然变为E1＝4.0×103N/C，且方向不变．求在t＝0.10s时间内电场力做的功；(3)在t＝0.10s时刻突然撤掉第(1)问中的电场，求带电微粒回到出发点时的动能．14．（16分）如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图．在Oxy平面的ABCD区域内，存在两个场强大小均为E的匀强电场I和II，两电场的边界均是边长为L的正方形，电子的电量为e（不计电子所受重力）．（1）在该区域AB边的中点处由静止释放电子，求电子离开ABCD区域的位置坐标．（2）在电场I区域内适当位置由静止释放电子，电子恰能从ABCD区域左下角D处离开，求所有释放点的位置坐标．（3）在满足（2）的情况下，粒子从释放点出发到达D点所需的最短时间是多少．15．（12分）如图所示，在直角坐标系xOy的第一象限中，存在竖直向下的匀强电场，电场强度大小为4E1．虚线是电场的理想边界线，虚线右端与x轴的交点为A，A点坐标为（L，1），虚线x轴所围成的空间内没有电场；在第二象限存在水平向右的匀强电场，电场强度大小为E1，M（﹣L，L）和N（﹣L，1）两点的连线上有一个产生粒子的发生器装置，产生质量均为m，电荷量均为q静止的带正电的粒子，不计粒子的重力和粒子之间的相互作用，且整个装置处于真空中．（1）若粒子从M点由静止开始运动，进入第一象限后始终在电场中运动并恰好到达A点，求这个过程中该粒子运动的时间及到达A点的速度大小；（2）若从MN线上M点下方由静止发出的所有粒子，在第二象限的电场加速后，经第一象限的电场偏转穿过虚线边界后都能到达A点，求此边界（图中虚线）方程．

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【解题分析】试题分析：S两端电压U增大，故传感器两端电压一定减小；当“有药液从针口流出体外”使传感器接触药液，RM变小；当R＞RM时，R越大，M与R并联的电阻R并越接近RM，U增大越明显；故选C．考点：本题考查了闭合电路的欧姆定律．2、A【解题分析】

越靠近螺线管的两端，磁感应强度越大，故，根据右手螺旋定则可知，螺线管的左端为S极，即方向都向左，故A正确，BCD错误；故选A。3、B【解题分析】

A、电场强度的单位是牛/库，故A错误.B、磁感应强度的单位是特斯拉，故B正确.C、磁通量的单位是韦伯，故C错误.D、电容的单位是法拉，故D错误.故选B.4、D【解题分析】试题分析：研究运动员的跨栏动作时，人的大小形状是不能忽略的，故不能看作质点；故A错误；研究跳高运动员跨过横杆的动作时，人的大小和形状是不能忽略的，故B错误；研究的是运动员的翻腾动作，故人的大小和形状不能忽略，故C错误；研究运动员传递火炬时的运动轨迹时，人的大小和形状相对轨迹来说可以忽略，运动员可以看作质点，故D正确；故选D．考点：质点【名师点睛】本题考查学生对质点这个概念的理解，关键是知道物体能看成质点时的条件，看物体的大小体积对所研究的问题是否产生影响，物体的大小体积能否忽略。5、B【解题分析】解：电场力仅将垂直于运动方向的分力平衡时,所需电场力最小,所以答案选B。6、B【解题分析】根据知，运动员在空中运动的时间由高度决定，与初速度无关，故A错误．落地时竖直分速度vy＝，则运动员落地的速度v=，初速度越大，落地瞬间速度越大，故B正确．落地时速度方向与水平方向夹角的正切值，可知落地的速度方向与高度有关，故C错误．水平位移由初速度和高度共同决定，则运动员落地的位置与初速度有关，故D错误．故选B．点睛：平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，运动的时间由高度决定，初速度和时间共同决定水平位移．落地的速度方向与初速度和高度有关．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、BD【解题分析】

AB.物体A静止于地球赤道上随地球一起自转，卫星C为绕地球做圆周运动，它们绕地心运动的周期相同，角速度相等，根据线速度v=ωr，卫星C的线速度较大，故A错误，B正确；C.卫星B与卫星C在运动过程中只受地球的万有引力，根据牛顿第二定律：在P点的加速度一定相同，故C错误；D.A、B绕地心运动的周期相同，等于地球的自转周期，B为绕地球做椭圆轨道运行的卫星，速度大小时刻在变化，不会始终在A的正上方，但可能在每天的某一时刻卫星B在A的正上方，故D正确。故选：BD。8、CD【解题分析】

根据U-I图象AB正确读出电源的电动势和短路电流，根据OM图象正确读出外电路两端的电压和流过电阻的电流，是解决此类问题的出发点．【题目详解】电源的U-I图像的纵截距表示电源电动势，故E=6V，电源U-I图像的斜率表示电源内阻，故r=66Ω=1Ω，A错误；线性电阻U-I图像的斜率表示电阻大小，故R=4-02-0Ω=2Ω，B错误；当外电阻与电源内阻相等时，电源的输出功率最大，即当外电阻R'=1Ω时，电源输出功率为P输出=9、AC【解题分析】

A．由图示图象可知，随电压U增大通过灯泡的电流I增大，图像上各点与原点连线的斜率变大，即电压与电流的比值增大，灯泡电阻增大，故A正确；BD．由图可知，A点的电压和电流，则在A点灯泡电阻：，不能根据tanα和求电阻，故BD错误；C．在A点，白炽灯的电功率可表示为P=U0I0，选项C正确。10、AC【解题分析】由左手定则可判定：a粒子带负电，b粒子带正电，故A错误；由几何关系可得：Ra∶Rb＝33；两者运动时间相同，则由：t＝3003600Tb＝12003600Ta，可得TaTb＝12，由Bqv＝4π2mRT2和R＝mvqB可得：T＝πmBq，则mam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、A1左5043.3【解题分析】

(1)由电子元件，上面仅标有“12V2W”可知，流过电子元件最大电流为：，故电流表应选用A1；为了保护电路，开始时滑动变阻器接入电路中的电阻应最大即滑片应移到最左端；(2)由图可知，欧姆表的读数为：；(3)欧姆表的满偏电流为；电源电压实际已变为1.3V时的内阻电源电动势不同时，用同一欧姆表测同一电阻，欧姆表指针位置，即电路电流是相等的，由闭合电路欧姆定律得：解得：．12、4.700mm【解题分析】

[1]螺旋测微器的最小精确度为0.01mm，读数为主尺刻度+可动刻度格数×最小精确度，注意格数要估读。即该读数为4.5mm+20.0×0.01mm=4.700mm。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)1.0×103N/C，方向向上(1)8.0×10－4J(3)8.0×10－4J【解题分析】

（1）设电场强度为E，则：，代入数据解得：，方向向上（1）在时刻，电场强度突然变化为：，设微粒的加速度为，在时间内上升高度为h，电场力做功为W，则：解得：根据：，解得：电场力做功：（3）设在时刻突然撤掉电场时粒子的速度大小为v，回到出发点时的动能为，则：，解得：14、（1）（－2L，）（2），xy＝，（3）=【解题分析】

(1)此问分为两个过程，一是在电场Ⅰ区域的加速运动，运用能量的关系可求出加速后的速度；二是在电场Ⅱ区域内的偏转，运用类平抛的知识可求出偏转距离，从而得到电子离开ABCD区域的位置；(2)首先设出释放点的坐标，在运用在电场I中的加速和在电场II中的类平抛运动，计算出表示xy的乘积的方程，满足此式的点即为符合要求的点．【题目详解】(1)设电子的质量为m，电量为e，在电场I中释放后将做出速度为零的匀加速直线运动，出区域I时的速度为v0，接着进入电场II做类平抛运动，假设电子从CD边射出，出射点纵坐标为y，对电子的整个运动过程运用动能定理和匀变速直线运动公式有：以上两式联立解得：，所以原假设成立，即电子离开ABCD区域的位置坐标为；(