2024屆甘肅省武威市第五中學(xué)物理高二上期中質(zhì)量跟蹤監(jiān)視試題含解析

2024屆甘肅省武威市第五中學(xué)物理高二上期中質(zhì)量跟蹤監(jiān)視試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫(xiě)在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無(wú)效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫(xiě)清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，板長(zhǎng)為L(zhǎng)的平行板電容器與一直流電源相連接，其極板與水平面成300角；若粒子甲乙以相同的大小的初速度v0=2gL由圖中的P點(diǎn)射入電容器，分別沿著虛線1和2運(yùn)動(dòng)，然后離開(kāi)電容器；虛線1為連接上下極板邊緣的水平線，虛線A．兩者均做勻速直線運(yùn)動(dòng)B．兩者電勢(shì)能均逐漸增加C．兩者的比荷之比為3:4D．兩者離開(kāi)電容器時(shí)的速率之比為v2、下面是某同學(xué)記錄的作息時(shí)間，其中表示時(shí)刻的是A．每節(jié)課40分鐘B．上午8點(diǎn)開(kāi)始上課C．一個(gè)午休1小時(shí)D．晚上有2小時(shí)的自習(xí)3、質(zhì)譜儀是一種測(cè)定帶電粒子質(zhì)量和分析同位素的重要工具，它的構(gòu)造原理如圖，離子源產(chǎn)生的各種不同正離子束（速度可看作為零），經(jīng)加速電場(chǎng)加速后垂直進(jìn)入有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，到達(dá)記錄它的照相底片上，設(shè)離子在上的位置到入口處的距離為，則下列判斷正確的是（）A．若離子束是同位素，則越小，離子質(zhì)量越大B．若離子束是同位素，則越小，離子質(zhì)量越小C．只要相同，則離子質(zhì)量一定相同D．越大，則離子的比荷一定越大4、如圖所示，空間存在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)和磁場(chǎng)區(qū)域中，有一個(gè)固定在豎直平面內(nèi)的光滑絕緣圓環(huán)，環(huán)上套有一個(gè)帶正電的小球，O點(diǎn)圓環(huán)的圓心，a、b、c為圓環(huán)上的三個(gè)點(diǎn)，a點(diǎn)為最高點(diǎn)，c點(diǎn)為最低點(diǎn)，bO沿水平方向，已知小球所受電場(chǎng)力與重力大小相等，現(xiàn)將小球從環(huán)的頂端a點(diǎn)由靜止釋放，下列判斷正確的是（）A．當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)，小球受到的洛倫茲力最大B．當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)時(shí)，小球受到的支持力一定大于重力C．小球從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)，電勢(shì)能增大，動(dòng)能先增大后減小D．小球從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，重力勢(shì)能減小，電勢(shì)能增大5、在如圖所示的電路中，輸入電壓U恒為8V。燈泡L標(biāo)有“3V，6W”字樣，電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為1Ω。若燈泡恰能正常發(fā)光，電動(dòng)機(jī)正常工作，下列說(shuō)法正確的是（）A．流過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流為5AB．電動(dòng)機(jī)的輸出功率為6WC．電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率是25WD．整個(gè)電路消耗的電功率是10W6、四種電場(chǎng)的電場(chǎng)線如圖所示，一正電荷q僅在靜電場(chǎng)力作用下由M點(diǎn)向N點(diǎn)做加速運(yùn)動(dòng)，且加速度越來(lái)越大，則該電荷所在的電場(chǎng)是圖中的()A． B．C． D．二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、兩個(gè)固定的等量異種電荷，在他們連線的垂直平分線上有a、b、c三點(diǎn)，如圖所示，下列說(shuō)法正確的是A．a(chǎn)、b、c三點(diǎn)與無(wú)窮遠(yuǎn)電勢(shì)相等B．a(chǎn)、b兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向相同，b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)比a點(diǎn)大C．c點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)電勢(shì)高D．一帶電粒子(不計(jì)重力)，在a點(diǎn)無(wú)初速釋放，則它將在a、b線上運(yùn)動(dòng)8、如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)為12V，當(dāng)開(kāi)關(guān)接通時(shí)，燈泡L1和L2都不亮，用電壓表測(cè)得各部分電壓Uad＝0V、Ubd＝12V，由此可以判斷（）A．可能是L1和L2的燈絲都斷了B．可能是L2燈絲斷了C．可能是L1的燈絲斷了D．可能是變阻器R斷路9、導(dǎo)體達(dá)到靜電平衡時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A．導(dǎo)體內(nèi)部沒(méi)有電場(chǎng)B．導(dǎo)體內(nèi)部沒(méi)有凈電荷，電荷只分布在導(dǎo)體的外表面C．導(dǎo)體內(nèi)部的合場(chǎng)強(qiáng)E為零D．導(dǎo)體表面和內(nèi)部的合場(chǎng)強(qiáng)均為零10、一帶電油滴在勻強(qiáng)電場(chǎng)E中從a到b的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示，電場(chǎng)方向豎直向下，不計(jì)空氣阻力。此帶電油滴從a運(yùn)動(dòng)到b的過(guò)程中，能量變化情況是（）A．動(dòng)能增加B．電勢(shì)能增加C．重力勢(shì)能和電勢(shì)能之和減小D．動(dòng)能和電勢(shì)能之和增加三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）某同學(xué)用圖1所示電路，測(cè)繪標(biāo)有“3.8V，0.3A”的小燈泡的燈絲電阻R隨電壓U變化的圖象．除了導(dǎo)線和開(kāi)關(guān)外，有以下一些器材可供選擇：電流表：A1（量程100mA，內(nèi)阻約2Ω）；A2（量程0.6A，內(nèi)阻約0.3Ω）；電壓表：V1（量程5V，內(nèi)阻約5kΩ）；V2（量程15V，內(nèi)阻約15Ω）；電源：E1（電動(dòng)勢(shì)為1.5V，內(nèi)阻為0.2Ω）；E2（電動(dòng)勢(shì)為4V，內(nèi)阻約為0.04Ω）．滑動(dòng)變阻器：R1（最大阻值約為100Ω），R2（最大阻值約為10Ω），電鍵S，導(dǎo)線若干．（1）為了調(diào)節(jié)方便，測(cè)量準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用電流表_____，電壓表_____，滑動(dòng)變阻器_____，電源_____．（填器材的符號(hào)）（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計(jì)算并描繪出R﹣U的圖象如圖2所示．由圖象可知，此燈泡在不工作時(shí)，燈絲電阻為_(kāi)____；當(dāng)所加電壓為3.00V時(shí)，燈絲電阻為_(kāi)____，燈泡實(shí)際消耗的電功率為_(kāi)____．（3）根據(jù)R﹣U圖象，可確定小燈泡耗電功率P與外加電壓U的關(guān)系．符合該關(guān)系的示意圖是下列圖中的_____．12．（12分）在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中，使用的小燈泡規(guī)格為“6V，3W”，其他可供選擇的器材有：電壓表V1（量程6V，內(nèi)阻約為21kΩ）電壓表V2（量程21V，內(nèi)阻約為61kΩ）電流表A1（量程3A，內(nèi)阻約為1．2Ω）電流表A2（量程1．6A，內(nèi)阻約為1Ω）變阻器R1（1～1111Ω，允許最大電流為1．5A）變阻器R2（1～21Ω，允許最大電流為2A）學(xué)生電源E（6～8V）開(kāi)關(guān)S及導(dǎo)線若干（1）實(shí)驗(yàn)中要求電壓表在1～6V范圍內(nèi)讀取并記錄下11組左右不同的電壓值U和對(duì)應(yīng)的電流值I，以便作出伏安特性曲線，在上述器材中，電流表應(yīng)選用，電壓表應(yīng)選，變阻器應(yīng)選用。（2）在答題卡方框中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)的原理圖。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，水平放置的平行板電容器，原來(lái)兩板不帶電，上極板接地，極板長(zhǎng)L=0.1m，兩板間距離d=0.4cm.有一束由相同粒子組成的帶電粒子流從兩板中央平行于板射入，由于重力作用，粒子能落到下板上，已知粒子質(zhì)量為m=2×10-6kg，電荷量q=1×10-8C，電容器的電容C=10-6F。不計(jì)帶電粒子流之間的相互作用，求：（1）為使第一個(gè)粒子能落在下板中點(diǎn)O到緊靠邊緣的B點(diǎn)之間，粒子入射速度v0應(yīng)為多大；（2）以上述速度入射的帶電粒子，最多能有多少個(gè)落到下極板上。(g取10m/s2)14．（16分）如圖所示，電源的電動(dòng)勢(shì)是6V，內(nèi)阻是r1=1Ω，小電動(dòng)機(jī)M的線圈電阻為r2=0.5Ω，限流電阻R0為3Ω，若理想電壓表的示數(shù)為3V，試求：（1）通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流；（2）電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率；（3）電動(dòng)機(jī)突然卡住，電動(dòng)機(jī)此時(shí)的發(fā)熱功率（設(shè)電動(dòng)機(jī)未被燒壞）．15．（12分）如圖所示，光滑豎直圓環(huán)軌道，O為圓心，半徑為R，B點(diǎn)與O點(diǎn)等高，在最低點(diǎn)固定一點(diǎn)電荷A，B點(diǎn)恰能靜止一質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電小球，現(xiàn)將點(diǎn)電荷A的電荷量增加為原來(lái)的兩倍，小球沿圓環(huán)軌道向上運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)C時(shí)的速度為，取g＝10m/s1，靜電力常量k＝9.0×109N?m/C1．求：（1）開(kāi)始時(shí)點(diǎn)電荷A的帶電荷量Q是多少？（1）小球在B點(diǎn)剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度；（3）小球在C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力；（4）點(diǎn)電荷A的電荷量增加為原來(lái)的兩倍后，B、C兩點(diǎn)間的電勢(shì)差。

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解題分析】

根據(jù)題意可知，粒子做直線運(yùn)動(dòng)，則電場(chǎng)力與重力的合力與速度在同一直線上，所以電場(chǎng)力只能垂直極板向上，受力如圖所示；根據(jù)受力圖，粒子做直線運(yùn)動(dòng)，則電場(chǎng)力與重力的合力與速度方向反向，粒子做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；粒子甲受到的電場(chǎng)力與位移方向的夾角為鈍角，所以電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能逐漸增加；粒子乙運(yùn)動(dòng)的方向與電場(chǎng)力的方向垂直，電場(chǎng)力不做功，所以粒子的電勢(shì)能不變。故B錯(cuò)誤；根據(jù)受力圖，對(duì)甲：m甲g＝q甲?Ecos30°＝32q甲E，所以：q對(duì)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錯(cuò)誤；帶電微粒甲沿水平直線運(yùn)動(dòng)，合力做的功：W1＝m甲g?tan30°?Lcos30°=23m甲gL，根據(jù)動(dòng)能定理得：12m甲v2、B【解題分析】

根據(jù)題中要判斷哪些表示時(shí)刻可知，本題考查了對(duì)時(shí)間和時(shí)刻概念的理解。時(shí)刻是指某一瞬時(shí)，時(shí)間是指兩個(gè)時(shí)刻之間的間隔．根據(jù)時(shí)間與時(shí)刻的概念去分析選擇．【題目詳解】A、40分鐘一節(jié)課，這里的40分鐘指的時(shí)間，不是時(shí)刻。故A錯(cuò)誤；B、上午8點(diǎn)開(kāi)始上課鐘是時(shí)刻，不是時(shí)間間隔。故B正確；CD.、一個(gè)午休1小時(shí)；晚上有2小時(shí)的自習(xí)，表示持續(xù)的時(shí)間，表示時(shí)間間隔，不是時(shí)刻。故CD錯(cuò)誤；【題目點(diǎn)撥】正確地區(qū)分時(shí)刻和時(shí)間間隔是解題的關(guān)鍵。3、B【解題分析】

在電場(chǎng)中，根據(jù)動(dòng)能定理得qU=mv2得v=在磁場(chǎng)中，洛倫茲力提供向心力qvB=m得則有：x=2r=AB．若離子束是同位素，q相同，x越小，對(duì)應(yīng)的離子質(zhì)量越小，故A錯(cuò)誤，B正確；C．由x=2r=知只要x相同，對(duì)應(yīng)的離子的比荷一定相等，而質(zhì)量不一定相同，C錯(cuò)誤；D．由C可知，當(dāng)x越大，則離子的比荷一定越小，D錯(cuò)誤。故選B?！绢}目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵利用動(dòng)能定理和牛頓第二定律求出P到S1的距離，從而得出x與電荷的比荷有關(guān)，及注意電荷的比荷是．4、C【解題分析】A、電場(chǎng)力與重力大小相等，則二者的合力指向左下方45°，由于合力是恒力，故類(lèi)似于新的重力，所以ad弧的中點(diǎn)相當(dāng)于平時(shí)豎直平面圓環(huán)的“最高點(diǎn)”。關(guān)于圓心對(duì)稱的位置(即bc弧的中點(diǎn))就是“最低點(diǎn)”，速度最大，所受洛倫茲力最大，A錯(cuò)誤；B、當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)時(shí)，受到的洛倫茲力向上，由于磁場(chǎng)強(qiáng)弱未知，小球受到的支持力不一定大于重力，B錯(cuò)誤；C、小球從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，由于bc弧的中點(diǎn)相當(dāng)于“最低點(diǎn)”，速度最大，動(dòng)能先增大后減小，故C正確；D、小球從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，重力做正功，重力勢(shì)能減小，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，D錯(cuò)誤。故選;C.【名師點(diǎn)睛】電場(chǎng)力與重力大小相等，則二者的合力指向左下方45°，由于合力是恒力，故類(lèi)似于新的重力，所以ad弧的中點(diǎn)相當(dāng)于平時(shí)豎直平面圓環(huán)的“最高點(diǎn)”．關(guān)于圓心對(duì)稱的位置（即bc弧的中點(diǎn)）就是“最低點(diǎn)”，速度最大．再根據(jù)豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)的相關(guān)知識(shí)解題即可。5、B【解題分析】

A．因?yàn)闊襞菡０l(fā)光，則電路電流則流過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流是2A，故A錯(cuò)誤；

BCD．整個(gè)電路消耗的功率P總=UI=8×2W=16W電動(dòng)機(jī)的熱功率輸出功率為故B正確，CD錯(cuò)誤。故選B。6、D【解題分析】

因粒子由M到N是加速運(yùn)動(dòng)，而粒子帶正電，故說(shuō)明電場(chǎng)線是由M到N的；因粒子在運(yùn)動(dòng)中加速度越大越大，說(shuō)明受電場(chǎng)力越大越大，則電場(chǎng)強(qiáng)度越大越大，電場(chǎng)線越來(lái)越密；A.圖像與分析不符，故A錯(cuò)誤。B.圖像與分析不符，故B錯(cuò)誤。C.圖像與分析不符，故C錯(cuò)誤。D.圖像與分析相符，故D正確。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AB【解題分析】

AC．等量異種電荷連線的垂直平分線是一條等勢(shì)線，一直延伸到無(wú)窮遠(yuǎn)處，即a、b、c三點(diǎn)與無(wú)窮遠(yuǎn)電勢(shì)相等，故A正確，C錯(cuò)誤；B．等量異種電荷連線的垂直平分線上的電場(chǎng)強(qiáng)度方向都平行于連線指向負(fù)電荷，所以a、b兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向相同，b處電場(chǎng)線較密，場(chǎng)強(qiáng)較大，故B正確；D．帶電粒子（不計(jì)重力），在a點(diǎn)無(wú)初速釋放，所受的電場(chǎng)力方向與ab連線垂直，不可能沿ab連線運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。8、BD【解題分析】

根據(jù)在故障電路中電流表和電壓表顯示的現(xiàn)象來(lái)判斷Uad=0V，Ucd=12V，由此可斷定?！绢}目詳解】串聯(lián)電路中兩燈均不發(fā)光，則可能是某處斷路，電路中無(wú)電流，完好部分的電壓為0，則電壓表測(cè)得斷路位置兩端的電壓等于電源電壓，由題Uad=0V，Ubd=12V，說(shuō)明從a到d的電路是連接良好的，b到c的電路或c到d的電路是斷路，所以可能是L2的燈絲燒斷了或可能是變阻器R斷路，故BD正確，AC錯(cuò)誤。9、BC【解題分析】

ACD、金屬導(dǎo)體在點(diǎn)電荷附近，出現(xiàn)靜電感應(yīng)現(xiàn)象，導(dǎo)致電荷重新分布．因此在金屬導(dǎo)體內(nèi)部出現(xiàn)感應(yīng)電荷的電場(chǎng)，正好與點(diǎn)電荷的電場(chǎng)疊加，內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零，導(dǎo)體表面場(chǎng)強(qiáng)不為零，故AD錯(cuò)誤，C正確；B、金屬導(dǎo)體的內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零，導(dǎo)體內(nèi)部不再有電荷的定向移動(dòng)，凈電荷分布在導(dǎo)體外表面．故B正確；10、AC【解題分析】

A．粒子由到，曲線運(yùn)動(dòng)所受合外力指向曲線的凹側(cè)，由運(yùn)動(dòng)軌跡可判出粒子受電場(chǎng)力與重力的合力向上，故粒子帶負(fù)電且電場(chǎng)力大于重力，電場(chǎng)力與重力的合力與速度方向成銳角做正功，由動(dòng)能定理可知，油滴的動(dòng)能增大，A正確；B．電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，B錯(cuò)誤；C．由于重力和電場(chǎng)力的合力做正功，故重力勢(shì)能與電勢(shì)能之和減小，C正確；D．由于油滴在運(yùn)動(dòng)中，電勢(shì)能減小，減小的電勢(shì)能轉(zhuǎn)化為油滴的動(dòng)能及重力勢(shì)能，故動(dòng)能和電勢(shì)能之和應(yīng)減小，減小部分變成了油滴的重力勢(shì)能，D錯(cuò)誤。故選AC。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、A1V1R1E11.511.50.78A【解題分析】

（1）[1][1][3][4]因小燈泡額定電流為0.3A，額定電壓為3.8V，故電流表應(yīng)選A1，電壓表應(yīng)選V1，又因測(cè)伏安特性曲線要求電壓與電流調(diào)節(jié)范圍大，故變阻器需用分壓式接法，應(yīng)選阻值小的變阻器，故變阻器應(yīng)選R1，顯然電源應(yīng)選E1．（1）[5]由R﹣U圖象知U＝0時(shí)R為1.5Ω；[6][7]U＝3V時(shí)R為11.5Ω；由得P＝0.78W．（3）[8]由知，U＝0時(shí)P＝0，P隨U的增大而增大，故A正確，BCD錯(cuò)誤。12、（1）A2V1R2（2）【解題分析】試題分析：根據(jù)燈泡額定電壓與額定功率，由電功率的變形公式求出燈泡額定電流，根據(jù)該電流選擇電流表；在保證安全的前提下，為方便實(shí)驗(yàn)操作，應(yīng)選最大阻值較小的滑動(dòng)變阻器；

電壓從零開(kāi)始變化，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法，根據(jù)燈泡電阻與電表內(nèi)阻間的關(guān)系確定電流表