安徽師范大學(xué)附中2025屆高二物理第一學(xué)期期末綜合測試試題含解析

安徽師范大學(xué)附中2025屆高二物理第一學(xué)期期末綜合測試試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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，緊繞有閉合線圈的絕緣圓筒放在電子秤的非磁性材料托盤（圖中未畫出）上，一條形磁鐵（N極向下）從圓筒正上方由靜止釋放后插入圓筒。空氣阻力不計。對磁鐵插入圓筒且未碰到托盤的過程，下列說法正確的是（）A.磁鐵的機械能守恒B.磁鐵的加速度恒定C.通過電阻的電流方向如圖中箭頭所示D.電子秤的示數(shù)比磁鐵尚未運動時電子秤的示數(shù)大2、如圖所示，兩導(dǎo)體板水平放置，兩板間電勢差為U，帶正電粒子以某一初速度vo沿平行于兩板的方向從兩板正中間射入，穿過兩板后又垂直于磁場方向射入邊界線豎直的勻強磁場，則粒子射入磁場和射出磁場的M、N兩點間的距離d及在磁場中的運動時間t隨著U和vo的變化情況為A.d隨V0增大而增大 B.d隨U增大而增大C.t隨V0增大而增大 D.t隨U增大而增大3、下列說法中正確的是A.電荷在電場中某處不受電場力的作用，則該處的電場強度為零B.一小段通電導(dǎo)線在某處不受磁場力的作用，則該處磁感應(yīng)強度一定為零C.把一個試探電荷放在電場中的某點，該點的電場強度與其所受電場力成正比D.把一小段通電導(dǎo)線放在磁場中某處，它所受的磁場力與該小段通電導(dǎo)線的長度和電流的乘積的比值表示該處磁場的強弱4、矩形導(dǎo)線框abcd固定在勻強磁場中，磁感線方向與導(dǎo)線框所在平面垂直，規(guī)定磁場的正方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強度B隨時間變化的規(guī)律如圖所示。若規(guī)定順時針方向為感應(yīng)電流i的正方向，下列各圖中正確的是（）A. B.C. D.5、下列關(guān)于物理學(xué)史與物理學(xué)研究方法的敘述中正確的是()A.奧斯特首先發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象B.庫侖最早用扭秤實驗測量出電子電荷量的精確值C.法拉第最早提出了“電場”的概念D.盧瑟福通過對陰極射線的研究提出原子具有核式結(jié)構(gòu)6、真空中有兩個點電荷，它們之間的靜電力為，將它們之間的距離增大為原來的2倍，則它們之間的靜電力變?yōu)椋ǎ〢. B.C. D.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、一人乘電梯上樓，在豎直上升過程中加速度a隨時間t變化的圖線如圖所示，以豎直向上為a的正方向，則人對地板的壓力（）A.t=2s時最大 B.t=2s時最小C.t=8.5s時最大 D.t=8.5s時最小8、在如圖所示電路中，閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P向下滑動時，五個理想電表的示數(shù)都發(fā)生了變化，關(guān)于五個理想電表示數(shù)的變化，下列分析正確的是A.電壓表V1示數(shù)增大，電流表A示數(shù)減小B.電壓表V2示數(shù)增大，電流表A1示數(shù)減小C.電壓表V1示數(shù)的改變量的絕對值大于電壓表V2示數(shù)的改變量的絕對值，即∣ΔU1∣>∣ΔU2∣D.電壓表V示數(shù)的改變量與電流表A示數(shù)改變量的比值的絕對值大于電源內(nèi)阻，即9、關(guān)于原子核的結(jié)合能，下列說法正確的是()A.原子核的結(jié)合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量B.一重原子核衰變成粒子和另一原子核，衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和一定大于原來重核的結(jié)合能C.銫原子核()的結(jié)合能小于鉛原子核()的結(jié)合能D.比結(jié)合能越大，原子核越不穩(wěn)定10、如圖所示，一個質(zhì)量m＝0.1g，電荷量q＝4×10－4C帶正電的小環(huán)，套在足夠長的絕緣直棒上，可以沿棒上下滑動．將棒置于正交的勻強電場和勻強磁場內(nèi)，E＝10N/C，B＝0.5T．小環(huán)與棒之間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2．取g＝10m/s2，小環(huán)電荷量不變．小環(huán)從靜止沿棒豎直下落，則()A.小環(huán)的加速度一直減小 B.小環(huán)的機械能一直減小C.小環(huán)的最大加速度為2m/s2 D.小環(huán)的最大速度為4m/s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）下述關(guān)于用多用表歐姆擋測電阻的說法中正確的是()A.測電阻時如果指針偏轉(zhuǎn)角過大，應(yīng)將選擇開關(guān)S撥至倍率較小的擋位，重新調(diào)零后測量B.測量電阻時，如果紅、黑表筆分別插在負(fù)、正插孔，則會影響測量結(jié)果C.測量電路中的某個電阻，應(yīng)該把該電阻與電路斷開D.測量阻值不同的電阻時都必須重新調(diào)零12．（12分）在“用油膜法估測分子的大小”實驗中，有下列實驗步驟：①用注射器將事先配制好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待油膜形狀穩(wěn)定②往邊長約40cm的淺盤里倒入約2cm深的水，水面穩(wěn)定后將適量痱子粉均勻撒在水面上③用注射器將事先配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，記下量筒內(nèi)每增加一定體積時的滴數(shù)，由此計算出一滴油酸酒精溶液的體積④將畫有油膜形狀的玻璃板平放在坐標(biāo)紙上，計算出油膜的面積，根據(jù)油酸體積和面積計算出油酸分子直徑的大?、輰⒉ＡО宸旁跍\盤上，然后將油膜的形狀用彩筆描繪在玻璃板上(1)上述步驟中，正確的順序是_________________.（填寫步驟前面的數(shù)字）(2)某同學(xué)在做“用油膜法估測分子的大小”實驗中，取用的油酸酒精溶液的濃度為每mL溶液中有純油酸6mL．用注射器測得1mL上述溶液有液滴50滴．把1滴該溶液滴入盛水的淺盤里，坐標(biāo)紙中正方形小方格的邊長為20mm，數(shù)出油膜所占格數(shù)為60個．由此可得，每滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積為_____mL；按以上實驗數(shù)據(jù)估測出油酸分子的直徑是_______m.(此空結(jié)果保留一位有效數(shù)字)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,位于平面直角坐標(biāo)系內(nèi)的水平正對的平行金屬板的長度為L,板間距離也為L,金屬板之間存在勻強電場,金屬板厚度忽略不計，第一象限內(nèi)邊長也為L的正方形區(qū)域ABCD為無場區(qū)．在平行金屬板和正方形區(qū)域的外側(cè)存在范圍足夠大的勻強磁場,磁場的方向垂直XY平面向里．一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子沿兩平行金屬板的中線OO'射入電場,初速度為v,粒子恰好從下極板的右端A點離開電場．已知帶電粒子進入磁場后能通過B點(粒子只在AB下方偏轉(zhuǎn)),不計粒子重力（1）求粒子第一次進入磁場時速度的大小和方向；（2）求勻強磁場的磁感應(yīng)強度大?。唬?）若僅將勻強磁場的磁感強度變?yōu)樵瓉淼膬杀?求粒子從離開電場到回到電場所用的時間14．（16分）如圖所示，將邊長為L、總電阻為R的正方形閉合線圈，從磁感強度為B的勻強磁場中以速度v勻速拉出（磁場方向垂直線圈平面）(1)拉力F做的功WF和拉力F的功率PF(2)線圈放出的熱量Q15．（12分）如圖所示，半徑r=0.06m的半圓形無場區(qū)的圓心在坐標(biāo)原點O處，半徑R=0.1m；磁感應(yīng)強度大小B=0.075T的圓形有界磁場區(qū)的圓心坐標(biāo)為（0，0.08m）；平行金屬板MN的長度L=0.3m、間距d=0.1m，兩板間加電壓U=640V，其中N板收集粒子并全部中和吸收．一位于O點的粒子源向第I、II象限均勻發(fā)射比荷=1×108C/kg、速度大小v=6×105m/s的帶正電粒子，經(jīng)圓形磁場偏轉(zhuǎn)后，從第I象限射出的粒子速度方向均沿x軸正方向．不計粒子重力、粒子間的相互作用及電場的邊緣效應(yīng)，sin37°=0.6(1)粒子在磁場中運動軌跡半徑；(2)求從坐標(biāo)（0，0.18m）處射出磁場的粒子在O點入射方向與y軸的夾角；(3)N板收集到的粒子占所有發(fā)射粒子的比例

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、D【解析】A．磁鐵下落過程中，線圈中會產(chǎn)生感應(yīng)電流，機械能轉(zhuǎn)化為電能，則磁鐵的機械能減小，選項A錯誤；B．磁鐵下落過程中，穿過線圈的磁通量的變化率逐漸變大，則產(chǎn)生的感應(yīng)電流逐漸變大，磁鐵受到的向上的安培力變大，則加速度會減小，選項B錯誤；C．根據(jù)楞次定律可知，通過電阻的電流方向如圖中箭頭反方向，選項C錯誤；D．磁鐵下落過程中穿過線圈的磁通量變大，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的磁場方向向上，即落線管上端為N及，則磁鐵對螺線管有向下的作用力，則電子秤的示數(shù)比磁鐵尚未運動時電子秤的示數(shù)大，選項D正確；故選D。2、A【解析】不加磁場時粒子做勻速直線運動；加入磁場后，帶電粒子在磁場中做圓周運動，已知偏向角則由幾何關(guān)系可確定圓弧所對應(yīng)的圓心角，則可求得圓的半徑，由洛侖茲力充當(dāng)向心力可求得帶電粒子的比荷【詳解】A、B項：帶電粒子在電場中做類平拋運動，可將射出電場的粒子速度v分解成初速度方向與加速度方向，設(shè)出射速度與水平夾角為θ則有：而在磁場中做勻速圓周運動，設(shè)運動軌跡對應(yīng)的半徑為R，由幾何關(guān)系可得，半徑與直線MN夾角正好等于θ則有：所以又因為半徑公式，則有：故d與m、v0成正比，與B、q成反比，故A正確，B錯誤；C、D項：設(shè)粒子質(zhì)量為m，兩極板間的距離為x，板長為L，帶電粒子在電場中做類平拋運動出射速度與水平夾角為，則有：，所以與U、有關(guān)，粒子在磁場中運動時間為，故C、D錯誤故選A【點睛】帶電粒子在磁場中的運動類題目關(guān)鍵在于確定圓心和半徑，然后由向心力公式即可確定半徑公式，由幾何關(guān)系即可求解3、A【解析】A．電荷在電場中某處不受電場力，可知電場強度為零，故A正確；B．一小段通電導(dǎo)線在磁場中不受磁場力，可能導(dǎo)線的方向與磁場方向平行，磁感應(yīng)強度不一定為零，故B錯誤；C．電場的強弱與電荷受到的電場力無關(guān)，故C錯誤；D．只有當(dāng)導(dǎo)線中電流的方向與磁場的方向垂直時，導(dǎo)線所受的磁場力與該小段通電導(dǎo)線的長度和電流的乘積的比值才能表示該處磁場的強弱，故D錯誤。故選A4、D【解析】由圖可知，0-1s內(nèi)，線圈中磁通量的變化率相同，故0-1s內(nèi)電流的方向相同，由楞次定律可知，電路中電流方向為逆時針，即電流為負(fù)方向；同理可知，1-2s內(nèi)電路中的電流為順時針，2-3s內(nèi)，電路中的電流為順時針，3-4s內(nèi)，電路中的電流為逆時針，由可知，電路中電流大小恒定不變故選D考點：法拉第電磁感應(yīng)定律；楞次定律【名師點睛】本題要求學(xué)生能正確理解B-t圖的含義，注意圖線的斜率等于磁感應(yīng)強度的變化率，斜率的符號能反映感應(yīng)電流的方向，知道這些才能準(zhǔn)確的利用楞次定律進行判定5、C【解析】法拉第首先發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，選項A錯誤；庫侖最早用扭秤實驗測量出靜電引力常數(shù)，密立根通過油滴實驗第一次測得了電子電荷量的精確值，選項B錯誤；法拉第最早提出了“電場”的概念，選項C正確；盧瑟福通過對α粒子散射實驗的研究提出原子具有核式結(jié)構(gòu)，選項D錯誤；故選C.6、B【解析】由點電荷庫侖力公式可以得到，電量不變，將它們之間的距離增大為原來的2倍，庫侖力將變?yōu)樵瓉淼?；A.，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B.，與結(jié)論相符，選項B正確；C.，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D.，與結(jié)論不相符，選項D錯誤二、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】由于t=2s時物體向上的加速度最大，故此時人對地板的壓力最大，因為地板此時對人的支持力最大；而t=8．5s時物體向下的加速度最大，故地板對的支持力最小，即人對地板的最小，故選項AD正確，選項BC錯誤8、AC【解析】AB．當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P向下滑動時，R1阻值變大，可知總電阻變大，總電流減小，則A讀數(shù)減?。宦范穗妷鹤兇?，則R3電流變大，則A1支路電流減小，則V2讀數(shù)減小，則V1讀數(shù)變大，選項A正確，B錯誤;C．因路端電壓U=U1+U2，路端電壓U變大，而U1變大，而U2減小，則電壓表V1示數(shù)的改變量的絕對值大于電壓表V2示數(shù)的改變量的絕對值，選項C正確；D．根據(jù)U=E-Ir可知，則電壓表V示數(shù)的改變量與電流表A示數(shù)改變量的比值的絕對值等于電源內(nèi)阻，選項D錯誤9、ABC【解析】A.由原子核的結(jié)合能定義可知，原子核的結(jié)合能等于使其完全分解成自由核子時所需的最小能量，故A正確；B.一重原子核衰變成粒子和另一原子核，要釋放能量，衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和一定大于原來重核的結(jié)合能，故B正確；C.原子核的結(jié)合能大小取決于核子數(shù)，銫原子核的核子數(shù)比鉛原子核的核子數(shù)少，因此銫原子核的結(jié)合能小于鉛原子核的結(jié)合能，C正確；D.比結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定，故D錯誤。故選ABC。10、BC【解析】對小環(huán)進行受力分析，再根據(jù)各力的變化，可以找出合力及加速度的變化；即可以找出小環(huán)最大速度及最大加速度的狀態(tài)【詳解】小環(huán)靜止時只受電場力、重力及摩擦力，電場力水平向右，摩擦力豎直向上；開始時，小環(huán)的加速度應(yīng)為，小環(huán)速度將增大，產(chǎn)生洛侖茲力，由左手定則可知，洛侖茲力向右，故水平方向合力將逐漸變大，摩擦力變大，故加速度減小；當(dāng)摩擦力等于重力時，加速度為零，此時速度最大，則mg=μ(qvB+qE)，解得v=5m/s，以后圓環(huán)將以5m/s的最大速度做勻速運動，開始時的加速度最大，最大值為2m/s2，則C正確，AD錯誤；小環(huán)下落過程中，摩擦力一直做功，機械能減小，選項B正確；故選BC.【點睛】本題要注意分析帶電小環(huán)的運動過程，屬于牛頓第二定律的動態(tài)應(yīng)用與電磁場結(jié)合的題目，此類問題要求能準(zhǔn)確找出物體的運動過程，并能分析各力的變化，對學(xué)生要求較高．同時注意因速度的變化，導(dǎo)致洛倫茲力變化，從而使合力發(fā)生變化，最終導(dǎo)致加速度發(fā)生變化三、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、AC【解析】A．測量電阻時如果指針偏轉(zhuǎn)過大，說明電阻較小，所以應(yīng)將選擇開關(guān)S撥至倍率較小的檔位，每次換擋都需要重新調(diào)零后測量，故A正確；B．測量電阻時，如果紅、黑表筆分別插在負(fù)、正插孔，不會影響測量結(jié)果，B錯誤；C．測量電路中的某個電阻，內(nèi)置電源接通，所以應(yīng)該把該電阻與電路斷開，C正確；D．每次換擋都需要重新調(diào)零，但是不換擋不需要調(diào)零，所以測量阻值不同的電阻時并不是必須重新調(diào)零，D錯誤；故選AC。12、①.③②①⑤④②.③.【解析】（1）將配制好的油酸酒精溶液，通過量筒測出1滴此溶液的體積．然后將1滴此溶液滴在有痱子粉的淺盤里的水面上，等待形狀穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，用彩筆描繪出油酸膜的形狀，將畫有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，按不足半個舍去，多于半個的算一個，統(tǒng)計出油酸薄膜的面積（2）用1滴此溶液的體積除以1滴此溶液的面積，恰好就是油酸分子的直徑．明確“用油膜法估測分子的大小”的實驗原理：油酸以單分子呈球型分布在水面上，且一個挨一個，從而由油酸的體積與油膜的面積相除求出油膜的厚度，即可正確解答【詳解】（1）上述步驟中，正確的順序是：③②①⑤④；（2）先計算一滴油酸酒精溶液中油酸的體積：，再計算油膜面積，最后計算分子直徑【點睛】本題是以油酸分子呈球型分布在水面上，且一個靠著一個，分子之間無間隙，油膜為單層分子，從而可以由體積與面積相除求出油膜的厚度四、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），在A點的速度方向與水平方向的夾角（2）2mv/qL（3）【解析】帶電粒子在偏轉(zhuǎn)電場中做類平拋運動，根據(jù)水平和豎直方向的運動規(guī)律求解出離電場的速度和方向；根據(jù)圓周運動的規(guī)律結(jié)合幾何知識求解勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小；將磁感應(yīng)強度變?yōu)樵瓉淼膬杀?，帶電粒子做圓周運動的軌道半徑變?yōu)樵瓉淼囊话耄嫵隽Ｗ釉诖艌鰠^(qū)域及在ABCD區(qū)域的軌跡圖；根據(jù)軌跡求解時間.【詳解】（1）帶電粒子在電場中做類平拋運動，有L=vtL=at2根據(jù)類平拋運動的知識有：vy=at；tanα=vy/v=1可得粒子在A點的速度方向與水平方向的夾向α=45°解得：v'=v/cosα=v（2）畫出粒子從A到B做圓周運動運動軌跡，如圖所示；根據(jù)幾何知識得：L=2Rsinα解得L=R再根據(jù)qv'B=mv'2/R；解得B=（2）將磁感應(yīng)強度變?yōu)樵瓉淼膬杀?，帶電粒子做圓周運動的軌道半徑變?yōu)樵瓉淼囊话耄嫵隽Ｗ釉诖艌鰠^(qū)域及在ABCD區(qū)域的軌跡圖；根據(jù)粒子的運動軌跡，可知粒子在磁場中運動了3/4個周期，其中