湖北省棗陽市第七中學2023年高二物理第一學期期末考試試題

注意事項：

1.答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區。

2.選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0.5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。

3.請按照題號順序在各題目的答題區域內作答，超出答題區域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。

4.保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、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、圖甲和圖乙是演示自感現象的兩個電路圖，心和心為電感線圈，4、42、&是三個完全相同的燈泡.實驗時，斷

開開關Si瞬間，燈4突然閃亮，隨后逐漸變暗；閉合開關S2,燈4逐漸變亮，而另一個相同的燈圖立即變亮，最終

4與4的亮度相同.下列說法正確的是（）

圖甲圖乙

A.圖甲中，4與乙的電阻值相同

B.圖甲中，閉合Si,電路穩定后，4中電流大于L中電流

C.圖乙中，變阻器R與心的電阻值相同

D.圖乙中，閉合S2瞬間，心中電流與變阻器R中電流相等

2、如圖所示，高速運動的a粒子被位于。點的重原子核散射，實線表示a粒子運動的軌跡，M.N和。為軌跡上的

三點，N點離核最近，。點比M點離核更遠，則

A.a粒子在M點的速率比在。點的大

B.三點中，a粒子在N點的電勢能最大

C.在重核產生的電場中，M點的電勢比。點的低

D.a粒子從M點運動到。點，電場力對它做的總功為負功

3、最早發現電流的磁效應的科學家是（）

A奧斯特B.羅蘭

C.安培D.法拉第

4、如圖所示，甲分子固定在坐標原點0,乙分子位于x軸上，甲分子對乙分子的作用力與兩分子間的距離的關系如圖

中曲線所示.尸＞0為斥力，尸V0為引力.“、b、c、d為x軸上四個特定的位置.現把乙分子從4處由靜止釋放，則

A.乙分子由。到&做加速運動，由》到c做減速運動

B.乙分子由。到d運動過程中，加速度先減小后增大

C.乙分子由a到b的過程中，兩分子間的分子勢能一直減小

D.乙分子由&到d的過程中，兩分子間的分子勢能一直增大

5、如圖所示，把一條長直導線平行地放在小磁針的上方附近，當導線中有電流通過時，小磁針會發生偏轉.首先觀察

到這個實驗現象的物理學家是（）

A.奧斯特

B.法拉第

C.洛倫茲

D.楞次

6、一電流表的滿偏電流人=30九4.內電阻&=95Q,要把它改裝成一個量程為0.6A的電流表，應在電流表上

A.串聯一個5.00Q的電阻B.串聯個4.75Q的電阻

C.并聯一個5.00Q的電阻D.并聯一個4.75Q的電阻

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、“電流天平”是根據通電導線在磁場中受安培力作用制成的一種靈敏測量儀器.利用“電流天平”可以測量磁感

應強度5的大小，把匝數為〃的矩形導線框吊在等臂天平的一臂，另一臂掛空祛碼盤，使天平平衡；再在天平祛碼盤

加重為機g的祛碼，矩形導線框通電流強度為/的電流，長度為L的ab邊在磁場中，天平再次平衡.則

B.導線框中電流的方向為b-a

C.磁感應強度B的大小為mg/IL

D.磁感應強度B大小ing/nIL

8、如圖所示，a、b、c、d為一邊長為/的正方形的頂點，電荷量均為q(q<0)的兩個點電荷分別固定在a、c兩點，靜

電力常量為總不計重力.下列說法正確的是

A.過b、d點的直線位于同一等勢面上

B.b點的電場強度大小為烏吆

I2

C.在兩點電荷產生的電場中，a、c兩點的電勢最低

D.在b點從靜止釋放電子，到達d點時速度為零

9、如圖所示，電路電壓U保持不變，滑動變阻器R的總阻值與電的阻值均為20Q,電阻Ri的阻值為5。.當滑動變

阻器R的滑動端P由a向》滑動過程中()

A.干路中電流不斷增大

B.R上消耗電功率不斷增大

C.以上消耗電功率不斷減小

D.凡上消耗電功率不斷減小

10、如圖所示，豎直放置的一對平行金屬板間的電勢差為S,水平放置的一對平行金屬板間的電勢差為S,一電子

由靜止開始經Ui加速后，進入水平放置的金屬板間，剛好從下板邊緣射出，不計電子重力，下列說法正確的是()

A.增大Ui,電子一定打在金屬板上

B.減小S,電子一定打在金屬板上

C.減小U2,電子一定能從水平金屬板間射出

D.增大U2,電子一定能從水平金屬板間射出

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）物理興趣小組同學在測兩節干電池串聯時的電動勢和內阻時所用器材如下：

A.兩節干電池串聯：電動勢約為3V,內阻約為1Q；

B.電壓表V：量程0~3V,內阻為幾千歐；

C.電流表A：量程0~100mA,內阻為4.5Q；

D.標準電阻0.5￡2；

E.滑動變阻器R：0~20￡2；

F.開關、導線若干。

⑴該小組同學設計如下圖甲所示的電路圖，請依據電路圖用筆畫線在圖乙中將實物圖連接完整—

（2）實驗中，該小組閉合開關，調節滑動變阻器，多次測量得出多組電壓表示數。和電流表示數/,通過描點畫出電源

的UJ圖象如圖丙所示，則該電源的電動勢E=V、內阻片0（結果均保留兩位小數）

（3）由于電表內阻的影響，所以該電源的電動勢測量值__________真實值，內電阻的測量值____________真實值。（以

上兩空選填“大于”、“等于”、“小于,'）

12.（12分）某同學利用圖甲中器材驗證機械能守恒實驗，如圖乙是該實驗得到的一條點跡清晰的紙帶，現要取A、B

兩點來驗證實驗，已知打點計時器每隔0.02s打一個點。（計算結果保留三位有效數字）

右

請回答下列問題:

（1）可以判斷，連接重物的夾子應夾在紙帶的端（填“左"或"右”）；

（2）若X2=4.80cm,則在紙帶上打下記數點3時的速度VB=m/s；

（3）若xi數據也已測出，則實驗還需測出物理量為o

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，水平放置的兩塊長直平行金屬板。、方相距d=0.10m,a、》間的電場強度為E=5.0X1（）5N/C,b

板下方整個空間存在著磁感應強度大小為8=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強磁場.今有一質量為機=4.8xl0-25kg、電荷

186

量為^1.6X10C的帶正電的粒子（不計重力），從貼近a板的左端以vo=l.OxlOm/s的初速度水平射入勻強電場，剛好

從狹縫P處穿過分板而垂直進入勻強磁場，最后粒子回到力板的。處（圖中未畫出）.求P、。之間的距離L

XXXXXXX

14.（16分）A5C表示豎直放在電場強度為E=104v/m的水平勻強電場中的絕緣光滑軌道，其中軌道的3c部分是半徑

為R的,圓環，軌道的水平部分與半圓環相切.A為水平軌道上的一點，而且AB=R=0.2m,把一質量機=0.1kg,帶電

4

量為q=+l（f4c的小球，放在A點由靜止釋放后，求：（g=10m/s2）

⑴小球到達C點的速度大小

⑵小球在。點時，軌道受到的壓力大小

15.（12分）如圖，兩根間距為L=0.5m的平行光滑金屬導軌間接有電動勢E=3V、內阻r=l。的電源，導軌平面與

水平面間的夾角0=37。.金屬桿ab垂直導軌放置，質量m=0.2kg.導軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導軌電阻均不

計，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中.當Ro=l。時，金屬桿ab剛好處于靜止狀態，取g=10m/s2,sin37°=0.6,

cos370=0.8

（1）求磁感應強度B的大小；

（2）若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上，求金屬桿的加速度

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、C

【解析】斷開開關Si瞬間，燈Al突然閃亮，由于線圈％的自感，通過匕的電流逐漸減小，且通過Al,即自感電流會大

于原來通過4的電流，說明閉合Si,電路穩定時，通過A的電流小于通過〃的電流，％的電阻小于4的電阻，AB錯

誤；閉合S2,電路穩定時，A?與As的亮度相同，說明兩支路的電流相同，因此變阻器兄與。的電阻值相同，C正確；

閉合開關Sz,船逐漸變亮，而As立即變亮，說明。中電流與變阻器"中電流不相等，D錯誤

【點睛】線圈在電路中發生自感現象，根據楞次定律可知，感應電流要“阻礙”使原磁場變化的電流變化情況.電流

突然增大時，會感應出逐漸減小的反向電流，使電流逐漸增大；電流突然減小時，會感應出逐漸減小的正向電流，使

電流逐漸減小

2、B

【解析】解法一（從等勢線分布入手）：重核帶正電荷，在其周圍形成的電場中，離重核越近電勢越高，所以<PN>（PM

>P2,選項C錯誤；電勢越高，正電荷的電勢能越大，所以帶正電的a粒子在三點處的電勢能大小關系是EN>E”>

Ee,即N點的電勢能最大，。點的電勢能最小，B正確；a粒子僅受電場力的作用，其電勢能和動能相互轉化，但電

勢能和動能之和保持不變，根據EN>EM>E°可知，EkN<EkM<EkQ,a粒子在M點的動能比在。點的小，所以a粒

子在M點的速率比在。點的小，選項A錯誤；由EM>E°可知，a粒子從M點運動到。點，電勢能減小，電場力對

它做的總功肯定為正功（電場力做正功，電勢能減小，動能增大），選項D錯誤

解法二（從電場力做功入手）a粒子受到的電場力始終是斥力，在a粒子從M點運動到N點的過程中，電場力做負

功，再從N點運動到。點時，電場力做正功，已知。點比V點離核更遠可知，正功大于負功，所以整個過程，電場

力對它做的總功為正功，D錯誤；已知從M運動到N,電場力做的總功為正功，可知a粒子的動能變大，速度變大，

所以a粒子在M點的速率比在。點的小，A錯誤；距離帶正電荷的重核越近，電勢越高，a粒子的電勢能越大，結合

三點的位置關系可知，電勢關系（PN><PM>（P2，電勢能關系EN>E”>E°,B正確，C錯誤

3、A

【解析】最早發現電流的磁效應的科學家是奧斯特，故選A.

4、C

【解析】A.從。到心分子力引力，分子力做正功，做加速運動，由方到c為引力做加速運動，故A錯誤；

B.乙分子由"到d的運動過程中，先是吸引力先增后減，后來是斥力逐漸變大，則加速度先是先增后減，后來又逐漸

變大，選項B錯誤；

C.乙分子由。到方的過程中，分子力一直做正功，故分子勢能一直減小，故C正確；

D.由b到c為引力做正功，由?到d的過程中，分子力做負功，故兩分子間的分子勢能先減小后增大，故D錯誤。

故選C。

【點睛】該題考查分子之間的相互作用，分子間的勢能要根據分子間作用力做功進行分析，可以類比重力做功進行理

解記憶。

5、A

【解析】當導線中有電流時，小磁針會發生偏轉，說明電流將產生能產生磁場，這種現象稱為電流的磁效應，首先是

由丹麥物理學家奧斯特觀察到這個實驗現象，故A正確，3C。錯誤.故選A

6、C

【解析】把小量程電流表改裝成大量程電流表需要并聯分流電阻，應用并聯電路特點與歐姆定律求出并聯電阻阻值

【詳解】把電流表改裝成0.6A的電流表需要并聯分流電阻,并聯電阻阻值為：R=熱Q=5.00Q,

I-Ig0.6-30x10

故C正確，ABD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、BD

【解析】根據左手定則判斷電流方向；由安培力和重力平衡求解B.

【詳解】導線框受安培力向下，由左手定則可知，ab中的電流的方向為b-a,選項A錯誤，B正確；由平衡知識可知：

mg=nBIL可知3='選項C錯誤，D正確；故選BD.

nIL

8、BC

【解析】先求解兩個電荷單獨存在時在b點的場強，然后根據平行四邊形定則合成得到b點的場強；根據等量同種點

電荷的電場的特點判斷b、d連線上各點電勢的關系.根據電子的受力情況分析運動

【詳解】順著電場線電勢逐漸降低；由等量同種點電荷的電場分布的特點可知，過b、d的直線不是等勢面，在ac中

點的電勢最低.故A錯誤；ac兩電荷在b點的電場強度是矢量合，E“=Ec=與，則b點的電場強度大小為：

E=2及8545。=巡旦，故B正確；因負電荷放在a、c兩點，可知在兩點電荷產生的電場中，a、c兩點的電勢最低,

L2

選項C正確；在b點從靜止釋放的電子，由于受到垂直ac向上的斥力作用，則電子將向上運動，不會到達d點，選

項D錯誤；故選BC.

9、ABD

【解析】電路的動態分析。

【詳解】A.當滑動變阻器R的滑動端P由“向6滑動過程中，滑動變阻器阻值減小，總電阻減小，由：

/上

R總

可得，干路中電流增大，A正確；

BC.以上消耗電功率：

上產及

由于干路中電流增大，可得，島上消耗電功率不斷增大，B正確，C錯誤；

D.處上消耗電功率為：

[]2

%

其中，出上的電壓生：

U?=U-IRl

干路中電流增大，所以電壓5減小，可得R2上消耗電功率不斷減小，D正確。

故選ABD?

10、BC

【解析】設水平金屬板長為L,兩板間距離為d,電子在加速度電場中，根據動能定理，有

eUi=-mv2

2

電子在偏轉電場中，水平方向有

L=vt

豎直方向

2dm

聯立三式可得，電子在豎直方向的偏轉距離

4dU1

AB.由上式可知，減小S,可增大偏轉距離y,則電子一定打在金屬板上，故B正確，A錯誤;

CD,減小5,可減小偏轉距離y,則電子一定能從水平金屬板間射出，故C正確，D錯誤。

故選BC。

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、(2).2.95(2.93-2.97)(3).0.95(0.93-0.97)(4).小于⑸.小于

【解析】（1）口］根據電路圖，實物連接如圖所示:

（2）［2］根據閉合電路歐姆定律:

IR

石=。+(/+一)r

K)

整理得:

U=E-—~~^—1

電源的UJ圖象在。軸上的截距為電動勢，由圖可得:

E=2.95V；

[3]電源的圖象的斜率為：

(凡+&)-2.95-2.00

解得：

r=0.95Q；

(3)[4]如果考慮電表內阻的影響，根據閉合電路歐姆定律:

IReU

E=U+（/+3+一）r

59

整理得:

rr_尸(用+Rg"R

u----9----口----------?---v--1

氏+r5氏+「

設電源的UJ圖象在u軸上的截距為“，真實的電動勢:

R+r

EB=-V----，a

所以電源的電動勢測量值小于真實值；

[5]設電源的圖象在。軸上的斜率為左，內阻的測量值為

r=觸

Ro+Rg

真實的內阻：

r>=&k.Ry+r

R。+RgRv

所以電源的內阻測量值小于真實值；

12、①.左②.1.20③.48之間的距離以2

【解析】(D⑴從紙帶上可以發現從左到右，相鄰的計數點的距離越來越大，也就是說明速度越來越大，與重物相連

接的紙帶一端先打出的點，速度較小，所以實驗時紙帶的左端通過夾子和重物相連接；

(2)[2]若X2=4.80cm,則根據中間時刻的瞬時速度等于該過程中的平均速度來求5的速度大小，得在紙帶上打下記

數點3時的速度

X,0.048/-

v?=^=---m/s=1.20m/s

B2T0.04

(3)[3]若?數據也已測出，則可求出A點的速度大小，需要驗證的表達式為

重物質量股等式兩邊可以約掉，故實驗還需測出的物理量為A8之間的距離fiAB。

【點睛】對于基本儀器的使用和工作原理，我們不僅從理論上學習它，還要從實踐上去了解它，自己動手去做做，以

加強基本儀器的了解和使用，紙帶問題的處理是力學實驗中常見的問題。我們可以紙帶法實驗中，若紙帶勻變速直線

運動，測得紙帶上的點間距，利用勻變速直線運動的推論，可計算出打出某點時紙帶運動的瞬時速度。

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、8cm

1,11

【解析】粒子〃板左端運動到尸處，由動能定理得q&Z=