还剩8页未读，
继续阅读
浙江省绍兴会稽联盟2023-2024学年高二上学期期末联考物理试卷
展开
这是一份浙江省绍兴会稽联盟2023-2024学年高二上学期期末联考物理试卷，共11页。试卷主要包含了考试结束后，只需上交答题纸等内容，欢迎下载使用。
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。
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）
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（ ）
A.电场强度，B.冲量，
C.时间，sD.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（ ）
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平板S下方有强度为的匀强磁场。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加速电场
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
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
D.小球运动到最低点时速度大小为
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。现对小球施加水平向右的恒力，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
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
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.与，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，时刻穿过线圈的磁通量更大
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：
如虚线框所示，若直流输电线电阻为，直流电输送功率为，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
C.降压变压器的输出功率是
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
10.两个相同的小灯泡和自感线圈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，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，和灯泡均逐渐熄灭
D.开关S闭合待稳定后再断开的瞬间，灯泡突然亮一下，然后熄灭，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，当原线圈接入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（ ）
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
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）、速度大小为的离子。不计离子受到的重力和空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A.离子在磁场中运动的最长时间为
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
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
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0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（ ）
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.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
C.细线能承受的最大拉力等于
D.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，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
B.铜盘产生的感应电动势为
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，则电子射入时速度为
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，则小球的质量为
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。
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 。
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；
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；
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 。
（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，该实验小组得到与的关系图像如图丙所示，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，若工人不慎跌落，在安全带拉伸过程中给工人的缓冲时间t=1s，g取。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x0y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0点的距离。
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，NQ间连接有一个R=4Ω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。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=1Ω、质量为m=0.05kg，与导轨间的动摩擦因数为μ=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。
（）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；
（4）金属棒从静止滑行至cd处的过程经过的时间t。
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。）
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。）
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）①BC②D
18.（1）2.550
（2）①②
（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，（1分）得（1分）
根据冲量公式：2分）得（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：解得：F=1200N（2分）
20.（12分）【答案】（1），（2）（3）8R
【解答】（1）粒子向着圆心方向射入圆形磁场做匀速圆周运动：（1分）
解得磁感应强度大小为：（1分）
粒子在电场中做类平抛运动，则有，（1分）
解得电场强度大小为（1分）
（2）到达N点时，沿电场方向的速度为。
粒子到达N点时的速度为（1分）
方向与x轴成45°角，速度为，粒子在磁场中运动的半径为（1分），
如图所示
最小矩形磁场区域的宽度为，长度为
最小矩形磁场面积为（2分）
（3）粒子在新磁场中半径为（1分）
在第Ⅳ象限中转270°返回磁场，水平后移（1分）
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270°又返回电场，再次后移R，当第3次进入磁场时，（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
（1分）
其中（1分）解得v=2m/s（1分）
（2）金属棒滑行至cd处的过程中通过金属棒截面的电荷量
（2分）解得X=1.5m（1分）
（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（1分）解得Q=0.05J（1分）
（1分）
（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
（2分）其中
解得t=1.75s（1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
D
14
15
16
ABC
BCD
AD
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。
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）
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（ ）
A.电场强度，B.冲量，
C.时间，sD.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（ ）
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平板S下方有强度为的匀强磁场。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加速电场
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
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
D.小球运动到最低点时速度大小为
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。现对小球施加水平向右的恒力，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
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
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.与，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，时刻穿过线圈的磁通量更大
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：
如虚线框所示，若直流输电线电阻为，直流电输送功率为，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
C.降压变压器的输出功率是
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
10.两个相同的小灯泡和自感线圈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，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，和灯泡均逐渐熄灭
D.开关S闭合待稳定后再断开的瞬间，灯泡突然亮一下，然后熄灭，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，当原线圈接入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（ ）
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
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）、速度大小为的离子。不计离子受到的重力和空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A.离子在磁场中运动的最长时间为
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
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
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0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（ ）
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.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
C.细线能承受的最大拉力等于
D.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，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
B.铜盘产生的感应电动势为
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，则电子射入时速度为
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，则小球的质量为
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。
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 。
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；
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；
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 。
（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，该实验小组得到与的关系图像如图丙所示，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，若工人不慎跌落，在安全带拉伸过程中给工人的缓冲时间t=1s，g取。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x0y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0点的距离。
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，NQ间连接有一个R=4Ω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。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=1Ω、质量为m=0.05kg，与导轨间的动摩擦因数为μ=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。
（）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；
（4）金属棒从静止滑行至cd处的过程经过的时间t。
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。）
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。）
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）①BC②D
18.（1）2.550
（2）①②
（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，（1分）得（1分）
根据冲量公式：2分）得（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：解得：F=1200N（2分）
20.（12分）【答案】（1），（2）（3）8R
【解答】（1）粒子向着圆心方向射入圆形磁场做匀速圆周运动：（1分）
解得磁感应强度大小为：（1分）
粒子在电场中做类平抛运动，则有，（1分）
解得电场强度大小为（1分）
（2）到达N点时，沿电场方向的速度为。
粒子到达N点时的速度为（1分）
方向与x轴成45°角，速度为，粒子在磁场中运动的半径为（1分），
如图所示
最小矩形磁场区域的宽度为，长度为
最小矩形磁场面积为（2分）
（3）粒子在新磁场中半径为（1分）
在第Ⅳ象限中转270°返回磁场，水平后移（1分）
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270°又返回电场，再次后移R，当第3次进入磁场时，（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
（1分）
其中（1分）解得v=2m/s（1分）
（2）金属棒滑行至cd处的过程中通过金属棒截面的电荷量
（2分）解得X=1.5m（1分）
（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（1分）解得Q=0.05J（1分）
（1分）
（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
（2分）其中
解得t=1.75s（1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
D
14
15
16
ABC
BCD
AD
相关试卷
2023-2024学年浙江省绍兴会稽联盟高二（上）期末联考物理试卷(含解析）： 这是一份2023-2024学年浙江省绍兴会稽联盟高二（上）期末联考物理试卷(含解析），共25页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
2023-2024学年浙江省稽阳联谊学校高三上学期11月联考物理试题： 这是一份2023-2024学年浙江省稽阳联谊学校高三上学期11月联考物理试题，文件包含浙江省稽阳联谊学校高三上学期11月联考物理试题原卷版docx、浙江省稽阳联谊学校高三上学期11月联考物理试题解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共40页， 欢迎下载使用。
浙江省S9联盟2023-2024学年高二上学期期中联考物理试卷（Word版附解析）： 这是一份浙江省S9联盟2023-2024学年高二上学期期中联考物理试卷（Word版附解析），共21页。试卷主要包含了 考试结束后，只需上交答题纸等内容，欢迎下载使用。
