2027届湖南省东安县天成实验学校高二物理第一学期期中质量跟踪监视模拟试题含解析

2027届湖南省东安县天成实验学校高二物理第一学期期中质量跟踪监视模拟试题考生须知：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、如图所示为一皮带传动装置，右轮半径为r，a点在它的边缘上，左轮半径为2r，b点在它的边缘上，若在传动过程中，皮带不打滑，则a点与b点的向心加速度大小之比为（）A．1：2 B．2：1 C．4：1 D．1：42、如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源连接，下极板接地，静电计所带电荷量很少，可被忽略。一带负电油滴被固定于电容器中的P点。现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，则下列说法正确的是（）A．平行板电容器的电容将变大B．带电油滴的电势能将减少C．静电计指针张角变小D．若先将上极板与电源正极的导线断开，再将下极板向下移动一小段距离，则带电油滴所受电场力变大3、如图所示，在真空中有一对平行金属板，分别接在电源的两极上，一个带正电荷的粒子，在静电力的作用下由静止开始从正极板附近向负极板运动，则该带点粒子在运动过程中（）A．静电力对它做正功，电势能增加B．静电力对它做正功，电势能减少C．静电力对它做负功，电势能增加D．静电力对它做正功，电势能减少4、如图所示，在圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场，ab是圆的直径．一不计重力的带电粒子从a点射入磁场，速度大小为v，当速度方向与ab成30°角时，粒子在磁场中运动的时间最长，且为t，若相同的带电粒子从a点沿ab方向射入磁场，也经时间t飞出磁场，则其速度大小为()A． B．C． D．5、电场中等势面如图所示，下列关于该电场的描述正确的是()A．A点的电场强度比C点的小B．负电荷在A点的电势能比在C点的电势能大C．电荷沿等势面AB移动的过程中，电场力始终不做功D．正电荷由A移动到C，电场力做负功6、关于电场强度的公式E=，下列说法正确的是（）A．由公式可知，电场强度与试探电荷所带电量成反比B．此公式只能适用于真空中的点电荷产生的电场C．此公式为电场强度的定义式，可以适用于各种电场D．公式中q是产生电场的电荷带电量，F是试探电荷所受到的力二、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、据报道：我国在规划深空探测工程，将在2020年7月发射火星探测器。如图为某着陆器经过多次变轨后登陆火星的轨迹图，着陆器先在椭圆轨道1上运动，然后变轨到圆轨道2上运动，最后在椭圆轨道3上运动，a点是轨道1、2、3的交点，轨道上的a、b、c三点与火星中心在同一直线上，a、b两点分别是椭圆轨道3的远火星点和近火星点，且ab=2bc=2l，着陆器在轨道1上经过a点的速度为v1，在轨道2上经过a点的速度为v2，在轨道3上经过a点的速度为v3，下列说法正确的是（）A．着陆器在a点由轨道1进入轨道2需要点火加速B．着陆器在轨道2上的机械能比在轨道3上的机械能大（不计着陆器质量变化）C．着陆器在轨道3上经过a点的加速度可表示为D．着陆器在轨道2上由a点运动到c点的时间是它在轨道3上由a点运动到b点时间的2.25倍8、人造卫星以地心为圆心，做匀速圆周运动，关于其各物理量间的关系，下列说法中正确的是（）A．半径越大，速度越小，周期越小B．半径越大，速度越小，周期越大C．所有不同轨道卫星的线速度均是不同的，与半径有关D．所有不同轨道卫星的角速度均是相同的，与半径无关9、如图所示，匀强电场中三点A、B、C是一个三角形的三个顶点，，，已知电场线平行于所在的平面，一个电荷量C的点电荷由A移到B的过程中，电势能增加了J，由B移到C的过程中电场力做功J，为方便计算，设B点电势为0，下列说法正确的是A．B、C两点的电势差VB．A点的电势低于B点的电势C．负电荷由C点移到A点的过程中，电势能减少D．该电场的场强为110、一小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示，P为图线上的一点，PN为图线的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，则下列说法中正确的是（）A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大B．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小C．对应P点，小灯泡的电阻为D．对应P点，小灯泡的电阻为三、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）（1）在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一斜槽轨道滑下，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹为了能较准确地描绘运动轨迹，在操作过程中要求每次释放小球的位置必须相同，将你认为这样操作的目的是______．（2）在做该实验中某同学只记录了物体运动的轨迹上的A、B、C三点并以A点为坐标原点建立了直角坐标系，得到如图所示的图象，试根据图象求出物体平抛运动的初速度大小为______；物体运动到B点时的速度大小为______；抛出点的横坐标为______cm；纵坐标为______cm．12．（12分）如图所示为用电火花打点计时器验证机械能守恒定律的实验装置．（1）若已知打点计时器的电源频率为50Hz，当地的重力加速度g=9.80m/s2，重物质量为0.2kg．实验中得到一条点迹清晰的纸带如图所示，打P点时，重物的速度为零，A、B、C为另外3个连续点，根据图中的数据，可知重物由P点运动到B点，重力势能减少量等于___________J．（结果保留3位有效数字）（2）实验中发现重物增加的动能略小于减少的重力势能，其主要原因是_________．A．重物的质量过大

B．重物的体积过小C．使用的直流电源

D．重物及纸带在下落时受到阻力四、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）如图甲所示，n=15匝的圆形线圈M，其电阻为1Ω，它的两端点a、b与阻值为2Ω的定值电阻R相连，穿过线圈的磁通量的变化规律如图乙所示．（1）判断a、b两点的电势高低；（2）求a、b两点的电势差．14．（16分）如图所示，一劲度系数为k的绝缘轻弹簧的左端固定，右端与一带正电的小球相连接，小球套在光滑绝缘的水平杆上，小球的电量为＋q，质量为m，小球所在的空间有一个足够大的水平向右的强电场、电场强度大小为E，小球静止在水平杆上的O点．现将小球拉到O点右侧距离为A的位置，由静止释放，此后运动过程中始终未超过弹簧的弹性限度．规定平衡位置为电势能和弹簧弹性势能的零点．以平衡位置为坐标原点建立如图所示的水平向右的一维坐标系Ox．（1）从运动与相互作用观点出发，解决以下问题：a．求小球处于平衡状态时弹簧相对原长的伸长量s；b．证明小球做简谐运动；（2）图像法和比较法是研究物理问题的重要方法，例如：①从教科书中我们明白了由v-t图像求直线运动位移的思想和方法；②从机械能的学习，我们理解了重力做功的特点并进而引入重力势能，由此可以得到重力做功与重力势能变化量之间的关系．请你借鉴此方法，从功与能量的观点出发，解决以下问题：a．小球运动过程中，小球相对平衡位置的位移为x时，证明系统具有的电势能EP电和弹性势能Ep弹的总和EP的表达式为．b．根据小球运动过程中速度v与相对平衡位置的位移x的关系式，画出小球运动过程中速度随振动位移变化的v-x图像，并求解小球在运动过程中回复力做正功的功率P的最大值；（3）已知小球运动的周期为（此结论仅允许本问使用）．结合第（2）问的能量分析，从冲量、动量的观点出发，解决以下问题：小球从x＝＋A处由静止释放至第一次达到平衡位置的过程中，求：a．弹簧对左端固定点的弹力冲量I的大小；b．弹簧对小球的弹力对时间的平均值的大小．15．（12分）如图所示，A、B两极板竖直放置，两极板之间的电压U1=2.0×102V，MN两相同极板水平正对放置，两极板之间电压U2=4.0×102V，板间距d=8cm，板间电场可视为匀强电场.一质量为m=1.0×10-20kg、带电量为q=+1.0×10-10C的带电粒子，从靠近A板处由静止释放，经电场加速后从B板的小孔穿出，沿M、N极板间中轴线以速度v0射入电场，刚好从M板右边缘飞出.（不计粒子重力）.（1）求带电粒子刚射入M、N极板间时的初速度v0；（2）求M、N极板的长度L.

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】

试题分析：根据题目要求，可知，且所以相信加速度比值为2：1考点：匀速圆周运动公式点评：此类题型考察了匀速圆周运动公式2、B【解析】

A．根据知，d增大，则电容减小，故A错误；C．静电计测量的是电容器两端的电势差，因为电容器始终与电源相连，则电势差不变，所以静电计指针张角不变，故C错误；B．电势差不变，d增大，则P点到上极板的电势差变小，P点电势升高，由知，负电荷的电势能减小，故B正确。D．电容器与电源断开，则电荷量不变，d改变，根据知电场强度不变，则油滴所受电场力不变，故D错误。故选B。3、B【解析】

电容器左边极板带正电荷，右边极板带负电荷，故电场强度向右，微粒带正电荷，故电场力向右，位移向右，故电场力做正功，电场力做功等于电势能的减小量，故电势能减小，转化为了动能A．静电力对它做正功，电势能增加与分析不符，故A错误；B．静电力对它做正功，电势能减少与分析相符，故B正确；C．静电力对它做负功，电势能增加与分析不符，故C错误；D．静电力对它做正功，电势能减少与分析不符，故D错误。4、C【解析】

设圆形区域的半径为R，带电粒子进入磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力，则有：，解得：．当粒子从b点飞出磁场时，粒子运动轨迹如图1所示：入射速度与出射速度与ab的夹角相等，所以速度的偏转角为60°，轨迹对应的圆心角为60°．根据几何知识得知：轨迹半径为r1＝2R，当粒子从a点沿ab方向射入磁场时，，粒子运动轨迹如图2所示，经过磁场的时间也是t，说明轨迹对应的圆心角与第一种情况相等，也是60°，根据几何知识得，粒子的轨迹半径为r2＝R，联立以上可得：，则有：，故C正确，ABD错误．5、C【解析】试题分析：A点的等势面比C点的等势面密，则A点的场强比C点的大，故A错误；负电荷在高电势点电势能小，在低电势点电势能高，故B错误；沿着等势面移动点电荷，电势能不变，电场力不做功，故C正确；正电荷由A到C，为沿电场力方向运动，则电场力做正功，故D错误。考点：电势能；等势面6、C【解析】解：A、电场强度反映电场本身的性质，由电场本身决定，与试探电荷的电荷量无关，故A错误．BC、E=为电场强度的定义式，运用比值法定义，适用于各种电场，故B错误，C正确．D、公式中q是放入电场中的试探电荷，F是试探电荷所受到的力，故D错误．故选C．【点评】本题关键抓住电场强度是描述电场本身性质的物理量，其大小和方向与试探电荷无关，是电场本身决定．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】

A．着陆器由轨道1进入轨道2做的是向心运动，需点火减速，使万有引力大于所需要的向心力，故A错误；B．着陆器从轨道2运动到轨道3做向心运动，点火减速，机械能减小，故轨道2上的机械能大，故B正确；C．根据万有引力定律和牛顿第二定律得得知着陆器在轨道3上经过a点的加速度与在轨道2上经过a点的加速度相等，着陆器在轨道2上做匀速圆周运动，通过a点的加速度故C正确；D．根据开普勒第三定律可知其中，R3=l，则故着陆器在轨道2上由a点运动到c点的时间是它在轨道3上由a点运动到b点时间的1.84倍，故D错误。故选BC。8、BC【解析】人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，则有：AB、由①可得，，则半径越大，速度越小，周期越大，则A错误，B正确；C、由得，可知半径不同，速度不同，则C正确；

D、由，可知半径不同，角速度不同，则D错误．故选BC．9、CD【解析】

A项：由B移到C的过程中电场力做功WBC=6×10-6J，则B、C两点的电势差为：，故A错误；B项：点电荷由A移到B的过程中，电势能增加1.2×10-5J，知电场力做功-1.2×10-5J，A、B两点的电势差：，，所以A点的电势高于B点的电势，故B错误；C项：UCA=-UBC-UAB=-3V，根据W=Uq得：负电荷由C移到A的过程中，电场力做正功，所以电势能减小．故C正确；D项：三角形ABC为等腰三角形，所以电场强度方向沿着AB方向，由A指向B．因为，所以，所以该电场的场强为1V/m．故D正确．10、AD【解析】

AB.根据电阻的定义，电阻等于图线上的点与原点连线斜率的倒数，图线上的点与原点连线的斜率逐渐减小，说明电阻逐渐增大，故A正确，B错误；CD.对应P点，由图可知，小灯泡两端的电压是U1，流过小灯泡的电流是I2，所以电阻，故C错误，D正确。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、小球做平抛运动时初速度相同2-0.2m-0.05m【解析】

保证小球做平抛运动必须通过调节使斜槽的末端保持水平，因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度，实验要求小球滚下时不能碰到木板平面，避免因摩擦而使运动轨迹改变，最后轨迹应连成平滑的曲线.【详解】（1）因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度。（2）在竖直方向上△y=gT2，则。则初速度为：，B点竖直方向上的分速度为：。则运动到B点的速度为：，则运动到B点的时间：，已运动的水平位移：x＝vt＝0.4m，竖直位移：。所以平抛运动的初位置的横坐标为0.2-0.4m=-0.2m。纵坐标为0.15-0.2=-0.05m。12、9.82×10-2D【解析】

(1)[1]重力势能减少量△Ep＝mgh＝0.2×9.8×5.01×10-2J＝9.82×10-2J(2