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文档简介
2025届安徽省十大名校物理高二第一学期期末综合测试试题注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。3.请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。4.保持卡面清洁,不要折叠,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、如图所示,虚线AB和CD分别为椭圆的长轴和短轴,相交于O点,两个等量异种点电荷分别处于椭圆的两个焦点M、N上,下列说法中正确的是()A.A,B两处电势相同,场强也相同B.在虚线AB上O点场强最大,在虚线CD上O点的场强也最大C.B处的场强可以为零D.带正电的试探电荷在O处的电势能大于在B处的电势能2、如图,ab是水平面上一个金属圆环的直径,在ab的正上方有一根通电导线ef,且始终平行于ab。则A.当通电导线ef上下平移时,环中有感应电流B.当通电导线ef中的电流/发生变化时,环中有感应电流C.当通电导线ef相对向纸面外平移时,环中有感应电流D.只要通电导线ef和ab保持平行,则以上几种情况,环中均无感应电流3、如图所示,圆环上带有大量的负电荷,当圆环以轴心沿如图所示方向转动时,则、、、四个小磁针的运动情况是()A.、、不动,的N极朝纸外B.、、的N极都朝纸内,的N极朝纸外C.不动,的N极朝纸外,、的N极都朝纸内D.、、的N极都朝纸外,的N极朝纸内4、如图所示装置,从A板释放的一个无初速度电子向B板方向运动,下列电子的描述中错误的是()A.电子到达B板时的动能是eUB.电子从B板到C板时动能变化为零C.电子到达D板时动能3eUD.电子在A板和D板之间往复运动5、物理学史上,首先发现电流磁效应的科学家是()A.安培 B.奥斯特C.牛顿 D.法拉第6、如图所示的电路中,A1和A2是两个相同的灯泡,线圈L自感系数足够大,电阻可以忽略不计.下列说法中正确的是()A.合上开关S时,A1和A2同时亮B.断开开关S时,A1和A2都要过一会儿才熄灭C.断开开关S时,A2闪亮一下再熄灭D.断开开关S时,流过A2的电流方向向右二、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,一对水平放置的平行金属板通过开关S与电源相连接,一个带电微粒从金属板正上方的O点释放后,自由落下,通过上金属板上的小孔,进入两个平行金属板间,到达P点后返回,若将上金属板向上移到虚线处再从O点释放带电微粒,则有()A.若保持开关闭合状态移动上金属板,带电微粒落下后,仍能到达P点后返回B.若保持开关闭合状态移动上金属板,带电微粒落下后,尚未到达P点就返回C.若将开关断开后移动上金属板,带电微粒落下后,仍能到达P点后返回D.若将开关断开后向下移动下金属板,带电微粒落下后,仍能到达P点后返回8、如图所示,图中五点均在匀强电场中,它们刚好是一个圆的四个等分点和圆心,已知电场线与圆所在平面平行,下列有关圆心O和等分点a的电势、电场强度的相关描述正确的是()A.a点的电势为6VB.a点的电势为-2VC.O点的场强方向指向a点D.O点的场强方向指向电势为2V的点9、在下列图象中,可以表示物体做匀速直线运动的是()A. B.C. D.10、如图所示,直角三角形ABC中存在一匀强磁场,比荷相同的两个粒子沿AB方向自A点射入磁场,分别从AC边上的P、Q两点射出,则:A.从P射出的粒子速度大B.从Q射出的粒子速度大C.从P射出的粒子,在磁场中运动的时间长D.两粒子在磁场中运动的时间一样长三、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)用螺旋测微器测量一根金属丝的直径,如图甲所示读数是________mm。用游标卡尺测量一小球的直径,如图乙所示的读数是____mm。12.(12分)某实验小组同学在做“测定金属丝的电阻率”的实验中,选取了一段10cm多一点的直金属丝用于实验的测量,通过游标卡尺测定其长度L,用螺旋测微器测定其直径d,两尺的示数如下图所示,则这段金属丝的长度为__________cm,直径为________mm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)矩形线圈abcd,长ab=20cm,宽bc=10cm,匝数n=200,线圈回路总电阻R=50Ω,整个线圈平面均有垂直于线框平面的匀强磁场穿过,磁感应强度B随时间的变化规律如图所示,求:(1)线圈回路的感应电动势(2)在t=0.3s时线圈ab边所受的安培力14.(16分)如图所示,半径为R的圆形区域内存在着磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直于纸面向里,一带负电的粒子(不计重力)沿水平方向以速度v正对圆心入射,通过磁场区域后速度方向偏转了60°(1)求粒子的比荷及粒子在磁场中的运动时间t(2)如果想使粒子通过磁场区域后速度方向的偏转角度最大,在保持原入射速度的基础上,需将粒子的入射点沿圆弧向上平移的距离d为多少?15.(12分)如图所示,间距为的足够长的平行光滑导轨MN、PQ倾斜放置,倾角为,在导轨顶端连接一阻值为的定值电阻.质量为、电阻也为r的金属杆ab垂直导轨跨放在导轨上,整个装置处于垂直导轨平面向上、磁感应强度大小为的匀强磁场中.让金属杆ab从图示位置由静止释放,到达cd位置时达到最大速度,不计导轨电阻,金属杆始终与导轨接触良好,重力加速度为求:金属杆ab在倾斜导轨上滑行的最大速度;金属杆ab在导轨上从开始运动到达到cd位置的过程中,通过定值电阻的电荷量,求这段时间内定值电阻上产生的焦耳热
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】根据等量异种电荷电场线和等势面分布特点,可以比较A与B,C与D电势、场强关系及O、B电势高低;根据电场线疏密可知,在M、N之间O点场强最小;利用正电荷在电势高处电势能大,可比较正电荷在O、B电势能大小【详解】根据顺着电场线方向电势降低,结合等量异种电荷电场线、等势面分布对称性特点可知,A、B场强相同,A点的电势比B点的高.故A错误根据电场线疏密表示场强的大小可知,在AB之间,O点场强最小.在虚线CD上O点的场强最大.故B错误.根据电场线分布可知,B点的场强不为零,选项C错误;O点电势高于B点电势,正电荷在O处电势能大于在B处电势能.故D正确.故选D【点睛】这类问题要巧妙利用电场线、等势面分布对称性的特点,再根据电场线方向判断电势高低,电场线的疏密判断场强的大小2、C【解析】AB.由题,只要通电导线在金属圆环的直径的正上方,通电直导线产生的磁场,由于从线圈这面穿过,又从这面穿出,则穿过线框的磁感线的条数为零,磁通量为零,即磁通量不变,则没有感应电流产生,故AB错误;CD.当相对向纸面外平移时,通电直导线产生的磁场,穿过线框的磁感线条数不为零,越往外磁感线条数越多,即磁通量变化,则有感应电流产生,故C正确,D错误。故选C。3、B【解析】圆环带有负电荷,圆环顺时针转动时,产生的等效电流方向沿逆时针方向;由安培定则可知,a、b、d所在处磁场垂直于纸面向里,c处磁场垂直于纸面向外,故a、b、d处的小磁针的N极朝纸内转动,c处小磁针的N极朝纸外转动,故B正确,A、C、D错误;故选B【点睛】正电荷的定向移动方向是电流的方向,负电荷的定向移动方向与电流方向相反;在磁场中,小磁针静止时N极所指的方向是磁场的方向;由安培定则判断出a、b、c、d各处磁场方向,然后确定小磁针的转动情况4、C【解析】A.释放出一个无初速度电荷量为e的电子,在电压为U电场中被加速运动,当出电场时,所获得的动能等于电场力做的功,即eU,故A正确,不符合题意;B.由图可知,BC间没有电压,则没有电场,所以电子在此处做匀速直线运动,则电子的动能不变。故B正确,不符合题意;C.电子以eU的动能进入CD电场中,在电场力的阻碍下,电子作减速运动,由于CD间的电压为2U,所以电子的速度减为零后,还没有到达D板,就开始反向运动。故C错误,符合题意;D.由上可知,电子将会在A板和D板之间加速、匀速再减速,回头加速、匀速再减速,这样往复运动,故D正确,不符合题意;故选C。5、B【解析】物理学史上,首先发现电流磁效应的科学家是奥斯特,故选B.6、B【解析】当电键S闭合时,通过线圈L的电流增大,穿过线圈的磁通量增大,根据楞次定律判断感应电动势的方向和作用,分析哪个灯先亮.断开瞬间也可以按照同样的思路分析.【详解】当开关S闭合时,灯A2立即发光,通过线圈L的电流增大,穿过线圈的磁通量增大,根据楞次定律线圈产生的感应电动势与原来电流方向相反,阻碍电流的增大,电路的电流只能逐渐增大,灯A1逐渐亮起来,所以灯A2比灯A1先亮;由于线圈直流电阻忽略不计,当电流逐渐稳定时,线圈不产生感应电动势,两灯电流相等,亮度相同,故A错误;稳定后当开关S断开后,由于自感,线圈中的电流只能慢慢减小,其相当于电源,线圈L、灯A2与灯A1构成闭合回路放电,两灯都过一会儿熄灭,由于两灯泡完全相同,线圈的电阻又不计,则灯A2不会出现闪亮一下,且流过灯A2的电流方向向左,故B正确,CD错误.所以B正确,ACD错误【点睛】对于自感现象,是特殊的电磁感应现象,应用楞次定律和法拉第电磁感应定律进行理解.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、BD【解析】AB.未移动上金属极板时,微粒到达P点返回,故微粒在P点的动能为0,故微粒从O点到P点过程中重力势能的减小量等于电势能的增加量;保持开关闭合状态,两极板间电势差不变,移动上金属板到虚线位置,那么板间距变大,场强变小,故P到下极板的电势差减小,上极板到P的电势差增大;那么,微粒从O到P的重力势能减小量保持不变,但电势能的增加量变大,则微粒将不能到达P点,所以微粒尚未到达P点就返回,故A错误,B正确;CD.若将开关断开,则两极板所带电荷量保持不变,根据又联立可得故极板间场强E保持不变。若移动上金属板到虚线位置,上极板到P的距离增大,故上极板到P的电势差增大,那么,微粒尚未到达P点就返回;若向下移动下金属板,上极板到P的距离不变,故上极板到P的电势差保持不变,那么,微粒仍到达P点就返回。故C错误,D正确。故选BD。8、AD【解析】AB.在匀强电场中,任意两平行直线上相等距离的电势差相等,所以,a点电势比10V低4V,即为6V,故A正确,B错误;CD.a点的电势为6V,根据电场线应与等势面垂直,且沿电场线电势依次降低,O点的场强方向应指向图中电势为2V的点,故C错误,D正确。故选AD。9、AD【解析】A中速度随时间没有发生变化,所以是匀速直线运动,故A正确;B中速度随时间在增加,所以不是匀速运动,故B错误;C中物体位置没有发生过变化,处于静止状态,故C错误;在s-t图像中斜率代表速度,而D中斜率没有发生变化,所以是匀速直线状态,故D正确;故选AD10、BD【解析】粒子在磁场中做圆周运动,根据题设条件作出粒子在磁场中运动的轨迹,根据轨迹分析粒子运动半径和周期的关系,从而分析得出结论【详解】如图,粒子在磁场中做圆周运动,分别从P点和Q点射出;由图知,粒子运动的半径RP<RQ,又粒子在磁场中做圆周运动的半径知粒子运动速度vP<vQ,故A错误,B正确;粒子在磁场中做匀速圆周运动,根据几何关系(图示弦切角相等),粒子在磁场中偏转的圆心角相等,根据粒子在磁场中运动的时间:t=T,又因为粒子在磁场中圆周运动的周期,可知粒子在磁场中运动的时间相等,故C错误,D正确;故选BD【点睛】粒子在磁场中做圆周运动,洛伦兹力提供向心力,由此根据运动特征作出粒子在磁场中运动的轨迹,掌握粒子圆周运动的周期、半径的关系是解决本题的关键三、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、①.1.842②.42.40【解析】[1]螺旋测微器的读数为故读数为1.842mm。[2]游标卡尺的读数为:故读数为42.40mm。12、①.10.15②.2.320【解析】[1].金属丝的长度为:10.1cm+0.01m×5=10.15cm[2].金属丝的直径为:2mm+0.01mm×32.0=2.320mm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)2V(2)0.32N【解析】(1)从图象可知:穿过线圈平面的磁通量随时间均匀增大,线圈回路中产生的感应电动势是不变的,根据法拉第电磁感应定律得感应电动势(2)电流当t=0.3s时,B=20×10-2TF=nBIL=200×20×10-2×0.04×0.2=0.32N14、(1)(2)【解析】带电粒子沿半径方向射入匀强磁场,做匀速圆周运动,最后将沿半径方向射出磁场.由偏转角可确定圆磁场的半径与轨道半径的关系,从而求出粒子的比荷;由周期公式可求出在磁场中的运动时间.想使粒子通过磁场区域后速度方向的偏转角度最大,则入射点与出射点的连线过圆
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