2027届上海市北蔡高中高二物理第一学期期中质量跟踪监视试题含解析

2027届上海市北蔡高中高二物理第一学期期中质量跟踪监视试题注意事项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、2016年8月16日，我国自主研制的世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”被送入500km高的运行轨道上，现已投入使用.“墨子号”卫星在轨道上的运行速度()A．等于11.2km/s B．等于7.9km/sC．小于7.9km/s D．大于7.9km/s2、下列各物理量中，均属于矢量的是（）A．路程、速度 B．加速度、重力势能C．电场强度、安培力 D．磁通量、磁感应强度3、质量和电荷量都相等的带电粒子M、N，以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场，带电粒子仅受洛伦兹力的作用，运行的半圆轨迹如图中虚线所示，下列表述正确的是（）A．M带正电，N带负电B．M的速率小于N的速率C．M的运行时间等于N的运行时间D．M的运行时间大于N的运行时间4、如图所示，D是一只理想二极管，平行板电容器极板A和B之间有一带电体P处于静止悬浮状态，当两极板A和B的间距稍增大一些（两极板仍平行），P的运动情况将是A．仍静止不动 B．向下运动 C．向上运动 D．无法判断5、如图所示,半径为r的圆形空间内,存在着垂直于纸面向里的匀强磁场,一个带电粒子(不计重力)从A点以速度2ｖ0垂直于磁场方向射入磁场中,并从B点射出.若∠AOB=120°,则该带电粒子在磁场中运动的时间为（）A． B． C． D．6、张扬同学参加了1000米跑、肺活量、引体向上、投掷实心球等项目的身体素质测试，其测试成绩中用国际单位制单位进行计量的是（）A．1000米跑：3分10秒B．肺活量：3200毫升C．引体向上：15次D．投掷实心球：14.5米二、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、达到静电平衡的导体有如下特征（）A．导体内部电场处处为零B．电荷只分布在导体的内部C．电荷只分布在导体的表面D．整个导体是个等势体8、空间存在甲、乙两相邻的金属球，甲球带正电，乙球原来不带电，由于静电感应，两球在空间形成了如图所示稳定的静电场.实线为其电场线，虚线为其等势线，A、B两点与两球球心连线位于同一直线上，C、D两点关于直线AB对称，则(）A．A点和B点的电势相同B．C点和D点的电场强度相同C．正电荷从A点移至B点，静电力做正功D．负电荷从C点沿直线CD移至D点，电势能先减小后增大9、回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电源两极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示．设D形盒半径为R.若用回旋加速器加速质子(氢核)时，匀强磁场的磁感应强度为B，高频交流电源的周期为T.质子质量为m，电荷量为e.则下列说法正确的是()A．高频交流电源周期应为T＝B．质子被加速后的最大动能Ek不可能超过C．质子被加速后的最大动能与狭缝间的加速电压、加速次数有关D．不改变B或T，该回旋加速器不能用于加速α粒子(即氦核)10、如图所示的虚线为电场中的三个等势面，三条虚线平行且等间距，电势值分别为10V、19V、28V，实线是仅受电场力的带电粒子的运动轨迹，A、B、C是轨迹上的三个点，A到中心虚线的距离大于C到中心虚线的距离，下列说法正确的是()A．粒子在三点受到的静电力方向相同B．粒子带正电C．粒子在三点的电势能大小关系为EpC>EpB>EpAD．粒子从A运动到B与从B运动到C，静电力做的功可能相等三、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）某同学用图甲所示示装置来探究碰撞中的不变量（1）实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，可以通过仅测量______间接地解决这个问题（请将选项前的字母代号填在题前的横线上）。A．小球开始释放时距离桌面的高度hB．小球抛出点距地面的高度HC．小球做平抛运动的水平位移D．抛出点到落点的距离（2）实验步骤如下：①取两个半径相同的小球A、B，实验时先不放球，使球从斜槽上某一固定点C由静止滚下，落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹，重复操作，从多次落点痕迹中找到平均落点，记为P；②把月球静置于水平槽前端边缘处，让球仍从C处由静止滚下，月球和球碰撞后分别落在记录纸上留下各自的痕迹，重复操作，从多次落点痕迹中找到平均落点，分别记为M和N；③重垂线所指的位置在记录纸上记为O点，将毫米刻度尺的0刻度线和O点对齐，如图乙所示，测得各平均落点M、P、N到O点的距离分别为x1、x2、x3；④若小球A、B的质量分别为m1、m2，则实验需要探究的表达式为________________________（用步骤中所给的字母进行表示）。该同学测得小球A的质量m1=0.40kg，小球B的质量m2=0.20kg，则碰撞前m1x2=_______________kg•m；碰撞后m1x1+m2x3=_______________kg•m；（上述两空的计算结果保留三位有效数字）。在实验误差允许的范围内，可认为碰撞前后A、B两小球组成的系统动量守恒。12．（12分）如图所示，游标卡尺的读数为_______cm，螺旋测微器的读数为_______mm．四、计算题：本题共3小题，共38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，第一象限内存在沿y轴负方向的匀强电场，电场强度大小为E，第二、三、四象限存在方向垂直xOy平面向外的匀强磁场，其中第二象限的磁感应强度大小为B，第三、四象限磁感应强度大小相等，一带正电的粒子，从P（-d，0）点沿与x轴正方向成α=60°角平行xOy平面入射，经第二象限后恰好由y轴上的Q点（图中未画出）垂直y轴进入第一象限，之后经第四、三象限重新回到P点，回到P点时速度方向与入射方时相同，不计粒子重力，求：（1）粒子从P点入射时的速度v0；（2）第三、四象限磁感应强度的大小B/；14．（16分）虚线间存在如图所示的水平匀强电场，一带电粒子质量为、电荷量为，从点由静止开始经电压为的电场加速后，垂直进入匀强电场中，从虚线的某点（图中未画出）离开匀强电场时速度与电场方向成30°角．已知间距为，带电粒子的重力忽略不计．求：（1）带电粒子刚进入匀强电场时的速率；（2）水平匀强电场的场强大小；（3）两点间的电势差．15．（12分）如图，在水平向右的匀强电场中有一固定点O，用一根长度L=0.4m的绝缘细线把质量m=0.1kg、电量q=7.5×10-4C的带正电小球悬挂在O点，小球静止在B点时细线与竖直方向的夹角为θ=37°，现将小球拉至位置A使细线水平后由静止释放，（g取10m/s2sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）匀强电场的场强大小；（2）小球运动通过最低点C时的速度大小；（3）小球通过最低点C时细线对小球的拉力大小

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、C【解析】万有引力提供向心力可知：，所以，半径越大，速度越小，即“高轨低速”，是第一宇宙速度，即近地轨道的环绕速度，轨道比近地轨道高，速度小于，故C正确。点睛：“墨子号”是地球的卫星，运行速度一定小于第二宇宙速度，即小于，卫星高的运行轨道上，根据“高轨低速大周期”速度可知小于。2、C【解析】

A．路程是只有大小没有方向的标量，速度是有大小又有方向的矢量，故A错误；B．加速度是有大小又有方向的矢量，重力势能只有大小没有方向，故B错误；C．电场强度、安培力都是有大小又有方向的矢量，故C正确；D．磁通量是只有大小没有方向的标量，磁感应强度是有大小又有方向的矢量，故D错误。故选C。3、C【解析】

A、由左手定则可知：M带负电荷，N带正电荷。故A错误B、带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：qvB=mv2r，解得：r=mvqB，由图可右N的半径小于M的半径，所以CD、粒子在磁场中运动半周，即时间为其周期的一半，而周期为T=2πmqB，与粒子运动的速度无关，所以M的运行时间等于N的运行时间，故C正确。4、A【解析】

电容器与电源保持相连，电容器的电压不变，板间距离增大，电容减小，由于二极管的作用只允许电流从a流向b，电容器的电量无法减小，根据推论板间电场强度Q、S、ɛ不变，则改变d，E不变，电荷P受的电场力不变，仍静止。A.仍静止不动，与分析结论相符，故A正确。B.向下运动，与分析结论不符，故B错误。C.向上运动，与分析结论不符，故C错误。D.无法判断，与分析结论不符，故D错误。5、C【解析】

由图可知，粒子转过的圆心角为60°，R=r；转过的弧长为；则运动所用时间，故选C．6、D【解析】

1000米跑3分10秒：分不是国际单位制单位，故A错误；肺活量：3200毫升，毫升不是国际单位制单位，故B错误；引体向上：15次，次不是国际单位制单位，故C错误；米是国际单位制单位，故D正确。所以D正确，ABC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、ACD【解析】A.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，故A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，B错误，C正确；D.处于静电平衡的导体，是等势体，导体上任意两点的电势相等，故D正确。故选：ACD.8、CD【解析】

A．A点和B点不在同一个等势面上，所以它们的电势不同，故A不符合题意；B．根据电场的对称性可知，C点和D点的电场强度的大小相同，但是它们的方向不同，故B不符合题意；C．从A点移至B点，电势降低，所以正电荷从A点移至B点，电场力做正功，故C符合题意；D．C点和D点在同一个等势面上，在等势面上移动电荷时，电场力不做功，电势能不变，故D符合题意。故选CD。9、BD【解析】质子在匀强磁场中做圆周运动的周期T＝，高频交流电源周期与质子在匀强磁场中做圆周运动的周期相同，选项A错误；由R＝知，质子被加速后的最大速度v＝，所以质子被加速后的最大动能，选项B正确，C错误；α粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的周期T′＝，与高频交流电源周期不同，不能被该回旋加速器加速，但通过改变B而改变α粒子做匀速圆周运动的周期Tα或改变交流电源周期T，使两者相等则可加速α粒子，选项D正确；故选BD．点睛：理解回旋加速器工作原理，熟练运用相关公式，便可解出此题，同时注意最大速度与加速电压无关，而第一次加速的速度与加速电压有关．10、AC【解析】

根据电场线垂直于等势面可知，粒子在三点受到的静电力方向相同，故A正确；由粒子的运动轨迹得知，所受静电力垂直等势面向左下，而电场方向垂直等势面向右上，则粒子带负电，故B错误；A、B、C三点电势大小关系为φA＞φB＞φC，因粒子带负电，根据Ep=qφ有EpA＜EpB＜EpC，故C正确；根据静电力做功W=qU，A、B两点之间的电势差大于B、C两点之间的电势差，则WAB＞WBC，故D错误．故选AC．解决本题要掌握匀强电场的电场线、等势面分布的特点，知道物体做曲线运动时合力指向轨迹弯曲内侧，并能灵活运用这些知识分析带电粒子在电场中运动的问题．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、C0.0340.034【解析】

（1）[1]．验证动量守恒定律实验中，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是通过平抛的情况来代替时：设落地时间为t，则有：，落地高度不变情况下时间不变，水平射程来体现速度，故C正确，ABD错误。（2）④[2]．要验证的表达式为因为带入可得：[3][4]．由刻度尺读出：x1=2.65cm；x2=8.60cm；x3=11.50cm；碰撞前m1x2=0.40×0.0860=0.034kg•m；碰撞后m1x1+m2x3=0.40×0.0265+0.20×0.1150=0.034kg•m；12、2.0308.116-8.119【解析】试题分析：游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数，不需估读．螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读．游标卡尺的读数为；螺旋测微器的读数为：四、计算