1、泸县第四中高2020级高二下学开学考试物理试题物理分为第一部分(选择题)和第二部分(非选择题)两部分,第一部分1至2页,第二部分3至4页,共110分。物理、化学、生物三科同堂考试,时间为150分钟。考生务必将自己的姓名、准考号填写在答题卡上,并在规定位置粘贴考试用条形码。答卷时,考生务必将答案涂写在答题卡上,答在试题卷上无效。考试结束后,将答题卡交回,试题卷自留。预祝各位考生考试顺利!第一部分 选择题(共54分)注意事项:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标黑。如需改动,请用橡皮檫干净后,再选涂其它答案标号。一、本题共9个小题,共54分。其中第1-6题每小题6分,只有一个选项
2、符合题目要求;第7-9题每小题6分,有多个选项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。1.关于电容器和电容,以下说法正确的是 A电容器充电后,两极板带等量异种电荷 B电容器的带电量是两极板带电量之和C电容器电容的大小与其带电量及两极板间电势差有关D电容器两极板间电势差每增加1V,电容器的带电量即增加1C2.下列说法中正确的是 A.奥斯特将通电直导线沿东西方向放置,发现了电流周围存在磁场B.将一段长为L、电流大小为I通电直导线放入磁场中,受到安培力大小为F,则该位置处的磁感应强度为C.在空间任意位置放置一试探电荷q,试探电荷受到电场力F的作用,那么该位置一定存在电场,
3、电场强度为D.在中,产生电场的场源电荷就是q,在中,产生电场的场源电荷是Q3.如图所示,一个内阻不可忽略的电源,为定值电阻,和是小灯泡,R为滑动变阻器,P为滑片。若将滑片向下滑动,则在滑动过程中,灯泡的亮度及消耗的电功率分别 A变亮,一直减小B变亮,先增大后减小C变暗,无法确定D变暗,一直增大4.如图甲所示,固定在水平面上电阻不计的金属导轨,间距。导轨右端连接一阻值为的小灯泡L,在矩形区域内有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度B随时间t变化如图乙所示,长为。在时,电阻为的金属棒在水平恒力作用下,由静止开始沿导轨向右运动。金属棒从运动到过程中,小灯泡的亮度始终没有发生变化。则( )A.金属杆产生的感
4、应电动势始终为 B.金属杆在t时刻的加速度大小为C.金属杆的质量为 D.从a到F,水平恒力对金属杆做的功为5.如图所示的电路中,输入电压U恒为12V,灯泡L标有“6V12W”字样,电动机线圈的电阻RM=0.50若灯泡恰能正常发光,以下说法中不正确的是 A电动机的输入功率是12WB电动机的输出功率是12WC电动机的热功率是2.0WD整个电路消耗的电功率是24W6.在如图所示的电路中,开关S闭合后和闭合前相比,三个电表示数的变化情况是 A V示数变大,A1示数变大,A2示数变小BV示数变大,A1示数变小,A2示数变大CV示数变小,A1示数变大,A2示数变小DV示数变小,A1示数变小,A2示数变大7
5、.对于给定的电容器,描述其电容C、电荷量Q、电压U之间的相应关系的图象正确的是 A.B.C.D.8.如图所示为一组方向未知的匀强电场的电场线,将带电荷量为的点电荷由A点沿水平线移至B点,克服静电力做了的功,已知间的距离为 A.两点间的电势差B.若A点的电势为,则B点电势C.该匀强电场的大小,方向沿电场线斜向下D.该匀强电场的大小,方向沿电场线斜向下9.如图所示,空间存在一水平方向的匀强电场和匀强磁场,磁感应强度大小为,电场强度大小为,电场方向水平向左,磁场方向垂直纸平面向里。在电磁场的空间中有一足够长的固定粗糙绝缘杆,与电场正方向成60夹角且处于竖直平面内。一质量为,带电量为的小球套在绝缘杆上
6、。若给小球一沿杆向下的初速度,小球恰好做匀速运动。已知小球电量保持不变,重力加速度为,则以下说法正确的是 A.小球的初速度为B.若小球的初速度为,小球将做加速度不断增大的减速运动,最后停止C.若小球的初速度为,小球将做加速度不断减小的减速运动,最后停止D.若小球的初速度为,则运动中克服摩擦力做功为第二部分 非选择题(共56分)二、实验题(16分)10.(6分)某实验小组为了探究一标有“,”电阻的图线,实验桌上备有下列器材:A.电压表(,内阻约)B.电压表(010 V,内阻约20 k)C.电流表(,内阻约)D.电流表(,内阻约)E.滑动变阻器(,)F.滑动变阻器(,)为尽量减小实验误差,要求电压
7、从零开始且需要测出多组数据,则实验中电压表应选用_,电流表应选用_,滑动变阻器应选用_(均用序号前的字母表示).11.(10分)实验室只备有下列器材:蓄电池(电动势约)一个,待测电压表一个(量程,内阻约为),电阻箱两个:、,滑动变阻器两个:、,开关一个,导线若干。(1)如图所示,甲组同学设计了一个半偏法测量电压表内阻的电路。测量时,滑动变阻器应选:_(填“”或“”),在开关闭合前先将滑动变阻器的触头滑至最左端,电阻箱的旋钮调至零位,闭合开关S后只调节滑动变阻器的触头使电压表指针恰好满偏;保持触头位置不动,再调节电阻箱,若电阻箱的读数为时,电压表指针恰好是满偏的三分之二,则测得电压表的内阻等于_
8、,为了完成实验,电阻箱应选:_(填“”或“”)。(2)甲组同学用以上方法测得的电压表内阻与实际值相比_(填“偏大”或“偏小”)三、计算题(40分)12.(12分)一根长为的丝线吊着一质量为,带电荷量为的小球静止在水平向右的匀强电场中,如图所示,丝线与竖直方向成37角,现突然将该电场方向变为竖直向下且大小不变,不考虑因电场的改变而带来的其他影响(重力加速度为,sin370.6 cos37=0.8) 求:(1)匀强电场的电场强度的大小。(2)小球经过最低点时对绳子的拉力大小。(3)从小球开始运动到最低点的过程中,小球电势能的改变。13.(12分)如图所示,在的竖直匀强电场中,有一光滑半圆形绝缘轨道
9、与一水平绝缘轨道在N点平滑相接,半圆形轨道平面与电场线平行,其半径为半圆形轨道最低点,P为圆弧的中点,一电荷量为的带负电小滑块的质量,与水平轨道间的动摩擦因数,位于N点右侧1.5 m的M处,求:(1)要使小滑块恰能运动到半圆形轨道的最高点Q,则小滑块应以多大的初速度向左运动?(2)这样运动的小滑块通过P点时对轨道的压力是多大?14.(16分)控制带电粒子的运动在现代科学技术、生产生活、仪器电器等方面有广泛的应用。如图,以竖直向上为轴正方向建立直角坐标系,该真空中存在方向沿轴正方向、电场强度大小的匀强电场和方向垂直平面向外、磁感应强度大小的匀强磁场。原点处的粒子源连续不断地发射速度大小和方向一定
10、、质量、电荷量的粒子束,粒子恰能在平面内做直线运动,重力加速度为,不计粒子间的相互作用。(1)求粒子发射速度的大小;(2)若保持初始状态和粒子束的初速度不变,在粒子从点射出时立即取消磁场,求粒子从点射出运动到距离轴最远(粒子在区域内)的过程中重力所做的功(不考虑磁场变化产生的影响);(3)若保持初始状态和粒子束的初速度不变,在粒子束运动过程中,突然将电场变为竖直向下、场强大小变为,求从点射出的所有粒子第一次打在轴上的坐标范围(不考虑电场变化产生的影响)。泸县第四中高2020级高二下学开学考试物理试题参考答案1.A 2.C 3.D 4.D 5.B 6.C 7.BC 8.BD 9.BD10.A;D
11、;E11.(1);(2)偏大12.(1)小球静止在电场中受力如图所示,由平衡条件得:故.(2)电场方向变成向下后(如图所示),小球开始摆动做圆周运动,重力、电场力对小球做正功由动能定理得:由圆周运动知识,在最低点时,由向心力方程;由解得根据牛顿第三定律,小球对绳子拉力大小等于,(3)因为电场力的功为小球在电场力方向的位移联解得(或者)所以小球电势能减小了13.(1)设小滑块恰能到达Q点时速度为v由牛顿第二定律得小滑块从开始运动至到达Q点过程中,由动能定理得联立解得。(2)设小滑块到达P点时速度为,则从开始运动至到达P点过程中,由动能定理得在P点时,由牛顿第二定律得联立解得由牛顿第三定律得,小滑
12、块通过P点时对轨道的压力。14.(1)对粒子受力分析如图所示,粒子恰能在xoy平面内做直线运动,合力为零;解得.(2)设粒子初速度与x轴正方向夹角为,则 .取消磁场后,粒子在水平方向由牛顿第二定律得.粒子从O点射出运动到距离y轴最远(粒子在x0区域内)时,粒子在x轴方向做匀减速运动的速度为零,根据运动学公式有,.粒子在竖直方向只受重力的作用下做匀加速运动,解得. (3)若在粒子束运动过程中,突然将电场变为竖直向下、场强大小变为,则电场力方向竖直向上,且,则有洛伦兹力提供向心力 ,即 . 如图所示,当粒子在O点时就改变电场,第一次打在x轴上的横坐标最小,则 .如图所示,当改变电场时粒子所在位置与打在x轴上的位置连线刚好为粒子做圆周运动的直径时,粒子打在x轴上的横坐标最大,则 .所以,从O点射出的所有粒子第一次打在x轴上的坐标范围为,解得 .