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文档简介
浙江省丽水2025届高二物理第一学期期末检测试题注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。2.答题时请按要求用笔。3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5.保持卡面清洁,不要折暴、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、回旋加速器是用来加速带电粒子使它获得很大动能的装置,其核心部分是两个"D"形金属盒,置于匀强磁场中,磁场方向与"D"形盒所在平面垂直,两盒分别与高频交流电源相连,带电粒子获得的最大动能与哪个因有关A.加速的次数 B.交流电的频率C.加速电压 D.匀强磁场的磁感应强度大小2、在如图所示的电路中,当开关S闭合后,若将滑动变阻器的滑片P向上调节,下列说法正确的是()A.灯变亮,电容器的带电荷量增大B.灯变暗,电压表示数增大C.灯变暗,电压表和电流表的示数都增大D.灯变暗,电流表的示数减小3、一矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动,产生的感应电动势e随时间t的变化规律如图所示,下列说法正确的有()A.t1时刻线圈位于中性面B.t2时刻通过线圈的磁通量最大C.考虑保险丝的熔断电流时应该用EmD.一个周期内交变电流的方向改变一次4、如图所示为示波管内的聚焦电场,图中实线为电场线,虚线为等势线,、b、c为静电场中的三点,b、c在同一条直线的电场线上,则下列说法正确的是()A.、b、c三点中,c点电势最高B.、b、c三点中,点场强最大C.正电荷在b点的电势能大于在c点的电势能D.负电荷在b点由静止释放,仅在电场力的作用下能沿直线由b点运动到c点5、如图所示,坐标系xOy位于纸面内,两根直导线M、N垂直纸面放置,M、N位于x轴上关于O点对称.若在M、N中通有大小相等的电流,M中电流方向垂直纸面向外,N中电流方向垂直纸面向里,两电流在y轴上的P点产生的合磁场方向为A.x轴正方向B.x轴负方向C.y轴正方向D.y轴负方向6、如图所示,一圆环上均匀分布着正电荷,x轴垂直于环面且过圆心O,下列关于x轴上的电场强度和电势的说法中正确的是()A.O点的电场强度为零,电势最低B.O点的电场强度为零,电势最高C.从O点沿x轴正方向,电场强度减小,电势升高D.从O点沿x轴正方向,电场强度增大,电势降低二、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,半径为R的圆形区域中充满了垂直纸面向里的匀强磁场,O是圆形区域的圆心,MN和PQ是夹角为θ=的两条直径,a、b两个带电粒子都从M点沿垂直于PQ的方向进入磁场区域,并分别从P、Q两两点离开,不计粒子的重力,下列说法一定正确的是A.a粒子带负电,b粒子带正电B.b粒子在磁场中运动的时间是a粒子的2倍C.若只改变b粒子进入磁场时的速度方向,不改变速度大小,则b粒子均以垂直于MN的方向射出磁场D.若让a粒子从P点进入磁场,a粒子可能从M点离开磁场8、如图所示,图线1表示的导体电阻为R1,图线2表示的导体的电阻为R2,则下列说法正确的是()A.R1:R2=1:3B.R1:R2=3:1C.将R1与R2串联后看作一个电阻,其I-U图线在图线2与横轴之间D.将R1与R2并联后接于电源上,则电流比I1:I2=1:39、如图所示,AB⊥CD且A、B、C、D位于同一半径为r的竖直圆上,在C点有一固定点电荷,电荷量为+Q,现从A点将一质量为m,电荷量为+q的点电荷由静止释放,该电荷沿光滑绝缘轨道ADB运动到D点时速度为(g为重力加速度),规定电场中B点的电势为零,则在+Q形成的电场中A.A点电势等于O点电势B.D点电势-C.O点电场强度大小是B点的2倍D.点电荷q在D点具有的电势能为-10、两条平行虚线间存在一匀强磁场,磁感应强度方向与纸面垂直.边长为0.2m、总电阻为0.005Ω的正方形导线框abcd位于纸面内,cd边与磁场边界平行,如图所示.已知导线框一直向右做匀速直线运动,cd边于t=0时刻进入磁场.线框中感应电动势随时间变化的图线如图所示(感应电流的方向为顺时针时,感应电动势取正).下列说法正确的是()A.磁感应强度的大小为0.05TB.导线框运动速度的大小为0.04m/sC.磁感应强度的方向垂直于纸面向外D.在t=0.4s至t=0.6s这段时间内,导线框所受的安培力大小为0.01N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)某实验装置如图()所示,在铁芯上绕着两个线圈和,如果线圈中电流与时间的关系分别如图()甲、乙、丙、丁所示。在这段时间内(设电流自左边接线柱进入线圈时取正),有电流通过电流计的是_____________,电流从右向左流过电流计的是______。12.(12分)用半径相同的两小球A、B的碰撞验证动量守恒定律,实验装置如图所示,斜槽与水平槽圆滑连接.实验时先不放B球,使A球从斜槽上某一固定点C由静止滚下,落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹.再把B球静置于水平槽前端边缘处,让A球仍从C处由静止滚下,A球和B球碰撞后分别落在记录纸上留下各自的痕迹.记录纸上的O点是重垂线所指的位置,若测得各落点痕迹到O点的距离分别用OM、OP、ON表示,并知A、B两球的质量分别为mA和mB,(且mA>mB,)则碰撞前后系统动量守恒满足的表达式为_____________________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)某组同学利用如图1所示的实验电路要测定一节干电池的电动势和内电阻,要求尽量减小实验误差。供选择的器材有:电流表(0~0.6A)、电压表(0~3V,内阻约15kΩ)、电阻箱R(0~999.9Ω)、开关一个,导线若干。(计算结果均保留两位有效数字)(1)这组同学记录了6组数据,对应的点已经标在图2坐标纸上。请在坐标纸上画出U-I图线,并根据所画图线________,得出干电池的电动势E值和内电阻r值______;(2)当U=1.36V时,计算电源的输出功率P的大小______;(3)用一个电动势为E、内电阻为r的电源,向电阻箱R供电。请推导电源输出功率最大时需满足的条件______。14.(16分)(8分)如图所示,在y<0的区域内存在匀强磁场,磁场方向垂直于xy平面并指向纸里,磁感应强度为B.一带负电的粒子(质量为m、电荷量为e)以速度v0从O点射入磁场,入射方向在xy平面内,与x轴正向的夹角为θ.(粒子所受重力不计),求:(1)该粒子射出磁场的位置(用坐标表示);(2)该粒子在磁场中运动的时间15.(12分)某控制带电粒子运动的仪器原理如图所示,区域PP′M′M内有竖直向下的匀强电场,电场场强E=1.0×103V/m,宽度d=0.05m,长度L=0.40m;区域MM′N′N内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B=2.5×10-2T,宽度D=0.05m,比荷=1.0×108C/kg的带正电的粒子以水平初速度v0从P点射入电场.边界MM′不影响粒子的运动,不计粒子重力(1)若v0=8.0×105m/s,求粒子从区域PP′N′N射出的位置;(2)若粒子第一次进入磁场后就从M′N′间垂直边界射出,求v0的大小;(3)若粒子从M′点射出,求v0满足的条件
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】根据洛伦兹力提供粒子圆周运动的向心力得:最后粒子射出回旋加速器的速度为:则最大动能为:所以影响粒子获得的最大动能的因素有粒子比荷的大小,回旋加速器内磁感应强度的大小和回旋加速器的半径,故选D2、B【解析】A.根据欧姆定律,流过L1的电流其中当滑片P向上调节时,R增大,I减小,所以灯泡L1变暗;电容器两端电压增大,所带电荷量增大,故A错误;B.电压表示数当I减小时,电压表示数增大,故B正确;C.流过电流表的电流已知R增大,I减小,所以减小,故C错误;D.灯泡L2两端电压随着I的减小而增大,所以灯泡L2将变亮,故D错误。故选B。3、A【解析】A.t1时刻感应电动势零,磁通量最大,线圈位于中性面,故A正确;B.由图知t2时刻,感应电动势为最大值,通过线圈的磁通量为零,故B错误;C.保险丝的熔断电流时应该用有效值,故C错误;D.一个周期内交变电流的方向改变两次,故D错误。故选A。4、C【解析】A、沿着电场线方向,电势降低,所以a、b、c三点中,c点电势最低,b点电势最高,故A错误;B、电场线的疏密程度反映场强的大小,c点电场线最密,所以c点场强最大,故B错误;C、由于电势能,b点电势高于在c点的电势,所以正电荷在b点的电势能大于在c点的电势能,故C正确;D、负电荷在b点由静止释放,电场力水平向右,仅在电场力的作用下向右运动,不可能沿直线由b点运动到c,故D错误;故选C.【点睛】沿着电场线方向,电势降低,电场线的疏密程度反映场强的大小,电势能由求出.5、C【解析】根据安培右手定则,导线M在O点产生的磁场方向沿y轴正方向,导线N在O点产生的磁场方向沿y轴正方向,故坐标原点O处的合磁场沿y轴正方向【点睛】知道磁场的矢量叠加原理,并能熟练使用安培右手定则,是解决问题的关键6、B【解析】将圆环等分成若干微小段,每一小段和与它关于O点对称的一小段在O点,产生的电场的电场强度总大小相等、方向相反,矢量和为零,即最终在O点的总矢量和为零,即在O点处,电场强度为零.因为圆环带正电,因此,每一小段和与它关于O点对称的一小段在O点的左右两侧,产生大小相等、方向分别向外与x轴成相等角的电场,矢量和沿着x轴,由O点向两侧发散,各段叠加后总矢量和仍然沿着x轴,由O点向两侧发散,根据沿着电场线方向电势逐点降低的规律可知,O点的电势最高,故选项A、C错误,选项B正确;当从O点沿x轴正方向,趋于无穷远时,电场强度也为零,因此从O点沿x轴正方向,电场强度先变大,后变小,故选项D错误考点:本题主要考查了电场力的性质和能的性质问题,属于中档题二、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、AC【解析】A.粒子运动轨迹如图甲所示,由左手定则可知,a粒子带负电,b粒子带正电,故A正确;B.由粒子运动轨迹和几何关系可知,得所以两粒子在磁场中的运动半径相同,由公式由于不清楚粒子电荷量、质量等,所以无法确定两粒子的运动时间,故B错误;C.改变b粒子进入磁场时的速度方向,不改变速度大小,由于粒子的运动半径与圆形磁场半径相等,所以,如图乙中四边形AOMC为菱形,所以AC一定竖直,速度一定垂直MN,故C正确;D.由于a粒子带负电,从P点进入磁场后向右偏转,所以不可能从M点射出,故D错误。故选AC。8、AC【解析】根据I-U图象知,图线的斜率表示电阻的倒数,所以R1:R2=1:3.将R1与R2串联后看作一个电阻,此电阻值比R2还大,则其I-U图线在图线2与横轴之间,选项C正确;并联电路,电压相等,电流比等于电阻之反比,所以将R1与R2并联后接于电源上,电流比I1:I2=3:1.故AC正确,BD错误.故选AC【点睛】解决本题的关键知道I-U图线的斜率表示电阻的倒数以及知道串并联电路的特点;两电阻串联后总电阻比大的还大;两电阻并联后总电阻比小的还小9、CD【解析】正电荷电场中距离越近电势越高;根据动能定理,求解+q在D点具有的电势能,根据点电荷电场强度公式即可判断OB两点的场强关系【详解】因OC距离小于OA可知在正电荷形成的电场中A点电势低于O点电势,选项A错误;电荷从A到D运动,根据动能定理,则有:mgr+W电=mv2-0,解得:W电=mgr;规定电场中B点的电势为零,AB两点对称,则A点的电势也为零,因由A到D点电场力做正功,则电势能减小,因此D点的电势能为EPD=-mgr;根据公式,故B错误,D正确;根据点电荷电场强度公式,,电场强度的大小与间距的平方成反比,则有O点电场强度大小是B点的2倍,故C正确;故选CD【点睛】考查电势高低判定方法,掌握动能定理的应用,注意力做功的正负,理解电势与电势能的关系式,注意电荷的电量正负10、AC【解析】根据线框匀速运动的位移和时间求出速度,结合E=BLv求出磁感应强度,根据感应电流的方向,结合楞次定律得出磁场的方向.根据安培力公式得出导线框所受的安培力【详解】由图象可以看出,0.2-0.4s没有感应电动势,所以从开始到ab进入用时0.2s,导线框匀速运动的速度为:,根据E=BLv知磁感应强度为:,故A正确,B错误.由b图可知,线框进磁场时,感应电流的方向为顺时针,根据楞次定律得,磁感应强度的方向垂直纸面向外,故C正确.在0.4-0.6s内,导线框所受的安培力,故D错误.故选AC【点睛】本题考查了导线切割磁感线运动,掌握切割产生的感应电动势公式以及楞次定律,本题能够从图象中获取感应电动势的大小、方向、运动时间等三、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.乙丙丁②.丙【解析】[1]若线圈A中接甲图电流,在电流不变,则在铁芯上产生的磁场恒定,穿过线圈B的磁通量不变,则不产生感应电流;若线圈A中接乙丙丁图电流,在电流是变化的,则在铁芯上产生的磁场变化,穿过线圈B的磁通量变化,则产生感应电流;故填乙丙丁。[2]若线圈A中接乙图电流,在电流是正向均匀减小的,由安培定则可知穿过铁芯的磁场向左,穿过B的磁通量向左减小,则由楞次定律可知感应磁场向左,则B的左端相当于等效电源的正极,感应电流从左向右流过表头G;若线圈A中接丙图电流,在电流是正向均匀增大的,由安培定则可知穿过铁芯的磁场向左,穿过B的磁通量向左增大,则由楞次定律可知感应磁场向右,则B的左端相当于等效电源的负极,感应电流从右向左流过表头G;若线圈A中接丁图正弦交流电,在电流是正向不均匀减小的,由安培定则可知穿过铁芯的磁场向左,穿过B的磁通量向左减小,则由楞次定律可知感应磁场向左,则B的左端相当于等效电源的正极,感应电流从左向右流过表头G;故符合电流从右向左流过电流计的是丙图。12、mAOP=mAOM+mBON【解析】结合平抛运动的规律,抓住时间相等,结合平抛运动的初速度和水平位移成正比,得出动量守恒的表达式【详解】A球不碰撞时,做平抛运动落在P点,与B碰撞后,B落在N点,A落在M点,平抛运动的时间相等,可知平抛运动的初速度正比于水平位移,根据动量守恒知,,即,可知成立的表达式为四、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.E=1.5V,r=1.1③.P=0.1632W④.R=r【解析】(1)将所有点连成一条直线,如图由图像可知,电动势E=1.5V,则内阻(2)由图像可知,当U=1.36V时,电流为I=0.12A,所以电源的输出功率P为(3)由闭合电路欧姆定律得,电源的输出功率为,联立得由数学变形得当R=r时,P有最大值。14、(1)(2)【解析】(1)由于洛伦兹力提供向心力,则:R为圆轨道的半径,解得:①圆轨道的圆心位于OA的中垂线上,由几何关系可得:L=2Rsinθ②联立①②两式解得所以粒子离开磁场的位置为(,0)(2)因为该粒子在磁场中运动时间15、(1)0.0125m(2)3.6×105m/s.(3)第一种情况:v0=(其中n=0、1、2、3、4)
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