安宁联盟 2023～2024 学年度下期高 2022 级期末联考
物 理
考试时间 75分钟，满分 100分
注意事项：
1.答题前，考生务必在答题卡上将自己的学校、姓名、班级、准考证号用 0.5毫米黑
色签字笔填写清楚，考生考试条形码由监考老师粘贴在答题卡上的“条形码粘贴处”．
2.选择题使用 2B铅笔填涂在答题卡上对应题目标号的位置上，如需改动，用橡皮擦
擦干净后再填涂其它答案；非选择题用 0.5毫米黑色签字笔在答题卡的对应区域内作答，
超出答题区域答题的答案无效；在草稿纸上、试卷上答题无效．
3.考试结束后由监考老师将答题卡收回．
一、单项选择题（本题共 8 小题，每小题 4 分，共 32 分．在每小题给出的四个选项中，
只有一项是符合题目要求．）
1.关于分子动理论，下列说法正确的是
A.布朗运动说明固体小颗粒中的分子在永不停息地做无规则的运动
B.分子间同时存在引力和斥力，当分子间距 r > r0时，分子力表现为引力
C.当分子间距 r = r0时，分子力 F为零，分子势能也为零
D.0℃的冰变为 0℃的水，其内能不变
2.关于电场和磁场，下列说法正确的是
A.电场和磁场都是理想化物理模型，现实中并不存在
B.放入电场或磁场中的带电粒子一定会受到力的作用
C.法拉第引入了磁感线，可以形象地描述磁场的大小和方向
D.由公式 E= F/q可知，E的方向与 F的方向相同
3.图甲为一列简谐横波在 t=1s时刻的波形图，A、B、P分别是平衡位置在 xA=4m，xB=7m，
xP=9m 处的质点，图乙为质点 P的振动图像，下列说法中正确的是
物理期末联考试题 第 1 页 （共 8 页）
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A.该列波沿 x轴正向传播
B.t=1s时质点 A沿 y轴正方向运动
7
C. = s时质点 A回到平衡位置
6
D.t=1s到 t=2s的时间内，质点 B运动的路程为 20cm
4.如图所示，两条间距 l=1m 的光滑金属导轨制成倾角 37°的斜面和水平面，一质量为
m=1kg 的金属杆水平地放在斜面导轨上，空间存在着
垂直于金属杆的匀强磁场，当回路电流 I=4A时，金属
杆恰能静止，g=10m/s2，磁感应强度的最小值为
A.1.5T B.2.0T
C.2.5T D.3.0T
5.家庭用的小烤箱的简化模型如图所示。若烤箱中气密性良好，烤箱内的气体可视为理
5
想气体。烤箱内初始气体压强为 p0 1.0 10 Pa，温度为T0 300K。现通电加热使气体
温度升高到 540K，此过程中气体吸收的热量为 9300J，烤箱
内气体的体积不变。下列说法正确的是
A.此过程中烤箱内气体的内能的增加量为 9300J
B.烤箱内温度升高后，所有气体分子的速率均变大
5 4
C.烤箱中气体在温度升高后的压强为 p 10 Pa
9
D.温度升高的过程中，气体压强增大，气体对外做功
6.如图所示，矩形线圈 abcd在匀强磁场中匀速转动可以产生交变电流。线圈的匝数 N=10
2 2
匝，线圈的面积 S 0.01m ，线圈的转速 n 50r/s，磁感应强度 = T ，线圈电阻
r 1Ω，电阻R 9Ω。则从图示位置开始计时有
A．线圈转动产生的感应电动势的峰值为 10V
B．线圈转动产生的感应电动势表达式为
e 10 2 sin 50tV
C．电流表的示数为 1A
D．电阻 R的热功率为 18W
物理期末联考试题 第 2 页 （共 8 页）
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7.某实验小组拆下一个小电风扇的电动机，他们把它接入某电路(图未画出），发现它不
转动，用电压表测得它两端的电压U 0 0 .3V ,流过它的电流 I0 0.3A。该小组又设计
了如图所示的实验电路，已知电源的电动势 E 10V ，内阻 r 1Ω。小灯泡的额定电压
U 2V，额定功率 P 2W。闭合开关S，调节电阻箱的阻值，当 R 2 时，灯泡恰
好正常发光，电动机正常工作，根据以上信息，可知
A．电动机线圈的电阻为5
B．电动机正常工作时输出功率为5W
C．电源的效率为 80％
D．电动机被突然卡住（未烧坏）时的发热
25
功率为 9W
8.如图甲所示，两平行金属板 A、B的板长和板间距均为 d，两板之间的电压随时间周期
性变化规律如图乙所示。一不计重力的带电粒子以速度 v0从 O点沿板间中线射入极板之
间，若 t 0时刻进入电场的带电粒子在 t T 时刻刚好沿 A板右边缘射出电场，则
A． = 0 时刻进入电场的粒子离开电场时速度大小为 2 0
B． = 时刻进入电场的粒子离开电场时速度大小为
8 0
3
C． = 时刻进入电场的粒子在两板间运动过程中的最大速度为
4 2 0
1
D． = 时刻进入电场的粒子在两板间运动过程中离 A板的最小距离为 d
4 4
二、多项选择题（本题共 3 小题，每小题 5 分，共 15 分．在每小题给出的四个选项中，
有多项符合题目要求．全部选对的得 5 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分．）
物理期末联考试题 第 3 页 （共 8 页）
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9.下列关于甲、乙、丙、丁四幅图的说法，正确的是
甲 乙 丙 丁
A．图甲中，当两导体棒以相同初速度沿导轨向右运动时，回路中没有感应电流
B．图乙中，水平放置的闭合导体圆环一条直径正上方的水平直导线中通有交变电流，
圆环中有感应电流
C．图丙中，绕轴 OO’ 旋转导体框，导体框中有感应电流
D．图丁中，将条形磁铁靠近不闭合的线圈，线圈中没有感应电流
10．安宁河流域某水电站采用高压输电给远方的用户供电，变压器均视为理想变压器，
输电线的总电阻为 5Ω。某时刻测得发电机的输出功率为 3×106 kW，输电电压为 500 kV
的超高压，则下列说法正确的是
A．输电线上输送的电流大小为 1×105A
B．输电线上由电阻造成的损失电压为 30 kV
C．输电线上损失的功率为 1.8×105 kW
D．保持输送电功率不变的条件下，改用 1000 kV特高压输电，输电线上损失的功率
为 9×104 kW
11.利用电场和磁场控制带电粒子的运动是现代电子设备的常见现象。如图所示，两水平
正对放置的平行金属板 MN和 PQ之间存在竖直向下的匀强电场 E（未知），两金属板的
d 3m0v 0
板长和间距均为 Bq 。平行金属板间有垂直纸面向里的磁场，N、Q连线右侧空间
有垂直纸面向外的磁场，两磁感应强度均为 B。质量为 2m0、速度为 v0、带电量为+q的
粒子甲和质量为 m0、速度为 2v0、带电量也为+q的粒子乙先后从 M、P的连线中点 O处
沿两平行金属板中轴线进入后，甲粒子恰好沿轴线射出金属板，乙粒子恰好从 MN板右
0
侧 N点射出，此时速度方向与水平方向夹角θ 60 。不计粒子大小及重力，关于两粒子
的运动情况，下列说法正确的是
物理期末联考试题 第 4 页 （共 8 页）
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A.金属板间电场强度为 E=Bv0
B.甲、乙两粒子在平行金属板间的运动时间之比为 2:1
C.甲、乙两粒子在射出平行金属板的速度之比为 1:2 2
D.甲、乙两粒子在 N、Q连线右侧的运动时间之比为 6:5
三、实验探究题（本题共 2 小题，共 15 分．）
12．（6分）安宁联盟某中学物理兴趣小组在某次实验探索过程中，需要测定一未知电阻
的大小。
（1）该小组先利用多用表“×100Ω”档粗略测量该电阻的阻值时，指针的偏转情况如下
图甲，则测得的阻值为 Ω。
（2）为进一步准确测得该电阻的阻值，该小组设计了如下图乙的电路并通过如下步骤完
成测量。
①仅闭合开关 S1，计下电流表的示数为 I1；
②闭合开关 S1和 S2，计下电流表的示数为 I2；
若定值电阻的阻值为 R0，忽略电流表和电源的内阻，则带测电阻的阻值 Rx=
（用 I1、I2、R0表示）。
（3）为减小实验的系统误差，请你从选材方面提出一条合理的建议并简要说明理由：
。
物理期末联考试题 第 5 页 （共 8 页）
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13.某物理兴趣小组选用以下器材测定电池组的电动势和内阻，要求测量结果尽量准确。
A．待测电池组电动势约为 3V，内阻约为 0.7Ω；
B．电压表 V（量程 3V，内阻约 5kΩ）；
C．电流表 A（量程 60mA，内阻 rA 9Ω）；
D．定值电阻R1（阻值 1Ω）
E．定值电阻 R2（阻值 81Ω）；
F．滑动变阻器 R3（0～50Ω，允许最大电流为 1 A）；
G．开关一只，导线若干。
（1）实验小组设计的电路如图甲所示，虚线框内是将电流表 A改装成量程为 0.6A的电
流表，需要 （选填“串联”或“并联”）一个定值电阻 （选填“R1”
或“R2”）。
（2）实验中测得 V表示数 U和 A表示数 I的多组数据，作出的 U-I图线如图乙所示，则
该电池组的电动势 E= V，内阻 r= Ω。（结果保留两位有效数字）
（3）如图丙所示，将实验所用的电池组串联一个小灯泡和一个定值电阻 R0，R0=9.3Ω，
图丁是小灯泡的电压和电流关系图像，试估算小灯泡的实际功率是 W。（结果保
留两位有效数字）
物理期末联考试题 第 6 页 （共 8 页）
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四、计算题（本题共 3 小题，共 38 分．解答应当写出必要的文字说明、方程式和重要的
演算步骤．只写出最后答案的，不能得分．）
14.（10分）
凉山南红玛瑙是近年新发现的南红玛瑙矿石，产于四川凉山美姑县，又称为美姑玛
瑙。近几年由于凉山南红玛瑙的高品质，凉山南红玛瑙成了奇石玩家们追逐的对象，保
1
值收藏的奇货。如图是一块加工后的南红玛瑙，虚线 AO右侧是半径为 R的 圆弧 AB，
4
左侧是等腰直角三角形，弧 PB长度是弧 PA长度的 2倍。一束单色光平行 OB边从 P点
射入玛瑙，折射光线与 OA所成锐角为60 。已知光在真空中的传播速度为 c，求：
（1）玛瑙的折射率；
（2）通过计算说明该单色光能否从 Q点射出玛瑙。
15.（12 分）
如图所示，足够长的两平行金属导轨固定在水平面上，导轨间距为L 0.4m，导轨
的倾斜部分的倾角 370 ，动摩擦因素 μ 0 .5，导轨的水平部分是光滑的，水平部分
的矩形区域 abcd有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为 B 0.5T，导轨水平部分的
左侧和倾斜部分由光滑圆弧连接，右侧和一光滑半圆圆弧轨道平滑连接，圆弧轨道半径
r 0.18m。现有一质量为m 0.1kg的金属棒从离水平面高度 h 2.4m处静止释放，经
过 AA '滑上水平轨道，金属棒穿过磁场区域后恰好能沿圆弧轨道通过半圆最高点CC 。
已知金属棒的电阻值为 r 0.2 ，倾斜导轨最上端接有一个阻值为 R 0.3 的电阻，
重力加速度 g 10m/s2 ，感应电流产生的磁场及导轨的电阻忽略不计，金属棒运动过程中
始终与导轨垂直且接触良好。求：
（1）金属棒刚进入磁场时受到安培力 F的大小；
（2）金属棒整个运动过程中电阻 R产生的焦耳热；
（3）矩形磁场沿导轨方向的长度。
物理期末联考试题 第 7 页 （共 8 页）
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16．（16 分）
如图所示，在平面直角坐标系 xOy中，第一象限内存在垂直纸面向外的匀强磁场，
mv2
磁感应强度为 B1，第四象限内存在沿 x轴负向的匀强电场，E 0 。质量为 m，电荷
qL
量为 q的带正电的粒子，以初速度 v0由坐标原点沿与 x轴正向成θ 600的方向进入第一
象限，经磁场 B1偏转后从 x轴上的 A点（L，0）进入第四象限（不计粒子重力），求：
（1）第一象限内，磁感应强度 B1的大小；
（2）若该粒子从 y轴负向上的 C点（未标出）离开第四象限，粒子从坐标原点 O到 C
的时间 t；
（3）若第三象限内存在一磁感应强度为 B2=2B1，垂直纸面向外的矩形匀强磁场，粒子由
C点进入第三象限后，经该磁场的偏转，最终垂直于 x轴负半轴离开第三象限，求该矩
形磁场的最小面积。
物理期末联考试题 第 8 页 （共 8 页）
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安宁联盟 2023～2024 学年度下期高 2022 级期末联考
物理参考答案及评分标准
考试时间 75分钟，满分 100分
一、单项选择题（本题共 8 小题，每小题 4 分，共 32 分．在每小题给出的四个选项中，
只有一项是符合题目要求．）
1 2 3 4 5 6 7 8
B C D A A C D B
二、多项选择题（本题共 3 小题，每小题 5 分，共 15 分．在每小题给出的四个选项中，
有多项符合题目要求．全部选对的得 5 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分．）
9 10 11
AD BC AD
三、实验探究题（本题共 2 小题，共 15 分．）
I1 R
2
12．（6分）(1) 6.0×10 或 600 （2 分）；(2) I2 I
0
1 （2分）；(3) ①定值
电阻 R0 的阻值与 Rx 的阻值相当，以保证两次电流有明显变化；②电流表适当，确保最
大电流近乎满偏，减小相对误差。（只要为有效建议且理由正确即得全分）（2 分）
13．（9 分）(1) 并联 （1 分）， R1 （2 分）；(2)E = 2.9 V（2 分），内阻 r = 0.74
或 0.77 Ω（2 分）；（3） 0.23（0.20～0.26） （2分）.
四、计算题（本题共 3 小题，共 38 分．解答应当写出必要的文字说明、方程式和重要的
演算步骤．只写出最后答案的，不能得分．）
14.（10 分）
答案：（1） 3；（2）不能
解析：（1）作出过 A 点的法线，如图
由几何关系，可得 i 60 ，r 30 ......2 分
sin i
根据折射率的定义式， n ......2 分
sin r
n sin 60 可得 3 ......1 分
sin 30
物理期末联考参考答案及评分标准 第 1 页 共 4 页
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（2）由几何关系，可知 AQP 60 45 15
作出过 Q点的法线，AQ 界面的入射角θ为 75° ......1 分
sin = 1根据 ......2 分
可得sin = 3 < 3 = sin 60°，即 C < 60°< 75°， ......1 分
3 2
故光线会在 Q点发生全反射，不会从 Q 点出射。 ......1 分
15.（12 分）
答案：(1)F安 0.32N；(2)QR 0.21J；(3) x 1.25m。
h 1 2
解析：（1）根据动能定理有mgh mg cos mv 0 ......1 分
sin α 2 0
根据法拉第电磁感应定律有 E0 BLv0 ......1 分
E
根据欧姆定律有 I 00 ......1 分R r
金属棒刚进入磁场时受到安培力 F安 BIL 0.32(N) ......1 分
v2
（2）设金属棒在CC 位置的速度为 vC ，则有mg m c ......1 分r
金属棒从 AA 位置运动到CC 位置的过程，由动能定理得：
W 1 2 1 2安 mg2r mvc mv0 ......1 分2 2
Q R
又W安 W电 QR Q
R
r ， Q r ......1 分r
R
故：QR W安 0.21(J) ......1 分R r
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（3）设金属棒穿过磁场区域时的速度为 v，金属棒从该位置运动到CC 位置的过程，由
mg2r 1 mv2 1 2动能定理得： c mv ......1 分2 2
金属棒穿过磁场区域的过程，由动量定理得： BILt mv mv0 ......1 分
又有： q It，I E BLx ，E ......1 分
R r t
解得： x 1.25m ......1 分
16．（16 分）
= 3 答案：（1） 1 ；
（2） = (18+2 3 ) ；
9
2
（3） = 3
8
解析：
（1）粒子在第一象限内：
cos30 = 2 = 3 , 1 ...1 分 1 3
=
2
1 ......2 分 1
= 3 1 ......1 分
2 2 2 3
（2）粒子在第一象限内 1 = . = ......2 分2 1 9
A 到 C 过程，粒子做匀变速曲线运动。
在 A点： = 60 =
, = 60 =
3
......1 分
2 2
水平方向上： = ， = 1 2 2 ......2 分2 2
= 2 2 ......1 分
= + = (18+2 3 ) 1 2 ......1 分9
物理期末联考参考答案及评分标准 第 3 页 共 4 页
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（3）在 C点时：水平分速度 = 2 , = ......1 分
= ( )2 + ( 2 ) = 3 =
,
= 30o ......1 分
2
= 2 , 2 =
......1 分
2 2
2
最小面积 = 2 2 60 × 2(1 60 ) =
3
......2 分
8
物理期末联考参考答案及评分标准 第 4 页 共 4 页
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