2024届云南农业大学附属中学物理高二上期中考试试题含解析

2024届云南农业大学附属中学物理高二上期中考试试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。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，小车内用一轻绳和轻弹簧栓接一小球，当小车和小球相对静止一起在水平面上运动时，轻弹簧沿竖直方向，细绳与竖直方的夹角为角，忽略空气阻力，则下列说法中正确的是A．小车的加速度一定水平向右B．细绳对小球的拉力一定为C．细绳不一定对小球有拉力作用，轻弹簧对小球不一定有弹力D．细绳不一定对小球有拉力作用，轻弹簧对小球一定有弹力2、如图所示，一圆环上均匀分布着正电荷，x轴垂直于环面且过圆心O，下列关于x轴上的电场强度和电势的说法中正确的是（）A．O点的电场强度为零，电势最低B．O点的电场强度为零，电势最高C．从O点沿x轴正方向，电场强度减小，电势升高D．从O点沿x轴正方向，电场强度增大，电势降低3、如图所示，光滑绝缘细杆与水平面成θ角固定，杆上套有一带正电的小球，质量为m，带电荷量为q，为使小球静止在杆上，可加一匀强电场，所加电场的场强满足什么条件时，小球可在杆上保持静止A．当场强方向垂直于杆斜向上时，场强大小为mgcosθ/qB．当场强方向竖直向上时，场强大小为mg/qC．当场强方向垂直于杆斜向上时，场强大小为mgsinθ/qD．当场强方向水平向右时，场强大小为mgcotθ/q4、有句俗语叫“鸡蛋碰石头——自不量力”.在鸡蛋碰石头的过程中，以下说法正确的是（）A．石头对鸡蛋的作用力和鸡蛋对石头的作用力是一对平衡力B．鸡蛋破了，而石头丝毫无损，说明石头对鸡蛋的作用力大C．虽然鸡蛋破了，但是鸡蛋对石头的作用力和石头对鸡蛋的作用力一样大D．虽然鸡蛋破了，但是鸡蛋对石头的作用力比石头对鸡蛋的作用力大5、在真空中有一半径为R、电荷量为+Q的均匀带电球，球心位置O固定，P为球外一点，M为球内一点，如图所示，以无穷远为电势零点，（已知均匀带电的球壳在壳内任意一点产生的电场强度均为零，在壳外某点产生的电场强度等同于把壳上电量全部集中在球心处的点电荷所产生的电场强度）.关于P、M两点的电场强度和电势，下列说法中正确的是A．若Q不变，P点的位置也不变,而令R变小，则P点的场强减小B．若Q不变，P点的位置也不变，而令R变大（P点仍在球外），则P点的电势升高C．若Q不变，M点的位置也不变，而令R变小（M点仍在球内），则M点的电势不变D．若Q不变，M点的位置也不变，而令R变大，则M点的场强不变6、某电场的电场线如图所示，则某点电荷在A和B所受电场力的大小关系是（）A．FA=FBB．FA＜FBC．FA＞FBD．电荷正负不明无法判断二、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、为监测某化工厂的污水排放量，技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量计．该装置由绝缘材料制成，长、宽、高分别为a、b、c，左右两端开口．在垂直于上下底面方向加磁感应强度大小为B的匀强磁场，在前后两个内侧面分别固定有金属板作为电极．污水充满管口从左向右流经该装置时，接在M、N两端间的电压表将显示两个电极间的电压U．若用Q表示污水流量（单位时间内排出的污水体积），下列说法中正确的是（）A．N端的电势比M端的高B．若污水中正负离子数相同，则前后表面的电势差为零C．电压表的示数U跟a和b都成正比，跟c无关D．电压表的示数U跟污水的流量Q成正比8、小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的I—U图线如图所示，P为图线上一点，PN为图线的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，下列说法中正确的是（

）A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小B．对应P点，小灯泡的电阻为C．对应P点，小灯泡的电阻为D．对应P点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围“面积”9、如图所示，在点电荷Q产生的电场中，实线MN是一条方向未标出的电场线，虚线AB是一个电子只在静电力作用下的运动轨迹．设电子在A、B两点的加速度大小分别为aA、aB，电势能分别为EpA、EpB.下列说法不正确的是()A．电子一定从A向B运动B．若aA＞aB，则Q靠近M端且为负电荷C．无论Q为正电荷还是负电荷一定有EpA＜EpBD．B点电势低于A点电势10、如图所示是探究影响平行板电容器电容大小因素的实验装置．关于此实验装置中的静电计，下列说法中正确的是

A．静电计指针张角的大小反映了平行板电容器两板间电压的大小B．静电计指针张角的大小反映了平行板电容器带电量的大小C．静电计的外壳与A板相连接后可不接地D．可以用量程为3V的电压表替代静电计三、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）在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，某同学测得几组数据如下表，建立的坐标如图所示：(1)试根据上述同学测得的数据在坐标系中作出实验图线_______.(2)由图线求得电池的电动势为____________V，内电阻为____________Ω.12．（12分）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，利用实验得到了8组数据，在图1所示的坐标系中，通过描点连线得到了小灯泡的伏安特性曲线.（1）根据图线的坐标数值，请在图2中选出该实验正确的实验电路图：____(选填“甲”或“乙”).（2）根据所选电路图，请在图3中用笔画线代替导线，把实验仪器连接成完整的实验电路.（________）（3）根据图1，可判断出图4中正确的关系图象是（图中P为小灯泡功率"为通过小灯泡的电流）___.（5）将同种规格的两个这样的小灯泡并联后再与R=10的定值电阻串联，接在电动势为8V、内阻不计的电源上，如图5所示.闭合开关S后，则电流表的示数为____A，两个小灯泡的总功率为__W(本小题结果均保留两位有效数字）.四、计算题：本题共2小题，共26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）如图所示，光滑绝缘杆竖直放置，且与以点电荷+Q为圆心的圆周交于B、C两点。一质量为m、带电量为﹣q的空心小球从杆上A点无初速下滑，且AB=BC=h，小球滑到B点的速度为，求：（1）小球由A到B过程中电场力做的功；（2）小球滑到C点时的速度；（3）A、C两点的电势差。14．（16分）如图所示，长l＝1m的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角θ＝37°.已知小球所带电荷量q＝1.0×10－6C，匀强电场的场强E＝3.0×103N/C，取重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.求：(1)小球所受电场力F的大小；(2)小球的质量m；(3)将电场撤去，小球回到最低点时速度v的大小．15．（12分）电动自行车因其价格相对于摩托车低廉且污染小，受到了广大群众的喜爱。某电动自行车的铭牌如右表所示：当此电动自行车正常工作时，问：(1)此车所装电动机的线圈电阻是多少？(2)此车所装电动机在额定电压下正常工作时的效率；(3)一个质量为65kg的人骑着此车，如果电动自行车所受阻力为车和人总重量的0.03倍，则在平直的公路上行驶的最大速度是多大？(g取10m/s2)

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、C【解题分析】当小车处于匀速直线运动时，弹簧的弹力等于重力，即，绳的拉力为：．

当小车和小球向右做匀加速直线运动时，受力分析如图所示：根据牛顿第二定律得：

水平方向有：，①

竖直方向有：，②

由①知，细绳一定对小球有拉力的作用．

由①②得：弹簧的弹力

当，即时，，综合以上两种情况可以知道：细绳不一定对小球有拉力的作用，轻弹簧对小球也不一定有弹力的作用，故C正确，ABD错误。点睛：解决本题的关键能够正确地受力分析，当小车处于静止时，小球受重力和弹簧弹力平衡，当小车和小球向右做匀加速直线运动时，受三个力作用，竖直方向上的合力为零，水平方向上合力等于，注意要分情况讨论。2、B【解题分析】试题分析：将圆环等分成若干微小段，每一小段和与它关于O点对称的一小段在O点，产生的电场的电场强度总大小相等、方向相反，矢量和为零，即最终在O点的总矢量和为零，即在O点处，电场强度为零．因为圆环带正电，因此，每一小段和与它关于O点对称的一小段在O点的左右两侧，产生大小相等、方向分别向外与x轴成相等角的电场，矢量和沿着x轴，由O点向两侧发散，各段叠加后总矢量和仍然沿着x轴，由O点向两侧发散，根据沿着电场线方向电势逐点降低的规律可知，O点的电势最高，故选项A、C错误，选项B正确；当从O点沿x轴正方向，趋于无穷远时，电场强度也为零，因此从O点沿x轴正方向，电场强度先变大，后变小，故选项D错误．考点：本题主要考查了电场力的性质和能的性质问题，属于中档题．3、B【解题分析】试题分析：若电场方向垂直于杆斜向上，小球受到的电场力方向也垂直于杆斜向上，在垂直于杆的方向小球受力能平衡，而在平行于杆方向，重力有沿杆向下的分力，没有力与之平衡，则小球将向下滑动，不能保持静止．故A、C均错误．若电场方向竖直向上，此时球受两个力，竖直向上的电场力和竖直向下的重力，根据二力平衡可知，Eq=mg，故．故B正确．若电场方向向右，此时受三个力，重力、电场力和支持力．重力和电场力垂直于杆方向的分力的合力和支持力等值反向，重力和电场力沿杆子方向的分力大小相等方向相反，有mgsinθ=Eqcosθ，故，故D错误．故选B．考点：物体的平衡．4、C【解题分析】石头对鸡蛋的作用力和鸡蛋对石头的作用力是作用力和反作用力，大小相等，方向相反，故ABD错误，C正确；故选C.点睛：作用力与反作用力是分别作用在两个物体上的，既不能合成，也不能抵消，分别作用在各自的物体上产生各自的作用效果．5、D【解题分析】

A．若R变小，但P点的位置不变，P到Q的距离r不变，由可知，P点的场强不变，故A错误；B．若R变小，由于P点的电场强度不变，所以从一电荷从P点移到无穷远处（电势为零），电场力做功不变，P与无穷远处间的电势差不变，因而P点的电势不变。故B错误；C．若R变小（M点仍在壳内），根据题意可知，M点的电场强度仍为零，不变，因此球壳内的电势处处相等，由于球壳的变小，导致电荷从球壳移到无穷远处电场力做功增加，而球壳的电势比零大，所以球壳处的电势升高，M点的电势升高，故C错误；D．若R变大，根据题意可知，M点的电场强度仍为零，不变，选项D正确。6、C【解题分析】

电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，由图可知，A点的电场线密，所以A点的电场强度大，电荷在A点受到的电场力大，所以FA＞FB，故选C。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、AD【解题分析】试题分析：正负离子向右移动，受到洛伦兹力，根据左手定则，正离子向后表面偏，负离子向前表面偏．所以前表面比后表面电势低．即N端的电势比M端的高，A正确B错误；最终正负离子会受到电场力、洛伦兹力处于平衡，有qE=qvB，即Ub＝vB．而污水流量Q=vbc=考点：霍尔效应及其应用．8、BD【解题分析】

小灯泡的伏安特性曲线上的各点与原点连线的斜率表示电阻，斜率增大，灯泡的电阻增大；任一状态灯泡的电阻，并依据U与I图象面积大小表示功率，从而即可求解。对于线性元件欧姆定律成立，对于非线性元件欧姆定律不成立。【题目详解】A．I-U图线中各点与原点连线的斜率表示电阻的倒数，由题可知斜率减小，说明随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大，故A错误；BC．根据电阻的定义可知，对应P点的电压为U1，电流为I2，则小灯泡的电阻为，而R不等于切线斜率，故B正确，C错误；D．根据功率表达式，则有小灯泡功率为图中矩形PQOM所围“面积”的数值，故D正确；故选BD。9、AB【解题分析】

由运动轨迹得到电场力方向，进而得到电势的比较，从而根据加速度的比较得到点电荷Q的正负，无论Q为正电荷还是负电荷，电子从A向B运动，电场力都做负功。顺着电场线方向电势降低。【题目详解】A.由于不知道电子速度变化，由运动轨迹图不能判断电子向那个方向运动，故A错误；B.若aA>aB，则A点离点电荷Q更近，即Q靠近M端；又由运动轨迹可知，电场力方向指向凹的一侧即左侧，所以，在MN上电场方向向右，那么Q靠近M端且为正电荷，故B错误；C.由B可知，电子所受电场力方向指向左侧，那么，若电子从A向B运动，则电场力做负功，电势能增加；若电子从B向A运动，则电场力做正功，电势能减小，所以，一定有EpA<EpB，求解过程与Q所带电荷无关，故C正确；D.由B可知，电场线方向由M指向N，那么A点电势高于B点，故D正确；本题选择错误答案，故选：AB。10、AC【解题分析】A、B、静电计是定性反映电压高低的仪器，不能发映了平行板电容器的电荷量的多少，故A正确，B错误；C、静电计测量的是两板间的电压高低，可以直接将A板与电容器外壳相接，不需要都接地，故C正确；D、静电计与电压表、电流表的原理不同，不能替代．电流表、电压表线圈中必须有电流通过时，指针才偏转，故不能用电压表代替静电计，故D错误；故选AC．【题目点拨】解决本题的关键知道静电计测量的是电容器两端的电势差，正确掌握静电计的使用方法．对于电容器的动态变化分析问题，常常是电容的决定式和定义式结合分析，抓住不变量是分析的基础．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、1.45(1.42--1.47)0.78(0.74--0.82)【解题分析】

（1）根据表中实验数据在坐标系内描出对应点，然后用直线把各点连接起来，做出电源的U-I图像如图所示：（2）图像与纵坐标的交点表示电源电动势，斜率表示电源的内阻，根据图像可得：E=1.45(1.42--1.47)【题目点拨】测定电源的电动势和内电阻是高中阶段电学实验考查的重点，是近几年各地高考题目的出题热点本题主要是对U-I图象处理方面内容的考查，图线与纵轴的交点表示电源电动势，斜率绝对值表示电源内电阻．12、甲D0.601.2【解题分析】

（1）[1]描绘灯泡伏安特性曲线，电压与电流应从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，所以正确的实验电路图是甲．（2）[2]根据实验电路图连接实物电路图，实物电路图如图所示：（3）[3]由于灯泡电阻随电流增大电阻R增大，由可知，图象斜率增大，故选D．（4）[4][5]由图5所示电路图可知，两灯泡并联，可以把电源与定值电阻等效为电源，设每只电灯加上的实际电压和实际电流分别为U和I，在这个闭合电路中，则有：代入数据并整理得：在图a