精品解析：2024届广东省韶关市乐昌市第二中学高三下学期保温测试（5月模拟）物理试题

2024届乐昌二中5月保温考试 物理 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. 下列说法正确的是（　　） A. 大量处于基态的氢原子吸收光子跃迁到n＝3激发态后，能发射出二种频率的光子 B. 光电效应揭示了光的粒子性 C. 钚的半衰期为24100年，200个经48200年后，还有50个未衰变 D. 一个质子和一个中子结合为一个氘核，若质子、中子和氘核的质量分别为m1、m2、m3，则放出的能量为（m3－m2－m1）c2 【答案】B 【解析】 【详解】A．大量处于基态的氢原子吸收光子跃迁到n＝3激发态后，由得能发射出三种频率的光子，故A错误； B．光电效应揭示了光子具有能量，光电效应揭示了光的粒子性，故B正确； C．由于半衰期描述的是大量原子核衰变的统计规律，对少量的原子核衰变不适用，故C错误； D．一个质子和一个中子结合为氘核，根据爱因斯坦质能方程，释放出的核能 ΔE＝Δmc2＝（m1＋m2－m3）c2 故D错误。 故选B。 2. 图是滑雪道的示意图。可视为质点的运动员从斜坡上的M点由静止自由滑下，经过水平NP段后飞入空中，在Q点落地。不计运动员经过N点的机械能损失，不计摩擦力和空气阻力。下列能表示该过程运动员速度大小v或加速度大小a随时间t变化的图像是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】设斜坡倾角为，运动员在斜坡MN段做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律 可得 运动员在水平段做匀速直线运动，加速度 运动员从点飞出后做平抛运动，加速度为重力加速度 设在点的速度为，则从点飞出后速度大小的表达式为 由分析可知从点飞出后速度大小与时间的图像不可能为直线，且 C正确，ABD错误。 故选C。 3. 为研究某鞋的防滑性能，同学将鞋子置于斜面上，逐渐增大斜面倾角。当斜面倾角时鞋子刚好开始滑动。假设滑动摩擦力等于最大静摩擦力，已知。下列说法正确的是（　　） A. 鞋子与斜面间的动摩擦因数为0.8 B. 增大斜面倾角θ，鞋子对斜面的压力减小 C. 在鞋子滑动时，增大斜面倾角θ，鞋子的加速度减小 D. 在鞋内放置重物，使鞋子刚好开始滑动时的斜面倾角θ将增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．由题意可知，斜面倾角时鞋子刚好开始滑动，对鞋子受力分析有 解得球鞋与斜面间的动摩擦因数为 故A错误； B．对鞋子受力分析有压力为 则增大斜面倾角时，球鞋对斜面的压力减小，故B正确； C．在鞋子滑动时，对鞋子受力分析，由牛顿第二定律有 解得 当增大斜面倾角θ，可得鞋子的加速度增大，故C错误； D．在鞋内放置重物，当球鞋刚好开始滑动时，满足 解得 得斜面倾角θ不变，故D错误。 故选B。 4. 一列简谐横波在时刻的波形图如图甲所示，平衡位置在处的质点的振动图像如图乙所示，质点的平衡位置在处，下列说法正确的是（　　） A. 该波的周期为 B. 该波的波速为 C. 质点的振动频率为 D. 任意时刻、两质点偏离平衡位置的位移相同 【答案】C 【解析】 【详解】A．从图乙中可看出质点的振动周期为4s，该波的周期也为4s，A错误； B．从甲图可看出波长为4m，根据波长、波速与周期的关系，可求出波速为 B错误； C．质点的振动频率为 C正确； D．、两质点相差半个波长，振动情况总是相反，所以任意时刻、两质点偏离平衡位置的位移总是相反，D错误。 故选C。 5. 2023年8月3日11时47分，我国成功发射“风云三号”06星。“风云三号”气象卫星是我国第二代低轨气象卫星、能够获取全球、全天候、三维、定量、多光谱的大气、地表和海表特性参数。若“风云三号”06星绕地球做匀速圆周运动。离地高度为h。绕地n圈的时间为t，地球半径为R，则（　　） A. 卫星的周期为 B. 卫星的角速度为 C. 卫星的线速度大小为 D. 卫星的加速度大小为 【答案】B 【解析】 【详解】A．卫星绕地n圈时间为t，则卫星的周期为 故A错误； B．卫星绕地球做匀速圆周运动，则卫星的角速度大小为 故B正确； C．卫星的线速度大小为 故C错误； D．卫星的加速度大小为 故D错误。 故选B。 6. 有a、b、c、d四种单色光，在水中的折射率分别为na、nb、nc、nd。a光和b光从水中斜射向空气的折射光路如题图甲所示：b光和c光从空气斜射向水中的折射光路如题图乙所示；c光和d光从水中斜射向空气，d光的折射光路如题图丙所示（c光发生全反射）。则可判断（ ） A. nd<nc<nb<na B. nc<nd<nb<na C. nd<nb<nc<na D. nd<nc<na<nb 【答案】A 【解析】 【详解】折射率等于光线在光疏介质中与法线的夹角的正弦值与光线在光密介质中与法线夹角的正切值之比，根据图甲可知，a、b在水中与法线的夹角相同，但a光在空气中与法线的夹角更大，因此可得 根据图乙，b、c在空气中与法线的夹角相同，但b光在水中与法线的夹角更小，因此可得 根据图丙可知，c、d均从水中以相同的入射角射向空气，但c光发生了全反射，说明c光全反射的临界角小于d光全反射的临界角，而根据 可得 综上可得 故选A。 7. 用一台理想变压器对电动汽车充电，该变压器原、副线圈的匝数比为，输出功率为，原线圈的输入电压。关于副线圈输出电流的有效值和频率正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】由题可知原线圈输入电压的有效值为 原线圈电流为 副线圈输出电流的有效值为 变压器无法改变电流的频率，故 故选A。 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，有选错的得0分。 8. 如图所示，磁控管内局部区域分布有水平向右的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场。电子从M点由静止释放，沿图中所示轨迹依次经过N、P两点。已知M、P在同一等势面上，下列说法正确的有（　　） A. 电子从N到P，电场力做正功 B. N点的电势高于P点的电势 C. 电子从M到N，洛伦兹力不做功 D. 电子在M点所受的合力大于在P点所受的合力 【答案】BC 【解析】 【详解】A．由题可知电子所受电场力水平向左，电子从N到P的过程中电场力做负功，故A错误； B．根据沿着电场线方向电势逐渐降低可知N点的电势高于P点，故B正确； C．由于洛伦兹力一直都和速度方向垂直，故电子从M到N洛伦兹力都不做功；故C正确； D．由于M点和P点在同一等势面上，故从M到P电场力做功为0，而洛伦兹力不做功，M点速度为0，根据动能定理可知电子在P点速度也为0，则电子在M点和P点都只受电场力作用，在匀强电场中电子在这两点电场力相等，即合力相等，故D错误； 故选BC 9. 如图所示，一个质量为m的物块以初速度冲上倾角为的斜面，经过时间t速度变为零。物块与斜面间动摩擦因数为，重力加速度为g。设初速度方向为正方向，在时间t内，下列说法正确的是（　　） A. 物块受到的合外力的冲量为 B. 物块受到的重力的冲量大小为 C. 物块受到的支持力的冲量大小为 D. 物块受到的摩擦力的冲量为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．由动量定理有 所以合外力的冲量为，故A项错误； B．由冲量公式，重力的冲量大小为 故B项错误； C．对物块受力分析，其支持力大小为 支持力的冲量大小为 故C项正确； D．物块受到的摩擦力大小为 所以受到摩擦力的冲量为 故D项正确。 故选CD。 10. 如图，两平行倾斜光滑导轨间距，与水平面间夹角均为，导轨底端连接阻值的电阻。匀强磁场垂直导轨平面向上，磁感应强度大小为。垂直于导轨放置一导体棒，其电阻为，质量为，导体棒始终与两导轨良好接触。由静止释放导体棒，经一段时间后速度达到最大，且未到达底端，之后做匀速运动，取，则（　　） A. 导体棒释放后做匀加速直线运动 B. 导体棒的最大速度为 C. 导体棒匀速运动时流过电阻电流大小为 D. 导体棒下滑过程中所受安培力做正功 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．当导体棒下滑时，受向下的重力，轨道的支持力和沿斜面向上的安培力作用，某时刻的加速度为 随速度的增加，加速度逐渐减小，当加速度为零时速度达到最大，棒做匀速运动，此时棒的最大速度满足 解得 A错误B正确； C．导体棒匀速运动时流过电阻的电流大小 C正确； D．在导体棒下滑过程中，一直受到沿斜面向上的安培力作用，安培力做负功，D错误。 故选BC。 三、非选择题（本题共5小题，共54分．考生根据要求作答） 11. 为了直观的显示电梯运行时的加速度，某实验小组制作了一个“竖直加速度测量仪”，其构造如图甲所示。把一根轻弹簧上端固定在支架横梁上，当下端悬吊0.8N的重物，静止时弹簧下端的指针指在刻度为C的位置，当悬吊1N的重物，静止时弹簧下端的指针指在刻度为O的位置。现将0.1kg的小球固定在弹簧下端，和小木板上的刻度构成了一个“竖直加速度测量仪”。 （1）若甲图中，每一小格的长度为，则该弹簧的劲度系数为__________。 （2）该小组先利用图乙装置测量当地的重力加速度，但该同学未找到低压电源，打点计时器应选图丁中的___________（选填“A”或“B”）。 （3）已知打点计时器打点频率为50Hz，打出纸带如丙图所示。测得重力加速度的大小为___________。（结果保留三位有效数字） （4）该小组结合（3）中测得的数据，利用图甲装置测量电梯运行的加速度。指针指在刻度板上A点时电梯的加速度大小为___________（结果保留两位有效数字），加速度的方向为___________（填“竖直向上”或“竖直向下”） 【答案】（1）2 （2）A （3）9.75 （4） ①. 0.75 ②. 竖直向下 【解析】 【小问1详解】 根据胡克定律 可得该弹簧的劲度系数为 【小问2详解】 电火花打点计时器接220V交流电源，该同学未找到低压电源，而电磁打点计时器必须使用低压交流电源，故打点计时器应选图丁中的A。 小问3详解】 根据逐差法，可得重力加速度为 【小问4详解】 [1][2]设甲图中每小格长度为，根据胡克定律可得弹簧的劲度系数为 指针指在刻度板上A点时，弹力为 根据牛顿第二定律可得 解得 可知加速度大小为，加速度的方向为竖直向下。 12. 某同学在实验室发现一电流表G，表盘有刻度线但无数值，又不知其内阻，该同学用以下实验器材测量该电流表的参数： A．待测电流表G； B．电阻箱R（）； C．定值电阻； D．滑动变阻器（）； E．3V的直流电源，内阻不计； F．双量程电压表V； G．开关、导线若干 （1）合理选择电压表量程，按如图甲所示的电路图连接好电路，将电阻箱R的阻值调为，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电流表G满偏，此时电压表V的指针恰好半偏，如图丙所示，电压表V的示数______V。 （2）保持电压表V的示数不变，反复调整电阻箱R的阻值和滑动变阻器滑片的位置，使电流表G的指针指到，此时电阻箱R的阻值为。 （3）由上可知电流表G的内阻______，满偏电流______。 （4）将电流表G改装成量程为3V的电压表，需将电阻箱R的阻值调为______，然后与电流表G串联。 【答案】 ① 1.50 ②. 200 ③. 2.5 ④. 1000.0 【解析】 【详解】（1）[1]由题意可知，电源的电压为3V，则电压表使用小量程，故电压表的读数为1.50V； （3）[2][3]由欧姆定律得 代入数据得 解得 （4）[4]要将电流表G改装成量程为的电压表，需串联一个电阻，阻值为 13. 一只乒乓球在环境温度为时，球内气体的压强为、体积为V。某次乒乓球被踩瘪，但没有破，球内气体的体积变为。现将瘪了的乒乓球放入热水中，乒乓球恢复原形时，球内气体的温度为。求球被踩瘪后球内气体的压强以及在热水中恢复原形时的球内气体的压强。 【答案】， 【解析】 【详解】球被踩瘪后，根据玻意耳定律可得 可得球被踩瘪后球内气体的压强为 乒乓球恢复原形时，球内气体的温度为，根据查理定律可得 其中 ， 解得在热水中恢复原形时的球内气体的压强为 14. 广州融创冰雪世界是世界最大的室内冰雪乐园之一、如图所示为冰雪乐园的滑道，滑道A点的左边为水平滑道，右边为高度的圆弧曲面滑道，曲面滑道对应的圆弧半径为，左右两边的滑道在A点平滑连接。小孩乘坐冰车以的速度从滑道顶端出发，经过A点时对滑道的压力为，然后与处于静止状态的家长所坐的冰车发生弹性正碰。已知小孩和冰车的总质量，家长和冰车的总质量,人与冰车均可视为质点，取重力加速度，求： （1）小孩乘坐冰车经过A点时的速度大小； （2）小孩乘坐冰车下滑过程中克服轨道摩擦力做的功。 （3）碰撞后，小孩和家长各自冰车获得的速度和。 【答案】（1）；（2）；（3）， 【解析】 【详解】（1）孩乘坐冰车经过A点时，根据牛顿第二定律可得 又 解得 （2）小孩乘坐冰车下滑过程中，根据动能定理可得 代入数据解得克服轨道摩擦力做的功为 （3）由于碰撞弹性正碰，根据动量守恒和机械能守恒可得 联立解得 ， 15. 如图甲所示，光滑水平面上宽度为3L的区域有方向垂直于水平面向下的匀强磁场，初始时磁感应强度为，一个边长为L，质量为m，总电阻为R的单匝正方形金属框在拉力作用下以速度向右匀速进入磁场，当金属框完全进入磁场时撤去拉力，线框依然能以速度继续匀速运动至磁场右边界，速度方向始终与磁场边界垂直。以金属框cd边到达磁场左边界时为计时起点，磁感应强度按如图乙所示的规律变化。 （1）求金属框进入磁场过程中，通过回路的电荷量q； （2）求金属框进入磁场过程中，拉力对金属框所做的功W； （3）cd边由磁场左边界运动到磁场右边界的过程中，求金属框产生的焦耳热Q。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）金属框进入磁场过程中，产生的电动势为 感应电流为 通过回路的电荷量为 （2）金属框进入磁场过程中，拉力对金属框所做的功为 （3）金属框在磁场中运动过程，产生的感应电动势 感应电流为 cd边由磁场左边界运动到磁场右边界的过程中，金属框产生的焦耳热为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024届乐昌二中5月保温考试 物理 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. 下列说法正确的是（　　） A. 大量处于基态的氢原子吸收光子跃迁到n＝3激发态后，能发射出二种频率的光子 B. 光电效应揭示了光的粒子性 C. 钚的半衰期为24100年，200个经48200年后，还有50个未衰变 D. 一个质子和一个中子结合为一个氘核，若质子、中子和氘核的质量分别为m1、m2、m3，则放出的能量为（m3－m2－m1）c2 2. 图是滑雪道的示意图。可视为质点的运动员从斜坡上的M点由静止自由滑下，经过水平NP段后飞入空中，在Q点落地。不计运动员经过N点的机械能损失，不计摩擦力和空气阻力。下列能表示该过程运动员速度大小v或加速度大小a随时间t变化的图像是（　　） A. B. C. D. 3. 为研究某鞋的防滑性能，同学将鞋子置于斜面上，逐渐增大斜面倾角。当斜面倾角时鞋子刚好开始滑动。假设滑动摩擦力等于最大静摩擦力，已知。下列说法正确的是（　　） A. 鞋子与斜面间的动摩擦因数为0.8 B. 增大斜面倾角θ，鞋子对斜面的压力减小 C. 在鞋子滑动时，增大斜面倾角θ，鞋子的加速度减小 D. 在鞋内放置重物，使鞋子刚好开始滑动时斜面倾角θ将增大 4. 一列简谐横波在时刻的波形图如图甲所示，平衡位置在处的质点的振动图像如图乙所示，质点的平衡位置在处，下列说法正确的是（　　） A. 该波的周期为 B. 该波的波速为 C. 质点的振动频率为 D. 任意时刻、两质点偏离平衡位置的位移相同 5. 2023年8月3日11时47分，我国成功发射“风云三号”06星。“风云三号”气象卫星是我国第二代低轨气象卫星、能够获取全球、全天候、三维、定量、多光谱的大气、地表和海表特性参数。若“风云三号”06星绕地球做匀速圆周运动。离地高度为h。绕地n圈的时间为t，地球半径为R，则（　　） A. 卫星的周期为 B. 卫星的角速度为 C. 卫星的线速度大小为 D. 卫星的加速度大小为 6. 有a、b、c、d四种单色光，在水中的折射率分别为na、nb、nc、nd。a光和b光从水中斜射向空气的折射光路如题图甲所示：b光和c光从空气斜射向水中的折射光路如题图乙所示；c光和d光从水中斜射向空气，d光的折射光路如题图丙所示（c光发生全反射）。则可判断（ ） A. nd<nc<nb<na B. nc<nd<nb<na C. nd<nb<nc<na D. nd<nc<na<nb 7. 用一台理想变压器对电动汽车充电，该变压器原、副线圈的匝数比为，输出功率为，原线圈的输入电压。关于副线圈输出电流的有效值和频率正确的是（ ） 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，有选错的得0分。 8. 如图所示，磁控管内局部区域分布有水平向右的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场。电子从M点由静止释放，沿图中所示轨迹依次经过N、P两点。已知M、P在同一等势面上，下列说法正确的有（　　） A. 电子从N到P，电场力做正功 B. N点的电势高于P点的电势 C. 电子从M到N，洛伦兹力不做功 D. 电子在M点所受的合力大于在P点所受的合力 9. 如图所示，一个质量为m的物块以初速度冲上倾角为的斜面，经过时间t速度变为零。物块与斜面间动摩擦因数为，重力加速度为g。设初速度方向为正方向，在时间t内，下列说法正确的是（　　） A. 物块受到的合外力的冲量为 B. 物块受到的重力的冲量大小为 C. 物块受到的支持力的冲量大小为 D. 物块受到摩擦力的冲量为 10. 如图，两平行倾斜光滑导轨间距，与水平面间夹角均为，导轨底端连接阻值的电阻。匀强磁场垂直导轨平面向上，磁感应强度大小为。垂直于导轨放置一导体棒，其电阻为，质量为，导体棒始终与两导轨良好接触。由静止释放导体棒，经一段时间后速度达到最大，且未到达底端，之后做匀速运动，取，则（　　） A. 导体棒释放后做匀加速直线运动 B. 导体棒最大速度为 C. 导体棒匀速运动时流过电阻的电流大小为 D. 导体棒下滑过程中所受安培力做正功 三、非选择题（本题共5小题，共54分．考生根据要求作答） 11. 为了直观的显示电梯运行时的加速度，某实验小组制作了一个“竖直加速度测量仪”，其构造如图甲所示。把一根轻弹簧上端固定在支架横梁上，当下端悬吊0.8N的重物，静止时弹簧下端的指针指在刻度为C的位置，当悬吊1N的重物，静止时弹簧下端的指针指在刻度为O的位置。现将0.1kg的小球固定在弹簧下端，和小木板上的刻度构成了一个“竖直加速度测量仪”。 （1）若甲图中，每一小格的长度为，则该弹簧的劲度系数为__________。 （2）该小组先利用图乙装置测量当地的重力加速度，但该同学未找到低压电源，打点计时器应选图丁中的___________（选填“A”或“B”）。 （3）已知打点计时器打点频率为50Hz，打出纸带如丙图所示。测得重力加速度的大小为___________。（结果保留三位有效数字） （4）该小组结合（3）中测得的数据，利用图甲装置测量电梯运行的加速度。指针指在刻度板上A点时电梯的加速度大小为___________（结果保留两位有效数字），加速度的方向为___________（填“竖直向上”或“竖直向下”） 12. 某同学在实验室发现一电流表G，表盘有刻度线但无数值，又不知其内阻，该同学用以下实验器材测量该电流表参数： A．待测电流表G； B．电阻箱R（）； C．定值电阻； D．滑动变阻器（）； E．3V的直流电源，内阻不计； F．双量程电压表V； G．开关、导线若干 （1）合理选择电压表量程，按如图甲所示的电路图连接好电路，将电阻箱R的阻值调为，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电流表G满偏，此时电压表V的指针恰好半偏，如图丙所示，电压表V的示数______V。 （2）保持电压表V的示数不变，反复调整电阻箱R的阻值和滑动变阻器滑片的位置，使电流表G的指针指到，此时电阻箱R的阻值为。 （3）由上可知电流表G的内阻______，满偏电流______。 （4）将电流表G改装成量程为3V的电压表，需将电阻箱R的阻值调为______，然后与电流表G串联。 13. 一只乒乓球在环境温度为时，球内气体的压强为、体积为V。某次乒乓球被踩瘪，但没有破，球内气体的体积变为。现将瘪了的乒乓球放入热水中，乒乓球恢复原形时，球内气体的温度为。求球被踩瘪后球内气体的压强以及在热水中恢复原形时的球内气体的压强。 14. 广州融创冰雪世界是世界最大的室内冰雪乐园之一、如图所示为冰雪乐园的滑道，滑道A点的左边为水平滑道，右边为高度的圆弧曲面滑道，曲面滑道对应的圆弧半径为，左右两边的滑道在A点平滑连接。小孩乘坐冰车以的速度从滑道顶端出发，经过A点时对滑道的压力为，然后与处于静止状态的家长所坐的冰车发生弹性正碰。已知小孩和冰车的总质量，家长和冰车的总质量,人与冰车均可视为质点，取重力加速度，求： （1）小孩乘坐冰车经过A点时的速度大小； （2）小孩乘坐冰车下滑过程中克服轨道摩擦力做功。 （3）碰撞后，小孩和家长各自冰车获得的速度和。 15. 如图甲所示，光滑水平面上宽度为3L的区域有方向垂直于水平面向下的匀强磁场，初始时磁感应强度为，一个边长为L，质量为m，总电阻为R的单匝正方形金属框在拉力作用下以速度向右匀速进入磁场，当金属框完全进入磁场时撤去拉力，线框依然能以速度继续匀速运动至磁场右边界，速度方向始终与磁场边界垂直。以金属框cd边到达磁场左边界时为计时起点，磁感应强度按如图乙所示的规律变化。 （1）求金属框进入磁场过程中，通过回路的电荷量q； （2）求金属框进入磁场过程中，拉力对金属框所做的功W； （3）cd边由磁场左边界运动到磁场右边界的过程中，求金属框产生的焦耳热Q。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$