2025屆安徽省蚌埠市第一中學(xué)物理高二上期末經(jīng)典試題含解析

2025屆安徽省蚌埠市第一中學(xué)物理高二上期末經(jīng)典試題考生請注意：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?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、下圖為質(zhì)譜儀的工作原理示意圖，一束帶電粒子以一定的速度進(jìn)入速度選擇器，速度選擇器內(nèi)是相互垂直的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場，磁感應(yīng)強(qiáng)度和電場強(qiáng)度的大小分別為和，粒子通過速度選擇器的狹縫后，進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為的偏轉(zhuǎn)磁場，最后打在底片上兩處，測得，不計(jì)粒子重力。由此可知A.粒子帶負(fù)電，磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直紙面向外 B.打在兩處的粒子的比荷之比為1：2C.打在兩處的粒子的速度之比為1：2 D.打在兩處的粒子在磁場中的運(yùn)動時(shí)間之比為1：12、如圖所示，a、b、c、d是某勻強(qiáng)電場中的四個(gè)點(diǎn)，它們是一個(gè)四邊形的四個(gè)頂點(diǎn)，ab∥cd，ab⊥bc，2ab＝cd＝bc＝2l，電場方向與四邊形所在平面平行。已知a點(diǎn)電勢為24V，b點(diǎn)電勢為28V，d點(diǎn)電勢為12V。一個(gè)質(zhì)子(不計(jì)重力)經(jīng)過b點(diǎn)的速度大小為v0，方向與bc成45°，一段時(shí)間后經(jīng)過c點(diǎn)，則下列說法不正確的是（）A.c點(diǎn)電勢為20VB.質(zhì)子從b運(yùn)動到c所用的時(shí)間為C.場強(qiáng)的方向由a指向cD.質(zhì)子從b運(yùn)動到c電場力做功為8eV3、有兩個(gè)點(diǎn)電荷，所帶電荷量分別為q1和q2，相距為r，相互作用力為F．為了使它們之間的作用力增大為原來的2倍，下列做法可行的是（）A.僅使增大為原來的2倍B.僅使減小為原來的一半C.使和都增大為原來的2倍D.僅使r減小為原來的一半4、如圖，一個(gè)原來不帶電的半徑為r的空心金屬球放在絕緣支架上，右側(cè)放置一個(gè)電荷量為的點(diǎn)電荷，點(diǎn)電荷到金屬球表面的最近距離為2r。下列說法正確的是A.金屬球在靜電平衡后左側(cè)帶負(fù)電，右側(cè)帶正電B.感應(yīng)電荷在球心激發(fā)的電場強(qiáng)度大小等于C.感應(yīng)電荷在球心激發(fā)的電場強(qiáng)度大小等于0D.如果用導(dǎo)線的一端接觸球的左側(cè)，另一端接觸球的右側(cè)，導(dǎo)線會將球兩側(cè)的電荷中和5、發(fā)電機(jī)的路端電壓為U，經(jīng)電阻為r的輸電線向遠(yuǎn)處的用戶供電，發(fā)電機(jī)的輸出功率為P，則A.輸電線上的電流為 B.用戶得到的電壓為C.輸電線上的功率損失為 D.輸電上的功率損失為6、如圖所示，電動機(jī)M與電阻R串聯(lián)后兩端接在電壓恒為U的電源上，電動機(jī)M的線圈電阻r與電阻R阻值相等，電動機(jī)正常工作，下列判斷正確的是A.流過電動機(jī)的電流小于流過電阻R的電流B.電動機(jī)兩端電壓小于電阻R兩端電壓C.電動機(jī)的發(fā)熱功率等于電阻R的發(fā)熱功率D.電動機(jī)的總功率等于電阻的功率二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)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(cuò)的得0分。7、如圖，金屬棒AB用軟線懸掛在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向如圖所示的勻強(qiáng)磁場中，電流由A向B，此時(shí)懸線張力為T，欲使懸線張力變小，可采用的方法有A.改變電流方向，且適當(dāng)增大電流強(qiáng)度B.電流方向不變，且適當(dāng)增大電流強(qiáng)度C.將磁場反向，且適當(dāng)增大磁感應(yīng)強(qiáng)度D.磁場方向不變，且適當(dāng)增大磁感強(qiáng)度8、如圖所示，速度選擇器中勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度為E，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為，擋板右側(cè)質(zhì)譜儀中勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為，速度相同的一束帶電粒子（不計(jì)重力），由左側(cè)沿垂直于E和的方向射入速度選擇器做直線運(yùn)動，通過狹縫后進(jìn)入質(zhì)譜儀，其運(yùn)動軌跡如圖所示，則下列說法中正確的是（）A.該束帶電粒子帶負(fù)電B.能通過狹縫的帶電粒子的速率等于C.粒子打在膠片上的位置越遠(yuǎn)離狹縫S0，粒子的比荷越小D.能通過狹縫S0的帶電粒子進(jìn)入質(zhì)譜儀后運(yùn)動半徑都相同9、如圖所示為正方形，區(qū)域有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，區(qū)域有方向平行的勻強(qiáng)電場（圖中未畫出）．一帶電粒子從點(diǎn)沿方向射入磁場后經(jīng)過的中點(diǎn)進(jìn)入電場，接著從點(diǎn)射出電場．若不計(jì)粒子的重力，下列說法正確的是A.粒子在磁場中運(yùn)動的半徑為正方形邊長的一半B.電場的方向是由指向C.粒子在點(diǎn)和點(diǎn)的電勢能相等D.粒子在磁場、電場中運(yùn)動的時(shí)間之比為10、如圖甲所示，是兩個(gè)固定的點(diǎn)電荷，一帶正電的試探電荷僅在電場力作用下以初速度沿兩點(diǎn)電荷連線的中垂線從點(diǎn)向上做直線運(yùn)動，其圖像如圖乙所示，下列說法正確的是A.兩點(diǎn)電荷一定都帶負(fù)電，但電量不一定相等B.時(shí)刻電場強(qiáng)度一定最大，時(shí)刻與時(shí)刻試探電荷在同一位置C.試探電荷做往復(fù)運(yùn)動，0到時(shí)刻與到時(shí)刻加速度方向相反D.時(shí)刻試探電荷的電勢能最大，但加速度不為零三、實(shí)驗(yàn)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）某小組利用圖（a）所示的電路，研究硅二極管在恒定電流條件下的正向電壓U與溫度t的關(guān)系，圖中V1和V2為理想電壓表；R為滑動變阻器，R0為定值電阻（阻值100Ω）；S為開關(guān)，E為電源．實(shí)驗(yàn)中二極管置于控溫爐內(nèi)，控溫爐內(nèi)的溫度t由溫度計(jì)（圖中未畫出）測出．圖（b）是該小組在恒定電流為50.0μA時(shí)得到的某硅二極管U-t關(guān)系曲線．回答下列問題：[Failedtodownloadimage:/QBM/2019/6/8/2221366939320320/2221383439851520/STEM/2fff2ebe-baaa-4a15-8532-5e033f9f045b.png]（1）實(shí)驗(yàn)中，為保證流過二極管的電流為50.0μA，應(yīng)調(diào)節(jié)滑動變阻器R，使電壓表V1的示數(shù)為U1=______mV；根據(jù)圖（b）可知，當(dāng)控溫爐內(nèi)的溫度t升高時(shí)，硅二極管正向電阻_____（填“變大”或“變小”），電壓表V1示數(shù)_____（填“增大”或“減小”），此時(shí)應(yīng)將R的滑片向_____（填“A”或“B”）端移動，以使V1示數(shù)仍為U1（2）由圖（b）可以看出U與t成線性關(guān)系，硅二極管可以作為測溫傳感器，該硅二極管的測溫靈敏度為=_____×10-3V/℃（保留2位有效數(shù)字）12．（12分）從某一高度將石子以1m/s的初速度沿水平方向拋出，經(jīng)2s石子落至水平地面。忽略空氣阻力，重力加速度g=10m/s2，則石子在運(yùn)動過程中下落的高度為_____m，石子在運(yùn)動過程中的水平位移為______m。四、計(jì)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，在足夠高的豎直絕緣擋板上A點(diǎn)，以水平速度v0向左拋出一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球。由于空間存在水平向右、場強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場，小球拋出后經(jīng)過一段時(shí)間到達(dá)板面上位于A點(diǎn)正下方的B點(diǎn)，重力加速度為g。求：(1)小球運(yùn)動過程中離擋板的最大水平距離x；(2)板上A、B兩點(diǎn)間的距離y；(3)小球運(yùn)動過程中最小速度v的大小。14．（16分）如圖所示，在熒光屏的左側(cè)空間存在相互垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，電場方向豎直向下，電場強(qiáng)度為，磁場方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度為.場中點(diǎn)與熒光屏的距離為，一個(gè)帶正電粒子從點(diǎn)以某一速度垂直射向熒光屏，恰好能勻速直線運(yùn)動，打在屏上的點(diǎn)(不計(jì)粒子重力).（1）求粒子做勻速直線運(yùn)動的速度大??；（2）若撤去磁場，保持電場不變，粒子只在電場力的作用下運(yùn)動，打在屏上的位置與點(diǎn)的距離，求粒子的比荷；（3）若撤去電場，保持磁場不變，粒子只在磁場力的作用下運(yùn)動，求打在屏上的位置與點(diǎn)的距離.15．（12分）如圖所示，在坐標(biāo)系xOy中，第一象限除外的其它象限都充滿勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度都為B＝0．12T、方向垂直紙面向內(nèi)．P是y軸上的一點(diǎn)，它到坐標(biāo)原點(diǎn)O的距離l＝0．40m．一比荷＝5．0×107C/kg的帶正電粒子從P點(diǎn)開始進(jìn)入勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動，初速度v0＝3．0×106m/s、方向與y軸正方向成夾角θ＝53°并與磁場方向垂直．不計(jì)粒子的重力作用．已知sin53°＝0．8，cos53°＝0．6，求：（1）粒子在磁場中運(yùn)動的軌道半徑R；（2）在第一象限中與x軸平行的虛線上方的區(qū)域內(nèi)充滿沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場（如圖），粒子在磁場中運(yùn)動一段時(shí)間后進(jìn)入第一象限，最后恰好從P點(diǎn)沿初速度的方向再次射入磁場．求勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E和電場邊界（虛線）與x軸之間的距離d

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】A．在偏轉(zhuǎn)磁場中，由粒子偏轉(zhuǎn)方向知，粒子帶正電，故A錯(cuò)誤；B．打在兩處的粒子半徑，由知比荷之比為1：2，故B正確；C．通過速度選擇器，速度相同，故C錯(cuò)誤；D．運(yùn)動時(shí)間，則運(yùn)動時(shí)間之比為2：1，故D錯(cuò)誤。故選B。2、C【解析】A．作如圖e點(diǎn)，ab間電勢差為4V，可求得e點(diǎn)電勢為20V，即eb間電勢差為8V，所以dc間電勢差也為8V，故c點(diǎn)電勢為20V，A正確，不符合題意；C．連接bd，可得bd中點(diǎn)O處的電勢為20V，所以O(shè)c為等勢面，根據(jù)幾何知識可得bd⊥Oc，所以bd為一條電場線，b點(diǎn)電勢高于d點(diǎn)，所以電場方向?yàn)閺腷到d，C錯(cuò)誤，符合題意；B．質(zhì)子與bc成45°方向拋出時(shí)，電場力沿bd方向，則質(zhì)子從b→c做類平拋運(yùn)動，沿初速度方向分位移為，此方向做勻速直線運(yùn)動，則B正確，不符合題意；D．電勢差則質(zhì)子從b→c電場力做功為8eV，D正確，不符合題意。故選C。3、A【解析】真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷，它們之間相互作用力為F，即為；當(dāng)它們之間的相互作用力為2F，則有：保持距離不變，僅使q1增大為原來的2倍，或使兩電荷量都變?yōu)樵瓉淼?倍，則庫侖力分別變?yōu)?倍和4倍，故A正確，C錯(cuò)誤；僅使q2減小為原來的一半，根據(jù)庫侖定律可知，它們之間的作用力減小為原來的一半，故B錯(cuò)誤；保持兩點(diǎn)電荷的電量不變，使r減小為原來的一半，則庫侖力變?yōu)?倍，故D錯(cuò)誤；故選A考點(diǎn)：庫侖定律4、B【解析】A．由于靜電感應(yīng)，金屬球的左側(cè)帶正電，右側(cè)帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；BC．感應(yīng)電荷的電場正好與點(diǎn)電荷的電場疊加，疊加后合場強(qiáng)為零，即感應(yīng)電荷在金屬球球心處激發(fā)的電場強(qiáng)度與點(diǎn)電荷在球心處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小，方向相反，，方向向右，故B正確，C錯(cuò)誤；D．整個(gè)導(dǎo)體是一個(gè)等勢體，如果用導(dǎo)線的一端接觸金屬球的左側(cè)，另一端接觸金屬球的右側(cè)，金屬球兩側(cè)仍然有感應(yīng)電荷，不會被中和，故D錯(cuò)誤。故選B。5、D【解析】A．根據(jù)P=UI得，輸送電流故A錯(cuò)誤；B．輸電線上損失的電壓為用戶得到電壓為故B錯(cuò)誤；CD．輸電線上的功率損失為故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。6、C【解析】電動機(jī)M與電阻R串聯(lián)，電流相等，根據(jù)焦耳定律分析放出的熱量關(guān)系．R是純電阻電路，電動機(jī)是非純電阻電路，根據(jù)歐姆定律分析R的電壓與電流的關(guān)系，判斷電動機(jī)兩端電壓的關(guān)系．根據(jù)能量守恒定律分析消耗的功率關(guān)系【詳解】A項(xiàng)：電動機(jī)M與電阻R串聯(lián)，電流相等，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：設(shè)電動機(jī)M線圈電阻與電阻R的電阻均為R，電路中電流為I，根據(jù)歐姆定律得：電阻兩端的電壓UR=IR，電動機(jī)是非純電阻電路，其電壓UM＞IR，則有UM＞UR，所以電阻兩端電壓小于電動機(jī)兩端電壓，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：電阻相等，根據(jù)P=I2R可知，電動機(jī)的發(fā)熱功率等于電阻的發(fā)熱功率，故C正確；D項(xiàng)：電動機(jī)消耗的功率PM=UMI，電阻消耗的功率PR=URI，UM＞UR，則PM＞UR，即電動機(jī)消耗的功率大于電阻消耗的功率，故D錯(cuò)誤故選C【點(diǎn)睛】本題中電爐是純電阻電路，電動機(jī)是非純電阻電路，兩個(gè)電路焦耳定律都適用，但歐姆定律只適用于電爐，不適用于電動機(jī)二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)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(cuò)的得0分。7、BD【解析】開始導(dǎo)體棒受重力、拉力和向上的安培力處于平衡，根據(jù)左手定則判斷使懸線張力變小的方法【詳解】A．改變電流方向，則安培力方向向下，繩子張力變大；故A錯(cuò)誤.B．電流方向不變，增大電流強(qiáng)度，根據(jù)F=BIL知，安培力增大，根據(jù)共點(diǎn)力平衡知，繩子張力減小；故B正確.C．將磁場方向反向，安培力方向向下，則繩子張力變大；故C錯(cuò)誤.D．將磁場方向不變，增大磁感應(yīng)強(qiáng)度，根據(jù)F=BIL知，安培力增大，根據(jù)共點(diǎn)力平衡知，繩子張力減小；故D正確.故選BD.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握安培力的大小公式和左手定則判斷安培力的方向．結(jié)合共點(diǎn)力平衡進(jìn)行分析.8、BC【解析】考查粒子在速度選擇器中受力平衡，粒子進(jìn)入右側(cè)磁場后，根據(jù)圓周運(yùn)動基本公式分析問題。【詳解】A．進(jìn)入右側(cè)磁場B2后，粒子向下偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則，可知粒子帶正電荷，A錯(cuò)誤；B．在通過狹縫的過程中，粒子做直線運(yùn)動，一定有因此，粒子運(yùn)動速度B正確；C．粒子在磁場中做勻速度圓周運(yùn)動軌道半徑又由于粒子在磁場中運(yùn)動了半周，因此可得因此S0越大比荷越小，C正確；D．根據(jù)通過狹縫的粒子速度相等，而比荷不一定相等，因此軌道半徑不一定相等，D錯(cuò)誤。故選BC9、AD【解析】根據(jù)“為正方形，區(qū)域有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，區(qū)域有方向平行的勻強(qiáng)電場”可知，考查了帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動；粒子在電場中做類似平拋運(yùn)動，根據(jù)類似平拋運(yùn)動的分位移公式列式求解電場強(qiáng)度，根據(jù)分速度公式列式求解末速度；在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，畫出臨界軌跡，結(jié)合牛頓第二定律和幾何關(guān)系分析即可【詳解】A、一帶電粒子從d點(diǎn)沿da方向射入磁場后經(jīng)過bd中點(diǎn)e進(jìn)入電場，由對稱性可知，粒子從e點(diǎn)進(jìn)入電場的速度水平向右，粒子的運(yùn)動軌跡的圓心角為90°，故粒子在磁場中運(yùn)動的半徑為正方形邊長的一半，故A正確；B、由于粒子帶負(fù)電，進(jìn)入電場后彎向上方，受力向上，則電場方向就向下，由b指向c，故B錯(cuò)誤；C、由于磁場對粒子不做功，所以de兩點(diǎn)的動能相等，但從e到b電場力做正功，動能增加，所以bd兩點(diǎn)的電勢能不相等，故C錯(cuò)誤；D、在磁場中偏轉(zhuǎn)90°，時(shí)間，而在電場中運(yùn)動的時(shí)間，兩者比值為，故D正確【點(diǎn)睛】明確粒子的運(yùn)動規(guī)律，畫出運(yùn)動的軌跡是解題的關(guān)鍵10、BD【解析】A．由圖乙可知，粒子向上先做減速運(yùn)動，再反向做加速運(yùn)動，且向上過程加速度先增大后減小，粒子僅受電場力，則電場力應(yīng)向下，故兩個(gè)固定的點(diǎn)電荷均帶負(fù)電，由于電場線只能沿豎直方向，說明兩粒子帶等量電荷，故A錯(cuò)誤；B．由乙圖知，時(shí)刻加速度最大，則場強(qiáng)最大，根據(jù)運(yùn)動的對稱性知粒子時(shí)刻回到時(shí)刻的位置，B正確；C．與時(shí)刻，加速度方向相同，故C錯(cuò)誤；D．時(shí)間內(nèi)，電場力做負(fù)功，電勢能增大，故D正確。故選BD。三、實(shí)驗(yàn)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、①.5.00②.變?、?增大④.B⑤.2.8【解析】（1）U1=IR0=100Ω×50×10-6A=5×10-3V=5mV由，I不變，溫度升高，U減小，故R減小；由于R變小，總電阻減小，電流增大；R0兩端電壓增大，即V1表示數(shù)變大，只有增大電阻才能使電流減小，故滑動變阻器向右調(diào)節(jié)，即向B端調(diào)節(jié)（2）由圖可知，=2.8×10-3V/℃12、①.20②.2【解析】[1]．石子在豎直方向做自由落體運(yùn)動，則運(yùn)動過程中下落的高度為；[2]．石子水平方向做勻速運(yùn)動，則在運(yùn)動過程中的水平位移為。四、計(jì)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)小球在水平方向先向左做勻減速運(yùn)動而后向右做勻加速運(yùn)動，小球在豎直方向上做自由落體運(yùn)動。將小球的運(yùn)動沿水平方向和豎直方向分解，水平方向上有小球水平方向的速度為零時(shí)離擋板的距離最大，有聯(lián)立解得(2)設(shè)小球從運(yùn)動到的時(shí)間為，豎直方向有水平方向有聯(lián)立