四川省绵阳某中学2023-2024学年高二年级下册入学考试物理试卷（解析版）

物理

本试卷分为试题卷和答题卷两部分，其中试题卷由第I卷（选择题）和第II卷组成，共5

页；答题卷共2页。满分100分，时间75分钟。考试结束后将答题卡和答题卷一并交回。

第I卷（选择题，共48分）

注意事项：

1.答第I卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目用铅笔涂写在答题卡上。

2.每小题选出答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦

擦干净后，再选涂其他答案，不能答在试题卷上。

一、本大题12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一

项是符合题目要求的，第9~12题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，有错或不选的得0分。

1.如图所示，有一正方形闭合线圈，在范围足够大的匀强磁场中匀速运动或匀速转动。线圈的运动情况和

匀强磁场的方向在各选项中均已标出，其中能产生感应电流的是（）

----►XX5xX

B

XXXxv

C.HD.——>

---->XXXX

XXXX

【答案】A

【解析】

【详解】A.闭合线圈匀速转动过程中，磁通量发生变化，会产生感应电流。故A正确;

B.闭合线圈匀速转动过程中，磁通量始终为零，不会产生感应电流。故B错误；

C.闭合线圈匀速运动过程中，磁通量始终为零，不会产生感应电流。故c错误；

D.闭合线圈匀速运动过程中，磁通量始终保持不变，不会产生感应电流。故D错误；

故选Ao

2.如图所示，面积为s的单匝线圈平面与水平面的夹角8=60。，线圈处于竖直向下的匀强磁场中，磁感

应强度大小为瓦若线圈以〃为轴顺时针转过120。，则此过程中穿过线圈的磁通量的变化量的大小为

13

A.-BSB.BSC.EBSD.-BS

22

【答案】D

【解析】

【详解】当匝数为"、面积为S的线圈平面与水平面的夹角8=60。时，穿过线圈的磁通量大小为

①।=B5cos60=-BS

12

若线圈以必为轴顺时针转过120。角时，穿过线圈的磁通量大小

①2=3S

由图可知，当线圈以加为轴顺时针转过120。角时，穿过线圈的磁通量的方向与开始时穿过线圈的磁通量

的方向相反，所以磁通量的变化量为

3

△①二①]+①，=-BS

122

故选Bo

3.如图所示，三根长直通电导线中电流大小相同，通电电流方向为：匕导线和d导线中电流向纸内，。导

线中电流向纸外，已知4点为Z?、d两点的连线的中点，“c垂直于切，且〃。则4点的磁场方向为

()

0——

b\d

®

c

A.垂直于纸面指向纸外

B.垂直于纸面指向纸内

C.沿纸面由。指向b

D.沿纸面由。指向d

【答案】C

【解析】

【详解】因为三根导线中的电流大小相等，同时，距离。点的距离相等，所以三根导线在。点的磁感应强

度大小相等。根据右手定则，可判断出，b导线在a点的磁场方向竖直向下，d导线在。点的磁场方向竖直

向上，所以氏d导线在该处的磁感应强度等大反向，合磁感应强度为0。c导线在a点的磁场方向为沿纸

面由。指向6。

故选C。

4.如图所示，a、b、c、d、e五点在同一直线上，b、c两点间的距离等于d、e两点间的距离，在。点固

定放置一个点电荷，带电荷量为+Q。已知在+。的电场中6、c两点间的电势差为U,现将一个试探电

荷+q从d点移动到e点。下列说法正确的是（）

abcde

A.b点电势低于c点电势B.d、e两点间的电势差为U

C.试探电荷的电势能增大D.电场力对试探电荷做功小于qU

【答案】D

【解析】

【详解】A.固定在。点的场源电荷为+。，则直线上电场线方向沿直线向右，沿着电场线电势逐渐降低，

则6点电势高于c点电势，故A错误；

BD.点电荷周围的电场不是匀强电场，离场源越远场强越小，则d、e两点间的电势差小于从c两点间

的电势差U,所以电场力对试探电荷做功小于故B错误，D正确；

C.试探电荷从d点移动到e点的过程中，静电力做正功，电势能减小，故C错误；

故选D。

5.如图所示，两根固定的通电长直导线a、b相互垂直，a平行于纸面，电流方向向右，b垂直于纸面，电

流方向向里，则导线。所受安培力方向（）

：«

I

b0/'

A.平行于纸面向上

B.平行于纸面向下

C,左半部分垂直纸面向外，右半部分垂直纸面向里

D,左半部分垂直纸面向里，右半部分垂直纸面向外

【答案】C

【解析】

【详解】根据安培定则，可判断出导线。左侧部分的空间磁场方向斜向右上，右侧部分的磁场方向斜向下

方，根据左手定则可判断出左半部分垂直纸面向外，右半部分垂直纸面向里。

故选Co

6.如图所示，一根质量为“、长为/的金属棒ab用两根绝缘的软绳P和。竖直悬挂，并处于垂直于纸面

的匀强磁场中。现在金属棒中通以大小为人方向从a到b的电流，此时两软绳上的拉力均等于金属棒重

力的;，已知金属棒始终处于静止状态，重力加速度为g,两软绳上的拉力始终相同，则下列说法正确的

是（）

A.金属棒受到的安培力大小为372g,方向竖直向下

B.磁场方向垂直纸面向里

C.磁场的磁感应强度大小为磐

211

D.若仅改变金属棒中的电流方向，那么两软绳上的拉力大小均变为;mg

【答案】C

【解析】

33

【详解】A.金属棒通电后两软绳上的拉力均等于金属棒重力的一，所以两软绳的总拉力大小为一机g,

42

由力的平衡条件可判断出此时金属棒受到的安培力方向竖直向下，大小为

二1

F安二作

故A错误；

B.左手定则可知，磁场的方向为垂直纸面向外，故B错误;

C.由

F安=3g=BH

得磁场的磁感应强度大小为

B书

故C正确;

D.若仅改变金属棒中的电流方向，则安培力的方向变为竖直向上，此时两软绳的拉力大小均为

五安）=批

故D错误。

故选C。

7.如图甲，0、P为光滑绝缘水平面上一条电场线上的两点，两点相距0.3m,电场线上各点的电势。随距

。点的距离x变化的关系如图乙所示。图中斜虚线为图线在点尸（0.3项200V）的切线，切线与无轴交于

0.5m处。现将一质量1x10-3kg、电荷量大小2x10-6（2的小物块从。点静止释放，向尸点运动，下列说法

正确的是（

OP

x

甲

A.该物块带负电

B.该物块在P点的电势能比在。点的电势能大

该物块运动到尸点时，加速度大小为20m/s2

D.该物块运动到P点时，速度大小lm/s

【答案】D

【解析】

【详解】AB.根据题意，由图可知,从OfP电势逐渐降低，则电场方向由Of小物块从。点静止

释放，向P点运动，该物块带正电,由耳=。4可知，正电荷在电势高的位置电势能较大，则该物块在P

点的电势能比在。点的电势能小，故AB错误;

C.根据。-无图像中斜率表示E可知，P点的电场强度为

200

E=V/N=1000V/N

0.5—0.3

由牛顿第二定律可得，该物块运动到P点时，加速度大小为

Eq2XW6X1000。,

a-——=-----------；----=2m/s2

m1x10-3

故C错误;

D.根据题意，从OfP过程中，由动能定理有

"（%一%）=：相片

解得

vp=lm/s

故D正确。

故选D。

8.如图，圆心为。的圆处于足够大的匀强电场中，电场方向与圆平面平行，ab和cd为该圆直径。在a点

有一粒子源，在平行于圆周面内沿各个方向发射初动能为电荷量为4（4＞。）的粒子。在对比经过

圆周上各点的粒子后，发现从1点离开时粒子的动能最大，而从6点离开时粒子的动能为3Ek，不计粒子

重力，则下列说法正确的是（）

、、〉，

'----------b

A.该匀强电场的场强方向与ad平行

B.粒子。点时电势能高于在c点时电势能

C.从c点离开时粒子的动能为0.5Ek

34

D.ad间的电势差为一L

q

【答案】D

【解析】

【详解】A.根据题意可知从d点离开时粒子的动能最大，可知ad在电场线方向的投影最长，根据几何关

系可知该匀强电场的场强方向与cd平行，故A错误；

B.作过。点到cd的垂线，设垂足为e,如图所示

可知。、e两点电势相等，根据沿着电场线方向电势降低可知c点电势高于e点电势，则c点电势高于。点

电势，根据”=可知粒子在。点时电势能低于在c点时电势能，故B错误；

C.根据题意从。到万，根据动能定理

E-2Rcos60°=3-Ek

从。到c,根据动能定理

-ERcos600=Ekc-Ek

解得

见=0

故c错误；

D.同理从a到d,根据动能定理

E(R+RCOs600)=Ekd-Ek=Uadq

解得

q

故D正确。

故选D。

9.关于安培力和洛伦兹力，下列说法正确的是()

A.洛伦兹力对运动电荷一定不做功

B.安培力对通电导体也一定不做功

C.洛伦兹力是安培力的微观本质

D.安培力是洛伦兹力的宏观表现

【答案】ACD

【解析】

【详解】A.由左手定则可知，洛伦兹力与粒子的运动方向垂直，即与位移方向垂直，在洛伦兹力方向上,

带电粒子没有位移，洛伦兹力对带电粒子不做功，故A正确；

B.安培力方向与导线运动方向可以不垂直，故安培力对通电导线可能做功，故B错误；

CD.洛伦兹力是安培力的微观本质，安培力是洛伦兹力的宏观表现，故CD正确。

故选ACD。

10.如图所示，正三角形三个顶点固定三个等量电荷，其中带正电，C带负电，O、M,N为AB边

的四等分点，下列说法正确的是（）

㊀c

/\

/\

A（+>-?；---二-----*-@B

MON

A.M、N两点电场强度相同B.M,N两点电势相同

C.负电荷在/点电势能比在。点时要小D.负电荷在N点电势能比在。点时要大

【答案】BC

【解析】

【详解】A.根据场强叠加以及对称性可知，两点的场强大小相同，但是方向不同，选项A错误；

B.因在A8处的正电荷在两点的合电势相等，在C点的负电荷在MN两点的电势也相等，则两点

电势相等，选项B正确；

CD.因负电荷从M到。，因两电荷的合力对负电荷的库仑力从。指向M,则该力对负电荷做负功，C

点的负电荷也对该负电荷做负功，可知三个电荷对该负电荷的合力对其做负功，则该负电荷的电势能增加，

即负电荷在M点的电势能比在。点小；同理可知负电荷在N点的电势能比在。点小。选项C正确，D错

误。

故选BC。

11.一列简谐横波沿x轴传播，图（a）是/=0时刻的波形图；P是介质中位于x=2m处的质点，其振动

图像如图（6）所示。下列说法正确的是（）

图（a）图（b）

A.波向左传播

B.波的振幅是10cm

C.尤=3m处的质点在/=7s时位于平衡位置

D.质点P在0〜7s时间内运动的路程为70cm

【答案】AD

【解析】

【详解】A.t=0时p质点位于平衡位置，振动方向向下，由“前一质点带动后一质点”可知波向左传播，

故A正确；

B.由图。可知波的振幅是5cm,故B错误；

C./=0时x=3m处的质点位于波谷，由图6可知周期为2s,则

t=3-T

2

可知x=3m处的质点在/=7s时位于波峰位置，故C错误；

D.质点P在0〜7s时间内运动的路程为

77

s=—x4A=-x4x5cm=70cm

22

故D正确。

故选ADo

12.如图所示，电源电动势E=6V,小灯泡L的规格为“3V,0.9W”，开关S接1,当滑动变阻器调到R=8

。时，小灯泡L正常发光，现将开关S接2,小灯泡工和电动机M均正常工作，已知电动机的线圈电阻

Ro=2贝U()

A.电源内阻为2。

B.电动机正常工作的电压为3V

C.电动机输出的机械功率为0.54W,其效率为75%

D.电源的效率约为75%

【答案】AC

【解析】

【分析】

【详解】A.小灯泡正常发光时的电阻

RL=£«=

P额0-9W

流过小灯泡的电流

/=&=0.3A

“额

当开关S接1时

E

曰=—=200

R时、T

电源内阻

r—R迄—R]—R—2Q

故A正确;

B.当开关S接2时，灯泡正常发光，电路中电流与开关S接1时的电流相同，所以电动机的正常工作

电压

。机=E—/(Rz+r)=2.4V

故B错误;

C.电动机的输入功率

以=。机/=0.72W

而它的热功率

%=/24=0.18W

则它输出的机械功率

为出=以—4=0-54W

电动机的效率

〃机=为4100%=75%

P入

故C正确；

D.电源的效率

〃=组xlOO%=（E—""xl00%=90%

P息EI

故D错误。

故选AC。

第n卷（非选择题，共52分）

二、填空题（每空2分，共计16分）

13.

（1）用多用电表的电阻档测量阻值约为几十kQ的电阻R,，以下给出的是可能的操作步骤，其中S为选

择开关，P为电阻档调零旋钮。把你认为正确步骤前的字母按合理的顺序填写在横线上______________

a.将两表笔短接，调节P使指针对准刻度盘上电阻档的零刻度，断开两表笔

b.将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出《的阻值后，断开两表笔

c.旋转S使其尖端对准电阻档x1k

d.旋转S使其尖端对准电阻档X100

已旋转S使其尖端对准OFF档，并拔出两表笔

正确操作后，多用表的指针位置如图所示，此被测电阻段的阻值约为Qo

（2）某同学利用多用电表的电阻档判断二极管的正负极，当红表笔接A端，黑表笔接B端时，电阻很

小：当黑表笔接A端，红表笔接B端时，电阻很大，如图所示，则端是二极管的正极（选填

“A”“B”）„

【答案】（1）①.cabe②.2义IO,

（2）B

【解析】

【小问1详解】

[1]测阻值约为几十k。的电阻应选择xk挡，然后进行欧姆调零，用欧姆表测待测电阻阻值，读出其

示数，最后要把选择开关置于OFF挡或交流电压最高挡上，因此合理的实验步骤是cabe；

⑵欧姆表指针示数与对应挡位的乘积是欧姆表示数，欧姆表选择Xlk挡，由图示表盘可知被测电阻阻值为

20X103Q=2X104Q

【小问2详解】

红表笔与欧姆挡内部的电源负极相连，根据题意当红表笔接A端，黑表笔接B端时，电阻很小：当黑表笔

接A端，红表笔接B端时，电阻很大，可知B端是二极管的正极。

14.一学生小组测量某金属丝（阻值约十几欧姆）的电阻率。现有实验器材：螺旋测微器、米尺、电源

E、电压表（内阻非常大）、定值电阻凡（阻值10.0Q）、滑动变阻器R、待测金属丝、单刀双掷开关K、

开关S、导线若干。图（a）是学生设计的实验电路原理图。完成下列填空：

（1）实验时，先将滑动变阻器R的滑片滑到最端（选填“左”“右”），闭合S；

（2）将K与1端相连，适当减小滑动变阻器R接入电路的电阻，此时电压表读数记为然后将K与2

端相连，此时电压表读数记为。2。由此得到流过待测金属丝的电流/=，金属丝的电阻厂=

（5）用米尺测得金属丝长度L=50.0cm。用螺旋测微器测量金属丝不同位置的直径，某次测量的示数如

图（b）所示，该读数为4=______mm。多次测量后，得到直径的平均值恰好与d相等。

（6）由以上数据可得，待测金属丝所用材料的电阻率夕=xlO/Q.m。（1取3.14,保留2位有效

数字）

U.-U,U,Rn

【答案】①.左②.'③.TT°0.150⑤.5.0

Nou?—3

【解析】

【详解】(1)[1]为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器应调到最大电阻处，根据题图可知实验时，先将

滑动变阻器R的滑片滑到最左，闭合S；

(2)⑵根据题意可知，&两端的电压为

U=U「U[

则流过凡即流过待测金属丝的电流

R。与

[3]金属丝的电阻

5

r=--

I

联立可得

:一UR

(5)[4]螺旋测微器的读数为

d=15.0x0.01mm=0.150mm

(6)⑶根据电阻定律

L

r=p—

S

又

代入数据联立解得

p=5.0xl0-7Q-m

三、本大题3小题，共36分。要求写出必要的文字说明、主要的计算步骤和明确的答案。

15.如图所示，光滑的平行导轨倾角为。，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，导轨中接入电动势为E、

内阻为厂的直流电源.电路中有一阻值为R的电阻，其余电阻不计，将质量为m、长度为L的导体棒由静

止释放，求导体棒在释放瞬间的加速度的大小.

b

BELcos0

【答案】a=lgsin'一

m（R+r）

【解析】

【详解】受力分析如图所示，导体棒受重力mg、支持力网和安培力「由牛顿第二定律:

Imgsin0—Fcos0\—ma

F=BIL

1=2

R+r

可得

BELcos0

a=|gsin。一

m（R+r）

16.如图所示为一等腰直角棱镜的截面图，一细光束从直角边A3上的。点以角度6=60。入射，已知棱镜

的折射率为石，边A3的长为L的距离为且L，光在真空中的传播速度为c,（可能使用的数据

4

,1＜。^6—A/2V6+A/2、

sin15°=-------，cos15°=--------）问：

44

（1）光束从棱镜射出时的入射角；

（2）光束在棱镜中的传播时间。（不考虑光在棱镜中的多次反射）

【解析】

【详解】（1）光路图如图所示

A

由折射定律可得玻璃的折射率为

sing

n=------

sinr

可得

r=30°

根据几何关系可得

r+i=90°

可得

，=60。

全反射定律

sinC=工—正

n3

因此全反射临界角

C<45°

因此在E点发生全反射

ZEFM=15°

(2)光在玻璃中的传播速度

c

v=­

n

光从。传播到"所需的时间

t_-DE+§EF

V

根据几何关系

EDcos60°

可得

SEDH

在二所。中

§EF_§EC

sin450sin105°

可得

_GM

5〉EF—4乙L

解得

17.如图所示，足够长的粗糙绝缘水平轨道与竖直光滑绝缘的半圆轨道在8点平滑连接，半圆轨道半径

H=0.4m,过半圆轨道圆心O的水平界面的下方和竖直直径BC的左侧空间分布有水平向右的匀强

电场，电场强度用=lxl()4N/C,竖直直径BC及其右侧空间存在竖直向上的匀强电场，电场强度

4

E2=1.5X10N/C,质量为加=0.2kg,带电量q=+2x10-4(2的小滑块从水平轨道上A点由静止释放,

当滑块运动到半圆轨道最高点C时对轨道的压力大小为9N。已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数为

〃=0.5,重力加速度g=lOm/s?,整个运动过程中滑块电荷量保持不变，不计空气阻力，求：

(1)小滑块运动到半圆轨道最高点C时的速度大小；

(2)释放点A到半圆轨道最低点2的距离％AB；

(3)小滑块再次到达水平轨道时的动量大小以及距B的距离。

【解析】

【详解】(1)根据牛顿第三定律可知在C点轨道对小滑块的支