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绍兴市 2023 学年第二学期高中期末调测
高二物理
考生须知：
1 ．本卷考试时间 90 分钟，满分 100 分，无特殊说明g 取10 m / s2 ；
2 ．请将学校、班级、姓名分别填写在答题卷相应位置上。本卷答案必须做在答题卷相应
位置上。
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 ．下列属于国际单位制中基本单位的是 ( )
A ． K B ． m . s—1 C ． N D ．T
2 ．在物理学发展历史中，许多物理学家作出了卓越贡献。以下关于物理学家所做科学贡献的叙述中说法
正 确的是 ( )
A ．法拉第提出了电场的客观存在
B ．开普勒提出了太阳与行星之间的引力规律
C ．卢瑟福通过α 粒子散射实验，发现原子核是由质子和中子组成的
D ．玛丽·居里和她的丈夫皮埃尔 ·居里首次发现了天然放射现象
3 ．如图甲，消毒碗柜广泛用于餐馆、学校等场所，可用于对餐具进行杀菌消毒。两根平行的水平金属直
杆 可以将碗处于静置状态，如图乙所示。假设碗可看成直径为10 cm 的半球，质量为 0.2 kg ，金属杆 a
、b 之
间的距离为3 cm ，不计摩擦，下列说法正确的是 ( )
A ．金属杆对碗的弹力是由于碗形变产生的
B ．金属杆b 对碗的弹力大于碗对金属杆b 的弹力C ．金属杆 a 对碗的弹力大小为1.5 N
D ．减小 a 、 b 间距，金属杆b 对碗的弹力增大
4 ．原子电池，即放射性同位素电池，是原子核能直接转变为电能的装置。它的突出特点是：寿命长、重
量 轻、不受电磁干扰、运行可靠等。把原子电池作为人工心脏起搏器的电源，在医疗方面得到了应用。某
款
心脏起搏器中的原子电池， 内装150mg 钚 ( 23 8 Pu ) ，可在患者胸内连续安全使用多年。已知钚的半衰
94
期为
87.8 年，钚衰变时放出α 射线和Y 光子，生成新核X ，钚 238 、 α 粒子、新核X 的质量分别是 m 、
1
m 、
2
m ，真空中的光速为 c ，下列说法正确的是 ( )
3
A ．新核X 的中子数为 140
B ．新核 X 的比结合能大于钚 238 原子核的比结合
能 C ．该核反应中释放的能量为 (m + m — m )c2
2 3 1
D ．经过 175.6 年， 150mg 钚核全部衰变
5 ．坐在教室后排的小明同学把两张废纸揉成纸球 a 和纸球b ，分别从 O 点水平和斜向上抛出，刚好从同
一
点P 落入垃圾桶，如图所示，不计空气阻力，下列说法正确的是 ( )
A ．从 O 点到 P 点的过程中，纸球 a 和b 的速度变化量相等
B ．纸球b 在最高点时的速度大于纸球 a 在 O 点时的速度
C ．从 P 点落入时，纸球b 的速度偏向角大于纸球 a 的速度偏向角
D ．仅增大纸球b 抛出时的速度大小，仍能从 P 点落入垃圾桶
6 ．运动员踢足球的不同部位，会使球产生不同的运动。如图，在某次训练中，运动员将静止在地面上的
足 球用力踢出，在重力和空气作用力的共同影响下，足球在空中划出一条类似香蕉形的弧线。已知在整个
过 程中，运动员对足球做功W ，足球上升的最大高度为 h ，在最高点的速度为 v ，以地面为零势能
面，下列 说法正确的是 ( )
A ．足球在整个过程中机械能守恒
B ．足球在上升的过程中，重力做功mghC ．足球在最高点时，重力的瞬时功率大小为mgv
D ．足球在上升的过程中，空气对足球做功 mv2 + mgh 一W
7 ．2024 年 5 月 3 日，我国探月工程的“嫦娥六号 ”探测器从海南文昌航天发射场发射成功。“嫦娥六号
” 的核心使命是从月球背面艾特肯盆地采集约 2 公斤样本，并带回地球进行分析，届时我国将成为世界上
首 个实现月背采样的国家。“嫦娥六号 ”发射后，先在地球停泊轨道运行，多次调整后进入地月转移轨
道，被 月球捕获后，沿椭圆轨道 Ⅰ绕行，到达P 点时，点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ , 假设椭圆轨道 Ⅰ 的
长轴是椭圆 轨道Ⅱ的 1.5 倍。下列说法正确的是 ( )
A ．探测器的发射速度必须大于11.2 km / s
B ．探测器在椭圆轨道 Ⅰ上经过 P 点时的速度小于在椭圆轨道Ⅱ时经过P 点的速度
C ．探测器在椭圆轨道 Ⅰ上经过 P 点时的加速度等于在椭圆轨道Ⅱ时经过 P 点的加速度
D ．探测器在椭圆轨道 Ⅰ上的绕行周期是椭圆轨道Ⅱ的 1.5 倍
8．某次课堂演示时，老师把一个电容器、一组干电池，单刀双掷开关和可拆变压器的线圈部分，按照图甲、
乙所示连成电路。先把开关置于电源一侧，稍后再把开关置于线圈一侧，用示波器观察电容器两端电压如
图丙所示。下列说法正确的是 ( )
A ．在 t ~ t 时间内， 电容器正在充电， 电场能增大
1 2
B ．在 t ~ t 时间内，回路中的电流逐渐减小
1 2
C ．在 t ~ t 时间内，线圈中的自感电动势减
1 2
小 D ．增大线圈的匝数， t 与t 的差值减小
3 1
9 ．某实验小组为了研究静电除尘技术，设计了如图所示的盒状容器。容器的上下底面是边长 d = 0.2 m 的正方形金属板，间距L = 0.1 m ，使用时底面水平放置，两金属板连接电压U = 1600 V 的高压电源，可
在 金属板间产生一个匀强电场（忽略边缘效应）。已知每个烟尘颗粒质量 m = 10-15 kg ，电荷量 q = 2 × 10-
17 C ，
重力忽略不计。假设烟尘颗粒在容器内均匀分布，单位体积内的个数 n = 1012 ，初始时烟尘颗粒处于静止
状
态，闭合开关，下列说法正确的是 ( )
A ．电场力对烟尘颗粒做正功，烟尘颗粒的电势能减小
B ．经过 0.25 s ，烟尘颗粒可以被全部吸附
C ．每一颗烟尘颗粒到达极板的速度大小相等
D ．除尘过程中，电场力对容器内所有烟尘颗粒所做的总功为1.28× 10-4 J
10 ．常见的家用电蚊拍利用高压电击网来击杀飞近的蚊虫。某款电蚊拍的电路结构可以简化如图所示。当
电压经过理想变压器第一次升压后，再经过虚线框Ⅱ内的倍压整流电路，从而在内外金属网间形成高压电
场，当蚊虫进入两层网之间时，空气被击穿，形成电弧放电，杀灭蚊虫。假设当 PQ 之间电压的瞬时值超
过
600 V 时， 电蚊拍才能有效工作，已知电压表的示数为 3V 。下列说法正确的是 ( )
A ．电压表的示数是指交流电压的最大值
B ．虚线框 I 内电路主要是起到将直流电转换成交流电的作用
C ．理想变压器的匝数比应满足
D ．理想变压器原副线圈中电流的频率之比满足
11．如图甲、乙所示是教材课后习题中的两个小实验。图甲中，未通电时，柔软的弹簧下端刚好与槽中水
银接触。图乙中，A 是闭合的铝环，B 是断开的铝环，横梁可绕中间支点转动。下列说法正确的是 ( )A ． 甲、乙两幅图中的实验均是电磁感应原理
B ．图甲中，闭合开关，可看到弹簧不断上下振动，弹簧线圈内部存在变化的磁
场 C ．图甲中，如果将水银换成酒精，依然可以看到弹簧不断上下振动的实验现
象
D ．图乙中，条形磁铁的 N极缓慢靠近 A 环时，横梁的转动方向与 S 极靠近 A 环时的转动方向相反
12 ．图甲所示为氢原子的能级图，一群处于 n =4 能级的氢原子，会辐射出不同频率的光。用其中频率不
同 的两束光 a 、 b 分别照射光电管的阴极 K ，如图乙所示。实验中得到的光电流与光电管两端电压的关
系如 图丙所示。下列说法正确的是 ( )
A ．光电管两端电压越大，光电流就越大
B ． a 光的光子动量比b 光的动量大
C ．当电压为图丙中的U 时， a 光照射时单位时间到达阳极 A的光电子个数比b 的多
0
D ．用b 光照射光电管时，逸出光电子的初动能都比 a 光照射时大
13 ．市区某公园内的湖里安装了一批直径18 cm的细圆环形状的景观灯，如图甲。某个景观灯水平放置到
湖面下方 · 7 cm 处 ， 当发出某单色光时 ， 可在水面正上方观察到如图乙所示的图形 ， 已知区域 Ⅰ是圆形
状
，
区域Ⅱ是圆环状，区域Ⅱ的面积是区域 Ⅰ 的 3 倍。下列说法正确的是 ( )
7
A ．区域 Ⅰ是暗圆，区域Ⅱ是亮环，且水对该单色光的折射率
为
3
B ．若该景观灯发射白光，圆形区域的最外侧为紫光C ．若景观灯竖直向上移动一小段距离，区域Ⅱ的面积增大
D ．若景观灯位于湖面下方9 cm ，区域 Ⅰ 已消失
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有
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 ．如图所示是教材中的四幅插图，下列说法正确的是 ( )
A ．图甲中，方解石的双折射现象说明方解石是各向异性的晶体
B ．图乙中，将镉棒插入深一点，接触就越充分，链式反应的速度也会加快
C ．图丙中，在相机镜头前装偏振片可以拍摄获得玻璃后景物的清晰照片，这是利用了光的干涉原理
D ．图丁是氧气分子在不同温度下的速率分布图像，图线 a 是温度较低时的情形
15 ．长软绳 OA 与 AB 材质不同，从 t = 0 时刻开始，用手握住较长软绳的一端连续上下抖动，手每秒钟
做
一次振幅为 6 cm 的全振动，以 O 点为原点向 x 轴正方向形成一列简谐横波，t = 4 s 时的部分波形图如图
所 示。已知 OA = 24 cm ， AB = 12 cm 。下列说法正确的是 ( )
A ．手刚开始抖动的方向向下
B ． t = 0 至t = 3 s 内， x = 28 cm 处质点经过的路程为12 cm
C ． s 时，质点 B 第二次到达波峰位置
D ．若手上下抖动加快， OA 段绳波的波长将变大
三、非选择题（本题共 5 小题，共 55 分）
16 ．实验题 ( Ⅰ 、 Ⅱ 、Ⅲ三题共 14
分） 16— Ⅰ. （7 分）
如图甲、乙是“探究平抛运动的特点 ”的实验装置。（1）用图中装置，对于实验设计的顺序，下列说法正确的是
A ．先探究平抛运动竖直分运动的特点，再探究平抛运动水平分运动的特点
B ．先探究平抛运动水平分运动的特点，再探究平抛运动竖直分运动的特
点 C ．可以先任选一个分运动进行研究
（2）对于图乙中的操作或要求，说法正确的是
A ．小球必须从同一位置无初速释放
的规律下调
9
B 不用记 录小球抛出点的位置
C． ．挡板 N必须按到抛出点竖直距离为 1 ：4 ：
（3）在一次实验中将白纸换成方格纸，小方格的边长L = 2.5 cm ，g = 10 m / s2 。小球在平抛运动中
个位置如图丙中的 a 、b 、 c 、 d 所示，则说明小球在水平方向的运动规律为 ， a 、b 、 c 、
d 间
的时间间隔T = s ，小球的初速度为v = m/s；
0
⋯⋯
（4）若要用此装置验证动量守恒定律，需要事先在斜槽末端放置另一个半径相同的小球 2 ，让小球 1 从斜
槽滑下，与质量 m 的小球 2 碰撞后掉到挡板 N上，则需要满足小球 1 的质量 m （选填“大
2 1
于 ”
或“小于 ”）小球 2 的质量 m 。测得第一次未放小球 2 时小球 1 在白纸上的印迹到 y 轴的距离为 x ，
2 1
第二
次小球 1 、小球 2 碰撞后小球 1 、小球 2 在白纸上的印迹到 y 轴的距离为 x 与 x ，若满足关系
2 3
，
则说明碰撞过程中动量守恒。
16—Ⅱ. （3 分）在“用油膜法测分子直径 ”实验中，事先配好的体积浓度为 1/1000 的油酸酒精溶液，用
注 射器逐滴滴入量筒中，记下滴入1 mL 溶液的滴数为 50。
第 16-II 题图第 16-II 题图（1）每滴油酸溶液含有的纯油酸体积为 mL。
（2）将适量爽身粉均匀地撒在水面上，用注射器靠近水面将一滴油酸酒精溶液滴在水面上。形成的油膜将
________
A ．先扩张后收缩至稳定 B ．逐渐扩张至稳定 C ．一直缓慢扩张
（3）有人认为只要有巨大的浅盘，可直接用纯油酸，省去制作油酸酒精溶液这个步骤，从而减小实验误差。
你认为这种观点正确吗？ （选填“正确 ”或“错误 ”）
16—Ⅲ. （4 分）某中学生课外科技活动小组利用铜片、锌片和家乡盛产的橙子制作了橙子电池，在橙子中
相隔一定距离插入铜片和锌片作为电池的正极和负极，他们用如图甲所示的实验电路测量这种电池的电动
势E 和内阻 r ，已知电流表的内阻为 R = 200Ω 。
A
（1）在图乙中连接一条导线，使电路正确。（答在答卷上）
（2）在接通开关前，在图乙中滑动变阻器的触头应在滑动变阻器的 （选填“最左端 ”、“最右端
”
或“ 中间 ”）位置
（3）正确操作测量，画出U - I 图线如图丙，由图可知，该电池的电动势为 E = V （保留二位
有
效数字），内阻 r = Ω 。
17 ．（8 分）如图，一质量为 m = 1 kg 、截面积 S = 4 × 10-4 m2 的绝热活塞 P 把一定质量的理想气体封
闭在 开口向上的绝热气缸内，活塞通过一轻质弹簧 Q 与气缸底部相连。气缸内有一加热电阻R ，与气缸
外的电 源相连。外界大气压P = 1 × 105 pa ，弹簧的劲度系数为k = 100N / m 。初始时，弹簧恰好处于
0
原长状态， 活塞 P 到气缸底部的距离 h = 5cm ，气体温度T = 300 K 。给加热电阻 R 通电，让活塞缓
1 1
慢上升，直到活塞P 到气缸底部的距离 h = 15 cm 。求：
2
（1）初始状态时气缸内气体的压强 P ；
1
（2）末状态时气缸内气体的温度T ；
2
（3）此过程中气体从电阻 R 吸收的热量 Q （选填“大于 ”、“小于 ”或“等于 ”）气体对外界
做的
功，试说明原因。
18 ．（11分）如图，光滑 1/4 圆弧轨道 AB 、粗糙水平轨道 BC 、传送带 CD 彼此平滑连接，斜面小车
EF 紧 靠在D 端，D 、E 通过一小段圆弧平滑连接。把质量 m = 0.4 kg 的小滑块（视为质点）在 AB 上
某位置由 静止释放，经过水平轨道BC 段，沿切点 C 进入以恒定速度v = 1 m / s 逆时针运动的水平传送
0
带。已知轨 道 AB 的半径 R = 1 m ，BC 长L = 1 m ，CD 长L = 2 m ，斜面小车的总质量为M =
BC CD
0.6 kg ，斜面倾 角θ= 45。 ，物体与轨道 BC 、传送带及斜面间的动摩擦因数 μ = 0.2 ，其余接触面均
光滑，斜面足够长。
（1）若滑块从最高点 A 点由静止释放
求滑块到达圆弧轨道上 B 点时对轨道的压力大
小 ; 求滑块在斜面小车上滑行的最大高度H；
①
（2）若
②
要求滑块能滑上传送带但不能滑到斜面小车上
求滑块释放点的高度范围；
滑块最终静止的可能位置。
①
19．（11分）轴向磁通电机的技术创新和量产应用，或将有效解决电动汽车领域目前所面临的一些突出难
②
题。 如图 1 ，在轴向磁通电机中，铜线圈直接蚀刻在 PCB 定子上，转子盘由相互间隔的永磁体组成，位
于定子 前面，铜线圈通过特定的方式组合并通以特定规律的电流，从而驱动转子引起运动。如图 2 ，定子
上线圈内外半径分别为 r 、2r ，每个线圈的电阻为 R ，线圈简化为单匝线圈，转子单个磁场、定子单个线圈所对
0 0
圆 心角均为 60。 ，转子产生的磁场如图 3 所示，磁感应强度大小均为 B 。当线圈中通以方向变化、大小
恒为I
0的电流时，转子盘受到安培力作用以角速度w 逆时针转动（即线圈受安培力相对磁场顺时针运动），求：
（1）图 4 中线圈 a 中的电流方向及电流变化的最小周期 T ；
i
（2）图 4 中线圈 a 的左、右两侧边受到的安培力的合力大小；
（3）图 4 中线圈 a 上产生的感应电动势；
（4）能量回收模式减速时，定子中由控制器保持大小恒定的电流I ，使转子始终受到与运动方向相反的
0
力
而停下来，用时 t ，消耗转子总动能E ，忽略其他阻力影响，不计控制器消耗的能量，求刹车过程中系
0 k
统
回收的能量 ΔE 。
20 ．（11分）为了更好地定量研究同位素，阿斯顿动手改进了初期质谱仪，制造了世界第一台高精密度质
谱 仪，原理如图所示。将气体电离后产生离子束，离子束首先经过 S 、 S 两个准直孔，沿对角线方向
1 2
对准两
平行电极的中心Z 点射入电场，然后从两平行电极的右端挡板D 的圆孔中离开电场。之后离子束进入一
个
圆形磁场区域（图中虚线为其边界），磁场区域的圆心 O 在两平行电极的中轴线上。荧光屏MN 与轴线
ZO 的夹角为 60。 ，离子束在圆形的匀强磁场中发生偏转从而打在荧光屏上，用 OP 与MN 所成的锐角
α 表示 离子在荧光屏上的位置。一比荷 (q / m) 为 k 的离子恰好沿 ZO 方向离开电场，最后打在荧光屏
上的位置为 α = 60。 。 已知两平行电极间的电压恒为U ， 极板间距离为 d ， 极板长度为 · d ， 磁场半
径为 R 荧光屏 足够长，求
，
（1）离子经过挡板D 上的圆孔时的速度v ；
0
（2）磁场区域的磁感应强度 B ；（3）若另一种离子也恰好沿 ZO 方向进入磁场，达到荧光屏上的位置为α = 30。 ，求此离子的比荷 k ’
；
（4）一束比荷为 k 的离子沿 ZO 方向射入磁场，其等效电流为I ，其到达荧光屏时被荧光屏吸收，求其
产 生的垂直荧光屏方向的作用力。绍兴市 2023 学年第二学期高中期末调测
高二物理参考答案和评分标准
一、选择题 Ⅰ（每小题 3 分，共 39 分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
答案 A A C B C D C C A B B C D
二、选择题Ⅱ（每小题 3 分，共 6 分）
题号 14 15
答案 AD BC
三、非选择题（本题共 5 小题，共 55 分）
16 ．（14 分）
16— Ⅰ. （1）A（1 分） （2）A（ 1 分）
（3）匀速直线运动（ 1 分），0.05（ 1 分），1.0（1 分）
（4）大于（ 1 分）， m x = m x + m x （1 分）
1 1 1 2 2 3
16—Ⅱ. （1） 2 × 10-5 （ 1 分） （2）A（1 分） （3）错误（ 1 分）
16—Ⅲ. （1）如图（ 1 分） （2）最左端（ 1 分） （3）0.95（1 分）1050 ( ±50）（1 分）
17 ．（8 分）
（1）在初状态， P S + mg = P S （ 1
0 1
分） 求得 P = 1.25× 105 pa （ 1 分）
1
（2）在末状态时，由受力分析知 P S + mg +k ( h -h ) = P S （1
0 2 1 2
分） 求得 P = 1.5 × 105 pa （ 1 分）
2
从初状态到末状态，由理想气体状态方程 （ 1 分）
代入可得T = 1080 K （1 分）
2
（3）大于（ 1 分）气体内能增大，由热力学第一定律 ΔU = W +Q ， W < Q ，即气体从电阻 R 吸收的热量 Q 大于气体
对外
界做的功 W （ 1 分）
18 ．（11 分）
（1） 滑块从 A 到B 运动过程中mgR =
①
在B 点 F - mg = m
N
求得 F = 12N
N
由牛顿第三定律得，对轨道的压力F = 12N （1 分）
N
2
滑块从 A 到 D 运动过程中mgR -μmg (L + L ) = mvD - 0 （1 分）
BC CD
②
求得 v = 2 · 2 m / s
D
研究滑块与小车系统，相互作用过程中，水平方向动量守恒，滑到最高点时具有共同速度，设为
v 由动量守恒定律mv = (M + m ) v （ 1 分）
D
动能减少量 ΔE = 2
K
由能量关系 ΔE = mgH + μmg （ 1
K
分）
代入可得 H = 0.2 m （ 1 分）
（2） 临界情况 1 ：滑块刚好能到达 C 点
由动能①定理知， mgh - μmgL =
1 BC
0 求得 h = 0.2 m （1 分）
1
临界情况 2 ：滑块刚好能到D 点 由动能定理知， mgh - μmg(L + L ) = 0
1 BC CD
求得 h = 0.6 m （ 1 分）
2
故释放范围为 0.2m ≤ h ≤ 0.6m
在临界情况 2 中，滑上传送带的速度 v = C 2gh 2 - 2μgL BC = 2 2m / s > 1m / s
②
故滑回BC 时的最大速度为 v = 1 m / s
0
2
滑回后静止时距 C 点的最大距离 = 0.25 m
故最后静止的位置范围为BC 上距 C 点 0 ~ 0.25 m 的区域。（1 分）19 ．（11 分）
（1）线圈（定子）受力方向应该与磁铁（转子）受力方向相反 ，由安培定则得，线圈 a 中的
电
流方向为顺时针方向。（1 分）
从转子、定子的结构看，每转过120。 回到相同的相对位置，故电流变化的最小周期为Ti = （1
（2）安培力 F = BI ( r - r ) = BI r （ 1
0 2 1 0 0
分） 安培力的合力 F = 3F = 3BI r （2
合 0 0
分）
（3）单条边感应电动势 E = Br v （1 分）
0 中
即
线圈有两条边 E = 2E = 3B①r 2 （1 分）
总 0
（4）线圈中产生的热量 Q = 6I 2Rt ，（1 分）
0 0
由能量关系得，回收的能量 ΔE = E - Q （ 1 分）
k
得 ΔE = E - 6I 2Rt （1 分）
k 0 0
20 ．（11 分）
（1）可以看作反向的类平抛运动 d = v t （ 1 分）
0
求得v = · 3kU （ 1 分）
0
（2）恰好两边对称的运动，由几何关系知 r = R （ 1 分）
2
由 qv B = mv0 / r （ 1 分）
0
代入可求得
（3）圆心角为 90。 ，故离子在磁场中运动的半径为 r, = R （ 1 分）
同理代入 v , = · 3k,U q , v ,B = m , v ,2 / r ,
0 0 0
求得（4）设单位时间内打到荧光屏上的离子数为 N ，由I = Nq 知 N = （1 分）
离子对荧光屏垂直方向的作用力 F = Nmv sin60。（1 分）
0
代入可得
