广东六校联盟2023-2024学年高二年级上册联考物理试题含答案

广东六校联盟2023-2024学年高二上学期联考物理试题

六校联盟2023高二联考试题

物理

满分100分，时长75分钟

注意事项：

1、答卷前，考生务必将姓名、准考证号等在答题卷上填写清楚。

2、选择题答案用2B铅笔在答题卷上把对应题目的答案标号涂黑，非选择题用0.5mm的黑色签字笔在每题

对应的答题区域内做答，答在试题卷上无效。

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.真空中有两个静止的点电荷，它们之间的作用力为R若它们的带电量都增大为原来的3倍，距离减小

1

为原来的则它们之间的相互作用力变为（）

A.81FB.27FC.9FD.—

3

2.场致发射显微镜能够用来分析样品的原子排列，其核心结构如图所示,金属针与荧光膜之间加上高电压，

形成辐射状电场，关于A、B两点的电场和电势，下列说法正确的是（）

高电压

A-EA>EB,（pA>（pBB.EA<EB,（pA<（pB

C.EA>EB,（pA<（pBD.EA<EB,（pA>（pB

3.两极板水平放置，其中上极板带正电，有四个电荷量和质量分别（+%根）、（+4,2加）、（+2q,2间、

（-q,加）的带电粒子，先后以相同速度%从极板左端的。点垂直进入极间电场，不计粒子重力，下列描绘

这四个粒子运动轨迹的图像中，可能正确的是（

++

4.电容式话筒含有电容式传感器，其结构如图所示，导电性振动膜片与固定电极构成一个电容器，当振动

膜片在声压的作用下运动时，两个电极间的电容发生变化，电路中电流随之变化，这样声信号就转变为电信

号。当振动膜片向左运动时，下列说法正确的是（）

B.固定电极所带电荷量不变

C.流过电阻R的电流方向向左

D.两个电极间的电容变小

5.宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中记载：以磁石磨针锋，则能指南”。进一步研究表明，地球周围和通

电导体周围也存在磁场，如图甲所示。下列关于磁场的说法正确的是（）

甲乙丙

A.磁感线是客观存在的特殊物质

B.将中国古代的四大发明之一司南置于赤道，据甲图可知，磁勺尾（S极）静止时指向北方

C,图乙中，环形导线的电流较大，若忽略地磁场的影响，小磁针最后静止时N极指向为垂直于纸面向外

D.图丙中，小磁针在通电螺线管内部（线圈内部），若忽略地磁场的影响，静止时小磁针N极指向为向左

6.某实验小组连接了如图所示电路，电源为两节干电池，当开关S接通后发现，完全相同的小灯泡心、L2

均不亮,理想电流表无示数。该小组利用理想电压表测得各部分的电压是=3V,Uaf=OV,=3V,

A.灯乙断路B.灯4断路

C.开关接触不良D.电流表断路

7.如图所示的电路中，电阻R=2Q。断开S后，理想电压表的读数为1.5V；闭合S后，理想电压表的读

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.如图所示的电路中，£为电源，其内阻为r,V为理想电压表，L为阻值恒定的小灯泡，Ri为定值电阻,

R3为半导体材料制成的光敏电阻（光照越强，电阻越小），电容器两极板处于水平状态，闭合开关S,电容

器中心P点有一带电油滴处于静止状态，电源负极接地。则下列说法正确的是（）

A.若光照变强，电压表的示数增大

B.若光照变强，则油滴会向上运动

C,若光照变强，则灯泡变亮

D.若光照变强，则尸点电势升高

9.如图所示，在水平向右的匀强电场中，一带电金属块由静止开始沿绝缘斜面下滑，已知在金属块下滑的

过程中动能增加了5J,金属块克服摩擦力做功2J,重力做功10J,则下列说法正确的是（）

A.金属块的重力势能减少10JB.金属块的电势能减少3J

C.金属块的机械能减少5JD,合力对金属块做功5J

10.某实验小组学习电表改装的原理后，想找器材进行实验探究，于是他们从学校物理实验室借一些器材,

并设计如图所示的电路，已知：小量程电流计G（表头）的满偏电流乙=50|iA,内电阻4=800。；且

&＜殳＜Rg。他们设计把该电流计改装成0〜1mA和0〜10mA的双量程电流表。下列说法正确的是

A.改装后开关接1时量程为10mA

B.改装后开关接2时量程为10mA

C.若与不变，改装后的电流表量程均随电阻用的减少而增大

D.改装后开关接2时电流表的内阻大于开关接1时的内阻

三、实验题：本题共2小题，共16分。

11.现有一只阻值未知的电阻，为测定其阻值，某同学进行了如下操作：

（1）为了合理选择实验方案和器材，先用欧姆表（xlO挡）粗测此电阻的阻值，欧姆调零后，将表笔分别

与电阻两端连接，该同学发现指针偏角太大（指针靠近右端“0”刻度），应改用欧姆表（填“xl

或“X100”挡），（填“需要”或“不需要”）重新欧姆调零，将表笔分别与电阻两端连接，某

次测量结果如甲图所示，则这次测量的读数R=。；

（2）使用电流表和电压表准确测量该电阻的阻值。为了安全、准确、方便地完成实验，除电源（电动势为

3V,内阻很小）、待测电阻、导线、开关外，电压表应选用,电流表应选用,滑动变

阻器应选用（均选填器材前的字母）；

A.电压表Y（量程3V,内阻约3kC）；

B.电压表V2（量程15V,内阻约15kQ）

C.电流表A1（量程0.6A,内阻约0.1Q）；

D.电流表A2（量程3A,内阻约0.020）

E.滑动变阻器R（总阻值10。，额定电流2A）

F.滑动变阻器耳（总阻值100。，额定电流2A）

⑶若采用如乙图所示的电路测量电阻的阻值，电压表的左端应与电路中的（填“a”或"b”）

点相连。

12.测定电源的电动势和内电阻的实验电路（甲图）和U-/图像（乙图）如下，请回答下列问题：

（1）在闭合开关之前，滑动变阻器的滑动头P应调至__________（填“左”或“右”）端；

（2）实验器材：干电池1节、滑动变阻器（0〜20C）、电压表（0〜3V）、电流表（0〜0.6A）；

（3）请根据实验数据在U-/图像上的标点，画出U-/图像。由此可知这个干电池的电动势

E=V,内电阻r=。（结果均保留两位小数）；

(4)与真实值相比，干电池电动势的测量值__________真实值，内电阻的测量值__________真实值(均填

“大于”或“小于”或“等于”)。

四、计算题(本大题共3小题，共38分。解答时写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最

后答案的不得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)

13.如图所示，一带电粒子电荷量为q=+1.0xl()T°C,质量为m=1.0xl()T2kg,由静止经电压

Uo=2OOV力口速后，进入两块间距为d=0.2m、板长为L=1.0m的平行金属板之间，从两板正中间垂直

于电场方向射入，刚好能打到下极板中点P。粒子重力可忽略，求：

(1)粒子离开加速电场时的速度大小?；

(2)平行金属板两板间的电压U。

14.“祝融号”火星车的动力主要来源于太阳能电池。现将“祝融号”的动力供电电路简化如图，其中太阳

能电池电动势E=120V,内阻r未知，电动机线圈电阻。=L6Q,电热丝定值电阻R=4Q,当火星车正

常行驶时，电动机两端电压〃M=80V,电热丝R消耗功率尸=100W。求：

(1)太阳能电池的内阻厂；

(2)电动机的效率〃；

(3)若电动机的转子被卡住了，此时电热丝消耗的功率尸

15.如图所示，绝缘轨道QMNP,其中M、N为水平轨道上相距d=1m的两点，它们之间存在一个水平向

右的匀强电场，场强大小E=20V/m0NP为半径R=0.2m的,光滑圆弧轨道，并与水平轨道相切于N点。

有一带电量q=+0.05C,质量m=0.2kg的小球A在圆弧轨道顶点P由静止开始下落，且与水平轨道QMN

之间动摩擦因数〃=0.25。小球运动过程没有电荷转移，小球可视为质点。(g=10m/s2)求:

(1)小球A第一次下滑至圆弧轨道最低点时对轨道的压力大小N；

(2)从开始到最终停止，小球A在水平轨道QMN上运动的总路程Sm；

(3)在P点开始运动时，若给小球A一个竖直向下的瞬间初速度%，为使小球不从尸点上方脱离轨道，试

讨论初速度均应满足的条件？(计算结果可带根号)

六校联盟2023高二联考试题

物理

满分100分，时长75分钟

注意事项：

1、答卷前，考生务必将姓名、准考证号等在答题卷上填写清楚。

2、选择题答案用2B铅笔在答题卷上把对应题目的答案标号涂黑，非选择题用0.5mm的黑色签字笔在每题

对应的答题区域内做答，答在试题卷上无效。

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.真空中有两个静止的点电荷，它们之间的作用力为R若它们的带电量都增大为原来的3倍，距离减小

1

为原来的则它们之间的相互作用力变为（）

A.81FB.27FC.9FD.—

3

【答案】A

【解析】

【详解】依题意，有

p_

r2

当电荷量与距离发生变化后，有

尸，_-X3.义3一尸

（卜了

故选Ao

2.场致发射显微镜能够用来分析样品的原子排列，其核心结构如图所示,金属针与荧光膜之间加上高电压，

形成辐射状电场，关于A、2两点的电场和电势，下列说法正确的是（）

高电压

A.EA>EB,(pA>(pBB.EA<EB,(pA<(pB

C.EA>EB,(pA<(pBD.EA<EB,(pA>(pB

【答案】C

【解析】

【详解】根据沿电场线方向电势降低，可以判断电势

<PA<(PB

根据电场线的疏密可以判断电场强度

EA〉EB

故选c。

3.两极板水平放置，其中上极板带正电，有四个电荷量和质量分别(+%根)、(+4,2根)、(+2/2间、

(一/根)的带电粒子，先后以相同速度%从极板左端的。点垂直进入极间电场，不计粒子重力，下列描绘

这四个粒子运动轨迹的图像中，可能正确的是()

【答案】A

【解析】

【详解】四个带电的粒子偏转电场电场强度E相同，带负电的粒子的偏转方向与三个带正电的粒子的偏转

方向相反；其中正电荷向下偏转，负电荷向上偏转；对于一质量为带电量为。的带电粒子，设偏转电

场场强为区电粒子在匀强电场中做类平抛运动，加速度为

_QE

a-----

M

水平方向上有

x-vot

竖直方向上有

121QE2

y=-af=---r

22M

解得

其中（+q,m）、（+2q,2机）两种粒子的比荷相同，竖直位移相同时，水平位移大小也相等，都为

而（+4,2加）粒子的水平位移为

则正电荷往下偏转出现两条轨迹，负电荷向上偏转出现一条轨迹，故A正确，BCD错误。

故选A„

4.电容式话筒含有电容式传感器，其结构如图所示，导电性振动膜片与固定电极构成一个电容器，当振动

膜片在声压的作用下运动时，两个电极间的电容发生变化，电路中电流随之变化，这样声信号就转变为电信

号。当振动膜片向左运动时，下列说法正确的是（）

输出信号

A,固定电极所带电荷量增加

B.固定电极所带电荷量不变

C.流过电阻R的电流方向向左

D.两个电极间的电容变小

【答案】D

【解析】

【详解】ABD,当振动膜片向左运动时，电容器的极板间距变大，根据

「£S

C=-----

4兀kd

可知电容变小，由于电容器两端电压等于电源电压不变，根据

Q=CU

可知当电容变小时，所带电荷量减少，故AB错误、D正确；

C.根据前面分析电容器所带电荷量减少，电容器放电，电容器左边极板带正电，故可知此时放电电流通

过电阻R上时方向自左向右，故C错误。

故选D。

5.宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中记载：以磁石磨针锋，则能指南”。进一步研究表明，地球周围和通

电导体周围也存在磁场，如图甲所示。下列关于磁场的说法正确的是（）

A.磁感线是客观存在的特殊物质

B.将中国古代的四大发明之一司南置于赤道，据甲图可知，磁勺尾（S极）静止时指向北方

C.图乙中，环形导线的电流较大，若忽略地磁场的影响，小磁针最后静止时N极指向为垂直于纸面向外

D.图丙中，小磁针在通电螺线管内部（线圈内部），若忽略地磁场的影响，静止时小磁针N极指向为向左

【答案】C

【解析】

【详解】A.磁场是一种客观存在的特殊物质，而磁感线不是客观存在的曲线，是为了便于研究磁场而引

入的，故A错误；

B.地磁的南极在地理的北极附近，地磁的北极在地理的南极附近，所以赤道出的磁场应指向北方，所以

将司南置于赤道，磁勺尾（S极）静止时指向南方，故B错误；

C.根据右手螺旋定则可知环形通电导线内部的磁场方向应垂直指向外，所以小磁针最后静止时N极指向

为垂直于纸面向外，故C正确；

D.根据右手螺旋定则可知，螺线管内部的磁感线应指向右，所以放在通电螺线管内部（线圈内部）的小

磁针，静止时N极水平向右，故D错误。

故选C。

6.某实验小组连接了如图所示电路，电源为两节干电池，当开关S接通后发现，完全相同的小灯泡4、4

均不亮,理想电流表无示数。该小组利用理想电压表测得各部分的电压是=3V,Uaf=0V,Ufll=3V,

不计电源内阻，则故障原因可能是（）

A.灯4断路B.灯4断路

C.开关接触不良D.电流表断路

【答案】B

【解析】

【详解】理想电流表无示数和小灯泡4、4均不亮说明回路中出现断路，而。必=3V说明电源电压为

3V,若是灯L或电流表断路，则若开关接触不良，则。力=0,只有当灯右断路时满足题

意，故ACD错误，B正确。

故选B。

7.如图所示的电路中，电阻R=2Q。断开S后，理想电压表的读数为L5V；闭合S后，理想电压表的读

数为1.2V,则电源的内阻厂为（）

A.0.4QB.0.5QC.1。D.2。

【答案】B

【解析】

【详解】依题意，断开S后，由闭合电路欧姆定律可得

E=U

同理，闭合S后，有

U=E--r

R

联立，解得

厂=0.5Q

故选B„

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.如图所示的电路中，E为电源，其内阻为r,V为理想电压表，L为阻值恒定的小灯泡，以为定值电阻,

以为半导体材料制成的光敏电阻（光照越强，电阻越小），电容器两极板处于水平状态，闭合开关S,电容

器中心P点有一带电油滴处于静止状态，电源负极接地。则下列说法正确的是（）

B,若光照变强，则油滴会向上运动

C.若光照变强，则灯泡变亮

D.若光照变强，则尸点电势升高

【答案】AC

【解析】

【详解】若光照变强，则以阻值变小，总阻值减小，总电流增大，灯泡变亮，由串联分压可得，&所分电

压减小，则Ri所分电压增大，电压表示数增大，电容器与&并联，则电容器两极板间电势差减小，由

d

F=Eq

可得油滴所受电场力减小，初始时保持静止，则可得电场力向上，综合可得油滴会向下运动，又有下极板接

地，设P点与下极板间电势差为U下，则有

U下=Ed下

E减小，P点与下极板距离不变，则。下减小，则尸点电势减小;

故AC正确，BD错误。

选AC。

9.如图所示，在水平向右的匀强电场中，一带电金属块由静止开始沿绝缘斜面下滑，已知在金属块下滑的

过程中动能增加了5J,金属块克服摩擦力做功2J,重力做功10J,则下列说法正确的是（）

A.金属块的重力势能减少10JB.金属块的电势能减少3J

C.金属块的机械能减少5JD.合力对金属块做功5J

【答案】ACD

【解析】

【详解】A.金属块下滑的过程中，重力做功10J,根据功能关系可知金属块的重力势能减少10J,故A正

确;

B.金属块下滑的过程中，根据动能定理有

WG+W^-Wt=AEk

解得

%=—3J

根据功能关系可知金属块的电势能增加3J,故B错误;

C.金属块的机械能改变量为

AE=AEKk+AEP=-5J

故金属块下滑的过程中，金属块的机械能减少5J,故C正确;

D.根据动能定理合力对金属块做功为

%=AEk=5J

故D正确。

故选ACD。

10.某实验小组学习电表改装的原理后，想找器材进行实验探究，于是他们从学校物理实验室借一些器材,

并设计如图所示的电路，已知：小量程电流计G（表头）的满偏电流4=50RA,内电阻4=800Q；且

&＜坛＜^。他们设计把该电流计改装成0〜1mA和0〜10mA的双量程电流表。下列说法正确的是

<§>

A.改装后开关接1时量程为10mA

B.改装后开关接2时量程为10mA

C.若&不变,改装后的电流表量程均随电阻尾的减少而增大

D.改装后开关接2时电流表的内阻大于开关接1时的内阻

【答案】BC

【解析】

【详解】AB.改装后开关接1时电流表能测量的最大电流值为

…+2

1百K%

改装后开关接2时电流表能测量的最大电流值为

I-JJRg+R?）

由于

44，（&+/）&Rgc

&+生&（用+R?）（叫+与）

所以［<4，则开关接1时量程为0〜1mA,开关接2时量程为0〜10mA，故A错误、B正确;

C.由以上乙、八的表达式可知，当与不变、尺减小时，人、乙都将增大，即电流表的量程将增大，故

C正确；

D.改装后开关接1时电流表的内阻为

：4（凡+4）

r

'~Rg+Rx+R2

改装后开关接2时电流表的内阻为

用（4+凡）

丫2=--------

4+用+%

由于

4网-用

/i/<)—/U

Rg+M+R?

所以改装后开关接2时电流表的内阻小于开关接1时的内阻，故D错误。

故选BC„

三、实验题：本题共2小题，共16分。

11.现有一只阻值未知的电阻，为测定其阻值，某同学进行了如下操作：

（1）为了合理选择实验方案和器材，先用欧姆表（义10挡）粗测此电阻的阻值，欧姆调零后，将表笔分别

与电阻两端连接，该同学发现指针偏角太大（指针靠近右端“0”刻度），应改用欧姆表（填“xl

或“X100”挡），（填“需要”或“不需要”）重新欧姆调零，将表笔分别与电阻两端连接，某

次测量结果如甲图所示，则这次测量的读数R=Q；

（2）使用电流表和电压表准确测量该电阻的阻值。为了安全、准确、方便地完成实验，除电源（电动势为

3V,内阻很小）、待测电阻、导线、开关外，电压表应选用,电流表应选用,滑动变

阻器应选用（均选填器材前的字母）;

A.电压表Y（量程3V,内阻约3kC）；

B.电压表V2（量程15V,内阻约15k。）

C.电流表A1（量程0.6A,内阻约0.1Q）；

D.电流表A2（量程3A,内阻约0.020）

E.滑动变阻器用（总阻值10。，额定电流2A）

F.滑动变阻器与（总阻值100。，额定电流2A）

（3）若采用如乙图所示的电路测量电阻的阻值，电压表的左端应与电路中的（填或"b”）

点相连。

【答案】①.xl②.需要③.3.0©.A⑤.C@.E⑦.6

【解析】

【详解】（1）⑴⑵先用欧姆表（义10挡）粗测此电阻的阻值，欧姆调零后，将表笔分别与电阻两端连接,

指针偏角太大，说明该电阻的阻值较小，应改用小倍率进行测量，所以应改用欧姆表xl挡，然后重新欧

姆调零后再进行测量。所以需要重新欧姆调零。

[3]由于此时欧姆挡选择的倍率是xl挡，所以此次测量的读数为

7?=3.00

（2）[4]使用电流表和电压表准确测量该电阻的阻值，由于电源电动势约为3V,则应选用最大量程为3V

的电压表测量电压，即电压表应选用A。

[5]电路中的最大电流约为

但实验中实际电流要小于1A,若选用最大量程为3A的电流表，则电流表示数不足表盘的三分之一，读数

误差较大，因此电流表应选用C。

⑹为了方便实验操作，滑动变阻器应选用E。

（3）[7]由于待测电阻阻值较小约为3。，则采用电流表外接法测量该电阻的阻值实验的相对误差较小，

所以电压表的左端应与电路中的6点相连。

12.测定电源的电动势和内电阻的实验电路（甲图）和U-/图像（乙图）如下，请回答下列问题：

（1）在闭合开关之前，滑动变阻器的滑动头P应调至__________（填“左”或“右”）端；

（2）实验器材：干电池1节、滑动变阻器（O~2OC）、电压表（O~3V）、电流表（0〜0.6A）；

（3）请根据实验数据在U-/图像上的标点，画出U-/图像o由此可知这个干电池的电动势

E=V,内电阻厂=。（结果均保留两位小数）；

（4）与真实值相比，干电池电动势的测量值__________真实值，内电阻的测量值__________真实值（均填

“大于”或“小于”或“等于”）。

■〃/V

【答案】①.右②.③.1.45##1.44##1.46(4).

0.75##0.72##0.73##0.74##0.76##0.77##0.78⑤.小于⑥.小于

【解析】

【详解】（1）口]在闭合开关之前移为防止电表过载，滑动变阻器的滑动头P应调至右端;

[3][4]根据闭合电路欧姆定律

E=U+Ir

化简

U^-Ir+E

可知，U-/图像的纵轴截距为电池的电动势，即

E=1.45V

U-/图像的斜率绝对值为电池的内阻，即

1.45-1.0

r=Q=0.75Q

0.6-0

（4）[5]⑹由电路图可知，实验的误差来源于电压表的分流，设电压表的内阻为《，根据闭合电路欧姆定

律

£/+fZ+—V

E

化简得到

u=iR^+R^E

Ry+rRy+r

可知U-/图像的纵轴截距为

U-/图像的斜率绝对值为

Rv+r

故干电池的电动势测量值小于真实值，内阻测量值小于真实值。

四、计算题（本大题共3小题，共38分。解答时写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最

后答案的不得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）

13.如图所示，一带电粒子电荷量为q=+1.0xl（）T°C,质量为机=1.0xl（）T2kg,由静止经电压

Uo=2OOV力口速后，进入两块间距为d=0.2m、板长为L=1.0m的平行金属板之间，从两板正中间垂直

于电场方向射入，刚好能打到下极板中点尸。粒子重力可忽略，求:

（1）粒子离开加速电场时的速度大小%；

（2）平行金属板两板间的电压U。

【解析】

【详解】（1）粒子在加速电场中运动,由动能定理有

qu（）=?"丫；

解得

%=200m/s

（2）粒子进入平行金属板间作类平抛运动，水平方向有

2L=Vot

竖直方向有

22

由牛顿第二定律得

U

q—=ma

d

联立代入数据解得

U=64V

14.“祝融号”火星车的动力主要来源于太阳能电池。现将“祝融号”的动力供电电路简化如图，其中太阳

能电池电动势E=120V,内阻r未知，电动机线圈电阻o=L6Q,电热丝定值电阻R=4Q,当火星车正

常行驶时，电动机两端电压UM=80V,电热丝火消耗功率尸=100W。求:

(1)太阳能电池的内阻厂；

(2)电动机的效率〃；

(3)若电动机的转子被卡住了，此时电热丝消耗的功率P'。

【答案】(1)r=4Q；(2)7=90%；(3)625W

【解析】

【详解】(1)对电热丝，有

P=I2R

解得回路电流为

I=5A

根据闭合回路欧姆定律，有

E=Ir+UM+IR

解得电源的内阻为

r=4Q

(2)电动机的效率为

UIIr

„=M-Mxl0Q%

uMi

解得

7=90%

(3)电动机的转子被卡住，回路电流为

F

1'=-------------=12.5A