2024屆吉林省長(zhǎng)春市第一五一中學(xué)物理高二上期中質(zhì)量跟蹤監(jiān)視試題含解析

2024屆吉林省長(zhǎng)春市第一五一中學(xué)物理高二上期中質(zhì)量跟蹤監(jiān)視試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、在電場(chǎng)中的某點(diǎn)放入電荷量為的試探電荷時(shí)，測(cè)得該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E；若在該點(diǎn)放入電荷量為的試探電荷，此時(shí)測(cè)得該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為（）A．大小為E，方向和E相同 B．大小為2E，方向和E相同C．大小為E，方向和E相反 D．大小為2E，方向和E相反2、下列靜電學(xué)公式中，F(xiàn)、q、E、U、r和d分別表示電場(chǎng)力、電荷量、場(chǎng)強(qiáng)、電勢(shì)差及距離，①，②，③，④U＝Ed，有關(guān)四個(gè)公式的說法中正確的是()A．它們都只對(duì)點(diǎn)電荷或點(diǎn)電荷的電場(chǎng)成立B．①②③只對(duì)點(diǎn)電荷或點(diǎn)電荷電場(chǎng)成立，④對(duì)任何電場(chǎng)都成立C．①②只對(duì)點(diǎn)電荷成立，③對(duì)任何電場(chǎng)成立，④只對(duì)勻強(qiáng)電場(chǎng)成立D．①②只對(duì)點(diǎn)電荷成立，③④對(duì)任何電場(chǎng)成立3、如圖所示的電路中，電壓表和電流表都是理想電表，若將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸點(diǎn)向b端移動(dòng)時(shí)（）A．電壓表V的讀數(shù)增大，電流表A的讀數(shù)減小B．電壓表V的讀數(shù)減小，電流表A的讀數(shù)增大C．電壓表V和電流表A的讀數(shù)都減小D．電壓表V和電流表A的讀數(shù)都增大4、如圖所示電路中，電源電壓U恒定，由于某元件出現(xiàn)故障，使燈L1變亮，燈L2不亮，其原因可能是（）A．R1斷路 B．R2斷路 C．R2短路 D．R1短路5、某電場(chǎng)的電場(chǎng)線如圖所示，僅受電場(chǎng)力作用的同一點(diǎn)電荷分別運(yùn)動(dòng)到圖中所給的M、N上，點(diǎn)電荷的加速度大小為aM和aN，由圖可知（）A．a(chǎn)M＞aNB．a(chǎn)M＜aNC．a(chǎn)M=aND．無法比較aM和aN的大小6、現(xiàn)代觀測(cè)表明，由于引力作用，恒星有“聚集”的特點(diǎn)，眾多的恒星組成了不同層次的恒星系統(tǒng)，最簡(jiǎn)單的恒星系統(tǒng)是兩顆互相繞轉(zhuǎn)的雙星，事實(shí)上，冥王星也是和另一星體構(gòu)成雙星，如圖所示，這兩顆行星m1、m2各以一定速率繞它們連線上某一中心O勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣才不至于因萬有引力作用而吸引在一起，現(xiàn)測(cè)出雙星間的距離始終為L(zhǎng)，且它們做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r1與r2之比為3∶2，則()A．它們的角速度大小之比為2∶3B．它們的線速度大小之比為3∶2C．它們的質(zhì)量之比為3∶2D．它們的周期之比為2∶3二、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、輕繩一端通過光滑的定滑輪與物塊P連接，另一端與套在光滑豎直桿上的圓環(huán)Q連接，Q從靜止釋放后，上升一定距離到達(dá)與定滑輪等高處，則在此過程中（）A．任意時(shí)刻P、Q兩物體的速度大小滿足vP<vQB．任意時(shí)刻Q受到的拉力大小與P的重力大小相等C．物塊P機(jī)械能不守恒，Q一直加速上升D．當(dāng)Q上升到與滑輪等高時(shí)，Q的機(jī)械能最大8、如圖所示，質(zhì)量相同的兩個(gè)帶電粒子P、Q以相同的速度沿垂直于電場(chǎng)方向射入兩平行板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，P從兩極板正中央射入，Q從下極板邊緣處射入，它們最后打在同一點(diǎn)（重力不計(jì)），則從開始射入到打到上極板的過程中,關(guān)于兩個(gè)帶電粒子P、Q（）A．它們所帶的電荷量之比qP∶qQ＝1∶2B．它們動(dòng)能增加量之比ΔEkP∶ΔEkQ＝1∶2C．它們運(yùn)動(dòng)時(shí)間的大小關(guān)系是tP∶tQ＝1∶2D．它們運(yùn)動(dòng)加速度的大小關(guān)系是aP∶aQ＝1∶29、一臺(tái)電動(dòng)機(jī)的線圈電阻與一只電爐的電阻相同，都通過相同的電流，在相同時(shí)間內(nèi)（）A．電爐放熱與電動(dòng)機(jī)放熱相等 B．電爐兩端電壓小于電動(dòng)機(jī)兩端電壓C．電爐兩端電壓等于電動(dòng)機(jī)兩端電壓 D．電動(dòng)機(jī)消耗的功率大于電爐的功率10、如圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.5m的等邊三角形ABC處在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，其中電勢(shì)φA=φB=0，電荷量為1C的正電荷僅在電場(chǎng)力作用下從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)，電勢(shì)能減少1J。保持該電場(chǎng)的大小和方向不變，讓等邊三角形以A點(diǎn)為軸在紙面內(nèi)順時(shí)針轉(zhuǎn)過30°（圖中未畫出），則A．電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為V/m，方向垂直轉(zhuǎn)動(dòng)前的AB向左B．轉(zhuǎn)動(dòng)后B點(diǎn)的電勢(shì)為VC．轉(zhuǎn)動(dòng)后B點(diǎn)的電勢(shì)為VD．轉(zhuǎn)動(dòng)后B和C兩點(diǎn)間的電勢(shì)差三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中，小燈泡標(biāo)有“3.8V、1.14W”字樣；，為了使測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，電壓測(cè)量范圍盡量大，從實(shí)驗(yàn)室找到以下供選擇的器材：A．直流電源E的電動(dòng)勢(shì)4.5V，內(nèi)阻不計(jì)B．電流表A1量程250mA，內(nèi)阻約為2ΩC．電流表A2量程500mA，內(nèi)阻約為1ΩD．電壓表V1（0～5V，內(nèi)阻約為5kΩ）E．電壓表V2（0～15V，內(nèi)阻15kΩ）F．滑動(dòng)變阻器R1（0～10Ω）G．滑動(dòng)變阻器R2（0～2000Ω）H．開關(guān)、導(dǎo)線若干（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)電流表選________；電壓表選________；滑動(dòng)變阻器選________（填字母代號(hào)如ABCD等）。（2）請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)合理的測(cè)量電路，把電路圖畫在作圖框中。12．（12分）測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)電路和U—I圖象如圖所示（1）現(xiàn)備有以下器材：A．干電池1個(gè)B．滑動(dòng)變阻器（0?50Ω）C．電壓表（0?3V）D．電壓表（0?15V）D．電流表（0?0.6A）E.電流表（0?3A）其中電壓表和電流表應(yīng)選_______________（填字母代號(hào)）（2）如圖乙是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出的U—I圖象.由此可知這個(gè)干電池的電動(dòng)勢(shì)E=_________V，內(nèi)電阻r=_________Ω（保留兩位有效數(shù)字）四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，電源的電動(dòng)勢(shì)E=110V，電阻R1=21Ω，電動(dòng)機(jī)繞線的電阻R0=0.5Ω，電鍵S1始終閉合。當(dāng)電鍵S2斷開時(shí)，電阻R1的電功率是525W；當(dāng)電鍵S2閉合時(shí)，電阻R1的電功率是336W，求（1）電源的內(nèi)電阻；（2）當(dāng)電鍵S2閉合時(shí)流過電源的電流和電動(dòng)機(jī)的輸出的功率。14．（16分）如圖，在豎直平面內(nèi)，一半徑為R的光滑絕緣圓弧軌道ABC和水平絕緣軌道PA在A點(diǎn)相切，BC為圓弧軌道的直徑，O為圓心，OA和OB之間的夾角為，，整個(gè)裝置處于水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中．一質(zhì)量為m、電荷量為q（q＞0）的帶電小球在電場(chǎng)力的作用下沿水平軌道向右運(yùn)動(dòng)，經(jīng)A點(diǎn)沿圓弧軌道通過C點(diǎn)，落至水平軌道；已知小球在C點(diǎn)所受合力的方向指向圓心，且此時(shí)小球?qū)壍赖膲毫η『脼榱?，重力加速度大小為g．求(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小；(2)小球到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度的大小；(3)小球從C點(diǎn)落至水平軌道上的位置與A點(diǎn)的距離．15．（12分）如圖所示，一質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒MN兩端分別放在固定的光滑圓形導(dǎo)軌上，兩導(dǎo)軌平行且間距為L(zhǎng)，導(dǎo)軌處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．當(dāng)導(dǎo)體棒中通一自右向左、大小為I的電流時(shí)，導(dǎo)體棒靜止在與豎直方向成角的導(dǎo)軌上，，重力加速度為g，求：（1）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小；（2）每個(gè)圓形導(dǎo)軌對(duì)導(dǎo)體棒的支持力大小．

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、A【解題分析】

電場(chǎng)強(qiáng)度是由電場(chǎng)本身決定，與試探電荷無關(guān)，故放入電荷量為+2q的試探電荷時(shí)的電場(chǎng)強(qiáng)度與放入電荷量為-q的試探電荷時(shí)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同．【題目詳解】電場(chǎng)強(qiáng)度是描述電場(chǎng)強(qiáng)弱和方向的物理量，是試探電荷所受的電場(chǎng)力F與試探電荷所帶的電荷量q的比值，由電場(chǎng)本身決定，故與試探電荷的有無、電性、電量的大小無關(guān)．故在該點(diǎn)放入電荷量為-q的試探電荷時(shí)電場(chǎng)強(qiáng)度為E，改放電荷量為+2q的試探電荷時(shí)電場(chǎng)強(qiáng)度大小仍為E，方向和E相同．故A正確．故選A．【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵是理解電場(chǎng)強(qiáng)度的物理意義：電場(chǎng)強(qiáng)度是由電場(chǎng)本身決定，與試探電荷無關(guān)．2、C【解題分析】

本題應(yīng)明確四個(gè)公式的來源：公式①是庫(kù)侖定律，公式②根據(jù)定義及庫(kù)侖定律求出的公式得到的點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)公式，公式③電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式，公式④為勻強(qiáng)電場(chǎng)中得出的場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)差的關(guān)系式；【題目詳解】公式①是庫(kù)侖定律，只適用于真空中點(diǎn)電荷；公式②是根據(jù)定義及庫(kù)侖定律求出的公式得到的點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)公式，只適用真空中點(diǎn)電荷的電場(chǎng)；公式③是場(chǎng)強(qiáng)的定義式，適用于任何電場(chǎng)；公式④為勻強(qiáng)電場(chǎng)中得出的場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)差的關(guān)系式，只適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)．故ABD錯(cuò)誤，C正確．【題目點(diǎn)撥】每一個(gè)物理公式都有其適用的范圍，在學(xué)習(xí)中要注意抓住其適用范圍，以免錯(cuò)用了公式，注意電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式與決定式的不同．3、A【解題分析】

將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸點(diǎn)向b端移動(dòng)時(shí)，接入電路中的電阻增大，外電路總電阻增大，由閉合電路歐姆定律判斷知電路中電流減小，則電流表的讀數(shù)減?。浑娏鳒p小，電源的內(nèi)電壓減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律得知路端電壓增大，則電壓表的讀數(shù)增大。故選A。4、D【解題分析】

A.若R1斷路，則總電阻變大，總電流變小，L1變暗，不符合題意，故A錯(cuò)誤；B.若R2斷路，電路不通，則燈L1和燈L2都不亮，不符合題意，故B錯(cuò)誤；C.若R2短路，總電阻變小，總電流變大，燈L1變亮，L2是發(fā)光的，不符合題意，故C錯(cuò)誤；D.若R1短路，總電阻變小，總電流變大，燈L1變亮，L2被短路不亮，符合題意，故D正確．5、A【解題分析】

由電場(chǎng)線的分布可知，電場(chǎng)線在N點(diǎn)較密，所以在N點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大，點(diǎn)電荷在N點(diǎn)時(shí)受到的電場(chǎng)力大，所以由牛頓第二定律可知點(diǎn)電荷在N點(diǎn)加速度大，故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選A．6、B【解題分析】雙星的角速度和周期都相同，故A、D均錯(cuò)，由Gm1m2L2＝m1ω2r1，Gm1m2L2＝m2ω2r2，解得m1∶m2＝r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、AD【解題分析】

A.將物塊Q的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子的方向，Q沿繩子方向的分速度等于P的速度．當(dāng)輕繩與桿的夾角為θ時(shí)，由速度的分解有：vP=vQcosθ，cosθ<1，則得vP<vQ.故A正確；B.P先向下做加速運(yùn)動(dòng)，處于失重狀態(tài)，則繩的拉力大小小于P的重力大小，即Q受到的拉力大小小于P的重力大小，后向下減速，處于超重狀態(tài)，拉力大小大于P的重力大小，故B錯(cuò)誤；C.物塊P下落過程中，繩子拉力對(duì)P做負(fù)功，則P的機(jī)械能減?。甉開始細(xì)線拉力沿豎直方向的分力大于重力，加速度方向向上，后來細(xì)線的拉力沿豎直方向的分力小于重力，加速度方向向下，Q先加速上升，后減速上升，故C錯(cuò)誤；D.除重力以外其它力做的功等于物體機(jī)械能的增量，物塊Q上升到與滑輪等高前，拉力做正功，機(jī)械能增加，物塊Q上升到與滑輪等高后，拉力做負(fù)功，機(jī)械能減小．所以Q上升到與滑輪等高時(shí)，機(jī)械能最大．故D正確．故選AD【題目點(diǎn)撥】將物塊Q的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子的方向，Q沿繩子方向的分速度等于P的速度．結(jié)合平行四邊形定則求出P、Q速度的關(guān)系．通過繩子拉力對(duì)Q物體的做功情況，判斷物塊Q機(jī)械能的變化，從而得出何時(shí)機(jī)械能最大．8、AD【解題分析】試題分析：垂直電場(chǎng)方向不受力，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，位移相等，得到運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，C錯(cuò)誤；平行電場(chǎng)方向受到電場(chǎng)力，做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)位移時(shí)間關(guān)系公式，有：，由于兩帶電粒子平行電場(chǎng)方向分位移之比為1：2，所以它們所帶的電荷量之比qP∶qQ＝1∶2，故A正確；加速度之比aP∶aQ＝1∶2，D正確；電場(chǎng)力做的功等于動(dòng)能的增量=，所以它們動(dòng)能增加量之比ΔEkP∶ΔEkQ＝1∶4，B錯(cuò)誤；故選AD。考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；牛頓第二定律；動(dòng)能定理的應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵將兩個(gè)帶電粒子的運(yùn)動(dòng)沿垂直電場(chǎng)方向和平行電場(chǎng)方向兩個(gè)方向正交分解，垂直電場(chǎng)方向不受力，做勻速直線運(yùn)動(dòng)；平行電場(chǎng)方向受到電場(chǎng)力，做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式、牛頓第二定律和功能關(guān)系聯(lián)合列式分析。9、ABD【解題分析】

A．電爐電路和電動(dòng)機(jī)電路焦耳定律都適用，根據(jù)焦耳定律Q=I2rt，知電爐和電動(dòng)機(jī)的電阻相同，電流相同，則在相同的時(shí)間內(nèi)電爐和電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的電熱相等，故A正確；BC．設(shè)電流為I，電阻為r，則電爐兩端電壓U爐=Ir，電動(dòng)機(jī)兩端電壓U機(jī)＞Ir，所以U機(jī)＞U爐即電動(dòng)機(jī)兩端電壓大于電爐兩端電壓，故B正確，C錯(cuò)誤；D．電動(dòng)機(jī)消耗的電能一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，另一部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，電爐消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，而相等時(shí)間內(nèi)它們產(chǎn)生的熱量相等，則在相同的時(shí)間內(nèi)，電動(dòng)機(jī)消耗的電能大于電爐消耗的電能，則電動(dòng)機(jī)消耗的功率大于電爐消耗的功率，故D正確。故選ABD。10、AC【解題分析】

A．由題意可知φA=φB=0，故AB為勻強(qiáng)電場(chǎng)中的等勢(shì)面，所以過C做AB的垂線交AB于點(diǎn)D，正電荷由C到A電勢(shì)能減少，電場(chǎng)力做正功，故場(chǎng)強(qiáng)方向?yàn)榇怪盇B向左，根據(jù)電場(chǎng)力做功有：而：代入數(shù)據(jù)解得：V/m，故A正確.BC．當(dāng)讓等邊三角形以A點(diǎn)為軸在紙面內(nèi)順時(shí)針轉(zhuǎn)過30°,則B1點(diǎn)到AB的距離為:所以:又因?yàn)檗D(zhuǎn)動(dòng)后B1點(diǎn)的電勢(shì)比B點(diǎn)的電勢(shì)低，故轉(zhuǎn)動(dòng)后B點(diǎn)的電勢(shì)為，故B錯(cuò)誤，C正確.D．當(dāng)讓等邊三角形以A點(diǎn)為軸在紙面內(nèi)順時(shí)針轉(zhuǎn)過30°，可知B1、C1兩點(diǎn)關(guān)于AB對(duì)稱，故C1點(diǎn)的電勢(shì)為，所以轉(zhuǎn)動(dòng)后B和C兩點(diǎn)間的電勢(shì)差：故D錯(cuò)誤.三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、CDF本實(shí)驗(yàn)要求多測(cè)幾組數(shù)據(jù)，滑動(dòng)變阻器采用分壓法，電流表采用外接法，電路圖如下【解題分析】額定電壓為3.8V，電壓表選V1；根據(jù)小燈泡規(guī)格“3.8V，1.14W”可知，小燈泡額定電流為I=PU由于實(shí)驗(yàn)要求電流從零調(diào)，變阻器應(yīng)采用分壓式接法，應(yīng)選擇全電阻小的變阻器R1②由于小燈泡電阻較小滿足RV故答案為(1).C(2).D(3).F本實(shí)驗(yàn)要求多測(cè)幾組數(shù)據(jù)，滑動(dòng)變阻器采用分壓法，電流表采用外接法，電路圖如下12、CE；1.5，0.75【解題分析】

（1）干電池電動(dòng)勢(shì)約1.5V，電壓表D量程太大，應(yīng)選擇C；放電電流電流不能太大，應(yīng)選擇E；（2）在U-I圖象中圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)等于電源的電動(dòng)勢(shì)，所以由圖可以讀出電源的電動(dòng)勢(shì)為E=1.5V；圖象中的斜率表示電源的內(nèi)阻，所以電源的內(nèi)阻為：r=Ω=0.75Ω．【題目點(diǎn)撥】（1）電壓表、電流表在指針偏轉(zhuǎn)角度超過一半時(shí)誤差較小，據(jù)此選擇電壓表和電流表；（2）在U-I圖象中縱坐標(biāo)的截距代表的是電源的電動(dòng)勢(shì)，直線的斜率代表的是電源的內(nèi)阻的