四川省绵阳中学2023-2024学年高二下学期开学考试物理试卷（Word版附解析）

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一、单项选择题：本大题包含8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
1. 关于物理知识在科技和生活中应用，下列说法正确的是（ ）
A. 甲图中照相机镜头呈现蓝紫色是光的衍射现象
B. 乙图中戴3D眼镜观看立体电影是利用光的全反射
C. 丙图中交警所用雷达测速仪测速是利用波的多普勒效应
D. 丁图中海市蜃楼是光在空气中发生色散形成的光学幻景
2. 如图所示，甲中金属线框平面与磁感线始终垂直;乙中通电导线中的电流恒定，金属线框的转轴MN与通电直导线平行;丙图中金属框架水平，磁场竖直向下.以下几种情况中，对于感应电流分析正确的是 （ ）
A. 甲图中金属线框匀加速向右运动，线框中一定有感应电流
B. 乙图中金属线框绕MN匀速转动，线框中一定有感应电流
C. 丙图中磁感应强度逐渐减弱（未减至0）的过程中，金属棒MN在水平金属框架上向右匀速运动，回路中一定有感应电流产生
D. 甲、乙、丙中都不会产生感应电流
3. 如图所示，螺线管、蹄形铁芯，环形导线三者相距较远，当开关闭合后关于小磁针N极(黑色的一端)的指向错误的是( )
A. 小磁针aN极的指向
B. 小磁针bN极的指向
C. 小磁针cN极的指向
D. 小磁针dN极的指向
4. 如图所示是两个等量异种点电荷，周围有1、2、3、4、5、6各点，其中1、2之间距离与2、3之间距离相等，2、5之间距离与2、6之间距离相等，两条虚线互相垂直且平分，那么关于各点电场强度和电势的叙述错误的是（ ）
A. 1、3两点电场强度相同B. 5、6两点电场强度相同
C 4、5两点电势相同D. 1、3两点电势相同
5. 如图所示，实线为某一点电荷所形成的一簇电场线，、、三条虚线为三个带电粒子以相同的速度从点射入电场的运动轨迹，其中虚线为一垂直电场线的圆弧，，且三个粒子的电荷量大小相等，不计粒子重力及相互作用力。以下说法正确的是（ ）
A. 由于，故
B. 对应粒子的速度在减小，电势能在增大
C. 、对应粒子的动能都在增大，电势能都在减小
D. 对应粒子的加速度越来越小，对应粒子的加速度越来越大，对应粒子的加速度大小不变
6. 一周期为T、向右传播的简谐横波在时恰好传到O点，波形如图所示。在时，a、b两点间的波形为（ ）
A. B.
C. D.
7. 如图所示，直线OAC为某一直流电源的总功率随电流I变化的图线，曲线OBC表示同一直流电源内部的热功率随电流I变化的图线．若A、B点的横坐标均为1 A，那么AB线段表示的功率为( )
A. 1 WB. 6 WC. 2 WD. 2.5 W
8. 如图所示，物块M与m叠放在一起，以O为平衡位置，在之间做简谐振动，两者始终保持相对静止，取向右为正方向，其振动的位移x随时间t的变化图像如图，则下列说法正确的是（ ）
A. 在时间内，物块m的速度和所受摩擦力都沿负方向，且都在增大
B. 从时刻开始计时，接下来内，两物块通过的路程为A
C. 某段时间内，两物块速度增大时，加速度可能增大，也可能减小
D. 两物块运动到最大位移处时，若轻轻取走m，则M的振幅不变
二、多项选择题：本大题包含4小题，每小题4分，共16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4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
9. 如图所示是简化的多用电表的电路图。转换开关S与不同接点连接，就组成不同的电表，已知R3A. S与1或2连接时，多用电表就成了电流表，且前者量程较大
B. S与3或4连接时，多用电表就成了电流表，且前者量程较大
C. S与3或4连接时，多用电表就成了电压表，且前者量程较大
D. S与5连接时，多用电表就成了欧姆表
10. 如图所示，D是一只理想二极管，平行板电容器的A、B两极板间有一电荷，在P点处于静止状态。以Q表示电容器储存的电荷量，U表示两极板间的电压，表示电荷在P点的电势能。若保持极板B不动，将极板A稍向上平移，则下列说法中正确的是（ ）
A. U不变B. Q不变
C. 不变D. 电荷仍保持静止
11. 示波器是一种多功能电学仪器，它是由加速电场和偏转电场组成的。如图，不同的带电粒子在电压为U1的电场中由静止开始加速，从M孔射出，然后射入电压为U2的平行金属板间的电场中，入射方向与极板平行，若带电粒子能射出平行板电场区域，则下列说法正确的是（ ）
A. 若电荷量q相等，则带电粒子在板间的加速度大小相等
B. 若比荷相等，则不同带电粒子从M孔射出的动能相等
C. 若电荷量q相等，则不同带电粒子在偏转电场中电场力做功相同
D. 若不同比荷的带电粒子由O点开始加速，偏转角度θ相同
12. 如图所示，纸面内有一直角三角形ABC，∠C=30°，D是BC的中点。电流分别为I1、I2的无限长通电直导线垂直纸面放置在A点、C点，方向如图所示。已知通有电流I的长直导线在距其r处产生磁场的磁感应强度大小为（其中k为常量），下列说法正确的是（ ）
A. 电流I1在D点的磁场与电流I2在D点的磁场方向夹角为60°
B. 电流I1在B点的磁场方向与AB垂直，平行于AC斜向上
C. 若B点的磁场方向由B指向C，则I1、I2的比值为1：2
D. 若B点的磁场方向由B指向A，则I1、I2的比值为1：4
三、实验题：本大题包含2小题，每空2分，共16分。
13. 某同学测量电阻约为的一段圆柱形合金材料的电阻率，步骤如下：
（1）用螺旋测微器测量其直径如图所示，圆柱形合金材料直径为_________mm；
（2）用伏安法测合金材料的电阻时，除待测合金材料外，实验室还备有如下器材，为了准确测量其电阻，电压表应选________；电流表应选________。（填写器材前对应的序号字母）
A.电压表，量程0~3V，内阻约
B.电压表，量程0~15V，内阻约
C.电流表，量程0.6A，内阻约
D电流表，量程0~100mA，内阻约
E.滑动变阻器R（）
F.电动势为3V的电源，内阻不计
G.开关S，导线若干
（3）该同学设计测量的电路图如图甲所示，请根据所设计的电路图，补充完成图乙中实物图的连线_______。
14. 我们用如图甲所示的装置来做“用双缝干涉测量光的波长”的实验。
（1）将实验仪器按要求安装在光具座上，则在图甲中A、B处分别应该安装的器材和滤光片的位置分别是_____。
A. A处为双缝、B处为单缝，滤光片在光源和凸透镜之间
B. A处为单缝、B处为双缝，滤光片在A和B之间
C. A处为双缝、B处为单缝，滤光片在遮光筒内
D. A处单缝、B处为双缝，滤光片在凸透镜和A之间
（2）若在实验当中，某同学观察到图乙所示图像，即测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上，若继续移动目镜观察，将会使测量结果出现偏差，所以需要对仪器进行调整，使干涉条纹与分划板中心刻线在同一方向上，下面操作中可行的有______。
A. 调节拨杆方向
B. 其他不动，测量头旋转一个较小角度
C. 其他不动，仅转动手轮
（3）已知双缝间距离d=0.20mm，双缝到毛玻璃屏间的距离为=75.0cm，如图丙所示，实验时先转动测量头上的手轮，使与游标卡尺相连的分划线对准图丁所示的第1条亮条纹，此时游标卡尺的主尺和游标尺的位置如图戊所示，然后再转动手轮，使与游标卡尺相连的分划线向右边移动，直到对准图丁所示第5条亮条纹，此时游标卡尺的主尺和游标尺的位置如图己所示，图己中该游标卡尺的读数x2=______mm。由以上已知数据和测量数据，则该单色光的波长是______m。
四、解答题：本大题包含3小题，共36分。要求必须写出必要的文字说明、主要的计算步骤和明确的答案。
15. 图示为一款能自动上水的电热壶，某同学得知其“上水”功能是由一电动机和传感器来实现的。经查询，电动机的内阻为，其两端所加电压恒为时，电动机能带动负载正常运转，电流为。求：
（1）电动机正常运转时的输出功率；
（2）若电动机卡住，其发热功率为多少。
16. 半径为R的半球形透明介质截面如图所示，底面AOB与EOF夹角为，D为OB的中点。一束平行光垂直底面AOB射入介质，由D点入射的光线沿着与EOF平行的方向射出介质。现将一不透光的圆形挡板贴在底面AOB上，使所有光线都不能由球面射出。求：
（1）透明介质的折射率；
（2）不透光圆形挡板的最小面积。
17. 如图所示，竖直平面内有坐标系xy，在第二象限有平行于坐标平面的匀强电场E1（未画出），第一象限有与x轴夹角的虚线OP，虚线OP与x轴组成的空间内有水平朝左的匀强电场E2，有一个质量为m=2kg，带电量为+1C的带电粒子，以竖直向上的初速度v0=10m/s从第二象限的A点出发，并以v=5m/s的初速度垂直于虚线经过虚线上的P点，并最终刚好从P点正下方以速度m/s穿过x轴。（g=10m/s2）
（1）请求出P点的坐标；
（2）请求出第二象限内的电场E1对带电粒子做的功；
（3）试求电场E2的大小。