海南省海口市第一中学2025-2026学年高二下学期期末物理试题(含答案)

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海南省海口市第一中学2025-2026学年高二下学期期末物理试题(含答案)

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海南海口市第一中学2025-2026学年高二下学期期末物理试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.如图所示,示波管内的电子枪(图中未画出)射出的电子束射向荧光屏,若不加电场和磁场,电子束将沿图中虚直线垂直打在荧光屏上。现在于示波管的正下方放置一条形磁体,使磁体与虚直线在同一竖直平面(纸面)内,且条形磁体的极靠近示波荧光屏管,示波管中的电子束将(  )
A.向纸外偏转 B.向纸内偏转 C.向上偏转 D.向下偏转
2.回旋加速器是加速带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频交流电源相连接的两个形金属盒,两盒间的狭缝中形成的周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速(忽略粒子加速时间),两形金属盒处于垂直于盒底面的匀强磁场中,如图所示,下列说法正确的是(  )
A.粒子被加速后的最大速度随加速电压的增大而增大
B.增大磁场的磁感应强度,带电粒子出射动能将越大
C.D形盒之间交变电场的周期为
D.粒子离开加速器时的动能与型盒半径成正比
3.如图所示,在水平桌面上有一绝缘木板,木板上固定一关于直线对称的50匝心形导线圈,线圈与木板的总质量。导线圈与直线交于、两点,两点间的距离。直线左、右两侧分别加上水平方向匀强磁场,磁感应强度大小相等、方向相反且与垂直。导线圈中通入顺时针方向的电流时,水平桌面所受木板压力恰好为零。重力加速度大小取,则磁感应强度大小为(  )
A. B. C. D.5T
4.图示装置叫质谱仪,最初是由阿斯顿设计的,是一种测量带电粒子的质量和分析同位素的重要工具。其工作原理如下:一个质量为m、电荷量为的离子,从容器A下方的小孔飘入电势差为U的加速电场,其初速度几乎为,然后经过沿着与磁场垂直的方向,进入磁感应强度为B的匀强磁场中,最后打到照相的底片D上。不计离子重力。则(  )
A.离子进入磁场时的速率为
B.离子在磁场中运动的轨道半径为
C.离子在磁场中运动的轨道半径为
D.若a、b是两种同位素的原子核,从底片上获知a、b在磁场中运动轨迹的直径之比是:,则a、b的质量之比为:
5.如图所示,磁流体发电机的长方体发电导管的前后两个面是由绝缘材料制成的,上下两个面是电阻可忽略的导电电极,两极间距为d,极板的长、宽分别为a、b,两个电极与可变电阻R相连。在垂直于前后面的方向上有一匀强磁场,磁感应强度大小为B。发电导管内有电阻率为的高温电离气体——等离子体,等离子体以速度v向右流动,并通过专用通道导出。不计等离子体流动时的阻力,调节可变电阻的阻值,下列说法正确的是(  )
A.磁流体发电机的电动势为
B.可变电阻R中的电流方向是从Q到P
C.若可变电阻的阻值为,则流过R的电流为
D.若可变电阻的阻值为,则R上消耗的电功率为。
6.如图所示,用绝缘轻丝线吊一质量为的带电塑料小球在竖直平面内摆动,水平磁场垂直于小球摆动的平面,当小球自图示位置摆到最低点时,悬线上的张力恰为零,若不计空气阻力,重力加速度为,则小球自右侧相同摆角处摆到最低点时悬线上的张力大小为(  )
A. B. C. D.
7.质量为m、带电荷量为q的小物块,从倾角为的绝缘斜面上由静止下滑,物块与斜面间的动摩擦因数为,整个斜面置于方向垂直于纸面向里的匀强磁场中,磁感应强度大小为B,如图所示。若带电小物用块下滑后某时刻对斜面的作用力恰好为零,下列说法中正确的是(  )
A.小物块可能带正电荷
B.小物块在斜面上运动时做匀加速直线运动,且加速度大小为
C.小物块在斜面上做加速度增大的变加速直线运动
D.小物块在斜面上下滑过程中,当小物块对斜面的压力为零时的速率为
8.如图所示,以三角形ACD为边界的有界匀强磁场区域,磁感应强度为B,,,AO垂直于CD。在O点放置一个电子源,在ACD平面中,磁场范围内均匀发射相同速率的电子,发射方向由CO与电子速度间夹角表示。(不计电子重力),恰好有三分之一的电子从AC边射出,则下列说法正确的是(  )
A.没有电子经过D点
B.为时电子在磁场中飞行时间最短
C.AC边上有电子射出区域占AC长度的三分之一
D.经过AC边的电子数与经过AD边的电子数之比为
二、多选题
9.如图所示,粗糙木板MN竖直固定在方向垂直纸面向里的匀强磁场中。t=0时,一个质量为m、电荷量为q的带正电物块沿MN以某一初速度竖直向下滑动,则物块运动的v-t图像可能是(  )
A. B.
C. D.
10.汽车的是一种能够防止车轮抱死的制动系统,该系统的传感器主要基于霍尔效应原理。如图是传感器元件的简意图,水平放置的元件处于竖直向下的匀强磁场中,长、宽、高分别是。元件内的电子定向移动形成恒定电流I,电流的方向向右,下列说法正确的是(  )
A.电子定向移动的方向是从右到左 B.该元件前表面的电势高于后表面的电势
C.若增大宽度c,前后表面电势差的绝对值增大 D.增大磁感应强度,前后表面电势差的绝对值增大
11.光滑绝缘水平桌面上有一个可视为质点的带正电小球,桌面右侧存在由匀强电场和匀强磁场组成的复合场,复合场的下边界是水平面,到桌面的距离为,电场强度为、方向竖直向上,磁感应强度为、方向垂直纸面向外,重力加速度为,带电小球的比荷为。如图所示,现给小球一个向右的初速度,使之离开桌边缘立刻进入复合场运动,已知小球从下边界射出,射出时的速度方向与下边界的夹角为,下列说法正确的是( )
A.小球在复合场中的运动时间可能是
B.小球在复合场中运动的加速度大小可能是
C.小球在复合场中运动的路程可能是
D.小球的初速度大小可能是
12.如图所示,真空室中轴右侧存在连续排列的4个圆形边界磁场,圆心均在轴上,相邻两个圆相切,半径均为,磁感应强度均为。其中第1、3个圆形边界的磁场方向垂直于纸面向里,第2、4个圆形边界的磁场方向垂直于纸面向外,第4个磁场右侧有一个粒子接收屏与轴垂直,并与第4个磁场相切,切点为,在磁场上方和下方分别有一条虚线与磁场相切,上方虚线以上有一向下的范围无限大的匀强电场,下方虚线以下有一向上的范围无限大的匀强电场,电场强度大小均为。现将一群质量均为、电荷量均为()的带电粒子从坐标原点向第一、四象限各个方向发射(不考虑平行于轴方向发射的粒子),射出速度大小均为。不计粒子重力,则下列说法正确的是( )
A.所有粒子从点射出到最终被接收屏接收的过程中在电场中运动的时间均为
B.所有粒子从点射出到最终被接收屏接收的过程中在磁场中运动的时间均为
C.所有粒子从点射出到最终被接收屏接收的时间不相同
D.所有被接收屏接收的粒子均从点沿轴正方向射出
13.利用图示装置可以选择一定速度的带电粒子。图中半圆为绝缘筒壁的横截面,直径的长为,弧线PN是覆盖在筒壁上的吸附层(可吸收打在其上的粒子),其长度可调节,整个装置处于垂直纸面向里、磁感应强度为的匀强磁场中。一群质量为、电荷量为的粒子以不同速率从沿方向进入磁场,粒子与以外的筒壁发生若干次碰撞后恰可从射出。若碰撞过程遵循反射定律,没有动能损失,且电荷量保持不变,不计粒子的重力,关于从射出的粒子,下列说法正确的是(  )
A.粒子一定带正电
B.若,则粒子的速率为
C.若,则粒子在磁场中运动的时间为
D.若,则粒子速率的最小值为
三、实验题
14.如图所示是用半偏法测量电压表内阻的电路图。以下是备用仪器:
A.待测电压表(3 V,内阻左右)
B.电源E(4 V,2 A,内阻很小)
C.电阻箱(0~)
D.电阻箱(0~)
E.滑动变阻器(0~,3 A)
F.滑动变阻器(0~,2 A)
G.开关两个,导线若干
(1)为保证测量精度,电阻箱应选___________;滑动变阻器应选___________。(填仪器代号)
(2)完善下列实验步骤:
a.闭合开关K2并将滑动变阻器的滑片调至最___________端(填“左”或“右”),然后闭合开关K1;
b.调节滑动变阻器使电压表恰好满偏;
c.断开开关___________(填“K1”或“K2”),调节___________(填“R1”或“R2”)的阻值,使电压表的指针恰好指在中间刻度(半偏),此时电阻箱的示数为R。那么,该电压表内阻的测量值为___________。
15.实验室有一节新蓄电池,内阻很小,实验员准备了以下器材测量该蓄电池的电动势和内阻。
A.新蓄电池一节(电动势约2 V,内阻约1 Ω) E.定值电阻R01 = 2.0 Ω
B.电压表V(量程15 V,内阻约2000 Ω) F.定值电阻R02 = 1160 Ω
C.电流表A1(量程2 mA,内阻r1 = 10 Ω) G.电阻箱R(0 ~ 99.99 Ω)
D.电流表A2(量程0.6 A,内阻r2约10 Ω) H.电键S一个,导线若干
(1)实验员画出实验原理图如图甲所示,其中a为_______,b为_______,c为_______。(均填器材前的字母)
(2)请按照原理图甲在图乙中连接实物图_______。
(3)在进行数据处理时,实验员忽略支路分流的影响,作出通过电流表的电流I与电阻箱阻值R的关系图像如图丙所示,则电源的电动势为_______V,内阻为_______Ω。(结果均保留2位小数)
四、解答题
16.电磁炮是一种新式兵器,某科技小组设计了一个电磁炮模型,其主要原理如图所示:水平面内有宽为d=5cm、长为L=80cm的水平金属轨道,内部有大小为1T、方向竖直向上的匀强磁场,现将质量为m=5g、电阻为R=0.01Ω的金属炮弹垂直放置在水平轨道上。某次发射测试中,通I=100A的恒定电流后,电磁炮由静止做匀加速直线运动L长的距离,离开轨道发射成功。忽略一切阻力、不计轨道电阻,求:
(1)电磁炮刚发射时的加速度大小;
(2)电磁炮匀加速直线运动的时间;
(3)该次发射消耗的电能。
17.如图,空间存在一垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为。是足够大的荧光屏,是长度为的水平挡板(不计厚度)。为电子源,可以沿与夹角的方向发射大量速度大小不等的电子。已知中垂线过点,且到的距离为,电子比荷为,求:
(1)到达挡板上点电子的速度大小;
(2)电子到达挡板的最长时间;
(3)荧光屏上点右侧不发光区域的宽度。
18.如图所示,A为速度选择器,磁场与电场正交,磁感应强度大小为,两板间电压为U,间距为d;B区间有一垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为,宽度为l;C为一内半径为r的圆筒,左右端面圆心处各开有一小孔,内部有水平向右的匀强电场E、匀强磁场(大小未知),C左端面紧贴B区间右边界。一带电粒子,以初速度(大小未知)水平射入速度选择器,沿直线运动射入B区间,偏转后从C左端面圆心处射入圆筒C,粒子恰好与筒壁不碰撞,最后从右端面圆心处射出。忽略粒子重力,不考虑边界效应。求:
(1)粒子初速度;
(2)粒子的比荷及在B区间运动时间t;
(3)圆筒长度s应满足的条件。
《海南海口市第一中学2025-2026学年高二下学期期末物理试题》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B B B C D C C D ACD ABD
题号 11 12 13
答案 BC BC ABD
1.B
2.B
3.B
4.C
5.D
6.C
7.C
8.D
9.ACD
10.ABD
11.BC
12.BC
13.ABD
14.(1) D E
(2) 左 K2 R1 R
15.(1) C F E
(2)
(3) 1.95 0.50
16.(1)1000m/s2
(2)0.04s
(3)8J
17.(1)
(2)
(3)
18.(1)
(2),
(3)

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