2024届广东省揭阳市高三下学期二模物理试卷

高三物理本试卷满分100分，考试用时75分钟。注意事项：1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用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。回答非选择题时，将答案写在含题卡上。写在本试卷上无效。3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。4.本试卷主要考试内容：高考全部内容。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。1.2023年4月12日，中国“人造太阳”一全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）成功实现稳态高约束模式等离子体运行403秒，创造了新的世界纪录，其内部发生的核反应方程为H+H→He+X，则A.该反应为β衰变 B.X为中子C.X为质子 D.He的结合能比H的结合能小2.近年来，人们越来越注重身体锻炼。有种健身设施叫战绳，其用途广泛，通常可用于高强度间歇训练形式的心肺锻炼或肌肉锻炼。当某健身人士双手以相同节奏上下抖动两根相同的战绳，使战绳形成绳波，如图所示。下列说法正确的是A.两根战绳形成的波形一定完全相同 B.两根战绳上的波传播速度相同C.两根战绳上的点的振动频率一定不相同 D.若人停止抖动战绳，则绳波立即消失3.如图所示，矩形线圈abcd与理想变压器原线圈组成闭合电路，副线圈接一定值电阻。矩形线圈abcd在有界匀强磁场中绕垂直于磁场的bc边匀速转动，磁场只分布在bc边的左侧，磁场的磁感应强度大小为B，线圈的匝数为N，转动的角速度为，ab边的长度为L1，ad边的长度为L2，线圈电阻不计。下列说法正确的是A.原线圈两端电压的有效值为B.若仅增大线圈的转速，则通过定值电阻的电流减小C若仅增大变压器原线圈的匝数，则通过定值电阻的电流减小D.若仅增大定值电阻的阻值，则原线圈两端的电压增大4.关于光学现象，下列说法正确的是A.图甲：光导纤维中，不管光的入射角多大，一定能发生全反射B.图甲：若光源是白光，则射出光导纤维的光一定是彩色的C.图乙：看到彩色条纹，是因为光发生了衍射现象D.图乙：看到彩色条纹，是因为光发生了干涉现象5.均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场。如图所示，在半球面AB上均匀分布的正电荷，总电荷量为q，球面半径为R，CD为通过半球顶点与球心O的轴线，在轴线上有M、N两点，OM=ON=3R，已知M点的电场强度大小为E，静电力常量为k，则N点的电场强度大小为A. B. C. D.6.如图所示，垂直纸面向里的匀强磁场区域，磁感应强度大小为B，边界分别是半径为R和2R的同心圆，O为圆心。在圆心O处有一粒子源（图中未画出），在纸面内沿各个方向发射出比荷为的带负电的粒子，速度连续分布且粒子间的相互作用力可忽略不计，这些带电粒子受到的重力也可以忽略不计，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8。若所有的粒子都不能射出磁场，则下列说法正确的是A.粒子速度的最大值为B粒子速度的最大值为C.某粒子恰好不从大圆边界射出磁场，其在磁场中运动的时间为（不考虑粒子再次进入磁场的情况）D.某粒子恰好不从大圆边界射出磁场，其在磁场中运动的时间为（不考虑粒子再次进入磁场的情况）7.如图所示，在光滑的水平面上，质量为4m、长为L的木板右端紧靠竖直墙壁，与墙壁不粘连。质量为m的滑块（可视为质点）以水平向右的速度v滑上木板左端，滑到木板右端时速度恰好为零。现滑块以水平速度kv（k未知）滑上木板左端，滑到木板右端时与竖直墙壁发生弹性碰撞，滑块以原速率弹回，刚好能够滑到木板左端而不从木板上落下，重力加速度大小为g。下列说法正确的是A滑块向右运动的过程中，加速度大小为 B.滑块与木板间的动摩擦因数为C.k=2 D滑块弹回瞬间的速度大小为二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的或不答的得0分。8.某同学用平行板电容器测量材料竖直方向的尺度随温度变化的装置示意图如图所示，电容器上极板固定，下极板可随材料尺度的变化而上下移动，两极板间电压不变。若材料温度升高，极板上所带电荷量增加，则A材料竖直方向的尺度减小 B.材料竖直方向的尺度增大C.极板间的电场强度减小 D.极板间的电场强度增大9.如图所示，一轻杆通过铰链固定在竖直墙上的O点，轻杆的另一端C用弹性轻绳连接，轻绳的另一端固定在竖直墙上的A点。某人用竖直向下、大小为F的拉力作用于C点，静止时AOC构成等边三角形。下列说法正确的是A此时弹性轻绳的拉力大小为FB.此时弹性轻绳的拉力大小为2FC.若缓慢增大竖直向下的拉力，则在OC到达水平位置之前，轻绳AC的拉力增大D.若缓慢增大竖直向下的拉力，则在OC到达水平位置之前，轻杆OC对C点的作用力减小10.2017年，人类第一次直接探测到来自双中子星合并的引力波。根据科学家们复原的过程，在两颗中子星合并前约100s时，它们间的距离为r，绕两者连线上的某点每秒转动n圈，将两颗中子星都看作质量均匀分布的球体，引力常量为G，下列说法正确的是A.两颗中子星转动的周期均为nsB.两颗中子星转动时所需向心力之比等于它们的转动半径之比C.两颗中子星的转动半径之比等于它们质量的反比D.两颗中子星的质量之和为三、非选择题：本题共5小题，共54分。考生根据要求作答。11.（6分）某同学探究“小车的加速度与力的关系”的实验装置如图所示，轨道上的B点固定一光电门，将连接小车的细线跨过滑轮系住钩码，平衡摩擦力后在A点由静止释放小车，测出小车上的挡光片通过光电门的时间t。（1）在该实验中，下列说法正确的是____________。A.要用天平称量小车的质量B.每次改变钩码的个数，都需要测量钩码的总质量C.调节滑轮的高度，使细线与轨道平行D.A、B之间的距离尽可能小些（2）若挡光片的宽度为d，挡光片与光电门的距离为L，则小车通过光电门时的速度大小为___________，加速度大小为___________。12.（10分）为了测定某电池的电动势（约为10V）和内阻（小于5Ω），一个量程为5V的电压表与电阻箱串联，将其量程扩大为15V，然后用伏安法测电池的电动势和内阻，电压表的内阻远大于滑动变阻器的最大电阻，该实验的操作过程如下：（1）扩大电压表的量程，实验电路如图甲所示。①把滑动变阻器的滑片移至___________（填“a”或“b”）端，把电阻箱的阻值调到零，闭合开关。②移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为4.8V，保持滑动变阻器滑片的位置不变，把电阻箱的阻值调到适当值，使电压表的示数为___________V，即可得到量程为15V的电压表，若此时电阻箱的示数为R0，则电压表的内阻为_________。（2）用该扩大了量程的电压表（电压表的表盘没变）测电池电动势E和内阻r，实验电路如图乙所示，得到多组电压U和电流I的值，并作出U一I图线如图丙所示，可知电池的电动势为________V，内阻为__________Ω。（结果均保留两位有效数字）13.（10分）如图所示，高为h、导热性能良好的汽缸开口向上放置在水平地面上，汽缸中间和缸口均有卡环，质量为m的活塞在缸内封闭了一定质量的理想气体，活塞的横截面积为S，活塞与汽缸内壁无摩擦且汽缸不漏气。开始时，活塞对中间卡环的压力大小为（g为重力加速度大小），活塞离缸底的高度为，大气压强恒为，环境的热力学温度为T0，不计卡环、活塞及汽缸的厚度。现缓慢升高环境温度至2.5T0，求此时活塞与上卡环间的弹力大小F。14.（12分）如图所示，滑雪道AB由坡道和水平道组成，且平滑连接，坡道倾角均为θ=45°。平台BC与缓冲斜坡CD相连若滑雪者（视为质点）从P点由静止开始下滑，则恰好到达B点。现滑雪者从A点由静止开始下滑，从B点飞出。若A、P两点间的距离d=15m，滑雪者与滑道间的动摩擦因数μ=0.04，平台BC的长度L1=24m，斜坡CD的长度L2=30m，取重力加速度大小g=10m/s2，不计空气阻力。（1）求滑雪者运动到P点的时间t；（2）求滑雪者从B点飞出后在空中运动过程中的最小速度v；（3）若滑雪者从B点飞出后，经过t′=3s，落在斜坡CD上，求斜坡CD倾角的正切值。15.（15分）如图所示，两根足够长的光滑金属直导轨平行放置，导轨间距L=20cm，两导轨及其所构成的平面与水平面的夹角θ=37°，整个装置处于垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小B=5T。现将质量分别为m1=0.1kg、m2=0.2kg的金属棒a、b垂直导轨放置，每根金属棒接人导轨之间的电阻均为R=1Ω。运动过程中金属棒与导轨始终垂直且接触良好，金属棒始终未滑出导轨，导轨电阻忽略不计，取重力加速度大小g一10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。（1）先保持b棒静止，将a棒由静止释放，求a棒匀速运动时的速度大小v0；（2）在（1）问中，当a棒匀速运动时，再将b棒由静止释放，求释放瞬间b棒的加速度大小a0；（3）在（2）问中，从b棒释放瞬间开始计时，经过时间t0，两棒恰好达到相同的速度v（未知），求速度v的大小与t0的关系式及时间t0内a棒相对于b棒运动的距离△x。高三物理参考答案1.B2.B3.C4.D5.A6.C7.D8.BD9.AC10.CD11.（1）C（2分）（2）（2分）（3分）12.（1）（1）（2分）（2）1.6（2分）（2分）（2）9.6（2分）3.0（2分）13.解:设开始时䍂内封闭气体的压强为，对活塞受力分析有（2分）解得（1分）设当活塞与上卡环接触时，气体压强为，由理想气体状态方程有（2分）解得（1分）对活塞受力分析，由平衡方程可知（2分）解得。（1分）14.解:（1）滑雪者从点到点做匀加速直线运动，由牛顿第二定律有（2分）（1分）由公式（2分）解得。（1分）（2）由于滑雪者从点由静止开始下滑，恰好到达点，因此该过程合力做的功为0（1分）当滑雪者从点下滑时，到达点有（2分）此后滑雪者在上升的过程中速度变小，到达最高点时速度最小，由运动的分解可知。（1分）（3）设滑雪者从点飞出后在空中运动的时间为，水平方向有竖直方向有（1分）则斜坡倾角的正切值为。（1分）15.解:（1）金属棒在运动过程中，重力沿导轨平面的分力和棒受到的安培力相等时棒做匀速运动，