2025屆江蘇省海安市物理高二第一學(xué)期期末經(jīng)典試題含解析

2025屆江蘇省海安市物理高二第一學(xué)期期末經(jīng)典試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖，氕核、氘核、氚核三種粒子從S點(diǎn)無初速釋放．經(jīng)電場加速后，又進(jìn)入電場偏轉(zhuǎn)最后打在屏上．整個裝置處于真空中，不計粒子重力及其相互作用，則A.三種粒子將打到屏上的不同位置B.偏轉(zhuǎn)電場對三種粒子做功一樣多C.三種粒子打到屏上的動能不同D.三種粒子運(yùn)動到屏上所用時間相同2、如圖所示為一速度選擇器，兩極板P、Q之間存在電場強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場和磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場。一束粒子流(重力不計)以速度v從a沿直線運(yùn)動到b，則下列說法中正確的是（）A.粒子的帶電性質(zhì)不確定B.粒子一定帶正電C.若粒子流以相同的速率從b點(diǎn)射入，也可以沿直線運(yùn)動到aD.粒子的速度一定等于3、如圖所示，圖線a是線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動時所產(chǎn)生正弦交流電的圖象，當(dāng)調(diào)整線圈轉(zhuǎn)速后，所產(chǎn)生正弦交流電的圖象如圖線b所示，以下關(guān)于這兩個正弦交流電的說法不正確的是（）A.線圈先后兩次轉(zhuǎn)速之比為3:2B.在圖中t=0時刻穿過線圈的磁通量為零C.交流電a瞬時值為VD.交流電b的最大值為V4、下列說法中正確的是()A.奧斯特實驗說明了通電導(dǎo)線對磁體有作用力B.奧斯特實驗說明了磁體對通電導(dǎo)線有作用力C.奧斯特實驗說明了任意兩條通電導(dǎo)線之間有作用力D.奧斯特實驗說明了任意兩個磁體之間有作用力5、關(guān)于近代物理，下列說法正確的是（）A.放射性元素的半衰期隨溫度的升高而變短B.α粒子散射實驗證明了原子的核式結(jié)構(gòu)C.α、β、γ射線比較，α射線的穿透能力最強(qiáng)D.光電效應(yīng)現(xiàn)象揭示了光的波動性6、A、B是兩種同位素的原子核，它們具有相同的電荷、不同的質(zhì)量。為測定它們的質(zhì)量比，使它們從質(zhì)譜儀的同一加速電場由靜止開始加速，然后沿著與磁場垂直的方向進(jìn)入同一勻強(qiáng)磁場，打到照相底片上。如果從底片上獲知A、B在磁場中運(yùn)動軌跡的直徑之比是，則A、B的質(zhì)量之比為A. B.C. D.二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、真空中有兩點(diǎn)電荷q1、q2分別位于直角三角形的頂點(diǎn)C和頂點(diǎn)B上，D為斜邊AB的中點(diǎn)，∠ABC=30°，如圖所示，已知A點(diǎn)電場強(qiáng)度的方向垂直AB向下，則下列說法正確的是（）。A.q1帶負(fù)電，q2帶正電B.D點(diǎn)電勢低于A點(diǎn)電勢C.q1電荷量的絕對值等于q2電荷量的絕對值的一半D.q1電荷量的絕對值等于q2電荷量的絕對值的二倍8、在如圖所示的電路中，電源的負(fù)極接地，其電動勢為E、內(nèi)電阻為r，R1、R2為定值電阻，R3為滑動變阻器，C為電容器，圖中電表為理想電表．在滑動變阻器滑動觸頭P自a端向b端滑動的過程中（）A.電壓表示數(shù)變大 B.電容器C所帶電荷量減少C.電流表示數(shù)變小 D.a點(diǎn)的電勢降低9、如圖（a）所示的電路中，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑動觸頭P向某一方向移動，根據(jù)電路中電壓表和電流表的數(shù)據(jù)描繪了如圖（b）所示的兩條U–I圖線（）A.圖線甲是根據(jù)電壓表V1和電流表A的示數(shù)描繪的B.由圖線可知，電源內(nèi)阻r=3.0ΩC.圖中兩圖線的交點(diǎn)表示在整個調(diào)節(jié)過程中，此時電源的輸出功率最大D.圖中兩圖線的交點(diǎn)表示在整個調(diào)節(jié)過程中，此時電源效率達(dá)到最大值10、如圖所示，一帶電粒子（重力不計）在勻強(qiáng)磁場中沿圖中軌道運(yùn)動，中央是一薄絕緣板，粒子在穿過絕緣板時有動能損失，由圖可知（）A.粒子的動動方向是abcdeB.粒子帶正電C.粒子的運(yùn)動方向是edcbaD.粒子在下半周期比上半周期所用時間長三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）用如圖所示電路測量電源的電動勢和內(nèi)阻，實驗器材：待測電源（電動勢約3V，內(nèi)阻約2Ω），保護(hù)電阻R1（阻值10Ω）和R2（阻值5Ω），滑動變阻器R，電流表A，電壓表V，開關(guān)S，導(dǎo)線若干。實驗主要步驟：（?。⒒瑒幼冏杵鹘尤腚娐返淖柚嫡{(diào)到最大，閉合開關(guān)；（ⅱ）逐漸減小滑動變阻器接入電路的阻值，記下電壓表的示數(shù)U和相應(yīng)電流表的示數(shù)I；（ⅲ）以U為縱坐標(biāo)，I為橫坐標(biāo)，作圖線（U、I都用國際單位）；（ⅳ）求出圖線斜率的絕對值k和在橫軸上的截距a?；卮鹣铝袉栴}：（1）電壓表最好選用______；電流表最好選用______。A．電壓表（0~3V，內(nèi)阻約15kΩ）B．電壓表（0~3V，內(nèi)阻約3kΩ）C．電流表（0~200mA，內(nèi)阻約2Ω）D．電流表（0~30mA，內(nèi)阻約2Ω）（2）滑動變阻器滑片從左向右滑動，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)增大，兩導(dǎo)線與滑動變阻器接線柱連接情況是______；A．兩導(dǎo)線接在滑動變阻器電阻絲兩端的接線柱B．兩導(dǎo)線接在滑動變阻器金屬桿兩端的接線柱C．一條導(dǎo)線接在滑動變阻器金屬桿左端接線柱，另一條導(dǎo)線接在電阻絲左端接線柱D．一條導(dǎo)線接在滑動變阻器金屬桿右端接線柱，另一條導(dǎo)線接在電阻絲右端接線柱（3）選用k、a、R1、R2表示待測電源的電動勢E和內(nèi)阻r的表達(dá)式E＝______，r＝______，代入數(shù)值可得E和r的測量值。12．（12分）（1）如圖所示，游標(biāo)尺上有50個等分刻度的游標(biāo)卡尺測量工件的情況，讀數(shù)為______mm（2）如圖所示，螺旋測微器的示數(shù)為_______mm.四、計算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖，某一新型發(fā)電裝置的發(fā)電管是橫截面為矩形的水平管道，管道的長為L、寬度為d、高為h，上下兩面是絕緣板，前后兩側(cè)面M、N是電阻可忽略的導(dǎo)體板，兩導(dǎo)體板與開關(guān)S和定值電阻R相連．整個管道置于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向沿z軸正方向的勻強(qiáng)磁場中。管道內(nèi)始終充滿電阻率為ρ的導(dǎo)電液體（有大量的正、負(fù)離子），且開關(guān)閉合前后，液體在管道進(jìn)、出口兩端壓強(qiáng)差的作用下，均以恒定速率v0沿x軸正向流動，液體所受的摩擦阻力不變。（1）求開關(guān)閉合前，M、N兩板間的電勢差大小U0；（2）求開關(guān)閉合前后，管道兩端壓強(qiáng)差的變化Δp；（3）調(diào)整矩形管道的寬和高，但保持其它量和矩形管道的橫截面S=dh不變，求電阻R可獲得的最大功率Pm及相應(yīng)的寬高比的值。14．（16分）如圖所示，在坐標(biāo)系xOy內(nèi)有一半徑為a的圓形區(qū)域，圓心坐標(biāo)為O1（a，0），圓內(nèi)分布有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，在直線y=a的上方和直線x=2a的左側(cè)區(qū)域內(nèi)，有一沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小為E，一質(zhì)量為m、電荷量為+q（q>0）的粒子以速度v從O點(diǎn)垂直于磁場方向射入，當(dāng)入射速度方向沿x軸方向時，粒子恰好從O1點(diǎn)正上方的A點(diǎn)射出磁場，不計粒子重力，求：（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；（2）粒子離開第一象限時速度方向與y軸正方向的夾角正切值；（3）若將電場方向變?yōu)檠貀軸負(fù)方向，電場強(qiáng)度大小不變，粒子以速度v從O點(diǎn)垂直于磁場方向、并與x軸正方向夾角θ=300射入第一象限，求粒子從射入磁場到最終離開磁場的總時間t15．（12分）如圖，在x軸上方存在勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直直面向外，在x軸下方存在勻強(qiáng)電場，電場方向與xOy平面平行，且與x軸成45°夾角．一質(zhì)量為m，電荷量為q（q＞0）的粒子以初速度v0從y軸上的P點(diǎn)沿y軸正方向射出，一段時間后進(jìn)入電場，進(jìn)入電場時的速度方向與電場方向相反，又經(jīng)過一段時間T0，磁場的方向變?yōu)榇怪庇诩埫嫦蚶?，大小不變，不計重力?）求粒子在磁場中運(yùn)動的軌道半徑；（2）求粒子從P點(diǎn)出發(fā)至第一次到達(dá)x軸所需的時間；（3）若要使粒子能夠回到P點(diǎn)，求電場強(qiáng)度的最大值

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、B【解析】根據(jù)動能定理定理可求得粒子剛進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場時的速度．粒子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場中做類平拋運(yùn)動，由分位移公式得到粒子在偏轉(zhuǎn)電場中的偏轉(zhuǎn)距離，再由幾何關(guān)系可明確粒子打在屏上的位置．根據(jù)電場力做功可分析偏轉(zhuǎn)電場對粒子做功大小關(guān)系，結(jié)合動能定理分析粒子打到屏上時速度關(guān)系【詳解】粒子在加速電場中加速，由動能定理可知：，解得：，粒子在加速電場中的運(yùn)動時間：；粒子在偏轉(zhuǎn)電場中做類平拋運(yùn)動，運(yùn)動時間：；在偏轉(zhuǎn)電場中豎直分位移：；聯(lián)立解得：，y與q、m無關(guān)，所以三種粒子在偏轉(zhuǎn)電場中軌跡重合，離開偏轉(zhuǎn)電場后粒子做勻速直線運(yùn)動，因此三種粒子一定打到屏上的同一位置；加速電場對粒子做功為，q和相等，所以加速電場對三種粒子做功相等．偏轉(zhuǎn)電場對粒子做功：，q、、y相等，則知偏轉(zhuǎn)電場對三種粒子做功相等，故A錯誤，B正確；對整個過程，根據(jù)動能定理得：，由于W相等，所以三種粒子達(dá)到屏上的動能相同，故C錯誤；離開偏轉(zhuǎn)電場后粒子的運(yùn)動時間：；粒子運(yùn)動到屏上所用時間；因為不等，所以t不等，故D錯誤．所以B正確，ABD錯誤【點(diǎn)睛】本題考查帶電粒子在電場中的加速和偏轉(zhuǎn)，要注意偏轉(zhuǎn)中運(yùn)動的合成與分解的正確應(yīng)用，本題的結(jié)論要在理解的基礎(chǔ)上記牢2、A【解析】AB．粒子受洛倫茲力和電場力，假設(shè)粒子帶負(fù)電，則受到向下的洛倫茲力，電場力向上；若粒子帶正電，洛倫茲力向上，電場力向下，均可以平衡，粒子可以帶正電，也可以帶負(fù)電，A正確B錯誤；C．如果這束粒子流從b處沿直線ba方向射入，電場力方向不變，洛倫茲力反向，故電場力與洛倫茲力方向相同，不再平衡，故合力與速度不共線，粒子開始做曲線運(yùn)動，C錯誤；D．為使粒子不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，粒子所受到電場力和洛倫茲力是平衡力，即為所以電場與磁場的關(guān)系為D錯誤。故選A。3、B【解析】A、由圖讀出兩電流周期之比為Ta：Tb=0.4s:0.6s=2:3，而，故線圈先后兩次轉(zhuǎn)速之比為3:2；故A正確.B、t=0時刻U=0，根據(jù)法拉第定律，磁通量變化率為零，而磁通量最大；故B錯誤.C、正弦式電流a的瞬時值為;故C正確.D、根據(jù)電動勢最大值公式，得到兩電動勢最大值之比為Ema：Emb=Tb:Ta=3:2，Ema=10V，則得到正弦式電流b的最大值為;故D正確.本題選不正確的故選B.4、A【解析】奧斯特實驗說明了通電導(dǎo)線對磁體有作用力，故A正確；5、B【解析】A．放射性元素的半衰期與溫度的變化無關(guān)，選項A錯誤；B．α粒子散射實驗證明了原子的核式結(jié)構(gòu)，選項B正確；C．α、β、γ射線比較，γ射線的穿透能力最強(qiáng)，選項C錯誤；D．光電效應(yīng)現(xiàn)象揭示了光的粒子性，選項D錯誤；故選B。6、D【解析】粒子在加速電場中加速，根據(jù)動能定理有，粒子獲得的速度為，粒子進(jìn)入磁場做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)洛倫茲力提供向心力有，所以半徑為，則直徑為，由于兩種粒子的電荷量相等，直徑之比為1.08：1，則根據(jù)直徑公式可知兩粒子的質(zhì)量之比為1.082：1，故D正確，ABC錯誤。故選D。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、BC【解析】A．根據(jù)題述，A點(diǎn)電場強(qiáng)度垂直AB向下，由平行四邊形法則可知，q1帶正電，q2帶負(fù)電，A錯誤；B．由幾何關(guān)系結(jié)合電勢概念可知，正電荷q1在AD兩點(diǎn)產(chǎn)生的電勢相等，負(fù)電荷q2在A點(diǎn)的負(fù)電勢高于D點(diǎn)的負(fù)電勢，由電勢疊加可知A點(diǎn)的電勢高于D點(diǎn)，B正確；CD．根據(jù)題述，A點(diǎn)的電場強(qiáng)度垂直AB向下，可得sin30°＝又r2＝2r1，聯(lián)立解得q2＝2q1C正確，D錯誤。故選BC。8、ABD【解析】考查含容電路的動態(tài)分析?！驹斀狻緼．在滑動變阻器滑動觸頭P自a端向b端滑動過程中，滑動變阻器接入電路的電阻減小，外電路總電阻減小，干路電流I增大，電阻R1兩端電壓增大，則電壓表示數(shù)增大，A正確；B．電阻R2兩端電壓：，I增大，則U2減小，電容器板間電壓減小，帶電量減小，B正確；C．通過R2的電流I2減小，通過電流表的電流，I增大，I2減小，則IA增大，即電流表示數(shù)變大，C錯誤；D．外電路順著電流方向電勢降低，可知a的電勢大于0，a點(diǎn)電勢等于R2兩端電壓，U2減小，則a點(diǎn)電勢降低，D正確。故選ABD。9、AC【解析】A．甲圖表示路端電壓和電流中電流的關(guān)系，即電壓表V1和電流表A的示數(shù)描述，故A正確；B．其中總截距表示電源電動勢斜率的絕對值表示電源內(nèi)阻故B錯誤；C．交點(diǎn)表示兩電表示數(shù)相等，即滑動變阻器阻值為零，因為所以交點(diǎn)表示此時電源的輸出功率最大，故C正確。D．電源的效率在交點(diǎn)處外電阻最小，則電源效率最小，選項D錯誤；故選AC。10、BC【解析】帶電粒子在磁場中由洛倫茲力充當(dāng)向心力而做勻速圓周運(yùn)動，則由可得：，可見粒子的軌跡半徑與速率成正比；因粒子在穿過板后速度減小，則粒子的半徑減小，故說明粒子是由下向上穿過絕緣板，故運(yùn)動方向為edcba；故A錯誤，C正確；粒子受力指向圓心，則由左手定則可知粒子應(yīng)帶正電，故B正確．因粒子轉(zhuǎn)動的周期，在轉(zhuǎn)動中磁感應(yīng)強(qiáng)度及質(zhì)量沒有變化，故周期不變，而由圖可知，粒子在上下都經(jīng)過半個周期，時間相等；故D錯誤三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、①.A②.C③.C④.ka⑤.k－R2【解析】（1）[1]電壓表并聯(lián)在電路中，故電壓表內(nèi)阻越大，分流越小，誤差也就越小，因此應(yīng)選內(nèi)阻較大的電壓表A；[2]當(dāng)滑動變阻器接入電阻最小時，通過電流表電流最大，此時通過電流表電流大小約因此，電流表選擇C；（2）[3]分析電路可知，滑片右移電壓表示數(shù)變大，則說明滑動變阻器接入電路部分阻值增大。A．兩導(dǎo)線均接在金屬柱的兩端上，接入電阻為零，故A錯誤；B．兩導(dǎo)線接在電阻絲兩端，接入電阻最大并保持不變，故B錯誤；C．一導(dǎo)線接在金屬桿左端，而另一導(dǎo)線接在電阻絲左端，則可以保證滑片右移時阻值增大，故C正確；D．導(dǎo)線分別接右邊上下接線柱，滑片右移時，接入電阻減小，故D錯誤；故選C。（3）[4][5]由閉合電路歐姆定律可知U＝E－I（r＋R2）對比伏安特性曲線可知，圖像的斜率為k＝r＋R2則內(nèi)阻r＝k－R2令U＝0，則有由題意可知，圖像與橫軸截距為a，則有解得E＝ka【點(diǎn)睛】本題考查測量電源的電動勢和內(nèi)電阻實驗中的儀表選擇以及數(shù)據(jù)處理，要注意明確根據(jù)圖像分析數(shù)據(jù)的方法，重點(diǎn)掌握圖像中斜率和截距的意義。12、①.23.2；②.1.410【解析】解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺和螺旋測微器的讀數(shù)的方法，游標(biāo)卡尺讀數(shù)等于主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀；螺旋測微器讀數(shù)等于主尺刻度加上螺旋部分的讀數(shù)，需要估讀【詳解】游標(biāo)卡尺讀數(shù)為：23mm+0.02mm×10=23.2mm螺旋測微器的示數(shù)為：1mm+0.01mm×41.0=1.410mm四、計算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、（1）（2）（3）【解析】（1）設(shè)帶電離子所帶的電量位q，當(dāng)其所受的洛倫茲力與電場力平衡時，U0保持恒定，有解得（2）設(shè)開關(guān)閉合前后，管道兩端壓強(qiáng)差分別為p1、p2，液體所受的摩擦阻力均為f，開關(guān)閉合后管道內(nèi)液體受到的安培力為F安，有又根據(jù)歐姆定律，有兩導(dǎo)體板間液體的電阻聯(lián)立解得（3）電阻R獲得的功率為即又S=dh當(dāng)此時，電阻R獲得的最大功率14、（1）（2）（3）【解析】(1)根據(jù)幾何關(guān)系先得到圓心、半徑，再根據(jù)洛倫茲力提供向心力列式求解；(2)粒子離開磁場后，進(jìn)入電場，根據(jù)動能定理列式求解粒子在電場中的位移；粒子進(jìn)入電場到達(dá)最高點(diǎn)后，又沿原路返回磁場，再得到第二次圓心和射出點(diǎn)，最后得到總路程；(3)粒子在磁場中做圓周運(yùn)動，先得到第一次圓心和射出點(diǎn)，進(jìn)入電場后，又沿原路返回，再得到第二次圓心和射出點(diǎn)，最后得到總時間.【詳解】(1)當(dāng)粒子速度沿x軸方向入射，從A點(diǎn)射出磁場時，幾何關(guān)系知：r=a由(2)從A點(diǎn)進(jìn)入電場后作類平拋運(yùn)動；沿水平方向做勻加速直線運(yùn)動：沿豎直方向做勻速直線運(yùn)動：vy=v0∴粒子離開第一象限時速度與y軸的夾角：(3)粒子從磁場中的P點(diǎn)射出，因磁場圓和粒子的軌跡圓的半徑相等，OO1PO2構(gòu)成菱形，故粒子從P點(diǎn)的出射方向與OO1平行，即與y軸平行；軌跡如圖所示：∴粒子從O到P所對應(yīng)的圓心角為θ1=60°，粒子從O到P用時：由