2024屆廣西壯族自治區(qū)貴港市高三上學(xué)期模擬預(yù)測物理試題（解析版）

PAGEPAGE1貴港市2024屆普通高中畢業(yè)班12月模擬考試物理（考試時間：75分鐘滿分：100分）注意事項(xiàng)：1．本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、學(xué)校、班級、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題〖答案〗后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的〖答案〗標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他〖答案〗標(biāo)號。寫在本試卷上無效。3．回答非選擇題時，將〖答案〗寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。4．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本題共10小題，在每小題給出的四個選項(xiàng)中，第1-7題只有一項(xiàng)符合題目要求，每題4分；8-10題有多項(xiàng)符合題目要求，每題6分，全部選對得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分，選擇題合計46分。1．城市夜景因綻放的霓虹燈變得多姿多彩。霓虹燈發(fā)光原理是不同氣體原子從高能級向低能級躍遷時發(fā)出能量各異的光子而呈現(xiàn)五顏六色，如圖為氫原子的能級示意圖，已知可見光光子能量范圍為，若一群氫原子處于能級，則下列說法正確的是（）A．這群氫原子自發(fā)躍遷時能輻射出4種不同頻率的光B．這群氫原子從高能級向低能級躍遷時可能輻射出射線C．氫原子從能級向能級躍遷過程中發(fā)出的光為可見光D．這群氫原子自發(fā)躍遷時能輻射出3種不同頻率的可見光2．如圖所示，單色光Ⅰ和Ⅱ從半圓形玻璃磚的圓心入射時，均從玻璃磚圓面上的同一位置離開玻璃磚，單色光Ⅰ與單色光Ⅱ相比（）A．在同種玻璃中單色光Ⅰ的折射率較小B．若光束從水中射向空氣，則單色光Ⅰ比單色光Ⅱ更難發(fā)生全反射C．單色光Ⅰ在玻璃磚從到用時較長D．用單射光Ⅰ和單色光Ⅱ在同一裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，用單射光Ⅰ做條紋間距較大3．2023年10月26日，神舟十七號載人飛船成功發(fā)射，精準(zhǔn)進(jìn)入預(yù)定軌道之后與天宮空間站天和核心艙成功對接。發(fā)射神舟十七號飛船時，先將飛船發(fā)送到一個橢圓軌道上，其近地點(diǎn)距地面約，遠(yuǎn)地點(diǎn)距地面約。飛船在橢圓軌道正常運(yùn)行時，通過、點(diǎn)時的速率分別是、。當(dāng)某次飛船通過點(diǎn)時，地面指揮部發(fā)出指令，點(diǎn)燃飛船上的發(fā)動機(jī)，使飛船在短時間內(nèi)加速后進(jìn)入離地面的圓形軌道，開始繞地球做勻速圓周運(yùn)動，這時飛船的速率為。比較飛船在、、三點(diǎn)正常運(yùn)行時（不包括點(diǎn)火加速階段）的速率大小，以及在橢圓軌道正常運(yùn)行經(jīng)過點(diǎn)（不包括點(diǎn)火加速階段）的加速度大小和在圓形軌道經(jīng)過點(diǎn)時加速度大小。下列結(jié)論正確的是（）A． B． C． D．4．如圖，滑塊以初速度沿表面粗糙且足夠長的固定斜面，從底端向上滑，直至速度為零。對于該運(yùn)動過程，若用、、、分別表示滑塊的位移、上升高度、速度和加速度的大小，表示時間，則下列圖像最能正確描述這一運(yùn)動規(guī)律的是（）A． B． C． D．5．從波源質(zhì)點(diǎn)起振開始計時，經(jīng)時間，軸上距波源處的質(zhì)點(diǎn)第一次到達(dá)波峰，此時波形如圖所示，則下列說法正確的是（）A．波源的起振方向沿軸負(fù)方向B．該列波的傳播速度為C．點(diǎn)的簡諧振動方程為D．在時間內(nèi)，軸上平衡位置為處質(zhì)點(diǎn)通過的路程為6．2022年北京冬奧會跳臺滑雪項(xiàng)目在位于張家口的國家跳臺滑雪中心舉行，運(yùn)動員穿專用滑雪板，在滑雪道上獲得一定速度后從跳臺飛出，在空中飛行一段距離后著陸?，F(xiàn)有某運(yùn)動員從跳臺處沿水平方向飛出，在斜坡處著陸，如圖所示。已知時運(yùn)動員離斜坡面最遠(yuǎn)，測得間的水平距離為，不計空氣阻力，重力加速度，下列說法正確的是（）A．運(yùn)動員在處的速度大小為B．從處運(yùn)動到處的時間為C．從處運(yùn)動到處過程中動量變化率不斷變化D．運(yùn)動員離坡面的最大距離為7．如圖所示，一定質(zhì)量的某種理想氣體，沿圖像中箭頭所示方向，從狀態(tài)開始先后變化到狀態(tài)、，再回到狀態(tài)。已知狀態(tài)氣體溫度為。則下列說法正確的是（）（絕度零度取）A．氣體在狀態(tài)時的溫度為B．從狀態(tài)的過程中，氣體對外界做功C．氣體在過程中放出熱量D．氣體在過程中單位時間內(nèi)撞擊單位面積器壁上的氣體分子個數(shù)增多8．如圖所示為正弦交流電通過理想變壓器對某家庭供電的電路圖，線路電阻為，開關(guān)、均閉合，各用電器均正常工作，某時發(fā)現(xiàn)指示燈亮度增加了，可能的原因是（）A．輸入電壓變小 B．輸入電壓變大C．電阻變大 D．電飯鍋煮飯結(jié)束，變?yōu)楸貭顟B(tài)9．如圖所示，球心為，半徑為的球面下方有一處于水平面的圓周，該圓周與球面直徑垂直，圓心為。在該圓周上等分的三點(diǎn)位置以及球面的最高點(diǎn)處點(diǎn)均固定一個電荷量為的相同點(diǎn)電荷。已知兩點(diǎn)連線與球直徑的夾角，靜電力常量為，則下列說法正確的是（）A．在點(diǎn)位置的點(diǎn)電荷受到的庫侖力大小為B．點(diǎn)的電場強(qiáng)度為零C．一帶正電的點(diǎn)電荷，沿著球面直徑由到，其電勢能增加D．點(diǎn)的場強(qiáng)方向豎直向上10．如圖（a）所示，一質(zhì)量為的長木板靜置于粗糙水平面上，其上放置一質(zhì)量未知的小滑塊，且長木板與小滑塊之間接觸面粗糙。小滑塊受到水平拉力作用時，用傳感器測出小滑塊的加速度與水平拉力的關(guān)系如圖（b）實(shí)線所示。已知地面與長木板的動摩擦因數(shù)為0.2，重力加速度，下列說法正確的是（）A．小滑塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)為0.6B．當(dāng)水平拉力增大時，小滑塊比長木板先相對地面發(fā)生滑動C．小滑塊的質(zhì)量為D．當(dāng)水平拉力時，長木板的加速度大小為二、非選擇題：本題共5小題，共54分。11．（6分）為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，物理實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計利用自由落體運(yùn)動驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，打點(diǎn)計時器固定在鐵架臺上，使重物帶動紙帶從靜止開始自由下落。（1）本實(shí)驗(yàn)中，不同學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作過程中出現(xiàn)如圖所示的四種情況，其中操作正確的是________。A． B．C． D．（2）實(shí)驗(yàn)中，按照正確的操作得到如圖所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點(diǎn)、、，測得它們到起始點(diǎn)（紙帶上第一個點(diǎn)）的距離分別為、、。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?，打點(diǎn)計時器打點(diǎn)的周期為。設(shè)重物的質(zhì)量為，從打點(diǎn)到打點(diǎn)的過程中，重物的重力勢能減少量________，動能變化量________。（3）重力勢能變化量絕對值小于動能變化量，可能的原因是________。A．紙帶受到阻力較大 B．先接通電源后釋放紙帶C．先釋放紙帶后接通電源 D．阻力與重力之比很小（4）實(shí)驗(yàn)小組改進(jìn)了實(shí)驗(yàn)方案，如圖甲所示，他們利用光電門和數(shù)字傳感設(shè)備組成集成框架，框架水平部分安裝了電磁鐵，將小鐵球吸住。斷電后，小鐵球立即靜止釋放，小鐵球經(jīng)過光電門時，與光電門連接的數(shù)字計時器讀出小球通過的時間，并算出此時小球的速度，多次改變光電門的位置，得到多組、的數(shù)據(jù)，做出的圖像如圖乙所示。已知重力加速度為，若小球的直徑為，小球通過光電門的速度與時間的關(guān)系為________；若圖乙中直線的斜率________，則可驗(yàn)證小鐵球在下落過程中機(jī)械能守恒。12．（9分）有一個小電珠上標(biāo)有“、”的字樣，現(xiàn)在要用伏安法描繪這個電珠的圖線，小電珠兩端的電壓需要由零逐漸增加到，并便于操作。現(xiàn)有下列器材供選用：A．電流表：量程為，內(nèi)阻約為；B．電壓表：量程為，內(nèi)阻為；C．滑動變阻器（，額定電流）D．滑動變阻器（，額定電流）E．定值電阻；F．定值電阻；G．電源：電動勢為，內(nèi)阻約為；H．開關(guān)一個，導(dǎo)線若干。（1）實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)該選用的滑動變阻器是________，定值電阻是________（用選項(xiàng)前序號字母表示）；（2）根據(jù)所給的器材，在線框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖；（標(biāo)出器材對應(yīng)的物理符號）（3）若不考慮電表內(nèi)阻的影響，得到的是如圖的關(guān)系圖線。但由于電表存在內(nèi)阻，實(shí)際測得的伏安特性曲線比圖中的關(guān)系圖線位置偏________（選填“高”或“低”）。圖a圖b（4）若將兩個完全相同規(guī)格的小電珠按如圖所示電路連接，電源電動勢，內(nèi)阻，欲使滑動變阻器的功率是每個小電珠的兩倍，此時每個小電珠消耗的電功率為________，此時滑動變阻器接入電路的電阻________（結(jié)果均保留2位小數(shù)）。13．（10分）如圖所示，、兩極板間存在勻強(qiáng)電場，板右側(cè)存在如圖所示的磁場，在折線的兩側(cè)分布著與平面垂直且方向相反的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為。折線的頂角，、是折線上的兩點(diǎn)且?，F(xiàn)有一質(zhì)量為、電荷量為的帶負(fù)電的粒子從點(diǎn)由靜止經(jīng)電場加速后從點(diǎn)沿方向水平射出，第一次偏轉(zhuǎn)經(jīng)過點(diǎn)。（不計粒子的重力）（1）求加速電場的兩端電壓大??；（2）求粒子從點(diǎn)射出后，到第三次經(jīng)過直線所需要的時間。14．（13分）如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端固定在墻壁上的點(diǎn)，另一端自由伸長到點(diǎn)，之間、右側(cè)的水平面光滑，之間的距離，在其上表面鋪上一種特殊材料，該材料動摩擦因數(shù)從向隨距離均勻變化如右圖所示。質(zhì)量的足夠高光滑曲面在處與水平面平滑連接。的小物塊開始時靜置于水平面上的點(diǎn)?，F(xiàn)給小物塊一個水平向右的初速度，重力加速度取。求：（1）小物塊在曲面上上升的最大高度；（2）小物塊返回點(diǎn)時小物塊和曲面的速度大小；（3）彈簧被壓縮獲得的最大彈性勢能。15．（16分）如圖所示，兩根足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌固定在絕緣水平面上，兩導(dǎo)軌間距為，導(dǎo)軌左側(cè)有兩個開關(guān)、，與一個阻值為的定值電阻串聯(lián)，與一個電容為的電容器串聯(lián)。導(dǎo)體棒垂直于導(dǎo)軌放置，其長度為、質(zhì)量、電阻。整個裝置處于方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場中。一質(zhì)量為的重物通過輕質(zhì)定滑輪用絕緣輕繩與導(dǎo)體棒的中點(diǎn)連接，開始時輕繩張緊，輕繩水平部分與導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒在同一水平面?，F(xiàn)將閉合，斷開，使重物由靜止釋放，經(jīng)時間導(dǎo)體棒達(dá)到最大速度。已知導(dǎo)軌足夠長，不計導(dǎo)軌電阻，導(dǎo)體棒始終垂直導(dǎo)軌且與導(dǎo)軌接觸良好，重物始終未落地，取重力加速度為，不計一切摩擦。求：（1）導(dǎo)體棒的最大速度；（2）導(dǎo)體棒從開始運(yùn)動到剛達(dá)到最大速度時，運(yùn)動的距離；（3）導(dǎo)體棒從開始運(yùn)動到剛達(dá)到最大速度時，電阻中產(chǎn)生的熱量；（4）導(dǎo)體棒達(dá)到最大速度后，將斷開、閉合，同時撤去重物，導(dǎo)體棒速度再次穩(wěn)定時電容器所帶的電荷量。

——★參考答案★——1．〖答案〗D【詳析】A．這群氫原子自發(fā)躍遷時能發(fā)出光子頻率的種類為種不同頻率的光。A錯。B．射線為重核衰變或裂變時才會放出，氫原子躍遷無法輻射射線，故B錯誤。C．這群氫原子中從能級躍遷能級時輻射出的能量為13.06eV，不在可見光光子能量范圍之內(nèi)，C錯誤；D．這群氫原子從能級躍遷能級輻射出的能量是2.86eV，從能級躍遷能級時輻射出的能量為2.55eV，從能級躍遷能級輻射出的能量是1.89eV，這三個屬于可見光，其他的不屬于。D正確。2．〖答案〗C【詳析】由圖可知，單色光Ⅰ的入射角比單色光Ⅱ的大，折射角相同，根據(jù)則玻璃磚對單色Ⅰ光的折射率比單色Ⅱ光的大，A錯誤，根據(jù)折射率大的臨界角小，更易發(fā)生全反射，單色光Ⅰ更容易發(fā)生全反射，B錯誤。折射率大的頻率大，由知波長短，根據(jù)做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時條紋間距小，由知，折射率大的速度小，單色光Ⅰ由到P用時較長，C正確，D錯誤。3．〖答案〗B【詳析】P點(diǎn)M點(diǎn)不在同一軌道，且M點(diǎn)在低軌道的橢圓軌道近地點(diǎn)，所以對應(yīng)的和速率不相等，A錯誤；和不在同一軌道運(yùn)行，速率不相等，A錯誤；在近地點(diǎn)，在遠(yuǎn)地點(diǎn)，速度大，B正確；N點(diǎn)點(diǎn)火前后的加速度都是由該處的萬有引力產(chǎn)生，所以加速度大小一樣，C和D都錯誤。4．〖答案〗A【詳析】CD．由題意知，滑塊沿斜面下滑的過程中，根據(jù)牛頓第二定律可得加速度保持不變，物塊做勻減速運(yùn)動，所以速度—時間圖像應(yīng)該是一條傾斜的直線，加速度—時間圖像應(yīng)該是一條平行于時間軸的直線，CD錯誤；A．根據(jù)勻變速運(yùn)動的規(guī)律可知，位移與時間的關(guān)系圖像的斜率應(yīng)逐漸變小，是一條開口向下的拋物線的左半部分，A正確；B．下降的高度下降高度與時間的關(guān)系圖像也應(yīng)該是一條開口向下的拋物線的左半部分，B錯誤。故選A。5．〖答案〗B【詳析】A．由波形圖可知，10m處的質(zhì)點(diǎn)向上振動，質(zhì)點(diǎn)的起振方向沿軸正方向，故A錯誤；B．由波形圖可知，內(nèi)，傳播的距離為10m，則該列波的傳播速度為，故B正確；周期為C．則O點(diǎn)的簡諧振動方程為，故C錯誤；D．軸上4m處質(zhì)點(diǎn)開始振動的時刻為，則在時間內(nèi)，軸上6m處質(zhì)點(diǎn)振動的時間為則通過的路程為，故D錯誤。故選B。6．〖答案〗D【詳析】運(yùn)動員從跳臺水平飛出，做平拋運(yùn)動，設(shè)運(yùn)動員初速度大小為，斜面的傾角為，運(yùn)動員從開始運(yùn)動到坡底所用的時間為，已知時運(yùn)動員離斜坡面最遠(yuǎn)，此時運(yùn)動員速度的方向與斜面平行，則有，解得，故AB錯誤；從處運(yùn)動到處過程中解得C錯誤；D．將運(yùn)動按沿斜面方向和垂直斜面方向分解，如圖所示運(yùn)動員做勻變速運(yùn)動，當(dāng)沿方向的分速度減為0時，運(yùn)動員離坡面最遠(yuǎn)，最遠(yuǎn)距離為。D正確。7．〖答案〗【詳析】A．根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程對、兩狀態(tài)結(jié)合圖像，可求得氣體在狀態(tài)時的溫度為故A錯誤；理想氣體在過程中，氣體體積增大，則氣體對外界做功，外界對氣體做的功故B錯誤；C．氣體在過程中，則外界對氣體做的功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知放出熱量，故C正確；D．氣體在過程中，氣體壓強(qiáng)不變，體積變大，則溫度升高，分子平均動能增大，則單位時間內(nèi)撞擊單位面積器壁上的氣體分子個數(shù)變少，故D錯誤。8．〖答案〗BD【詳析】A．輸入電壓變小，則有副線圈輸出電壓變小，副線圈的總電流變小，指示燈的電流變小，亮度減小，A錯誤；B．輸入電壓變大，則有副線圖輸出電壓變大，副線圈的總電流變大，指示燈的電流變大，亮度增加，B正確；C．電阻變大，副線圈的總電流減小，指示燈的電流減小，亮度減小，錯誤。D．電飯鍋?zhàn)優(yōu)楸貭顟B(tài)，副線圈的輸出功率減小，副線圖的總電流減小，線路電阻兩端電壓減小，副線圈輸出電壓不變，則有指示燈L兩端電壓增大，電流增大，亮度增加，D正確：故選BD。9．〖答案〗AD【詳析】A．由幾何關(guān)系可以得到、間的距離為，由庫侖力的合成可以得到點(diǎn)電荷所受的庫侖力大小為，解得，故A正確；B．三個點(diǎn)電荷、、在點(diǎn)的場強(qiáng)為零，點(diǎn)電荷在點(diǎn)的場強(qiáng)不為零，故的場強(qiáng)不為零，B錯誤。C．在沿著球面直徑由方向的電場強(qiáng)度的方向向下，電場力對正的點(diǎn)電荷做正功，故電勢能減小，故C錯誤。D．由幾何關(guān)系知，邊線與的夾角，則、、三個點(diǎn)電荷在處產(chǎn)生的場強(qiáng)大小為，方向向上，點(diǎn)電荷在處產(chǎn)生的場強(qiáng)大小為，方向向下，所以點(diǎn)處的合場強(qiáng)為，方向向上，故D正確；故選AD。10．〖答案〗AC【詳析】A．設(shè)小滑塊質(zhì)量為，小滑塊與長木板之間的動摩擦數(shù)為，當(dāng)小滑塊與長木板發(fā)生相對滑動時，對小滑塊由牛頓第二定律有，得，由（b）圖可得，A選項(xiàng)正確；BC．從圖（b）知，當(dāng)拉力為時，小滑塊與長木板恰好發(fā)生相對滑動，此時兩物體具有共同加速度，對長木板分析，由牛頓第二定律有，得；對小滑塊，有，得，C選項(xiàng)正確；因?yàn)椋孕』瑝K和長木板相對地面同時發(fā)生相對滑動，B選項(xiàng)錯誤；D．由于，所以此時長木板的加速度未達(dá)到，D選項(xiàng)錯誤。11．〖答案〗（1）B（2）（3）C（4）每空1分，共6分【詳析】（1）打點(diǎn)計時器應(yīng)接交流電源，操作時應(yīng)用手提住紙帶的上端，讓重物盡量靠近打點(diǎn)計時器。故選B。（2）從打點(diǎn)到打點(diǎn)的過程中，重物的重力勢能變化量：打點(diǎn)的速度為動能變化量（3）正常情況下實(shí)驗(yàn)中，由于系統(tǒng)誤差，各種阻力導(dǎo)致機(jī)械能有損失，那么重力勢能的減小量總略大于動能的增加量，而此驗(yàn)恰相反，則是操作錯誤引起的，可能是物體具有初速度，即先放手后接通電源。故選C。（4）根據(jù)光電門的測速原理，小球的直徑為，小球通過光電門的速度與時間的關(guān)系為根據(jù)位移與速度的關(guān)系式有結(jié)合圖像，可知，圖乙中直線的斜率12．〖答案〗（1）C（1分），F(xiàn)（1分）（2）（2分）（3）高（1分）（4）0.93（2分），2.56（2分）【詳析】（1）由于變阻器要采用分壓式接法，滑動變阻器應(yīng)選C；由于電壓表的量程較小，需串聯(lián)定值電阻擴(kuò)大量程，故定值電阻應(yīng)選；（2）實(shí)驗(yàn)電路如圖所示（3）因?yàn)椴捎秒娏鞅硗饨臃?，由于電壓表的分流，使電流表示?shù)偏大，則測量值的圖線中電流應(yīng)偏大，故圖線偏高；（4）假設(shè)通過燈泡的電流為，燈泡兩端的電壓為，通過滑動變阻器的電流為，當(dāng)滑動變阻器的功率是小燈泡的兩倍時，滑動變阻器兩端的電壓也為，由閉合電路歐姆定律