2025屆北京市順義區(qū)第一中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末統(tǒng)考試題含解析

2025屆北京市順義區(qū)第一中學(xué)物理高二第一學(xué)期期末統(tǒng)考試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．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、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．則下列說法中正確的是A.粒子從磁場中獲得能量B.要增大帶電粒子射出時的動能，可以增大狹縫間的交變電壓C.要增大帶電粒子射出時的動能，可以增大D形金屬盒的半徑D.不改變交流電的頻率和磁感應(yīng)強(qiáng)度B，加速質(zhì)子的回旋加速器也可以用來加速α粒子（質(zhì)量約為質(zhì)子的4倍，電荷量為質(zhì)子的2倍）2、在變化的磁場中，穿過一個5匝的閉合線圈的磁通量每秒鐘均勻地增加了4Wb,則A.線圈中的感應(yīng)電動勢每秒鐘增加20VB.線圈中的感應(yīng)電動勢每秒鐘增加10VC.線圈中的感應(yīng)電動勢為20VD.線圈中的感應(yīng)電動勢為03、如圖所示為電流天平，可用來測量勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度。天平的右臂下面掛有一個矩形線圈，線圈匝數(shù)為N，水平邊長為L，線圈的下部處在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直紙面。當(dāng)線圈中通有電流I(方向如圖)時，在天平左、右兩邊加上質(zhì)量分別為m1、m2的砝碼，天平平衡。當(dāng)電流反向（大小不變）時，左邊再加上質(zhì)量為m的砝碼后，天平重新平衡。由此可知（）A.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向里，大小為B.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向里，大小為C.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向外，大小為D.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向外，大小為4、一束帶電粒子以同一速度vo并從同一位置進(jìn)入勻強(qiáng)磁場，在磁場中它們的軌跡如圖所示．若粒子q1的軌跡半徑為r1，粒子q2的軌跡半徑為r2，且r2=2r1，q1、q2分別是它們的帶電量．則下列分析正確的是（）A.q1帶負(fù)電、q2帶正電，比荷之比為B.q1帶正電、q2帶負(fù)電，比荷之比為C.q1帶正電、q2帶負(fù)電，比荷之比為D.q1帶負(fù)電、q2帶正電，比荷之比為5、關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列說法正確的是A.磁場中某一點的磁感應(yīng)強(qiáng)度可以這樣測定：把一小段通電導(dǎo)線放在該點時受到的磁場力F與該導(dǎo)線的長度L、通過的電流I乘積的比值，即B.磁感應(yīng)強(qiáng)度只是定義式，它的大小取決于場源以及在磁場中的位置，與F、I、L以及通電導(dǎo)線在磁場中的方向無關(guān)C.通電導(dǎo)線在某點不受磁場力的作用，則該點的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零D.通電導(dǎo)線所受磁場力的方向就是磁場的方向6、某同學(xué)用多用電表的歐姆擋的“”擋測量一個電阻的阻值，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度很小，如圖所示，為了準(zhǔn)確測定該電阻的阻值，正確的做法是（）A.應(yīng)把選擇開關(guān)換到“”擋，重新進(jìn)行歐姆調(diào)零后再測量B.應(yīng)把選擇開關(guān)換到“”擋，不用再進(jìn)行歐姆調(diào)零就直接測量C.應(yīng)把選擇開關(guān)換到“”擋，重新進(jìn)行歐姆調(diào)零后再測量D.應(yīng)把選擇開關(guān)換到“”擋，不用再進(jìn)行歐姆調(diào)零就直接測量二、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，放在通電螺線管內(nèi)部中間處的小磁針，靜止時N極指向右端（）A.電源c端為負(fù)極B.電源c端為正極C.通電螺線管的a端是N極D.通電螺線管的a端是S極8、一水平放置、螺距較大、彈性較好的通電螺線管，其產(chǎn)生的磁場截面分布如圖所示，ab為用絕緣細(xì)線懸掛的位于螺線管正上方的通電直導(dǎo)線，其電流方向由a到b（電流很小，不影響螺線管磁場）。下列說法正確的是（）A.P、Q兩點的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同B.直導(dǎo)線ab通電后，a端垂直紙面向內(nèi)轉(zhuǎn)動C.斷開螺線管中的電流后，螺線管的長度變短D將不計重力的質(zhì)子沿螺線管中軸線射入，質(zhì)子在管內(nèi)做勻速直線運動9、兩電荷量分別為和的點電荷放在軸上的兩點，兩電荷連線上各點電勢隨變化的關(guān)系如圖所示,其中兩點的電勢為零，段中點電勢最高，則A.為正電荷，為負(fù)電荷B.電荷量大于的電荷量C.間場強(qiáng)方向沿軸正方向D.將一負(fù)點電荷從點移到點，電場力先做正功后做負(fù)功10、如圖所示，一個電阻值為R，匝數(shù)為n的圓形金屬線圈與阻值為2R的電阻R1連結(jié)成閉合回路，線圈的半徑為r1。在線圈中半徑為r2的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直于線圈平面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t變化的關(guān)系圖線如圖所示。圖線與橫、縱軸的截距分別為t0和B0，導(dǎo)線的電阻不計。則（）A.流經(jīng)電阻R1中的電流方向為b到aB.回路中感應(yīng)電動勢的大小為C.回路中感應(yīng)電流大小為D.a與b之間的電勢差為三、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）（1）①在“長度的測量”實驗中，調(diào)整游標(biāo)卡尺兩側(cè)腳間距離，主尺和游標(biāo)的位置如圖所示，此時卡尺兩腳間狹縫寬度為________mm②如圖所示，螺旋測微器測出的金屬絲的直徑是_________mm12．（12分）如圖所示，桌面上放有一只10匝線圈，線圈中心上方一定高度處有一豎立的條形磁體．當(dāng)磁體豎直向下運動時，穿過線圈的磁通量將______（選填“變大”或“變小”），在上述過程中，穿過線圈的磁通量變化0.1Wb，經(jīng)歷的時間為0.5s，則線圈中的感應(yīng)電動勢為__V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）電磁感應(yīng)現(xiàn)象在生活生產(chǎn)中有著大量的應(yīng)用，如電磁阻尼就大量應(yīng)用于各種緩沖或制動裝置中．某制動裝置可簡化為以下模型：由涂有絕緣漆的一根導(dǎo)線繞制成質(zhì)量為m、匝數(shù)為n的閉合矩形線框，長為2L，寬為L，總電阻為R，其右側(cè)有垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，線框以初速度v0在光滑水平面上向右運動，進(jìn)入磁場并運動了距離L時，速度減為零，從而實現(xiàn)對線框的制動．在該過程中，求：(1)線框產(chǎn)生的焦耳熱；(2)通過導(dǎo)線某橫截面的電量；(3)線框的最大加速度大小.14．（16分）如圖所示的平面直角坐標(biāo)系xOy，在第Ⅰ象限內(nèi)有平行于y軸的勻強(qiáng)電場，方向沿y正方向；在第Ⅳ象限的正三角形abc區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)電場，方向垂直于xOy平面向里，正三角形邊長為L，且ab邊與y軸平行．一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子，從y軸上的P（0，h）點，以大小為v0的速度沿x軸正方向射入電場，通過電場后從x軸上的a（2h，0）點進(jìn)入第Ⅳ象限，又經(jīng)過磁場從y軸上的某點進(jìn)入第Ⅲ象限，且速度與y軸負(fù)方向成45°角，不計粒子所受的重力．求：（1）電場強(qiáng)度E的大??；（2）粒子到達(dá)a點時速度的大小和方向；（3）abc區(qū)域內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最小值15．（12分）如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy的第四象限有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，一質(zhì)量為kg、電何量為C的帶電粒子，從靜止開始經(jīng)U=10V的電壓加速后，從P點沿圖示方向進(jìn)入磁場，已知OP=30cm（粒子重力不計，sin37°=0.6，cos37°=0.8）。(1)求粒子到達(dá)P點時速度v的大小；(2)若粒子恰好不能進(jìn)入x軸上方，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；(3)若磁感應(yīng)強(qiáng)度B′=2.0T，粒子從x軸上的Q點離開磁場，求OQ的距離。

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項：由于洛倫茲力對粒子不做功，所以粒子磁場中運動時動能不變，粒子在電場中加速獲得能量，故A錯誤；B、C項：粒子的最大動能為當(dāng)粒子的半徑達(dá)到D型盒的半徑，由公式所以最大動能為，即粒子的最大動能與加速電壓無關(guān)，與D型盒的半徑有關(guān)，故B錯誤，C正確；D項：為了使粒子進(jìn)入電場就能加速，所以交變電流的周期與粒子做圓周運動的周期相同，由周期公式可知，由于質(zhì)子和粒子的比荷不同，所以周期不同，故D錯誤故選C2、C【解析】閉合線圈的磁通量每秒鐘均勻地增加，線圈中會形成穩(wěn)定的感應(yīng)電動勢，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得，感應(yīng)電動勢大小為故選C3、D【解析】若磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向里，開始線圈所受安培力的方向向向下，電流方向相反，則安培力方向反向，變?yōu)樨Q直向上，相當(dāng)于右邊少了兩倍的安培力大小，所以右邊應(yīng)加砝碼；若磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向外，開始線圈所受安培力的方向向向上，電流方向相反，則安培力方向反向，變?yōu)樨Q直向下，相當(dāng)于右邊多了兩倍的安培力大小，需要在左邊加砝碼；有解得故選D。4、C【解析】通過圖示得出洛倫茲力的方向，根據(jù)左手定則得出電荷的電性，正電荷定向移動的方向與四指方向相同，負(fù)電荷定向移動的方向與四指方向相反．根據(jù)qvB＝m，得出半徑公式，通過半徑公式的得出荷質(zhì)比【詳解】q1向左偏，q2向右偏，根據(jù)左手定則知，q1帶正電，q2帶負(fù)電．根據(jù)半徑公式qvB＝m，知荷質(zhì)比，v與B不變，所以荷質(zhì)比之比等于半徑之反比，所以．故C正確，ABD錯誤．故選C【點睛】決本題關(guān)鍵掌握左手定則判斷磁場方向、電荷的運動方向以及洛倫茲力方向的關(guān)鍵，以及掌握帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動的半徑公式5、B【解析】根據(jù)左手定則可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與安培力的方向垂直；磁感應(yīng)強(qiáng)度是描述磁場強(qiáng)弱和方向的物理量，通過電流元垂直放置于磁場中所受磁場力與電流元的比值來定義磁感應(yīng)強(qiáng)度．此比值與磁場力及電流元均無關(guān)【詳解】磁場中某一點磁感應(yīng)強(qiáng)度可以這樣測定：把一小段通電導(dǎo)線放在該點時受到的最大的磁場力F與該導(dǎo)線的長度L、通過的電流I乘積的比值，即，選項A錯誤；磁感應(yīng)強(qiáng)度只是定義式，它的大小取決于場源以及在磁場中的位置，與F、I、L以及通電導(dǎo)線在磁場中的方向無關(guān)，選項B正確；通電導(dǎo)線在某點不受磁場力的作用，可能是導(dǎo)線放置的方向與磁場方向平行，而該點的磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零，選項C錯誤；通電導(dǎo)線所受磁場力的方向與磁場的方向垂直，選項D錯誤；故選B.6、A【解析】當(dāng)用多用電表的歐姆擋的“”擋測量一個電阻的阻值，指針偏轉(zhuǎn)角度很小時，說明電阻值較大，擋位選擇得太低，故應(yīng)該選擇更高的擋位，把選擇開關(guān)換到“”擋，重新進(jìn)行歐姆調(diào)零后再測量。故選A。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、BD【解析】AB.小磁針的N極水平向右，知螺線管內(nèi)部的磁場方向向右，根據(jù)右手螺旋定則知，電流從螺線管左邊導(dǎo)線進(jìn)入，則電源c端為電源的正極，故A錯誤，B正確；CD.通電螺旋管內(nèi)部磁場方向從S極指向N極，由小磁針的N極水平向右，知通電螺線管的左端a為S極，故C錯誤，D正確。故選：BD。8、BD【解析】A、由題圖，可知，P、Q兩點的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向不同，故A錯誤；B、直導(dǎo)線ab通電后，根據(jù)左手定則，可知，a端安培力向里，b端的安培力向外，因此，a端垂直紙面向內(nèi)轉(zhuǎn)動，故B正確；C、通電時，螺線管中線圈間的電流方向相同，出現(xiàn)相互吸引，當(dāng)斷開螺線管的電源后，沒有吸引力，螺線管有沿水平方向向內(nèi)伸長的趨勢，故C錯誤；D、將不計重力的電子沿中軸線射入螺線管，電子處于勻強(qiáng)磁場中，不受任何力，電子將做勻速直線運動，故D正確；9、ABD【解析】φ-x圖象的斜率等于電場強(qiáng)度E．根據(jù)兩點電荷連線的電勢高低的分布如圖所示，由于沿著電場線電勢降低，可知兩點電荷的電性．根據(jù)功能關(guān)系分析電場力做功的正負(fù)【詳解】A、B項：由圖知無窮遠(yuǎn)處的電勢為0，A點的電勢為零，由于沿著電場線電勢降低，所以O(shè)點的電荷q1帶正電，M點電荷q2帶負(fù)電，由于A點距離O比較遠(yuǎn)而距離M比較近，所以q1電荷量大于q2的電荷量，故A、B正確；C項：由N到C過程電勢升高，則說明場強(qiáng)沿x軸的反方向，故C錯誤；D項：N→D段中，電勢先高升后降低，所以場強(qiáng)方向先沿x軸負(fù)方向，后沿x軸正方向，將一負(fù)點電荷從N點移到D點，電場力先做正功后做負(fù)功，故D正確故選ABD【點睛】本題考查電勢與場強(qiáng)間的關(guān)系，要注意明確電勢為零處，電場強(qiáng)度不一定為零．電荷在電場中與電勢的乘積為電勢能．電場力做功的正負(fù)決定電勢能的增加與否10、AC【解析】A．由楞次定律可判斷通過電阻R1上的電流方向為從b到a，A正確；B．由圖像分析可知，0至t1時間內(nèi)有，由法拉第電磁感應(yīng)定律有其中面積為S=πr22得B錯誤；C．由閉合電路歐姆定律有聯(lián)立以上各式解得，通過電阻R1上的電流大小為C正確；D．線圈兩端的電壓大小，即外電壓為電流方向為從b到a，所以D錯誤。故選AC。【點睛】此題考查楞次定律來判定感應(yīng)電流方向，由法拉第電磁感應(yīng)定律來求出感應(yīng)電動勢大小。還可求出電路的電流大小，及電阻消耗的功率，同時磁通量變化的線圈相當(dāng)于電源。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、①.0.65②.1.500【解析】①主尺讀數(shù)為0mm，卡尺讀數(shù)為13×0.05=0.65mm，所以游標(biāo)卡尺讀數(shù)為0mm+13×0.05mm=0.65mm②主尺讀數(shù)為1.5mm，可動刻度讀數(shù)為0mm，所以螺旋測微器讀數(shù)為1.5mm+0mm=1.500mm12、①.變大②.2【解析】在磁體豎直向下落時，穿過線圈的磁感應(yīng)強(qiáng)度增大，故磁通量變大；由法拉第電磁感應(yīng)定律可得：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)對線框，由能量守恒定律求出線框產(chǎn)生的焦耳熱.(2)由法拉第電磁感應(yīng)定律求出平均感應(yīng)電動勢，由歐姆定律求出平均感應(yīng)電流，由電流定義式求出通過導(dǎo)線的電荷量.(