2023-2024学年广东省高三（上）摸底联考物理试卷（含解析）

第=page11页，共=sectionpages11页2023-2024学年广东省高三（上）摸底联考物理试卷一、单选题（本大题共7小题，共28.0分）1.太阳内部所发生的核聚变反应称为p−p循环，其核反应方程为 ①1A.粒子X是中子

B.粒子Y是α粒子

C.反应 ①中，X是原子核中的中子转变为质子时释放的产物

D. 232.如图所示，在光滑水平桌面上，固定一个陀螺形柱体，不可伸长的细绳一端固定在柱体腰部中央，另一端与小球相连，细绳足够长，初始时处于伸直状态，现给小球一个垂直于细绳且平行于桌面的初速度v0，不计细绳和柱体间的摩擦，细绳始终和桌面平行。下列说法正确的是(

)

A.小球受到4个力作用 B.小球做匀速圆周运动

C.小球的速率逐渐增大 D.细绳的拉力逐渐增大3.如图所示，我国时速600公里的高速磁悬浮试验样车近期在青岛下线。在某次制动测试过程中，试验样车做匀减速直线运动直到速度为零，以样车运动方向为正方向，用t、x、v分别表示样车运动的时间、位移和速度。此过程中关于样车的运动，下列图像正确的是(

)

A. B.

C. D.4.一列简谐横波在均匀介质中沿x轴传播，某时刻的波形图如图所示。已知平衡位置位于x=2m处的质点P的振动方程为y=10cos5πA.这列波的波速为5m/s

B.若该波沿x轴正方向传播，图示波形对应的时刻可能是t=0.3s

C.在t=0.15s时刻，质点5.19世纪末，汤姆孙的学生阿斯顿设计了质谱仪，其用途非常广泛。如图所示为某种质谱仪的工作原理图，质子11H从入口处由静止开始被加速电压为U0的电场加速，经磁感应强度大小为B0的匀强磁场偏转后恰好从出口离开磁场。若要使α粒子24HA.保持匀强磁场的磁感应强度B0不变，调节加速电场电压为12U0

B.保持匀强磁场的磁感应强度B0不变，调节加速电场电压为2U0

C.保持加速电场电压U6.如图甲所示，把小灯泡与教学用发电机相连接，匀速转动手柄带动线圈在两磁极之间转动，产生的电动势e随时间t的变化规律如图乙所示，小灯泡正常发光。下列说法正确的是(

)

A.线圈转动的快慢程度不会影响小灯泡的亮度

B.线圈转动产生的电动势e有效值为62V

C.手柄匀速转动的角速度为100π7.天宫二号空间实验室在轨飞行时，可认为它绕地球做匀速圆周运动，已知地球半径为6400km，则关于天宫二号的有关说法正确的是(

)

A.天宫二号在运动过程中，速度不变，动能不变

B.天宫二号的发射速度可能小于7.9km/s

C.天宫二号的运行周期可能等于二、多选题（本大题共3小题，共18.0分）8.如图所示是明代宋应星所著《天工开物》中记载的我国古代的一种农业机械−水碾，当水冲击下部水轮时，转动的轮子会带动上部的碾来碾米。假设水流沿水平方向垂直冲击叶片，每秒冲击叶片的水量为10kg，水速从6m/s减小为1m/sA.水碾每秒从水流中获得的能量为180J

B.水流对该叶片的平均作用力的大小为50N

C.每秒钟水流对叶轮做功175J9.如图所示为滚筒式静电分选器，由料斗A，导板B，导体滚筒C，刮板D，料槽E、F和电极G等部件组成。滚筒C和电极G分别接直流高压电源的正、负极，并令滚筒C接地，电源电压很高，足以使电极G附近的空气发生电离产生大量离子，电子会吸附在粉粒表面。现有导电性能不同的两种物质粉粒a、b的混合物从料斗A下落，沿导板B到达转动着的滚筒C，粉粒a具有良好的绝缘性，粉粒b具有良好的导电性能，则下列说法正确的是(

)

A.滚筒C应该顺时针旋转

B.刮板D的作用是将吸附在滚筒C上的粉粒a刮下来

C.粉粒b从滚筒至落入料槽的过程中电场力对其做正功

D.电极G电离空气产生大量离子，使得粉粒a、b都带负电，粉粒a、b都吸附在导体滚筒C上，最后被刮板D刮入槽中10.某高校科研小组在研究缓冲装置对苹果跌落所受冲击影响的实验，研究过程中苹果掉落到缓冲层−珍珠棉上的运动过程示意图如图a∼ e所示，分别为苹果由H处跌落、开始进入变形阶段、变形阶段结束进入恢复阶段、恢复阶段结束、苹果弹起至H1处。已知苹果的质量为m，v0是苹果刚接触缓冲层时的速度大小;v1是变形阶段速度极大值，v2A.当苹果在变形阶段速度为v1时，所受缓冲层的作用力为mg

B.苹果在整个下降过程中，加速度先不变，然后减小再增大

C.整个过程中珍珠棉对苹果的冲量大小为mv三、实验题（本大题共2小题，共16.0分）11.某实验小组要测量某透明液体的折射率，他们找到一个底面直径为d、高为d2的圆柱形薄玻璃槽，然后给槽内加满某种液体，O为液面的中心，光屏紧贴玻璃槽右侧面竖直放置。

(1)开始时，用一红色激光笔从槽底A点沿AO方向射出一细光束，光束与液面呈60∘角，恰好在光屏上的B点接收到光束，用刻度尺测出B点到槽边缘D点的距离为d2，则该种液体对红光的折射率n=

。

(2)若在(1)中改用绿色激光笔照射，其他条件不变，则光斑往B点

(填“正上方”“正下方”或“不”)移动。

(312.工业上经常用“电导仪”来测定液体的电阻率，其中一个关键部件如图甲所示，它是把两片金属放到液体中形成一个电容器形状的液体电阻，而中间的液体即电阻的有效部分。某研究性小组想测量某导电溶液的电阻率，在实验室找到了一个透明塑料长方体容器，容器内部左右两侧插入两片面积均为S=10cm2、不计电阻的正方形印片作为两个电极电压表(量程为15V，内阻约为电流表(量程为300μA滑动变阻器(最大阻值为10Ω，允许通过的最大电流为电池组(电动势E=12单刀单掷开关一个;导线若干。(1)该小组先用欧姆表粗测溶液电阻，他们先选择欧姆×100挡，欧姆调零后测量结果如图乙所示，为了使读数更精确些，接下来要进行的步骤是

(A.换为×10B.换为×1k挡，重新测量

C.换为×10挡，先欧姆调零再测量

D.换为×1k挡，先欧姆调零再测量

(2)为了准确测量其阻值，并测量多组数据，请在图丙中用笔画线代替导线，将实物图补充完整。

(3)某次测量过程中，两板间距d=20cm，测量时电流表读数为I=275μA，电压表指针偏转如图丁所示，电压表读数为U=

V，则该溶液电阻R=

Ω。

(4)实验时，仅多次改变两个电极板间距d，测得多组U、四、计算题（本大题共3小题，共38.0分）13.氧气瓶是医院、家庭护理、个人保健及各种缺氧环境补充用氧较理想的供氧设备。如图所示，现有一氧气瓶，在温度为17C°C的室内气压计显示瓶内氧气的压强为p1=8.7×10(1)若氧气瓶不漏气，求p(2)若

14.如图甲所示，两根间距L=1m、足够长的光滑平行金属导轨竖直固定放置，顶端接有阻值R=9Ω的电阻，垂直导轨平面存在变化规律如图乙所示的匀强磁场，t=0时磁场方向垂直导轨平面向里。在t=0到t=2s时间内，金属棒水平静止在距导轨顶端L=(1)在t(2)稳定后金属棒的速度v(3)金属棒由静止释放后1.4s内电阻R产生的焦耳热

15.如图所示，竖直面内半径为R的14圆弧轨道与水平轨道平滑相连，水平轨道上放置一劲度系数为k的轻弹簧，右端固定，左端M点放置质量为3m的物块B(物块B与弹簧不粘连)，开始时弹簧处于原长状态。现将质量为m的物块A从圆弧轨道的最高点由静止释放，物块A经N点进入水平轨道与物块B发生正碰，碰撞时间极短，碰撞后系统的总动能为碰撞前瞬间总动能的712。已知弹簧振子做简谐运动的周期公式为T=2πm0(1)求物块A经N(2)求物块A、B发生第一次碰撞后瞬间各自的速度v(3)若在物块A、B发生第二次碰撞时，物块A没有滑上圆弧轨道，求M、

答案和解析1.【答案】D

【解析】根据电荷数守恒和质量数守恒，可知X为正电子10e，Y为23He不是α粒子，A、B项错误;根据 11H→01n+10e2.【答案】D

【解析】【分析】本题考查圆周运动规律及其应用。小球受重力、支持力和绳子的拉力3个力的作用；小球所受拉力的方向始终与速度方向垂直，拉力不做功，则小球速率不变；但小球在运动过程中细线一端缠绕在陀螺形柱体上，使得运动半径减小，根据F=【解答】

A.小球受重力、支持力和绳子的拉力，3个力的作用，故A错误；

BC.小球所受拉力的方向始终与速度方向垂直，拉力不做功，则小球速率不变，但运动半径逐渐减小，所以不是匀速圆周运动，故BC错误；

D.根据F=mv2r3.【答案】C

【解析】x−t图像的斜率表示速度，样车做匀减速直线运动，图像斜率应逐渐减小，A、B项错误;由v2−v02=24.【答案】B

【解析】【分析】由波动图象读出波长，由振动方程读出周期，求出波速；根据振动方程可分析质点P的运动情况；也可以判断波的传播方向；根据波长与障碍物尺寸的关系分析能否发生明显的衍射现象。【解答】

A、由图可以判断波的波长λ=4m；根据振动方程可知T=2πω=2π5π=0.4s，波速v=λT=40.4m/s=10m/s；故A错误；

B、如果这列波沿x轴正方向传播，根据同侧法可知，此时质点P从平衡位置向上振动，由质点P做简谐运动的振动方程画出其振动图像，如图所示：

根据图像可知质点P从平衡位置向上振动对应的时刻为t=(5.【答案】A

【解析】由动能定理得qU=12mv2，解得粒子进入磁场时的速率为v=2qUm，在磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力可得qBv=mv2R，解得R=mvqB=1B2Umq，半径R和加速电压U一定的条件下，磁感应强度B正比于6.【答案】D

【解析】【分析】本题考查正弦式交流电。解题关键是会求解正弦式交变电流的峰值、瞬时值和有效值。

根据图像可得到电压的峰值，进而求解有效值；根据图像求解交流电的周期，进而求解角速度，但是应注意手柄匀速转动的角速度与线圈转动的角速度并不相同；当线圈平面转到中性面时，通过线圈磁通量的变化率最小，此时的感应电动势为零。【解答】

A.线圈转动的越快，通过线圈的磁通量变化越快，电路中的电流越大，则小灯泡越亮，故A错误；

B.由图乙可知电压的峰值为Em=62V，电动势e有效值为E=Em2=622V=6V，故B错误；

7.【答案】D

【解析】【分析】本题考查第一宇宙速度及卫星运行规律。天宫二号在运动过程中速度方向变化；第一宇宙速度是最小的发射速度；近地卫星的周期是所有地球卫星周期的最小值；天宫二号轨道处万有引力提供向心力，其运行的加速度a=【解答】

A.天宫二号空间实验室在轨飞行时，绕地球做匀速圆周运动，其线速度的大小不变，但速度方向时刻变化，动能不变，故A错误；

B.第一宇宙速度是最小的发射速度，所以天宫二号的发射速度不可能小于7.9km/s，故B错误；

C.地球的半径为6400km，则近地卫星的周期约为T=2πRv≈5090s，这个值是所有地球卫星周期的最小值，所以天宫二号的运行周期一定大于5090s8.【答案】BC【解析】【分析】根据水的动能的变化求出水碾每秒从水流中获得的能量；根据动量定理解答计算冲击力；每秒钟水流对叶轮做功等于水流动能的减少量；水流减少的动能不会全部被用来碾米。【解答】

A、水碾每秒从水流中获得的能量等于水流动能的变化量的大小，即E=|△Ek|=|12mv2−12mv02|=175J，9.【答案】AB【解析】【分析】滚筒C要顺时针旋转，使物质粉粒靠近电极G，而带上负电；滚筒式静电分选器工作原理，首先使导电性能不同的两种物质粉粒a、b混合物带上负电，粉粒b具有良好的导电性，带电后到达正极C与正电荷中和，带上正电，收到C上的静电斥力落入料槽F，粉粒a具有良好的绝缘性，带电后到达正极C，在D的作用下落入料槽E，从而达到分离的目的。力与速度的夹角为锐角，做正功，为钝角，做负功。【解答】

【解答】A.滚筒C要顺时针旋转，使物质粉粒靠近电极G而带上负电，选项A正确;

BD.在物质粉粒靠近电极G时，大量的电子或负离子被喷射在粉粒a、b上而带负电，粉粒b因具有良好的导电性而

与带正电的滚筒C接触后，其上的负电被中和并带上正电，故粉粒b一方面随滚筒转动，一方面受到C上正电的

静电斥力而离开滚筒，最后落于料槽F;绝缘性能良好的粉粒a因其负电不容易传给滚筒C，而受C的静电吸引作

用附着于C的表面并随其转动，最后a中粉粒较大者在重力和刮板D作用下掉入料槽E。选项D错误，C正确；10.【答案】AB【解析】【分析】根据受力情况分析苹果的运动情况，若加速度向上则为超重，若加速度向下，则为失重。根据动量定理得出冲量的大小。

本题是创新题目，关键是能够模型化物理问题，难度不大。【解答】

AB.在跌落阶段，苹果做自由落体运动，只受重力，加速度不变。在缓冲物变形阶段，苹果受到重力和缓冲物的支持力，开始时支持力较小，由牛顿第二定律可知mg−N=ma，随着N的增大a逐渐减小，苹果做加速度减小的加速直线运动，当a=0即N=mg时，苹果达到最大速度v1，此后N继续增大，大于重力，则N−mg=ma，随着N的增大a渐增大，苹果做加速度增大的减速直线运动，直到速度减到0，A、B项正确;

11.【答案】(1)2；

(2)正下方；【解析】【分析】

本题考查了测量玻璃的折射率；解决本题的关键是要正确作出光路图，掌握折射定律，并结合几何知识求解。

(1)根据折射规律作出光路图；由几何知识求出入射角的正弦与折射角的正弦，再由折射定律求解液体的折射率；

(2)绿光的折射率比红光的大，根据折射定律分析折射角的变化，从而确定光斑往B点的移动方向；

(3)根据几何关系得出得出入射角，结合全反射分析。

【解答】

(1)作出光路如图：

；

sini=sin(90°−60°)=12，tanθ=rh=1，所以sinθ=12.【答案】(1)D；

(2)实物图如图所示

(3) 【解析】【分析】本题为测定液体电阻率的实验，明确实验原理是解题关键，实验先通过欧姆表测电阻，要注意先选档位再欧姆调零。

然后通过伏安法测电阻，设计电路时注意滑动变阻器的接法以及电流表的接法，根据电路特点、欧姆定律以及电阻定律得出R−d关系式，分析图像戊的关系式，分析斜率的物理意义即可得出结论。

【解答】(1)从读数可知电阻比较大，为了减小误差，应使用大挡位测量，选择×1k挡，然后欧姆调零，再次测量，所以选择D。

(2)根据欧姆表粗测可知待测液体电阻为大电阻，而题中所给滑动变阻器的最大阻值较小，同时需要多组数据，所以滑动变阻器需要选择分压式的接法，从数据中大概看出待测电阻和电压表的内阻比较接近，属于大电阻，所以电流表采用内接法，实物图如图所示。

(3)电压表最小分度值为0.5 V，所以在本位估读为5.5V，计算可得R=UI=20000Ω，用科学计数法为2×1013.【答案】解：(1)代入数据可得p(2)p代入数据解得V设在室外氧气瓶内氧气密度为ρ，则泄漏的氧气与泄漏前氧气质量之比为Δ

【解析】见答案14.【答案】解：(1)t=0到t=2s的时间内，由法拉第电磁感应定律得：E1=nΔΦΔt=ΔBΔtS=ΔBΔtL2=5V

感应电流I1=E1R+r=0.5A

在t=0时刻，金属棒所受到的安培力大小为F安=B0I1L【解析】本题考查了感生电动势与动生电动势均有的情形；对于感生电动势，要熟练运用法拉第电磁感应定律求感应电