广东省珠海市金湾区外国语学校2027届物理高二上期中质量跟踪监视试题含解析

广东省珠海市金湾区外国语学校2027届物理高二上期中质量跟踪监视试题请考生注意：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、关于电场线的说法，正确的是()A．电场线的切线方向都和该处正电荷受电场力方向一致B．正电荷只在电场力作用下一定沿电场线运动C．最早提出用电场线描述电场的物理学家是库仑D．静电场的电场线可以是闭合的2、在光滑绝缘的水平面上放置着四个相同的金属小球，小球A、B、C位于等边三角形的三个顶点上，小球D位于三角形的中心，如图所示｡现使小球A、B、C带等量正电荷Q，使小球D带负电荷q，使四个小球均处于静止状态，则Q与q的比值为A． B．C．3 D．3、如图所示，平行线代表电场线，但未指明方向，带电荷量为1.0×10-2C的正电粒子，在电场中只受电场力作用．当由A点运动到B点时，动能减少了0.1J．已知A点电势为-10V，则()A．该粒子由A到B的过程中电势能减小B．B点的电势是-20V，粒子运行的轨迹是1C．B点的电势是0，粒子运行的轨迹是2D．B点的电势是0，粒子运行的轨迹是14、两只额定电压均为110V的灯泡A和B，额定功率分别为40W和100W，为了使它们接到220V电源上能正常发光，同时电路消耗的电功率最小，如图所示的四个电路中最合理的是图（）A．B．C．D．5、下列做法中可能产生涡流的是()A．把金属块放在匀强磁场中B．让金属块在匀强磁场中做匀速运动C．让金属块在匀强磁场中做变速运动D．把金属块放在变化的磁场中6、如图所示，匀强磁场分布在第一象限，带电粒子以初速度v0从a点平行x轴进入，经过x轴b点，2oa=ob。若撤去磁场加一个与y轴平行的匀强电场，带电粒子仍以速度v0平行x轴从a点进入电场，仍能通过b点，不计重力，则电场强度E和磁感应强度A．2.5v0B．1.25v0C．0.5v0D．v0二、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，一个内壁光滑的绝缘细直管竖直放置．在管子的底部固定一电荷量为Q的正点电荷．在距离底部点电荷为h2的管口A处，有一电荷量为q、质量为m的点电荷由静止释放，在距离底部点电荷为h1的B处速度恰好为零．现让一个电荷量为q、质量为3m的点电荷仍在A处由静止释放，已知静电力常量为k，重力加速度为g，则该点电荷运动过程中（）A．速度最大处与底部点电荷的距离是B．速度最大处与底部点电荷的距离是C．运动到B处的速度是D．运动到B处的速度是8、连接在电池两极上的平行板电容器，当两极板间的距离减小时A．电容器的电容C变大B．电容器极板的带电荷量Q变大C．电容器两极板间的电势差U变大D．电容器两极板间的电场强度E变大9、如图所示，在一匀强磁场中有三个带电粒子，其中1和2为质子，3为α粒子（He）的径迹．它们在同一平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动，三者轨道半径r1＞r2＞r3并相切于P点，设T、v、a、t分别表示它们做圆周运动的周期、线速度、向心加速度以及各自从经过P点算起到第一次通过图中虚线MN所经历的时间，则（）A．T1＝T2＜T3 B．v1＞v2＞v3 C．a1＞a2＞a3 D．t1＞t2＞t310、关于电势，下列说法正确的是()A．电场中某点的电势，其大小等于单位正电荷由该点移动到零电势点时，电场力所做的功B．电场中某点的电势与零电势点的选取有关C．由于电势是相对的，所以无法比较电场中两点的电势高低D．电势是描述电场能的性质的物理量三、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）某物理实验小组用下列器材进行实验描绘一种特殊元件的伏安特性曲线，所测数据记录在表格中：器材有：A．待测元件B．电流表A（0～50mA，内阻约为）C．电压表（0～3V，内阻约为）D．电压表（0～6V，内阻约为）E．滑动变阻器（，2A）F．滑动变阻器（，0.2A）G．学生电源（直流4V）H．开关及导线（1）为了调节方便，尽可能准确测量，电压表应选_______，滑动变阻器应选_______．（填器材序号）（2）在虚线框内画出实验电路图．____（3）在坐标纸上用描点法画出元件的伏安特性（I～U）曲线．________（4）若该元件的最佳工作电压为2.8V，现用电动势为4V，内阻的电源为其供电，则要在电路中串联一个阻值为R＝________的电阻，才能使其处于最佳工作状态．12．（12分）某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率，步骤如下：用20分度的游标卡尺测量其长度如图1，由图可知其长度为______mm；用螺旋测微器测量其直径如图2，由图可知其直径为______mm；该同学先用欧姆表粗测该圆柱体的阻值，选择欧姆档倍率“”后测得的阻值如图3表盘所示，测得的阻值约为______，导线的直径为d，长度为L，电压表示数为U，电流表示数为I，则电阻率的表达式______．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）漳州市小科学家协会的一位同学设计了一台玩具车，其内部结构的简化电路图如图所示．电源电动势为E，内阻r=1Ω，直流电动机M的线圈电阻R0=1Ω，与R=1Ω的保护电阻串联后接入电路中，电动机正常工作时，通过电动机的电流强度I=1A，电压表示数U=11V．求：（1）保护电阻R两端的电压；（2）电源的电动势E；（3）电动机输出的机械功率．14．（16分）平行金属带电极板A、B间可看作匀强电场，场强E=1.2×103V/m，极板间距离d=5cm，电场中C和D分别到A、B两板距离均为0.5cm，B板接地，如图所示，求：（1）C和D两点的电势φC、φD；（2）将点电荷q=2.0×10-3C,从C匀速移到D时外力做功多少？15．（12分）某电动机与灯泡连接电路如图所示。现K1闭合（灯泡亮），K2断开，电流表读数为5A；若保持K1闭合，再将K2关闭（电动机启动），电流表读数为21A。已知电源电动势E=12V，内阻r=1．4,电流表内阻不计,假设灯泡电阻恒定。求：因电动机启动，灯泡的电功率降低了多少？

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、A【解析】

电场线的方向是正电荷所受电场力的方向，而与负电荷所受的电场力的方向相反；电场线的切线方向即为场强的方向，故任意两条电场线都不会相交；只有电场线是直线，带电粒子的初速度为零或初速度方向与电场线方向在同一条直线上时电场线才与带电粒子的轨迹重合；电场线的疏密代表电场的强弱，故电场线越密的地方场强越强．【详解】A、电场线的切线方向为该点场强方向，与该处正电荷受电场力方向相同，故A正确；B、正电荷只在电场力作用下不一定沿电场线运动，只有电场线是直线，带电粒子的初速度为零或初速度方向与电场线方向在同一条直线上时电场线才与带电粒子的轨迹重合，故B错误；C、法拉第最早提出用电场线描述电场，故C错误；D、静电场的电场线从正电荷或无限远出发，终止于无限远或负电荷，不闭合，故D错误；故选A.记住电场线的特点即可顺利解出此题，故要在理解的基础上牢记基本概念．2、D【解析】试题分析：以A、B、C三个中的一个为研究对象，如以B为研究对象有：受到A、C的斥力作用，同时受到D点点电荷的引力作用，设三角形边长为L，根据受力平衡得：，其中，所以解得：，故ABC错误，D正确．考点：库仑定律；物体的平衡.3、D【解析】

带正电的微粒仅受电场力的作用，从A点运动到B点时动能减少了10-5J，说明电场力做负功，可分析出电场力方向水平向左，根据曲线运动的合力指向轨迹的内侧，可知其轨迹为1，还可判断出电场线的方向．根据动能定理求出AB间的电势差，由，可求出B点的电势．【详解】根据动能定理得：，得，又，，则．故B错误；带正电的微粒仅受电场力的作用，从A点运动到B点时动能减少了10-5J，说明电场力做负功，则知电场力方向水平向左,电势能增加．故A错误．根据曲线运动的合力指向轨迹的内侧，故微粒的运动轨迹是如图虚线1所示．故C错误，D正确；故选D．根据轨迹弯曲的方向要能判断出合力的方向，结合电场的性质，根据动能定理求出电势差，再求电势，都是常规的方法．4、B【解析】

A图中，灯泡的额定电压为110V，图中，A灯泡的电压等于220V，大于额定电压，烧坏了，故A错误；B图中由于额定电压都是110V，额定功率PA=40W、PB=100W，由此可知RB<RA，把灯泡A与电阻并联，会使并联的部分的电阻更小，所以AB的电压会平分，AB会同时正常发光，此时电路消耗的总功率为200W；C图中由于额定电压都是110V，额定功率PA=40W、PB=100W，由此可知RB<RA，把灯泡B与电阻并联的话，可以使并联部分的电阻减小，不可能使A与并联部分的电阻相同，所以AB不能同时正常发光；D图中把AB并联之后与电阻串连接入电路的话，当电阻的阻值与AB并联的总的电阻相等时，AB就可以正常发光，此时电阻消耗的功率为AB灯泡功率的和，所以电路消耗的总的功率的大小为280W；由以上的分析可知，正常发光并且消耗的功率最小的为B，故选B。解答本题是一定要注意题目要同时满足两个条件即灯泡能够正常发光并且消耗的功率还要最小．5、D【解析】

A、把金属块放在匀强磁场中，没有磁通量的变化，不产生感应电流。故A错误；B、把金属块在匀强磁场中匀速运动，有感应电动势，但没有磁通量的变化，不产生感应电流。故B错误；C、金属块在匀强磁场中做变速运动有感应电动势，但没有磁通量的变化，不产生感应电流。故C错误；D、把金属块放在变化的磁场中，变化的磁场产生电场，能够产生涡流。故D正确。故选：D。6、B【解析】

设ob=2oa=2d，因为带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，所以r2=(2d)2+(r-d)2，解得圆周运动的半径r=52d，粒子在磁场中做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得：qv0B=mv02r，解得：B=2mv05qd。如果换成匀强电场，水平方向以v带电粒子在电场磁场中的运动要把握其运动规律，在电场中利用几何关系得出其沿电场和垂直于电场的运动规律；而在磁场中也是要注意找出相应的几何关系，从而确定圆心和半径．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、BC【解析】当点电荷的质量为m时，则在下落过程中受重力和电库仑力，下落到B点时速度为零，由动能定理可得：，即，当点电荷的质量变为3m时，下落到B点时库仑力不变，故库仑力做功不变，由动能定理得，解得；当重力等于库仑力时，合力为零，此时速度最大，，解得，故BC正确，AD错误，故选BC.【点睛】由题意可知，电荷在下落过程中受重力、库仑力，由动能定理可得出两力做功的关系；同理可应用动能定理求出当质量变化时B点的速度；通过对过程的分析可得出速度最大处的位置；并通过电场力做功的正负，来判定电势能增加还是降低．8、ABD【解析】这是一道考查对电容器的有关物理量理解的问题．平行板电容器的电容，当两极板间的距离d减小时，C增大，由于两极板连接在电池两极上，则两极板间的电势差U保持不变，电容器所带电荷量变大，两极板间的电场强度变大．选项A、B、D正确．点评：两极板间的电势差U保持不变，是正确解答此题的关键．9、ABC【解析】

根据带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力可得半径公式，同时推出周期公式和时间公式，根据牛顿第二定律得到加速度的公式，再进行分析．【详解】设带电粒子的质量和电量分别为m、q，则带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动时周期为

，T与比荷成反比，质子与

α粒子的比荷之比为2：1，则有,故A正确．带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动时半径为

，则，对粒子1和2，其比荷相等，则半径越大速度越大，故；对粒子2和3，粒子2的比荷和半径均比粒子3大，故故B正确．粒子的加速度为，同理，故C正确．由图看出粒子2的速度偏向角大于粒子1的速度偏向角，根据轨迹所对的圆心角等于速度偏向角，可知粒子2轨迹的圆心角大于粒子1轨迹的圆心角，所以粒子2的运动时间大于粒子1的运动时间，即；同理可得,

粒子3轨迹的圆心角大于粒子2轨迹的圆心角，同时由于可知

，故有，则，故D错误．10、ABD【解析】

电势是描述电场能的性质的物理量；电势是相对的，是相对于零电势点而言的，而电势差是绝对的；【详解】A．根据电势的定义可知，电场中某点的电势，其大小等于单位正电荷从该点移动到零电势点时，静电力所做的功，故A正确；B．电势是相对的，是相对于零电势点而言的，电场中某点电势与零电势点的选取有关，故B正确；C．电势是相对的，是相对于零电势点而言的，电场中某点电势与零电势点的选取有关，而电场中某两点间的电势差与零电势点选取无关，任意选取0势能点都可以比较电场中两点的电势高低，故C错误；D．根据电势的物理意义可知，电势是描述电场能的性质的物理量，故D正确．故选ABD。本题要理解电势的相对性和电势差的绝对性，运用类比的方法分析电势、电势差与零电势点的关系．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、CE【解析】试题分析：（1）由表格中的数据可知，测量的最大电压是3V，所以选择的电压表是量程3V的；由于测量过程中的电压是从0开始，所以实验使用滑动变阻器的分压式接法，要选择电阻值比较小的．故选CE.（2）待测电阻的电阻值约为：，即待测元件的电阻值小于电流表的电阻值，所以测量电路需要使用电流表外接法．由于测量过程中的电压是从0开始，所以实验使用滑动变阻器的分压式接法．则实验的原理图如图．（3）将表格中的数据先在图中描点，然后用平滑的曲线连接如图；（4）该元件的最佳工作电压为2.8V，由I-U图象可得对应的电流I=32mA，设需要串联一个电阻值为R的电阻，则由闭合电路的欧姆定律有：，解得：.【点睛】对电学实验应明确：①若要求电流从零调时变阻器应用分压式接法．②当待测电阻远小于电压表内阻时，电流表应用外接法．③注意实物图的连接方式．12、50.154