精品解析：2024届广东省江门市新会华侨中学高三下学期二模考试物理试题

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，将答案写在答题卡上。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. 核污水与核废水在危害程度上存在巨大差别，核污水中某放射性原子核X释放出一个α粒子后转变为新核Y，下列说法正确的是（　　） A. 原子核X比新核Y少2个质子 B. 原子核X比新核Y少2个中子 C. 原子核发生α衰变后，原子序数向后移动两位 D. 原子核X比结合能比新核Y的比结合能小 2. 一凿子两侧面与中心轴线平行，尖端夹角为θ，当凿子竖直向下插入木板中后，用锤子沿中心轴线竖直向下以力F敲打凿子上侧时，凿子仍静止，侧视图如图所示。若敲打凿子时凿子作用于木板1、2面的弹力大小分别记为F1、F2，忽略凿子受到的重力及摩擦力，下列判断正确的是（　　） A. B. C. D. 3. 北京时间2024年4月15日12时12分，我国在酒泉卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭，成功将四维高景三号01星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。该卫星主要为数字农业、城市信息模型、实景三维等新兴市场，以及国土测绘、防灾减灾、海事监测等传统领域提供商业遥感数据服务。若卫星入轨后做半径为r的匀速圆周运动，已知地球半径为R，地球表面的重力加速度大小为g，则卫星绕地球做匀速圆周运动的周期为（　　） A. B. C. D. 4. 如图所示，一圆柱形筒的直径为12cm、高为8cm。人眼在筒的斜上方某处观察时，恰好能看到桶底，当筒中装满某种液体时，恰能看到筒底圆心。则光在此液体中的折射率为（　　） A. B. C. D. 5. 坐标原点处的波源做简谐运动，它在均匀介质中形成的简谐横波沿x轴正方向传播，波源振动4s后波刚好传到x=12m处，波形图如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 图中M点正沿y轴负方向振动 B. 波在介质中的速度大小为3m/s C. 质点M的平衡位置在x=3.0m处 D. 波源振动的前4s内质点M通过的路程为54cm 6. 如图所示，空间存在范围足够大、垂直xOy平面向里的匀强磁场（图中未画出），一质量为m、带电荷量为-q的带电粒子从坐标原点O沿y轴正方向以速度v0射出，带电粒子恰好经过点，不计粒子受到的重力及空气阻力。则匀强磁场的磁感应强度大小为（　　） A B. C. D. 7. 斜向上发射的炮弹在最高点爆炸（爆炸时间极短）成质量均为m的两块碎片，其中一块碎片沿原路返回。已知炮弹爆炸时距地面的高度为H，炮弹爆炸前的动能为E，重力加速度大小为g，不计空气阻力和火药的质量，则两块碎片落地点间的距离为（　　） A. B. C. D. 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。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. LC振荡电路某时刻线圈中的磁场正在增强，方向如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 电容器正在放电 B. 电容器a板带负电 C. 磁场能转化为电场能 D. 电容器所带的电荷量正在减小 9. 随着节能减排推进，水力发电站将代替部分火力发电站而成为发电主力。某水电站的电能输送示意图如图甲所示，升压变压器原、副线圈的匝数比为1∶10，升压变压器原线圈输入电压随时间的变化规律如图乙所示，降压变压器的副线圈电压为220V，发电机的输出功率为110kW，升压、降压变压器均为理想变压器，两者之间的输电线路的总电阻为4.4Ω，下列说法正确的是（　　） A. 升压变压器副线圈的输出电压为2200V B. 降压变压器原线圈的输入电压为1980V C. 降压变压器原、副线圈的匝数比为8∶1 D. 用户消耗电功率为88kW 10. 一辆玩具赛车在水平直跑道上由静止开始以800W的恒定功率加速前进，玩具赛车瞬时速度的倒数和瞬时加速度a的关系图像如图所示，已知玩具赛车在跑道上运动时受到的阻力大小不变，玩具赛车从起点到终点所用的时间为40s，玩具赛车到达终点前已达到最大速度。下列说法正确的是（　　） A. 玩具赛车的质量为20kg B. 玩具赛车所受的阻力大小为50N C. 玩具赛车的速度大小为8m/s时的加速度大小为3m/s2 D. 起点到终点的距离为795m 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某同学利用图甲所示的装置进行“探究加速度与力、质量的关系”实验，回答下列问题： （1）该实验运用的思想方法是________（填“控制变量法”或“等效替代法”）。 （2）图乙为实验中打出的一条纸带，打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上，相邻两个计时点间还有四个点未画出，则打点计时器打下P点时小车的速度大小为___m/s，小车运动的加速度大小为________。（计算结果均保留两位小数） 12. 利用如图甲所示的电路测量某微安表的内阻，并将其改装成量程为的电流表，实验室提供以下器材： A．微安表（量程为，内阻约为5000Ω）； B．微安表（量程为，内阻约为2000Ω）； C．定值电阻（阻值为5000Ω）； D．滑动变阻器（阻值范围为）； E．干电池E（电动势约为1.5V，内阻很小）； F．开关S及导线若干 （1）按如图甲所示的实验电路进行测量，测得的示数为，的示数为，改变滑动变阻器的滑片的位置，得到多组和的数值，以为纵坐标、为横坐标，画出的图像为过原点、斜率为k的直线，则微安表的内阻_________（用k、表示）； （2）给微安表并联一个定值电阻改装成量程为的电流表，用标准电流表A与其串联进行校准。当标准电流表A的示数为0.51mA时，微安表的示数如图乙所示，其示数为_________，则改装后的电流表实际量程为_________mA。 13. 如图所示，粗细均匀的连通器左端用水银封闭长L=19cm的理想气柱，左、右两管水银面高度差H=16cm，已知外界大气压强p0=76cmHg，环境的热力学温度T0=300K，现要使左、右两管内的水银面相平。 （1）若仅在右管开口中缓慢注入水银，求需要注入的水银高度h； （2）若仅缓慢升高左端气柱的温度，求左端气柱最终的热力学温度T。 14. 如图所示，载重卡车载着与卡车质量相等的货物在平直公路上以v0=24m/s的速度匀速行驶，紧急制动时防抱死制动系统（ABS）使车轮与地面间恰好达到最大静摩擦力，货物相对水平车厢底板发生滑动，恰好不能与车厢前壁发生碰撞。已知车轮与地面间的动摩擦因数μ1=0.9，货物与车厢底板间的动摩擦因数μ2=0.8，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小g=10m/s2。 （1）求货物与车厢前壁的距离L； （2）若卡车以v=28m/s的速度匀速行驶，要使货物不能与车厢前壁发生碰撞，求卡车制动的最短距离d。 15. 电磁炮的工作原理可简化为如图所示的电路，间距为L的水平平行金属导轨、间存在垂直导轨平面向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场，轨道左端接一电动势为E、内阻为r的直流电源。将一质量为m、电阻为R的金属棒a从导轨上某处由静止释放，当金属棒a到达离开导轨时恰好达到最大速度，金属棒a在运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，忽略所有摩擦及金属导轨的电阻。求： （1）通过电源正极的电荷量q； （2）金属棒a产生的热量Q。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 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，将答案写在答题卡上。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. 核污水与核废水在危害程度上存在巨大差别，核污水中某放射性原子核X释放出一个α粒子后转变为新核Y，下列说法正确的是（　　） A. 原子核X比新核Y少2个质子 B. 原子核X比新核Y少2个中子 C. 原子核发生α衰变后，原子序数向后移动两位 D. 原子核X的比结合能比新核Y的比结合能小 【答案】D 【解析】 【详解】AB．原子核发生α衰变后，质量数减4，原子序数减2，原子核X比新核Y多2个中子、2个质子，故AB错误； C．原子核发生α衰变后，原子序数向前移动两位，故C错误； D．原子核X的比结合能比新核Y的比结合能小，故D正确。 故选D。 2. 一凿子两侧面与中心轴线平行，尖端夹角为θ，当凿子竖直向下插入木板中后，用锤子沿中心轴线竖直向下以力F敲打凿子上侧时，凿子仍静止，侧视图如图所示。若敲打凿子时凿子作用于木板1、2面的弹力大小分别记为F1、F2，忽略凿子受到的重力及摩擦力，下列判断正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 详解】敲打凿子时，凿子受到三个力作用，满足 即 故选A。 3. 北京时间2024年4月15日12时12分，我国在酒泉卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭，成功将四维高景三号01星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。该卫星主要为数字农业、城市信息模型、实景三维等新兴市场，以及国土测绘、防灾减灾、海事监测等传统领域提供商业遥感数据服务。若卫星入轨后做半径为r的匀速圆周运动，已知地球半径为R，地球表面的重力加速度大小为g，则卫星绕地球做匀速圆周运动的周期为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】设地球的质量为M，卫星的质量为m，卫星绕地球运行的周期为T，有 设地面上一质量为的物体，重力近似等于万有引力 得 综合解得 故选C。 4. 如图所示，一圆柱形筒的直径为12cm、高为8cm。人眼在筒的斜上方某处观察时，恰好能看到桶底，当筒中装满某种液体时，恰能看到筒底圆心。则光在此液体中的折射率为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据题意作出光路图，如图所示 根据图中几何关系有 ，， 解得 故选D。 5. 坐标原点处的波源做简谐运动，它在均匀介质中形成的简谐横波沿x轴正方向传播，波源振动4s后波刚好传到x=12m处，波形图如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 图中M点正沿y轴负方向振动 B. 波在介质中的速度大小为3m/s C. 质点M的平衡位置在x=3.0m处 D. 波源振动的前4s内质点M通过的路程为54cm 【答案】B 【解析】 【详解】A．由题中波动图像可知，题图中M点正沿y轴正方向振动，故A错误； B．简谐横波在0~4s时间内传播了12m，该波的波速 故B正确； C． 质点M正沿轴正方向振动，则质点M的位移 质点M的平衡位置在 处，故C错误； D．波源振动4s时质点M通过的路程为 故D错误。 故选B。 6. 如图所示，空间存在范围足够大、垂直xOy平面向里的匀强磁场（图中未画出），一质量为m、带电荷量为-q的带电粒子从坐标原点O沿y轴正方向以速度v0射出，带电粒子恰好经过点，不计粒子受到的重力及空气阻力。则匀强磁场的磁感应强度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】 根据洛伦兹力提供向心力有 结合几何关系 解得 故选A。 7. 斜向上发射的炮弹在最高点爆炸（爆炸时间极短）成质量均为m的两块碎片，其中一块碎片沿原路返回。已知炮弹爆炸时距地面的高度为H，炮弹爆炸前的动能为E，重力加速度大小为g，不计空气阻力和火药的质量，则两块碎片落地点间的距离为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】火箭炸裂的过程水平方向动量守恒，设火箭炸裂前的速度大小为v，则 得 设炸裂后瞬间另一块碎片的速度大小为v1，有 解得 根据平抛运动规律有 得 两块碎片落地点之间的距离 故D。 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. LC振荡电路某时刻线圈中的磁场正在增强，方向如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 电容器正在放电 B. 电容器a板带负电 C. 磁场能转化为电场能 D. 电容器所带的电荷量正在减小 【答案】AD 【解析】 【详解】C．根据右手螺旋定则知，从上往下看，电路中电流方向为逆时针方向，磁场正在增强，电场能转化为磁场能，故C错误； A．由于电场能转化为磁场能，表明电容器正在放电，故A正确； B．电流方向为逆时针方向，表明电子运动是顺时针方向，电容器a极板得到电子，由于电容器在放电，电容器极板所带电荷量减小，可知，电容器a板带正电，故B错误； D．结合上述可知，电容器所带的电荷量正在减小，故D正确。 故选AD。 9. 随着节能减排的推进，水力发电站将代替部分火力发电站而成为发电主力。某水电站的电能输送示意图如图甲所示，升压变压器原、副线圈的匝数比为1∶10，升压变压器原线圈输入电压随时间的变化规律如图乙所示，降压变压器的副线圈电压为220V，发电机的输出功率为110kW，升压、降压变压器均为理想变压器，两者之间的输电线路的总电阻为4.4Ω，下列说法正确的是（　　） A. 升压变压器副线圈的输出电压为2200V B. 降压变压器原线圈的输入电压为1980V C. 降压变压器原、副线圈的匝数比为8∶1 D. 用户消耗的电功率为88kW 【答案】AB 【解析】 【详解】A．由题图可知，发电机的输出电压有效值为U1=220V，升压后变为 选项A正确； B．输电线中电流为 导线上的电压损失为 U线=I2R线=220V 故降压变压器原线圈的输入电压为 U3=2200V-220V=1980V 选项B正确； C．用户电压为220V，故降压变压器原、副线圈的匝数比为 选项C错误； D．导线上的功率损失 用户消耗的电功率为 选项D错误。 故选AB。 10. 一辆玩具赛车在水平直跑道上由静止开始以800W的恒定功率加速前进，玩具赛车瞬时速度的倒数和瞬时加速度a的关系图像如图所示，已知玩具赛车在跑道上运动时受到的阻力大小不变，玩具赛车从起点到终点所用的时间为40s，玩具赛车到达终点前已达到最大速度。下列说法正确的是（　　） A. 玩具赛车的质量为20kg B. 玩具赛车所受的阻力大小为50N C. 玩具赛车的速度大小为8m/s时的加速度大小为3m/s2 D. 起点到终点的距离为795m 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．由已知得 由以上两式整理得 结合图像可得 将代入以上两式得 故A正确，B错误； C．赛车的速度大小为时，此时赛车的牵引力 此时赛车的加速度 故C正确； D．当赛车牵引力与赛车的阻力大小相等时，赛车达到最大速度 赛车从起点到终点根据动能定理有 代入数据得起点到终点的距离 故D错误。 故选AC。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某同学利用图甲所示的装置进行“探究加速度与力、质量的关系”实验，回答下列问题： （1）该实验运用的思想方法是________（填“控制变量法”或“等效替代法”）。 （2）图乙为实验中打出的一条纸带，打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上，相邻两个计时点间还有四个点未画出，则打点计时器打下P点时小车的速度大小为___m/s，小车运动的加速度大小为________。（计算结果均保留两位小数） 【答案】（1）控制变量法 （2） ① 0.12～0.16均可 ②. 0.26～0.32均可 【解析】 小问1详解】 “探究加速度与力、质量的关系”实验运用的思想方法是控制变量法。 【小问2详解】 [1]根据中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，由题图乙的纸带得打P点时小车的速度 [2]根据逐差法，小车运动的加速度大小 12. 利用如图甲所示的电路测量某微安表的内阻，并将其改装成量程为的电流表，实验室提供以下器材： A．微安表（量程为，内阻约为5000Ω）； B．微安表（量程为，内阻约为2000Ω）； C．定值电阻（阻值5000Ω）； D．滑动变阻器（阻值范围为）； E．干电池E（电动势约为1.5V，内阻很小）； F．开关S及导线若干。 （1）按如图甲所示的实验电路进行测量，测得的示数为，的示数为，改变滑动变阻器的滑片的位置，得到多组和的数值，以为纵坐标、为横坐标，画出的图像为过原点、斜率为k的直线，则微安表的内阻_________（用k、表示）； （2）给微安表并联一个定值电阻改装成量程为的电流表，用标准电流表A与其串联进行校准。当标准电流表A的示数为0.51mA时，微安表的示数如图乙所示，其示数为_________，则改装后的电流表实际量程为_________mA。 【答案】（1） （2） ①. 30##30.0 ②. 0.85 【解析】 【小问1详解】 根据欧姆定律可得 整理可得 可知的图像的斜率为 解得微安表的内阻为 【小问2详解】 [1]当标准电流表A的示数为0.51mA时，微安表的示数如图乙所示，其示数为； [2]设并联定值电阻的阻值为，则有 可得 设改装后的电流表实际量程为，则有 联立可得 13. 如图所示，粗细均匀的连通器左端用水银封闭长L=19cm的理想气柱，左、右两管水银面高度差H=16cm，已知外界大气压强p0=76cmHg，环境的热力学温度T0=300K，现要使左、右两管内的水银面相平。 （1）若仅在右管开口中缓慢注入水银，求需要注入的水银高度h； （2）若仅缓慢升高左端气柱的温度，求左端气柱最终的热力学温度T。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）左端气柱初态压强为 末态压强为 设管的横截面积为，根据玻意耳定律可得 解得 即相当于在左管中注入4cm水银，在右管中注入20cm水银，所以需要注入的水银高度为 （2）环境的热力学温度，左端气柱温度缓慢升高，两管内的水银面相平时，左端气柱末态压强为 左管液面下降，右管液面上升，根据理想气体状态方程有 解得 14. 如图所示，载重卡车载着与卡车质量相等的货物在平直公路上以v0=24m/s的速度匀速行驶，紧急制动时防抱死制动系统（ABS）使车轮与地面间恰好达到最大静摩擦力，货物相对水平车厢底板发生滑动，恰好不能与车厢前壁发生碰撞。已知车轮与地面间的动摩擦因数μ1=0.9，货物与车厢底板间的动摩擦因数μ2=0.8，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小g=10m/s2。 （1）求货物与车厢前壁的距离L； （2）若卡车以v=28m/s的速度匀速行驶，要使货物不能与车厢前壁发生碰撞，求卡车制动的最短距离d。 【答案】（1）7.2m；（2）41.8m 【解析】 【详解】（1）设卡车紧急制动时的加速度大小为，货物在车厢底板滑动时的加速度大小为，则由牛顿第二定律 由运动学公式 解得 L=7.2m （2）设货物匀减速运动的位移大小为x，则有 由几何关系 解得 d=41.8m 15. 电磁炮的工作原理可简化为如图所示的电路，间距为L的水平平行金属导轨、间存在垂直导轨平面向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场，轨道左端接一电动势为E、内阻为r的直流电源。将一质量为m、电阻为R的金属棒a从导轨上某处由静止释放，当金属棒a到达离开导轨时恰好达到最大速度，金属棒a在运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，忽略所有摩擦及金属导轨的电阻。求： （1）通过电源正极的电荷量q； （2）金属棒a产生的热量Q。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）设金属棒a某时刻的速度大小为v，此时通过金属棒的电流 随着金属棒速度的增大，通过金属棒的电流减小，由牛顿第二定律知 可知金属棒做加速度减小的加速运动，金属棒到达时，设金属棒的最大速度为，金属棒在水平导轨上运动的过程中回路的平均电流为，结合动量定理有 解得 （2）设全过程电源产生的总电能为，电路产生的总热量为，根据能量守恒有 又 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$