2025屆浙江省溫州九校高二物理第一學期期末達標測試試題含解析

2025屆浙江省溫州九校高二物理第一學期期末達標測試試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、如圖所示，正方形區(qū)域EFGH中有垂直于紙面向里的勻強磁場，一個帶正電的粒子（不計重力）以一定的速度從EF邊的中點M沿既垂直于EF邊又垂直于磁場的方向射入磁場，正好從EH邊的中點N射出．若該帶電粒子的速度減小為原來的一半，其它條件不變，則這個粒子射出磁場的位置是A.E點 B.N點C.H點 D.F點2、在前人工作的基礎(chǔ)上，利用如圖所示裝置進行定量研究，進而提出兩個靜止的點電荷之間相互作用規(guī)律的物理學是A洛倫茲B.安培C.庫侖D.奧斯特3、如圖所示，一個匝矩形閉合線圈，總電阻為，在勻強磁場中繞垂直于磁場方向的轉(zhuǎn)軸以恒定的角速度轉(zhuǎn)動，線圈產(chǎn)生的電動勢的最大值為，從線圈平面與磁感線平行時開始計時，則（）A.線圈電動勢的瞬時值表達式為B.當線圈轉(zhuǎn)過時，磁通量的變化率達到最大值C.穿過線圈的磁通量的最大值為D.線圈轉(zhuǎn)動一周產(chǎn)生的熱量為4、如圖所示，豎直線MN∥PQ，MN與PQ間距離為a，其間存在垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度為B，O是MN上一點，O處有一粒子源，某時刻放出大量速率均為v(方向均垂直磁場方向)、比荷一定的帶負電粒子(粒子重力及粒子間的相互作用力不計)，已知沿圖中與MN成θ＝60°角射出的粒子恰好垂直PQ射出磁場，則粒子在磁場中運動的最長時間為()A. B.C. D.5、有一通電金屬導線在赤道上方，東西向水平放置，電流方向向西，它受到地磁場的作用力方向為（）A.向東 B.向西C.向上 D.向下6、現(xiàn)有一段長L＝0.2m、通有電流I＝2.5A的直導線，則關(guān)于此導線在磁感應強度為B的磁場中所受磁場力F的情況，下列說法正確的是（）A.如果B＝2T，則F一定為1NB.如果F＝0，則B也一定為零C.如果B＝4T，則F有可能為2ND.當F為最大值時，通電導線一定與B平行二、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、閉合回路由電阻R與導線組成，其內(nèi)部磁場大小按圖乙變化，方向如圖甲所示，則回路中（）A.電流方向為順時針方向B.電流越來越大C.磁通量的變化率恒定不變D.產(chǎn)生的感應電動勢越來越大8、如圖（a）所示，兩水平平行正對的金屬板M、N間距為d，加有如圖（b）所示的交變電壓。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的微粒被固定在兩板正中間的P點，在t=0時刻釋放該粒子，3t0時間內(nèi)粒子未到達極板。則在0~3t0時間內(nèi)，下列說法正確的是（）A.從t=0開始，粒子向M板運動B.粒子從t0開始一直向N板運動C.0~2t0時間內(nèi)，電場力對粒子做的功為mg2t02D.3t0時，重力對粒子做功的瞬時功率為mg2t09、如圖甲所示，兩平行金屬板MN、PQ的板長和板間距離相等，板間存在如圖乙所示的隨時間周期性變化的電場，電場方向與兩板垂直，不計重力的帶電粒子沿板間中線垂直電場方向源源不斷地射入電場，粒子射入電場時的初動能均為Ek0，已知t＝0時刻射入電場的粒子剛好沿上板右邊緣垂直電場方向射出電場．則A.所有粒子都不會打到兩極板上B.所有粒子最終都垂直電場方向射出電場C.運動過程中所有粒子的最大動能不可能超過2Ek0D.只有t＝(n＝0,1,2…)時刻射入電場的粒子才能垂直電場方向射出電場10、如圖所示，甲、乙兩個帶等量異種電荷而質(zhì)量不同的帶電粒子，以相同的速率經(jīng)小孔P垂直磁場邊界MN，進入方向垂直紙面向外的勻強磁場，在磁場中做勻速圓周運動，并垂直磁場邊界MN射出磁場，運動軌跡如圖中虛線所示。不計粒子所受重力、空氣阻力和粒子間的相互作用，下列說法正確的是（）A.甲帶正電荷，乙?guī)ж撾姾葿.甲的質(zhì)量大于乙的質(zhì)量C.洛倫茲力對甲做正功D.甲在磁場中運動的時間等于乙在磁場中運動的時間三、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）在測量電源的電動勢和內(nèi)阻的實驗中，由于所用的電壓表(視為理想電壓表)的量程較小，某同學設計了如圖所示的實物電路。（1）實驗時，應先將電阻箱的電阻調(diào)到________。(選填“最大值”、“最小值”或“任意值”)（2）改變電阻箱的阻值R，分別測出阻值R0=10Ω的定值電阻兩端的電壓U，下列兩組R的取值方案中，比較合理的方案是________。(選填“1”或“2”)（3）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描點，繪出的圖像是一條直線。若直線的斜率為k，在坐標軸上的截距為b，則該電源的電動勢為E=___________，內(nèi)阻r=__________。（用k、b和R0表示）方案編號電阻箱的阻值R/Ω1400.0350.0300.0250.0200.0280.070.060.050.040.012．（12分）如圖所示，電源電動勢E=8V，內(nèi)阻r=10Ω，R1=20Ω,R2=30Ω,電容器兩極板間距d=0.1m。當電鍵閉合時，一質(zhì)量m=2×10-3kg的帶電液滴恰好靜止在兩極板中間。取重力加速度g=10m/s2，求：（1）帶電液滴所帶電荷量的大小q以及電性；（2）斷開電鍵，電容器充放電時間忽略不計，液滴運動到某一極板處需要經(jīng)過多長時間？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）如圖所示，一帶電微粒質(zhì)量為m=2.0×10-11kg、電荷量q=+1.0×10﹣5C，從靜止開始經(jīng)電壓為U1=100V的電場加速后，水平進入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場中，微粒射出電場時的偏轉(zhuǎn)角θ=30°，并接著進入一個方向垂直紙面向里、寬度為D=34.6cm的勻強磁場區(qū)域．已知偏轉(zhuǎn)電場中金屬板長L=10cm，兩板間距d=17.3cm，重力不計（≈1.73）．求：（1）帶電微粒進入偏轉(zhuǎn)電場時的速率；（2）偏轉(zhuǎn)電場中兩金屬板間的電壓U2；（3）為使帶電微粒不會由磁場右邊射出，該勻強磁場的磁感應強度B至少多大？14．（16分）在遠距離輸電時，要考慮盡量減少輸電線上的功率損失．某小型發(fā)電站，輸送的電功率為P＝500kW，發(fā)電站輸出電壓為U1＝250V．為減少輸送功率的損失，變電站先用一升壓變壓器將電壓升高到U2＝5kV再輸出，在這種情況下，用戶端獲得的電功率為P1＝340kW．所用變壓器均為理想變壓器．求（1）升壓變壓器原副線圈的匝數(shù)之比為多少？（2）這樣輸電，效率仍然較低，若想使輸電效率提高到98％，又不改變輸電線，那么變電應將電壓升高到多少向外輸電？15．（12分）如圖所示，電源電動勢E=10V，內(nèi)阻r=0.5Ω，閉合開關(guān)S，標有“8V24W“的燈泡L恰好能正常發(fā)光，電動機M也正常工作，電動機線圈的電阻R0=2Ω，求：（1）電動機工作2min產(chǎn)生的熱量；（2）電動機的輸出功率。

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、A【解析】帶電粒子垂直磁場方向進入磁場后，在勻強磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力；根據(jù)洛倫茲力提供向心力和軌跡上兩點的連線的中垂線都通過圓心找到圓心，確定半徑；改變速度后，根據(jù)洛倫茲力提供向心力求出新的半徑，再次根據(jù)洛倫茲力提供向心力找出圓心，畫出軌跡【詳解】第一次從點M進入磁場，從點N射出，故M、N是軌跡上的兩個點，連線的中垂線通過圓心，經(jīng)過M點時，洛倫茲力提供向心力，判斷出洛倫茲力的方向是平行紙面向上并指向C點，故得到C即為圓心，半徑R等于線段CM的長度，即正方向邊長的一半；洛倫茲力提供向心力，有，解得：，該帶電粒子的速度減小為原來的一半后，半徑減小為一半；故圓心移到線段CM的中點，軌跡如圖；故本題選A【點睛】本題關(guān)鍵在于找出圓心、確定軌跡、求出半徑，同時要結(jié)合洛倫茲力提供向心力進行分析計算2、C【解析】通過扭秤裝置，研究出兩個靜止點電荷間的相互作用規(guī)律的物理學家是庫侖，從而即可求解【詳解】庫侖利用扭秤裝置，研究出兩個靜止點電荷間的相互作用規(guī)律---庫侖定律．故C正確．洛倫茲給出洛倫茲力、電荷的運動方向，及磁場方向的三者關(guān)系．故A錯誤．安培指出電流方向與磁場方向的關(guān)系，同時提出左手定則．故B錯誤．奧斯特提出電流的磁效應．故D錯誤．故選C3、D【解析】A．線圈在轉(zhuǎn)動過程中產(chǎn)生的感應電動勢最大值為，從線圈平面與磁感線平行時開始計時，線圈電動勢的表達式：A錯誤；B．當線圈轉(zhuǎn)過時，線圈與中性面重合，電動勢為0，根據(jù)：可知磁通量的變化率為零，B錯誤；C．感應電動勢最大值為：穿過線圈的磁通量的最大值為：C錯誤；D．根據(jù)正弦式交變電流最大值和有效值的關(guān)系：線圈轉(zhuǎn)動一周，產(chǎn)生熱量：D正確。故選D。4、C【解析】當速度方向與MN夾角θ=60°時，粒子恰好垂直PQ方向射出磁場，所以，粒子運動半徑由粒子在磁場中運動，洛倫茲力作向心力可得，解得①；當θ=0°時，如圖所示，可知粒子打在PQ上的位置為O點水平線上方處；當θ增大時，粒子打在PQ上的位置下移，知道粒子的運動軌跡與PQ相切時，如圖所示，可知粒子打在PQ上的位置為O點水平線下方處；當θ繼續(xù)增大直到180°，粒子的運動軌跡與PQ不相交，直接從MN上射出，且在MN上的出射點不斷上移直到O點，所以，若只改變粒子速度方向，使θ角能在0°至180°間不斷變化，則PQ邊界上有粒子射出的區(qū)間長度為；若只改變粒子速度方向，使θ角能在0°至180°間不斷變化，則粒子運動半徑不變，那么粒子運動周期不變，所以，粒子在磁場中運動的軌跡所對應的弦長越長，則粒子在磁場中運動的越長，由D的分析可知，當粒子的出射點在PQ上時，粒子的弦長可取[a，2a]的任意值；當粒子的出射點在MN上時，粒子的弦長可取的任意值；所以，粒子運動軌跡的弦長最大可取，此時對應的中心角φ=120°，所以聯(lián)立①式子可知，粒子在磁場中運動的最長時間，故C正確5、D【解析】因為赤道上空的地磁場由南向北，所以方向向東的電流受到地磁場的作用力的方向是向上的，選項C正確6、C【解析】ACD．當導線與磁場方向垂直時，所受磁場力F最大：F＝BIL當導線與磁場方向平行時，F(xiàn)＝0，當導線與磁場方向成任意其他角度時：0<F<BILAD錯誤，C正確；B．磁感應強度是磁場本身的性質(zhì)，與力F無關(guān)，B錯誤。故選C。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、AC【解析】穿過閉合回路的磁通量垂直指向外增大，由楞次定律可知，感應磁場方向垂直紙面向里，故電流方向為順時針，故A正確；圖象可知，磁感應隨時間均勻增大，由可知，磁通量隨時間均勻增加，故其變化率恒定不變，由法拉第電磁感應定律可知，，故感應電動勢保持不變，電流強度不變，故BD錯誤C正確；【點睛】由B-t圖象可知磁感應強度的變化情況，則由磁通量的定義可知磁通量的變化率；再由楞次定律可判斷電流方向；由法拉第電磁感應定律可求得感應電動勢8、AD【解析】AB．電場力為F=qE=2mgt=0時刻，電場力向上，時間向上勻加速，加速度為g；時間向上勻減速，加速度為3g；時間向下勻減速，加速度為g；從t=0開始，粒子向M極運動；從開始一直向N極運動；故A正確，B錯誤；C．時間向上勻加速，根據(jù)位移時間關(guān)系公式，位移為，時間向上勻減速，根據(jù)位移時間關(guān)系公式，位移、速度分別為，在時間內(nèi)，粒子的位移為零，故重力對粒子做的功為零，則由動能定理可得故C錯誤；D．根據(jù)速度時間關(guān)系公式，時粒子的速度為方向向下，故時，重力對粒子做功的瞬時功率為故D正確。故選AD。【點睛】帶電粒子做直線運動，先根據(jù)F=qE求解電場力，再根據(jù)牛頓第二定律求解加速度，根據(jù)運動學公式求解各個時間段的位移，然后根據(jù)恒力做功表達式求解電場力的功，根據(jù)P=Fv求解瞬時功率。9、ABC【解析】粒子在平行極板方向不受電場力，做勻速直線運動；t=0時刻射入電場的帶電粒子沿板間中線垂直電場方向射入電場，沿上板右邊緣垂直電場方向射出電場，豎直方向分速度變化量為零，根據(jù)動量定理，豎直方向電場力的沖量的矢量和為零【詳解】粒子在平行極板方向不受電場力，做勻速直線運動，故所有粒子的運動時間相同；t=0時刻射入電場的帶電粒子沿板間中線垂直電場方向射入電場，沿上板右邊緣垂直電場方向射出電場，說明豎直方向分速度變化量為零，根據(jù)動量定理，豎直方向電場力的沖量的矢量和為零，故運動時間為周期的整數(shù)倍，故所有粒子最終都垂直電場方向射出電場；由于t=0時刻射入的粒子始終做單向直線運動，該粒子豎直方向的分位移最大，該粒子恰好從上極板邊緣飛出，則其他粒子沒有達到上極板邊緣，故所有粒子最終都不會打到極板上，AB正確D錯誤；t=0時刻射入的粒子豎直方向的分位移最大，為，設豎直方向最大速度為vym，則根據(jù)分位移公式有，由于，故有，故有，C正確【點睛】本題關(guān)鍵根據(jù)正交分解法判斷粒子運動，明確所有粒子的運動時間相等，t=0時刻射入的粒子豎直方向的分位移最大，然后根據(jù)分運動公式列式求解10、AB【解析】A．在P點，速度向下，磁場向外，甲受向左的洛倫茲力，根據(jù)左手定則，甲帶正電荷；同理，在P點，乙受向右的洛倫茲力，速度向下，磁場向外，根據(jù)左手定則，乙?guī)ж撾姾桑蔄正確；B．粒子在磁場中做勻速圓周運動，根據(jù)牛頓第二定律，有所以由于q、v、B均相同，甲的軌道半徑大，說明甲的質(zhì)量大，故B正確C．根據(jù)左手定則，洛倫茲力與速度垂直，故洛倫茲力永不做功，故C錯誤；D．周期由于所以由于q、B均相同，m不同，故時間不相等，故D錯誤故選AB。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.最大值②.2③.④.【解析】(1)[1]由圖可知，電路為限流接法，且為保證電路安全，開始電路中電流應為最小，所以開始時電路中電阻應為最大，故滑動變阻器開始時應達到最大值；(2)[2]由表格可知，方案1中電阻箱的阻值與定值電阻差別太大，導致電路中電流差別太大；而方案2中電阻箱的阻值與待測電阻相差不多，故可以得出較為合理的電流值，故應選擇方案2；(3)[3][4]由閉合電路歐姆定律可知變形得由題意可知，斜率為k，即解得聯(lián)立解得12、（1）5×10-4C，帶正電；（2）0.1s?！窘馕觥浚?）電鍵閉合時，兩板間電壓U1：液滴保持靜止：解得：q=5×10-4C，帶正電（2）電鍵斷開時，兩板間電壓：U2=E=8V液滴向上做勻加速運動，加速度a：解得：t=0.1s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）1.0×104m/s（2）200V（3）0.1