东莞中学、惠州一中、深圳实验、中山纪念、珠海一中
2022-2023学年高二下学期“五校联考”试题
物 理
本试卷共 6页，15小题，满分 100分；考试用时 75分钟
第一卷（客观题，共 46 分）
一、单项选择题(共 7 小题，每小题 4分，共 28 分。每小题给出的四个选项中只
有一项满足题设要求，选对得 4分；不选、错选或多选不得分。)
1. 下列四幅图所涉及的物理知识，说法正确的是
甲 乙 丙 丁
A．图甲中雷达利用了 X 射线探测飞机
B．图乙中电磁炉加热食物是利用电磁波中的微波加热
C．图丙中漏电保护开关利用电磁感应原理
D．图丁中手持式金属探测器利用了电流的热效应
2. 如图所示，三根通电长直导线 P、Q、R 互相平行且通过正三角形的三个顶点，三条导线
中通入的电流大小相等，方向垂直纸面向里。则通电导线 R 受到
的磁场力的方向是
A．与 PQ 垂直，指向 y 轴正方向
B．与 PQ 垂直，指向 y 轴负方向
C．与 PQ 平行，指向 x 轴正方向
D．与 PQ 平行，指向 x 轴负方向
3. 如图乙所示为洛伦兹力演示仪的结构图，励磁线圈产生的匀强磁场方向垂直纸面向外，
电子束由电子枪产生，其速度方向与磁场方向垂直．电子速度的大小和磁场强弱可分别
由通过电子枪的加速电压和励磁线圈的电流来调节．甲为实物图，丙为励磁线圈的原理
图。下列说法正确的是
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A．只增大励磁线圈中的电流，电子运动的轨道半径变小
B．只增大励磁线圈中的电流，电子运动的轨道半径不变
C．只增大电子枪的加速电压，电子运动的轨道半径变小
D．乙图中励磁线圈电流方向顺时针
4. 如图所示，两个在 a、b 点相连的金属环，粗金属环的电阻为细金属环电阻的一半。匀
强磁场垂直穿过粗金属环所在的区域，在粗环里磁感应强度随时间变化关系满足 B=kt+b
时，粗环围成面积为 S，则 a、b 两点间的电势差为
kS k 2kS k b × × × a
A. B. C. D. × × ×
2 3S 3 S b
× × ×
5. 国产大飞机 C919 现由上海飞往广州，在航线上水平向前匀速飞行，由于地磁场存在竖
直向下分量，其机翼就会切割磁感线，则下列说法正确的是
A．机翼左端的电势比右端电势高
B．机翼两端电势高低与飞机飞行方向有关
C．把机身从前到后看成多根沿前后方向的直导线，
这些直导线也在切割竖直向下的磁感线
D．在此航线上地磁场水平分量由北指向南
6. 如图甲所示，矩形导线框 abcd放在匀强磁场中静止不动，磁场方向与线框平面垂直，
磁感应强度 B随时间 t变化的图象如图乙所示。设 t = 0 时刻，磁感应强度的方向垂直
纸面向里，则在 0～4 s时间内，选项图中能正确反映线框 cd 边所受的安培力 F随时间
t变化的图象是（规定 cd 边所受的安培力向左为正）
d a
c b
甲
A. B. C. D.
7. 如图所示，质量为m、带电荷量为+q 的物块，在水平向外的匀强磁场中，沿着竖直绝缘
墙壁由静止开始下滑，已知物块与墙壁间的动摩擦因数为 ，磁感应强度为 B，墙壁无
限高，下列说法正确的是
A．物块在下滑过程中只受重力、摩擦力和洛伦兹力
B．物块下滑过程中先做加速度减小的加速运动，后匀速运动
mg
C．物块下滑的最大速度为
Bq
D．物块在下滑过程中，受到的洛伦兹力不做功，物块机械能守恒
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二、多项选择题(共3小题，每小题6分，共18分。每小题给出的四个选项中至少有
两项满足题设要求，选对得6分；漏选得3分；不选、错选或选多不得分。)
8. 如图所示，线圈 L 的电阻值与电阻 R 的阻值相等，两个灯泡 1和 2规格相同。下列说法
正确的是
A．在闭合开关 K 瞬间， 2比 1先亮
B．在闭合开关 K 瞬间， 1比 2先亮
C．闭合开关 K 后，最终 2与 1一样亮
D．断开开关 k 的瞬间， 1比 2先熄灭
9. 武汉病毒研究所是我国防护等级最高的 P4 实验室，在该实验室中有一种污水流量计，其
原理可以简化为如图所示模型；废液内含有大量正、负离子，从直径为 d 的圆柱形容器
左侧流入，右侧流出。流量值Q等于单位时间通过横截面的液体的体积。流量计所在空
间有垂直纸面向里的磁感应强度为 B的匀强磁场，下列说法正确的是
A．流量计中的负离子向下偏转
B．N点的电势高于M 点的电势
C．污水流量计也可以用于测量不带电的液体的流速
D．只需要再测量出MN两点电势差就能够推算污水的流量
10. 如图所示，倾角为 的粗糙绝缘斜面处于垂直斜面向下的匀强磁场中，在斜面上有一根
有效长度为 L、质量为m、水平放置的导体棒，当导体棒中分别通入方向相同电流 1、 2
时，导体棒均能沿斜面匀速运动。已知 1 > 2，重力加速度为 g，则下列说法正确的是
A．通入电流方向垂直纸面向外
B．通入电流 2时导体棒沿斜面向下运动
2mg sin
C．匀强磁场的磁感应强度为 I1 I2 L
D．若电流 1 > 3 > 2， 3与 1、 2方向相同，则通入 3时也能
使导体棒沿斜面做匀速直线运动
第二卷（主观题，共 54 分）
三、实验题（共 2小题，共 16 分）
11. （6 分）某研究性小组为了测定磁极间的磁感应强度，设计了如图所示的实验装置.在该
实验中，磁铁固定在水平放置的电子测力计上，磁铁两极之间的磁场可视为水平匀强磁
场，其余区域磁场不计.水平直铜条 AB 的两端通过导线与电源连接成闭合回路，AB 在
磁场中的长度为 L，电阻为 R，电源电动势为 E，内阻
为 r.实验过程中绳子始终处于拉紧状态.
(1)开关闭合后，铜条所受安培力的方向为向
（填:上、下、左、右），此时电子测力计的示数为 1；
(2)改变电源正负极，闭合开关，发现此时电子测力计
示数为 2，则 2 1（填：>或：<）.磁极间磁
感应强度大小 B = （用题目中所给字母表示）
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12. (10 分）如图甲所示是某小型地磅结构图和电路图，其中 是压敏电阻，质量为m0 的秤
台平放在压敏电阻上，被称汽车停放在秤台上。已知电路中电源电动势为 18V、内电阻
r 5 ，电流表量程为 0.3A、内阻RA 5Ω，滑动变阻器 R 的总电阻为 20Ω。如图乙
是压敏电阻的阻值 R 随压力 F 的变化曲线。某设计人员对电流表的刻度重新赋值，使之
2
能够从表盘上直接读出秤台上汽车的质量，他先后进行了以下操作。 g 10 m/s 。
（1）断开开关 S，撤去秤台上的汽车，把多用电表的旋钮旋到欧姆“× 10挡”，通过正
确调零后，用红、黑表笔接在压敏电阻两端，电表的表针指到如图丙所示，则压敏电阻
R此时的电阻值为________Ω，秤台质量为________kg
（2）闭合开关 S，设计人员通过调节滑动变阻器，使电流表读数为 0.10A，并在此处标
注为 0kg，则此时滑动变阻器 R 接入电路的电阻值为____________Ω；电流表上能测量
的汽车最大质量为 kg。
（3）设计人员按上述操作逐个刻度赋值后，经长时间使用，发现电池的电动势略有减小、
内电阻有所增大。他重新调节滑动变阻器，使秤台空载时电流表读数仍为 0.10A，然后
再去测量汽车的重量。您认为现在的测量值相比汽车真实质量________（填:偏大；偏小；
不变）
四、计算题（共 3小题， 共 38 分。解答应写出必要的文字说明、方程式或重要
演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确
写出数值和单位。）
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13. （10 分）如图所示，用一小型交流发电机向远处用户供电，已知发电机线圈 匝数 =
100匝，面积 = 0.04m2，线圈匀速转动的角速度 = 100 rad/s，匀强磁场的磁感应
2
强度 B T，输电时先用升压变压器将电压升高，到达用户区再用降压变压器将电压
降下来后供用户使用，输电导线的总电阻为 = 10Ω，变压器都是理想变压器，升压变
压器原、副线圈匝数比为 n1 : n2 1:8，降压变压器原、副线圈的匝数比为 n3 : n4 10 :1，
若用户区标有“220V、8.8kW”的电动机恰恰能正常工作，求：
（1）输电线路上损耗的电功率 P；
（2）发电机线圈电阻 r.
14. （12 分）如图所示，在直角坐标系的 x轴上方有一均强电场，方向沿着 y轴正方向；在
x轴下方有一均强磁场，磁场方向与纸面垂直。一质量为 m、电荷量为 q(q > 0)的粒子
从 x轴上 Q点处以大小为 v的速度射入磁场，在磁场里运动过程中经过 y轴上的 P点，
并从坐标原点 O射出磁场，进入电场后，在电场力的作用下，又回到 Q点，从而做周期
性运动。已知QP 4 3L ,OQ 2 3L，不计粒子重力。求：
y
（1）磁感应强度方向及大小；
（2）粒子完成一次周期运动所需时间.
O Q
x
P
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15. （16 分）如图所示为一“T”形金属轨道装置，整个装置处于大小为 B、方向竖直向下
的匀强磁场中，该装置由位于同一水平面的光滑平行导轨 AP、 A P 和粗糙竖直导轨 SW、
S W 构成，导轨间距均为 L。开始时，导体棒 a、b 分别静置在水平轨道上 SS 左右两侧
适当位置，b 棒用一绝缘且不可伸长的轻绳通过光滑转弯装置 O 与 c 棒相连，与 b、c棒
相连的轻绳分别与导轨 SP、SW 平行，a、b、c 三根导体棒的长度均为 L且始终与导轨垂
直接触。刚开始锁定 b 棒，并给 a 棒一个初速度，两棒碰前瞬间，a棒的速度为 v0，此
v
时解除 b 棒的锁定，碰后两棒粘在一起运动，碰后瞬间 a、b、c三棒速度大小均变为 0 ，
3
此后 a、b 导体棒运动 S距离后减速为零。已知三根导体棒的质量均为m，电阻均为 R0 ，
c棒与竖直轨道间的动摩擦因数为 ，不计其他电阻及阻力，重力加速度为 g。求：
（1）碰前瞬间，a 棒的加速度大小；
（2）碰后至减速为 0 过程，流过 c棒的电荷量；
（3）碰后至减速为 0 过程，c棒产生的焦耳热.
A
A
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2022-2023学年高二下学期“五校联考”
物理答案
1.【答案】C
A．图甲中雷达 利用无线电波的反射，故 A 错误；
B．图乙中电磁炉加热食物是利用涡流加热，故 B错误；
C．图丙中漏电保护开关利用电磁感应原理，故 C正确；
D．图丁中手持式金属探测器利用了涡流探测，故 D 错误
2.【答案】B
解析根据安培定则和平行四边形定则可确定 R 处磁感应强度方向水平向右，如图所示，
3. 【答案】A
1 2
电子被加速电场加速，由动能定理得：eU mv0 电子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛2
v2
伦兹力充当向心力，由牛顿第二定律得： ev B m 0 r 1 2mU0 解得： r B e
1 2mU
只增大励磁线圈中的电流，磁感应强度 B增大，由 r
B e
1 2mU
可知轨道半径 r 变小；故 A正确，B错误。只增大电子枪的加速电压 U，由 r
B e
可知轨道半径变大；故 C 错误 由右手螺旋定则可知励磁线圈电流方向逆时针,D 错误
4. 【答案】C
B
粗环相当于电源，电动势为 E s ks ，ab 两点的电势差就是路端电压，
t
U 2ab E ks3 3
5.【答案】A
A、B 在我国地磁场在竖直方向的分量向下，根据右手定则可知机翼左端的电势比右端电势
高，故 A正确、B 错误；C．在飞机飞行的过程中机身水平向前，未切割磁感线，故 C 错误；
D．地磁场水平分量永远有南指向北，故 D 错
6.【答案】C
在 0-2s,根据楞次定律知感应电流方向顺时针，大小方向都不变，再根据左手定则及公式
F=BIL 知，F的大小与 B 成正比，cd 边受力先向左后向右，AB 错；在 2-4s，根据根据楞次
定律知感应电流方向逆时针，cd 边受力还是先向左后向右，则 C正确，D错误
7.【答案】B
A．物块在下滑过程中受重力、弹力、摩擦力和洛伦兹力。A错误；B．物块下滑过程中，
根据牛顿第二定律得mg f ma摩擦力为 f FN qvB 所以物块下滑过程中做加速度
减小的加速运动，最终做匀速运，故 B 正确；C．当物块匀速时，速度最大，有mg qvB 0
mg
解得 v qB C 错误；D．物块在下滑过程中，尽管物块受到洛伦兹力作用，但洛伦兹力
不做功，而摩擦力做功，所以物块的机械能减小。D错误。
8.【答案】BC
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闭合开关的瞬间，由于线圈中自感电动势的阻碍，A1灯先亮，A2灯后亮，闭合开关稳定后，
自感作用消失，通过 A1灯和 A2灯的电流相等，两灯亮度相同。断开开关瞬间，A1与 A2都会
持续亮一会，然后同时熄灭。故选 BC。
9.【答案】AD
解答：由左手定则知，正离子受洛伦兹力向上，负离子受洛伦兹力向下，故 A正确；正离
子受力向上，M 点电势高于 N 点电势，故 B 错误；因为要用到洛伦兹力，故污水流量计不
2
可以用于测量不带电的液体的流速，C 错误；Q=vs=vΠd /4 ,qBv=qu/d,Q=UΠd/4B,故 D
正确
10.【答案】ABC
A．往上匀速运动时必须受沿斜面向上的安培力，由左手定则知电流向外，A 正确
B．由题意可知通电流 I1和 I2时，导体棒均能沿斜面匀速运动，且 I1>I2，电流小时导体棒
受到的安培力小，故通入电流 I2时导体棒沿斜面向下运动，通入电流 I1时导体棒沿斜面向
上运动，故 B正确；两种情况下，导体棒均匀速运动，均处于平衡状态，由平衡条件可知
导体棒沿斜面向下运动时，有mg sin BI2L mg cos 导体棒沿斜面向上运动时，
（I1 I2）tan B 2mg sin 有 BI1L mg sin mg cos 联立解得 I I ；
(I 故 C正1 2 1 I2 )L
确；D．因 I1和 I2可分别使导体棒沿斜面向下或向上做匀速直线运动，而根据磁场方向可
知安培力一定在沿斜面向上，摩擦力大小不变，重力沿斜面分力不变，故不存在其它电流
让导体棒做匀速直线运动，故 D错误。
（F F )(R r)
11（6分）答案：下 （2分） > （2分） 2 1 （2 分）
2EL
（1）根据左手定则可知铜条所受安培力的方向向下
（2）第一次开关闭合后铜条 AB对磁铁的力向上，电子测力计的示数小于磁铁重力；改变
电流方向后铜条 AB对磁铁的力向下，电子测力计的示数大于磁铁重力。故 F2>F1。
BEL BEL
对磁铁受力分析可知 mg F1 mg FR r R r 2
B （F2 F )(R r)解得 1
2EL
12.（10分）【答案】160（2分） 500 （2分） 10 （2分） 7500（2分） 偏大（2分）
（1）欧姆挡选择“×10挡”，则阻值为16 10Ω 160Ω
根据图像可读出称台质量为 500kg
（2）当仅有台秤时，压敏电阻的阻值为160Ω，根据闭合欧姆定律得
E I (R R ' RA r) 解得 R’=10Ω
电流表读数为 0.30A时测得最大质量，根据闭合电路欧姆定律得
E I1(R1 R
' RA r) 解得 R=40Ω，对应总质量为 8000kg，汽车质量为 7500kg
（3）重新调节滑动变阻器 R，使 m=0时，I=0.10A，由闭合电路欧姆定律得
E I (R ' RA r) 可得 R
' RA r
E
I
'
因电流不变， E 减小，则 R RA r减小，当秤上面有汽车时，由闭合电路电路欧姆定律
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得 E I (R R ' RA r) R
E
可得 R ' RA rI
电池的电动势偏小，则相同的电流下， R的阻值偏大，结合图乙可知汽车的质量偏大
P
13（10分）.（1 用）电动机恰能正常工作，有 I4 40AU （1分）4
I3 n4
根据理想变压器的变流比可知 I n 解得 I3 4A （1分）4 3
所以输电线路上损耗的电功率为 P I 23R 160W（2分）
U
2 3
n3
（ ）根据理想变压器的变压比可知 解得U3 2200VU n （1分）4 4
升压变压器副线圈两端电压 U2 U3 I3R 2240V （1分）
U1 n
由 1U n 可得
U1 280V （1分）
2 2
I1 n 2
I n 得 I1 32A （1分）3 1
NBS
发电机产生的电动势有效值为 E 400V （1分）
2
r E U 1 3.75
I （1分）1
14（12分）（1）由左手定则可知，磁场方向为垂直纸面向里 （1分）
粒子在磁场中做圆周运动
由 OPQ QP为内接直角三角形，可知 QP为直径，有 r （1分）
2
2
qvB m v （2分）
r
O'
3mv
解得 B （1分）
6qL
sin OQ 1 （2）设粒子进、出磁场时与 x正方向夹角为 ，由 得 （1分）
QP 2 6
2 2 r
在磁场中运动一次所需时间为 t1 T （1分） 又 T （1分）2 v
t 10 3 L得 1 （1分）3v
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OQ 4L
在电场中运动一次所需时间为 t2 0 （2分）v cos30 v
10 3 L
一次周期性运动得时间为 t t1 t2 4 （1分）
3 v
15. （16分）（1）碰前瞬间，对 a棒，有
产生得电动势为 E BLv （1分）
R0R0 3
电路总电阻 R R0 RR0 R0 2
0 （1分）
电流 I E （1分）
R
又 BIL ma （1分）
a 2B
2L2v
0得 （1分）
3R0m
' R 3R
（2）碰后电路总电阻为 R R 0 00 （1分）2 2
碰后三根导体棒减少至 0过程中，有
__
流过 c 棒的电荷量 q I t （1分）
__
__
平均电流 I E （1分）
R '
__ BLS
平均电动势 E （1分）
t t
q 2BLS解得 3R （1分）0
1 3
（3）整个电路的总焦耳热Q总 Q Q Q （1分）2 2
W安 Q总 （1分）
对 c棒有 f BIL 3因此W f W安 Q （1分）2
1 v 2 3 3
对三根棒组成的系统，由能量守恒定律，有 3m( 0 ) mgS Q Q （2分）
2 3 2 2
mv2 6mgS
解得Q 0 （1分）
9(1 )
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