廣東省六校2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期12月聯(lián)合考試物理試題（含答案）

2024~2025學(xué)年度第一學(xué)期高二六校聯(lián)合學(xué)業(yè)質(zhì)量檢測(cè)物理注意事項(xiàng)：1.本試卷滿(mǎn)分100分，考試時(shí)間75分鐘。2.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)等填寫(xiě)在答題卡的相應(yīng)位置。3.全部答案在答題卡上完成，答在本試題卷上無(wú)效。4.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)。5.考試結(jié)束后，將本試題卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.關(guān)于各圖所涉及的物理知識(shí)，下列說(shuō)法正確的是A.圖甲，導(dǎo)體棒因靜電感應(yīng)A端帶負(fù)電荷，B端帶正電荷B.圖乙，飛機(jī)尾翼尖端處有些很細(xì)的針是為了預(yù)防雷電擊中高空飛行的飛機(jī)C.圖丙，靜電除塵裝置兩極板間存在勻強(qiáng)電場(chǎng)D.圖丁，毛皮與橡膠棒摩擦起電時(shí)，毛皮帶正電是因?yàn)樵谀Σ吝^(guò)程中失去電子2.除顫儀是一種常見(jiàn)的醫(yī)療儀器，它能用較強(qiáng)的脈沖電流消除心律失常，使心臟恢復(fù)竇性心律.如圖是除顫儀某次工作時(shí)產(chǎn)生的局部電場(chǎng)，虛線(xiàn)是等勢(shì)線(xiàn)及其電勢(shì)值，一帶電粒子只在電場(chǎng)力作用下沿實(shí)線(xiàn)飛經(jīng)該電場(chǎng)，則A.粒子帶負(fù)電B.粒子在A(yíng)點(diǎn)的動(dòng)能大于在C點(diǎn)的動(dòng)能C.A點(diǎn)的加速度小于C點(diǎn)的加速度D.粒子從A點(diǎn)到B點(diǎn)電場(chǎng)力所做的功小于從B點(diǎn)到C點(diǎn)電場(chǎng)力所做的功3.如圖甲所示，高壓輸電線(xiàn)上有a、b、c三根相互平行的水平長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)，通有大小相等且方向相同的電流I.a'、b'、c'為導(dǎo)線(xiàn)a、b、c上的三個(gè)點(diǎn)，連接三點(diǎn)構(gòu)成的三角形為等腰直角三角形a'b'=b'c',，且與三根導(dǎo)線(xiàn)均垂直，O為連線(xiàn)a'c'的中點(diǎn).【高二六校聯(lián)合學(xué)業(yè)質(zhì)量檢測(cè)物理卷第1頁(yè)(共6頁(yè))】5213BA.a、c兩根導(dǎo)線(xiàn)相互排斥B.導(dǎo)線(xiàn)b受到的安培力方向豎直向上C.O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向是從O指向cD.在a'4.如圖所示，兩個(gè)帶正電小球A、B的質(zhì)量均為m，且qA=2qB.A,用長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣細(xì)線(xiàn)懸于O點(diǎn)，B放在懸點(diǎn)O正下方固定絕緣圓弧體的光滑圓弧面上，A、B在同一水平線(xiàn)上，均處于靜止?fàn)顟B(tài)，細(xì)線(xiàn)與豎直方向的夾角為60°,A.A球的帶電量q=3mgLB.B球的帶電量q=C.細(xì)線(xiàn)的拉力大小為3D.B球?qū)A弧面的作用力大小為2mg5.如圖所示是一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為+q的圓環(huán)，可在水平放置的足夠長(zhǎng)的粗糙細(xì)桿上滑動(dòng)，細(xì)桿處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，不計(jì)空氣阻力.現(xiàn)給圓環(huán)向右的初速度v?，在以后v?,的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，圓環(huán)運(yùn)動(dòng)的速度v、圓環(huán)受到的洛倫茲力.F洛、摩擦力f關(guān)于時(shí)間t6.空間中存在著一沿x軸方向的靜電場(chǎng)，在x軸上各點(diǎn)電勢(shì)和位置坐標(biāo)的對(duì)應(yīng)關(guān)系φ-x如圖?-x所示，其中±x?處的電勢(shì)最高，在-x?～+x?區(qū)域內(nèi)O點(diǎn)是電勢(shì)最低的點(diǎn).下列分析正確的是A.-x?～-x?區(qū)間內(nèi)電場(chǎng)方向與x?～x?區(qū)間內(nèi)電場(chǎng)方向相同B.在0～x?區(qū)間內(nèi)，沿-x方向，電場(chǎng)強(qiáng)度一直減小C.電子在0~x?處的電勢(shì)能小于在x?處的電勢(shì)能x?D.若把一正電荷在-x?處?kù)o止釋放，僅受電場(chǎng)力的作用，該電荷將在-x?～+x?之間做往復(fù)運(yùn)動(dòng)【高二六校聯(lián)合學(xué)業(yè)質(zhì)量檢測(cè)物理卷第2頁(yè)(共6頁(yè))】5213B7.由導(dǎo)電的多晶硅制成的電容加速度傳感器如圖甲所示，圖乙是其原理圖，位于中間的多晶硅懸臂梁分別與頂層多晶硅、底層多晶硅組成兩個(gè)電容器(C?、A.勻速向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，C?減小，C?增加B.保持加速度恒定向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，C?一直減小，C?一直增加C.由靜止突然加速向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，電容器C?兩板間電壓增大，電容器C?兩板間電壓減小D.正在勻速向上運(yùn)動(dòng)的傳感器突然停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，電容器C?兩板間場(chǎng)強(qiáng)減小，電容器C?兩板間場(chǎng)強(qiáng)增大二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有錯(cuò)選的得0分。8.隨著智能手機(jī)的廣泛應(yīng)用，充電寶成為用電器及時(shí)充電的一種重要選擇.充電寶可以視為與電池一樣的直流電源.在如圖所示的電路中，利用充電寶為電路供電，電動(dòng)勢(shì)保持E=10V不變，內(nèi)阻r=1Ω，定值電阻R?=1Ω.閉合開(kāi)關(guān)S后，理想電壓表示數(shù)為2V，額定功率為9W的燈泡恰能正常發(fā)光.已知電動(dòng)機(jī)M的內(nèi)阻.R?=4Ω,燈泡的電阻保持不變，則下列說(shuō)法正確的是A.燈泡的電阻為4ΩB.電動(dòng)機(jī)對(duì)外輸出的機(jī)械功率4WC.電動(dòng)機(jī)工作10s產(chǎn)生的熱量Q=1JD.電源的工作效率為80%9.如圖所示，水平面內(nèi)半徑為R=2cm的圓周上均勻分布有A、B、C、D、E、F六個(gè)點(diǎn)，空間有一方向與圓平面平行的勻強(qiáng)電場(chǎng).已知A、C、E三點(diǎn)的電勢(shì)分別為φA=1+3A.電場(chǎng)強(qiáng)度的方向由A指向EB.電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為1V/mC.將電子從D點(diǎn)沿圓弧DEFA移到A點(diǎn)，電勢(shì)能先增大再減小D.將電子從D點(diǎn)沿圓弧DEFA移到A點(diǎn)，電勢(shì)能先減小再增大【高二六校聯(lián)合學(xué)業(yè)質(zhì)量檢測(cè)物理卷第3頁(yè)(共6頁(yè))】5213B10.質(zhì)譜儀是一種測(cè)量帶電粒子質(zhì)量和分析同位素的重要工具，它的構(gòu)造原理如圖，離子源A產(chǎn)生電荷量相同而質(zhì)量不同的離子束(初速度可視為零)，從狹縫S?進(jìn)入電場(chǎng)，經(jīng)電壓為U的加速電場(chǎng)加速后，再通過(guò)狹縫S?從小孔垂直MN射入圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng).該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于紙面向外，半徑為R，磁場(chǎng)邊界與直線(xiàn)MN相切，E為切點(diǎn).離子離開(kāi)磁場(chǎng)最終到達(dá)感光底片MN上，設(shè)離子電荷量為q，到達(dá)感光底片上的點(diǎn)與E點(diǎn)的距離為x，不計(jì)重力，可以判斷A.離子束帶正電B.x越大，則離子的比荷一定越大C.到達(dá)x=3R處的離子質(zhì)量為D.到達(dá)x=3R處的離子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.(5分)小李同學(xué)在使用多用電表測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)中：(1)機(jī)械調(diào)零時(shí)應(yīng)調(diào)節(jié)甲圖中部件(選填“S”或“T”或“K”)，使指針指在左側(cè)“0”刻度處；進(jìn)行歐姆調(diào)零時(shí)，他將兩表筆短接，調(diào)節(jié)甲圖中部件(選填“S”或“T”或“K”)，使多用電表的指針停在“0Ω”刻度位置；(2)測(cè)量某電阻時(shí)，他先選用“×10”倍率的電阻擋測(cè)量，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過(guò)小，因此需選擇(選填“×1”或“×100”)倍率的電阻擋.換擋后，在測(cè)量前(選填“需要”或“不需要”)再進(jìn)行歐姆調(diào)零；他在進(jìn)行上述正確操作后繼續(xù)測(cè)量該電阻，多用電表指針的位置如乙圖所示，則該電阻的測(cè)量值為Ω.12.(10分)某同學(xué)想把量程為500μA但內(nèi)阻未知的微安表G改裝成量程為3V的電壓表，他先測(cè)量出微安表G的內(nèi)阻，然后對(duì)電表進(jìn)行改裝，最后再利用一標(biāo)準(zhǔn)電壓表，對(duì)改裝后的電壓表進(jìn)行檢測(cè).實(shí)驗(yàn)中可供選擇的器材有：A.滑動(dòng)變阻器R?(0~5kΩ)B.滑動(dòng)變阻器R?C.電阻箱R'(0~9999.9Ω)D.電源E?(電動(dòng)勢(shì)為9V)E.電源E?(電動(dòng)勢(shì)為1.5V)F.開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線(xiàn)若干【高二六校聯(lián)合學(xué)業(yè)質(zhì)量檢測(cè)物理卷第4頁(yè)(共6頁(yè))】5213B具體實(shí)驗(yàn)步驟如下：a.按如圖甲所示的電路圖連接好線(xiàn)路；b.將滑動(dòng)變阻器R的阻值調(diào)到最大，閉合開(kāi)關(guān)、S?后調(diào)節(jié)R的阻值，使微安表G的指針滿(mǎn)偏；c.再閉合開(kāi)關(guān)S?,，保持R不變，調(diào)節(jié).R'的阻值，使微安表G示數(shù)為300μA，此時(shí)R'的示數(shù)為3000回答下列問(wèn)題：(1)①為使閉合S?后干路電流基本不變，圖甲中電源應(yīng)選(填“E?”或“E?”)，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選(填“R?”或“R?”);②由實(shí)驗(yàn)操作步驟可知，微安表G內(nèi)阻的測(cè)量值.Rg=_________ˉΩ,，與微安表內(nèi)阻的真實(shí)值相比(填“偏大”“相等(2)若按照(1)中測(cè)算的.Rg,，將上述微安表G改裝成量程為3V的電壓表，需要串聯(lián)一個(gè)阻值為(3)用如圖乙所示電路對(duì)改裝電壓表進(jìn)行校對(duì)，由于內(nèi)阻測(cè)量造成的誤差，當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)電壓表示數(shù)為1.5V時(shí)，改裝電壓表中微安表G的示數(shù)為245μA.為了盡量消除改裝后的電壓表測(cè)量電壓時(shí)帶來(lái)的誤差，R?的阻值應(yīng)調(diào)至Ω(結(jié)果保留兩位小數(shù)).13.(11分)如圖所示，兩根相距為d的平行金屬導(dǎo)軌與水平面間的夾角為θ，兩導(dǎo)軌右端與滑動(dòng)變阻器、電源、開(kāi)關(guān)連接成閉合回路，在兩導(dǎo)軌間輕放一根質(zhì)量為m、長(zhǎng)為d的導(dǎo)體棒MN.導(dǎo)軌間存在著垂直于導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng).調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，當(dāng)通過(guò)導(dǎo)體棒的電流為I和3I時(shí)，導(dǎo)體棒MN均恰好靜止.已知重力加速度為g，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力.(1)試分析判斷a端為電源的正極還是負(fù)極；(2)求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；(3)求導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ.【高二六校聯(lián)合學(xué)業(yè)質(zhì)量檢測(cè)物理卷第5頁(yè)(共6頁(yè))】5213B14.(12分)如圖所示為某靜電除塵裝置的簡(jiǎn)化原理圖，兩塊平行帶電極板間為除塵空間.帶負(fù)電的塵埃分布均勻，比荷均為qm=2×108C/kg,均以沿板方向的速率v?=2×10?m/s射入除塵空間，當(dāng)其碰到下極板時(shí)，所帶電荷立即被中和，同時(shí)塵埃被收集.調(diào)整兩極板間的電壓可以改變除塵率η(相同時(shí)間內(nèi)被收集塵埃的數(shù)量占進(jìn)入除塵空間塵埃的數(shù)量的百分比).已知板長(zhǎng)L=20cm,板寬d=4cm,，極板所加電壓恒為(1)塵埃在板間運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度a的大??；(2)當(dāng)兩極板間電壓為U=12V時(shí)的除塵率η；(3)若要使除塵率達(dá)100%，至少要在兩極板加多大電壓?15.(16分)如圖甲所示建立立體空間坐標(biāo)系，P為與xOy平面平行放置的豎直屏，與z軸垂直相交于z=0.9m處.如圖乙所示，粒子源位于xOy平面內(nèi)的第二象限內(nèi)，粒子源飄出初速度為零的正粒子，加速電場(chǎng)負(fù)極板與yOz平面重合，加速電壓U=1.0×103V.粒子加速后從y軸上小孔M進(jìn)入第一象限，M點(diǎn)對(duì)應(yīng)坐標(biāo).y?=0.04m.在x軸上方Ⅰ區(qū)域((0<x<x?)內(nèi)存在沿z軸負(fù)方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度.B?=2T,在x軸上方Ⅱ區(qū)域(x?<x≤x?)內(nèi)存在沿z軸正方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng).B?,，在Ⅱ區(qū)域和x軸下方存在沿z軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)E(未畫(huà)出).已知粒子質(zhì)量m=1.0×10?13kg,電荷量q=5×10??C,坐標(biāo)x?=0.08m、x?=0.2m,電場(chǎng)強(qiáng)度E=4.0×10?N/C,不計(jì)粒子的重力和空氣的影響，粒子恰好不從Ⅱ區(qū)域右邊界射出.取(1)粒子經(jīng)過(guò)Ⅰ區(qū)域運(yùn)動(dòng)軌跡的圓心角θ的余弦值cosθ；(2)Ⅱ區(qū)域內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度.B?的大小；(3)粒子打在P屏上位置的y坐標(biāo).【高二六校聯(lián)合學(xué)業(yè)質(zhì)量檢測(cè)物理卷第6頁(yè)(共6頁(yè))】5213B2024~2025學(xué)年度第一學(xué)期高二六校聯(lián)合學(xué)業(yè)質(zhì)量檢測(cè)·物理參考答案、提示及評(píng)分細(xì)則一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。題號(hào)1234567答案DBCDBCC二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有錯(cuò)選的得0分。題號(hào)8910答案ADACAC三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.(1)ST(2)×100需要1800(每空1分)12.(1)①E?(1分)R?(1分)②2000.0(或2000)(2分)偏小(2分)(2)4000.0(或4000)(2分)(3)3877.55(2分)13.解：(1)由題意可知安培力方向沿導(dǎo)軌平面向上，由左手定則可知導(dǎo)體棒中的電流方向?yàn)橛蒑到N，所以a端為電源的正極.(2)當(dāng)通過(guò)導(dǎo)體棒的電流為Ⅰ時(shí)，對(duì)導(dǎo)體棒受力分析有F當(dāng)通過(guò)導(dǎo)體棒的電流為3I時(shí)，對(duì)導(dǎo)體棒受力分析有F由題意可知FA2解得FF又F解得B=(3)由題意可知解得μ=【評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：第一問(wèn)2分，其它每式1分】14.解：(1)塵埃僅受電場(chǎng)力，則有a=又E=U【高二六校聯(lián)合學(xué)業(yè)質(zhì)量檢測(cè)·物理卷參考答案第1頁(yè)(共2頁(yè))】5213B聯(lián)立可得塵埃在板間運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小為a=(2)若某塵埃粒子恰好能被收集，則水平方向有L=v?t④豎直方向有y=1聯(lián)立解得y=3cm⑥除塵率為η=(3)由①②④⑤得y=qU由于y=3當(dāng)η=100%時(shí),y?=d⑩可解得U?=16V【評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：⑧式2分，其它每式1分】15.解：(1)粒子經(jīng)加速區(qū)加速qU=在Ⅰ區(qū)域內(nèi)洛侖茲力提供向心力qvB設(shè)粒子打出Ⅰ區(qū)域時(shí)速度偏角為θ，則x?=r?sinθ③則cosθ=0.6④(2)粒子在Ⅱ區(qū)域內(nèi)垂直電磁場(chǎng)方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，半徑為r?，由幾何關(guān)系得.x?-x