2025屆安徽省天長市物理高二上期末聯(lián)考試題含解析

2025屆安徽省天長市物理高二上期末聯(lián)考試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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，圓形區(qū)域半徑為R，區(qū)域內(nèi)有一垂直紙面勻強(qiáng)磁場。磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，P為磁場邊界上的最低點。大量質(zhì)量均為m，電荷量絕對值均為q的帶負(fù)電粒子，以相同的速率v從P點沿各個方向射入磁場區(qū)域。粒子的軌道半徑r＝2R，A、C為圓形區(qū)域水平直徑的兩個端點，粒子重力不計，空氣阻力不計，則下列說法不正確的是（）A.粒子射入磁場的速率為v＝B.粒子在磁場中運(yùn)動的最長時間為t＝C不可能有粒子從C點射出磁場D.若粒子的速率可以變化，則可能有粒子從A點水平射出2、下列說法中正確的是A.變化的磁場不能產(chǎn)生電場 B.變化的電場不能產(chǎn)生磁場C.麥克斯韋證實了電磁波的存在 D.電磁波能在真空中傳播3、如圖甲所示，A、B是某電場中一條電場線上的兩點，若從A點釋放一初速度為零的電子，電子僅在電場力作用下向B點運(yùn)動，其v-t圖象如圖乙所示，則下列說法正確的電子（）A.A、B兩點電勢B.A、B兩點電場強(qiáng)度C.場強(qiáng)方向由A指向BD.電子在A、B兩點電勢能4、甲、乙、丙三只阻值相同的電阻分別通以如圖所示的三種電流，電流的最大值和周期相等，則三只電阻產(chǎn)生的熱功率的比是（）A. B.C. D.5、在正八邊形區(qū)域內(nèi)，充滿垂直于紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場質(zhì)量為m，帶電量為q的粒子（不計重力）從A點沿AD方向垂直磁場方向射入磁場中，并從H點射出。如圖所示，則該帶電粒子在磁場中運(yùn)動的時間為A. B.C. D.6、回旋加速器是加速帶電粒子的裝置其核心部分是分別與高頻交流電源兩極相連接的兩個D形金屬盒,兩盒間的狹縫中形成的周期性變化的電場,使粒子在通過狹縫時都能得到加速,兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場中,如圖所示,要增大帶電粒子射出時的動能,則下列說法中正確的是()A.減小磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B.增大勻強(qiáng)電場間的加速電壓C.增大D形金屬盒的半徑D.減小狹縫間的距離二、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、如圖所示，在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場的邊界上，有兩個質(zhì)量和電荷量均相同的正負(fù)離子(不計重力)，從點O以相同的速率先后射入磁場中，入射方向與邊界成θ角，則正負(fù)離子在磁場中()A.運(yùn)動時間相同B.運(yùn)動軌道的半徑相同C.重新回到邊界時速度的大小和方向相同D.重新回到邊界位置與O點距離相等8、如圖所示，虛線EF的下方存在著正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，電場強(qiáng)度為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。一帶電微粒從離EF為h的高處由靜止下落，從B點進(jìn)入場區(qū)，做了一段勻速圓周運(yùn)動，從D點射出，則下列說法正確的是（）A.微粒受到的電場力的方向一定豎直向上B.微粒做圓周運(yùn)動的半徑為C.從B點運(yùn)動到D點的過程中微粒的電勢能先增大后減小D.從B點運(yùn)動到D點的過程中微粒的電勢能和重力勢能之和在最低點C時最小9、電荷量為Q1和Q2的兩點電荷分別固定在x軸上的O、C兩點，規(guī)定無窮遠(yuǎn)處電勢為零，x軸上各點電勢隨x的變化關(guān)系如圖所示．則A.Q1的電荷量小于Q2的電荷量B.G點處電場強(qiáng)度的方向沿x軸負(fù)方向C.將一帶負(fù)電的試探電荷自G點靜止釋放，僅在電場力作用下一定能到達(dá)D點D.將一帶負(fù)電的試探電荷從D點移到J點，電場力先做正功后做負(fù)功10、在兩平行金屬板間，有如圖所示的互相正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場．α粒子（氦原子核）以速度v0從兩板的正中央垂直于電場方向和磁場方向從左向右射入，恰好能沿直線勻速通過．下列說法正確的是（）A.若電子以速度沿相同方向射入，電子將向下偏轉(zhuǎn)B.若質(zhì)子以速度沿相同方向射入，質(zhì)子將沿直線勻速通過C.若質(zhì)子以大于的速度沿相同方向射入，質(zhì)子將向下偏轉(zhuǎn)D.若質(zhì)子以大于的速度沿相同方向射入，質(zhì)子將向上偏轉(zhuǎn)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）在研究“平拋運(yùn)動”實驗中，(1)圖1是橫檔條，卡住平拋小球，用鉛筆標(biāo)注小球最高點，確定平拋運(yùn)動軌跡的方法，坐標(biāo)原點應(yīng)選小球在斜槽末端時的_______A.球心B.球的上端C.球的下端在此實驗中，下列說法正確的是________A.斜槽軌道必須光滑B.記錄的點應(yīng)適當(dāng)多一些C.用光滑曲線把所有的點連接起來D.y軸的方向根據(jù)重垂線確定（2）圖2是利用圖1裝置拍攝小球做平拋運(yùn)動的頻閃照片，由照片可以判斷實驗操作錯誤的是____A.釋放小球時初速度不為零B.釋放小球的初始位置不同C.斜槽末端切線不水平（3）圖3是利用穩(wěn)定的細(xì)水柱顯示平拋運(yùn)動軌跡的裝置，其中正確的是_______12．（12分）一個表盤刻度清晰，但沒有示數(shù)、量程，且內(nèi)阻未知的電流表，一位同學(xué)想測量該電流表的量程和內(nèi)阻，可以使用的實驗器材如下：A．電源(電動勢約4V，內(nèi)電阻忽略不計)B．待測電流表(量程和內(nèi)電阻未知)C．標(biāo)準(zhǔn)電流表（量程0.6A，內(nèi)電阻未知）D．電阻箱(阻值范圍0～999.9Ω)E．滑動變阻器(阻值為0～20Ω)F．滑動變阻器(阻值為0～20kΩ)G．開關(guān)S和導(dǎo)線若干該同學(xué)的實驗操作過程為：①將實驗儀器按圖所示電路連接，滑動變阻器應(yīng)選________(選填儀器前的字母序號)；②將電阻箱的阻值調(diào)至最大，將滑動變阻器的滑片P移至某一位置，閉合開關(guān)S；接著調(diào)節(jié)電阻箱，直至電流表滿偏，記錄此時電阻箱的阻值和標(biāo)準(zhǔn)電流表的示數(shù)；③移動滑片P至滑動變阻器的另一位置，再次調(diào)節(jié)電阻箱直至電流表滿偏，記錄此時電阻箱的阻值和標(biāo)準(zhǔn)電流表的示數(shù)；④重復(fù)步驟③3～5次；⑤該同學(xué)記錄了各組標(biāo)準(zhǔn)電流表的示數(shù)和電阻箱的阻值的數(shù)據(jù)，并作出圖線；⑥根據(jù)圖線可以求得電流表的量程為________A，內(nèi)電阻為________Ω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a所示，處于勻強(qiáng)磁場中的兩根足夠長、電阻不計的光滑平行金屬導(dǎo)軌相距L=1m，導(dǎo)軌平面與水平面成θ=角，下端連接阻值為R=0.4Ω的電阻．勻強(qiáng)磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.4T，質(zhì)量m=0.2kg、電阻R=0.4Ω的金屬桿放在兩導(dǎo)軌上，桿與導(dǎo)軌垂直且保持良好接觸，金屬導(dǎo)軌之間連接一理想電壓表。現(xiàn)用一外力F沿水平方向拉桿，使之由靜止沿導(dǎo)軌開始下滑，電壓表示數(shù)U隨時間t變化關(guān)系如圖b所示．取g=10m/s2，sin=0.6，cos=0.8求：(1)金屬桿在第5s末的運(yùn)動速率；(2)第5s末外力F的功率；14．（16分）如圖所示，紙面內(nèi)直線PQ右側(cè)足夠大的區(qū)域內(nèi)存在平行PQ的勻強(qiáng)電場和垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，電場強(qiáng)度大小為E．現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子從O點沿垂直于電場方向以速度v0射入電磁場區(qū)域，粒子在電磁場中做勻速直線運(yùn)動．不計粒子重力，求：(1)勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；(2)若將磁場撤去，則粒子運(yùn)動到電場中的A點時速度方向與電場方向的夾角θ＝60°，求O、A兩點間的電勢差15．（12分）如圖甲所示的水銀氣壓計中混入了空氣，上升到水銀柱的上方，形成段空氣柱，致使氣壓計的讀數(shù)比實際的大氣壓小些。已知乙圖是空氣柱的壓強(qiáng)P與其長度倒數(shù)的關(guān)系圖象。已知空氣柱的長度為80mm時，實際大氣壓為768mmHg．忽略水銀槽內(nèi)液面高度的變化，設(shè)環(huán)境溫度保持不變。求：（1）空氣柱的長度為80mm時，水銀氣壓計的讀數(shù)；（2）空氣柱的長度為90mm時，實際大氣壓的大小。

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、C【解析】A．由洛倫茲力提供向心力，有解得根據(jù)題意r＝2R可得故A正確，不符合題意；B．當(dāng)粒子以圓形區(qū)域的直徑2R為弦做圓周運(yùn)動時，粒子在磁場中運(yùn)動的時間最長，由幾何關(guān)系可知此時軌跡對應(yīng)的圓心角為60°，粒子運(yùn)動的周期為則粒子在磁場中運(yùn)動的時間為故B正確，不符合題意；C．粒子的軌道半徑為2R，磁場的半徑為R，粒子可能從C點射出，故C錯誤，符合題意；D．當(dāng)粒子的軌道半徑為R時，豎直向上射出的粒子，可以從A點水平射出，且速率滿足故D正確，不符合題意。故選C。2、D【解析】變化的磁場周圍會產(chǎn)生電場，故A錯誤；變化的電場周圍會產(chǎn)生磁場；故B錯誤；麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在；但赫茲第一次用實驗證實了電磁波的存在；故C錯誤；電磁波可以在真空、固體、液體、氣體中傳播；故D正確；故選D3、A【解析】根據(jù)電子的運(yùn)動方向確定電場力方向，判斷電場線方向，即可分析電勢的高低，從速度時間圖線得到電子做加速運(yùn)動，加速度逐漸變小，根據(jù)牛頓第二定律得到電場力的變化情況，確定場強(qiáng)的變化；【詳解】A、電子僅在電場力作用下沿電場線從A點到B點，則電子所受的電場力方向從A指向B，所以電場線的方向是從B指向A的，由于沿電場線的方向電勢降低，所以，故A正確，C錯誤；B、從速度時間圖線得知電子做加速運(yùn)動，加速度逐漸變小，故電場力不斷變小，電子在A點受到的電場力大于在B點受到的電場力，所以，故B錯誤；D、電子僅在電場力作用下沿電場線從A點到B點，電場力做正功，電勢能減小，所以電子在A點的電勢能大于在B點的電勢能，故D錯誤【點睛】本題關(guān)鍵通過速度時間圖象得到物體的速度變化情況和加速度變化情況，然后判斷場強(qiáng)方向和電勢大小4、D【解析】設(shè)電阻為R，根據(jù)交變電流的圖象可知：第一個圖中，有效值為I1，根據(jù)電流熱效應(yīng)可知第二個圖中，正弦交流電流的有效值為：第三個圖中，方波電流的有效值為：I3=I0據(jù)P=I2R得三只電阻產(chǎn)生的熱功率的比是：A.與分析不符，故A錯誤；B.與分析不符，故B錯誤；C.與分析不符，故C錯誤；D.與分析相符，故D正確。故選：D。5、C【解析】如圖所示，做速度和AH的垂線，兩者交點為粒子做圓周運(yùn)動圓心，設(shè)八邊形的中心為O，由幾何關(guān)系可知故故粒子的運(yùn)動時間為故C正確，A、B、D錯誤；故選C。6、C【解析】粒子在回旋加速器中的最大半徑為D形盒的半徑，由，故最大動能為A．由以上推導(dǎo)可知，增大磁感應(yīng)強(qiáng)度可以增大最大動能，故A錯誤；B．增加加速電壓對最大動能無影響，故B錯誤；C．增大D形盒半徑可以增大最大動能，故C正確；D．減小狹縫間距離對最大動能無影響，D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、BCD【解析】A.根據(jù)左手定則可以判斷，兩粒子運(yùn)動軌跡不同，轉(zhuǎn)過的圓心角不同，但是運(yùn)動周期相同，所以運(yùn)動時間不同，A錯誤B.根據(jù)可知，粒子運(yùn)動半徑相同，B正確C.因為從同一邊界射入，又從相同邊界射出，所以出射角等于入射角，且洛侖茲力時刻與速度垂直，不做功，所以出射速度大小與入射速度相同，C正確D.根據(jù)題意可知，重新回到邊界的位置與O點距離，相同，D正確8、ABC【解析】A．由題知，帶電微粒進(jìn)入正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動，電場力與重力必定平衡，則微粒受到的電場力的方向一定豎直向上，故A正確；B．由上分析可知由洛倫茲力提供向心力，則有從h高處由靜止下落，則進(jìn)入復(fù)合場的速度為聯(lián)立得微粒做圓周運(yùn)動的半徑為故B正確；C．由于電場力方向豎直向上，則微粒從B點運(yùn)動到D點的過程中，電場力先做負(fù)功后做正功，則其電勢能先增大后減小，故C正確；D．根據(jù)能量守恒定律得知，微粒在B到D的運(yùn)動過程中，電勢能、動能、重力勢能之和一定，動能不變，則知微粒的電勢能和重力勢能之和一定不變，故D錯誤。故選ABC。9、BD【解析】A項：圖像斜率表示場強(qiáng)大小，由圖可知在H點的場強(qiáng)為零，即Q1和Q2兩電荷在H的合場強(qiáng)為零，由公式可知，Q1的電荷量大于Q2的電荷量，故A錯誤；B項：由圖知B點的電勢為零，由于沿著電場線電勢降低，所以在B點邊場強(qiáng)方向沿x軸正方向，在B點右邊場強(qiáng)方向沿x軸負(fù)方向，故B正確；C項：由在G點場強(qiáng)方向沿x軸向左，負(fù)電荷所受電場力向右，所以負(fù)電荷沿x軸向右運(yùn)，故C錯誤；D項：由圖像可知從D點到J點電勢先升高再降低，負(fù)電荷的電勢能先減小后增大，電場力先做正功后做負(fù)功，故D正確10、BD【解析】粒子受到向上的洛倫茲力和向下的電場力，二力平衡時粒子沿直線運(yùn)動，當(dāng)二力不平衡時，粒子做曲線運(yùn)動，由公式qv0B=qE，電量與電性不會影響粒子的運(yùn)動性質(zhì)；再分析電子的受力情況，從而明確電子是否會發(fā)生偏轉(zhuǎn)【詳解】由于α粒子從左向右射入正交的電場和磁場空間，恰能做勻速直線運(yùn)動，則兩力平衡，即Eq=qvB，所以選擇的速度v=，與電性和電量無關(guān)，但有確定的進(jìn)、出口．若電子以相同的速度射入，相對α粒子電場力和洛侖茲力均反向，則電子仍將做勻速直線運(yùn)動，所以選項A錯誤；同理，質(zhì)子以相同的速度射入時，相對α粒子電場力和洛侖茲力雖減小，但兩力仍平衡，沿直線通過，所以選項B正確；若質(zhì)子進(jìn)入的速度變大，電場力不變，但向上的洛侖茲力變大，所以質(zhì)子將向上偏轉(zhuǎn)，選項C錯誤，選項D正確．故選BD【點睛】本題考查了利用質(zhì)譜儀進(jìn)行粒子選擇原理，只要對粒子進(jìn)行正確的受力分析即可解決此類問題，注意掌握粒子做直線運(yùn)動，一定是勻速直線運(yùn)動，且粒子的電量與電性均不會影響運(yùn)動性質(zhì)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.B②.BD③.C④.B【解析】（1）題干中指出用鉛筆標(biāo)注小球的最高點作為小球軌跡的記錄點.所以坐標(biāo)原點也應(yīng)選為球的最高點即球的上端.故選B;斜槽軌道不必光滑，A錯.記錄的點適當(dāng)多一點，以便更準(zhǔn)確的描出平拋軌跡.；B對.為比較準(zhǔn)確地描出小球運(yùn)動的軌跡.將這些點平滑連接起來，C錯，用中垂線確定Y軸坐標(biāo)，D對故選BD（2）由圖可知，小球做斜拋運(yùn)動.所以斜槽末端沒有水平放置，選C（3）豎直管內(nèi)與大氣相通，為外界大氣壓強(qiáng)，豎直管在水面下保證豎直管上出口處的壓強(qiáng)為大氣壓強(qiáng)，因而另一出水管的上端口處壓強(qiáng)與豎直管上出水口處的壓強(qiáng)有恒定的壓強(qiáng)差，保證另一出水管出水壓強(qiáng)恒定，從而水速也恒定，如果豎直管上出口在水面上，則水面上為恒定大氣壓，因而隨水面下降，出水管上口壓強(qiáng)降低，出水速度減小，故選B【點睛】在做平拋實驗時一定要保證斜槽末端水平，這樣才可以保證小球拋出時的速度是水平的，在描點連線時要注意用平滑的曲線把所有的點跡連接起來12、①.①E

②.②0.3；③.0.5【解析】①為方便實驗操作應(yīng)選擇最大阻值較小的滑動變阻器⑥根據(jù)實驗電路圖應(yīng)用串并聯(lián)電路特點與歐姆定律求出圖象的函數(shù)表達(dá)式，然后根據(jù)圖示圖象解題【詳解】①為方便實驗操作，滑動變阻器應(yīng)選擇E；⑥通過電流表的電流：，I-圖象是截距：b=Ig=0.3A，