2023 学年第一学期温州环大罗山联盟期中联考高二物理学科试题
考生须知：
本卷共 8 页满分 100 分，考试时间 90 分钟。
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考试结束后，只需上交答题纸。
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）
国际单位制中力的单位符号是 N，用国际单位制的基本单位符号来表示，正确的是（ ）
B. C. D.
2022 年 10 月 7 日 21 时 10 分，一个载入史册的重要时刻，我国首次实施固体运载火箭近岸海上卫星发射。经过 10 余分钟的飞行，近岸发射使用的长征十一号固体运载火箭将微厘空间北斗低轨导航增强系统 S5、 S6 两颗试验卫星顺利送入预定轨道。下列说法正确的是（ ）
“2022 年 10 月 7 日 21 时 10 分”和“10 余分钟”均指的是时间间隔
研究 S5、S6 两颗试验卫星在预定轨道的运行轨迹时可以将它们看成质点
在发射过程中以长征十一号固体火箭为参考系，水面上的船是静止的
火箭刚开始飞升的瞬间，其瞬时速度为零，加速度也为零
首艘国产航母是以辽宁号为依据参考设计的，依然采用了舰载机滑跃起飞的方式，因此其飞行甲板在舰艏一定距离内开始上翘，至舰艏上翘角度约为 12 度，以方便舰载机借助上翘的舰艏，获得一定的升力，从而顺利升空。如图所示，航母飞行甲板前端上翘，水平部分与上翘部分通过一段圆弧平滑连接，D 为圆弧最低点，圆弧半径为 R。战斗机以速度 v 经过 D 点时（ ）
战斗机对甲板的压力小于战斗机受到的支持力
战斗机处于失重状态
两个质量不同的战斗机，先后以相同速度经过 D 点，向心加速度一定相同
若战斗机过 D 点时，正好拉起在竖直平面内做匀速圆周运动，则在最高点驾驶员受座椅作用力一定大于驾驶员的重力
如图所示，是选自课本的四幅插图，其中下列说法正确的是（ ）
图甲，牛顿根据理想斜面实验，提出了力不是维持物体运动的原因
图乙，库仑利用实验测出了万有引力常量
图丙，奥斯特利用该实验，发现了电流周围存在磁场
图丁，楞次发明圆盘发电机装置
2022 年 6 月 5 日，神舟十四号载人飞船在酒泉卫星发射中心离升约 7 小时后，与中国空间站核心模块“天和”成功对接，并运行在高度为 340km- 450km 的近地轨道。飞船与空间站在轨运行期间，将首次迎来问天实验舱、梦天实验舱、天舟五号货运飞船和神舟十五号载人飞船，首次实现航天员乘组在轨轮换，6 名中国航天员将齐聚太空。现将飞船与空间站在轨运行简化为匀速圆周运动，则下列说法正确的是（ ）
空间站正常运行速度一定小于 7.9km/s
神舟十四号飞船的运行周期比同步卫星大
神舟十四号飞船的发射速度可以小于 7.9km/s
空间站内的宇航员处于完全失重状态，不受地球的吸引力
如图（a），我国某些农村地区人们用手抛撒谷粒进行水稻播种。抛出的谷粒中有两颗的运动轨迹如图（b）所示，其轨迹在同一竖直平面内，抛出点均为 O，且轨迹交于 P 点，抛出时谷粒 1 和谷粒 2 的初速度分别为
和，其中方向水平， 方向斜向上。忽略空气阻力，关于两谷粒在空中的运动，下列说法正确的是（ ）
图（a） 图（b）
A. 谷粒 1 的加速度小于谷粒 2 的加速度 B. 谷粒 2 在最高点的速度小于
C. 两谷粒从 O 到 P 的运动时间相等 D. 两谷粒从 O 到 P 的平均速度相等
一起重机用钢绳提起静止在地面上的重物，开始在竖直方向上做匀加速运动，然后做匀速运动。重物上升高度为 h，运动时间为 t，加速度为 a，动能为 ，起重机功率为 P，下列图像能描述上述过程的是（ ）
B. C. D.
如图电路中，P、Q 两灯完全相同，电感线圈 L 的电阻不计，则（ ）
S 接通瞬间，P、Q 同时达正常发光 B. S 接通瞬间，P 先达到最亮，稳定后与 Q 一样亮
C. S 断开瞬间，通过 P 的电流与原来方向相同 D. S 断开瞬间，P 立即熄灭，Q 过一会才熄灭
如图甲为电子束焊接机，电子束焊接是利用加速和会聚的高速电子流轰击工件接缝处，使金属熔合的一种焊接方法。电子束焊接机中的电场线如图乙中虚线所示。K 为阴极，A 为阳极，电子束从阴极逸出后经电场加速到达阳极，不考虑电子重力及电子间的相互作用，下列说法正确的是（ ）
图甲 图乙
电子在电场中电势的大小关系为 B. 电子在电场中加速度的大小关系为
C. 电子在 b 点的电势能小于 C 点的电势能 D. 电子在 b 点的动能小于 C 点的动能
两根粗细均匀的导体棒a、b 放在水平放置的两条金属导轨上，导轨与电阻、电源及开关相连，导轨电阻不计。两棒的材料相同、横截面积 a 是 b 的两倍，它们与导轨夹角分别为、。整个装置处于方向竖直向下、磁感应强度为 B 的匀强磁场中。已知导轨间距为 L，a、b 棒与导轨接触良好，合上开关后导体棒 a
中的电流为 I，关于 a、b 两棒所受安培力 、 。下列说法正确的（ ）
A. ， B. ，
C. ， D. ，
设空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，已知一离子在电场力和洛仑兹力的作用下，从静止开始自 A 点沿曲线 ACB 运动，到达 B 点时速度为零，C 点是运动的最低点，忽略重力，以下说法错误的是（ ）
这离子必带正电荷 B. A 点和 B 点位于同一高度
C. 离子在 C 点时速度最大 D. 离子到达 B 点时，将沿原曲线返回 A 点
哈罗助力车动力电源上的铭牌标有“36V，12Ah”字样。它正常工作时电源输出电压为 30V，额定输出功率 180W。由于电动机发热造成损耗，电动机的效率为 80%，不考虑其它部件的摩擦损耗。已知运动时助力车受到阻力恒为 28.8N，下列正确的是（ ）
电源内阻为，额定工作电流为 5A
助力车电动机的内阻为
助力车保持额定功率匀速行驶的最长时间是 2.4h
助力车保持额定功率行驶的最远距离是 36000m
如图所示，绝缘细线 AB 和 BC 系一个质量为 m、带电量为 q 的带正电小球 a，细线 AB 长为 L，与竖直方向的夹角为，细线 BC 与水平方向的夹角也为。x 轴为与 ABC 同一竖直面内的水平方向，带电
小球b 从左侧无穷远处沿 x 轴正方向移动到右侧无穷远处，悬点 A 点到 x 轴的距离为。当b 球经过 A 点 正下方时，绝缘细线 BC 的拉力恰为零。若将带电小球视为点电荷，静电力恒量为 k。下列说法正确的是（ ）
b 球带负电荷
b 球电荷量为
b 球位于 a 球正下方时，细线 AB 拉力为 BC 拉力的倍
b 球位于 a 球正下方时，细线 BC 拉力为
二、选择题Ⅱ （本题共 2 小题，每小题 3 分，共 6 分。每小题列出的四个备选项中至少一个是符合题目要求的，全部选对的得 3 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分）
关于电磁波，下列说法正确的是（ ）
麦克斯韦首先预言了电磁波的存在，赫兹最先用实验证实了电磁波的存在
周期性变化的电场和磁场可以相互“激发”，形成电磁波
在真空中，频率越高的电磁波传播速度越大
利用电磁波传递信号可以实现无线通信，但电磁波不能通过电缆、光缆传输
关于下列四幅图的说法中正确的是（ ）
如图甲，利用的实验装置探究影响平行板电容器电容的影响因素，采用了控制变量法
如图乙，为使电子感应加速器真空中产生顺时针方向的感生电场，电磁铁线圈电流应该由强到弱
如图丙，真空冶炼炉是炉内的金属导体内产生涡流使其熔化
如图丁，探雷器是利用涡流工作的，探测时是地下的金属感应出涡流，涡流的磁场反过来影响线圈中的电流，使仪器报警
非选择题部分三、非选择题（本题共 6 小题，共 55 分）
16.（6 分）（1）下图是某次实验时使用的实验装置，该装置适用于下列实验的是
探究小车速度随时间变化的规律实验 B. 探究加速度与力、质量的关系实验
C. 研究平抛物体运动实验 D. 验证机械能守恒的实验
（2）“探究弹簧弹力和弹簧形变量的关系”的实验，
①实验装置如图甲，以下说法正确的是（ ）
在弹簧下端挂钩码时，不能挂太多钩码，以保证弹簧处于弹性限度内
实验前，应该先把弹簧水平放置测量其原长
弹簧竖直悬挂于铁架台的横梁上，刻度尺应竖直固定在弹簧附近
用几个不同的弹簧，分别测出几组拉力与伸长量，得出拉力与伸长量之比均相等
根据记录的数据，描绘出弹簧的伸长量与弹力 F 相关的点如图乙所示，根据拟合的线，可得弹簧的劲度系数 N/m。
17.（8 分）某探究小组在实验室“研究导体电阻与其影响因素的定量关系”，找到如下电阻定律实验器材，并设计如图电路图：
a、b 是康铜合金丝，c、d 是镍铬合金丝，c 的长度是其它三条的两倍，b 的直径是其它三条的两倍，其他条件相同。该探究小组在实验前已经学习了电阻的相关知识，电压表、、、，读数分别为
、、、，则当 ， 时，才能验证电阻的决定式。
该小组研究了导体电阻与其影响因素的定量关系之后，想测定某金属丝电阻率，现有如下器材：
干电池两个（内阻忽略不计），导线若干，开关一个
电流表（量程 0.6A，内阻约 ）
电流表（量程 3A，内阻约）
电压表（量程 3V，内阻约）
电压表（量程 15V，内阻约）
待测电阻（约为）
滑动变阻器（）
滑动变阻器（）
为使两端变化范围更广，测量结果更准确，则除待测电阻外，上述实验器材应选哪几个 （用所选仪器前的字母代表），并在下边虚线中画出电路图。
用刻度尺测出铜丝长度为 L，用螺旋测微计测出铜丝直径如下图所示，则直径 ，电路连接正确后，电流表、电压表的示数分别为 I 和 U，则该铜丝的电阻率 （结果用字母表示）。
18.（8 分）如图所示，某学校学生在电梯里进行如下操作：将台秤放置水平桌面上，然后台秤上一物块，待物块静止后启动电梯。在电梯运动的全过程中记录如下数据，9s 末电梯刚好停下。若电梯从启动到停止的过
程可视为先匀加速，然后匀速，最后匀减速运动，全程电梯在竖直方向上运动。，求：
时间 台秤读数
0- 2s 4.2N
2- 8s 4.0N
8- 9s 来不及记录
在 0- 2s 内，电梯加速度的大小；
在 0- 9s 内，电梯的位移；
在 8- 9s 内，站在电梯水平底板上体重为 60kg 的小组成员对电梯的压力。
19.（11 分）如图所示，一弹射游戏装置由安装在水平台面上的固定弹射器、传送带（速度大小、方向均可调节）、竖直圆轨道 ABCD（A、D 的位置错开）、一段圆弧轨道 EF、一水平放置且开口向左的接收器G（可在平面内移动）组成。游戏时滑块从弹射器弹出，全程不脱离轨道且飞入接收器则视为游戏成功。已知滑块质量
且可视为质点，传送带长度 ，ABCD 圆轨道半径 ，EF 圆弧半径 ，
OE 与 OF 之间夹角为。当传送带静止时，调整弹射器的弹性势能，滑块恰好能停在传送带右端。弹射时滑块从静止释放，且弹射器的弹性势能完全转化为滑块动能。仅考虑滑块与传送带的摩擦，其它摩擦均忽略不计，各部分平滑连接。（，），。求：
求滑块与传送带之间的动摩擦因数；
调整弹射器的弹性势能，要使滑块在运动过程中不脱离圆轨道 ABCD，传送带转动速度的范围；
关闭传送带，改变弹射器的弹性势能，要使滑块不脱离轨道从 F 处飞出恰好水平进入接收器 G，FG 间的水平位移 x 与弹性势能的函数关系式。
20.（11 分）如图（a），超级高铁是一种以“真空管道运输”为理论核心设计的交通工具，具有超高速低能耗、
无噪声零污染等特点。如图（b），已知运输车管道中固定着两根平行金属导轨 MN、PQ，导轨间距为。
运输车的质量为 m，横截面是个圆，运输车上固定着长为的两根导体棒 1 和 2（与导轨垂直），两棒前后
间距为 D，每根导体棒的电阻为 R。导轨电阻忽略不计。运输车在水平导轨上进行实验，不考虑摩擦及空气阻力，不考虑两导体棒的相互作用。
图（a） 图（b） 图（c） 图（d）
当运输车由静止离站时，在导体棒 2 后距离为 D 处，接通固定在导轨上电动势为 E 的直流电源（电源内阻为 R），此时导体棒 1、2 均处于磁感应强度为 B，垂直导轨平面向下的匀强磁场中，如图（c），则刚接通电源时运输车加速度多大？
运输车进站时切断电源，管道内依次分布着相邻的方向相反的匀强磁场，各个匀强磁场宽度均为 D，磁感应强度大小均为 B，如图（d），则当运输车速度为 V 时受到的安培力多大？
求在（2）的条件下，运输车以速度进入磁场到停止运动的过程中，导体棒 1 上产生的焦耳热。 21.（11 分）如图的直角坐标系中，在第一象限的区域内有磁感应强度为 B、垂直纸面向里的匀
强磁场。一厚度不计，长度为 8L 的收集板 MN 放置在的平行于 x 轴的直线上，M 点的坐标为
。一粒子源位于 P 点，可连续发射质量为 m、电荷量为－q 的粒子（初速度近似为零），粒子经电场加速后沿
y 轴进入磁场区域（加速时间忽略不计）。若收集板上下表面均可收集粒子，粒子与收集板接触后被吸收并导走，电场加速电压连续可调，不计粒子重力和粒子间的作用力。（已知，），求：
加速电场下极板带什么电？若加速电压，则粒子离开磁场时的 x 轴坐标；
收集板 MN 的下表面收集到的粒子在磁场中运动的时间范围；
收集板上表面能收集到粒子区域的 x 坐标范围及对应加速电压的范围。
2023 学年第一学期温州环大罗山联盟期中联考高二物理参考答案
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
A B C C A B B B D B D D C
二、选择题Ⅱ （本题共 2 小题，每小题 3 分，共 6 分。每小题列出的四个备选项中至少一个是符合题目要求的，全部选对的得 3 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分）
14 15
AB ACD
三、非选择题（本题共 6 小题，共 55 分）
16.（1）AB（2 分）
（2）①AC（2 分） 100（2 分）
17.（1）（1 分），（1 分）
（2）ABDG（1 分） 电路图见解析（2 分）
（3）0.518~0.522mm（1 分） （2 分）
【参考答案】（1） （2）7.5m （3）540N
【题目解析】（1）由题意知物块的重力等于 4N，在 0~2s 内，……（1 分）
解得： ……（1 分）
（2）在 0~2s 内，由位移公式得：在 2~8s 内，电梯上升的距离： ……（1 分）
在 8~9s 内，电梯上升的距离： 在 0~9s 内，电梯的位移： ……（1 分） ……（1 分）
（3）设在 8~9s 内的加速度大小为 ， 解得： ……（1 分）
对体重为 60kg 的人由牛顿第二定律得：……（1 分）解得：
由牛顿第三定律知对电梯的压力 ……（1 分）
【参考答案】（1）0.1
（2）顺时针或逆时针任何速度
（3）
【题目解析】
由能量守恒得：（1 分） （1 分）
由动能定理：弹出的速度：
①恰好过 C 点，
从出传送带到 C 点：
得：（1 分）
若滑块加速到，则传送带所需的长度所以加速不到（1 分）
没有过 B 点， 从出传送带到 B 点：得：（1 分）
若滑块减速到，则传送带所需的长度
所以传送带的速度范围为顺时针（1 分）或者逆时针均可（1 分）
能过圆轨道最高点 C 点，由动能定理：
得：（1 分）
从弹出到 F 点，由动能定理：（1 分）
由平抛，得： （1 分）
解得：（1 分）
【参考答案】（1） （2） （3）
【题目解析】
运输车到站时，（1 分）
由闭合电路的欧姆定律（1 分）通过导体棒的电流：，
导体棒所受的安培力： （1 分）
运输车的加速度 解得 （1 分）
（2）运输车进站时，电路如图 当车速为 v 时，由法拉第电磁感应定律： ； （1 分）
由闭合电路的欧姆定律：（1 分）
导体棒所受的安培力：（1 分）
运输车所受的合力：（2 分）
（3）根据能量守恒定律，导体棒产生的总焦耳热为： （1 分）
则可导体棒 1 产生的焦耳热为： （1 分）
21.【参考答案】（1） ；（2）
（3），电压范围
【题目解析】（1）下极板带负电；（1 分）由题意知，
由 得半径（1 分）
故粒子离开 x 轴坐标为（1 分）
粒子的运动周期
粒子到达 M 点的运动时间为最短时间
由 （1 分）
， （1 分）
如下图所示为打在下板最长时间对应轨迹，
易得（1 分）
故收集板 MN 的下表面收集到的粒子运动的时间范围为
（1 分）
打到上极板面，存在两个临界情况：如图轨迹所示，与收集板左端点相交，
上极板粒子达到的最近点 F，由几何关系：
得：
（1 分）
如图轨迹，与磁场上边界相切，上极板粒子达到的最远点 G，轨迹半径：
上表面粒子收集到的区域为：（1 分）由及
得 又（1 分）代入 （1 分）
