2024届湖北省第五届测评活动物理高二第一学期期中质量跟踪监视模拟试题含解析

2024届湖北省第五届测评活动物理高二第一学期期中质量跟踪监视模拟试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、真空中相距为3a的两个点电荷Q1、Q2，分别固定于轴上x1=0处和x2=3a的两点上，在它们连线上各点场强E随x变化关系如图所示，取沿x轴正方向的场强为正方向，以下判断正确的是（）A．处的电势一定为零B．点电荷Q1、Q2一定为异种电荷C．点电荷Q1所带电荷量是Q2所带电荷量的2倍D．x=1.5a处的电势小于x=2.5a处的电势2、对做曲线运动的物体，下列说法正确的是()A．速度方向与合外力方向不可能在同一条直线上B．加速度方向与合外力方向可能不在同一条直线上C．加速度方向与速度方向有可能在同一条直线上D．合外力的方向一定是变化的3、铅蓄电池的电动势为2V，下列说法错误的是()A．电路通过1C电荷量，电源把2J的化学能转化为电能B．电池接入电路时，其两极间的电压是2VC．电池没有接入电路时，其两极间的电压是2VD．铅蓄电池把化学能转化为电能的本领比一节干电池(电动势为1.5V)大4、关于匀速圆周运动的向心加速度，下列说法正确的是（）A．大小不变，方向变化B．大小变化，方向不变C．大小、方向都变化D．大小、方向都不变5、如图所示，线圈两端接在电流表上组成闭合电路．在下列情况中，电流表指针不发生偏转的是（）A．线圈不动，磁铁插入线圈B．线圈不动，磁铁从线圈中拔出C．磁铁不动，线圈上、下移动D．磁铁插在线圈内不动6、在研究下列物体的运动时，哪个物体可以看成质点A．研究乒乓球的旋转 B．研究运动员的跳水动作C．研究卫星绕地球运行的周期 D．研究车轮的转动二、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，初速度不计的电子从电子枪中射出，在加速电场中加速，从正对P板的小孔射出，设加速电压为U1，又垂直偏转电场方向射入板间并射出，设偏转电压为U2。则：（）A．U1变大，则电子进入偏转电场的速度变大B．U1变大，则电子在偏转电场中运动的时间变短C．U2变大，则电子在偏转电场中运动的加速度变小D．若要电子离开偏转电场时偏移量变小，仅使U1变大，其它条件不变即可8、孤立点电荷电场中的一簇等势面如图中虚线所示，其电势分别为φ1、φ2、φ3，其中A、B、C是某电场线与这簇等势面的交点，且AB=BC.现将一负电荷由A移到B，电场力做正功W1；由B移到C，电场力做正功W2，则A．φ1＞φ2＞φ3 B．φ1＜φ2＜φ3 C．W1＜W2 D．W1＞W29、如图所示，竖直平面内固定一半径为R的四分之一圆弧轨道，一可视为质点的小滑块从圆弧顶端沿轨道滑至底端。关于此过程下列说法正确的是A．小滑块的位移大小是RB．小滑块的位移大小是C．小滑块的路程是2RD．小滑块的路程是10、如图所示，圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，一带电粒子（不计重力）以某一初速度沿圆的直径方向射入磁场，粒子穿过此区域的时间为t，粒子飞出此区域时速度方向偏转60°角，根据上述条件可求下列物理量中的()A．带电粒子的初速度B．带电粒子的比荷C．带电粒子在磁场中运动的半径D．带电粒子在磁场中运动的周期三、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）某电流表内阻Rg为，满偏电流Ig为2mA，如按图甲、乙改装成量程为0→0.1A和0→1A的两个量程的电流表。则在图甲中________，________；在图乙中________，________。12．（12分）用游标卡尺测得某材料的长度如图甲所示，示数为L=______mm；用螺旋测微器测得该材料的直径如图乙所示，示数为D=______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，匀强电场中A、B、C三点构成一个直角三角形，AB＝4cm，BC＝3cm.把电荷量q＝－2×10－10C的点电荷由A点移到B点，电场力做功W1＝4.8×10－8J；再由B点移到C点克服电场力做功W2＝4.8×10－8J。(1)求A、B和B、C间的电势差UAB和UBC；(2)若取B点的电势为零，求A、C两点的电势φA和φC；(3)在图中画出电场方向．14．（16分）如图所示，在倾角为θ＝30°的斜面上，固定一宽度L＝0.15m的平行光滑金属导轨，在导轨上端接入电源和滑线变阻器，电源电动势E＝3.0V，内阻r＝1.0Ω．一质量m＝0.01kg的金属杆ab与两导轨垂直并接触良好，当滑线变阻器接入电路的阻值为R时，ab中电流大小I＝0.5A，此时杆恰好静止在导轨上．整个装置处于垂直于斜面向上的匀强磁场中，导轨与金属棒的电阻不计，取g＝10m/s1．求：（1）R的大小；（1）磁感应强度B的大小；（3）若只改变磁场，使金属杆ab仍静止在轨道上面，且对轨道的压力恰好为零．求此时磁感应强度的大小和方向．15．（12分）如图，一质量为m=10kg的物体，由1/4光滑圆弧轨道上端从静止开始下滑，到达底后沿水平面向右滑动1m距离后停止。已知轨道半径R=0.8m，g=10m/s2，求：（1）物体物体滑至圆弧底端时的速度大小（2）物体物体滑至圆弧底端时对轨道的压力大小

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】

由于电势是一个相对性的概念，即零电势的选择是任意的，人为的，故x=2a处的电势可以为零，也可以不为零，故A错误．由于M、N之间的场强的方向相反，故点电荷M、N一定为同种电荷，故B错误．Q1在2a处产生的场强E1=，而Q2在2a处产生的场强E2=，由于2a处场强为0，故E1=E2，所以Q1=4Q2，故C错误．由U=Ed可知，E-x图像与坐标轴围成的面积等于电势差，则x=1.5a处与x=2a处的电势差小于x=2.5a与x=2a处的电势差，因x=1.5a处的电势和x=2.5a处的电势都高于x=2a点的电势，则x=1.5a处的电势小于x=2.5a处的电势，故D正确．故选D．2、A【解题分析】

物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，速度的方向与该点曲线的切线方向相同；物体做曲线运动时，所受合外力的方向与加速度的方向在同一直线上；合力可以是恒力，也可以是变力．【题目详解】A.物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，故A正确；B.根据牛顿第二定律F=ma可知，加速度与合力方向相同，所以加速度与合外力一定在同一条直线上，故B错误；C.物体做曲线运动，合外力指向指向曲线的凹处，速度沿切线方向，所以加速度与速度不可能在同一条直线上，故C错误；D.如果做匀变速曲线运动，则合外力恒定，如平抛运动，故D错误．故选A.3、B【解题分析】

电动势与电势差是两个不同的概念，电动势等于内外电路电压之和．电动势是表示电源把其它形式的能转化为电能的本领大小的物理量．电动势由电源本身的特性决定，与外电路的结构无关。【题目详解】A项：电路中每通过1C的电量时，电池将2J的化学能转化为电能；故A正确；B项：当电源接入外电路时，电池两端的电压小于电动势2V，故B错误；C项：铅蓄电池的电动势为2V，不接入外电路，该铅蓄电池两极间的电压为2V，故C正确；D项：电动势反应电源将其他形式的能转化为电能的本领；故铅蓄电池把其他形式能转化为电能的本领比一节干电池（电动势为1.5V）的强，故D正确。故应选B。【题目点拨】本题考查对电动势的理解．关键抓住电动势的物理意义：表征电源把其它形式的能转化为电能的本领大小。4、A【解题分析】匀速圆周运动的向心加速度时时刻刻指向圆心，大小不变，方向时时刻刻发生变化，所以选A．5、D【解题分析】A中线圈静止不都动，但磁铁插入线圈过程中，穿过线圈的磁通量发生变化，所以又感应电流产生，B中磁铁从线圈中拔出时，穿过线圈的磁通量减小，所以又感应电流产生，C中，由于磁铁上下端磁场感应强度大小不均匀，所以线圈上下移动过程中，穿过线圈的磁通量发生变化，所以会产生感应电流，D中两者相对静止，穿过线圈的磁通量不发生变化，所以无感应电流产生，选D.6、C【解题分析】

研究乒乓球的旋转时，球的大小和形状不能忽略，故不能看作质点，故A错误；研究跳水动作时，肢体的动作不能忽略，不能看作质点，故B错误；研究卫星绕地球运行的周期时，卫星的大小和形状可以忽略，可以看作质点，故C正确；研究车轮的转动时，车轮的大小和形状不能忽略，故D错误．所以C正确，ABD错误．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、ABD【解题分析】A项：由可知，电子受力变大，加速度变大，其他条件不变时，当U1变大，则电子进入偏转电场的速度变大，故A正确；B项：由可知，电子受力变大，加速度变大，其他条件不变时，当U1变大，则电子进入偏转电场的水平速度变大，运动时间变短，故B正确；C项：由可知，U2变大，电子受力变大，加速度变大，电子在偏转电场中运动的加速度变大，故C错误；D项：由可知，若要电子离开偏转电场时偏移量变小，仅使U1变大，其它条件不变即可，故D正确。点晴：本题考查了带电粒子在电场中的运动，可以根据动能定理和牛顿第二定律、运动学公式结合推导出。8、BD【解题分析】

将一负电荷由A移到B，电场力做正功，可知负电荷受到的电场力的方向向右，结合负电荷受到的电场力的方向与电场线的方向相反，可知该电场线的方向向左，即由C指向A，沿电场线的方向电势降低，所以C点的电势最高，A点的电势最低，即φ1＜φ2＜φ3；该电场线的方向向左，由C指向A；再结合图中等势面的特点可知产生该电场的点电荷带负电且位于A点的左侧，所以A处的场强最大，C处的场强最小，根据电场强度与电势差的关系：U=Ed可知，AB之间的电势差一定大于BC之间的电势差，即：UCB＜UBA，又电场力做功：W=qU，所以：W1＞W2，故BD正确，AC错误。9、BD【解题分析】

AB．位移是从起点指向终点的有向线段的长度，则小滑块的位移大小是，选项A错误，B正确；CD．路程是轨迹长度，则小滑块的路程是，选项D正确，C错误。10、BD【解题分析】画出粒子的运动轨迹，如图实线所示：B、由几何知识得到，轨迹的圆心角，则粒子穿过此区域的时间为，，而，粒子的比荷为，B、t均已知，则比荷、周期可求出，故BD正确；

A、设磁场圆形边界的半径为R，粒子轨迹的半径为r，则由几何知识得到，，又，由于R未知，则r，v都无法求出，故AC错误．点睛：本题是带电粒子在有界的磁场中运动的问题，关键是画出粒子运动轨迹，运用几何知识研究粒子轨迹的半径和圆心角．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、【解题分析】

[1][2]如图甲所示，电阻阻值[3][4]如图乙所示，分流电阻的阻值为连接1A档时有即联立解得12、50.854.702(4.701～4.703均可)【解题分析】

游标卡尺读数L=1cm+0.05mm×10=1.050cm；螺旋测微器读数D=1mm×0.01mm×2.5=1.025mm.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)UAB=-240V，UAB=240V；(2)φA＝-240V，φC＝-240V；(3)【解题分析】

(1)由题意可知，把电荷量q=-2×10-10C的点电荷由A点移到B点，电场力做功W1=4.8×10-8J；A、B间的电势差为：由B点移到C点克服电场力做功为：W2=4.8×10-8J，B、C间的电势差为：(2)若取B点的电势为零，则有：UAB=-240V=φA-φB所以：φA=-240V因为：UBC=240V=φB-φC所以：φC=-240V(3)A、C两点的电势都是-240V，所以直线AC是等势线，电场方向垂直于等势线，沿着电场线电势降低，所以电场方向是垂直于AC向上，如图所示：14、（1）5Ω(1)0.8T（3）1.6T水平向左【解题分析】

（1）设滑动变阻器接入电路的阻值为R，根据闭合电路欧姆定律得：E=I（R+r）

解得：R=5Ω

（1）金属杆静止在金属导轨上受到重力、支持力和沿斜面向上的安培力，由受力平衡，F安=mgsin

30°

代入数据得F安=0.1

N

又由：F安=BIL

得：B=0.8T

（3）当安培力的方向向上时，金属杆对斜面的支持力才可能等于0，由左手定则可知，磁场的方向水平向左；设此时磁感应强度为B′，则：mg=B′IL

代入数据可得：B′=1.6T.【题目点拨】本题考查应