廣東省汕頭市潮南區(qū)2025屆高二物理第一學(xué)期期末調(diào)研試題含解析

廣東省汕頭市潮南區(qū)2025屆高二物理第一學(xué)期期末調(diào)研試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、將圓柱形強(qiáng)磁鐵吸在干電池的負(fù)極，強(qiáng)磁鐵的N極朝上S極朝下，金屬導(dǎo)線折成上端有一支點(diǎn)，下端開(kāi)口的導(dǎo)線框，使導(dǎo)線框的頂端支點(diǎn)和底端分別與電源的正極和磁鐵都接觸良好但不固定，這樣整個(gè)線框就可以繞電池旋轉(zhuǎn)起來(lái)．下列判斷正確的是（）A.線框能旋轉(zhuǎn)起來(lái)，是因?yàn)殡妶?chǎng)力B.俯視觀察，線框沿逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)C.電池輸出的電功率大于線框旋轉(zhuǎn)的機(jī)械功率D.導(dǎo)線框?qū)⑸舷抡駝?dòng)2、如圖所示，1、2為兩個(gè)不同電源路端電壓U與干路電流I的關(guān)系圖線，下列說(shuō)法正確的是A.電動(dòng)勢(shì)E1＝E2 B.電動(dòng)勢(shì)E1<E2C.內(nèi)阻r1＝r2 D.內(nèi)阻r1>r23、用實(shí)驗(yàn)證實(shí)電磁波存在的科學(xué)家是A.赫茲 B.麥克斯韋C.洛倫茲 D.焦耳4、一個(gè)理想變壓器，原、副線圈的匝數(shù)比為4︰1，當(dāng)這臺(tái)變壓器的原線圈接入電壓為880V的交流電時(shí)，副線圈兩端的電壓為A.880V B.3520VC.220V D.05、下列物體的運(yùn)動(dòng)，不遵循經(jīng)典力學(xué)規(guī)律的是A.蘋果從樹上自由下落的運(yùn)動(dòng) B.神舟飛船繞地球的運(yùn)動(dòng)C.子彈飛出槍口后的運(yùn)動(dòng) D.粒子接近光速的運(yùn)動(dòng)6、在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有粗細(xì)均勻的同種導(dǎo)線制成的等邊三角形線框abc，磁場(chǎng)方向垂直于線框平面，ac兩點(diǎn)間接一直流電源，電流方向如圖所示，則（）A.導(dǎo)線ab受到的安培力大于導(dǎo)線ac所受的安培力B.導(dǎo)線abc受到的安培力大于導(dǎo)線ac受到的安培力C.線框受到的安培力的合力為零D.線框受到的安培力的合力方向垂直于ac向下二、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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，已知一帶電小球在光滑絕緣的水平面上從靜止開(kāi)始經(jīng)電壓U加速后，水平進(jìn)入互相垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)E和勻強(qiáng)磁場(chǎng)B的復(fù)合場(chǎng)中（E、g和B已知），小球在此空間的豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法正確的是（）A.小球帶負(fù)電B.小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能保持不變C.小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)過(guò)程中周期D.若電壓U增大，則小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期變大8、一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比n1∶n2＝11∶5，原線圈與正弦交變電源連接，輸入電壓U如圖所示．副線圈僅接入一個(gè)10Ω的電阻，則()A.流過(guò)電阻的電流是20AB.與電阻并聯(lián)的電壓表的示數(shù)是100VC.經(jīng)過(guò)1分鐘電阻發(fā)出的熱量是6×103JD.變壓器的輸入功率是1×103W9、如圖所示為一種質(zhì)譜儀示意圖，由加速電場(chǎng)、靜電分析器和磁分析器組成．若靜電分析器通道中心線的半徑為R，通道內(nèi)均勻輻射狀電場(chǎng)在中心線處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，磁分析器有范圍足夠大的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向外．一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子從靜止開(kāi)始經(jīng)加速電場(chǎng)加速后沿中心線通過(guò)靜電分析器，由P點(diǎn)垂直邊界進(jìn)入磁分析器，最終打到膠片上的Q點(diǎn)．不計(jì)粒子的重力，下列說(shuō)法正確的是（）A.粒子一定帶正電B.加速電場(chǎng)的電壓C.D.若一群離子從靜止開(kāi)始經(jīng)過(guò)上述過(guò)程都落在膠片上同一點(diǎn)，則該群離子具有相同的比荷10、如圖所示，正方形容器處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一束電子從a孔沿a→b方向垂直射入容器內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，結(jié)果一部分電子從小孔c射出，一部分電子從小孔d射出，則從c、d兩孔射出的電子A.速度之比vc∶vd＝1∶2B.在容器中運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比tc∶td＝1∶2C.在容器中運(yùn)動(dòng)加速度之比ac∶ad＝2∶1D.在容器中運(yùn)動(dòng)受到向心力之比Fc∶Fd＝1∶2三、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(guò)程。11．（6分）如圖所示,氫原子從n>2的某一能級(jí)躍遷到n=2的能級(jí),輻射出能量為2.55eV的光子.（1）最少要給基態(tài)的氫原子提供多少電子伏特的能量,才能使它輻射上述能量的光子?（2）請(qǐng)?jiān)趫D中畫出獲得該能量后的氫原子可能的輻射躍遷圖。.12．（12分）如圖所示，豎直平行直線為勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線，電場(chǎng)方向未知，A、B是電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，AB兩點(diǎn)的連線長(zhǎng)為且與電場(chǎng)線的夾角為。一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為+q的帶電粒子以初速度，從A點(diǎn)垂直進(jìn)入電場(chǎng)，該帶電粒子恰好能經(jīng)過(guò)B點(diǎn)，不考慮帶電粒子的重力大小。求：(1)電場(chǎng)強(qiáng)度E；(2)AB兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAB。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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示的區(qū)域中，第二象限為垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，第一、第四象限是一個(gè)電場(chǎng)強(qiáng)度大小未知的勻強(qiáng)電場(chǎng)，其方向如圖．一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為+q的帶電粒子從P孔以初速度v0沿垂直于磁場(chǎng)方向進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，初速度方向與邊界線的夾角θ=30°，粒子恰好從y軸上的C孔垂直于勻強(qiáng)電場(chǎng)射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，經(jīng)過(guò)x軸的Q點(diǎn)，已知OQ=OP，不計(jì)粒子的重力，求：（1）粒子從P運(yùn)動(dòng)到C所用的時(shí)間t；（2）電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小；（3）粒子到達(dá)Q點(diǎn)的動(dòng)能Ek14．（16分）如圖所示，一電子以速度1.0×107m/s與x的軸成300的方向從原點(diǎn)出發(fā)，在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T。那么圓運(yùn)動(dòng)的半徑為多少？經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間第一次經(jīng)過(guò)x軸？（電子電量e=-1.60×10-19c,電子質(zhì)量m=9.1×10-31kg）15．（12分）如圖所示，空間分布著水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)區(qū)域的水平寬度d＝0.4m，豎直方向足夠長(zhǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.5T．正方形導(dǎo)線框PQMN邊長(zhǎng)L＝0.4m，質(zhì)量m＝0.2kg，電阻R＝0.1Ω，開(kāi)始時(shí)放在光滑絕緣水平板上I位置，現(xiàn)用一水平向右的恒力F＝0.8N拉線框，使其向右穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)，最后到達(dá)II位置(MN邊恰好出磁場(chǎng))．設(shè)線框平面在運(yùn)動(dòng)中始終保持在豎直平面內(nèi)，PQ邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)后線框恰好做勻速運(yùn)動(dòng)，g取10m/s2．求：（1）線框進(jìn)入磁場(chǎng)前運(yùn)動(dòng)的距離D；（2）上述整個(gè)過(guò)程中線框內(nèi)產(chǎn)生焦耳熱；（3）線框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中通過(guò)的電量

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、C【解析】該裝置的原理是電流在磁場(chǎng)中的受力，根據(jù)左手定則判斷線框的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，根據(jù)能量守恒定律判斷功率關(guān)系【詳解】線框能旋轉(zhuǎn)起來(lái)，是因?yàn)橥妼?dǎo)線在磁場(chǎng)中受到安培力的緣故，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；磁體的上面為N極，產(chǎn)生斜向上的輻射狀的磁感線，對(duì)導(dǎo)線的右半部分有向下的電流，根據(jù)左手定則可知受到向外的磁場(chǎng)力，同理左半部分受到向里的磁場(chǎng)力，可知俯視觀察，線框沿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，選項(xiàng)BD錯(cuò)誤；電池輸出的電功率一部分要轉(zhuǎn)化成線框的熱功率，則電池的輸出功率大于線框旋轉(zhuǎn)的機(jī)械功率，選項(xiàng)C正確；故選C.2、A【解析】U-I圖象中圖象中的點(diǎn)的坐標(biāo)表示電流及路端電壓．圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為電源的電動(dòng)勢(shì)；圖象的斜率表示電源內(nèi)阻【詳解】由閉合電路歐姆定律U=E-Ir可知，U-I圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)等于電源的電動(dòng)勢(shì)，圖象的斜率表示電源的內(nèi)阻；根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可知E1=E2，r1＜r2，I1＞I2；故選A【點(diǎn)睛】本題考查U-I圖象的應(yīng)用，要注意根據(jù)閉合電路歐姆定律U=E-Ir進(jìn)行分析圖象的物理意義3、A【解析】根據(jù)物理學(xué)史和常識(shí)解答，記住著名物理學(xué)家的主要貢獻(xiàn)即可【詳解】用實(shí)驗(yàn)證實(shí)電磁波存在的科學(xué)家是赫茲，故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選A【點(diǎn)睛】本題考查物理學(xué)史，是常識(shí)性問(wèn)題，對(duì)于物理學(xué)上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強(qiáng)記憶，這也是考試內(nèi)容之一4、C【解析】根據(jù)理想變壓器原副線圈匝數(shù)比等于電壓比得：，原副線圈的匝數(shù)比n1：n2=4：1，原線圈接入880V交流電壓，則副線圈的電壓為：，故ABD錯(cuò)誤，C正確5、D【解析】蘋果、飛船和子彈的運(yùn)動(dòng)都屬于宏觀物體低速運(yùn)動(dòng)的情形，經(jīng)典力學(xué)能適用．故ABC錯(cuò)誤．粒子接近光速的運(yùn)動(dòng)，屬于高速運(yùn)動(dòng)的情形，不遵循經(jīng)典力學(xué)規(guī)律；故D正確．本題選不遵循經(jīng)典力學(xué)規(guī)律的，故選D6、D【解析】AB．導(dǎo)線粗細(xì)均勻，材料相同，則電阻與導(dǎo)線長(zhǎng)度成正比，導(dǎo)線abc與導(dǎo)線ac并聯(lián)，導(dǎo)線abc的電阻為導(dǎo)線ac的電阻的2倍，流過(guò)導(dǎo)線abc的電流I1與流過(guò)導(dǎo)線ac的電流I2的關(guān)系為導(dǎo)線ab受到的安培力大小為導(dǎo)線ac所受的安培力大小為導(dǎo)線abc的有效長(zhǎng)度為L(zhǎng)，受到的安培力大小為故AB錯(cuò)誤；CD．根據(jù)左手定則，導(dǎo)線abc受安培力垂直于ac向下，導(dǎo)線ac受到的安培力也垂直于ac向下，故線框受到的安培力的合力方向垂直于ac向下，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AC【解析】小球在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，重力與電場(chǎng)力平衡，則知小球所受的電場(chǎng)力豎直向上，與電場(chǎng)方向相反，因此小球帶負(fù)電，故A正確．小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能不斷變化，兩者之和即機(jī)械能在變化，故B錯(cuò)誤．小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由洛倫茲力提供向心力，則有qvB=mr，又qE=mg，聯(lián)立得，故C正確．在加速電場(chǎng)中，根據(jù)動(dòng)能定理得qU=mv2，得，知若電壓U增大，小球獲得的速度v增大，小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑增大，根據(jù)知小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期不變．故D錯(cuò)誤．故選AC8、BD【解析】根據(jù)圖象可以求得輸出電壓的有效值，再根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比，結(jié)合歐姆定律與焦耳定律的知識(shí)，即可求得結(jié)論【詳解】由圖象可知，原線圈中電壓的最大值為220V，所以電壓的有效值為220V，因原、副線圈匝數(shù)比n1：n2=11：5，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可知，則副線圈的電壓有效值為100V，所以通過(guò)電阻的電流為10A，故A錯(cuò)誤；根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可知，因原、副線圈匝數(shù)比n1：n2=11：5，則副線圈的電壓有效值為100V，所以與電阻并聯(lián)的電壓表的示數(shù)是100V，故B正確；由，所以經(jīng)過(guò)1分鐘，即60s電阻發(fā)出的熱量是6×104

J，所以C錯(cuò)誤；副線圈的電阻為10Ω，所以輸出功率，因輸入功率等于輸出功率，所以D正確．故選BD【點(diǎn)睛】掌握住理想變壓器的電壓、電流之間的關(guān)系，最大值和有效值之間的關(guān)系即可解決本題，注意電表讀數(shù)是交流電的有效值9、ABD【解析】A．由左手定則可知粒子帶正電，故A正確；B．粒子在M、N間被加速，則有，根據(jù)電場(chǎng)力提供向心力，則有，聯(lián)立解得，故B正確；C．根據(jù)洛倫茲力提供向心力，則有，可得，故C錯(cuò)誤；D．若一群離子從靜止開(kāi)始經(jīng)過(guò)上述過(guò)程都落在膠片上同一點(diǎn)，說(shuō)明運(yùn)動(dòng)的軌跡相同，由于磁場(chǎng)、電場(chǎng)與靜電分析器的半徑不變，則C選項(xiàng)可知該群離子具有相同的比荷，故D正確10、BC【解析】設(shè)磁場(chǎng)邊長(zhǎng)為，如圖所示，粒子從點(diǎn)離開(kāi)，其半徑為：粒子從點(diǎn)離開(kāi)，其半徑為：A．電子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：解得：電子速率之比：故A錯(cuò)誤；B．從點(diǎn)射出的電子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是個(gè)周期，從點(diǎn)射出的電子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是個(gè)周期，電子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期相同，從兩孔射出的電子在容器中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比：故B正確；C．向心加速度：從兩孔射出的電子的加速度大小之比：故C正確；D．向心力：向心力之比：故D錯(cuò)誤；故選BC。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(guò)程。11、（1）12.75eV；（2）【解析】（1）氫原子從n＞2的某一能級(jí)躍遷到n=2的能級(jí)，滿足hν=En－E2=2.55eVEn=hν＋E2=－0.85eV所以n=4基態(tài)氫原子要躍遷到n=4的能級(jí)，應(yīng)提供：ΔE＝E4－E1＝12.75eV（2）躍遷圖見(jiàn)下圖12、(1)；(2)【解析】(1)帶電粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。則：水平方向有豎直方向有根據(jù)牛頓第二定律聯(lián)立解得(2)帶電粒子帶正電，軌跡向下偏轉(zhuǎn)，則知粒子所受的電場(chǎng)力向下，電場(chǎng)方向向下。根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)中電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)差公式有四、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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）（2）（3）【解析】（1）帶電粒子在電磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示，由圖可知,帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡為半個(gè)圓周,由得：,又得帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：（2）帶電粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng),初速度垂直于電場(chǎng)沿方向，過(guò)點(diǎn)作直線的垂線交于，則由幾何知識(shí)可知,△≌△≌△,由圖可知：帶電粒子從運(yùn)動(dòng)到沿電場(chǎng)方向的位移為帶電粒子從運(yùn)動(dòng)到沿初速度方向的位移為由類平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律得：，聯(lián)立以上各式得：（3）由動(dòng)能定理得：,聯(lián)立以上各式解得：[．]考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)、牛頓第二定