2027届河南省名校联考物理高二第一学期期中质量跟踪监视试题含解析

2027届河南省名校联考物理高二第一学期期中质量跟踪监视试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、如图所示，虚线a、b、c代表电场中三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即，实线为一带负电的电子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，据此可知A．三个等势面中，a的电势最高B．电子在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能大C．电子通过P点时的动能比通过Q点时大D．电子通过P点时的加速度比通过Q点时小2、如图，平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度，两极板与一直流电源相连。若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器，则在此过程中，该粒子（）A．所受重力与电场力平衡 B．电势能逐渐增加C．动能逐渐增加 D．做匀变速直线运动3、回旋加速器在科学研究中得到了广泛应用，其原理如图所示。D1和D2是两个中空的半圆形金属盒，置于与盒面垂直的匀强磁场中，它们接在电压为U、周期为T的交流电源上。位于D1圆心处的质子源A能不断产生质子（初速度可以忽略），它们在两盒之间被电场加速。当质子被加速到最大动能Ek后，再将它们引出。忽略质子在电场中的运动时间，则下列说法中正确的是（）A．若只增大交变电压U，则质子的最大动能Ek会变大B．若只增大交变电压U，则质子在回旋加速器中运行的时间不变。C．若只将交变电压的周期变为2T，仍能用此装置持续加速质子D．质子第n次被加速前、后的轨道半径之比为4、有一种电荷控制式喷墨打印机的打印头的结构简图如图所示。其中墨盒可以喷出极小的墨汁微粒，此微粒经过带电室后以一定的初速度垂直射入偏转电场，再经偏转电场后打到纸上显示出字符。已知偏移量越小打在纸上的字迹越小，现要缩小字迹，下列措施可行的是A．增大墨汁微粒的比荷B．减小墨汁微粒进入偏转电场时的初动能C．增大偏转极板间的电压D．减小极板的长度5、如图所示，两辆质量均为M的小车A和B置于光滑的水平面上，有一质量为m的人静止站在A车上，两车静止．若这个人自A车跳到B车上，接着又跳回A车并与A车相对静止，则此时A车和B车的速度大小之比为（）A． B． C． D．6、在图所示的闭合电路中，当滑片P向右移动时，两电表读数的变化是()．A．电流表示数变小，电压表示数变大B．电流表示数变大，电压表示数变大C．电流表示数变大，电压表示数变小D．电流表示数变小，电压表示数变小二、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、用电场线能很直观、很方便地比较电场中各点场强的强弱．如图分别是等量异种点电荷形成电场的电场线和场中的一些点：O是电荷连线的中点，E、F是连线中垂线上相对O对称的两点，B、C和A、D也相对O对称．则（）A． B．C两点场强大小和方向都相同B．A、D两点场强大小相等，方向相反C．E、O、F三点比较，O点场强最强 D．B、O、C三点比较，O点场强最强8、如图所示的电路，是定值电阻，是滑动变阻器，电源内阻不可忽略。闭合开关，在电路稳定后，将滑动变阻器的滑动触头由中点向下移动的过程中()A．电压表示数变小B．电容器充电C．电源的总功率变大D．通过滑动变阻器的电流变小9、如图所示，平行板电容器的金属板始终与电源两极相连，电源电压为8.0V，两板的间距为2cm，而且极板B接地．极板间有C、D两点，C距A板0.5cm，D距B板0.5cm，则（）A．C.D两点的电势相等B．两板间的场强为400V/mC．D点的电势φD=2.0VD．C点的电势φC=2.0V10、如图所示，一个球绕中心轴线OO′以角速度ω做匀速圆周运动，则()A．a、b两点的线速度相同B．a、b两点的角速度相同C．若θ＝30°，则a、b两点的线速度之比va∶vb＝∶2D．若θ＝30°，则a、b两点的向心加速度之比aa∶ab＝∶2三、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）在如图所示的光滑水平面上，小明站在静止的小车上用力向右推静止的木箱，木箱离开手以5m/s的速度向右匀速运动，运动一段时间后与竖直墙壁发生弹性碰撞，反弹回来后被小明接住．已知木箱的质量为30kg，人与车的质量为50kg．求：①推出木箱后小明和小车一起运动的速度大小；②小明接住木箱后三者一起运动，在接木箱过程中系统损失的能量．12．（12分）某研究性学习小组为了探究灯丝电阻与温度的关系，设计并完成了有关实验。以下是实验中可供选择的器材：A．待测小灯泡（额定功率，额定电流）；B．电流表（，内阻）；C．电压表（，内阻）；D．电压表（，内阻）；E．滑动变阻器（）；F．滑动变阻器（）；G．直流电源（电压，内阻可忽略）；H．电键一个、导线若干。实验中调节滑动变阻器，小灯泡两端电压可以在零至额定电压范围内变化，从而测出小灯泡在不同电压下的电流。(1)请在实线方框中画出为完成上述实验而设计的电路图，并在每个选用的器材旁标上题目所给的字母序号_______________。(2)如图所示是该小组测得小灯泡的图线，由图线可知，小灯泡的灯丝电阻随温度的升高而_____（填“增大”、“减小”或“不变”）；当小灯泡两端所加电压为时，其灯丝电阻值约为_____。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）在场强为E的匀强电场中，取O点为圆心，r为半径作一圆周，在O点固定一电荷量为+Q的点电荷，a、b、c、d为相互垂直的两条直线和圆周的交点．当把一试探电荷+q放在d点恰好平衡（如图所示，不计重力）（1）匀强电场场强E的大小、方向如何;（2）试探电荷+q放在点c时，受力Fc的大小、方向如何;（3）试探电荷+q放在点b时，受力Fb的大小、方向如何;14．（16分）如图所示，在xOy平面内，虚线OP与x轴的夹角为30°．OP与y轴之间存在沿着y轴负方向的匀强电场，场强大小为E．OP与x轴之间存在垂直于xOy平面的匀强磁场．现有一带电的粒子，从y轴上的M点以初速度v沿着平行于x轴的方向射入电场，当该粒子从边界OP上某点Q（图中未画出）离开电场时，速度的偏转角为30°，最后粒子又以垂直于x轴的方向射出磁场．已知粒子的质量为m电量为q（q＞0）粒子的重力可忽略．求：(1)M点的纵坐标；(2)磁感应强度的大小和方向；(3)粒子从进入电场到离开磁场所用的时间．15．（12分）如图所示为一真空示波器，电子从灯丝K发出（初速度不计），经灯丝与A板间的加速电压U1加速，从A板中心孔沿中心线KO射出，然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中（偏转电场可视为匀强电场），电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直，电子经过偏转电场后打在荧光屏上的P点．已知加速电压为U1，M、N两板间的电压为U2，两板间的距离为d，板长为L1，板右端到荧光屏的距离为L2，电子质量为m，电荷量为e．不计重力，求：（1）电子穿过A板时的速度大小；（2）P点到O点的距离．（3）电子打在荧光屏上的动能大小．

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、B【解析】

根据轨迹弯曲的方向可知，负电荷受力的方向向下，电场线向上．故c的电势最高；根据推论，负电荷在电势高处电势能小，可知电荷在P点的电势能大；总能量守恒；由电场线疏密确定出，P点场强小，电场力小，加速度小．【详解】A项：负电荷做曲线运动，电场力指向曲线的内侧；作出电场线，根据轨迹弯曲的方向和负电荷可知，电场线向上．故c的等势面电势最高，故A错误；B项：利用推论：负电荷在电势高处电势能小，知道质点在P点电势能大，故B正确；C项：只有电场力做功，电势能和动能之和守恒，故带电质点在P点的动能与电势能之和等于在Q点的动能与电势能之和，P点电势能大，动能小．故C错误；D项：等差等势面的疏密可以表示电场的强弱，P处的等势面密，所以P点的电场强度大，粒子受到的电场力大，粒子的加速度大，故D错误．故选B．根据电场线与等势面垂直，作出电场线，得到一些特殊点（电场线与等势面交点以及已知点）的电场力方向，同时结合能量的观点分析是解决这类问题常用方法．2、D【解析】

AD．根据题意可知，粒子做直线运动，则电场力与重力的合力与速度方向同线，粒子做匀变速直线运动，因此A错误，D正确；BC．电场力和重力的合力水平向左，但是不知道粒子从左向右运动还是从右向左运动，故无法确定电场力做正功还是负功，则不确定粒子动能是增加还是减少，电势能减少还是增加，故BC错误。故选D。考查根据运动情况来确定受力情况，带电粒子在场中受到电场力与重力，根据粒子的运动轨迹，结合运动的分析，可知电场力垂直极板向上，从而可确定粒子的运动的性质，及根据电场力做功来确定电势能如何变化。3、D【解析】

回旋加速器是通过电场进行加速，磁场进行偏转来加速带电粒子．带电粒子在磁场中运动的周期与交流电源的周期相同，根据比较周期．当粒子最后离开回旋加速器时的速度最大，根据求出粒子的最大速度，从而得出最大动能的大小关系。【详解】A项：根据得，则最大动能，与加速电压无关，故A错误；B项：若只增大交变电压U，则质子在回旋加速器中加速次数会减小，导致运行时间变短，故B错误；C项：若只将交变电压的周期变为2T，而质子在磁场中运动的周期不变，则两周期不同，所以不能始终处于加速状态，故C错误；D项：根据洛伦兹力提供向心力做匀速圆周运动，则有半径公式与，所以质子第n次被加速前后的轨道半径之比为，故D正确。故选：D。解决本题的关键知道带电粒子在磁场中运动的周期与交流电源的周期相同，求出粒子的周期和最大动能，根据质量比和电量比，去比较周期和最大动能。4、D【解析】

要缩小字迹，就要减小微粒通过偏转电场的偏转量y，根据牛顿第二定律和运动学公式结合推导出偏转量y的表达式，再进行分析．【详解】微粒以一定的初速度垂直射入偏转电场做类平抛运动，则有：水平方向：L=v0t；竖直方向：y=at2，又；联立得，；要缩小字迹，就要减小微粒通过偏转电场的偏转量y，由上式分析可知，采用的方法有：减小比荷、增大墨汁微粒进入偏转电场时的初动能Ek0、减小极板的长度L、减小偏转极板间的电压U，故ABc错误，D正确。故选D。此题考查带电粒子在电场中的偏转在实际生活中的应用，关键要熟练运用运动的分解法，推导出偏转量y的表达式．5、C【解析】

A、B两车以及人组成的系统，动量守恒，规定向右为正方向，有：0＝MvB﹣（M+m）vA，解得：，故选C．6、A【解析】

试题分析：由电路图可知，R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流；当滑片P向右滑动时，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，则电路的电流变小，即电流表的示数变小，所以电源内阻和R0所占电压变小，则滑动变阻器R两端的电压变大，即电压表的示数变大，BCD错误．故选A．考点：电路的动态分析本题考查了欧姆定律及串联电路的电压规律，注意因滑动变阻器电阻和电流同时发生了变化，无法直接由欧姆定律求得两端的电压，故先求得与之串联定值电阻两端的电压，再根据总电压不变，得出滑动变阻器两端的电压．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、AC【解析】试题分析：A、根据对称性看出，B、C两处电场线疏密程度相同，则B、C两点场强大小相同．这两点场强的方向均由B→C，方向相同．故A正确．B、根据对称性看出，A、D两处电场线疏密程度相同，则A、D两点场强大小相同．由图看出，A、D两点场强方向相同．故B错误．C、由图看出，E、O、F三点中，O处电场线最密，O的场强最强．故C错误．D、由图看出，B、O、C三点比较，O处电场线最疏，O点场强最弱．故D正确．故选AD．考点：电场线．8、AC【解析】

变阻器滑片移动时，分析总电阻的变化，判断总电流和路端电压的变化。根据电路串并联知识和闭合电路欧姆定律分析电容器两端电压变化情况，即可判断电容器的状态.【详解】A、当滑动变阻器的滑动触头由中点向下移动时，R4变小，电路的总电阻变小，总电流I变大，内电压变大，则路端电压变小，因此电压表示数变小；故A正确.B、电容器两端电压为：U=E-I（r+R2），I变大，故电容器两端电压U变小，带电量变小，电容器放电，故B错误；C、电源的总功率P=EI，I变大，则P变大；故C正确.D、根据串联电路分压规律知，变阻器两端的电压增小，通过R1的电流变小，而总电流变大，所以通过滑动变阻器的电流变大；故D错误.故选AC.本题是电路动态分析问题，关键是理清电路，根据路串并联知识和闭合电路欧姆定律得到各个部分电路电流和电压的变化.9、BC【解析】

A、由题板间场强方向向下，则C点的电势高于D点的电势;故A错误.B、电容器的板间电压U=8V，则两板间匀强电场的场强;故B正确.C、D、B间的电势差为UDB=EdDB=400×5×10-3V=2V，而极板B接地，电势为零，则D点的电势φD=2V;故C正确.D、C、B间的电势差为UCB=EdCB=400×1.5×10-2V=6V，而极板B接地，电势为零，则C点的电势φC=6V;故D错误.故选BC.求某点电势常用的方法是先求出该点与零电势点之间的电势差，再求出这点的电势．10、BCD【解析】

AB．球绕中心轴线OO′以角速度ω做匀速圆周运动，球上的质点a、b

两点的角速度相同，半径不同，由v=rω，线速度不同，故A错误，B正确；C．a、b

两点的角速度相同，由v=rω，线速度比等于半径比故C正确；D．a、b

两点的角速度相同，由a=rω2，向心加速度比等于半径比，故D正确；故选BCD。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、（1）3m/s（2）37.5J【解析】试题分析：①人在推木箱的过程，由动量守恒定律可得：解得：人车一起向左运动的速度②小明在接木箱的过程，由动量守恒定律可得：解得：三者的共同速度损失的能量：考点：动量守恒定律，能量守恒定律12、增大15【解析】

(1)[1]灯泡两端的额定电压为故电压表应选择15V量程的D，电流表应选0.6A量程的B，小灯泡两端电压可以从零至额定电压范围内变化，滑动变阻器应用分压式接法，又小灯泡电阻远小于电压表内阻，电流表应用外接法接法，实验电路图如图所示，为方便实验操作，滑动变阻器应选E(2)[2]在该I－U曲线中，任意点与原点连线的斜率表示该点对应的电阻倒数，从图中可知，小灯泡的电阻的阻值随温度的升高而增大[3]由图示图象可知，灯泡两端电压为6V时，通过灯泡的电流为0.4A，则灯泡电阻四、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、（1），方向沿db方向向下；（2），方向斜向左下方与ac成45°角；（3），方向沿db方向向下．【解析】

(1)由题意可知由所以可得匀强电场方向沿db方向．(2)试探电荷放在c点所以方向与ac方向成45°角斜向下(如图所示)．(3)试探电荷放在b点所以方向沿db方向．14、（1）（2）；垂直于纸面向外（3）【解析】

(1)设粒子到达边界的位置为，竖直分速度为，由几何关系得：设粒子在电场中的运动时间为，加速度为，则根据牛顿第二定律有：粒子在轴方向的偏转距离为：在x轴方向的偏转距离为：点的标为，则有：联立解得：(2)设粒子在磁场中的运动速度为，轨道半径为，根据(1)分析可知：根据几何知识可知：洛伦兹力提供向心力，即：联立解得：又由于粒子带正电，所以磁场方向垂直于纸面向外(2)根据几何关系可知，粒子在磁场中运动轨迹的圆弧对应的圆心角为，所以粒子在磁场中的运动时间为：解得：即：15、（1）（2）（3）【解