1、2021-2022学年四川省成都市高二（下）第零次诊断物理试卷（一）一、本题包括8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。1由于放射性元素的半衰期很短，所以在自然界中一直未被发现，只是在使用人工的方法制造后才被发现，已知经过一系列衰变和衰变后变成，下列选项中正确的是（）A的原子核比的原子核少28个中子B经过衰变变成，衰变过程只能放出粒子和粒子C衰变过程中共发生了7次衰变和4次衰变D的半衰期等于任一个原子核发生衰变的时间 2如图，是磁电式转速传感器的结构简图。该装置主要由测量齿轮、软铁、永久磁铁、线圈等原件组成。测量齿轮为磁性材料，等距离地安装在被测旋转体的一个圆周上（圆心在
2、旋转体的轴线上），齿轮转动时线圈内就会产生感应电流。设感应电流的变化频率为f，测量齿轮的齿数为N，旋转体转速为n。则（）Af=nNBfC线圈中的感应电流方向不会变化D旋转体转速高低与线圈中的感应电流无关 3如图所示实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域从a到b的运动轨迹，若带电粒子在运动中只受电场力作用，根据此图可作出正确判断的是（）A带电粒子所带电荷的符号B带电粒子在a、b两点的受力FaFbC带电粒子在a、b两点的速度大小vavbD带电粒子在a、b两点的电势能EpaEpb 4某同学设计了如图所示的电路来研究电源输出功率随外电阻变化的规律。已知电源电动势E
3、恒定，内电阻r=6，滑动变阻器R1的最大阻值为12，定值电阻R2=6、R3=2，电流表和电压表均为理想电表。则当滑动变阻器的触片P从a到b移动的过程中，电源的输出功率的变化情况为（）A一直增大B先增大再减小C先增大再减小再增大D先增大再减小再增大再减小 5如图所示，边长为l的正三角形线框abc用两根绝缘细线对称悬挂，静止时ab直线水平，线框中通有沿顺时针方向的电流，图中水平虚线通过ac边和bc边的中点e、f，在虚线的下方有匀强磁场，匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于导线框向里，此时每根细线的拉力大小为F1。现保持其他条件不变，将虚线下方的磁场移至虚线上方，使虚线为匀强磁场的下边界，此时每
4、根细线的拉力大小为F2。则导线框中的电流大小为（） 6如图甲，边长为L的等边三角形金属框与匀强磁场垂直放置；图乙是匀强磁场的磁感应强度B随时间t变化的关系图象，t3时刻曲线的切线与时间轴的交点对应的时刻为t2，下列说法正确的是（）A0-t1段时间，金属框的感应电动势均匀增加Bt3时刻后，磁感应强度B的变化率越来越小Ct1时刻，金属框的感应电动势为Dt3时刻，金属框的感应电动势为 7平面OM和平面ON之间的夹角为30，其横截面（纸面）如图所示，平面OM上方存在匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外。一带电粒子的质量为m，电荷量为q（q0），沿纸面以大小为v的速度从OM上的某点向左上方射
5、入磁场，速度方向与OM成30角，已知该粒子在磁场中的运动轨迹与ON只有一个交点，并从OM上另一点射出磁场，不计重力，则粒子离开磁场时的出射点到两平面交线O的距离为（） 8如图所示，图线AB是某电源的路端电压随电流变化的关系图线；OM是同一电源向固定电阻R供电时，R两端的电压随电流变化的图线，由图可知（）A电源的电动势为6VBR的阻值为1C电源的最大输出功率为8WD当电源只向电阻R供电时，其效率约为66.7%二、题包括4小题，每小题4分，共16分。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，M、N为两个等大的均匀带电圆环，其圆心
6、分别为A、C，带电量分别为+Q、-Q，将它们平行放置，A、C连线垂直于圆环平面，B为AC的中点，现有质量为m、带电量为+q的微粒（重力不计）从左方沿A、C连线方向射入，到A点时速度vA=1m/s，到B点时速度vB=5m/s，则（）A微粒从B至C做加速运动，且vC=3m/sB微粒在整个运动过程中的最终速度为5m/sC微粒从A到C先做加速运动，后做减速运动D微粒最终可能返回至B点，其速度大小为5m/s 10输电能耗演示电路如图所示。左侧变压器原、副线圈匝数比为1：3，输入电压为7.5V的正弦交流电。连接两理想变压器的导线总电阻为r，负载R的阻值为10。开关S接1时，右侧变压器原、副线圈匝数比为2：
7、1，R上的功率为10W；接2时，匝数比为1：2，R上的功率为P。以下判断正确的是（）Ar=10Br=5CP=45WDP=22.5W 11如图所示，扇形区域AOC内有垂直纸面向里的匀强磁场，边界OA上有一粒子源S。某一时刻，从S平行于纸面向各个方向发射出大量同种带电粒子（不计粒子的重力及粒子间的相互作用），所有粒子的初速度大小相同，经过一段时间有部分粒子从边界OC上的不同位置射出磁场。已知AOC=60，且从边界OC射出的粒子在磁场中运动的最长时间等于T2（T为这种粒子在该磁场中运动的周期），则以下说法正确的是（）A这种粒子可能带负电B从边界OC射出的粒子在磁场中运动的时间可能为T6C从边界OC射
8、出的粒子在磁场中运动的时间可能为T12D从O点射出的粒子过O点时速度方向不可能沿CO所在直线12如图a所示，水平面内有一光滑金属导轨，ac边的电阻为R，其他电阻均不计，ab与ac夹角为135，cd与ac垂直。将质量为m、电阻不计的长直导体棒搁在导轨上，并与ac平行。棒与ab、cd交点G、H间的距离为L0，空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度为B。在外力作用下，棒由GH处以初速度v0向右做直线运动。其速度的倒数随位移x变化的关系如图b所示。在棒运动L0到MN处的过程中（）A导体棒做匀变速直线运动B导体棒运动的时间为C流过导体棒的电流大小不变D外力做的功为三、非选择题：本卷包括必考题和选考
9、题两部分。第13-17题为必考题，每个试题考生都必须做答。第1819题为选考题，考生根据要求做答。（一）必考题（共48分） 13要测绘额定电压为2V的常用小灯泡的伏安特性曲线，所供选择的器材除了导线和开关外，还有以下一些器材可供选择：A电源（电动势3.0V，内阻可不计）B电压表V1（量程03.0V，内阻约2k）C电压表V2（量程015.0V，内阻约6k）D电流表A1（量程00.6A，内阻约1）E电流表A2（量程0100mA，内阻约2）F滑动变阻器R1（最大阻值10）G滑动变阻器R2（最大阻值2k）（1）为减小实验误差，实验中电压表应选择 ，电流表应选择 ，滑动变阻器应选择 （填各器材的序号）（
10、2）为提高实验精度，请你设计实验电路图，并画在下面的虚线框中（3）实验中测得一组数据如表所示，根据表格中的数据在如图7所示的方格纸上作出该灯泡的伏安特性曲线I/A00.120.210.290.340.380.420.450.470.490.50U/V00.200.400.600.801.001.201.401.601.802.00（4）该小灯泡在额定电压下的电阻是 . 14图（a）为某同学组装完成的简易多用电表的电路图。图中E是电池；R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻，R6是可变电阻；表头G的满偏电流为250 A，内阻为480虚线方框内为换挡开关，A端和B端分别于两表笔相连。该多用电表有5
11、个挡位，5个挡位为：直流电压1V挡和5V挡，直流电流1mA挡和2.5mA挡，欧姆100挡。（1）图（a）中的A端与 （填“红”或“黑”）色表笔相连接。（2）关于R6的使用，下列说法正确的是 （填正确答案标号）。A在使用多用电表之前，调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置B使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置C使用电流挡时，调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置（3）根据题给条件可得R1+R2= ，R4= 。（4）某次测量时该多用电表指针位置如图（b）所示。若此时B端是与“1”连接的，则多用电表读数为 ；若此时B端是与“3”相连的，则读数为
12、；若此时B端是与“5”相连的，则读数为 。（结果均保留3位有效数字） 15示波管的示意图如图所示，竖直偏转电极的极板长L=4.0cm，两板间距离d=1.0cm，两板间电压U=144V。极板右端与荧光屏的距离S=18cm。由阴极发出的电子经电压U0=2880V的电场加速后，以速度v0沿中心线进入竖直偏转电场。（已知电子电荷量e=1.610-19c，质量m=910-31kg且电子所受重力及电子之间的相互作用力均可忽略不计。）求：（1）电子飞入偏转电场时的速度v0；（2）电子打在荧光屏上距中心点的距离Y。 16如图，在xOy坐标系的第一象限内，直线y=32l-kx（k0）的上方有垂直纸面向外的有界匀
13、强磁场，磁感应强度大小为B。在P（0，32l）点有一粒子源，能以不同速率沿与y轴正方向成60角发射质量为m、电荷量为q（q0）的相同粒子。这些粒子经磁场后都沿-y方向通过x轴，且速度最大的粒子通过x轴上的M点，速度最小的粒子通过x轴上的N点。已知速度最大的粒子通过x轴前一直在磁场内运动，NM=，不计粒子的重力，求：（1）粒子最大速度的值与k的值；（2）粒子从P点到穿过x轴经历的最长时间；（3）有界磁场的最小面积。 17电磁滑道成为未来运动的一种设想，人们可以通过控制磁场强弱，实现对滑动速度的控制。为了方便研究，做出以下假设：如图甲所示，足够长的光滑斜面与水平面成角，虚线EF上方的整个区域存在如
14、图乙规律变化且垂直导轨平面的匀强磁场，t=0时刻磁场方向垂直斜面向上（图中未画出），磁感应强度在0t1时间内均匀变化，磁感应强度最大值为B0，t1时刻后稳定为-B0。0t1时间内，单匝正方形闭合金属框ABCD在外力作用下静止在斜面上，金属框CD边与虚线EF的距离为d。t1时刻撤去外力，金属框将沿斜面下滑，金属框上边AB刚离开虚线EF时的速度为v1，已知金属框质量为m、边长为d，每条边电阻为R。求：（1）CD边刚过虚线EF时，AB两点间的电势差；（2）从t=0时刻到AB边经过虚线EF的过程中金属框产生的焦耳热；（3）从撤去外力到AB边经过虚线EF的总时间。（二）选考题：共12分，请考生从2道题中
15、任选一题做答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑，注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题，如果多做，则按所做的第一题计分。 18如图所示，某一复合光线对准一半圆形玻璃砖的圆心O入射，当在O点的入射角为30时，出射光线分成a、b两束，光束a与下边界的夹角为37，光束b与下边界的夹角为53，则下列说法正确的是（）Aa光的频率比b光的频率大Ba光在玻璃砖中的传播速率比b光的大Ca、b两束光在该玻璃砖中的折射率之比为3：4D若使入射角增大，则出射光线a先消失Ea光的波长小于b光的波长 19在图甲中，轻弹簧上端固定，下端系一质量为m=0.2kg的小球，现让小球在竖直方向上做简谐运动，小球从最高点释放时开始计时，小球相对平衡位置的位移y随时间t按正弦规律变化，如图乙所示。取g=10m/s2。写出小球相对平衡位置的位移y的表达式；求09.2s内小球的总路程L，并指出t=9.2s时小球的位置。
