2024届广东省高三“百日冲刺”联合学业质量监测（一模）物理试卷（含答案）

这是一份2024届广东省高三“百日冲刺”联合学业质量监测（一模）物理试卷（含答案），共11页。试卷主要包含了满分100分,考试时间75分钟，本卷命题范围等内容，欢迎下载使用。
1.满分100分,考试时间75分钟。
2.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
3.本卷命题范围:高考范围。
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.甲、乙两个质点在平面直角坐标系的坐标平面内运动,同时经过点,然后同时到达点,运动过程如图所示,则从到过程中,甲、乙两个质点
A.平均速度相同B.平均速率相同
C.经过点时速度可能相同D.经过点时,乙的速度比甲的速度大
2.如图所示是氢原子的能级图,一群氢原子处于量子数的激发态,这些氢原子能够自发地跃迁到较低的能量状态,并向外辐射多种频率的光,用辐射出的光照射图乙光电管的阴极K,已知阴极的逸出功为,则
A.波长最短的光是原子从激发态跃迁产生的
B.波长最长的光是原子从激发态跃迁到基态时产生的
C.阴极逸出光电子的最大初动能为
D.阴极K逸出光电子的最大初动能与阴极K的逸出功相等
3.2023年11月3日发生木星冲日现象,木星冲日是指木星、地球和太阳几乎排列成一线,地球位于太阳与木星之间.此时木星被太阳照亮的一面完全朝向地球,所以明亮而易于观察.地球和木星绕太阳公转的方向相同,轨迹都可近似为圆,地球一年绕太阳一周,木星11.84年绕太阳一周.则(图中其他行星轨道省略未画出)
A.在相同时间内,木星、地球与太阳中心连线扫过的面积相等
B.木星的运行速度比地球的运行速度大
C.木星冲日现象时间间隔约为12年
D.下一次出现木星冲日现象是在2024年
4.一辆质量为的参赛用小汽车在平直的公路上从静止开始运动,牵引力随时间变化关系图线如图所示,时汽车功率达到最大值,此后保持此功率继续行驶,后可视为匀速.小汽车的最大功率恒定,受到的阻力大小恒定,则
A.小汽车受到的阻力大小为B.小汽车匀加速运动阶段的加速度大小为
C.小汽车的最大功率为D.小汽车后速度
5.如图所示,平行板电容器两极板间距为板带正电,板接地,两板间一点到板的距离为,电容器的电容为C,P点的电场强度为,取大地电势为零,则
A.A板带电量为B.点的电势为
C.两板间的电压为D.将板向上平移一小段距离,点的电势将降低
6.某风力发电机的输出电压为,用户得到的电功率为,用户得到的电压是,输电线的电阻为,输电线路如图所示.若输电线因发热而损失的功率为输送功率的,变压器均视为理想变压器,已知降压变压器副线圈的匝数为110匝,则下列说法正确的是
A.通过输电线的电流为B.风力发电机的输出功率为
C.升压变压器副线圈的匝数是原线圈的匝数的7倍D.降压变压器原线圈的匝数为3525匝
7.物体以动能为开始竖直向上运动,回到出发点时,动能为.取出发点位置的重力势能为零,整个运动过程可认为空气阻力大小恒定,则该物体上升阶段动能与重力势能相等时,其动能为
A.B.C.D.
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。
8.一列简谐横波以的速度沿轴传播,在时刻的波形图如图中实线所示,经后的波形如图中虚线所示,下列说法正确的是
A.经波传播的距离为B.波沿轴正方向传播
C.质点在时刻沿轴负方向运动
D.处的质点的位移表达式为
9.如图甲所示,用活塞将一定质量的理想气体封闭在上端开口的直立圆筒形气缸内,气体从状态状态状态状态完成一次循环,其状态变化过程的图像如图乙所示.已知该气体在状态时的温度为,下列说法正确的是
A.气体在状态时的温度为
B.气体在状态时的温度为
C.气体从状态过程中,外界对气体做的功为
D.气体从状态的过程中,气体对外做的功为
10.如图所示,在轴上方有垂直纸面向外的匀强磁场,第一象限内磁场的磁感应强度大小,第二象限内磁场的磁感应强度大小为.现有一比荷的带正电的粒子,从轴上的点以沿方向的速度垂直进入磁场,并一直在磁场中运动且每次均垂直通过轴,不计粒子的重力,则
A.粒子第二次经过轴时过坐标原点
B.从粒子进入磁场到粒子第一次经过轴所经历的时问为
C.从粒子进入磁场到粒子第二次经过轴所经历的时间为
D.粒子第一次经过轴的坐标为
三、非选择题:本题共5小题,共54分。
11.(6分)某同学用如图甲所示的装置“验证动量守恒定律”,气垫导轨上放置着带有遮光条的滑块P、Q.
(1)若实验中用螺旋测微器测量其中一个遮光条的宽度如图乙所示,其读数为_______________mm;
(2)测得的质量(含遮光条)分别为和,左、右遮光条的宽度分别为和.实验中,用细线将两个滑块连接使轻弹簧压缩且静止,然后烧断细线,轻弹簧将两个滑块弹开,测得它们通过光电门的时间分别为.用题中测得的物理量表示动量守恒应满足的关系式为_____________(用表示).
12.(9分)某实验小组测未知电阻时,先用多用电表进行粗测,再采用“伏安法”较准确地测量未知电阻.
(1)首先用多用电表粗测的电阻,当用“”挡时发现指针偏转角度过大,应该换用_____________(填“”或“”)挡,进行一系列正确操作后，指针静止时位置如图甲所示，其读数为___________;
(2)采用“伏安法”测量该未知电阻,现有器材如下:
A.蓄电池(电动势为,内阻约为)
B.电流表(量程,内阻约为)
C.电流表(量程,内阻约为)
D.电压表(量程,内阻约为)
E.滑动变阻器,允许通过的最大电流
F.滑动变阻器,允许通过的最大电流
G.开关一个、带夹子的导线若干
①为使测量准确且通过的电流能从0开始变化,上述器材中,应该选用的电流表是___________,滑动变阻器是___________(填写选项前字母代号);
②根据所选用的实验器材,在虚线框中画出伏安法测电阻的完整电路图.
13.(11分)光导纤维由纤芯和包层两部分组成,为了在纤芯与包层的分界面发生全反射,光导纤维中纤芯材料的折射率应大于包层材料的折射率.如图所示,一条长直光导纤维的长度,在纤芯与包层的分界面发生全反射的临界角.现一束细光从右端面中点以的入射角射入,光在纤芯与包层的界面恰好发生全反射.,,光在空气中的传播速度取)求:
(1)纤芯的折射率;
(2)若从右端射入的光能够传送到左端，求光在光导纤维内传输的最长时间和最短时间.
14.(12分)游客在动物园里常看到猴子在荡秋千和滑滑板,其运动可以简化为如图所示的模型,猴子需要借助悬挂在高处的秋千绳飞跃到对面的滑板上,质量为的猴子在竖直平面内绕圆心做圆周运动.若猴子某次运动到点的正下方时松手,猴子飞行水平距离后跃到对面的滑板上,点离平台高度也为,猴子与点之间的绳长,重力加速度大小,不考虑空气阻力,秋千绳视为轻绳,猴子可视为质点,求:
(1)猴子落到滑板时的速度大小;
(2)猴子运动到点的正下方时绳对猴子拉力的大小.
15.(16分)如图所示,间距为的足够长光滑平行金属导轨倾斜放置,导轨平面与水平面夹角为.两导轨上端接有阻值为的定值电阻,整个装置处于垂直导轨平面向上、磁感应强度大小为的匀强磁场中,质量为、电阻也为的金属杆ab,在沿导轨平面向上、大小为的恒力作用下,由静止开始从导轨底端向上运动,经过时间金属棒开始以速度做匀速直线运动,在运动过程中,ab与导轨垂直且接触良好.已知重力加速度为,不计空气阻力和导轨电阻.求:
(1)金属棒开始运动时加速度的大小;
(2)从开始运动到金属棒速度刚达到的过程中,恒定拉力做功;
(3)金属棒匀速运动后的某时刻改变拉力,使金属棒以大小为的加速度向上做匀减速运动,则向上匀减速运动过程中拉力对金属棒的冲量大小.
广东省2024届高三“百日冲刺”联合学业质量监测·物理
参考答案、提示及评分细则
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。
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。
1.A 从到位移相同,时间相同,平均速度相同,正确;乙的路程大,乙的平均速率大,错误;甲、乙经过点时速度方向不同,C错误;无法比较经过点时速度大小,错误.
2.C 由可知,波长越长,频率越小,光子的能量越小,波长最长的光是原子从激发态跃迁到时产生的,波长最短的光是从激发态跃迁到产生的,错误;氢原子从到基态跃迁,释放的光子能量最大,阴极逸出光电子的最大初动能为C正确,D错误.
3.D 根据开普勒第二定律可知,对同一行星而言,它与中心天体的连线在相等的时间内扫过的面积相等,A错误;又由,知木星的运行速度比地球的小,错误;年,则年,由,得距下一次木星冲日所需时间年,C错误,D正确.
4. 由图可知,小汽车在前内的牵引力不变,小汽车做匀加速直线运动,内小汽车的牵引力逐渐减小,则车的加速度逐渐减小,小汽车做加速度减小的加速运动,直到车的速度达到最大值,以后做匀速直线运动.小汽车的速度达到最大值后牵引力等于阻力,所以阻力错误;前内小汽车的牵引力为,由牛顿第二定律,可得错误;小汽车在末小汽车的功率达到最大值,末汽车的速度,所以小汽车的最大功率正确;小汽车的最大速度为错误.
5. 板的带电量错误;点的电势正确;两板间的电压为错误;将板向上平移一小段距离,由于两板的带电量一定,因此两板间的电场强度不变,因此点的电势仍为错误.
6.A 输电线损失的功率，通过输电线的电流，A正确；用户得到的电功率,风力发电机的输出功率为,B错误;升压变压器的输出电压,可得升压变压器原、副线圈的匝数之比,错误;输电线上的电压损失,降压变压器原线圈两端的电压,可得降压变压器原、副线圈的匝数之比,降压变压器原线圈的匝数为7050匝,错误.
7.B 设上升的最大高度为,根据功能关系有,根据能量守恒可得,求得,求得,若在上升阶段离出发点处动能和重力势能相等,由能量守恒定律有,联立解得,B正确.
8.BD 由图可知该波波长,经波传播的距离错误;经波传播的距离为,根据波形的平移规则可知,这列波应沿轴正方向传播,正确;根据波的传播方向与波动规律可知,吋刻质点沿轴正方向运动,错误;由得,,则处的质点的位移表达式为,D正确.
9. 对于理想气体:过程,由查理定律有,得正确;过程,由盖—吕萨克定律有,得错误;由于状态与状态温度相同,气体内能相等,而过程是等容变化,气体对外不做功,C错误;过程中气体体积膨胀对外做功,即从状态到状态气体对外做功,D正确.
10. 粒子第二次经过轴时过坐标原点,正确;第一次均垂直通过轴,则转过的圆心角为,则在磁场中运动的时间为错误;在第一象限运动的时转过的圆心角为,则在第一象限运动的时间,则,C正确;因为进入第一象限内磁场的磁感应强度大小为,根据解得,则在磁场中运行的半径是在第二象限中半径的一半,即粒子第一次经过轴的坐标为错误.
三、非选择题:本题共5小题,共54分。
11.(1)6.860(6.858~6.862均可,2分)(2)(4分)
解析:(1)螺旋测微器的读数为遮光片的宽度为;若实验中没有现成的遮光条,应选用宽度小的板为挡光片.实验时把小滑块经过挡光片时的平均速度作为小滑块的瞬时速度,挡光片的宽度越窄,小滑块经过挡光片时的平均速度越接近小滑块的瞬时速度,挡光片的宽度越大,小滑块的速度误差越大;
(2)根据动量守恒得.
12.(1)“”(1分)12.0(或12,1分)(2)①B(2分)F(2分)②见解析图(3分)
解析:(1)用多用电表测电阻丝的阻值,当用“”挡时发现指针偏转角度过大,说明被测电阻很小,应该换用小量程电阻挡,用“”挡;指针静止时指在如图甲所示刻度,读数为12.0,乘挡位“”,所以是;(2)①题意可知,电源电动势为,电压表量程,而出于待测电阻约为,则电流最大约为,故不能选用量程为的电流表,故电流表选,即;滑动变阻器总阻值太大不方便调节,故滑动变阻器应选用最大阻值较小的,即;
②由于电压表内阻远大于金属管线的电阻,电流表应采用外接法;为梴通过的电流从0开始变化,滑动变阻器应采用分压式接法,完整电路图如图所示.
13.解:(1)为使射入的光在内芯与包层的界面恰好发生全反射,则有(1分)
又(1分)
可得(1分)
解得(2分)
(2)光在内芯的传播速度为(1分)
当光射到芯层与包层分界面的入射角等于临界角时,光在光导纤维内传输的时间最长,此时光传播的路程为(2分)
则最长时间(1分)
当光射向左端面的入射角为时,光在光导纤维内传输的时间最短,则有
(2分)
14.解:(1)设猴子松手后飞行的时间为,由平抛运动规律
在竖直方向上有,(2分)
在水平方向上有(2分)
解得(1分)
在竖直方向上有解得(2分)
得猴子落到平台时的速度大小(2分)
(2)设猴子运动到点的正下方时绳对选手拉力的大小为,猴子做圆周运动的半径为,猴子经过圆周运动轨迹最低点时,由牛顿符二定律得(2分)
解得绳对猴子拉力的大小（1分）
15.(1)金属棒ab开始运动时,根据牛顿第二定律有(2分)
解得(1分)
(2)从开始运动到金属棒速度刚达到的过程中,设金属棒沿导轨向上运动的距离为,根据动量定理有
(2分)
根据欧姆定律分)
根据法拉第电磁感应定律有(1分)
解得(1分)
则拉力做的功(1分)
(3)改变拉力后,金属棒以大小为的加速度向上做匀减速运动,根据牛顿第三定律可知,金属棒运动过程中,拉力始终与安培力等大反向.
当金属棒的速度为时,有(2分)
即拉力与时间成线性关系.
则拉力的冲量(1分)
（1分）
（1分）
解得(2分)
题号
1
2
3
4
5
6
7
答案
A
C
D
C
B
A
B
题号
8
9
10
答案
BD
AD
AC