2024屆廣東省江門市普通高中高三年級元月調研考試物理試題

2024屆廣東省江門市普通高中高三年級元月調研考試物理試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖，在兩等量正點電荷連線的中垂線上，有a、b兩個點電荷繞O點做勻速圓周運動，且a、b與O始終在一條直線上。忽略a、b間的庫侖力，已知sinα＝0.6，sinβ＝0.8，則a、b兩個點電荷的比荷之比為（）A． B． C． D．2、某同學按如圖1所示連接電路，利用電流傳感器研究電容器的放電過程。先使開關S接1，電容器充電完畢后將開關擲向2，可視為理想電流表的電流傳感器將電流信息傳入計算機，屏幕上顯示出電流隨時間變化的I-t曲線，如圖2所示。定值電阻R已知，且從圖中可讀出最大放電電流I0，以及圖線與坐標軸圍成的面積S，但電源電動勢、內電阻、電容器的電容均未知，根據題目所給的信息，下列物理量不能求出的是（）A．電容器放出的總電荷量 B．電阻R兩端的最大電壓C．電容器的電容 D．電源的內電阻3、如圖所示，A、B、C三球的質量分別為m、m、2m,三個小球從同一高度同時出發(fā)，其中A球有水平向右的初速度v0，B、CA．1次B．2次C．3次D．4次4、傳送帶可向上勻速運動，也可向上加速運動；貨箱M與傳送帶間保持相對靜止，受傳送帶的摩擦力為f。則（）A．傳送帶加速運動時，f的方向可能平行傳送帶向下B．傳送帶勻速運動時，不同質量的貨箱，f相等C．相同的貨箱，傳送帶勻速運動的速度越大，f越大D．相同的貨箱，傳送帶加速運動的加速度越大，f越大5、帆船運動中，運動員可以調節(jié)帆面與船前進方向的夾角，使船能借助風獲得前進的動力．下列圖中能使帆船獲得前進動力的是A． B．C． D．6、如圖所示為光電效應實驗裝置圖。實驗中用a光照射光電管時，靈敏電流計有示數；而用b光照射光電管時，靈敏電流計沒有示數。則下列說法中正確的是（）A．a光頻率大于b光頻率B．若增加b光的照射時間，靈敏電流計將會有示數C．若增大b光的光照強度，靈敏電流計將會有示數D．用b光照射時，適當增大電源的電壓，靈敏電流計將會有示數二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、關于氣體壓強的產生，下列說法正確的是______。A．氣體的壓強是大量氣體分子對器壁頻繁、持續(xù)地碰撞產生的B．氣體對器壁產生的壓強等于大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力C．氣體對器壁的壓強是由于氣體的重力產生的D．氣體的溫度越高，每個氣體分子與器壁碰撞的沖力越大E.氣體壓強的大小跟氣體分子的平均動能和分子密集程度有關8、在勻強磁場中，一矩形金屬線圈共100匝，繞垂直于磁場的轉軸勻速轉動，如圖甲所示，產生的交變電動勢的圖像如圖乙所示，則下列說法中正確的是（）A．時，線圈在中性面B．線圈產生的交變電動勢的頻率為100HzC．若不計線圈電阻，在線圈中接入定值電阻，則該電阻消耗的功率為D．線圈磁通量隨時間的變化率的最大值為9、水平放置的平行板電容器，極板長為l，間距為d，電容為C。豎直擋板到極板右端的距離也為l，某次充電完畢后電容器上極板帶正電，下極板帶負電，所帶電荷量為Q1如圖所示，一質量為m，電荷量為q的小球以初速度v從正中間的N點水平射人兩金屬板間，不計空氣阻力，從極板間射出后，經過一段時間小球恰好垂直撞在擋板的M點，已知M點在上極板的延長線上，重力加速度為g，不計空氣阻力和邊緣效應。下列分析正確的是（）A．小球在電容器中運動的加速度大小為B．小球在電容器中的運動時間與射出電容器后運動到擋板的時間相等C．電容器所帶電荷量D．如果電容器所帶電荷量，小球還以速度v從N點水平射入，恰好能打在上級板的右端10、18世紀，數學家莫佩爾蒂和哲學家伏爾泰，曾設想“穿透”地球：假設能夠沿著地球兩極連線開鑿一條沿著地軸的隧道貫穿地球，一個人可以從北極入口由靜止自由落入隧道中，忽略一切阻力，此人可以從南極出口飛出，則以下說法正確的是（已知地球表面處重力加速度g取10m/s2；地球半徑R＝6.4×106m；地球表面及內部某一點的引力勢能Ep＝－，r為物體距地心的距離）（）A．人與地球構成的系統(tǒng)，雖然重力發(fā)生變化，但是機械能守恒B．當人下落經過距地心0.5R瞬間，人的瞬時速度大小為4×103m/sC．人在下落過程中，受到的萬有引力與到地心的距離成正比D．人從北極開始下落，直到經過地心的過程中，萬有引力對人做功W＝1.6×109J三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某同學用如圖甲所示的實驗裝置探究恒力做功與小車動能變化的關系。實驗中用砂和砂桶的總重力表示小車所受合力。（1）下列關于該實驗的操作，正確的有_____。A．砂和砂桶的總質量應遠小于小車的質量B．實驗所用電磁打點計時器的工作電源應選用電壓約為6V的蓄電池C．實驗時，應先讓打點計時器正常工作，后釋放小車D．平衡摩擦力時，應掛上空砂桶，逐漸抬高木板，直到小車能勻速下滑（2）圖乙為實驗得到的一條點跡清晰的紙帶，A、B、C、D、E、F、G是紙帶上7個連續(xù)的點。已知電源頻率為50Hz，則打點計時器在打D點時紙帶的速度v＝_____m/s（保留三位有效數字）。（3）該同學平衡了摩擦力后進行實驗，他根據實驗數據畫出了小車動能變化△Ek與繩子拉力對小車所做功W的關系圖象，他得到的圖象應該是_____。A．B．C．D．12．（12分）某同學用打點計時器測量做勻速直線運動的物體的加速度，電源頻率f=50Hz，在紙帶上打出的點中，選出零點，每隔4個點取1個技術點，因保存不當，紙帶被污染，如圖1所示，A、B、C、D是本次排練的4個計數點，僅能讀出其中3個計數點到零點的距離：SA=16.6mm、SB=126.5mm、SD=624.5mm。若無法再做實驗，可由以上信息推知：（1）相鄰兩計數點的時間間隔為_________s；（2）打C點時物體的速度大小為_________m/s（取2位有效數字）（3）物體的加速度大小為________（用SA、SB、SD和f表示）四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，在矩形區(qū)域ABCD內存在豎直向上的勻強電場，在BC右側Ⅰ、Ⅱ兩區(qū)域存在勻強磁場，L1、L2、L3是磁場的邊界（BC與L1重合），寬度相同，方向如圖所示，區(qū)域Ⅰ的磁感強度大小為B1．一電荷量為q、質量為m（重力不計）的帶正電點電荷從AD邊中點以初速度v0沿水平向右方向進入電場，點電荷恰好從B點進入磁場，經區(qū)域Ⅰ后又恰好從與B點同一水平高度處進入區(qū)域Ⅱ．已知AB長度是BC長度的倍．（1）求帶電粒子到達B點時的速度大??；（2）求磁場的寬度L；（3）要使點電荷在整個磁場中運動的時間最長，求區(qū)域Ⅱ的磁感應強度B2的最小值．14．（16分）如圖，直角三角形ABC為一棱鏡的橫截面，∠A=90°，∠B=30°．一束光線平行于底邊BC射到AB邊上并進入棱鏡，然后垂直于AC邊射出．（1）求棱鏡的折射率；（2）保持AB邊上的入射點不變，逐漸減小入射角，直到BC邊上恰好有光線射出．求此時AB邊上入射角的正弦．15．（12分）半徑R＝0.50m的光滑圓環(huán)固定在豎直平面內，輕質彈簧的一端固定在環(huán)的最高點A處，另一端系一個質量m＝0.20kg的小球，小球套在圓環(huán)上，已知彈簧的原長為L0＝0.50m，勁度系數k＝4.8N/m，將小球從如圖所示的位置由靜止開始釋放，小球將沿圓環(huán)滑動并通過最低點C，在C點時彈簧的彈性勢能EPC＝0.6J，g取10m/s2.求：(1)小球經過C點時的速度vc的大小；(2)小球經過C點時對環(huán)的作用力的大小和方向．

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、A【解題分析】

設兩等量正電荷的電荷量均為Q，a、b兩點電荷的電荷量分別為qa和qb，質量分別為ma和mb，O到正點電荷的距離為l，由題意知a、b做圓周運動的周期相同，設為T。根據庫侖定律、牛頓第二定律，對a，有對b，有整理得故A正確，BCD錯誤。故選A。2、D【解題分析】

A.根據可知圖像與兩坐標軸圍成的面積表示電容器放出的總電荷量，即，故選項A可求；B.電阻兩端的最大電壓即為電容器剛開始放電的時候，則最大電壓，故選項B可求；C.根據可知電容器的電容為，故選項C可求；D.電源的內電阻在右面的充電電路中，根據題意只知道電源的電動勢等于電容器充滿電兩板間的電壓，也就是剛開始放電時的電壓，即，但內電阻沒法求出，故選項D不可求。3、C【解題分析】

由于三球豎直方向的運動情況相同，一定可以發(fā)生碰撞，可假設高度無窮大，可看作三球碰撞完成后才落地，A、B第一碰撞后水平速度互換，B、C發(fā)生第二碰撞后，由于B的質量小于C的質量，則B反向；B、A發(fā)生第三次碰撞后，B、

A水平速度互換，A向左，B豎直下落，三球不再發(fā)生碰撞，所以最多能夠發(fā)生3次碰撞，故C正確，A、B、D錯誤；故選C。【題目點撥】關鍵是A球做平拋運動，豎直方向做自由落體運動，與B、C豎直方向的運動情況相同，所以一定可以發(fā)生碰撞。4、D【解題分析】

A．當傳送帶加速向上運動時，加速度沿傳送帶向上，根據牛頓第二定律分析可知貨箱所受合力沿傳送帶向上，則有：知摩擦力的方向向上，故A錯誤；B．當傳送帶勻速運動時，貨箱受到重力、傳送帶的支持力和靜摩擦力作用，其中重力沿傳送帶方向的分力與靜摩擦力平衡，摩擦力方向一定沿斜面向上，即，不同質量的貨箱，f不相等，故B錯誤；C．傳送帶勻速運動時的摩擦力為：，與貨箱的質量有關，與傳送帶的速度無關，故C錯誤；D．當傳送帶加速向上運動時，加速度沿傳送帶向上，根據牛頓第二定律分析可知合力沿傳送帶向上：：解得：，所以相同的貨箱，傳送帶加速運動的加速度越大，f越大。故D正確。故選D。5、D【解題分析】

船所受風力與帆面垂直，將風力分解成沿船前進方向和垂直于船身方向．船在垂直船身方向受到的阻力能抵消風力垂直于船身方向的分量【題目詳解】A、A圖中船所受風力垂直于船前進方向，沿船前進方向的分力是零．故A項錯誤．B、將B圖中風力分解后沿船前進方向分力與船前進方向相反，故B項錯誤．C、將C圖中風力分解后沿船前進方向分力與船前進方向相反，故C項錯誤．D、將D圖中風力分解后沿船前進方向分力與船前進方向相同，能使使帆船獲得前進動力．故D項正確．6、A【解題分析】

A．實驗中用a光照射光電管時，靈敏電流計有示數，說明能夠發(fā)生光電效應；而用b光照射光電管時，靈敏電流計沒有示數，說明不能發(fā)生光電效應，可知a光頻率大于b光頻率，選項A正確；BC．根據光電效應的規(guī)律可知，若增加b光的照射時間以及增加b光的光照強度，都不能發(fā)生光電效應，則靈敏電流計都不會有示數，選項BC錯誤；D．用b光照射時不能發(fā)生光電效應，即使適當增大電源的電壓，也不會發(fā)生光電效應，靈敏電流計也不會有示數，選項D錯誤。故選A。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、ABE【解題分析】

A．氣體對容器的壓強是大量氣體分子對器壁頻繁碰撞產生的，故A正確；B．氣體對器壁的壓強就是大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力，故B正確；C．氣體對器壁的壓強是由于大量氣體分子頻繁地碰撞器壁而產生的，與氣體的重力無關，故C錯誤；D．氣體的溫度越高，分子平均動能越大，但不是每個氣體分子的動能越大，所以氣體的溫度越高，并不是每個氣體分子與器壁碰撞的沖力越大，故D錯誤；E．氣體對容器壁的壓強是由于大量氣體分子對器壁碰撞作用產生的，壓強的大小跟氣體分子的平均動能、分子的密集程度有關，故E正確。故選ABE。8、ACD【解題分析】

A．t=0.01s時，感應電動勢為零，穿過線圈的磁通量最大，線圈在中性面位置，故A正確。B．由圖可知周期為0.02s，則頻率為f=50Hz，故B錯誤。C．線圈產生的交變電動勢有效值為電阻消耗的功率故C正確。D．t=0.005s電動勢最大為311V，則磁通量隨時間的變化率為故D正確。故選ACD。9、BD【解題分析】

根據水平方向做勻速直線運動分析兩段過程的運動時間，根據豎直方向對稱性分析小球在電容器的加速度大小，根據牛頓第二定律以及分析求解電荷量，根據牛頓第二定律分析加速度從而求解豎直方向的運動位移?！绢}目詳解】AB．小球在電容器內向上偏轉做類平拋運動，水平方向做勻速直線運動，出電容器后受到重力作用，豎直方向減速，水平方向由于不受力，仍然做勻速直線運動，由于兩段過程在水平方向上的運動位移相同，則兩段過程的運動時間相同，豎直方向由于對稱性可知，兩段過程在豎直方向的加速度大小相等，大小都為g，但方向相反，故A錯誤，B正確；C．根據牛頓第二定律有解得故C錯誤；D．當小球到達M點時，豎直方向的位移為，則根據豎直方向的對稱性可知，小球從電容器射出時，豎直方向的位移為，如果電容器所帶電荷量，根據牛頓第二定律有根據公式可知，相同的時間內發(fā)生的位移是原來的2倍，故豎直方向的位移為，故D正確。故選BD。10、AC【解題分析】

A.人下落過程只有重力做功，重力做功效果為重力勢能轉變?yōu)閯幽?，故機械能守恒，故A正確；B.當人下落經過距地心0.5R瞬間，其引力勢能為：根據功能關系可知：即：在地球表面處忽略地球的自轉：則聯(lián)立以上方程可以得到：故B錯誤；C.設人到地心的距離為，地球密度為，那么，由萬有引力定律可得：人在下落過程中受到的萬有引力為：故萬有引力與到地心的距離成正比，故C正確；D.由萬有引力可得：人下落到地心的過程萬有引力做功為：由于人的質量未知，故無法求出萬有引力的功，故D錯誤；故選AC。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、AC0.475（0.450～0.500都對）A【解題分析】

（1）[1]．A．實驗中用砂和砂桶的總重力表示小車所受合力，為了使小車的合力近似等于砂和砂桶的總重力，砂和砂桶的總質量應遠小于小車的質量，故A正確；B．實驗所用電磁打點計時器的工作電源應選用電壓約為6V的交流電源，而蓄電池提供的是直流電源，故B錯誤；C．實驗時，應先讓打點計時器正常工作，后釋放小車，才能夠在紙帶上打出足夠多的點，故C正確；D．平衡摩擦力時，不應掛上空砂桶，故D錯誤。故選：AC。（2）[2]．C點的讀數為1.65cm，E點的讀數為3.55cm，CE的距離xCE＝（3.55﹣1.65）cm＝1.90cm。中間時刻的速度等于該時間段的平均速度，所以打點計時器在打D點時紙帶的速度vD＝＝m/s＝0.475m/s。（3）[3]．根據動能定理：W＝△Ek，小車動能變化△Ek與繩子拉力對小車所做功W的關系圖象是經過原點的一條直線，故A正確。12、0.12.5【解題分析】

考查實驗“用打點計時器測量做勻速直線運動的物體的加速度”?！绢}目詳解】（1）[1]．電源的頻率為50Hz，知每隔0.02s打一個點，每隔4個點取1個計數點，可知相鄰兩計數點，每隔4個點取1個計數點，可知相鄰兩計數點的時間間隔為0.1s；（2）[2]．C點的瞬時速度等于BD段的平均速度，則；（3）[3]．勻加速運動的位移特征是相鄰的相等時間間隔內的位移以均勻增大，有：。四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、【小題1】【小題2】【小題3】B2≥1.5B1【解題分析】

粒子在勻強電場中做類平拋運動，將運動沿水平方向與豎直方向分解，根據動為學規(guī)律即可求解；當粒子進入磁場時，做勻速圓周運動，由牛頓第二定律可確定運動的半徑．最后由幾何關系可得出磁場的寬度L；根據幾何關系確定離開磁場的半徑范圍，再由半徑公式可確定磁感應強度．【小題1】設點電荷進入磁場時的速度大小為v，與水平方向成θ角，由類平拋運動的速度方向與位移方向的關系有：tanθ＝則θ＝30°根據速度關系有：v＝【小題2】設點電荷在區(qū)域Ⅰ中的軌道半徑為r1，由牛頓第二定律得：，軌跡如圖：由幾何關系得：L＝r1解得：L＝【小題3】