2025屆天津市楊村第一中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視試題含解析

2025屆天津市楊村第一中學(xué)高二物理第一學(xué)期期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，電阻R=20Ω，電動(dòng)機(jī)的內(nèi)電阻r=5Ω，電路兩端的電壓U保持不變．開關(guān)斷開時(shí)，電流表的示數(shù)為I1，電路消耗的總功率為P1；開關(guān)閉合后，電動(dòng)機(jī)正常工作，電流表的示數(shù)為I2，電路消耗的總功率為P2．則A.I2<5I1 B.I2=5I1C.P2>5P1 D.P2=5P12、下列關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度E、磁感應(yīng)強(qiáng)度B的敘述正確的是（）A.電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)在數(shù)值上等于單位電荷受到的電場(chǎng)力B.電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向就是檢驗(yàn)電荷在該點(diǎn)所受電場(chǎng)力的方向C.通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中某點(diǎn)不受磁場(chǎng)力作用，則該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零D.根據(jù)定義式，磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B與F成正比，與IL成反比3、關(guān)于電場(chǎng)線和磁感線,下列說法正確的是A.電場(chǎng)線和磁感線都是閉合的曲線B.磁感線是從磁體的N極發(fā)出，終止于S極C.電場(chǎng)線和磁感線都不能相交D.電場(chǎng)線和磁感線都是現(xiàn)實(shí)中存在的4、如圖為云室中某粒子穿過鉛板P前后軌跡，室中勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向與軌跡所在平面垂直圖中垂直于紙面向里，由此可知此粒子A.一定帶正電B.一定帶負(fù)電C.不帶電D.可能帶正電，也可能帶負(fù)電5、一條形磁鐵放在水平桌面上，它的上方靠右極一側(cè)吊掛一根與它垂直的導(dǎo)電棒，圖中只畫出此棒的截面圖，并標(biāo)出此棒中的電流是流向紙內(nèi)的，逐漸增大導(dǎo)電棒中的電流，磁鐵一直保持靜止．可能產(chǎn)生的情況是()A.磁鐵對(duì)桌面的壓力不變B.磁鐵對(duì)桌面壓力一定增大C.磁鐵受到摩擦力的方向可能改變D.磁鐵受到摩擦力一定增大6、如圖為學(xué)校配電房向各個(gè)教室的供電示意圖,T為理想變壓器,、為監(jiān)控室供電端的電壓表和電流表,、為監(jiān)控校內(nèi)變壓器輸出端的電壓表和電流表,、為教室的負(fù)載電阻,、為教室內(nèi)的監(jiān)控電壓表和電流表,配電房和教室之間有相當(dāng)長(zhǎng)的一段距離,進(jìn)入配電室的交流電電壓U可認(rèn)為是不變的,并且各電表均為理想電表,則當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí),以下說法正確的是()A.電流表、和的示數(shù)都變大B.電流表中只有的示數(shù)變大C.電壓表中只有的示數(shù)變小D.電壓表和的示數(shù)都變小二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、一條形磁鐵放在水平桌面上，它的上方靠N極一側(cè)吊掛一根與它垂直的導(dǎo)電棒，圖中只畫出此棒的截面圖，電流是流向紙內(nèi)的，逐漸增大導(dǎo)電棒中的電流，磁鐵一直保持靜止。則下列說法正確的是A.磁鐵對(duì)桌面的壓力不變 B.磁鐵對(duì)桌面的壓力一定增大C.磁鐵受到摩擦力的方向可能改變 D.磁鐵受到的摩擦力一定增大8、如圖所示的xOy坐標(biāo)系中，x軸上固定一個(gè)點(diǎn)電荷Q，y軸上固定一根光滑絕緣細(xì)桿（細(xì)桿的下端剛好在坐標(biāo)原點(diǎn)O處），將一個(gè)套在桿上重力不計(jì)的帶電圓環(huán)（視為質(zhì)點(diǎn)）從桿上P處由靜止釋放，圓環(huán)從O處離開細(xì)桿后恰好繞點(diǎn)電荷Q做圓周運(yùn)動(dòng)．下列說法正確的是A.圓環(huán)沿細(xì)桿從P運(yùn)動(dòng)到O的過程中，加速度一直增大B.圓環(huán)沿細(xì)桿從P運(yùn)動(dòng)到O的過程中，速度一直增大C.增大圓環(huán)所帶的電荷量，其他條件不變，圓環(huán)離開細(xì)桿后仍然能繞點(diǎn)電荷做圓周運(yùn)動(dòng)D.將圓環(huán)從桿上P的上方由靜止釋放，其他條件不變，圓環(huán)離開細(xì)桿后仍然能繞點(diǎn)電荷做圓周運(yùn)動(dòng)9、靜電計(jì)是測(cè)量電勢(shì)差的儀器.指針偏轉(zhuǎn)角度越大，金屬外殼和上方金屬小球間的電勢(shì)差越大，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示.在本實(shí)驗(yàn)中，靜電計(jì)指針和A板等電勢(shì)，靜電計(jì)金屬殼和B板等電勢(shì)，因此指針偏轉(zhuǎn)角度越大表示A、B兩極板間的電勢(shì)差越大.現(xiàn)對(duì)電容器充電后斷開開關(guān).若按圖下方的說明來做實(shí)驗(yàn)，則(

)A.甲圖中兩極板間電勢(shì)差變大 B.乙圖中兩極板間電勢(shì)差變大C.丙圖中兩板間電勢(shì)差變小

D.丙圖中兩板間電勢(shì)差變大10、如圖所示是一提升重物用的直流電動(dòng)機(jī)工作時(shí)的電路圖，其中電動(dòng)機(jī)內(nèi)電阻r=1Ω，電路中另一電阻R=9Ω，直流電壓U=180V，理想電壓表示數(shù)UV=135V，電動(dòng)機(jī)正以v=1m/s勻速豎直向上提升某重物，g取10m/s2，下列判斷正確的是（）A.通過電動(dòng)機(jī)的電流是18AB.輸入電動(dòng)機(jī)的電功率是675WC.電機(jī)的輸出功率是25WD.重物的質(zhì)量是65kg三、實(shí)驗(yàn)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）如圖所示，游標(biāo)卡尺讀數(shù)為_____mm；螺旋測(cè)微器讀數(shù)為_____mm。12．（12分）n匝線圈組成的電路中，磁通量的變化率為，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小E=____________；在遠(yuǎn)距離輸電中，提高輸電電壓的設(shè)備是_________四、計(jì)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）在科學(xué)研究中，可以通過施加適當(dāng)?shù)碾妶?chǎng)和磁場(chǎng)來實(shí)現(xiàn)對(duì)帶電粒子運(yùn)動(dòng)的控制。如圖所示的xOy平面處于勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t做周期性變化的圖像如圖所示。x軸正方向?yàn)镋的正方向，垂直紙面向里為B的正方向。在坐標(biāo)原點(diǎn)O有一粒子P，其質(zhì)量和電荷量分別為m和+q。不計(jì)重力。在時(shí)刻釋放P，它恰能沿一定軌道做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。（1）求P在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)速度的大小v0；（2）求B0應(yīng)滿足的關(guān)系；（3）在t0（0＜t0＜）時(shí)刻釋放P，求P速度為零時(shí)的坐標(biāo)。14．（16分）如圖所示的平行板器件中，存在相互垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1=0．20T,方向垂直紙面向里，電場(chǎng)強(qiáng)度E1=1．0×105V/m,PQ為板間中線．緊靠平行板右側(cè)邊緣xOy坐標(biāo)系的第一象限內(nèi)，有一邊界AO、與y軸的夾角∠AOy=450，邊界線的上方有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B2=0．25T,邊界線的下方有豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度E2=5.0×105V/m．一束帶電荷量q=8.0×10-19C、質(zhì)量m=8.0×10-26Kg的正離子從P點(diǎn)射入平行板間，沿中線PQ做直線運(yùn)動(dòng)，穿出平行板后從軸上坐標(biāo)為（0,0．4m）的Q點(diǎn)垂直軸射入磁場(chǎng)區(qū)，多次穿越邊界線OA．求：（1）離子運(yùn)動(dòng)速度；（2）離子從進(jìn)入磁場(chǎng)到第二次穿越邊界線OA所需的時(shí)間；（3）離子第四次穿越邊界線的位置坐標(biāo)15．（12分）如圖所示，電阻為R的矩形導(dǎo)線框abcd，邊長(zhǎng)ab=h，ad=L，質(zhì)量為m．此線框從某一高度處自由落下，通過一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，磁場(chǎng)寬度為h．若線框恰好以恒定速度通過磁場(chǎng)，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，求：(1)線框通過磁場(chǎng)過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q；(2)線框剛開始下落時(shí)bc邊距磁場(chǎng)上邊界的距離H

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解析】當(dāng)電鍵S斷開時(shí)，由歐姆定律求出電阻R的電壓U；當(dāng)電鍵S閉合后，通過R的電流仍為I1，電動(dòng)機(jī)的電路是非純電阻電路，由I2＜U/r求出其電流的范圍，即得到電流表電流的范圍．由P=UI求解電路中功率范圍【詳解】當(dāng)電鍵S斷開時(shí)，由歐姆定律得，P1=I1U．U=20I1；當(dāng)電鍵S閉合后，通過R的電流仍為I1，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，電動(dòng)機(jī)的電流，故電流表的電流I2＜5I1，電路消耗的電功率P=UI2＜5I1U=5P1．故A正確，BCD錯(cuò)誤．故選A【點(diǎn)睛】本題要抓住非純電阻電路與純電阻電路的區(qū)別，電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，其電路是非純電阻電路，歐姆定律不成立，I2＜U/r是關(guān)鍵不等式2、A【解析】A、根據(jù)場(chǎng)強(qiáng)的定義式可知場(chǎng)強(qiáng)在數(shù)值上等于單位電荷受到的電場(chǎng)力，故A正確．B、電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向就是正檢驗(yàn)電荷在該點(diǎn)所受電場(chǎng)力的方向，與負(fù)檢驗(yàn)電荷在該點(diǎn)所受電場(chǎng)力的方向相反，B錯(cuò)誤．C、通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中某點(diǎn)不受磁場(chǎng)力作用，可能是磁場(chǎng)方向與電流方向平行，故則該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零，C錯(cuò)誤．D、磁感應(yīng)強(qiáng)度是描述磁場(chǎng)的強(qiáng)弱的物理量，是由磁場(chǎng)本身決定的，與試探電流的大小、長(zhǎng)度以及試探電流受到的安培力的大小都無關(guān)，D錯(cuò)誤．故選A【點(diǎn)睛】本題考查對(duì)電場(chǎng)強(qiáng)度的三個(gè)公式和磁感應(yīng)強(qiáng)度的三個(gè)公式的理解能力，首先要理解公式中各個(gè)量的含義，其次要理解公式的適用條件3、C【解析】電場(chǎng)線不閉合，A錯(cuò)；磁感線在磁鐵內(nèi)部是從S極指向N極，B錯(cuò)；電場(chǎng)線和磁感線都是人們?yōu)榱搜芯繄?chǎng)而假想出來的一系列曲線，電場(chǎng)線和磁場(chǎng)線都不相交；D錯(cuò)；4、A【解析】根據(jù)粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，根據(jù)左手定則，可以判斷粒子帶正電，A對(duì)，BCD錯(cuò)；5、D【解析】以導(dǎo)線為研究對(duì)象，由于磁場(chǎng)方向未知，由左手定則判斷得知導(dǎo)線所受安培力方向斜向左下方或右上方，根據(jù)牛頓第三定律得知，導(dǎo)線對(duì)磁鐵的安培力方向斜向右上方或左下方，安培力的水平分力等于摩擦力，逐漸增大導(dǎo)電棒中的電流，安培力增大，摩擦力增大，方向不變，故C錯(cuò)誤，D正確．由于安培力可能斜向上，也可能斜向下，無法判斷對(duì)桌面的壓力的變化，故A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤故選：D6、C【解析】抓住原線圈的輸入電壓不變，結(jié)合輸出端總電阻的變化得出輸電線上電流的變化，從而得出電壓損失的變化，根據(jù)輸出電壓不變，得出用戶端電壓的變化，從而得知通過負(fù)載電阻電流的變化．抓住輸電線上電流的變化，根據(jù)原副線圈電流比等于匝數(shù)之反比求出原線圈中電流的變化【詳解】當(dāng)開關(guān)閉合后，副線圈的總電阻變小，由于升壓變壓器的輸入電壓不變，則輸出電壓不變，即U2不變，可知輸電線中的電流增大，即A2增大，則輸電線上損失的電壓增大，可知用戶端得到的電壓減小，即U3減小，所以通過R1的電流減小，即A3減小，副線圈中電流決定原線圈中的電流，根據(jù)知，原線圈中的電流I1增大，所以A1示數(shù)增大.故C正確，A、B、D錯(cuò)誤.故選C.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道輸入電壓決定輸出電壓，輸出電流決定輸入電流，輸出功率決定輸入功率二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BD【解析】根據(jù)條形磁體磁感線分布情況得到直線電流所在位置磁場(chǎng)方向，如圖，在根據(jù)左手定則判斷安培力方向，如圖，根據(jù)牛頓第三定律，電流對(duì)磁體的作用力向左下方，選取磁鐵為研究的對(duì)象，磁鐵始終靜止，根據(jù)平衡條件，可知通電后支持力變大，靜摩擦力變大，方向不變，故BD正確。故選BD。8、BC【解析】A.圓環(huán)從P運(yùn)動(dòng)到O的過程中，受庫(kù)侖引力，桿子的彈力，庫(kù)侖引力沿桿子方向上的分力等于圓環(huán)的合力，滑到O點(diǎn)時(shí)，所受的合力為零，加速度為零．故A錯(cuò)誤B.圓環(huán)從P運(yùn)動(dòng)到O的過程中，只有庫(kù)侖引力做正功，根據(jù)動(dòng)能定理知，動(dòng)能一直增大，則速度一直增大．故B正確CD.根據(jù)動(dòng)能定理得：根據(jù)牛頓第二定律得：聯(lián)立解得：增大圓環(huán)所帶的電荷量，其他條件不變，圓環(huán)仍然可以做圓周運(yùn)動(dòng)；若增大高度，知電勢(shì)差U增大，庫(kù)侖引力與所需向心力不等，不能做圓周運(yùn)動(dòng)．故C正確，D錯(cuò)誤9、ABC【解析】圖甲中當(dāng)極板B向上移動(dòng)時(shí)，正對(duì)面積減小，根據(jù)電容決定式，可知電容減小，根據(jù)U=Q/C可知，電量不變，由于電容減小，電勢(shì)差則增大，選項(xiàng)A正確；圖乙中，電容器板間距離變大，電容減小，根據(jù)U=Q/C可知電勢(shì)差變大，選項(xiàng)B正確；圖丙中插入電解質(zhì)，電容增大，電容增大，根據(jù)U=Q/C可知電勢(shì)差減小，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選ABC【點(diǎn)睛】有關(guān)電容器的問題主要考查對(duì)電容器的決定式：，和電容器的定義式：C=Q/U的理解和靈活應(yīng)用情況，尤其注意公式之間的推導(dǎo)與換算.10、BD【解析】（1）根據(jù)歐姆定律求出通過R的電流；（2）電動(dòng)機(jī)的輸入功率為P1=U2I；（3）電動(dòng)機(jī)內(nèi)電阻的發(fā)熱功率為P2=I2r，輸出的機(jī)械功率為P3=P1﹣P2．由公式P3=Fv=mgv求解物體的質(zhì)量【詳解】A、通過R的電流為：I==A=5A；故A錯(cuò)誤；B、電動(dòng)機(jī)的輸入功率為：P1=U2I=135×5W=675W；故B正確；C、電動(dòng)機(jī)內(nèi)電阻的發(fā)熱功率為：P2=I2r=52×1W=25W，輸出的機(jī)械功率為：P3=P1﹣P2=（675﹣25）W=650W；故C錯(cuò)誤；D、P3=Fv=mgv解得：m==65kg，故D正確；故選BD【點(diǎn)睛】本題考查了機(jī)械公式和電功功率以及電功公式的靈活應(yīng)用，關(guān)鍵是知道電動(dòng)機(jī)做功的功率加上線圈的發(fā)熱功率即為電動(dòng)機(jī)消耗電能的功率，難度適中三、實(shí)驗(yàn)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、①.21.6②.0.920(0.919或0.921均可)【解析】[1]游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為21mm，游標(biāo)尺上第6個(gè)刻度和主尺上某一刻度對(duì)齊，所以游標(biāo)尺讀數(shù)為6×0.1mm=0.6mm，所以最終讀數(shù)為：21mm+0.6mm=21.6mm；[2]螺旋測(cè)微器的固定刻度為0.5mm，可動(dòng)刻度為42.0×0.01mm=0.420mm，所以最終讀數(shù)為0.5mm+0.420mm=0.920mm，由于讀數(shù)誤差，所以0.919mm或0.921mm均可。12、①.(1)②.(2)變壓器【解析】感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與磁通量的變化率正比．在遠(yuǎn)距離輸電中，提高輸電電壓的設(shè)備是變壓器【詳解】感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與磁通量的變化率正比，即感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為．在遠(yuǎn)距離輸電中，提高輸電電壓的設(shè)備是變壓器四、計(jì)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、（1）；（2），（n=1，2，3……）；（3）或，（k=1，2，3……）【解析】(1)對(duì)比題圖可知：隨著時(shí)間的變化，電場(chǎng)和磁場(chǎng)是交替產(chǎn)生的，有磁場(chǎng)前，粒子受到恒定的電場(chǎng)力，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式v=at即可求解，要注意粒子從才開始運(yùn)動(dòng)。(2)要求B0應(yīng)滿足的關(guān)系，首先需抓住題中的關(guān)鍵語：“恰能沿一定軌道做往復(fù)運(yùn)動(dòng)”，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)本題解答的切入，然后分析粒子會(huì)做τ時(shí)間的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，要想往復(fù)，則2τ時(shí)刻粒子的速度方向正好沿x軸負(fù)方向。要注意粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的重復(fù)性，洛倫茲力提供向心力等。(3)從t0滿足0＜t0＜時(shí)刻釋放，粒子將會(huì)在電場(chǎng)力的作用下勻加速τ-t0的時(shí)間，并以速度進(jìn)入磁場(chǎng)，在根據(jù)對(duì)稱性，找到速度為零的時(shí)刻，再根據(jù)數(shù)學(xué)的知識(shí)找到其坐標(biāo)即可?！驹斀狻?1)時(shí)間段內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，時(shí)間段內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力F=qE0則加速度速度v0=at，其中，解得(2)只有當(dāng)時(shí)，P在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)結(jié)束并開始沿x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，才能沿一定軌道做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，如圖所示。設(shè)P在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T，則，（n=1，2，3……）勻速圓周運(yùn)動(dòng)，解得，（n=1，2，3……）(3)在t0時(shí)刻釋放，P在電場(chǎng)中加速時(shí)間為τ-t0，在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓周運(yùn)動(dòng)的半徑解得又經(jīng)τ-t0時(shí)間P減速為零后向右加速時(shí)間為t0，P再進(jìn)入磁場(chǎng)圓周運(yùn)動(dòng)的半徑解得綜上分析，速度為零時(shí)橫坐標(biāo)x=0，相應(yīng)的縱坐標(biāo)為y=或2k（r1-r2），（k=1，2，3……）解得y=或，（k=1，2，3……）【考點(diǎn)定位】本題考查帶電粒子在復(fù)合磁場(chǎng)和電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)問題。重在考查學(xué)生的對(duì)運(yùn)動(dòng)過程的分析、對(duì)圖像的觀察與分析以及運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決物