浙江寧波市余姚中學(xué)2025屆物理高二第一學(xué)期期末考試試題含解析

浙江寧波市余姚中學(xué)2025屆物理高二第一學(xué)期期末考試試題注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，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，質(zhì)量相同的兩顆衛(wèi)星A、B繞地球做勻速圓周運(yùn)動，A的軌道半徑小于B的軌道半徑，下列說法正確的是（）A.衛(wèi)星A的運(yùn)行速度大于7.9km/sB.衛(wèi)星B的發(fā)射速度大于7.9km/sC.衛(wèi)星A的機(jī)械能大于衛(wèi)星B的機(jī)械能D.衛(wèi)星B的加速度大于衛(wèi)星A的加速度2、如圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)有一垂直紙面勻強(qiáng)磁場，P為磁場邊界上的一點(diǎn)，有無數(shù)帶有同種電荷、具有同樣質(zhì)量的粒子在紙面內(nèi)沿各個方向以相同的速率通過P點(diǎn)進(jìn)入磁場．這些粒子射出邊界的位置均處于邊界的某一段圓弧上，這段圓弧的弧長是圓周長的1/6，將磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小從原來的B1變?yōu)锽2，結(jié)果相應(yīng)的弧長變?yōu)樵瓉淼?倍，則B2/B1等于A. B.C. D.3、以下關(guān)于物理學(xué)史的說法中，正確的是（）A.奧斯特最早引入了電場的概念B.牛頓提出了萬有引力定律，并測定出萬有引力常量C.庫侖利用扭秤實驗發(fā)現(xiàn)了電荷之間相互作用規(guī)律——庫侖定律D.安培通過實驗研究，發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)4、由磁感線強(qiáng)度的定義式立可知A.該定義式只適用于勻強(qiáng)磁場B.磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向與F的方向一致C.只要滿足L很短、I很小的條件,該定義式對任何磁場都適用D.通電導(dǎo)線L所在處受到磁場力F為零,該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B也一定為零5、下面的四個圖顯示了磁場對通電直導(dǎo)線的作用力，其中正確的是（）A. B.C. D.6、通過電阻的電流為I時，在時間t內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q，若通過同一電阻的電流為2I時，則在時間t內(nèi)產(chǎn)生的熱量為（）A.2Q B.C. D.4Q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、有一個可以自由運(yùn)動的矩形線框ABCD，旁邊豎直固定一根長直導(dǎo)線PQ，線框平面與導(dǎo)線平行且在同一個平面內(nèi)。分別通以如圖所示的恒定電流，如果不計線框重力，則A.線框靠近導(dǎo)線方向平動 B.線框會發(fā)生轉(zhuǎn)動并遠(yuǎn)離導(dǎo)體C.通過線框的磁通量會減小 D.通過線框的磁通量會增大8、如圖所示，電路中R1、R2均為可變電阻，電源內(nèi)阻不能忽略，平行板電容器C的極板水平放置。閉合開關(guān)S，電路達(dá)到穩(wěn)定時，帶電油滴懸浮在兩板之間靜止不動。如果僅改變下列某一個條件，下列說法正確的是A.增大R1的阻值，油滴向上運(yùn)動 B.增大R2的阻值，油滴向上運(yùn)動C.增大兩板間的距離，油滴靜止 D.斷開開關(guān)S，油滴向下運(yùn)動9、如圖所示，長為L＝0.5m、傾角為θ＝37°的光滑絕緣斜面處于水平向右的勻強(qiáng)電場中，一帶電荷量為＋q，質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))，以初速度v0＝2m/s恰能沿斜面勻速上滑，g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，則下列說法中正確的是()A.水平勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度為B.小球在B點(diǎn)的電勢能大于在A點(diǎn)的電勢能C.若電場強(qiáng)度加倍，小球運(yùn)動的加速度大小為3m/s2D.若電場強(qiáng)度減半，小球運(yùn)動到B點(diǎn)時的速度為初速度v0的一半10、1930年勞倫斯制成了世界上第一臺回旋加速器，其原理如圖所示．這臺加速器由兩個銅質(zhì)D形盒D1、D2構(gòu)成，其間留有空隙，下列說法正確是A.回旋加速器交流電的周期等于帶電粒子圓周運(yùn)動周期的一半B.利用回旋加速器加速帶電粒子，要提高加速粒子的最終能量，應(yīng)盡可能增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B和D形盒的半徑RC.回旋加速器的加速電壓越大，帶電粒子獲得的最大動能越大D.粒子每次經(jīng)過D型盒狹縫時，電場力對粒子做功一樣多三、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）某同學(xué)要測量一均勻新材料制成的圓柱體的長度和直徑，步驟如下：（1）用20分度的游標(biāo)卡尺測量其長度如圖甲，由圖可知其長度為_____mm；（2）用螺旋測微器測量其直徑如圖乙，由圖可知其直徑為_____mm。12．（12分）圖中螺旋測微器讀數(shù)為______mm，圖中游標(biāo)卡尺游標(biāo)尺上有50個等分刻度讀數(shù)為______cm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，光滑管道AB部分平直，BC部分為豎直半圓環(huán)，圓環(huán)半徑為現(xiàn)有一個質(zhì)量為m半徑為的小球，以水平速度從管口A端射入管道小球通過最高點(diǎn)C點(diǎn)時，小球?qū)壍赖膲毫Υ笮椋笮∏蚵浠厮焦艿繟B上距離B點(diǎn)多遠(yuǎn)？14．（16分）真空室中有如圖甲所示的裝置，電極K持續(xù)發(fā)出的電子(初速度不計)經(jīng)過加速電場加速后，從小孔0沿水平放置的偏轉(zhuǎn)極板M、N的中心軸線OO′射入偏轉(zhuǎn)電場．極板M、N長度均為L，加速電壓，偏轉(zhuǎn)極板右側(cè)有熒光屏(足夠大且未畫出)．M、N兩板間的電壓U隨時間t變化的圖線如圖乙所示，其中．調(diào)節(jié)兩板之間的距離d，使得每個電子都能通過偏轉(zhuǎn)極板，已知電子的質(zhì)量為m、電荷量為e，電子重力不計(1)求電子通過偏轉(zhuǎn)極板的時間t；(2)求偏轉(zhuǎn)極板之間的最小距離d；(3)當(dāng)偏轉(zhuǎn)極板間的距離為最小值d時，熒光屏如何放置時電子擊中的范圍最小?該范圍的長度是多大?15．（12分）如圖所示，有一夾角為θ的金屬角架（電阻不計），角架所圍區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向與角架所在平面垂直向，一段金屬棒ab單位長度的電阻為r，從頂角c貼著角架以速度v向右勻速運(yùn)動。求:（1）t時刻回路中的感應(yīng)電流大??；（2）t時間內(nèi)回路中的平均感應(yīng)電動勢.

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、B【解析】A.第一宇宙速度是所有繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度，則衛(wèi)星A的運(yùn)行速度小于7.9km/s，選項A錯誤；B.第一宇宙速度也是所有繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的衛(wèi)星的最小的發(fā)射速度，則衛(wèi)星B的發(fā)射速度大于7.9km/s，選項B正確；C.衛(wèi)星B發(fā)射的較高，需要的能量較大，具有的機(jī)械能也較大，即衛(wèi)星A的機(jī)械能小于衛(wèi)星B的機(jī)械能，選項C錯誤；D.根據(jù)可知，衛(wèi)星B的加速度小于衛(wèi)星A的加速度，選項D錯誤；故選B2、B【解析】畫出導(dǎo)電粒子運(yùn)動軌跡，找出臨界條件角度關(guān)系，利用圓周運(yùn)動由洛侖茲力充當(dāng)向心力，分別表示出圓周運(yùn)動的半徑，進(jìn)行比較即可【詳解】設(shè)圓的半徑為r（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1時，從P點(diǎn)射入的粒子與磁場邊界的最遠(yuǎn)交點(diǎn)為M，最遠(yuǎn)的點(diǎn)是軌跡上直徑與磁場邊界圓的交點(diǎn)，∠POM=60°，如圖所示：所以粒子做圓周運(yùn)動的半徑R為：sin30°=，解得：R=0.5r磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2時，相應(yīng)的弧長變?yōu)樵瓉淼?倍，即弧長為圓的周長的1/3，從P點(diǎn)射入的粒子與磁場邊界的最遠(yuǎn)交點(diǎn)為N，最遠(yuǎn)的點(diǎn)是軌跡上直徑與磁場邊界圓的交點(diǎn)，∠PON=120°，如圖所示：所以粒子做圓周運(yùn)動的半徑R′為：sin60°=，解得：R′=r，由帶電粒子做圓周運(yùn)動的半徑：，由于v、m、q相等，則得：；故選B【點(diǎn)睛】帶電粒子在電磁場中的運(yùn)動一般有直線運(yùn)動、圓周運(yùn)動和一般的曲線運(yùn)動；直線運(yùn)動一般由動力學(xué)公式求解，圓周運(yùn)動由洛侖茲力充當(dāng)向心力，一般的曲線運(yùn)動一般由動能定理求解3、C【解析】A．法拉第最早引入了電場的概念，選項A錯誤；B．牛頓提出了萬有引力定律，卡文迪許測定出萬有引力常量，選項B錯誤；C．庫侖利用扭秤實驗發(fā)現(xiàn)了電荷之間的相互作用規(guī)律——庫侖定律，選項C正確；D．奧斯特通過實驗研究，發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，選項D錯誤；故選C.4、C【解析】A、磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式中IL為電流元，對非勻強(qiáng)電場同樣適用，故A錯誤；B、磁感強(qiáng)度的方向與F的方向垂直，故B錯誤；C、只要滿足L很短，I很小條件，即IL是電流元，B對任何磁場都通用，故C正確；D、通電導(dǎo)線L所在處受到磁場力F為零時，該處磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零，當(dāng)B與L平行時，F(xiàn)也為零，故D錯誤5、A【解析】考查安培力的方向?！驹斀狻緼．根據(jù)左手定則判斷通電導(dǎo)線所受安培力的方向，A項正確；B．安培力應(yīng)垂直紙面向外，B項錯誤；C．磁場和導(dǎo)線平行，導(dǎo)線不受安培力，C項錯誤；D．安培力應(yīng)向上，D項錯誤。故選A。6、D【解析】由焦耳定律可知，電阻相同，電流變?yōu)樵瓉淼膬杀?，相同的時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量變?yōu)樵瓉淼?倍即4QA．2Q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．4Q與分析相符，故D正確二、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、AD【解析】AB．導(dǎo)線在右側(cè)產(chǎn)生垂直平面向外的磁場，且離導(dǎo)線越遠(yuǎn)，磁感應(yīng)強(qiáng)度越小，根據(jù)左手定則，AD邊受力向左且力較大，BC邊受力向右且力較小，過線框整體受力向左，向靠近導(dǎo)線方向平動，A正確，B錯誤；CD．線框向左運(yùn)動，面積不變，通過他的磁感應(yīng)強(qiáng)度增大，所以磁通量變大，C錯誤，D正確；故選AD。8、AD【解析】A．電路穩(wěn)定時，電容器的電壓等于可變電阻的電壓，當(dāng)增大的阻值，導(dǎo)致總電流減小，則外電壓增大，因此電容器的電壓增大，板間場強(qiáng)增強(qiáng)，油滴將向上運(yùn)動，故A正確；B．電路穩(wěn)定時，當(dāng)增大的阻值，不改變電路中的電流，因此電容器的電壓不變，板間場強(qiáng)不變，油滴將不運(yùn)動，故B錯誤；C．增大兩板間的距離，因電容器的電壓不變，則電場強(qiáng)度減小，導(dǎo)致油滴向下運(yùn)動，故C錯誤；D．?dāng)嚅_開關(guān)S，電容器放電，板間場強(qiáng)逐漸減小，油滴將向下運(yùn)動，故D正確；故選AD。9、AD【解析】A．帶電小球從A點(diǎn)到B點(diǎn)，動能不變，由動能定理知重力做功與電場力做功之和為零，即得qELcosθ-mgLsinθ=0得故A正確。B．帶電小球從A點(diǎn)到B點(diǎn)，電場力做正功，電勢能減小，因此B點(diǎn)的電勢能小于A點(diǎn)的電勢能。故B錯誤。C．由題意知，電場強(qiáng)度未加倍時，滿足mgsinθ=qEcosθ電場強(qiáng)度加倍后，小球在斜面方向的合力2qEcosθ-mgsinθ=ma所以小球的加速度a=gsinθ=6m/s2故C錯誤；D．電場強(qiáng)度未減半時，滿足mgsinθ=qEcosθ若電場強(qiáng)度減半，小球在斜面方向的合力為：mgsinθ-qEcosθ=mgsinθ=ma′所以小球的加速度為：a′=gsinθ=3m/s2；根據(jù)速度位移公式，有v2-v02=2as，代入數(shù)據(jù)解得v=1m/s=v0故D正確。故選AD。10、BD【解析】回旋加速器靠電場加速和磁場偏轉(zhuǎn)來加速粒子，根據(jù)洛倫茲力提供向心力，判斷粒子的最大速度與什么因素有關(guān)．加速粒子時，交變電場的周期與粒子在磁場中運(yùn)動的周期相等【詳解】加速粒子時，交變電場的周期必須與粒子在磁場中運(yùn)動的周期相等，這樣才能使得每次經(jīng)過D型盒的狹縫中時都能被電場加速，選項A錯誤；當(dāng)粒子運(yùn)轉(zhuǎn)半徑等于D型盒的半徑時粒子速度最大，即，則，則要提高加速粒子的最終能量，應(yīng)盡可能增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B和D形盒的半徑R，帶電粒子獲得的最大動能與加速電壓無關(guān)，選項B正確，C錯誤；粒子每次經(jīng)過D型盒狹縫時，電場力對粒子做功均為qU，選項D正確；故選BD.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道回旋加速器電場和磁場的作用，以及知道最大速度與什么因素有關(guān)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、①.50.15②.6.700【解析】（1）[1]游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為50mm，游標(biāo)尺讀數(shù)為

05×3mm=0.15mm所以最終讀數(shù)50mm+0.15mm=50.15mm（2）[2]螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為6.5mm，可動刻度讀數(shù)為

01×20.0mm=0.200mm所以最終讀數(shù)為

5mm+0.200mm=6.700mm12、①.0.900②.4.120【解析】根據(jù)“螺旋測微器和游標(biāo)卡尺”可知，本題考查基本儀器的讀數(shù)問題，根據(jù)估讀規(guī)則，運(yùn)用兩種儀器的讀數(shù)特點(diǎn)得到結(jié)果.【詳解】螺旋測微器固定刻度讀數(shù)，可動刻度讀數(shù)為，所以讀數(shù)為：.游標(biāo)卡尺主尺讀數(shù)為41mm，游標(biāo)尺上第10個刻度與主尺上某一刻度對齊，因此游標(biāo)讀數(shù)為：，所以最終讀數(shù)為：.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺和螺旋測微器的讀數(shù)方法，游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀．螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀.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、或者【解析】小球?qū)壍赖膲毫Υ笮椋较蚩赡芟蛏弦部赡芟蛳?，根?jù)牛頓第二定律列方程求出最高點(diǎn)的速度，然后根據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律求出落回AB上的距離【詳解】小球與內(nèi)軌擠壓時，在最高點(diǎn)，對小球受力分析有平拋x=v0t解得小球與外軌擠壓時，在最高點(diǎn)，對小球受力分析有平拋x=v0t解得【點(diǎn)睛】本題是平拋運(yùn)動與向心力知識的結(jié)合，考查綜合應(yīng)用物理規(guī)律的能力．對于小球在管子里的運(yùn)動情形與輕桿模型類似14、(1)T(2)d≥L(3)【解析】根據(jù)動能定理求出加速后的速度，進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場后做類平拋運(yùn)動，水平方向勻速直線運(yùn)動，根據(jù)運(yùn)動學(xué)方程即可解題；t=0、T、2T…時刻進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場的電子，豎直方向先加速運(yùn)動，后作勻速直線運(yùn)動，射出電場時沿垂直于豎直方向偏移的距離y最大，根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式即可求解；先求