内容正文:
内大附中2025-2026学年度第一学期
高二年级期末考试物理试卷
分值:100分 时间:75分钟
出题人:
一、选择题(本题共10个小题,共46分。1-7题为单选题,每小题4分。8-10题为多选题,每小题6分,漏选得3分)
1.如图所示,带正电的小球竖直向下射入垂直纸面向里的匀强磁场,关于小球运动和受力说法正确的是( )
A.小球刚进入磁场时受到的洛伦兹力水平向左
B.小球运动过程中的速度大小不变
C.小球运动过程的加速度保持不变
D.小球受到的洛伦兹力对小球做正功
2.一质点静止在光滑水平面上,现对其施加水平力F,力F随时间按正弦规律变化,下列说法正确的是( )
A.第3s末,质点的动量为0 B.第2s末,质点的动量最大
C.第4s末,质点回到出发点 D.在2~4s时间内,力F的冲量为0
3.“独竹漂”是一项独特的黔北民间绝技。独竹漂高手们脚踩一根楠竹,漂行水上如履平地。如图甲所示,在平静的湖面上,一位女子脚踩竹竿抵达岸边,此时女子静立于竹竿A点,一位摄影爱好者使用连拍模式拍下了该女子在竹竿上行走过程的一系列照片,并从中选取了两张进行对比,其简化图如图所示。经过测量发现,甲、乙两张照片中A、B两点的水平间距约为1cm,乙照片中竹竿右端距离河岸约为1.8cm。照片的比例尺为1:40。已知竹竿的质量约为25kg,若不计水的阻力,则该女子的质量约为( )
A.41.5kg B.47kg C.45kg D.50kg
4.如图所示,正六边形abcdef区域内有垂直于纸面的匀强磁场.一带正电的粒子从f点沿fd方向射入磁场区域,当速度大小为时,从b点离开磁场,在磁场中运动的时间为,当速度大小为时,从c点离开磁场,在磁场中运动的时间为,不计粒子重力.则下列正确的是( )
A., B.,
C., D.,
5.如图所示,宽度为d的有界匀强磁场,磁感应强度为B,和是它的两条边界线,现有质量为m、电荷量为q的带负电的粒子沿图示方向垂直磁场射入,粒子重力不计,要使粒子不能从边界射出,粒子入射速率v的最大值是( )
A. B. C. D.
6.关于下列四幅图的说法正确的是( )
A.图甲是用来加速带电粒子的回旋加速器的示意图,要想粒子获得的最大动能增大,可增加电压U
B.图乙是磁流体发电机的结构示意图,将一束等离子体喷入磁场,A、B两板间会产生电压,且A板电势高
C.图丙是速度选择器的结构示意图,速度的带电粒子(不计重力)能够沿直线从右侧进入并匀速通过速度选择器
D.图丁是质谱仪的结构示意图,粒子打在底片上的位置越靠近狭缝S3说明粒子的比荷越大
7.如图所示,正方形abcd区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,O点是cd边的中点。若一个带正电的粒子(重力不计)从O点沿纸面以垂直于cd边的某一速度射入正方形内,经过时间刚好从c点射出磁场。现设法使该带电粒子从O点沿纸面以与Od成30°角的方向,以各种不同的速率射入正方形内,那么下列说法正确的是( )
A.该带电粒子不可能刚好从正方形的某个顶点射出磁场
B.若该带电粒子从ab边射出磁场,它在磁场中经历的时间可能是
C.若该带电粒子从bc边射出磁场,它在磁场中经历的时间可能是
D.若该带电粒子从cd边射出磁场,它在磁场中经历的时间不一定是
8.如图所示,两根固定的通电长直导线a、b相互垂直,a平行于纸面,电流方向向右,b垂直于纸面,电流方向向里,则导线a所受安培力方向( )
A.右半部分垂直于纸面向外 B.右半部分垂直于纸面向里
C.左半部分垂直于纸面向外 D.左半部分垂直于纸面向里
9.如图所示,半径为R的圆形区域内存在匀强磁场,方向垂直于纸面向里。边界上C点有一粒子源,可平行于纸面向磁场内任意方向发射质量为m、电荷量为q的带正电粒子,粒子速度大小均为。不计粒子重力以及粒子间的相互作用,所有粒子运动半径均为R且离开磁场时速度方向均与AB平行,AB、CD互相垂直,则( )
A.磁感应强度大小为
B.粒子离开磁场时速度方向平行AB向下
C.经过圆心O的粒子在磁场中运动的时间为
D.沿着CO方向射入的粒子在磁场中运动的时间为
10.如图所示,空间中有正交的匀强磁场和匀强电场,磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度大小为B,匀强电场方向竖直向下,将一质量为m,带电量为+q的粒子沿水平向左以速度v抛入复合场中,忽略粒子的重力。已知匀强电场的强度大小,在粒子之后运动的过程中,以下说法正确的是( )
A.粒子偏离入射方向的最大距离为
B.粒子在轨迹最低点的曲率半径为
C.粒子从抛出到最低点的过程电势能的变化量为
D.粒子运动过程中动能与电势能的总和是守恒的
二、实验题(本题共2题,共16分)
11.(6分)某同学用如图所示的装置验证动量守恒定律。将斜槽轨道固定在水平桌面上,轨道末段水平,右侧端点在水平木板上的垂直投影为O,木板上叠放着白纸和复写纸。实验时先将小球a从斜槽轨道上Q处由静止释放,a从轨道右端水平飞出后落在木板上;重复多次,测出落点的平均位置P与O点的距离,将与a半径相等的小球b置于轨道右侧端点,再将小球a从Q处由静止释放,两球碰撞后均落在木板上;重复多次,分别测出a、b两球落点的平均位置M、N与O点的距离、。
完成下列填空:
(1)记a、b两球的质量分别为、,实验中须满足条件_______(选填“>”或“<”)。
(2)如果测得的、、、和在实验误差范围内满足关系式________,则验证了两小球在碰撞中满足动量守恒定律。实验中,用小球落点与O点的距离来代替小球水平飞出时的速度,依据是______。
12.(10分)在“测量干电池的电动势和内阻”的实验中:
(1)部分连线如图1所示,导线a端应连接到________选填“A”“B”“C”或“D”)接线柱上。正确连接后,某次测量中电压表指针位置如图2所示,其示数为_______V。
(2)测得的7组数据已标在如图3所示坐标系上,用作图法求干电池的电动势E=______V和内阻r=________Ω。(计算结果均保留两位小数)
三、解答题(共3题,共38分)
13.(6分)如图所示,光滑水平面上放一木板A,质量M=6kg,小铁块B(可视为质点)质量为m=2kg,木板A和小铁块B之间的动摩擦因数μ=0.3,小铁块B以v0=10m/s的初速度从木板A的左端冲上木板,恰好不滑离木板(g取10m/s2),则:
(1)A、B速度相同时,相同速度的大小为多少?
(2)薄木板的长度为多少?
14.(10分)如图,在平面直角坐标系Oxy的第一象限内,存在垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B。一个质量为m、电量为q的粒子从y轴上的点射入磁场,入射速度方向与y轴正方的夹角为,粒子垂直x轴离开磁场。不计粒子的重力。则
(1)粒子带什么电?
(2)粒子在磁场中运动的时间为多少?
(3)粒子离开磁场的位置到O点的距离为多少?
15.(22分)如图所示,直角坐标系xOy中,在整个第Ⅱ象限内有平行于x轴的匀强电场,方向沿x轴正方向,大小,在整个第I象限区域内有垂直于xOy平面向外的匀强磁场。一质量为m、电荷量为q的正电粒子,从x轴上的点,以大小为的速度沿y轴正方向进入电场,通过电场后从y轴上的M点(与y轴夹角为θ)进入第I象限,又经过磁场偏转刚好不进入第IV象限,之后穿过y轴再次进入电场,不计粒子的重力,已知,。
(1)求M点的纵坐标;
(2)求匀强磁场的磁感应强度B的大小;
(3)求整个过程中粒子从第Ⅱ象限进入第I象限经过y轴的纵坐标。
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