四川省成都外国语学校2020┄2021学年高二物理下学期入学考试试题

第Ⅰ卷选择题部分

一、单项选择题（本题共8小题。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，每小题3分，共24分）

1．下列说法正确的是（）

A．导体的电阻率由导体材料、导体长度及导体横截面积决定

B．在匀强电场中，同一直线上距离相等的任意两点间的电势差大小一定都相等

C．电荷所受电场力一定与该处电场方向一致，但所受的洛伦兹力不一定与磁场方向垂直

D．通电导线在磁场中受到的安培力越大，该处磁场的磁感应强度就越强

2.如图所示，将带正电的甲球放在不带电的乙球左侧，两球在空间形成了稳定的静电场，实线为电场线，虚线为等差等势线。A、B两点与两球球心连线位于同一直线上，C、D两点关于直线AB对称，则（）

A．A点和B点的电势相同

B．C点和D点的电场强度相同

C．正电荷从A点移至B点，电场力做正功

D．负电荷从C点移至D点，电势能增大

3.有一个带电荷量为＋q、重力为G的小球，从两竖直的带电平行板上方h处自由落下，两极板间另有匀强磁场，磁感应强度为B，方向如图所示，则带电小球通过有电场和磁场的空间时，下列说法正确的是( )

A．一定做曲线运动

B．不可能做曲线运动

C．有可能做匀加速直线运动

D．有可能做匀速直线运动

4.某静电场沿x轴方向的电势分布如图所示，如果仅考虑x轴上的电场情况，则（）

A．0～l和2l～3l之间均为匀强电场，且0～l之间的场强一定比2l～3l之间的场强大

B．l～2l和3l～4l之间均为匀强电场，且这两处的电场方向一定相反

C．l～2l和4l～5l之间均为非匀强电场，且这两处的电场方向一定相同

D．3l～4l和4l～5l之间均为匀强电场，且3l～4l之间的场强一定比4l～5l

之间的场强大

5.传感器是一种采集信息重要的器件，如图所示，是一种测定压力的电容式传感器，当待测压力F作用于可动膜片电极上时，要使膜片产生形变，引起电容变化.将电容器、灵敏电流计、电阻R和电源串接成闭合电路，则（）

A.当F向上压膜片电极时，电容将减小

B.若F向上压膜片电极，电路中不会出现电流

C.若电流计有示数，则压力F发生变化

D.若电流计有示数，则压力F不发生变化

6.图甲为一理想变压器，负载电路中R＝5 Ω，若原线圈两端输入电压u是如图乙所示的正弦交流电，电压表示数为10 V，则( )

A．输入电压u＝1002sin 50πt(V)

B．电流表示数为0.2 A

C．变压器原副线圈匝数比为5∶1

D．若输入电压稳定，R阻值减小，则输入电功率减小

7.如图所示的电路中，电源电动势为12 V，内阻为2 Ω，四个电阻的阻值已在图中标出．闭合开关S，下列说法正确的有( )

A．路端电压为8 V

B．电源的总功率为10 W

C．a、b间电压的大小为5 V

D．a、b间用导线连接后，电路的总电流为1 A

8.如图所示，在半径为R的圆形区域内充满磁感应强度为B的匀强磁场，MN是一竖直放置的感光板．从圆形磁场最高点P垂直磁场射入大量的带正电，电荷量为q，质量为m，速度为v的粒子，不考虑粒子间

的相互作用力，关于这些粒子的运动以下说法正确的是 ( ) A ．只要对着圆心入射，出射后均可垂直打在MN 上

B ．对着圆心入射的粒子，其出射方向的反向延长线不一定过圆心

C ．对着圆心入射的粒子，速度越大在磁场中通过的弧长越长，时间也越长

D ．只要速度满足v ＝

qBR m

，沿不同方向入射的粒子出射后均可垂直打在MN 上

二、不定项选择题（本题共6小题。在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，选错的得0分，共24分）

9.如图为一种改进后的回旋加速器示意图，其中盒缝间的加速电场场强大小恒定，且被限制在A 、C 板间，虚线中间不需加电场，如图所示，带电粒子从P 0处以速度v 0沿电场线方向射入加速电场，经加速后再进入D 形盒中的匀强磁场做匀速圆周运动，对这种改进后的回旋加速器，下列说法正确的是( ) A ．带电粒子每运动一周被加速一次 B ．带电粒子每运动一周P 1P 2＝P 2P 3

C ．加速粒子的最大速度与

D 形盒的尺寸有关 D ．加速电场方向需要做周期性的变化

10.如图所示，金属导轨上的导体棒ab 在匀强磁场中沿导轨做下列运动时，铜制线圈c 中将有感应电流产生且被螺线管吸引的是( )

A ．向右做匀速运动

B ．向左做减速运动

C ．向右做减速运动

D ．向右做加速运动

11.如图所示，平行金属板A 、B 之间有加速电场，C 、D 之间有偏转电场，M 为荧光屏。今有质子、氘核和α粒子均由A 板从静止开始被加速电场加速后垂直于电场方向进入偏转电场，最后打在荧光屏上。已知质子、氘核和α粒子的质量之比为1∶2∶4，电

荷量之比为1∶1∶2，则下列判断中正确的是（ ） A ．三种粒子从A 板运动到荧光屏经历的时间相同 B ．三种粒子打到荧光屏上的位置相同

C ．加速电场的电场力对三种粒子做功之比为1∶2∶4

D ．偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为1∶1∶2

12.远距离输电装置如图所示，升压变压器和降压变压器均是理想变压器．当S 由2改接为1时，下列说法正确的是( ) A ．电压表读数变大 B ．电流表读数变大 C ．电流表读数变小

D ．输电线损失的功率减小

13.如图甲，在倾角为θ的光滑斜面内分布着垂直于斜面的匀强磁场，其磁感应强度B 随时间变化的规律如图乙所示。质量为m 的矩形金属框从t ＝0时刻静止释放，t 3时刻的速度为v ，移动的距离为L ，重力加速度为g 。在金属框下滑的过程中，下列说法正确的是( ) A ．t 1～t 3时间内金属框中的电流方向不变 B ．0～t 3时间内金属框做匀加速直线运动

C ．0～t 3时间内金属框做加速度逐渐减小的直线运动

D ．0～t 3时间内金属框中产生的焦耳热为mgL sin θ－1

2

mv 2

14.如图所示电路中，电源的内电阻为r ，R 2、R 3、R 4均为定值电阻，电表均为理想电表。闭合电键S ，当滑动变阻器R 1的滑动触头P 向右滑动时，电流表和电压表的示数变化量的

大小分别为ΔI 、ΔU ，下列说法正确的是（ ） A ．电压表示数变大 B ．电流表示数变大 C ．r I U >?? D ．r I

U

第Ⅱ卷（非选择题 共52分）

注意事项：

1．答题前，考生先在答题卡上用直径0.5毫米的黑色墨水签字笔将自己的姓名，准考证号填写清楚。 2．请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内．．．．．．．．．．．．．作答，在试卷上作答无效．．．．．．．．。 三、实验探究题（本题共2小题，共12分）

15.（4分）如图所示的电路图，其中虚线框内是用毫安表

改装成双量程电流表的改装电路．已知毫安表表头的内阻

为10Ω，满偏

电流为100mA；R1

和R2为固定电阻，阻值分别为R1 = 0．5Ω，R2 = 2．0Ω；由此可知，若使用a和b两个接线柱，电表的量程为_______A；若使用a和c两个接线柱，电表的量程为_______A；

16.有一根细而均匀的管状导电原件（如图所示），此原件长L约为3cm，电阻约为100 Ω，已知这种材料的电阻率为 ，因该样品的内圆直径太小，无法直接测量，为了测量其内圆直径可先测其电阻R x，现提供以下实验器材：A．20分度的游标卡尺

B．螺旋测微器

C．电流表A1（量程50mA，内阻r1为100 Ω）

D．电流表A2（量程100mA，内阻r2约为40 Ω）

E．电流表A3（量程1A，内阻r3约为0.1 Ω）

F．滑动变阻器R1（20 Ω，额定电流1A）

G．滑动变阻器R2（0—20kΩ，额定电流0.1A）

H．直流电源E（12V，内阻不计）

I．导电材料样品R x（长约为3cm，电阻R x约为100 Ω）

J．开关一只，导线若干

甲乙

（1）（2分）用游标卡尺测得该样品的长度如图甲所示，其示数L= mm ；用螺旋测微器测得该样品的外径如图乙所示，其示数D=mm。

（2）（3分）为了尽可能精确地测量原件电阻R x，请设计合适电路，选择合适电学仪器，在方框中画出实验电路图，所选器材注意角标区分。

（3）（3分）除了需要测量样品长度L、外径D外，还需要测量，用已知物理量的符号和测量的符号来表示样品的内径d=。

四、计算题（本题共4个小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值运算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）

17.（7分）如图所示，一带电荷量为＋q、质量为m的小物块处于一倾角为37°的光滑斜面上，当整个装置被置于一水平向右的匀强电场中时，小物块恰好静止．重力加速度为g，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.求：

(1)水平向右电场的电场强度

(2)若将电场强度减小为原来的1/2，物块下滑距离为L时的动能

18.（9分）如图，线圈abcd的面积是0.05 m2，共100匝，线圈电阻为1 Ω，外接电阻R为9 Ω，匀

强磁场的磁感应强度为B＝1

π

T，当线圈以300 r/min的转速匀速旋转时，求：

(1)若从线圈处于中性面开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式

(2)线圈转过1

30

s时电动势的瞬时值多大(3)电路中，电压表和电流表的示数各是多少

(4)从中性面开始计时，经1

30

s通过电阻R的电荷量为多少

19.（12分）如图所示，平面直角坐标系xOy在第一象限内存在水平向左的匀强电场，第二、四象限内存在垂直纸面向里的匀强磁场，第三象限内存在与x轴负方向成30°角斜向上的匀强电场.一质量为m、电荷量为q的带正电粒子以一定初速度从y轴上的A点与y轴正方向成60°角垂直磁场方向射入第二象限，粒子从x轴上的C点与x轴正方向成30°角进入第三象限.粒子到达y轴上的D点(未画出)时速度刚好减半，经第四象限内磁场偏转后又能垂直x轴进入第一象限内，最后恰好回到A点.已知OA＝3a，第二象限内匀强磁场的磁感应强度为B.粒子重力不计，求：$来&源

(1)粒子初速度v0和第四象限内匀强磁场的磁感应强度B1的大小

(2)第一、三象限内匀强电场的电场强度E1和E2的大小

(3)粒子在第一、三象限内运行的时间比t1∶t3

20.（12分）如图，在距离水平地面h＝0.8 m的虚线的上方，有一个方向垂直于纸面水平向里的匀强磁场．正方形线框abcd的边长l＝0.2 m，质量m＝0.1 kg，电阻R＝0.08 Ω.一条不可伸长的轻绳绕过轻光滑滑轮，一端连线框，另一端连一质量M＝0.2 kg的物体A(A未在磁场中)．开始时线框的cd边在地面上，各段绳都处于伸直状态，从如图所示的位置由静止释放物体A，一段时间后线框进入磁场运动，已知线框的ab边刚进入磁场时线框恰好做匀速运动．当线框的cd边进入磁场时物体A恰好落地，此时将轻绳剪断，线框继续上升一段时间后开始下落，最后落至地面．整个过程线框没有转动，线框平面始终处于纸面内，g取10 m/s2.求：

(1)匀强磁场的磁感应强度B的大小

(2)线框从开始运动至到达最高点，用了多长时间

(3)线框落地时的速度多大

成都外国语学校2017—2021年上期12月物理考试

参考答案

一、单项选择题

1 2 3 4 5 6 7 8 B

C

A

B

C

B

C

D

二、不定项选择题

9 10 11 12 13 14 AC BC

BD

AB

AB

AD

三、实验探究 15. 0.5 2.5

16. （1） 30.25 3.204~3.206 （每空1分） （2）（3分）

（3） 电流表A1示数I1、电流表A2示数I2 （1分） 1

1122)

(4r I I I L D πρ--

（2分）

17.解：

(1)小物块静止在斜面上，受重力、电场力和斜面支持力，示意图如图所示，则有 Nsin 37°＝qE Ncos 37°＝mg 可得E ＝3mg

4q

(2)电场强度变化后物块下滑距离L 时，重力做正功，电场力做负功，由动能定理得 mgLsin 37°－qE'Lcos 37°＝E k 可得E k ＝0.3mgL.

18.解：(1)e ＝E m sin ωt ＝NBS 2πf sin(2πft )＝100?á1

π?á0.05?á2π?á30060sin ? ??

??2π×30060t V ＝50sin(10πt )V 。

(2)当t ＝1

30 s 时e ＝50sin ?

????

10π×130 V ??43.3 V 。

(3)电动势的有效值为E ＝

E m

2

＝

502

V ??35.4 V ，

电流表示数I ＝

E

R ＋r ＝35.4

9＋1

A ＝3.54 A 。 电压表示数U ＝IR ＝3.54?á9 V ＝31.86 V 。 (4)1

30 s 内线圈转过的角度 θ＝ωt ＝30060?á2π?á130＝π

3，

该过程，ΔΦ＝BS －BS cos θ＝1

2

BS ，

所以由I ＝q

Δt ，I ＝E

R ＋r ，E ＝N ΔΦ

Δt 。

q ＝N ΔΦR ＋r ＝NBS

2(R ＋r )＝100×1

π×0.05

2×(9＋1) C ＝1

4π

C 。

19.解：

(1)粒子在第二象限内运动正好完成半个圆周，则 2R 1cos30°＝OA 解得R 1＝a 而Bqv 0＝

mv 20R 1

解得v 0＝

Bqa m

粒子在第三象限中运动时有CD ＝2R 1tan30°＝

2

33

a

粒子在第四象限中运动时有R 2＝CD tan30°＝2

3

a

而B 1qv 1＝m v 21R 2，v 1＝1

2

v 0

解得B 1＝3

4

B

(2)在第一象限内：OF ＝R 2＋R 2sin30°＝a 有OF ＝12·qE 1

m

·t 21

OA ＝v 1t 1

解得E 1＝

B 2qa

6m

，t 1＝

23m Bq

在第三象限内：v 20－v 21

＝2·qE 2m

·CD

代入解得E 2＝

3

3B 2qa 16m

(3)在第三象限内有：v 0－v 1＝qE 2m

·t 3

解得t 3＝

8

3m 9Bq 所以t 1t 3＝9

4

20. 解：

（1）从开始至线框ab 边刚进入磁场过程，对A 、B 组成的系统机械能守恒

2)(21

)()(v M m l h mg l h Mg +=

--- ①

线框进入磁场过程有

R Blv

I =

②

又为匀速运动： BIl mg Mg += ③ 由①②③可得： T B 1=

从开始至线框ab 边刚进入磁场过程，线框做匀加速直线运动

1

21vt l h =- ④ 线框进入磁场过程，匀速运动 2vt l = ⑤ 此后剪断细绳，线框向上做匀减速直线运动 3

gt v = ⑥

即向上运动的总时间为 3

21t t t t ++= ⑦

可得：s t 9.0=

由对称性，线框cd 边刚要出离磁场时速度大小与刚进入时速度大小相等，即所受安培力大小与进入时大小相等：即mg g m M BIl =-=)( ⑧

所以线框穿出磁场过程做匀速直线运动，离开后由动能定理：

2

212121)(mv mv l h mg -=

-⑨

可得：s

m v /41=