2025屆北京市文江中學物理高二上期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題含解析

2025屆北京市文江中學物理高二上期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用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，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示，固定的水平長直細導(dǎo)線中通有方向向右的恒定電流I，一矩形金屬線框位于豎直平面內(nèi)緊靠導(dǎo)線但不接觸，若線框從圖中實線位置由靜止釋放，在下落到虛線位置的過程中，下列說法正確的是（）A.穿過線框內(nèi)的磁通量變小B.線框所受安培力的方向始終豎直向上C.線框中感應(yīng)電流方向發(fā)生變化D.線框的機械能守恒2、兩個初速度大小相同同種離子a和b，從O點沿垂直磁場方向進入勻強磁場，最后打到屏P上．不計重力，下列說法正確的有()A.a、b均帶負電 B.a在P上落點與O點的距離比b的近C.a在磁場中飛行的路程比b的短 D.a在磁場中飛行的時間比b的短3、關(guān)于直流電動機，下列說法正確的是A.線圈能持續(xù)轉(zhuǎn)動，是因為電刷的作用B.線圈是受到電場力的作用而持續(xù)轉(zhuǎn)動C.電動機線圈的電阻足夠小就能持續(xù)轉(zhuǎn)動D.電動機線圈是受到磁場力的作用才發(fā)生轉(zhuǎn)動4、如圖所示，正電荷q在電場力的作用下由p向Q做加速運動，而且加速度越來越大，那么可以判定，它所在的電場是圖中哪一個（）A. B.C. D.5、如圖所示，絕緣輕桿長為L，一端通過鉸鏈固定在絕緣水平面，另一端與帶電量大小為Q的金屬小球1連接，另一帶正電、帶電量也為Q的金屬小球2固定在絕緣水平面上。平衡后，輕桿與水平面夾角為30°，小球1、2間的連線與水平面間的夾角也為30°．則關(guān)于小球1的說法正確的是（已知靜電力常量為k）（）A.小球1帶正電，重力為 B.小球1帶負電，重力為C.小球1帶正電，重力為 D.小球1帶負電，重力為6、電源和一個水平放置的平行板電容器、三個電阻組成如圖所示的電路。當開關(guān)S閉合后，電容器中有一個帶電液滴正好處于靜止狀態(tài)?，F(xiàn)將開關(guān)S斷開，則以下判斷正確的是（）。A.液滴仍保持靜止狀態(tài)B液滴將向下運動C.電容器上的帶電量將減為零D.電容器上的帶電量將增大二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示電路，R1是定值電阻，R2是滑動變阻器，L是小燈泡，C是電容器，電源內(nèi)阻為r．開關(guān)S閉合后，在滑動變阻器的滑片向上滑動過程中A.電壓表示數(shù)變大B.小燈泡變亮C.電容器所帶電荷量增大D.電源的總功率變大8、如圖所示，一小型直流電動機M的線圈繞阻，定值電阻R0=1.5Ω，電源的電動勢，內(nèi)阻，理想電流表的示數(shù)為，下列說法中正確的是（）A.電動機的發(fā)熱功率為B.電動機消耗的電功率為C.電動機兩端的電壓為D.每分鐘內(nèi)電動機輸出的機械能為9、如圖所示，D是一只理想二極管，水平放置的平行板電容器AB內(nèi)部原有帶電微粒P處于靜止狀態(tài)．下列措施下，關(guān)于P的運動情況的說法正確的是()A.保持S閉合，增大A、B板間距離，P仍靜止B.保持S閉合，減小A、B板間距離，P向上運動C.斷開S后，增大A、B板間距離，P向下運動D.斷開S后，減小A、B板間距離，P仍靜止10、如圖所示，開關(guān)閉合的通電螺線管軸線正右側(cè)用絕緣細線懸掛一線圈A，正上方用絕緣細線懸掛一垂直紙面的導(dǎo)線B，現(xiàn)給A、B通入圖示方向的電流，不記A、B間的相互作用，下列說法正確的是（）A.通電后A線圈靠近螺線管B.通電后A線圈遠離螺線管C.通電后懸掛B的絕緣細線拉力相比沒通電流時的拉力大D.通電后懸掛B的絕緣細線拉力相比沒通電流時的拉力小三、實驗題：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）在輸送一定功率的電能時，為減少輸電導(dǎo)線因發(fā)熱而損失的電能，有效的方法是______(填“提高”成“降低”)送電的電壓：若變壓器副線圈兩端的電壓大于原線圈兩端的電壓，則副線圈的匝數(shù)_______(填“大于”“小于“或“等于”)原線圈的匝數(shù)。12．（12分）（1）某同學對表頭G進行改裝，已知其滿偏電流Ig＝100μA，內(nèi)阻標稱值Rg＝900Ω．先利用定值電阻R1將表頭改裝成1mA的電流表，然后利用定值電阻R2再將此電流表改裝成3V的電壓表V1（如圖所示）．則根據(jù)條件定值電阻R1＝______Ω，R2＝______Ω（2）改裝完畢后，用量程為3V，內(nèi)阻為2500Ω的標準電壓表V2對此電壓表從零開始全范圍的刻度進行校準．滑動變阻器R有兩種規(guī)格：A．滑動變阻器（0～20Ω）B．滑動變阻器（0～2kΩ）為了實驗中電壓調(diào)節(jié)方便，滑動變阻器R應(yīng)選用______（填“A”或“B”）（3）完成圖乙中的校準電路圖____要求：滑動變阻器的觸頭畫在開始實驗時的位置上）（4）由于表頭G上的標稱值Rg小于真實值，造成改裝后電壓表的讀數(shù)會比標準電壓表的讀數(shù)______．（填“偏大”或“偏小”）四、計算題：本題共3小題，共38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）回旋加速器是用來加速一群帶電粒子使它們獲得很大動能的儀器，其核心部分是兩個D形金屬扁盒，兩盒分別和一高頻交流電源兩極相接，以便在盒內(nèi)的狹縫中形成勻強電場，使粒子每次穿過狹縫時都得到加速，兩盒放在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，磁場方向垂直于盒底面，粒子源置于盒的圓心附近，若粒子源射出的粒子電荷量為q，質(zhì)量為m，粒子最大回旋半徑為R．忽略粒子在電場中運動的時間．求：（1）所加交變電流的頻率f；（2）粒子離開加速器時的最大速度v；（3）若加速的電壓為U，求粒子達到最大速度被加速的次數(shù)n14．（16分）如圖所示，兩塊平行金屬板豎直放置，兩板間的電勢差U=1.5×103V(僅在兩板間有電場)，現(xiàn)將一質(zhì)量m=1×10-2kg、電荷量q=4×10-5C的帶電小球從兩板的左上方距兩板上端的高度h=20cm的地方以初速度v0=4m/s水平拋出，小球恰好從左板的上邊緣進入電場，在兩板間沿直線運動，從右板的下邊緣飛出電場，g取10m/s2，求：（1）金屬板的長度L；（2）小球飛出電場時的動能Ek15．（12分）如圖所示，足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ豎直放置，一勻強磁場垂直穿過導(dǎo)軌平面，導(dǎo)軌的上端M與P間連接阻值為R＝0.400的電阻，質(zhì)量為m＝0.01kg、電阻r＝0.30Ω的金屬棒ab緊貼在導(dǎo)軌上．現(xiàn)使金屬棒ab由靜止開始下滑，其下滑的距離與時間的關(guān)系如下表所示，導(dǎo)軌電阻不計，重力加速度g取10m/s2．試求：時間t（s）00.10.20.30.40.50.60.7下滑距離h（m）00.10.30.7142.12.83.5(1)當t＝0.6s時，重力對金屬棒ab做功的功率；(2)金屬棒ab在開始運動的0.6s內(nèi)，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱；(3)從開始運動到t＝0.6s的時間內(nèi)，通過金屬棒ab的電荷量

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、B【解析】A、由圖示可知，線框下落過程中，穿過線框的磁通量先減小、然后再增大，故A錯誤；B、在整個過程中，線框一直下落，為阻礙線框的下落，由楞次定律可知，線框受到的安培力一直向上，線框所受安培力方向不變，故B正確；C、由右手定則可知，在導(dǎo)線上方磁感應(yīng)強度向外，在導(dǎo)線下方，磁感應(yīng)強度向里，開始磁場方向向外，磁通量減少，由楞次定律可得，感應(yīng)電流沿逆時針方向，后來原磁場方向向里，磁通量增加，由楞次定律可知，感應(yīng)電流沿逆時針方向，感應(yīng)電流方向不變化，故C錯誤；D、在線框進入或離開磁場過程中，線框中產(chǎn)生感應(yīng)電流，機械能轉(zhuǎn)化為電能，線框的機械能減小，故D錯誤；2、B【解析】因粒子向下偏轉(zhuǎn)，則由左手定則可知，粒子均帶正電；故A錯誤；由r=可知，兩粒子半徑相等，根據(jù)粒子入射方向可判斷其向心力方向，從而明確其圓心的位置，則可知a、b粒子的運動軌跡如圖所示：由圖根據(jù)運動軌跡可知，b到P點的落點的距離為直徑，而a的落點為一個小于直徑的弦；故兩粒子在P上的落點與O點的距離a比b的近，故B正確．由圖可知a粒子在磁場轉(zhuǎn)過的圓心角較大，故a在磁場中飛行的路程要長；故C錯誤；根據(jù)上圖中兩粒子運動軌跡可知a粒子運動軌跡長度大于b粒子運動軌跡長度，運動時間a在磁場中飛行的時間比b的長，故D錯誤；故選B點睛：本題考查帶電粒子在磁場中的運動規(guī)律，要注意帶電粒子在磁場中運動的題目解題步驟為：定圓心、畫軌跡、求半徑．同時明確左手定則判斷粒子受力時，對于正電荷四指指向運動方向，而對于負電荷，四指指向運動的反方向3、D【解析】A.直流電動機由于有換向器不斷改變線圈電流方向，使線圈受到持續(xù)不斷的磁場力作用而轉(zhuǎn)動，故A錯誤；BD.直流電動機線圈中的電流受到磁場力作用而發(fā)生轉(zhuǎn)動，故B錯誤，D正確；C.電動機由于持續(xù)受到磁場力作用而轉(zhuǎn)動，與線圈電阻大小無關(guān)，故C錯誤；故選D4、D【解析】正電荷在電場力作用下做加速運動，運動方向與受力方向應(yīng)相同；加速度越來越大，電場強度應(yīng)越來越大，對應(yīng)的電場線應(yīng)越來越密，故D正確。故選D5、A【解析】ABCD.分析小球1的受力情況，小球受到重力、庫侖力和桿的彈力作用，由于桿通過鉸鏈固定，則桿的彈力沿著桿向外，如圖所示：根據(jù)幾何關(guān)系可知，桿與豎直方向夾角為60°，則重力和庫侖力合成以后組成的矢量三角形為等邊三角形，兩球間距為L，庫侖力大小為，則小球帶正電，重力大小等于庫侖力，重力為，故A正確BCD錯誤。故選A。6、D【解析】AB．開關(guān)閉合時，電容器兩板間的電壓等于電阻R2兩端的電壓，小于電源的電動勢。當開關(guān)斷開時，電路穩(wěn)定時，電路中沒有電流，電容器板間電壓等于電源的電動勢，則知電容器板間電壓增大，根據(jù)可知場強變大，電場力變大，粒子會向上加速，故AB錯誤；CD．由于電容器的電壓增大，由公式Q=CU可知，電容器上的帶電量將增大，故C錯誤，D正確。故選D。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AC【解析】AB．閉合開關(guān)S后，當滑動變阻器觸頭P向上移動時，R2增大，外電路總電阻增大，干路中電流減小，則小燈泡亮度變暗．電源的內(nèi)電壓減小，路端電壓增大，則電壓表的示數(shù)變大．故A符合題意，B不符合題意C．電路穩(wěn)定時電容器的電壓等于R2的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路電壓分配規(guī)律可知，R2增大，電容器的電壓增大，則電容器所帶電荷量增大．故C符合題意D．電源的總功率為P=EI，干路電流I減小，則電源的總功率變?。蔇不符合題意8、ABD【解析】在計算電功率的公式中，總功率用P=IU來計算，發(fā)熱的功率用P=I2R來計算，如果是計算純電阻的功率，這兩個公式的計算結(jié)果是一樣的，但對于電動機等非純電阻，第一個計算的是總功率，第二個只是計算發(fā)熱的功率，這兩個的計算結(jié)果是不一樣的【詳解】A．電動機的發(fā)熱功率為，選項A正確；BC．電動機兩端電壓：UM=E-I(R0+r)=6V，則電動機消耗的電功率為P=IUM=12W，選項B正確，C錯誤；D．每分鐘內(nèi)電動機輸出的機械能為E機=（P-P熱）t=(12-4)×60J=480J，選項D正確；故選ABD.【點睛】對于電功率的計算，一定要分析清楚是不是純電阻電路，對于非純電阻電路，總功率和發(fā)熱功率的計算公式是不一樣的9、ABD【解析】A．保持S閉合，電源的路端電壓不變．增大A、B板間距離，電容減小，由于二極管的單向?qū)щ娦?，電容器不能放電，其電量不變，由推論得到，板間場強不變，微粒所受電場力不變，仍處于靜止狀態(tài)．故A正確B．保持S閉合，電源的路端電壓不變，電容器的電壓不變，減少A、B板間距離，由可知，板間場強增大，電場力增大，微粒將向上運動．故B正確CD．斷開S后，電容器的電量Q不變，由推論得到，板間場強不變，微粒所受電場力不變，仍處于靜止狀態(tài)．故C錯誤，D正確10、AC【解析】根據(jù)右手螺旋法則判斷螺線管和A中的磁場方向；根據(jù)左手定則判斷直導(dǎo)線B的受力方向，從而判斷細線拉力的變化.【詳解】由右手螺旋法則可知，螺旋管的左端為N極，右端為S極；A的左端為N極，右端為S極，則A線圈靠近螺線管，選項A正確，B錯誤；由左手定則可知直導(dǎo)線B受向下的安培力，則通電后懸掛B的絕緣細線拉力相比沒通電流時的拉力大，選項C正確，D錯誤；故選AC.【點睛】此題考查左手定則和右手定則，熟記其內(nèi)容并熟練應(yīng)用左右手定則是關(guān)鍵，牢記“左力右電”三、實驗題：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、①.提高②.大于【解析】[1]．根據(jù)P損=I2R，要減少輸電導(dǎo)線因發(fā)熱而損失的電能，在R不變的情況下，需要減小線路上的電流，輸入功率一定，根據(jù)P=UI，可以升高輸送電的電壓來解決問題；[2]．根據(jù)，電壓和線圈匝數(shù)成正比，若變壓器副線圈兩端的電壓大于原線圈兩端的電壓，則副線圈的匝數(shù)大于原線圈的匝數(shù)。12、①.100；②.2910；③.A；④.；⑤.偏?。弧窘馕觥堪央娏鞅砀难b成大量程的電流表需要并聯(lián)分流電阻，把嗲劉波改裝成電壓表需要串聯(lián)分壓電阻，應(yīng)用串并聯(lián)電路特點與歐姆定律求出電阻阻值；為方便實驗操作應(yīng)選擇最大阻值較小的滑動變阻器；根據(jù)實驗電路應(yīng)用串并聯(lián)電路特點分析答題【詳解】(1)由圖示電路圖可知：R1=裝后電流表內(nèi)阻：把電流表改裝成電壓表，串聯(lián)電阻：；(2)為方便實驗操作滑動變阻器應(yīng)選擇最大阻值較小的A；(3)電壓表從0開始全范圍的刻度進行校準，滑動變阻器應(yīng)選擇分壓接法，標準電壓表與改裝后的電壓表并聯(lián)，電路圖如圖所示：(4)表頭G上的標稱值Rg小于真實值，改裝后的電流表內(nèi)阻偏小，改裝后的電壓表串聯(lián)電阻偏大，電壓表內(nèi)阻偏大，兩電壓表并聯(lián)，由于改裝后的電壓表內(nèi)阻偏大，通過改裝電壓表的電流偏小，改裝后電壓表指針偏角較小，造成改裝后電壓表的讀數(shù)會比標準電壓表的讀數(shù)偏小【點睛】本題考查了電壓表與電流表的改裝，知道電表改裝原理，由于串并聯(lián)電路特點與