山東省濟(jì)寧市達(dá)標(biāo)名校2025屆高二物理第一學(xué)期期末經(jīng)典試題含解析

山東省濟(jì)寧市達(dá)標(biāo)名校2025屆高二物理第一學(xué)期期末經(jīng)典試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、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(hào)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(qǐng)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、如圖甲所示，A、B是一條電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)，在A點(diǎn)由靜止釋放一個(gè)正的點(diǎn)電荷，點(diǎn)電荷僅在電場(chǎng)力的作用下沿著電場(chǎng)線從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，點(diǎn)電荷的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示，則下列說(shuō)法正確的是A.該電場(chǎng)可能是勻強(qiáng)電場(chǎng)B.A點(diǎn)的電勢(shì)高于B點(diǎn)的電勢(shì)C.從A點(diǎn)到B點(diǎn)，點(diǎn)電荷的電勢(shì)能逐漸增大D.點(diǎn)電荷在A點(diǎn)所受到的電場(chǎng)力大于在B點(diǎn)所受到的電場(chǎng)力2、如圖所示。在a、b兩點(diǎn)固定著兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷，c、d兩點(diǎn)將a、b兩點(diǎn)的連線三等分，則（）A.c、d兩點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)方向不相同B.c、d兩點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)大小不相等C.從c點(diǎn)到d點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)先變大后變小D.從c點(diǎn)到d點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)先變小后變大3、如圖所示，電源內(nèi)阻為r，定值電阻，可變電阻R的最大阻值為2r，當(dāng)可變電阻的滑動(dòng)觸頭從最左端向右端滑動(dòng)過(guò)程中（）A.電源的輸出功率一直變大B.電源的輸出功率一直變小C.當(dāng)可變電阻滑到時(shí)電源的輸出功率最大D.當(dāng)可變電阻滑到R=r時(shí)電源的輸出功率最大4、下面有關(guān)物理學(xué)史的敘述正確的是（）A.庫(kù)侖首先提出了電場(chǎng)的概念，并引用電場(chǎng)線形象地表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向B.法拉第發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，揭示了電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系C.法國(guó)物理學(xué)家?guī)靵鲈谇叭斯ぷ鞯幕A(chǔ)上通過(guò)實(shí)驗(yàn)確立了庫(kù)侖定律D.楞次發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，并研究提出了判斷感應(yīng)電流方向的方向---楞次定律5、如圖，真空中O點(diǎn)有一負(fù)點(diǎn)電荷，在它產(chǎn)生的電場(chǎng)中有a、b兩點(diǎn)，a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為，方向與ab連線成60°角，b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為，方向與ab連線成30°．關(guān)于a、b兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)、及電勢(shì)、的關(guān)系，正確的是A. B.C. D.6、如圖所示，回旋加速器是用來(lái)加速帶電粒子使它獲得很大動(dòng)能的裝置．其核心部分是兩個(gè)D形金屬盒，置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，兩盒分別與高頻電源相連．則下列說(shuō)法正確的是（）A帶電粒子從磁場(chǎng)中獲得能量B.帶電粒子加速所獲得的最大動(dòng)能與加速電壓的大小有關(guān)C.帶電粒子加速所獲得的最大動(dòng)能與金屬盒的半徑有關(guān)D.帶電粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期隨半徑增大而增大二、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、科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)：因太陽(yáng)風(fēng)的帶電粒子吸附作用，土星環(huán)正在消失．這是因?yàn)橥列黔h(huán)中的帶電的冰質(zhì)顆粒，在土星引力和磁場(chǎng)的作用下墜入土星．假設(shè)土星的自轉(zhuǎn)方向以及周圍的磁場(chǎng)分布與地球相似，土星環(huán)中的所有冰質(zhì)顆粒在土星赤道上空自西向東公轉(zhuǎn)，除帶電冰質(zhì)顆粒外，剩余土星環(huán)中的顆粒軌道半徑不變，則可以推斷（）A.若土星磁場(chǎng)是因土星帶電而形成，則土星帶負(fù)電B.土星環(huán)中帶電冰質(zhì)顆粒受到的洛倫茲力沿軌道半徑遠(yuǎn)離土星球心C.太陽(yáng)風(fēng)中的帶正電粒子是冰質(zhì)顆粒主要吸附的粒子D.因土星吸附了帶電冰質(zhì)顆粒，質(zhì)量變大，在軌運(yùn)行的土星環(huán)的運(yùn)動(dòng)周期將變小8、關(guān)于天然放射性，下列說(shuō)法正確的是（）A所有元素都可能發(fā)生衰變B.放射性元素的半衰期與外界的溫度無(wú)關(guān)C.放射性元素與別的元素形成化合物時(shí)仍具有放射性D.、和三種射線中，射線的穿透能力最強(qiáng)9、如圖所示，兩根互相平行的長(zhǎng)直導(dǎo)線過(guò)紙面上的M、N兩點(diǎn)，且與紙面垂直，導(dǎo)線中通有大小不等、方向相反的電流．a(chǎn)、0、b在M、N的連線上，0為MN的中點(diǎn)，c、d位于MN的中垂線上，且a、b、c、d到0點(diǎn)的距離均相等．則下列說(shuō)法正確的是()A.0點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度不可能為零B.b點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度不可能為零C.a、b兩點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可能相等，方向相反D.c、d兩點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可能相等，方向相同10、三角形導(dǎo)線框放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于線圈平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖所示，時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向里，下圖中分別是線框中的感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化的圖線和ab邊受到的安培力F隨時(shí)間t變化的圖線，其中可能正確的是（）A. B.C. D.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，豎直矩形框內(nèi)存在一沿水平方向且與金屬棒垂直勻強(qiáng)磁場(chǎng)，金屬棒放在電子秤上，電子秤水平固定在金屬框架上．現(xiàn)通過(guò)測(cè)量通電金屬棒在磁場(chǎng)中所受的安培力，來(lái)測(cè)量磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小并判斷其方向．主要實(shí)驗(yàn)步驟：(1)連接好實(shí)物電路，接通電源后金屬林中的電流由a流向b；(2)保持開關(guān)S斷開，讀出電子秤示數(shù)；(3)閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R的阻值使電流大小適當(dāng)，此時(shí)電子秤仍有示數(shù)，然后讀出并記錄_____、_____；(4)用刻度尺測(cè)量_________；(5)用測(cè)量的物理量和重力加速度g表示磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小，可以得到B=______；(6)判斷磁感應(yīng)強(qiáng)度方向的方法是：若________，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直金屬棒向里；反之，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直金屬棒向外12．（12分）荷蘭物理學(xué)家洛倫茲首先提出，磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷有力的作用．為了紀(jì)念他，人們稱這種力為_____，該力的方向可以用_____（填“左手定則”或“右手定則”）來(lái)判斷四、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，線圈abcd的面積是0.01m2，共1000匝，線圈電阻為10Ω，外接電阻R=90Ω，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=T，當(dāng)線圈以300r/min的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，求：（1）從圖示位置開始計(jì)時(shí)，寫出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式（2）電路中交流電壓表和電流表的示數(shù)（3）線圈由如圖位置轉(zhuǎn)過(guò)90°的過(guò)程中，流過(guò)電阻R的電量為多少？14．（16分）電子自靜止開始經(jīng)M、N兩板間（兩板間電壓為U）的電場(chǎng)加速后從A點(diǎn)垂直于磁場(chǎng)邊界射入寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，電子離開磁場(chǎng)時(shí)的位置P偏離入射方向的距離為L(zhǎng)，如圖所示.求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度.（已知電子的質(zhì)量為m，電量為e）15．（12分）回旋加速器是用來(lái)加速一群帶電粒子使它們獲得很大動(dòng)能的儀器，其核心部分是兩個(gè)D形金屬扁盒，兩盒分別和一高頻交流電源兩極相接，以便在盒內(nèi)的狹縫中形成勻強(qiáng)電場(chǎng)，使粒子每次穿過(guò)狹縫時(shí)都得到加速，兩盒放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于盒底面，粒子源置于盒的圓心附近，若粒子源射出的粒子電荷量為q，質(zhì)量為m，粒子最大回旋半徑為R．忽略粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．求：（1）所加交變電流的頻率f；（2）粒子離開加速器時(shí)的最大速度v；（3）若加速的電壓為U，求粒子達(dá)到最大速度被加速的次數(shù)n

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】AD．由題圖乙可知，點(diǎn)電荷做初速度為零的變加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度逐漸增大，說(shuō)明該點(diǎn)電荷所受到的電場(chǎng)力逐漸增大，即該點(diǎn)電荷在A點(diǎn)所受到的電場(chǎng)力小于在B點(diǎn)所受到的電場(chǎng)力，所以沿著電場(chǎng)線的方向電場(chǎng)強(qiáng)度是逐漸增大的，故該電場(chǎng)一定是非勻強(qiáng)電場(chǎng)，故AD錯(cuò)誤；B．由于點(diǎn)電荷由靜止開始運(yùn)動(dòng)，僅受電場(chǎng)力作用從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，且點(diǎn)電荷帶正電，所以電場(chǎng)線方向由A點(diǎn)指向B點(diǎn)，又因?yàn)檠刂妶?chǎng)線的方向電勢(shì)逐漸降低，則，故B正確；C．綜上可知，正點(diǎn)電荷在B點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能小于在A點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能，所以從A點(diǎn)到B點(diǎn)，點(diǎn)電荷的電勢(shì)能逐漸增大，故C錯(cuò)誤故選B2、D【解析】AB．帶等量異種電荷連線的中點(diǎn)，c、d兩點(diǎn)將a、b兩點(diǎn)的連線三等分，所以c與d關(guān)于連線的中點(diǎn)對(duì)稱，所以關(guān)于連線的中點(diǎn)對(duì)稱的兩點(diǎn)c與d的場(chǎng)強(qiáng)等大同向，故AB錯(cuò)誤；CD．根據(jù)等量異種電荷電場(chǎng)線的分布，電場(chǎng)線密的地方場(chǎng)強(qiáng)大，反之電場(chǎng)線疏的地方場(chǎng)強(qiáng)小，所以在兩點(diǎn)電荷連線上O點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)最小，兩邊依次增大。所以從c點(diǎn)到d點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)先變小后變大，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。3、C【解析】對(duì)于電源，當(dāng)電源的內(nèi)外電阻越接近，電源的輸出功率越大，相等時(shí)，電源的輸出功率最大【詳解】由題意知，電源的內(nèi)阻為r，當(dāng)可變電阻的滑動(dòng)觸頭從最左端向右端滑動(dòng)過(guò)程中，外電阻從到變化，根據(jù)上述結(jié)論可知，電源的輸出功率先增大后減小，當(dāng)時(shí)電源的輸出功率最大，C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。4、C【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)【詳解】法拉第首先提出了電場(chǎng)的概念且采用了電場(chǎng)線描述電場(chǎng)，故A錯(cuò)誤；奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，揭示了電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系，故B錯(cuò)誤；庫(kù)侖總結(jié)出了真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用規(guī)律，確立了庫(kù)侖定律，故C正確；法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，楞次研究提出了判斷感應(yīng)電流方向的方向--楞次定律，故D錯(cuò)誤．所以C正確，ABD錯(cuò)誤【點(diǎn)睛】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5、B【解析】a點(diǎn)到O點(diǎn)的距離b點(diǎn)到O點(diǎn)距離根據(jù)點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式可得：通過(guò)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向可知，O點(diǎn)的電荷為負(fù)電荷，因沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，離負(fù)電荷越遠(yuǎn)電勢(shì)越高，故有φa＜φbA.與分析不符，故A錯(cuò)誤B.與分析相符，故B正確C.與分析不符，故C錯(cuò)誤D.與分析不符，故D錯(cuò)誤6、C【解析】A、由回旋加速器原理可知，它的核心部分是兩個(gè)D形金屬盒，置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，兩盒分別與高頻電源相連，兩盒間的窄縫中形成勻強(qiáng)磁場(chǎng)，交流電的周期和粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期相等，粒子在圓周運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中一次一次地經(jīng)過(guò)D形盒縫隙，兩盒間的勻強(qiáng)電場(chǎng)一次一次地反向，粒子就會(huì)被一次一次地加速，在磁場(chǎng)中洛倫茲力不做功，帶電粒子是從電場(chǎng)中獲得能量的，故A錯(cuò)誤.B、粒子從D形盒出來(lái)時(shí)速度最大，由qvB=m，粒子被加速后的最大動(dòng)能Ekm=m=,可見帶電粒子加速所獲得的最大動(dòng)能與回旋加速器的半徑有關(guān)，與加速電壓的大小無(wú)關(guān)，故B錯(cuò)誤，C正確.D、高頻電源周期與粒子在磁場(chǎng)中勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期相同，由帶電粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期T=2可知，周期T由粒子的質(zhì)量、電量和磁感應(yīng)強(qiáng)度決定，與半徑無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤.故選C.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵是掌握加速器的工作原理以及加速器的構(gòu)造，注意粒子是從電場(chǎng)中獲得能量，但回旋加速器的最大速度與電場(chǎng)無(wú)關(guān)，與磁感應(yīng)強(qiáng)度和D形盒的半徑有關(guān).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、AD【解析】A項(xiàng)：由土星磁場(chǎng)與地磁場(chǎng)相似，土星磁場(chǎng)的北極為地理南極，土星磁場(chǎng)的南極為地理北極，由土星轉(zhuǎn)動(dòng)形成環(huán)形電流，根據(jù)右手螺旋定則可知，土星帶負(fù)電，故A正確；B項(xiàng)：由于電冰質(zhì)顆粒墜入土星，洛倫茲力方向與速度方向垂直，所以土星環(huán)中帶電冰質(zhì)顆粒受到的洛倫茲力不會(huì)沿軌道半徑遠(yuǎn)離土星球心，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：由于冰質(zhì)顆粒在土星赤道上空自西向東公轉(zhuǎn)，且土星帶負(fù)電，所以冰質(zhì)顆粒應(yīng)帶正電，所以太陽(yáng)風(fēng)中帶負(fù)電粒子是冰質(zhì)顆粒主要吸附的粒子，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：由公式，由于半徑不變，質(zhì)量變大，所以周期變小，故D錯(cuò)誤故應(yīng)選：AD8、BCD【解析】A．有些原子核不穩(wěn)定，可以自發(fā)地衰變，但不是所有元素都可能發(fā)生衰變，故A錯(cuò)誤；B．放射性元素的半衰期由原子核內(nèi)部因素決定，與外界的溫度無(wú)關(guān)，故B正確；C．放射性元素的放射性與核外電子無(wú)關(guān)，放射性元素與別的元素形成化合物時(shí)仍具有放射性，故C正確；D．、和三種射線中，射線的穿透能力最強(qiáng)，電離能力最弱，故D正確；故選BCD。9、AB【解析】根據(jù)右手螺旋定則，M處導(dǎo)線在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向豎直向下，N處導(dǎo)線在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向豎直向下，合成后磁感應(yīng)強(qiáng)度不等于0，故A正確．根據(jù)右手螺旋定則，M處導(dǎo)線在b點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向豎直向下，N處導(dǎo)線在b點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向豎直向下，合成后磁感應(yīng)強(qiáng)度不等于0．故B正確；M在a處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向豎直向下，在b處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向豎直向下，N在a處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向豎直向下，b處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向豎直向下，根據(jù)場(chǎng)強(qiáng)的疊加知，a、b兩點(diǎn)處磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相同．故C錯(cuò)誤．M在c處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直于cM偏下，在d出產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直dM偏下，N在c處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直于cN偏下，在d處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直于dN偏下，但因兩條導(dǎo)線中通有大小不等的電流，根據(jù)平行四邊形定則，知c、d兩處的合場(chǎng)強(qiáng)不可能相等．故D錯(cuò)誤．故選AB10、BC【解析】AB．根據(jù)題意，由圖像可知，時(shí)間內(nèi)，B增大，Φ增大，由楞次定律可知，感應(yīng)電流是逆時(shí)針的，因恒定，則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不變，感應(yīng)電流不變；磁通量不變，無(wú)感應(yīng)電流；，B的方向垂直紙面向里，B減小，Φ減小，由楞次定律可知，感應(yīng)電流沿順時(shí)針?lè)较?，感?yīng)電流大小與內(nèi)大小相同，以后重復(fù)上述變化，故A錯(cuò)誤B正確；CD．根據(jù)公式，結(jié)合電流時(shí)間關(guān)系圖像可知，時(shí)間內(nèi)，B增大，電流為逆時(shí)針?lè)较虿蛔?，則F線性增加；感應(yīng)電流為零，則；時(shí)間內(nèi)，B減小，電流為順時(shí)針?lè)较虿蛔?，則F線性減小，由于電流方向發(fā)生改變，則安培力方向改變，以后重復(fù)上述變化，故D錯(cuò)誤C正確。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.電流表示數(shù)I②.此時(shí)電子秤的示數(shù)③.金屬棒的長(zhǎng)度L④.⑤.【解析】（3,4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，電子秤的讀數(shù)等于導(dǎo)體棒的重力與安培力的合力；根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理讀出要記錄的數(shù)據(jù)；（5）根據(jù)平衡條件分列式即可求解；（6）根據(jù)左手定則判斷即可【詳解】（3）重新處于平衡狀態(tài)；讀出電流表的示數(shù)I；此時(shí)電子秤的示數(shù)為m1；（4）用刻度尺測(cè)量金屬棒的長(zhǎng)度L；（5）根據(jù)平衡條件，有：|m0-m1|g=BIL解得：B=（4）判定磁感應(yīng)強(qiáng)度方向的方法是：若m1＞m0，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向里；反之，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向外；12、①.洛倫茲力②.左手定則【解析】已