四川省成都市石室天府中学高二下学期开学考试物理试题（原卷版）

2020~2021学年四川省成都市高新区石室天府中学高二下学期开学考试物理试卷（满分：100分）一、单项选择题（共十二题：共36分）1.下列说法正确的是（）A.电场中某点放入试探电荷，受力为，该点的场强为，取走后，该点的场强不变B.电荷所受的电场力越大，该点的电场强度一定越大C.以点电荷为球心，为半径的球面上各点的场强都相同D.电场是为了研究问题方便而设想的一种物质，实际上不存在2.矩形线框绕垂直于匀强磁场且在线框平面内的轴匀速转动时产生了交变电流，下列说法正确的是（）A.当线框位于中性面时，线框中感应电动势最大B.当穿过线框的磁通量为零时，线框中的感应电动势也为零C.线框经过中性面时，磁通量的变化率最大D.每当线框经过中性面时，感应电动势或感应电流的方向就改变一次3.图中虚线a、b、c代表电场中的三条等势线，相邻两等势线之间的电势差相等，实线为一带正电的微粒仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，、是这条轨迹上的两点，、相比（）A.点的电势比点的低 B.带电微粒在点时的电势能较大C.带电微粒通过点时动能较大 D.带电微粒通过点时的加速度较大4.如图，E为内阻不能忽略的电池，R1、R2、R3为定值电阻，S0、S为开关，V与A分别为电压表与电流表．初始时S0与S均闭合，现将S断开，则（）A.V的读数变大，A的读数变小 B.V的读数变大，A的读数变大C.V的读数变小，A的读数变小 D.V的读数变小，A的读数变大5.如图所示，M、N为简化的磁流体发电机的两个水平极板，相距，板间有垂直于纸面向外的匀强磁场，，外电路中可变负载电阻的最大阻值为，电离气体（含有大量的正、负带电粒子，且不计重力）以速率平行极板由左向右射入，极板间电离气体的等效内阻，断开开关，稳定之后，下列说法正确的是（）A.M板电势高于N板电势B.该发电机的电动势为C.若闭合开关，负载电阻时发电机的效率最小D.闭合开关，负载电阻时发电机的输出功率最大6.如图所示，平行金属板A、B间加速电压为，C、D间的偏转电压为，MN为荧光屏，A、B板的中点与荧光屏中心点处于同一水平位置。今有电子（不计重力）从板中点处由静止开始经加速和偏转后打在与荧光屏中心点相距为的点，电子从板运动到荧光屏的时间为。下列判断中正确的是（）A.若只增大，则增大，增大 B.若只增大，则减小，减小C.若只减小，则增大，增大 D.若只减小，则减小，减小7.用均匀导线做成的正方形线框边长为0.2m，正方形的一半放在垂直纸面向里的匀强磁场中，如图所示，当磁场以10T/s的变化率增强时，线框中a、b两点电势差是()A.Uab＝0.1V B.Uab＝－0.1VC.Uab＝0.2V D.Uab＝－0.2V8.如图所示，在x≤0的区域内存在匀强磁场，磁场的方向垂直于xOy平面(纸面)向里．具有一定电阻的矩形线框abcd位于xOy平面内，线框的ab边与y轴重合．令线框从t＝0时刻起由静止开始沿x轴正方向做匀加速运动，则线框中的感应电流I(取逆时针方向为电流正方向)随时间t的变化图线I－t图象可能是图中的()A.B.C.D.9.在如图所示的电路中，为电阻很小的线圈，和为零刻度在表盘中央的两相同的电流表。当开关闭合时，电流表、的指针都偏向右方，那么当断开开关时，将出现的现象是（）A.和指针都立即回到零点B.指针立即回到零点，而指针缓慢地回到零点C.指针缓慢地回到零点，而指针先立即偏向左方，然后缓慢地回到零点D.指针缓慢地回到零点，而指针先立即偏向左方，然后缓慢地回到零点10.如图所示是某种交变电流的电流随时间变化的图线，i＞0部分的图线是一个正弦曲线的正半周，i＜0部分的图线是另一个正弦曲线的负半周，其最大值如图中所示，则这种交变电流的有效值为A.I0 B.I0 C.I0 D.I011.如图所示，为竖直平面内的光滑绝缘轨道，其中为倾斜直轨道，为与相切的圆形轨道，并且圆形轨道处在匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里。质量相同的甲、乙、丙三个小球中，甲球带正电，乙球带负电，丙球不带电。现将三个小球在轨道上分别从不同高度处由静止释放，都恰好通过圆形轨道的最高点，则（）A.经过最高点时，三个小球的速度相等 B.经过最高点时，甲球的速度最小C.甲球的释放位置比乙球的高 D.运动过程中三个小球的机械能均要变化12.如图所示，电阻，电动机线圈电阻。当开关S断开时，电流表的示数为；当电键S闭合后，电动机转起来，电路两端电压不变，电流表显示的电流和电路消耗的电功率应是（）A. B. C. D.二、多项选择题（共四题：共16分）13.如图所示，两根互相平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流。a、O、b在M、N的连线上，为的中点，c、d位于的中垂线上，且a、b、c、d到点的距离均相等。则下列说法正确的是（）A.点处的磁感应强度可能为零B.b点处的磁感应强度不可能为零C.a、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相反D.c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同14.图（a）所示，理想变压器的原、副线圈的匝数比为4∶1，RT为阻值随温度升高而减小的热敏电阻，R1为定值电阻，电压表和电流表均为理想交流电表，原线圈所接电压u随时间t按正弦规律变化，如图（b）所示，下列说法正确的是（）A.变压器输入、输出功率之比为4∶1B.变压器原、副线圈中的电流强度之比为1∶4C.u随t变化的规律为u=51sin(50πt)（国际单位制）D.若热敏电阻RT的温度升高，则电压表的示数不变，电流表的示数变大15.如图为远距离输电示意图，发电机的输出电压和输电线的电阻、理想变压器匝数均不变，且n1∶n2=n4∶n3。当用户用电器的总电阻减小时（）A.U1∶U2=U4∶U3B.用户的电压U4增大C.输电线上损失的功率增大D.用户消耗的功率等于发电机的输出功率16.如图所示，光滑竖直圆环轨道，O为圆心，半径为R，b点与O点等高，在最低点a点固定一点电荷Q，在b点恰好能静止一质量为m、电荷量为的套在环上的带孔小球。现将点电荷a的电量增加为原来的两倍，小球将沿圆环轨道向上运动，到最高点c时速度为，则（）A.点电荷Q电性为负B.小球在b点刚开始运动瞬间的加速度向上，大小为gC.小球在c点时对轨道压力向下，大小为D.现在b、c两点间的电势差三、实验探究题（共二题：共18分）17.（1）某电阻丝R的额定电压为3V，为测量其电阻值，某同学先用多用电表粗测其电阻．用已经调零且选择开关指向欧姆挡“×10”挡位的多用电表测量，发现指针的偏转角度太大，这时他应将选择开关换成欧姆挡的“_____”挡位(选填“×100”或“×1”)，然后进行欧姆调零，再次测量电阻丝的阻值，其表盘及指针所指位置如右图所示，则此段电阻丝的电阻为_______Ω．（2）现要进一步精确测量其阻值实验室提供了下列可选用的器材：电流表A1（量程300mA，内阻约1Ω）电流表A2（量程06mA，内阻约）电压表V1（量程，内阻约3kΩ）电压表V2（量程，内阻约5kΩ）滑动变阻器R1（最大阻值为10Ω）滑动变阻器R2（最大阻值为500Ω）电源E（电动势4V，内阻不计）、电键、导线若干为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，请在框中画出测量电路图，并标明所选用器材___。（3）考虑电表内阻对实验测量结果的影响，本实验所测量的阻值________真实值。（选填“大于”、“等于”或“小于”）18.某蓄电池电动势约为，内阻约为，某实验小组为测定该蓄电池的电动势和内阻，准备了如下器材：电流表（，内阻），电流表（，内阻约为）“”的滑动变阻器阻值为的定值电阻开关、导线若干。（1）该小组设计了甲、乙两种电路。为减少实验误差，你认为更合理的电路是______（选填“甲”或“乙”）。（2）请根据甲图把丙图中的实物连线补充完整。（）（3）该小组选择合理电路后，通过改变滑动变阻器的阻值，记录了多组数据，用、分别表示、的示数，并作出了的图像，如图丁所示。请写出E、、、、的关系式______（用题中所给的字母表示）。由图线可求出：该蓄电池电动势______，内阻______。（结果均保留2位有效数字）四、计算题（共三题：共30分）19.如图所示，倾角为37°的光滑绝缘斜面与粗糙绝缘水平面平滑连接于B点，整个空间有水平向右的匀强电场．现一电荷量为q、质量为m带正电的小物块(可视为质点)，从A点开始以速度v0沿斜面向下匀速运动．已知水平面与小物块的动摩擦因数为，重力加速度为g，sin37°＝，cos37°＝，求：（1）匀强电场的场强大小；（2）小物块在水平面上向左运动的最大距离．20.如图所示，电阻r＝0.3Ω、质量m＝0.1kg金属棒CD静止在位于水平面上的两条平行光滑的金属导轨上，棒与导轨垂直且接触良好，导轨的电阻不计，导轨的左端接有阻值为R＝0.5Ω的电阻，有一个理想电压表接在电阻R的两端，垂直导轨平面的匀强磁场向下穿过导轨平面．现给金属棒加一个水平向右的恒定外力F，观察到电压表的示数逐渐变大，最后稳定在1.0V，此时金属棒的速度为2m/s.(1)求拉动金属棒的外力F的大小．(2)当电压表读数稳定后某一时刻，撤去外力F，求此后电阻R上产生的热量．21.在如图所示的坐标系中，x轴沿水平方向，y轴沿竖直方向．在第一、第二象限内，既无电场也无磁场，在第三象限，存在沿y轴正方向的匀强电场和垂直xy平面（纸面）向里的匀强磁场，在第四象限，存在与第三象限相同的匀强电场，还有一个等腰直角三角形区域OMN，∠OMN为直角，MN边有挡板，已知挡板MN的长度为．一质量为m、电荷量为q