四川省泸州市泸县第五中学2024-2025学年高二下学期开学考试物理试卷

这是一份四川省泸州市泸县第五中学2024-2025学年高二下学期开学考试物理试卷，共6页。试卷主要包含了选择题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
物理试卷共4页，满分100分。考试时间75分钟。
第一卷 选择题（43分）
一、选择题（本题共10小题，1-7每小题4分，共28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。8-10每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
1．有关科学家的贡献，下列说法正确的是
A．卡文迪什最早通过油滴实验比较准确地测出电子的电荷量
B．安培发现了电流的磁效应，并总结出判定电流的磁场方向的方法——右手螺旋定则
C．麦克斯韦预言了电磁波的存在，并通过实验证实了电磁波
D．赫兹通过实验捕捉到了电磁波，证实了麦克斯韦的电磁理论
2．一平行电容器两极板之间充满云母介质，接在恒压直流电源上，若将云母介质移出，则电容器
A．极板上的电荷量变大，极板间的电场强度变大
B．极板上的电荷量变小，极板间的电场强度变大
C．极板上的电荷量变大，极板间的电场强度不变
D．极板上的电荷量变小，极板间的电场强度不变
3．真空中有两个静止的点电荷，若它们之间的距离变为原来的2倍，电荷量都变为原来的2倍，则两电荷间的库仑力将变为原来的
A．1倍B．4倍C．8倍D．16倍
4．如图所示，甲→乙→丙→丁→甲过程是交流发电机发电的示意图，线圈的ab边连在金属滑环K上，cd边连在金属滑环L上，用导体制成的两个电刷分别压在两个滑环上，线圈在匀速转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路连接。已知线圈转动的角速度为，转动过程中电路中的最大电流为。下列选项正确的是
A．在图甲位置时，线圈中的磁通量最大，感应电流最大
B．从图乙位置开始计时，线圈中电流i随时间t变化的关系式为
C．在图丙位置时，线圈中的磁通量最大，磁通量的变化率也最大
D．在图丁位置时，感应电动势最大，cd边电流方向为d→c
5题图
5．如图，在方向垂直于纸面向里的匀强磁场中有一形金属导轨，导轨平面与磁场垂直。金属杆置于导轨上并与导轨形成闭合回路，一圆环形金属框位于回路围成的区域内，线框与导轨共面。现让金属杆突然向右运动，在运动开始的瞬间，关于感应电流的方向，下列说法正确的是
A．中沿顺时针方向，中沿逆时针方向
B．中沿顺时针方向，中沿顺时针方向
C．中沿逆时针方向，中沿逆时针方向
D．中沿逆时针方向，中沿顺时针方向
5题图
6．如图所示空间原有大小为E、方向竖直向上的匀强电场，在此空间同一水平面的M、N点固定两个等量异种点电荷，绝缘光滑圆环ABCD垂直MN放置，其圆心O在MN的中点，半径为R、AC和BD分别为竖直和水平的直径。质量为m、电荷量为+q的小球套在圆环上，从A点沿圆环以初速度v0做完整的圆周运动，则
A．小球从A到C的过程中电势能减少
B．小球不可能沿圆环做匀速圆周运动
C．可求出小球运动到B点时的加速度
D．小球在D点受到圆环的作用力方向平行MN
7．如图（a），直导线MN被两等长且平行的绝缘轻绳悬挂于水平轴OO′上，其所在区域存在方向垂直指向OO′的磁场，与OO′距离相等位置的磁感应强度大小相等且不随时间变化，其截面图如图（b）所示。导线通以电流I，静止后，悬线偏离竖直方向的夹角为θ。下列说法正确的是
A．当导线静止在图（a）右侧位置时，导线中电流方向由N指向M
B．电流I增大，静止后，导线对悬线的拉力不变
C．tanθ与电流I成正比
D．sinθ与电流I成正比
8题图
8．某电源的路端电压与流过电源的电流关系如图甲所示，把该电源与开关、理想电流表、定值电阻、电动机用导线相连组成如图乙所示电路，定值电阻，电动机线圈电阻为，电动机启动瞬间当作纯电阻处理，由以上信息可以得到
A．电源电动势为
B．电源内阻为
C．开关闭合瞬间，电流表示数为
D．假设电动机正常工作时电流表示数为，则电动机效率约为
9题图
9．在如图甲、乙所示的电路中，自感线圈L的电阻值很小，接通S，使电路达到稳定，灯泡A发光，下列说法正确的是
A．在电路甲中，断开S后，A将逐渐变暗
B．在电路甲中，断开S后，A将先变得更亮，然后才逐渐变暗
C．在电路乙中，断开S后，A将逐渐变暗
D．在电路乙中，断开S后，A将先变得更亮，然后才逐渐变暗
10题图
10．如图所示，在该区域存在一个方向垂直于纸面向里、磁感应强度大小为B的圆形磁场区域（图中未画出），一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子从M点以水平向左的初速度射入磁场中，M点在磁场中，一段时间后从N点穿过竖直线MN，在N点时运动方向与MN成角，MN长度为3L，不计粒子重力，下列说法正确的是
A．从M到N过程中粒子所受洛伦兹力的冲量大小为
B．粒子从M到N所用的时间为
C．粒子在磁场中做圆周运动的半径为L
D．圆形匀强磁场区域的最小面积为
第二卷 非选择题（57分）
二、实验探究题（14分）
11．（6分）用欧姆表粗测得一圆柱复合材料的电阻约为3kΩ，某实验小组通过以下实验测量其电阻率ρ。
（1）该实验小组用刻度尺测量其长度L、螺旋测微器测量其直径D，某次直径测量结果如图所示：D= mm；
（2）实验使用的滑动变阻器的阻值为0~20Ω，请将如图实际测量电路补充完整 。
（3）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于 端（填“a”或“b”）；
（4）某次实验时，电压表的示数为U，电流表的示数为I，用实验测量的物理量L、D、U、I表示电阻率，则表达式为ρ= 。
12．（8分）某同学通过查找资料自己动手制作了一个水果电池（电动势约为4.5V，内阻约为1.5Ω），现要测量这个电池的电动势E和内阻r，他从实验室借到一个开关、一个滑动变阻器（最大阻值为12Ω），一只电压表（量程为3V，内阻约为15kΩ），一只电流表（量程为 0.6A，内阻约为2Ω），一个定值电阻和若干导线．
（1）该同学利用上述器材设计了如图甲所示的实验电路，开关闭合前滑动变阻器接入电路的阻值应调到 （填最大、最小）
（2）断开开关S，调节滑动变阻器的阻值，再闭合开关S，读取并记录电压表的示数及电流表的示数．改变滑动变阻器滑片的位置，多次重复上述操作，可得到多组电压值U及电流值I，并以U为纵坐标，以I为横坐标，画出的关系图线（该图线为一直线），如图乙所示．由图线可求得电池组的电动势 V，内阻 Ω（保留两位有效数字）
（3）利用该实验电路测出的电动势和内阻与真实值和相比，理论上 ， （填“＞”“＜”或“＝”），引起该实验系统误差的主要原因是 .
三、计算题（43分，13题12分，14题13分，15题18分）
13．某电场中有A、B、C三点，三点的电势分别是φA＝5V，φB＝-2V，φC＝0，现有一电荷量q＝-2×10-6 C的点电荷P，求：
（1）该点电荷在A、B、C三点的电势能各为多大？
（2）若将P从A移到B，则静电力做功多少？电势能变化了多少？
（3）若将P从B移到C，则静电力做功多少？电势能变化了多少？
14．提升重物用的直流电动机工作时的电路图如图所示，电动机内线圈的电阻，电路中另一电阻，直流电压，理想电压表示数，求：
（1）通过电动机的电流；
（2）电动机消耗的电功率；
（3）电动机转化为机械能的功率。
15．如图所示，足够大的平行挡板A1、A2竖直放置，间距8L。两板间存在两个方向相反的匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ，以水平面MN为理想分界面，Ⅰ区的磁感应强度为B0，方向垂直纸面向外。A1、A2上各有位置正对的小孔S1、S2，两孔与分界面MN的距离均为L，质量为m、电荷量为+q的粒子经宽度为d的匀强电场由静止加速后，沿水平方向从S1进入Ⅰ区，并直接偏转到MN上的P点，再进入Ⅰ区，P点与A1板的距离是L的k倍。不计重力，碰到挡板的粒子不予考虑。
（1）若k=2，求匀强电场的电场强度E；
（2）若2