解析：四川省遂寧市安居育才中學校2022-2023學年高二上學期1月期末考試物理試題（原卷版）

學而優(yōu)教有方遂寧卓同教育高中部2022年下期?？几?021級物理試題本試卷分第I卷（選擇題）和第II卷（非選擇題）兩部分，總分100分，考試時間90分鐘。第I卷（選擇題共48分）一、選擇題（本大題共12小題，1-8題為單選，9-12題為多選，每小題4分，共48分，漏選得2分，錯選不得分）1.現(xiàn)有電動勢都為3V，內阻分別為r1=1Ω、r2=2Ω、r3=3Ω、r4=4Ω的四個電源，將阻值為R=3Ω的定值電阻分別與它們串聯(lián)后，定值電阻獲得功率最大的是（）A.與內阻為r1=1Ω電源串聯(lián)B.與內阻為r2=2Ω的電源串聯(lián)C.與內阻為r3=3Ω的電源串聯(lián)D.與內阻為r4=4Ω的電源串聯(lián)2.在登錄你的電子信箱的過程中，要有兩個條件，一個用戶名，一個是與用戶名對應的密碼，要完成這個事件（登錄成功），它們體現(xiàn)的邏輯關系為（）A.“與”關系 B.“或”關系C.“非”關系 D.不存在邏輯關系3.三個相同的金屬小球1、2、3分別置于絕緣支架上，各球之間的距離遠大于小球的直徑。球1的帶電荷量為2q，球2的帶電荷量為nq，均為正電荷。球3不帶電且離球1和球2很遠，此時球1、2之間作用力的大小為F?，F(xiàn)使球3先與球2接觸，再與球1接觸，然后將球3移至遠處，此時1、2之間作用力的大小仍為F，方向不變。由此可知()A.n＝8 B.n＝10C.n＝12 D.n＝144.如圖所示，螺線管CD的導線繞法不明，當磁鐵AB插入螺線管時，閉合電路中有圖示方向的感應電流產生，下列關于螺線管磁場極性的判斷，正確的是()A.C端一定是N極B.D端一定是N極C.C端的極性一定與磁鐵B端的極性相同D.因螺線管的繞法不明，故無法判斷極性5.電動機與小電珠串聯(lián)接入電路，電動機正常工作時，小電珠電阻為R1，兩端電壓為U1，流過的電流為I1；電動機的內電阻為R2，兩端電壓為U2，流過的電流為I2．則（??）A. B. C. D.6.如圖所示，電路中定值電阻R的阻值大于電源內阻r的阻值，開關S閉合，平行板電容器中帶電質點P原處于靜止狀態(tài)，將滑動變阻器滑片向下滑動，理想電壓表V1、V2、V3；的示數(shù)變化量的絕對值分別為、、，理想電流表A1示數(shù)變化量的絕對值為，下列說法正確的是（）A.質點將向下運動，理想電流表A2中有從b流向a的瞬間電流B.C.電源的輸出功率減小D.電源效率變大7.如圖所示，豎直平面內固定一個半徑為R的剛性光滑絕緣圓環(huán)，在圓環(huán)的最頂端固定一個電荷量為q的帶正電的小球（未畫出），另一個質量為m帶負電的小圓環(huán)套在大圓環(huán)上，當小圓環(huán)平衡時，測得兩電荷之間的連線與豎直線的夾角為30°，則（設靜電力常量為k，重力加速度為g）（）A.大圓環(huán)對小圓環(huán)的彈力大小為（＋1）mgB.小圓環(huán)帶電荷量的大小為C.大圓環(huán)對小圓環(huán)的彈力指向圓心D.小圓環(huán)帶電荷量增加，小圓環(huán)仍能在原位置保持靜止8.一電流表由小量程電流計G與電阻R并聯(lián)而成，如圖所示，若在使用中發(fā)現(xiàn)此電流表的計數(shù)總比準確值稍小一些，用下列哪幾種措施可能加以改進（）A.在R上并聯(lián)一比R小得多的電阻B.在R上并聯(lián)一比R大得多的電阻C.在R上串聯(lián)一比R小得多的電阻D.在R上串聯(lián)一比R大得多的電阻9.如圖所示，一光滑絕緣的水平桌面內有一圓形區(qū)域，圓心為O，半徑為R，圓形區(qū)域內有平行于桌面的勻強電場。一質量為m，電荷量為q（q>0）的帶電小球從圓上的A點以相同的速度v0平行于桌面朝各個方向分別拋出。已知所有到達圓上的小球從B點飛出時的速度最大為3v0，AB與AO成θ=30°。則（）A.則電場沿AB方向 B.則電場沿OB方向C.電場強度為 D.電場強度為10.如圖所示，在水平面上有一固定的U形金屬框架，框架上放置一金屬桿ab，不計摩擦，在豎直方向上有勻強磁場，則（）A.若磁場方向豎直向上并增大時，桿ab將向右移動B.若磁場方向豎直向上并減小時，桿ab將向右移動C若磁場方向豎直向下并增大時，桿ab將向右移動D.若磁場方向豎直向下并減小時，桿ab將向右移動11.如圖所示，把一個已充電的平行金屬板電容器和一個靜電計相連，探究影響平行板電容器電容的因素?，F(xiàn)在靜電計的指針已張開一個較小的角度，能使角度增大的辦法是（）A.僅使兩極板的距離增大一些B.僅在兩極板間插入有機玻璃C.僅使兩極板的正對面積減小一些D.使兩極板的距離減小的同時增大兩極板的正對面積12.在半徑為R的圓形區(qū)域內，存在垂直圓面的勻強磁場。圓邊上的P處有一粒子源，沿垂直于磁場的各個方向，向磁場區(qū)發(fā)射速率均為v0的同種粒子，如圖所示。現(xiàn)測得粒子均從由P點開始到弧長為的圓周范圍內射出磁場；其中A粒子的出射點離P點最遠，現(xiàn)只讓A粒子的入射速率減為，入射方向不變，且A粒子出射點、A粒子改變前運動圓的圓心、磁場圓的圓心三點共線。不計粒子的重力，則對A粒子而言（）A.改變前粒子運動的軌跡半徑為B.改變前粒子入射方向與磁場圓的半徑方向成45°C.改變后粒子運動的速率為D.改變后粒子運動的速率為第II卷（非選擇題共52分）二、實驗題（共計16分）13.邏輯電路在電子線路中有著重要的應用。某同學利用“非”門電路設計了一個路燈自動控制門電路，天黑了，讓路燈自動接通；天亮了，讓路燈自動熄滅。如圖中RG是一個光敏電阻，當有光線照射時，光敏電阻的阻值會顯著減?。籖是可調電阻，起分壓作用?！胺恰遍T電路能將輸入的高壓信號轉變?yōu)榈蛪盒盘枺驅⒌蛪盒盘栟D變?yōu)楦邏盒盘?。J為路燈總開關控制繼電器，它在獲得高壓時才啟動(圖中未畫路燈電路)。(1)當天黑時，RG變____(選填“大”或“小”)，“非”門電路獲得_____電壓，J得到______電壓。(后兩空均選填“高”或“低”)(2)如果路燈開關自動接通時天色還比較亮，現(xiàn)要調節(jié)自動控制裝置，使它在天色較黑時才會自動接通開關，應將R調_____(選填“大”或“小”)一些。14.某實驗小組要精確測定額定電壓為3V的LED燈正常工作時的電阻，已知該燈正常工作時電阻大約為500Ω，電路符號與小燈泡的相同。實驗室提供的器材有：電流表A1（量程為0至50mA，內阻RA1約為3Ω）；電流表A2（量程為0至3mA，內阻RA2=15Ω）；定值電阻R1=697Ω；定值電阻R2=985Ω；滑動變阻器R（0至20Ω）一只；電壓表V（量程為0至12V，內阻RV=1kΩ）；蓄電池E（電動勢為12V，內阻很小）；開關S一只，導線若干。（1）如圖，請選擇合適的器材，電表1為______，電表2為_______，定值電阻為________。（選填器材符號：A1、A2、V、R1、R2）（2）根據(jù)甲圖的實驗原理圖，完成乙圖未完成的實物連線_____；（3）實驗中，調節(jié)滑動變阻器的阻值，當電表1的示數(shù)為x1時，電表2的示數(shù)記為x2，那么LED燈正常工作時電阻的表達式Rx=_______（用x1、x2和器材中已知量的符號RA1、RA2、R1、R2、Rv中某些表示）。三、計算題（本題共有4個小題，共計36分，要求書寫整潔，有必要的文字說明和原理公式）15.有一小型直流電動機，把它接入U1=0.3V的電路中時，電動機不轉，測得流過電動機的電流為I1=0.6A；若把電動機接入U2=3.0V的電路中時，電動機正常工作，工作電流是I2=1.0A，求：（1）電動機正常工作時的輸出功率是多少；（2）如果電動機正常工作時，轉子突然被卡住，此時電動機發(fā)熱功率是多大。16.如圖甲所示，水平面上的兩光滑金屬導軌平行固定放置，間距d=0.5m，電阻不計，左端通過導線與阻值R=2Ω的電阻連接，右端通過導線與阻值RL=4Ω的小燈泡L連接。在CDFE矩形區(qū)域內有垂直于導軌平面向上的勻強磁場，CE長L=2m，有一阻值r=2Ω的金屬棒PQ放置在靠近磁場邊界CD處（恰好不在磁場中）。CDFE區(qū)域內磁場的磁感應強度B隨時間變化的圖象如圖乙所示。在t=0至t=4s內，金屬棒PQ保持靜止，在t=4s時使金屬棒PQ以某一速度進入磁場區(qū)域并施加一外力保持勻速運動。已知從t=0開始到金屬棒運動到磁場邊界EF處的整個過程中，小燈泡的亮度沒有發(fā)生變化。求：(1)通過小燈泡的電流；(2)金屬棒PQ在磁場區(qū)域中運動的速度大小。17.一個質量為的小滑塊，帶有的電荷量，放置在傾角的光滑斜面上（絕緣），斜面固定且置于的勻強磁場中，磁場方向垂直紙面向里，如圖所示，小滑塊由靜止開始沿斜面滑下，斜面足夠長，小滑塊滑至某一位置時，要離開斜面（取）求：（1）小滑塊帶何種電荷？（2）小滑塊離開斜面時的瞬時速度多大？（3）該斜面長度至少多長？18.如圖所示，豎直平面內的直角坐標系xOy中有矩形區(qū)域abcd，ab邊與x軸重合，ab邊的中點與坐標原點O重合，P點在a點正上方高h處，矩形區(qū)域abcd內存在水平向右的勻強電場。先將一質量為m的帶正電的小球A，從P點以某一初速度水平拋出，進入矩形區(qū)域后做直線運動，速度方向與軸正方向夾角為θ=60°，從c點離開；又將另一質量仍為m的帶負電的小球B，從P點以相同的初速度水平拋出，離開矩形區(qū)域時速度方向豎直向下。忽略空氣阻力，兩小