解析：四川省遂宁市安居育才中学校2022-2023学年高二上学期1月期末考试物理试题（原卷版）

学而优教有方遂宁卓同教育高中部2022年下期校考高2021级物理试题本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分，总分100分，考试时间90分钟。第I卷（选择题共48分）一、选择题（本大题共12小题，1-8题为单选，9-12题为多选，每小题4分，共48分，漏选得2分，错选不得分）1.现有电动势都为3V，内阻分别为r1=1Ω、r2=2Ω、r3=3Ω、r4=4Ω的四个电源，将阻值为R=3Ω的定值电阻分别与它们串联后，定值电阻获得功率最大的是（）A.与内阻为r1=1Ω电源串联B.与内阻为r2=2Ω的电源串联C.与内阻为r3=3Ω的电源串联D.与内阻为r4=4Ω的电源串联2.在登录你的电子信箱的过程中，要有两个条件，一个用户名，一个是与用户名对应的密码，要完成这个事件（登录成功），它们体现的逻辑关系为（）A.“与”关系 B.“或”关系C.“非”关系 D.不存在逻辑关系3.三个相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上，各球之间的距离远大于小球的直径。球1的带电荷量为2q，球2的带电荷量为nq，均为正电荷。球3不带电且离球1和球2很远，此时球1、2之间作用力的大小为F。现使球3先与球2接触，再与球1接触，然后将球3移至远处，此时1、2之间作用力的大小仍为F，方向不变。由此可知()A.n＝8 B.n＝10C.n＝12 D.n＝144.如图所示，螺线管CD的导线绕法不明，当磁铁AB插入螺线管时，闭合电路中有图示方向的感应电流产生，下列关于螺线管磁场极性的判断，正确的是()A.C端一定是N极B.D端一定是N极C.C端的极性一定与磁铁B端的极性相同D.因螺线管的绕法不明，故无法判断极性5.电动机与小电珠串联接入电路，电动机正常工作时，小电珠电阻为R1，两端电压为U1，流过的电流为I1；电动机的内电阻为R2，两端电压为U2，流过的电流为I2．则（  ）A. B. C. D.6.如图所示，电路中定值电阻R的阻值大于电源内阻r的阻值，开关S闭合，平行板电容器中带电质点P原处于静止状态，将滑动变阻器滑片向下滑动，理想电压表V1、V2、V3；的示数变化量的绝对值分别为、、，理想电流表A1示数变化量的绝对值为，下列说法正确的是（）A.质点将向下运动，理想电流表A2中有从b流向a的瞬间电流B.C.电源的输出功率减小D.电源效率变大7.如图所示，竖直平面内固定一个半径为R的刚性光滑绝缘圆环，在圆环的最顶端固定一个电荷量为q的带正电的小球（未画出），另一个质量为m带负电的小圆环套在大圆环上，当小圆环平衡时，测得两电荷之间的连线与竖直线的夹角为30°，则（设静电力常量为k，重力加速度为g）（）A.大圆环对小圆环的弹力大小为（＋1）mgB.小圆环带电荷量的大小为C.大圆环对小圆环的弹力指向圆心D.小圆环带电荷量增加，小圆环仍能在原位置保持静止8.一电流表由小量程电流计G与电阻R并联而成，如图所示，若在使用中发现此电流表的计数总比准确值稍小一些，用下列哪几种措施可能加以改进（）A.在R上并联一比R小得多的电阻B.在R上并联一比R大得多的电阻C.在R上串联一比R小得多的电阻D.在R上串联一比R大得多的电阻9.如图所示，一光滑绝缘的水平桌面内有一圆形区域，圆心为O，半径为R，圆形区域内有平行于桌面的匀强电场。一质量为m，电荷量为q（q>0）的带电小球从圆上的A点以相同的速度v0平行于桌面朝各个方向分别抛出。已知所有到达圆上的小球从B点飞出时的速度最大为3v0，AB与AO成θ=30°。则（）A.则电场沿AB方向 B.则电场沿OB方向C.电场强度为 D.电场强度为10.如图所示，在水平面上有一固定的U形金属框架，框架上放置一金属杆ab，不计摩擦，在竖直方向上有匀强磁场，则（）A.若磁场方向竖直向上并增大时，杆ab将向右移动B.若磁场方向竖直向上并减小时，杆ab将向右移动C若磁场方向竖直向下并增大时，杆ab将向右移动D.若磁场方向竖直向下并减小时，杆ab将向右移动11.如图所示，把一个已充电的平行金属板电容器和一个静电计相连，探究影响平行板电容器电容的因素。现在静电计的指针已张开一个较小的角度，能使角度增大的办法是（）A.仅使两极板的距离增大一些B.仅在两极板间插入有机玻璃C.仅使两极板的正对面积减小一些D.使两极板的距离减小的同时增大两极板的正对面积12.在半径为R的圆形区域内，存在垂直圆面的匀强磁场。圆边上的P处有一粒子源，沿垂直于磁场的各个方向，向磁场区发射速率均为v0的同种粒子，如图所示。现测得粒子均从由P点开始到弧长为的圆周范围内射出磁场；其中A粒子的出射点离P点最远，现只让A粒子的入射速率减为，入射方向不变，且A粒子出射点、A粒子改变前运动圆的圆心、磁场圆的圆心三点共线。不计粒子的重力，则对A粒子而言（）A.改变前粒子运动的轨迹半径为B.改变前粒子入射方向与磁场圆的半径方向成45°C.改变后粒子运动的速率为D.改变后粒子运动的速率为第II卷（非选择题共52分）二、实验题（共计16分）13.逻辑电路在电子线路中有着重要的应用。某同学利用“非”门电路设计了一个路灯自动控制门电路，天黑了，让路灯自动接通；天亮了，让路灯自动熄灭。如图中RG是一个光敏电阻，当有光线照射时，光敏电阻的阻值会显著减小；R是可调电阻，起分压作用。“非”门电路能将输入的高压信号转变为低压信号，或将低压信号转变为高压信号。J为路灯总开关控制继电器，它在获得高压时才启动(图中未画路灯电路)。(1)当天黑时，RG变____(选填“大”或“小”)，“非”门电路获得_____电压，J得到______电压。(后两空均选填“高”或“低”)(2)如果路灯开关自动接通时天色还比较亮，现要调节自动控制装置，使它在天色较黑时才会自动接通开关，应将R调_____(选填“大”或“小”)一些。14.某实验小组要精确测定额定电压为3V的LED灯正常工作时的电阻，已知该灯正常工作时电阻大约为500Ω，电路符号与小灯泡的相同。实验室提供的器材有：电流表A1（量程为0至50mA，内阻RA1约为3Ω）；电流表A2（量程为0至3mA，内阻RA2=15Ω）；定值电阻R1=697Ω；定值电阻R2=985Ω；滑动变阻器R（0至20Ω）一只；电压表V（量程为0至12V，内阻RV=1kΩ）；蓄电池E（电动势为12V，内阻很小）；开关S一只，导线若干。（1）如图，请选择合适的器材，电表1为______，电表2为_______，定值电阻为________。（选填器材符号：A1、A2、V、R1、R2）（2）根据甲图的实验原理图，完成乙图未完成的实物连线_____；（3）实验中，调节滑动变阻器的阻值，当电表1的示数为x1时，电表2的示数记为x2，那么LED灯正常工作时电阻的表达式Rx=_______（用x1、x2和器材中已知量的符号RA1、RA2、R1、R2、Rv中某些表示）。三、计算题（本题共有4个小题，共计36分，要求书写整洁，有必要的文字说明和原理公式）15.有一小型直流电动机，把它接入U1=0.3V的电路中时，电动机不转，测得流过电动机的电流为I1=0.6A；若把电动机接入U2=3.0V的电路中时，电动机正常工作，工作电流是I2=1.0A，求：（1）电动机正常工作时的输出功率是多少；（2）如果电动机正常工作时，转子突然被卡住，此时电动机发热功率是多大。16.如图甲所示，水平面上的两光滑金属导轨平行固定放置，间距d=0.5m，电阻不计，左端通过导线与阻值R=2Ω的电阻连接，右端通过导线与阻值RL=4Ω的小灯泡L连接。在CDFE矩形区域内有垂直于导轨平面向上的匀强磁场，CE长L=2m，有一阻值r=2Ω的金属棒PQ放置在靠近磁场边界CD处（恰好不在磁场中）。CDFE区域内磁场的磁感应强度B随时间变化的图象如图乙所示。在t=0至t=4s内，金属棒PQ保持静止，在t=4s时使金属棒PQ以某一速度进入磁场区域并施加一外力保持匀速运动。已知从t=0开始到金属棒运动到磁场边界EF处的整个过程中，小灯泡的亮度没有发生变化。求：(1)通过小灯泡的电流；(2)金属棒PQ在磁场区域中运动的速度大小。17.一个质量为的小滑块，带有的电荷量，放置在倾角的光滑斜面上（绝缘），斜面固定且置于的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，如图所示，小滑块由静止开始沿斜面滑下，斜面足够长，小滑块滑至某一位置时，要离开斜面（取）求：（1）小滑块带何种电荷？（2）小滑块离开斜面时的瞬时速度多大？（3）该斜面长度至少多长？18.如图所示，竖直平面内的直角坐标系xOy中有矩形区域abcd，ab边与x轴重合，ab边的中点与坐标原点O重合，P点在a点正上方高h处，矩形区域abcd内存在水平向右的匀强电场。先将一质量为m的带正电的小球A，从P点以某一初速度水平抛出，进入矩形区域后做直线运动，速度方向与轴正方向夹角为θ=60°，从c点离开；又将另一质量仍为m的带负电的小球B，从P点以相同的初速度水平抛出，离开矩形区域时速度方向竖直向下。忽略空气阻力，两小