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文档简介
2025届甘肃省兰州市五十五中高二物理第一学期期末联考试题考生须知:1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1、abcd是一个用粗细均匀的电阻丝围成的正方形单匝线框,边长为L,每边电阻为R,匀强磁场与线框面垂直,如图所示,磁感应强度大小为B,线框在外力作用下以速度v向右匀速进入磁场,在进入过程中,下列说法正确的是()A.d端电势低于c端电势B.dc两端电压的大小为BLvC.ad边不受磁场力D.线框中受到的磁场力向左,且大小为2、如图所示,是高二某同学演示楞次定律实验的记录,不符合实验事实的是A. B.C. D.3、如图所示,在圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场,ab是圆的直径.一不计重力的带电粒子从a点射入磁场,速度大小为v,当速度方向与ab成30°角时,粒子在磁场中运动的时间最长,且为t,若相同的带电粒子从a点沿ab方向射入磁场,也经时间t飞出磁场,则其速度大小为()A. B.C. D.4、直线OM和直线ON之间的夹角为30°,如图所示,直线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(q>0)。粒子沿纸面以大小为v的速度从OM上的某点向左上方射入磁场,速度与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。粒子离开磁场的出射点到两直线交点O的距离为()A. B.C. D.5、如图所示,在水平向右的匀强电场中有一绝缘斜面,斜面上有一带电金属块沿斜面滑下,已知在金属块滑下的过程中动能增加了,金属块克服摩擦力做功,重力做功,则以下判断正确的是()A.金属块带负电荷B.金属块的电势能减少C.金属块克服电场力做功D.金属块的机械能减少6、真空中两个相同的带等量异号电荷(电荷量的绝对值为q)的金属小球A和B(均可看做点电荷),分别固定在两处,两球间静电力为F。现用一个不带电的同样的金属小球C先与A接触,再与B接触,然后移开C,则A.C最终带电量的绝对值为 B.C最终带电量的绝对值为C.小球A、B间的作用力变为 D.小球A、B间的作用力变为二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、如图所示,OACD是一长为OA=L的矩形,其内存在垂直纸面向里的匀强磁场,一质量为m、带电量为q的粒子从O点以速度V0垂直射入磁场,速度方向与OA的夹角为α,粒子刚好从A点射出磁场,不计粒子的重力,则A.粒子一定带正电B.匀强磁场的磁感应强度为C.粒子从O到A所需的时间为D.矩形磁场的宽度最小值为8、金属棒MN两端用细软导线悬挂于a、b两点,其中间一部分处于方向垂直于纸面向里的匀强磁场中,静止时MN平行于纸面,如图所示.若金属棒通有从M向N的电流,此时悬线上有拉力.为了使拉力等于零,下列措施可行的是A.增大电流B.增大磁感应强度C.将电流方向改为从N流向MD.将磁场方向改为垂直于纸面向外9、关于电场、电场强度下列说法正确的是()A.是电场强度的定义式,只适用于匀强电场B.点电荷的电场强度,公式中Q是场源电荷的电荷量C.电场是一种物质,它会对放入其中的电荷产生力的作用D.公式中,d为任意两点间的距离,本公式使用于任何电场10、如图所示,闭合矩形线圈abcd与长直导线MN在同一平面内,线圈的ab,dc两边与直导线平行,直导线中有逐渐增大,但方向不明的电流,则()A.可知道线圈中的感应电流方向B.可知道线圈各边所受到磁场力的方向C.可知道整个线圈所受的磁场力的方向D.无法判断线圈中的感应电流方向,也无法判断线圈所受磁场力的方向三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11.(6分)某横波在介质中沿x轴正方向传播,t=0时波源O开始振动,振动方向沿y轴负方向,图示为t=0.7s时的波形图,已知图中b点第二次出现在波谷,则该横波的传播速度v=________m/s;从图示时刻开始计时,图中c质点的振动位移随时间变化的函数表达式为____________________m12.(12分)在测量电源电动势和内电阻的实验中,有电压表V(量程为3V,内阻约3kΩ);电流表A(量程为0.6A,内阻约为0.70Ω);滑动变阻器R(10Ω,2A).为了更准确地测出电源电动势和内阻设计了如图所示的电路图①在实验中测得多组电压和电流值,得到如图所示的U-I图线,由图可得该电源电动势E=____V,内阻r=______Ω.(结果保留两位有效数字)②一位同学对以上实验进行了误差分析.其中正确的是______A.实验产生的系统误差,主要是由于电压表的分流作用B.实验产生的系统误差,主要是由于电流表的分压作用四、计算题:本题共3小题,共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13.(10分)如图所示,在光滑绝缘水平面上,用长为2L的绝缘轻杆连接两个质量均为m的带电小球A和B.A球的带电量为+2q,B球的带电量为-3q,两球组成一带电系统.虚线MN与PQ平行且相距3L,开始时A和B分别静止于虚线MN的两侧,虚线MN恰为AB两球连线的垂直平分线.若视小球为质点,不计轻杆的质量,在虚线MN、PQ间加上水平向右的电场强度为E的匀强电场后,系统开始运动.试求:(1)B球刚进入电场时,带电系统的速度大小;(2)带电系统向右运动的最大距离和此过程中B球电势能的变化量14.(16分)如图,一固定的绝缘光滑轨道由水平直杆和竖直面内的半圆环杆在B点相切构成,半圆环杆的半径为R,直杆足够长,其中AB段长度为4R;在直杆上方、半圆环杆的直径BC左侧存在方向水平向左的匀强电场。一电荷量为q(q>0)、质量为m的小环套在直杆上,从A点以水平向右的初速度向右运动,经B点后,恰好能通过轨道的最高点C。已知场强大小为,重力加速度为g,小环通过B点时速率不变。求:(1)带电小环在A点时的初速度大小;(2)带电小环回到水平轨道上落点位置。15.(12分)如图所示,一个质量为m=2.0×10-11kg,电荷量为q=1.0×10-5C的带正电粒子P(重力忽略不计),从静止开始经U1=100V电压加速后,水平进入两平行金属板间的偏转电场,偏转电场的电压为U2。金属板长L=20cm,两板间距d=20cm,上极板带正电,下极板带负电。粒子经过偏转电场后进入右侧垂直纸面向里的水平匀强磁场中,位于磁场左侧的理想边界紧邻偏转电场,磁场中其余区域没有边界.磁场磁感应强度为B。求:(1)微粒进入偏转电场时的速度大小?(2)若粒子一定会由偏转电场进入磁场中,偏转电压U2满足什么条件?(3)当U2=120V时,若粒子离开磁场后不会第二次进入偏转电场,则磁感应强度B应满足什么条件?
参考答案一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1、D【解析】A.根据右手定则可知c到d方向是动生电源内部的电流流向,即d端为正极,则d端电势高于c端电势,故A错误;B.cd边产生的感应电动势的大小为E=BLv则dc两端电压为等效电源的路端电压,大小为故B错误;C.ad边在磁场中的部分受磁场力,在磁场外的部分不受安培力,故C错误;D.根据左手定则可知线框中受到磁场力向左,感应电流大小安培力大小为故D正确;故选D。2、D【解析】D选项中,由楞次定律知:当条形磁铁拔出时,感应电流形成的磁场与原磁场方向相同,因原磁场方向向上,故感应磁场方向也向上,再由安培定则知从上向下看感应电流方向为逆时针,D错考点:楞次定律、安培定则等【名师点睛】楞次定律中“阻碍”的含义3、C【解析】设圆形区域的半径为R,带电粒子进入磁场中做匀速圆周运动,由洛伦兹力提供向心力,则有:,解得:.当粒子从b点飞出磁场时,粒子运动轨迹如图1所示:入射速度与出射速度与ab的夹角相等,所以速度的偏转角为60°,轨迹对应的圆心角为60°.根据几何知识得知:轨迹半径为r1=2R,当粒子从a点沿ab方向射入磁场时,,粒子运动轨迹如图2所示,经过磁场的时间也是t,说明轨迹对应的圆心角与第一种情况相等,也是60°,根据几何知识得,粒子的轨迹半径为r2=R,联立以上可得:,则有:,故C正确,ABD错误4、D【解析】带电粒子在磁场中做圆周运动的轨迹半径为轨迹与ON相切,画出粒子的运动轨迹如图所示,由几何知识得CO′D为一直线解得故选D。5、D【解析】ABC.在金属块滑下的过程中动能增加了12J,金属块克服摩擦力做功8.0J,重力做功24J,根据动能定理得:W总=WG+W电+Wf=△EK解得:W电=−4J,所以金属块克服电场力做功4.0J,金属块的电势能增加4J.由于金属块下滑,电场力做负功,所以电场力应该水平向右,所以金属块带正电荷.故A错误,B错误,C错误;D.在金属块滑下的过程中重力做功24J,重力势能减小24J,动能增加了12J,所以金属块的机械能减少12J,故D正确故选D.6、C【解析】AB.不带电的同样的金属小球C先与B接触:,带电的同样的金属小球C再与A接触:,故AB错误CD.原来真空中两个静止点电荷间的静电力大小为:,与C接触后,两点电荷间的静电力大小为:;故C正确,D错误。故选C。二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、BC【解析】A项:由题意可知,粒子进入磁场时所受洛伦兹力斜向右下方,由左手定则可知,粒子带负电,故A错误;B项:粒子运动轨迹如图所示:由几何知识可得:,粒子磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律得:,解得:,故B正确;C项:由几何知识可知,粒子在磁场中转过的圆心角:θ=2α,粒子在磁场中做圆周运动的周期:,粒子在磁场中的运动时间:,故C正确;D项:根据图示,由几何知识可知,矩形磁场的最小宽度:,故D错误8、AB【解析】通电导线在磁场中的受到安培力作用,由公式F=BIL求出安培力大小,由左手定则来确定安培力的方向.【详解】AB、棒的中部处于方向垂直纸面向里的匀强磁场中,棒中通有电流,方向从M流向N,根据左手定则可得,安培力的方向竖直向上,因为此时悬线上有拉力,为了使拉力等于零,则安培力必须增加.所以适当增加电流强度,或增大磁场使重力等于安培力,即可以使得拉力等于零,故AB正确CD、当电流的方向或者磁场的方向发生变化时,根据左手定则可知安培力的方向就变为向下了,那么不管怎样,绳子的拉力都不可以为零了,故CD错误;故选AB【点睛】安培力的方向可以根据左手定则来判断,在根据受力分析来判断如何让绳子的拉力为零9、BC【解析】电场强度的定义式适用于任何电场,所以A错误;根据电场强度的定义式和库仑定律可得到点电荷电场强度的决定式,Q是指的是场源电荷的电荷量,所以B正确;场是一种并非分子、原子组成的特殊物质,电场的基本性质就是对放入其中的电荷有电场力的作用,所以C正确;在匀强电场中,故有,因只有在匀强电场中,电场力做功才等于,故些关系式只适用于匀强电场,式中d指的沿电场方向的距离,所以D错误;10、BC【解析】当直导线中有逐渐增大的电流,导线框中的磁通量增大,根据楞次定律,为了“阻碍”这种增大的趋势,导线框有向右运动的趋势,且可知道ab边受向右的力比bc边向左方向的力大,但感应的电流方向无法判断,BC正确三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11、①.10②.y=﹣0.03sin5πt【解析】由题意得:,得该波的周期为T=0.4s,由图知波长为,则波速为,横波在介质中沿x轴正方向传播,图示时刻c质点向下振动,则c质点的振动位移随时间变化的函数表达式为【点睛】本题要根据简谐波的特点:一个周期内传播一个波长,简谐波传播过程中,各个质点的起振方向都相同,与波源的起振方向也相同,来确定波的周期12、①.1.5②.1.0③.A【解析】①[1][2].根据U=E-Ir以及图象可知,电源的电动势为:E=1.5V,电源内阻为:②[3].由图示电路图可知,由于电压表的分流,电流表的测量值小于流过电源的电流,实验产生了系统误差,故A正确,B错误;四、计算题:本题共3小题,共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、(1)(2)L4qEL【解析】(1)设B球刚进入电场时带电系统的速度为v1,由动能定理得2qEL=×2mv12解得:v1=(2)带电系统向右运动分为三段:B球进入电场前、带电系统在电场中、A球出电场后设A球出电场后移动的最大位移为x,对于全过程,由动能定理得2qEL-qEL-3qEx=0解得x=则B球移动总位移为xB=LB球从刚进入电场到带电系统向右运动到最大距离时的位移为L其电势能的变化量为ΔEp=-W=3qE·L=4qEL1
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