广东省六校（茂名一中，惠州一中，河源一中等）2024-2025学年高二上学期12月联合考试物理试题

这是一份广东省六校（茂名一中，惠州一中，河源一中等）2024-2025学年高二上学期12月联合考试物理试题，共8页。
注意事项：
1.本试卷满分100分，考试时间 75分钟。
2.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡的相应位置。
3.全部答案在答题卡上完成，答在本试题卷上无效。
4.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。
5.考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1.关于各图所涉及的物理知识，下列说法正确的是
A.图甲，导体棒因静电感应A端带负电荷，B端带正电荷
B.图乙，飞机尾翼尖端处有些很细的针是为了预防雷电击中高空飞行的飞机
C.图丙，静电除尘装置两极板间存在匀强电场
D.图丁，毛皮与橡胶棒摩擦起电时，毛皮带正电是因为在摩擦过程中失去电子
2.除颤仪是一种常见的医疗仪器，它能用较强的脉冲电流消除心律失常，使心脏恢复窦性心律.如图是除颤仪某次工作时产生的局部电场，虚线是等势线及其电势值，一带电粒子只在电场力作用下沿实线飞经该电场，则
A.粒子带负电
B.粒子在 A 点的动能大于在C 点的动能
C. A点的加速度小于C点的加速度
D.粒子从A 点到B 点电场力所做的功小于从B 点到C 点电场力所做的功
3.如图甲所示，高压输电线上有a、b、c三根相互平行的水平长直导线，通有大小相等且方向相同的电流I. a'、b'、c'为导线a、b、c上的三个点，连接三点构成的三角形为等腰直角三角形 a'b'=b'c',，且与三根导线均垂直，O为连线a'c'的中点.逆着电流方向观察得到如图乙所示的截面图.已知单独一根通电导线a在O处产生的磁感应强度大小为B，不计地磁场的影响，则下列说法正确的是
【高二六校联合学业质量检测 物理卷 第1页(共6页)】 5213B
A. a、c两根导线相互排斥 B.导线b受到的安培力方向竖直向上
C. O点的磁感应强度大小为B，方向是从O指向c'
D.在 a'c'的连线上存在磁感应强度为零的位置
4.如图所示，两个带正电小球A、B的质量均为m，且 qA=2qB.A,用长为L 的绝缘细线悬于O点，B放在悬点O正下方固定绝缘圆弧体的光滑圆弧面上，A、B在同一水平线上，均处于静止状态，细线与竖直方向的夹角为 60°,，重力加速度为g，两球均可视为质点，静电力常量为k，下列说法正确的是
A. A球的带电量 q=3mgL4k
B. B球的带电量 q=3mgL4k
C.细线的拉力大小为 3mg
D. B球对圆弧面的作用力大小为2mg
5.如图所示是一个质量为m，电荷量为 +q的圆环，可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动，细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中，不计空气阻力.现给圆环向右的初速度 v₀，在以后 v₀,的运动过程中，圆环运动的速度 v、圆环受到的洛伦兹力. F洛、摩擦力 f 关于时间t 的图像可能正确的是
6.空间中存在着一沿x轴方向的静电场，在x轴上各点电势和位置坐标的对应关系φ-x如图 ϕ−x所示，其中 ±x₁处的电势最高，在 −x₁∼+x₁区域内O点是电势最低的点.下列分析正确的是
A.−x₂∼−x₁区间内电场方向与 x₁∼x₂区间内电场方向相同
B.在 0∼x₁区间内，沿-x方向，电场强度一直减小
C.电子在0~x₁处的电势能小于在x₂处的电势能 x₂
D.若把一正电荷在 −x₁处静止释放，仅受电场力的作用，该电荷将在 −x₁∼+x₁之间做往复运动
【高二六校联合学业质量检测 物理卷 第2页(共6页)】 5213B7.由导电的多晶硅制成的电容加速度传感器如图甲所示，图乙是其原理图，位于中间的多晶硅悬臂梁分别与顶层多晶硅、底层多晶硅组成两个电容器( C₁、C₂.当电容器充电后处于断路状态，并且加速度向上时，多晶硅悬臂梁的右侧可发生如图中虚线所示的弯曲形变，下列说法正确的是
A.匀速向上运动时，C₁减小，C₂增加
B.保持加速度恒定向上运动时，C₁一直减小，C₂一直增加
C.由静止突然加速向上运动时，电容器C₁两板间电压增大，电容器 C₂两板间电压减小
D.正在匀速向上运动的传感器突然停止运动时，电容器C₁ 两板间场强减小，电容器 C₂两板间场强增大
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。
8.随着智能手机的广泛应用，充电宝成为用电器及时充电的一种重要选择.充电宝可以视为与电池一样的直流电源.在如图所示的电路中，利用充电宝为电路供电，电动势保持 E=10V不变，内阻r=1Ω，定值电阻 R₀=1Ω.闭合开关S后，理想电压表示数为 2 V，额定功率为9 W的灯泡恰能正常发光.已知电动机M的内阻. Rₘ=4Ω,灯泡的电阻保持不变，则下列说法正确的是
A.灯泡的电阻为4 Ω
B.电动机对外输出的机械功率4W
C.电动机工作10 s产生的热量 Q=1 J
D.电源的工作效率为80%
9.如图所示，水平面内半径为R=2cm的圆周上均匀分布有A、B、C、D、E、F六个点，空间有一方向与圆平面平行的匀强电场.已知A、C、E三点的电势分别为 φA=1+3V、φC=1V、φE =1−3V,下列判断正确的是
A.电场强度的方向由 A 指向E
B.电场强度的大小为1 V/m
C.将电子从D点沿圆弧DEFA 移到A 点，电势能先增大再减小
D.将电子从D 点沿圆弧DEFA 移到A 点，电势能先减小再增大
【高二六校联合学业质量检测 物理卷 第3页(共6页)】 5213B10.质谱仪是一种测量带电粒子质量和分析同位素的重要工具，它的构造原理如图，离子源A产生电荷量相同而质量不同的离子束(初速度可视为零)，从狭缝 S₁进入电场，经电压为U的加速电场加速后，再通过狭缝 S₂从小孔垂直MN射入圆形匀强磁场.该匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直于纸面向外，半径为R，磁场边界与直线 MN相切，E为切点.离子离开磁场最终到达感光底片MN上，设离子电荷量为q，到达感光底片上的点与E点的距离为x，不计重力，可以判断
A.离子束带正电
B. x越大，则离子的比荷一定越大
C.到达 x=3R处的离子质量为 qB2R26U
D.到达 x=3R处的离子在匀强磁场运动时间为 πBR23U
三、非选择题：本题共5小题，共54分。
11.(5分)小李同学在使用多用电表测电阻的实验中：
(1)机械调零时应调节甲图中部件 (选填“S”或“T”或“K”)，使指针指在左侧“0”刻度处；进行欧姆调零时，他将两表笔短接，调节甲图中部件 (选填“S”或“T”或“K”)，使多用电表的指针停在“0 Ω”刻度位置；
(2)测量某电阻时，他先选用“×10”倍率的电阻挡测量，发现指针偏转角度过小，因此需选择 (选填“×1”或“×100”)倍率的电阻挡.换挡后，在测量前 (选填“需要”或“不需要”)再进行欧姆调零；他在进行上述正确操作后继续测量该电阻，多用电表指针的位置如乙图所示，则该电阻的测量值为 Ω.
12.(10分)某同学想把量程为500μA但内阻未知的微安表G改装成量程为3V的电压表，他先测量出微安表G的内阻，然后对电表进行改装，最后再利用一标准电压表，对改装后的电压表进行检测.实验中可供选择的器材有：
A.滑动变阻器R₁(0~5 kΩ)
B.滑动变阻器 R₂0∼20kΩ
C.电阻箱R'(0~9 999.9 Ω)
D.电源E₁(电动势为9 V)
E.电源E₂(电动势为1.5 V)
F.开关、导线若干
【高二六校联合学业质量检测 物理卷第4页(共6页)】 5213B具体实验步骤如下：
a.按如图甲所示的电路图连接好线路；
b.将滑动变阻器 R 的阻值调到最大，闭合开关、 S₁后调节 R 的阻值，使微安表G 的指针满偏；
c.再闭合开关 S₂,，保持R不变，调节. R'的阻值，使微安表G示数为300μA，此时 R'的示数为 3 000 Ω.
回答下列问题：
(1)①为使闭合 S₂后干路电流基本不变，图甲中电源应选 (填“E₁”或“E₂”)，滑动变阻器应选 (填“R₁”或“R₂”);
②由实验操作步骤可知，微安表G 内阻的测量值. Rg=_________¯Ω,，与微安表内阻的真实值相比 (填“偏大”“相等”或“偏小”)；
(2)若按照(1)中测算的. Rg,，将上述微安表G改装成量程为3 V的电压表，需要串联一个阻值为 R₀=的电阻；
(3)用如图乙所示电路对改装电压表进行校对，由于内阻测量造成的误差，当标准电压表示数为1.5V时，改装电压表中微安表G的示数为245μA.为了尽量消除改装后的电压表测量电压时带来的误差，R₀的阻值应调至 Ω(结果保留两位小数).
13.(11分)如图所示，两根相距为d的平行金属导轨与水平面间的夹角为θ，两导轨右端与滑动变阻器、电源、开关连接成闭合回路，在两导轨间轻放一根质量为m、长为d的导体棒MN.导轨间存在着垂直于导轨平面向下的匀强磁场.调节滑动变阻器，当通过导体棒的电流为I和3I时，导体棒MN均恰好静止.已知重力加速度为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力.
(1)试分析判断a端为电源的正极还是负极；
(2)求匀强磁场的磁感应强度 B 的大小；
(3)求导体棒与导轨间的动摩擦因数μ.
【高二六校联合学业质量检测 物理卷 第5页(共6页)】 5213B14.(12分)如图所示为某静电除尘装置的简化原理图，两块平行带电极板间为除尘空间.带负电的尘埃分布均匀，比荷均为 qm=2×108C/kg,均以沿板方向的速率 v₀=2×10⁵m/s射入除尘空间，当其碰到下极板时，所带电荷立即被中和，同时尘埃被收集.调整两极板间的电压可以改变除尘率η(相同时间内被收集尘埃的数量占进入除尘空间尘埃的数量的百分比).已知板长 L=20cm,板宽 d=4cm,，极板所加电压恒为 U=12V.不计空气阻力、尘埃的重力及尘埃之间的相互作用，忽略边缘效应.求：
(1)尘埃在板间运动时的加速度a的大小；
(2)当两极板间电压为 U=12V时的除尘率η；
(3)若要使除尘率达100%，至少要在两极板加多大电压?
15.(16分)如图甲所示建立立体空间坐标系，P为与xOy平面平行放置的竖直屏，与z轴垂直相交于 z=0.9m处.如图乙所示，粒子源位于xOy平面内的第二象限内，粒子源飘出初速度为零的正粒子，加速电场负极板与 yOz平面重合，加速电压 U=1.0×10³V.粒子加速后从y轴上小孔M进入第一象限，M点对应坐标. y₁=0.04m.在x轴上方Ⅰ区域( (0