绝密★考试结束前
2023 学年第一学期绍兴会稽联盟期末联考
高二年级物理学科 试题
考生须知：
1．本卷共 8 页满分 100 分，考试时间 90 分钟。
2．答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。
3．所有答案必须写在答题纸上，写在试卷上无效。
2
4．考试结束后，只需上交答题纸。（可能用到的相关公式或参数:重力加速度g均取10m/s）
选择题部分
一、选择题Ⅰ(本题共13小题,每小题3分,共39分 每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要
求的,不选 多选 错选均不得分 )
1.下列物理量是矢量且其在国际单位制(SI)的单位正确的是( )
-1
A. 电场强度，V·m B. 冲量，kg·m·s C. 时间，s D. 磁通量，Wb
2．关于电磁波，下列说法正确的是（ ）
A．只要存在电场和磁场，就能产生电磁波
B．电视遥控器利用的是紫外线
C．法拉第预言了电磁波的存在
D．真空中，不同频率的电磁波传播速度与光速相同
3．稽山中学是一所有近百年历史的名校，敬教乐学的扎实学风与智慧现代的科技于此碰撞。学校给
每位学生开通了校园一卡通，在校园内将一卡通靠近读卡器，读卡器向外发射某一特定频率的电
磁波，一卡通内线圈产生感应电流，驱动卡内芯片进行数据处理和传输，读卡器感应电路中就会
产生电流，从而识别卡内信息。图中具有同一原理的是（ ）
A． B． C． D．
4．如图所示是质谱仪的工作原理示意图。带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器。速度选择
器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为 B 和 E。平板 S 上有可让粒子通过的狭缝 P
和记录粒子位置的胶片 A1A2。平板 S 下方有强度为 B0的匀强磁场。下列表述正确的是（ ）
A．速度选择器中的磁场方向垂直纸面向里
B．质谱仪是分析同位素的重要工具
C．能通过狭缝 P 的带电粒子的速率等于
D．粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝 P，粒子的荷质比越小
高二物理学科 试题 第 1页（共 8页）
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5．如图所示，质量为 3m、半径为 R 的四分之一光滑圆弧体静止在光滑的水平面上，质量为 m 的小
球（可视为质点）从圆弧体的最高点由静止释放，已知重力加速度为 g，则小球下滑过程中（ ）
A．小球和圆弧体组成的系统动量守恒
B．小球的机械能守恒
C．小球运动到最低点时速度大小为 6gR
2
D．小球运动到最低点时速度大小为 3gR
2
6．如图所示是回旋加速器的示意图，其核心部分是两个 D 形金属盒，分别与高频交流电源连接，两
个 D 形金属盒间的狭缝中形成周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两个 D形
金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，忽略粒子在电场中的运动时间，下列说法正确的是（ ）
A．粒子射出时的最大动能与 D 形金属盒的半径无关
B．加速电压越大，粒子最终射出时获得的动能就越大
C．若增大加速电压，粒子在回旋加速器中运动的时间不变
D．若增大磁感应强度 B，为保证粒子总被加速，必须增大周期性
变化电场的频率
7．如图所示，在垂直纸面向里，磁感应强度为 B的匀强磁场中，质量为 m，带电量为+q 的小球穿在
足够长的水平固定绝缘的直杆上处于静止状态，小球与杆间的动摩擦因数为μ。现对小球施加水
平向右的恒力 F0，在小球从静止开始至速度最大的过程中，下列说法中正确的是（ ）
A．小球运动的最大加速度为 F0
m
B．直杆对小球的摩擦力一直减小
C．直杆对小球的弹力方向不变
D．小球的最大速度为 F0 mg
qB
8．如图甲所示，线圈套在长玻璃管上，线圈的两端与电流传感器（可看作理想电流表）相连。将强
磁铁从长玻璃管上端由静止释放，磁铁下落过程中将穿过线圈，并不与玻璃管摩擦。实验观察到
如图乙所示的感应电流随时间变化的图像，从上往下看线圈中顺时针为电流的正方向。下列判断
正确的是（ ）
A．本次实验中朝下的磁极是 N 极
B．t1～t2与 t2～t3两段时间里图线与坐标轴围成的面积相等
C．磁铁下落过程减少的重力势能等于增加的动能
D．磁铁若从更高处释放，t2时刻穿过线圈的磁通量更大
高二物理学科 试题 第 2页（共 8页）
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9．在远距离输电技术上，中国 1100kV 特高压直流输电工程是目前世界上电压等级最高、输送容量
最大、输送距离最远、技术水平最先进的输电工程。输电线路流程可简化为：
9
如虚线框所示，若直流输电线电阻为 10Ω，直流电输送功率为 5.5×10 W，不计变压器、整流与
逆变等造成的能量损失，则（ ）
A．直流电输电线路上的电流为 500A
B．直流电输电线路上损失的电压为 100kV
9
C．降压变压器的输出功率是 4.5×10 W
8
D．若将 1100kV 直流输电降为 550kV 直流输电，受端获得功率将比原来减少 7.5×10 W
10．两个相同的小灯泡 L1、L2和自感线圈 L、电容器 C、开关 S、直流电源连接成如图所示的电路。
已知自感线圈 L的自感系数较大且直流电阻为零，电容器 C的电容较大，下列判断正确的是（ ）
A．开关 S 闭合稳定后，L1灯泡一直亮着
B．通过自感线圈 L 的电流越大，线圈的自感电动势越大
C．去掉电容器 C，开关 S闭合待稳定后再断开的瞬间，
L1和 L2灯泡均逐渐熄灭
D．开关 S 闭合待稳定后再断开的瞬间，L1灯泡突然亮一下，
然后熄灭，L2灯泡逐渐熄灭
11．在以下四种情景中，线圈中产生的电流与其正下方所示的 i﹣t 图线相对应的是（ ）
A．图甲 B．图乙 C．图丙 D．图丁
12．变压器是日常生活中必不可少的重要元器件，小明同学从功率放大器中拆解出一个如图甲所示
的环形变压器，该变压器可视为理想变压器，铭牌上显示该变压器原线圈的匝数为 880 匝，当
原线圈接人220V的交流电时，副线圈两端的电压为 22V。小明同学在环形变压器原线圈中串入
一个理想交流电流表，在副线圈两端接一个铭牌为“ 2.5V,0.3A”的小灯泡，如图乙所示．当原
线圈两端接如图丙所示的正弦交变电压时，小灯泡恰好能正常发光，下列说法正确的是（ ）
高二物理学科 试题 第 3页（共 8页）
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A．变压器副线圈的匝数为 80 匝
B．图丙中交流电的频率为100Hz
C．小灯泡正常发光时电流表的示数为0.03A
D．图丙中正弦交变电压的峰值Um 25V
13．在如图所示的平面内，存在宽为 L的匀强磁场区域（足够长、边界上有磁场），匀强磁场的磁
感应强度大小为 B，左侧边界上有一离子源 S，可以向纸面内各方向发射质量为 m、带电荷量为
+q（q＞0）、速度大小为 qBL的离子。不计离子受到的重力和空气阻力，下
m
列说法正确的是（ ）
A．离子在磁场中运动的最长时间为 m
2qB
B．离子从右侧边界离开磁场时，在磁场中运动的最短时间为 m
3qB
C．离子从右侧边界离开磁场时，在磁场中运动的最长时间为 5 m
12qB
D．离子从左侧边界离开磁场时，射入点与射出点间的最大距离为 3L
二、选择题Ⅱ（本题共3小题,每小题3分,共9分 每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目
要求的,全部选对得3分,选对但不全的得2分,不选 多选 错选的均不得分 ）
14. 当线圈中的电流随时间变化时，由于电磁感应，附近的另一个线圈中会产生感应电流。实际上，
这个线圈附近的任何导体中都会产生感应电流，看起来就像水中的旋涡，所以把它叫做涡电流。
下列关于涡流的应用说法正确的是（ ）
A．图 1 中炉外有线圈，线圈中通以反复变化的电流，利用涡流产生的热量使金属熔化
B．图 2 中为了减少涡流，利用相互绝缘的硅钢片叠成的铁芯来代替整块硅钢铁芯
C．图 3 中探雷器遇见金属时，金属会感应出涡流，涡流的磁场反过来影响线圈中的电流，
使仪器报警
D．图 4 中两个磁性很强的小圆柱形永磁体同时从铝管上端管口落入，无论铝管有无裂缝，
它们同时从铝管下端管口落出
15. 如图甲所示，边长为 L、电阻为 R 的正三角形金属框 ACD 由粗细均匀的金属棒组成，绝缘细线
一端连接 AC 的中点 G 将金属框吊在天花板上的 O 点，金属框处于静止状态，金属框部分处于垂
直金属框平面向外的匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为 B，金属框 AD，CD 边的中点 E、F
在磁场的水平边界上，重力加速度为 g。现让磁感应强度按如图乙所示规律变化，图甲中磁场
方向为正方向，t=0 时刻悬线的拉力恰好为零，细线能承受的最大拉力为金属框重力的 2 倍，
则下列判断正确的是（ ）
高二物理学科 试题 第 4页（共 8页）
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A．细线未断时，金属框中感应电流先沿逆时针方向后沿顺时针方向
B． t t0时刻，线框中感应电流不为零，细线上拉力大小等于金属框重力
3 3B2L3
C．细线能承受的最大拉力等于 0
16Rt0
D．t=2t0时刻细线断开
16．如图甲是法拉第发明的铜盘发电机，也是人类历史上第一台发电机。利用这个发电机给平行金
属板电容器供电，如图乙。已知铜盘的半径为 L，加在盘下侧的匀强磁场磁感应强度为 B1，盘
匀速转动的角速度为ω，每块平行板长度为 d，板间距离也为 d，板间加垂直纸面向内、磁感应
强度为 B2的匀强磁场，重力加速度为 g。下列选项正确的是（ ）
A．若铜盘按照图示方向转动，那么平行板电容器 C 板电势高
1 2
B．铜盘产生的感应电动势为 E 感 B2 L2
C．若一电子（不计重力）从电容器两板中间水平向右射入，恰能匀速直线运动从右侧水平射出，
B L2
则电子射入时速度为 v 1
B2d
D. 若有一带电量为-q 的小球从电容器两板中间水平向右射入，在复合场中做匀速圆周运动，
B L2q
则小球的质量为m 1
2gd
非选择题部分
三、非选择题(本大题共5小题;其中第17小题每空2分共10分,第18小题每空2分，共8分,第19小题10
分,第20小题12分,第21小题12分,共52分 )
17．（10 分）（1）某同学做“探究感应电流产生的条件”的实验时，由于没有滑动变阻器，于是
他用一个光敏电阻（光照越强电阻越小，反之越大）和一个可调节光照强度的光源替代滑动变阻
器。图甲中实验器材有部分已用导线连接。
高二物理学科 试题 第 5页（共 8页）
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①请用笔画线代替导线将图中的实验电路连接完整。
②闭合电键的瞬间，观察到电流表 G 的指针向右偏转。那么闭合电键后，增强可调光源强度，电
流表 G 的指针将向 偏转（填“左”或“右”）。
③该同学根据感应电流产生的条件，想利用摇绳发电。如图乙所示，把一条大约 10m 长电线的两
端连在一个灵敏电流计的两个接线柱上，形成闭合导体回路。两个同学沿 （选填“东西”
或“南北”）方向站立并迅速摇动这条电线时，发电的可能性比较大。
（2）某兴趣小组用如图甲所示的可拆变压器进行“探究变压器线圈两端电压与匝数的关系”实验。
①下列说法正确的是 。(多选）
A．变压器工作时，通过铁芯导电把电能由原线圈输
送到副线圈
B．变压器工作时在原线圈上将电能转化为磁场能，
在副线圈上将磁场能转化为电能
C．理想变压器的输入功率等于输出功率，没有能量
损失
D．变压器副线圈上不接负载时，原线圈两端电压为零
②实际操作中将电源接在原线圈的“0”和“8”两个接线柱之间，测得副线圈的“0”和“4”两
个接线柱之间的电压为 3.0V，则可推断原线圈的输入电压可能为 。
A．3V B．5.5V C．6.0V D．6.5V
18．（8 分）某物理兴趣小组设计了如图甲所示的实验装置。在足够大的水平平台上的 A 点设置一
个光电门。其右侧可看作光滑，左侧为粗糙水平面。当地重力加速度大小为 g。采用的实验步骤
如下：
A．在小滑块 a 上固定一个宽度为 d 的窄挡光片
B．用天平分别测出小滑块 a（含挡光片）和小球 b 的质量 ma、mb；
C．在 a 和 b 间用细线连接，中间夹一被压缩了的轻短弹簧，静止放置在平台上；
D．细线烧断后，a、b瞬间被弹开，向相反方向运动；
高二物理学科 试题 第 6页（共 8页）
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E.记录滑块 a 通过光电门时挡光片的遮光时间 t；
F.小球 b 从平台边缘飞出后，落在水平地面的 B 点，用刻度尺测出平台距水平地面的高度 h 及平
台边缘铅垂线与 B 点之间的水平距离 s；
G.改变弹簧压缩量，进行多次测量。
（1）用螺旋测微器测量挡光片的宽度，如图乙所示，则挡光片的宽度为 mm。
（2）针对该时间装置和实验结果，同学们做了充分的讨论。讨论结果如下：
①该实验要验证“动量守恒定律”，则只需验证 （用上述实验所涉及
物理量的字母表示）；
②若该实验的目的是求弹簧的最大弹性势能，则弹簧的弹性势能为______________________
（用上述实验所涉及物理量的字母表示）；
③改变弹簧压缩量，用刻度尺测量出小滑块每次停止位置到光电门的距离 Xa，该实验小组得到
xa与 的关系图像如图所示，图线的斜率为 k，则平台上 A 点左侧与滑块 a之间的动摩擦因数大
小为 = （用上述实验数据字母表示）。
19．（10 分）如图所示，一高空作业的工人重为 600N，系一条长为 L＝5m 的安全带，若工人不慎跌
2
落，在安全带拉伸过程中给工人的缓冲时间 t＝1s，g 取 10m/s 。求：
（1）人从跌落到安全带最长时重力对人的冲量；
（2）人从跌落到安全带最长的过程中，安全带对人的平均冲力是多大？
20．（12 分）如图所示，在平面直角坐标系 xOy 中，第 I象限内存在匀强电场，电场方向沿 y 轴负
方向，第Ⅱ象限内存在垂直于 xOy 平面、半径为 R 的有界圆形匀强磁场，边界线与 x 轴相切于
A 点、与 y 轴相切于 M点，第Ⅳ象限存在矩形边界的匀强磁场（图中未画出），第Ⅱ、Ⅳ象限
匀强磁场的磁感强度大小相等、方向相反。有一电荷量为 q、质量为 m 的带正电的离子从 P点
（ R， 2R）以初速度 v0向着圆心方向射入磁场，从 M 点进入电场，从 x 轴上的N（ 2R， 0）
点进入第Ⅳ象限矩形边界的匀强磁场内，经磁场偏转后，粒子打到-y 轴上的 Q点时速度方向与
y轴成 45°角，粒子重力不计。求：
（1）匀强磁场的磁感应强度和匀强电场的电场强度分别为多大；
（2）第Ⅳ象限内矩形磁场面积的最小值；
（3）若在第Ⅳ象限整个区域分布着匀强磁场，磁感应强度
大小为第Ⅱ象限磁场的 2 倍，方向垂直平面向外，求粒子
经过电场第三次进入磁场时离 O 点的距离 X1。
高二物理学科 试题 第 7页（共 8页）
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21．（12 分）如图所示，MN、 PQ为间距 L 0.5m足够长的平行导轨，NQ MN，导轨的电阻
均不计。导轨平面与水平面间的夹角 37 ，NQ间连接有一个 R 4 的电阻。有一匀强磁
场垂直于导轨平面且方向向上，磁感应强度为 B0 1T。将一根金属棒 ab紧靠 NQ放置在导轨
上，且与导轨接触良好。金属棒的电阻为 r 1 、质量为m 0.05kg，与导轨间的动摩擦因
数为 0.5。现由静止释放金属棒，当金属棒滑行至 cd 处时达到最大速度 v，已知在此过程
中通过金属棒截面的电荷量 q=0.15C。设金属棒沿导轨向下运动过程中始终与 NQ平行。
（ g 10m/s2 ，sin37 0.6，cos37 0.8）求：
（1）金属棒的最大速度 v 的大小；
（2）cd 离 NQ的距离 X；
（3）金属棒滑行至 cd 处的过程中，电阻 R 上产生的热量QR；
（4）金属棒从静止滑行至 cd 处的过程经过的时间 t。
高二物理学科 试题 第 8页（共 8页）
{#{QQABDQQAogiIQABAAAhCUwVICgCQkBEACIoGxBAAsAAASQNABAA=}#}2023 学年第一学期绍兴会稽联盟期末联考
高二年级物理学科 答案
一、选择题Ⅰ(本题共 13 小题,每小题 3 分,共 39 分 每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目
要求的,不选 多选 错选均不得分 )
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
B D C B C D A B D D A C B
二、选择题Ⅱ（本题共3小题,每小题3分,共9分 每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的,
全部选对得3分,选对但不全的得2分,不选 多选 错选的均不得分 ）
14 15 16
ABC BCD AD
三、非选择题(本大题共5小题;其中第17小题每空2分共10分,第18小题每空2分，共8分,第19小题10分,第
20小题12分,第21小题12分,共52分 )
17. （1）①见图连线 ② 右 ③ 东西 （2）① BC ② D
18. （1）2.550
（2）① ②
（3）
19.（10 分）【答案】（1）1200N s 方向竖直向下 （2）1200N
【解答】（1）工人由静止下落 L 的过程中，L＝ g （1分） 得 t0＝1s（1 分）
根据冲量公式：IG＝mg（t+t0） （2 分） 得 IG＝1200N s （1 分） 方向竖直向下（1分）
（2）取向下为正方向，在整个下落过程中，设人从跌落到安全带最长的过程中安全带的平均冲力为 F，
对工人由动量定理得：﹣Ft+IG＝0 （2分） 解得：F＝1200N （2 分）
B mv0 E mv
2
0 S 2 2 1 R2
20.（12 分）【答案】（1） qR ， 2qR；（2） （3）8R
2
【解答】（1）粒子向着圆心方向射入圆形磁场做匀速圆周运动： qv0B
mv
0 （1分）
R
B mv 0解得磁感应强度大小为： qR （1 分）
2R v t R 1 qE t 2粒子在电场中做类平抛运动，则有 0 1 ， 1 （1 分）2 m
mv2
解得电场强度大小为 E 0 （1分）
2qR
qE 2R
（2）到达 N 点时，沿电场方向的速度为 vy at1 vm v 00
v v 2 v 2 2v
粒子到达 N点时的速度为 N 0 y 0 （1分）
1
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R m 2v0v 2v 2 2RN 方向与 x轴成 45°角，速度为 0，粒子在磁场中运动的半径为 qB （1 分）
如图所示
R 2最小矩形磁场区域的宽度为 2 R2 2 1 R 2， 长度为2 R 2R2 2 2
最小矩形磁场面积为 S 2 2 1 R 2 （2分）
（3）粒子在新磁场中半径为
R 2V m 2
（1 分）
3
0 R
2Bq 2
0
在第Ⅳ象限中转 270 返回磁场，水平后移 X 2R R （1分）3
在电场中再次前进水平距离 4R 后第 2 次进入磁场，在磁场中转 2700又返回电场，再次后移 R，
当第 3 次进入磁场时， X1 2R 4R 4R 2 X 8R （2分）
21.（12 分）【答案】（1）2m/s；（2）1.5m；（3）0.04J；（4）1.75s
【解答】（1）金属棒的加速度为零时速度最大，根据平衡条件有
mg sin 37 mg cos37 B0IL（1分）
E
其中 I E B0Lv （1分） 解得 v 2m/s （1分）R r
（2）金属棒滑行至 cd 处的过程中通过金属棒截面的电荷量
q I t B Lx t 0
(R r) t R r R =0.15C （2分） 解得 X=1.5m （1分） r
（3）金属棒由静止释放到达到最大速度的过程中，根据功能关系得
mgx sin 37 mgx cos37 Q= 1 mv2 （1分） 解得 Q=0.05J （1分）
2
Q RR Q =0.04J （1分）R r
（4）金属棒由静止释放到达到最大速度的过程中，根据动量定理得
mg sin 37 t mg cos37 t B0ILt=mv 0 （2分） 其中 q = I *t=0.15C
解得 t=1.75s （1分）
2
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