2024届昆明市重点中学物理高二上期中监测试题含解析

2024届昆明市重点中学物理高二上期中监测试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请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、从地球上发射的两颗人造地球卫星A和B，绕地球做匀速圆周运动的半径之比为RA：RB=4：1，它们运动周期之比TA：TB为（）A．2：1B．4：1C．8：1D．16：12、下面关于电势和电势能的说法正确的是（）A．电荷在电场中电势越高的地方，具有的电势能也一定越大B．在负的点电荷的电场中的任一点，正电荷的电势能大于负电荷的电势能C．电势降低的方向，一定就是场强方向D．电势能是电场和电荷共有的能3、真空中有一半径为r0的带电金属球壳，通过其球心的一直线上各点的电势分布如图，r表示该直线上某点到球心的距离，r1、r2分别是该直线上A、B两点离球心的距离．下列说法中正确的是A．A点的电势低于B点的电势B．A点的电场强度方向由A指向BC．A点的电场强度小于B点的电场强度D．正电荷沿直线从A移到B的过程中，电场力做负功4、施密特触发器是具有特殊功能的非门,当加在它的输入端A的电压逐渐上升到某个值时,输出端Y会突然从高电平跳到低电平,而当输入端A的电压下降到另一个值时,Y会从低电平跳到高电平.如图是温度报警器电路示意图,RT是半导体热敏电阻,温度升高时电阻减少,下列分析正确的是A．升高温度时,A端电势降低;升高到某一温度时,Y端电势升高,蜂鸣器会发出报警声B．升高温度时,A端电势升高;升高到某一温度时,Y端电势降低,蜂鸣器会发出报警声C．增大R1时,A端电势降低;增大到某一值时,Y端势升高,蜂鸣器会发出报警声D．增大R1时,A端电势升高;增大到某一值时,Y端势降低,蜂鸣器不会发出报警声5、如图所示，A、B、C、D为匀强电场中相邻的等势面，一个电子垂直经过等势面时的动能为，经过等势面时的电势能为，到达等势面时的速度恰好为零，已知相邻等势面间的距离为，不计电子的重力，下列说法中正确的是()A．电子再次经过等势面时，动能为B．电子的运动是匀变速曲线运动C．C等势面的电势为D．匀强电场的场强为6、在一点电荷Q产生的电场中，一个粒子（带负电荷）通过时的轨迹如图实线所示，图中虚线表示电场的两个等势面a、b，以下说法中正确的是A．点电荷Q可能为正电荷，也可能为负电荷B．运动中粒子总是克服电场力做功C．粒子在a、b两等势面时a的动能一定比b的大D．粒子在经过a、b两等势面上时的a点时的电势能一定比b点时的大二、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、边长为a的闭合金属正三角形框架，完全处于垂直于框架平面的匀强磁场中，现把框架匀速拉出磁场，如图所示，则选项图中电动势、外力、外力功率与位置图象规律与这一过程不相符的是()A． B． C． D．8、如图所示，一根轻杆的一端固定一个质量为m的小球，杆可以绕固定端O在竖直平面内自由转动，已知当小球通过最高点A时，杆对球的作用力大小恰好为mg，当小球通过最低点B时，杆对球的作用力大小可能为()A．4mg B．5mg C．6mg D．7mg9、如图为一种服务型机器人，其额定功率为48W，额定工作电压为24V，机器人的锂电池容量为20A·h。则机器人()A．额定工作电流为20AB．充满电后最长工作时间为2hC．电池充满电后总电量为7.2×104CD．以额定电流工作时每秒消耗能量为48J10、“嫦娥三号”从距月面高度为100km的环月圆轨道I上的P点实施变轨，进入近月点为15km的椭圆轨道II，由近月点Q成功落月，如图所示。关于“嫦娥三号”，下列说法正确的是（）A．沿轨道II运行的周期大于沿轨道I运行的周期B．沿轨道I运动至P点时，需制动减速才能进入轨道IIC．沿轨道II运行时，在P点的加速度大小等于在Q点的加速度大小D．在轨道II上由P点运行到Q点的过程中，万有引力对其做正功，它的动能增加，机械能不变三、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“用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻”的实验中（1）备有如下器材：A．干电池1节B．滑动变阻器（0～20Ω）C．滑动变阻器（0～1kΩ）D．电压表（0～3V）E．电流表（0～0.6A）F．电流表（0～3A）G．开关、导线若干其中滑动变阻器应选_____，电流表应选_____．（只填器材前的序号）（2）为了最大限度的减小误差，请在如图所示的虚线框中画出该实验最合理的电路图____．（3）某同学根据实验数据画出的U﹣I图象如图所示，由图象可得电池的内电阻为_____Ω．12．（12分）在测量金属丝电阻率的实验中，可供选用的器材如下：待测金属丝：Rx(阻值约4

Ω，额定电流约0.5A)；电流表：A1(量程3A，内阻约0.05

Ω)；A2(量程0.6A，内阻约0.2

Ω)；电压表：V1(量程3V，内阻约3kΩ)；V2(量程15V，内阻约15kΩ)电源：E(两节干电池)；滑动变阻器：R(最大阻值约20

Ω)；螺旋测微器；毫米刻度尺；开关S；导线。⑴用螺旋测微器测量金属丝的直径d，示数如图所示，读数为________mm。⑵若滑动变阻器采用限流接法，为使测量尽量精确，电流表应选________、电压表应选________。⑶用画线代替导线，将图中的电路连接完整______。⑷如果用刻度尺测出被测金属丝的长度为l，用螺旋测微器测出金属丝的直径为d，用电流表和电压表分别测出通过金属丝的电流为I和金属丝两端的电压为U．请用上述测量量的字母写出测该金属丝电阻率的表达式为=____________。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，一根光滑绝缘细杆与水平面成α=的角倾斜固定．细杆的一部分处在场强方向水平向右的匀强电场中，场强E=1×104N/C．在细杆上套有一个带电荷量为q=1.731×10−5C、质量为m=3×10−1kg的负电小球．现使小球从细杆的顶端A由静止开始沿杆滑下，并从B点进入电场，小球在电场中滑至最远处的C点．已知A、B间的距离x1=0.4m，g=10m/s1．求：(1)小球在B点的速度vB；(1)小球进入电场后滑行的最大距离x1；(3)小球从A点滑至C点所用的时间t．14．（16分）如图所示，为一磁约束装置的原理图，圆心为原点O、半径为R0的圆形区域Ⅰ内有方向垂直xOy平面向里的匀强磁场．一束质量为m、电量为q、动能为E0的带正电粒子从坐标为(0、R0)的A点沿y负方向射入磁场区域Ⅰ，粒子全部经过x轴上的P点，方向沿x轴正方向．当在环形区域Ⅱ加上方向垂直于xOy平面的匀强磁场时，上述粒子仍从A点沿y轴负方向射入区域Ⅰ，粒子经过区域Ⅱ后从Q点第2次射入区域Ⅰ，已知OQ与x轴正方向成60°．不计重力和粒子间的相互作用．求：(1)区域Ⅰ中磁感应强度B1的大小；(2)若要使所有的粒子均约束在区域内，则环形区域Ⅱ中B2的大小、方向及环形半径R至少为大；(3)粒子从A点沿y轴负方向射入后至再次以相同的速度经过A点的运动周期．15．（12分）如图所示，板长L＝4cm的平行板电容器，板间距离d＝3cm，板与水平线夹角α＝37°,两板所加电压为U＝100V，有一带负电液滴，带电荷量为q＝3×10－10C，以v0＝1m/s的水平速度自A板边缘水平进入电场，在电场中仍沿水平方向并恰好从B板边缘水平飞出．g取10m/s2，求：（1）液滴的质量；（2）液滴飞出时的速度．

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】由开普勒第三定律得，解得，故C正确，ABD错误；故选C。【题目点拨】考查了开普勒第三定律，即可解决。2、D【解题分析】

A．根据公式Ep=φq可知，正电荷在电势高的地方电势能大，负电荷在电势高的地方电势能小，故A错误；B．取无穷远处电势为零，在负的点电荷的电场中的任一点，电势为负值，根据公式Ep=φq，可知正电荷的电势能为负值，负电荷的电势能为正值，所以正电荷的电势能小于负电荷的电势能，故B错误；C．沿电场线的方向电势降低，电场线的方向是电势降落最快的方向，但是电势降低的方向不一定是电场线的方向，故C错误；D．电势能是由于电荷和电场之间存在相互作用而产生的，所以电势能是电场和电荷共有的能，故D正确．所以D正确，ABC错误．3、B【解题分析】

根据直线上各点的电势φ分布图判断A点和B点电势．沿电场线方向电势逐点降低．根据电场力方向和运动方向判断做功情况．【题目详解】A．r1、r2分别是该直线上A、B两点离球心的距离，所以A点的电势高于B点的电势；故A错误.B．A到B电势降低，所以A点的电场强度方向由A指向B；故B正确.C．根据场强公式得A点的电场强度大于B点的电场强度；故C错误.D．正电荷沿直线从A移到B的过程中，电场力方向由A指向B，所以电场力做正功；故D错误.故选B.【题目点拨】解决该题要掌握根据电势高低判断电场方向，根据电场力和速度方向判断做功情况．4、B【解题分析】

AB、根据电路图知，当RT的温度升高时，RT减小，A端电势升高，经非门后，Y端电势降低，蜂鸣器会发出报警，故B正确，A错误；CD、当增大R1时，A端电势升高，经非门后，Y端电势降低，蜂鸣器会发出报警声，故C、D错误；故选B。【题目点拨】根据电路图知，当RT的温度升高时，RT

减小，A端电势升高，Y端电势降低，蜂鸣器会发出报警，当增大R1时，A端电势升高，Y端电势降低，蜂鸣器会发出报警声。5、C【解题分析】

A．根据能量守恒可知，电子再次经过D等势面时，电势能不变，动能不变，其动能仍为20eV。故A错误。B．根据电场线与等势面垂直可知，该电场是匀强电场，电子做匀变速直线运动。故B错误。C．电子从B到D过程，根据动能定理得：-eUDB=0-EkD，解得：UDB=20V又有：-eUDC=EKC-EKD联立以上解得：所以电子的总能量：E=EKC+EPC=0，到达等势面B时的速度恰好为零，电子的动能为0，所以该电场中的等势面B是0势能面。由于是等差的等势面，则知，C等势面的电势为10V。故C正确。D．对于BD段：电场强度为：故D错误。6、C【解题分析】

由题中“在一点电荷Q产生的电场中”可知，本题考查点电荷电场强度分布和等势面，根据点电荷电场线的特点可分析本题。【题目详解】A．曲线运动的合力一定指向曲线的内侧，由图可知，粒子的轨迹向左弯曲可以知道，受到了斥力，而粒子带正电，说明Q一定是正电荷，故A错误；B．由图可知，运动中粒子在靠近正电荷时，电场力做负功，而远离时，电场力做正功，故B错误；CD．从a等势面到b等势面运动过程中，粒子在靠近正电荷，电场力做负功，故电势能增加，动能减小，故C正确，D错误。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、ACD【解题分析】

感应电动势，则E与x成正比，故A错误，B正确；线框匀速运动F外=F安=BIL，感应电流为：，感应电动势为：E=BLv，得到外力为：,有效长度为：，可得：，B、R、v一定，则F外∝x2，故C错误；外力的功率为：，P外∝x2，故D错误．所以B正确，ACD错误．8、BD【解题分析】试题分析：当小球通过最高点A时，杆对球的作用力可能是向上的支持力，也可能是向下的拉力，则当杆对球的作用力是向上的支持力时，由牛顿第二定律得：，N=mg，v1=0；小球从最高点到最低点过程，由机械能守恒得：mg•2L+mv12=mv22，;在最低点，有，F1=5mg；当杆对球的作用力是向下的拉力时，由牛顿第二定律得：，N=mg，；小球从最高点到最低点过程，由机械能守恒得：，；在最低点，有，F2=7mg；故选BD．考点：牛顿第二定律；机械能守恒定律【名师点睛】解决本题的关键知道“杆模型”与“绳模型”的区别，知道向心力的来源，运用牛顿第二定律进行分析．注意在最高点分两种情况，不能漏解．9、CD【解题分析】

A.根据P=UI可知，额定电流应该为故A错误。B.机器人的锂电池容量为20A•h，即当额定电流2A下工作时，能够工作最长时间为10h，故B错误。C.电源充满电后的总电量为q=It=20×3600C=7.2×104C故C正确。D.在额定电流下，机器人功率48W，即每秒消耗48J电能，故D正确。10、BD【解题分析】

A．轨道Ⅱ的半长轴小于轨道I的半径，根据开普勒第三定律，可知沿轨道Ⅱ运行的周期小于轨道I上的周期。故A错误。

B．在轨道I上运动，从P点开始变轨，可知嫦娥三号做近心运动，在P点应该制动减速以减小需要的向心力，通过做近心运动减小轨道半径。故B正确。

C．在轨道Ⅱ上运动时，卫星只受万有引力作用，在P点时的万有引力比Q点的小，故P点的加速度小于在Q点的加速度。故C错误。

D．在轨道Ⅱ上由P点运行到Q点的过程中，嫦娥三号只受到万有引力的作用，机械能守恒；万有引力对嫦娥三号做正功，嫦娥三号的速度逐渐增大，动能增大。故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、BE1【解题分析】

（1）[1][2]电源内阻一般几欧姆，为了方便调节，滑动变阻器选择最大阻值较小的B；因为电压较低，电路中的电流不会太大，电流表选择量程小的E；（2）[3]电源内阻较小，故采用电流表外接法，电路图如图所示；（3）[4]由闭合电路欧姆定律E=U+Ir，变形得U=-Ir+E，所以U-I图中与纵轴的截距为电源电动势，斜率大小表示电源的内阻．故电池的电动势为1.5V；其内阻r==1Ω12、1.775A2V1【解题分析】（1）从图中读出金属丝的直径为d=1.5mm+27.5×0.01mm=1.775mm。（2）若滑动变阻器采用限流接法，两节干电池总共3V，所以电压表使用V1，待测电阻大约，根据欧姆定律可知电流为：，电流表选用A2。（3）连接电路时注意待测电阻和电流表串联在电路中，然后把电压表并联在待测电阻的两端，连接如图所示：（4）电阻丝的横截面积为：，根据欧姆定律可得：，根据电阻定律可知：，联立可得：。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