高中试卷答案网怀宁县2022-2023学年高二上学期期末考试
物理试题
一、单选题（每小题4分，共4*8=32分）
1．法拉第在1831年发现了“磁生电”现象。如图甲把两个线圈绕在同一个软铁环上，线圈A和电池连接，线圈B用长直导线连通，长直导线正下方平行于导线放置一个小磁针；如图乙两个线圈分别绕在一个铁环上，线圈A接直流电源，线圈B接灵敏电流计。实验中可能观察到的现象是
A．图甲中，只要A线圈中电流足够强，小磁针就会发生偏转
B．图甲中，线圈A和电池断开瞬间，小磁针不会偏转
C．图乙中，开关S接通一段时间之后，不可能使线圈B中产生感应电流
D．图乙中，开关S接通后，改变滑动变阻器滑片的位置时，不可能使线圈B中产生感应电流
2．如图所示是有两个量程的电流表。已知表头的内阻Rg=1000Ω，满偏电流Ig=1mA，电阻R1=50Ω，R2=200Ω，则下列说法正确的是
A．接A、C两点，量程为0～8mA
B．接A、B两点，量程0～50mA
C．接A、C两点，量程为0～12mA
D．接A、B两点，量程为0～25mA
3．发现电磁感应现象的科学家是
A．奥斯特 B．法拉第 C．科拉顿 D．安培
4．如图所示的两电路中，，电流表和电压表均为理想电表，在两电路、两端各加一相同恒定的电压后，和示数分别为和，和示数分别为和，则
A． B．
C． D．
5．工厂在生产熔喷布时为了实时监控其厚度，通常要在生产流水线上设置如图所示的传感器，其中A、B为平行板电容器的上、下两个固定极板，分别接在恒压直流电源的负极、正极上，G是灵敏电流计。熔喷布匀速从两极板间穿过，熔喷布变厚会导致电介质相对介电常数增大，若检测到电流计中有从a流向b的电流，则下列说法正确的是
A．电容变大，熔喷布变薄 B．电容变小，熔喷布变薄
C．电容变大，熔喷布变厚 D．电容变小，熔喷布变厚
6．如图所示，质量为m、带电荷量为的小球（可视为质点）与长为L的绝缘轻绳相连，轻绳另一端固定在O点，整个系统处在与竖直方向夹角为的匀强电场中。已知A、B、C、D、E、F为圆周上的点，为水平直径，为竖直直径，过O点且与的夹角为，当小球绕O点在竖直平面内做半径为L的圆周运动时，小球运动到A点时的速度最小，最小速度为，g为重力加速度的大小，则下列说法正确的是
A．匀强电场的电场强度大小为
B．小球从A点运动到B点时，合力做的功为
C．小球运动到B点时轻绳拉力的大小为
D．小球运动到F点时的机械能最大
7．如图，边长为L的正方形线框放置在磁感应强度为B的匀强磁场中，现让线框从图示位置绕bc边转过60°时，线框中的磁通量为
A． B． C． D．
8．电热膜供暖系统是区别于以散热器、空调、暖气片为代表的新型供暖系统。它工作时以电热膜为发热体，将热量以辐射的形式送入空间，使人体和物体首先得到热量，其综合效果优于传统的对流供暖方式。如图所示是一个表面镀有一层均匀电热膜的圆柱形长陶瓷管，长陶瓷管的长度为L、直径为D，镀膜的厚度为d、管两端有导电金属箍M、N。现把M、N接入电路中，当两端电压为U时，它的发热功率为P，则该电热膜的电阻率为
A． B． C． D．
二、多选题（每小题4分共16分，错选，不选得0分，漏选得2分）
9．一个电荷量为的带正电点电荷在电场力作用下从电场中的A点移到B点时，电场力做的功，那么
A．电荷在B处时具有的电势能一定等于
B．从A点移到B点，电荷的电势能减少了
C．A点的电势比B点电势高200V
D．A点的电势比B点电势低200V
10．多用电表在选择不同的挡位时，在电路中有不同的连接方式，则下述正确的是
A．当多用电表调至电压挡时按电路图①连接，然后闭合开关
B．当多用电表调至电流挡时按电路图②连接，然后闭合开关
C．当多用电表调至欧姆挡时按电路图③连接，然后闭合开关
D．当用多用电表测量二极管的正向电阻时，按电路图④连接
11．如图所示，地面上方存在水平向右的匀强电场，现将一带电小球从距离地面O点高h处的A点以水平速度抛出，经过一段时间小球恰好垂直于地面击中地面上的B点，B到O的距离也为h，当地重力加速度为g，则下列说法正确的是
A．从A到B的过程中小球的动能先增大后减小
B．下落过程中小球机械能一直减小
C．小球在B点的速度刚好为
D．从A点到B点小球的电势能增加了mgh
12．如图所示，A为电源a的路端电压与电流的关系图线，B为电源b的路端电压与电流的关系图线，C为电阻R两端的电压与电流的关系图线。若这个电阻R分别接到a、b两个电源上，则
A．R接到b电源上，电源的效率较低
B．R接到b电源上，电源的输出功率较小
C．R接到a电源上，电源的输出功率较大，但电源的效率较低
D．R接到a电源上，电源的热功率和电源的效率都较高
三、实验题
13（8分）．晓宇为了较精确地测量出一节干电池的电动势和内电阻，实验室为其提供了如下的实验器材：
①电压表V（量程3V，内阻约为10）
②电流表A（量程3，内阻）
③滑动变阻器（0~10Ω，额定电流2A）
④电阻箱（0~99.9Ω）
⑤开关S和导线若干
回答下列问题：
（1）由于电流表量程太小，实验时，将电阻箱与电流表并联扩大量程，电阻箱阻值调为，改装后电流表的量程为___________A（结果保留两位有效数字）；
（2）请设计合理的电路，并将电路图画在虚线框内___________；
（3）保持第（1）问中电阻箱的示数不变，调节滑动变阻器的滑动触头，记录相应的电压表以及电流表的示数，根据记录的实验数据，描绘出如图所示的图像，则电源的电动势为___________V，电源的内阻___________Ω。（结果均保留两位有效数字）
14（10分）．某同学想设计一个测量金属棒电阻率的实验方案，实验室提供的器材有：
A．电流表（内阻，满偏电流）
B．电流表内阻约为，量程为
C．定值电阻
D．滑动变阻器（，）
E．干电池组（，）
F．一个开关和导线若干
G．螺旋测微器，游标卡尺
（1）如图1，用螺旋测微器测金属棒直径为___________mm；如图2用20分度游标卡尺测金属棒长度为___________mm。
（2）用多用电表粗测金属棒的阻值：当用“”挡时发现指针偏转角度过大，他应该换用___________挡填“”或“，换挡并进行一系列正确操作后，指针静止时如图3所示，则金属棒的阻值约为___________。
（3）请根据提供的器材，设计一个实验电路，要求尽可能精确测量金属棒的阻值。
（4）若实验测得电流表示数为，电流表示数为，则金属棒电阻的表达式为___________。用、、、表示
四、解答题（34分）
15（10分）．如图所示，电源电动势E＝10 V，内阻r＝1 Ω，闭合开关S后，标有“8 V，12 W”的灯泡恰能正常发光，电动机M的内阻R0＝4 Ω，求：
（1）电源的输出功率P出；
（2）10 s内电动机产生的热量Q；
（3）电动机的机械功率。
16（12分）．如图所示，一个负粒子由静止开始经加速电场加速后，又沿中心轴线从点垂直射入偏转电场，并从另一侧射出打到荧光屏上的点，点为荧光屏的中心。已知负粒子质量，电荷量大小，加速电场电压，偏转电场电压，极板的长度，板间距离，极板的末端到荧光屏的距离（忽略电子所受重力）。求：
（1）负粒子射入偏转电场时的初速度；
（2）负粒子打在荧光屏上的点到点的距离；
（3）负粒子经过偏转电场过程中电势能的变化量；
17（12分）．如图所示，甲图中变阻器的滑片从一端滑到另一端的过程中，两电压表的读数随电流表读数的变化情况如图乙中的AC、BC两直线所示。不考虑电表对电路的影响。
(1)电压表的示数随电流表示数的变化图象应分别为图象中的哪一条直线？
(2)定值电阻、变阻器的总电阻R分别为多少？
(3)求出电源的电动势和内阻。
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怀宁县2022-2023学年高二上学期期末考试
物理试题参考答案
：
一、单选题（每小题4分，共4*8=32分）
1．C
【详解】根据电磁感应现象可知，线圈B中若要产生感应电流，需要穿过线圈的磁通量产生变化，则需要线圈A中电流发生变化，调节滑动变阻器阻值、开关闭合或者断开瞬间，都会使线圈B中产生感应电流，从而使小磁针发生偏转。
故选C。
2．D
【详解】AC．接A、C两点，当电流表达到满偏时，电路中的总电流为
量程为0～5mA，故AC错误；
BD．接A、B两点，当电流表达到满偏时，电路中的总电流为
故B错误，D正确。
故选D。
3．B
【详解】1931年英国科学家法拉第发现了电磁感应现象。
故选B。
4．C
【详解】甲图中三个电阻并联，电流表A1测量的是电流之和，A2测量的是电流之和，故有
乙图中三个电阻串联，电流表V1测量的是电压之和，V2测量的是电压之和，故有
故选C。
5．B
【详解】电流计中有从a到b的电流，即有负电荷从负极板向电源的负极移动，也就是说负极板上的电荷量减少，根据公式
因为极板上的电荷量减少，且两端电压不变，所以电容变小，再根据公式
因为熔喷布的厚度会改变εr，而电容变小，则εr变小，熔喷布变薄。
故选B。
6．D
【详解】A．小球在A点受重力和电场力，如图所示，由题意，小球绕O点在竖直平面内做圆周运动，在A点时速度最小可知，小球受到的合外力提供向心力，小球在竖直方向受力平衡，则有
A错误；
B．小球从A点运动到B点时，重力做功是零，电场力做功为
因此合力做的功为，B错误；
C．小球运动到B点时，由动能定理可得
解得
在B点，由牛顿第二定律可得
代入数据解得
C错误；
D．小球在做圆周运动中，只有重力和电场力做功，则有小球的机械能和电势能之和是一个定值，小球在E点时电势最高，小球带正电，电势能最大，小球在F点时的电势最低，具有的电势能最小，因此小球在F点的机械能最大，D正确。
故选D。
7．A
【详解】旋转60°时，在垂直磁场方向上的面积
此时的磁通量
故选A。
8．B
【详解】根据题意镀膜的圆环的横截面积为
根据电阻定律可得该电热膜的电阻为
同时有
联立解得
故选B。
二、多选题（每小题4分共16分，错选，不选得0分，漏选得2分）
9．BC
【详解】A．电势具有相对性，若零电势能面不确定，B点电势能就不确定，故A错误；
B．根据
得
从A点移到B点，电荷的电势能减少了，故B正确；
CD．根据
A点的电势比B点电势高200V，故C正确，D错误。
故选BC。
10．BD
【详解】AB．测电压或电流时，红表笔应接电势高的点，黑表笔应接电势低的点，所以电路图①连接方式错误，电路图②连接方式正确，故A错误，B正确；
C．测电阻时，应将电阻从电路中断开，故C错误；
D．由于黑表笔接的是内部电源的正极，所以测二极管的正向电阻时，黑表笔应接二极管的正极，故D正确。
故选BD。
11．BCD
【详解】因为小球垂直击中地面，所以小球所受电场力水平向左，小球在竖直方向和水平方向的位移大小相等，运动时间相同，故竖直方向和水平方向平均速度相同，加速度大小相同，所以电场力和重力大小相等；
A.重力和电场力的合力方向与初速度方向夹角为钝角，所以小球从A到B的过程中动能先减小后增大，故A错误；
B.由于电场力水平向左，小球克服电场力做功，所以下落过程中小球机械能一直减小，故B正确；
C.由小球竖直方向和水平方向平均速度相同可得出小球末速度竖直向下，大小为，故C正确；
D.小球所受电场力和重力大小相等，电场力做功为
所以小球电势能增加mgh，故D正确。
故选BCD。
12．BC
【详解】AD．由图可知，内阻，当电阻R接到电源两极时，电源的效率为
所以R接到电源b上时，电源的效率高，AD错误。
BC．由图知，R接到电源a上时，电源的输出电压和电流均比接到b上时大，从而使电源的输出功率小，BC正确。
故选BC。
三、实验题
13． 0.75 1.5 0.40
【详解】（1）[1]改装后的电流表对应的量程是
（2）[2]电流表的内阻已知，电路图如图所示。
（3）[3]由第（1）问的解析可知，改装后的电流表量程为改装前的250倍，改装后的电流表内阻为
则根据闭合电路欧姆定律得
整理得
结合图像可知电源的电动势为
[4]图像的斜率为
即
解得电源的内阻为
14． 6.122##6.123##6.124##6.125##6.126 102.30 ×1Ω 10.0##10
【详解】（1）[1]由图知，螺旋测微器固定刻度为6mm，可动刻度为
12.4×0.01mm=0.124mm
故金属棒直径为
6mm+0.124mm=6.124mm
考虑到估读，6.122mm至6.126mm均算正确；
[2]游标卡尺主尺读数为102mm，又游标尺第6条刻度与主尺对应最齐，故游标尺读数为
6×0.05mm=0.30mm
故金属棒长度为
102mm+0.30mm=102.30mm
（2）[3][4]指针偏转角度过大，说明选取倍率太大，故应换用×1Ω挡，由图像可知，刻度读数为10.0Ω；
（3）[5]因为没有电压表，且电源电动势为6V，为了测电压的安全，应该将改装为电压表，即串联一个定值电阻，由于改装成的电压表的内阻远远大于待测电阻值，应采用电流表A2外接，能够更为精确测量，控制电路为了使得测量范围广泛一些，应采用滑动变阻器的分压式接法，设计电路如下图所示
（4）[6]由实验原理图，根据串并联电路特点，有
整理得
四、解答题（34分）
15．（1）16 W；（2）10 J；（3）3 W
【详解】(1)由题意知，并联部分电压为
U＝8 V
故内电压为
U内＝E－U＝2 V
总电流
电源的输出功率
P出＝UI＝16 W
(2)流过灯泡的电流
则流过电动机的电流
I2＝I－I1＝0.5 A
电动机的热功率
P0＝I22R0＝1 W
10s内电动机产生的热量
Q＝P0t＝10 J
(3)电动机的总功率
P＝UI2＝4W
电动机的机械功率
P机＝P－P0＝3W
16．（1）；（2）0.04m；（3）
【详解】（1）根据动能定理有
解得
（2）设电子在偏转电场中运动的时间为t，电子射出偏转电场时在竖直方向上的侧移量为y，电子在水平方向做匀速直线运动
电子在竖直方向上做匀加速运动
根据牛顿第二定律有
解得
电子离开偏转电场时速度的反向延长线过偏转电场的中点，由图知
解得
（3）电子在偏转电场运动的过程中电场力对它做的功为
即
17．(1)、；(2)，；(3)，
【详解】(1)当变阻器的滑动片向左移动时，变阻器接入电路的电阻减小，电路中电流增大，定值电阻的电压增大，路端电压减小，由图分析可得对应、对应。
(2)由题意得
当滑动变阻器取最大值时，电流最小，而
所以
(3)因为，则内阻
所以
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