2021自贡田家炳中学高二下学期开学考试物理试卷含答案

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田家炳中学高二年级物理第二学期入学检测试题一、选择题（本题共10小题，每小题6分．在每小题给出的四个选项中，第1-6题只有一项符合题目要求，第7-10题有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分．）1.下面说法正确的是A. 元电荷实质上是指电子或质子本身B. 只有很小的带电物体才能视为点电荷C. 任何带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍D. 经过摩擦使某物体带负电，那么该物体在摩擦过程中产生了额外的电子2.如图所示，圆环和长直导线MN均处于纸面内，P、Q是关于导线对称的两点，当导线MN中通以从M→N的电流时，下列说法正确的是A. P、Q两点的磁感应强度大小相同，方向相反B. P点处磁感应强度方向垂直纸面向里C. 圆环向右运动直到远离通电导线，环内磁通量一直减小D. 圆环向右运动直到远离通电导线，环内磁通量先增大、后减小3.如图所示，在等边三角形ABC的三个顶点上，固定三个正点电荷，电荷量的大小q′>q，则三角形ABC的几何中心处电场强度的方向A. 垂直于AB边背离C点 B. 平行于AB边C. 垂直于AB边指向C点 D. 平行于AC边4.在如图所示的电路中，电源电动势为E、内电阻为r，V为电压表，A为电流表，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，开关闭合后，电路正常工作，当滑动变阻器的滑片向左移动时，下列判断正确的是A. 电压表的示数不变 B. 电流表的示数将增大C. 电阻R0上消耗的电功率将增大 D. 灯泡L将变亮5.如图所示，电源内阻r=2Ω，电阻R1＝10 Ω，电动机绕线电阻R2＝1 Ω，只闭合开关K时，电流表的示数是I1＝0.5 A；再闭合开关S后，电动机正常转动起来，此时电流表的示数I2=1A，电流表的内阻忽略不计，关于电动机正常转动后，下列说法正确的是A. 流过R1的电流为0.5A B. 电源的输出功率为4WC. 电动机的输入功率为4W D. 若电动机突然被卡死，电流表的示数等于2A6.如图所示，质量m=100g，长L=50cm的铜棒，用长度相等的两根轻软导线悬吊在竖直向上的匀强磁场中，导线跟铜棒的接触良好，磁感应强度B=1T。当导线中通入某恒定电流后，铜棒恰能偏离竖直方向θ＝37°而保持静止状态，关于铜棒中所通恒定电流I的判断正确的是（sin37º=0.6，cos37º=0.8）A. I=2.0A，方向由a→b B. I=2.0A，方向由b→aC. I=1.5A，方向由a→b D. I=1.5A，方向由b→a7.如图所示，把带正电的小球用绝缘细线置于匀强磁场中，从图示位置由静止释放小球，在以后的运动中，正确的是A. 每次经过最低点时小球的速度大小相等 B. 每次经过最低点时悬线的拉力相等C. 小球经过同一位置的速度一定相同 D. 小球左右两个最高点在同一水平面上8.如图所示，A、B、C、D是匀强电场中的四个点，D是BC的中点，A、B、C构成一个直角三角形，∠ABC=60°，AB长为1 m，匀强电场电场线与三角形所在平面平行，已知φA＝5V、φB＝－5V、将一带电量为q=2×10-5C的正电荷从A点移到C点，克服电场力做功2×10-4J，则下列说法正确的是A. 场强的方向垂直AD连线斜向下 B. 场强的方向垂直于BC斜向下C. 场强的大小为 D. 场强的大小为10 V/m9.回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电源两极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示。设D形盒半径为R，匀强磁场的磁感应强度为B，高频交流电频率为f。若用回旋加速器加速质子时，则下列说法正确的是A. 高频电源的周期与质子做圆周运动的周期相等B. 质子被加速后的最大速度与加速电场的电压大小有关C. 质子被加速后的最大速度不可能超过2πfRD. 不改变B和f，该回旋加速器也能用于加速氘核10.如图所示，以直角三角形AOC为边界的有界匀强磁场区域，磁感应强度为B，∠A＝60°，AO＝a。在O点放置一个粒子源，可以向各个方向发射某种带负电的粒子，粒子的比荷为，发射速度大小都为v0，且满足，发射方向用图中的角度θ表示。对于粒子进入磁场后的运动（不计重力作用），下列说法正确的是A. 粒子不可能打到A点B. 以θ＝0°和θ＝60°飞入的粒子在磁场中运动时间相等C. 以θ＜30°飞入的粒子在磁场中运动的时间都相等D. 在AC边界上只有一半区域有粒子射出二、探究与实验题（本题共2个小题，共18分．请按题目要求将答案填写在答题卡中对应题目的横线上）11.某同学想设计一个测量金属棒电阻率的实验方案，实验室提供的器材有：A．电流表A1（内阻Rg=100 Ω，满偏电流Ig=3 mA）B．电流表A2（内阻约为0.4 Ω，量程为0.6 A）C．定值电阻R0=900 Ω D．滑动变阻器R（5 Ω，2 A）E．干电池组（6 V，0.05 Ω） F．一个开关和导线若干G．螺旋测微器，游标卡尺（1）如图甲，用螺旋测微器测金属棒直径为________mm；如图乙，用20分度游标卡尺测金属棒长度为________cm。（2）用多用电表粗测金属棒的阻值：用“×1 Ω”挡指针静止时如图丙所示，则金属棒的阻值约为________Ω。（3）该同学根据提供的器材，设计实验电路如图丁，并测得电流表A1示数为2.8mA，电流表A2示数为0.30A，则金属棒电阻Rx=________Ω。（保留两位有效数字）12.利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻。要求尽量减小实验误差。（1）应该选择的实验电路是下图中的________（选填“甲”或“乙”）；（2）现有电流表（0～0.6 A）、开关和导线若干，以及以下器材：A．电压表（0～15 V） B．电压表（0～3 V） C．滑动变阻器（0～50 Ω）D．滑动变阻器（0～500 Ω）实验中电压表应选用________，滑动变阻器应选用________；（选填相应器材前的字母）（3）另一同学从实验室只借到一个开关、一个电阻箱（最大阻值为999.9 Ω，可当标准电阻用）、一只电流表（量程Ig＝0.6 A，内阻rg＝0.2 Ω）和若干导线。①根据测定电动势E和内电阻r的要求，设计实验电路图并画在虚线框内______；②闭合开关，逐次改变电阻箱的阻值R，读出与R对应的电流表的示数I，并作记录；计算出每个电流值I的倒数，并作出图象；若得到的图象斜率为k，R轴上截距绝对值为b，则该电池的电动势E＝________，内电阻r＝________。三、论述与计算（本题共2小题，共22分．解答时应写出必要的文字说明、公式、方程式和重要的演算步骤，只写出结果不得分，有数值计算的题，必须写出明确的数值和单位）13.在一个水平面上建立x轴，在过原点O垂直于x轴的平面的右侧空间有一个匀强电场，电场强度大小E＝6.0×105 N/C，方向与x轴正方向相同。在O处放一个电荷量q＝－5.0×10－8 C，质量m＝1.0×10－2 kg的绝缘物块。物块与水平面间的动摩擦因数μ＝0.20，沿x轴正方向给物块一个初速度v0＝2.0 m/s，如图所示。g取10m/s2，求物块最终停止时的位置。14.如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，两板间的距离d=40 cm。电源电动势E=24 V，内电阻r=1 Ω，电阻R=15 Ω。闭合开关S，待电路稳定后，将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0=4 m/s竖直向上射入两板间，小球恰能到达A板。若小球带电荷量为q=1×10-2 C，质量为m=2×10-2 kg，不考虑空气阻力，取g=10 m/s2。求：（1）A、B两板间的电压U；（2）滑动变阻器接入电路的阻值RP；（3）电源的输出功率P。高二物理一、选择题：1、C 2、A 3、A 4、D 5、B 6、C 7、AD 8、AC 9、AC 10、BD二、11、【答案】 (1). 6.123（6.121~6.125） (2). 10.230 (3). 17.0 (4). 9.412、(1). 甲 (2). B (3). C (4). (5). k (6). b-0.2三、13、【答案】0.2 m【解析】物块先在电场中向右减速，设运动的位移为x1，由动能定理得： 解得：x1＝0.4 m 根据题意可知，当物块速度减为零时： 所以物块将沿x轴负方向加速，跨过O点之后在摩擦力作用下减速，最终停止在O点左侧某处，设该点距O点距离为x2，对全程由动能定理有： 联解得： x2＝0.2 m14、【答案】（1）8V；（2）；（3）【解析】（1）对小球从B到A的过程，由动能定理： 解得：U=8V （2）由欧姆定律有： 解得： （3）根据电功率公式有： 解得：