廣東省深圳南頭中學(xué)2024屆高三第二次調(diào)研物理試卷含解析

廣東省深圳南頭中學(xué)2024屆高三第二次調(diào)研物理試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、與下列圖片相關(guān)的物理知識(shí)說(shuō)法正確的是（）A．甲圖，湯姆生通過(guò)α粒子散射實(shí)驗(yàn)，提出了原子核的概念，建立了原子核式結(jié)構(gòu)模型B．乙圖，氫原子的能級(jí)結(jié)構(gòu)圖，大量處于n=4能級(jí)的原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，能輻射6種不同頻率的光子C．丙圖，“光電效應(yīng)”實(shí)驗(yàn)揭示了光的粒子性，愛(ài)因斯坦為此提出了相對(duì)論學(xué)說(shuō)，建立了光電效應(yīng)方程D．丁圖，重核裂變產(chǎn)生的中子能使核裂變反應(yīng)連續(xù)得進(jìn)行，稱為鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，其中一種核裂變反應(yīng)方程為2、2024年我國(guó)或?qū)⒊蔀槿蛭ㄒ粨碛锌臻g站的國(guó)家。若我國(guó)空間站離地面的高度是同步衛(wèi)星離地面高度的，同步衛(wèi)星離地面的高度為地球半徑的6倍。已知地球的半徑為R，地球表面的重力加速度為g，則空間站繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期的表達(dá)式為（）A．B．C．D．3、一質(zhì)點(diǎn)沿x軸做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其振動(dòng)圖象如圖所示．在1.5s～2s的時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的速度v、加速度a的大小的變化情況是（）A．v變小，a變大 B．v變小，a變小C．v變大，a變小 D．v變大，a變大4、若在某行星和地球上相對(duì)于各自的水平地面附近相同的高度處、以相同的速率平拋一物體，它們?cè)谒椒较蜻\(yùn)動(dòng)的距離之比為2∶3，已知該行星質(zhì)量約為地球的36倍，地球的半徑為R。由此可知，該行星的半徑約為（）A．3R B．4R C．5R D．6R5、如圖所示，電路中所有原件完好，當(dāng)光照射到光電管上時(shí)，靈敏電流計(jì)中沒(méi)有電流通過(guò)，可能的原因是（）A．入射光強(qiáng)較弱B．入射光頻率太高C．電源正負(fù)極接反D．光照射時(shí)間太短6、某理想自耦變壓器接入電路中的示意圖如圖甲所示，圖乙是其輸入電壓u的變化規(guī)律．已知滑動(dòng)觸頭在圖示位置時(shí)原、副線圈的匝數(shù)比為，電阻．下列說(shuō)法正確的是A．通過(guò)R的交流電的頻率為100HzB．電流表A2的示數(shù)為C．此時(shí)變壓器的輸入功率為22WD．將P沿逆時(shí)針?lè)较蛞苿?dòng)一些，電流表A1的示數(shù)變小二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖（a）所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一電阻均勻的正方形單匝導(dǎo)線框繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖（b）所示，若線框總電阻為，則（）A．邊兩端電壓的有效值為B．當(dāng)線框平面與中性面的夾角為時(shí)，線框產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的大小為C．從到時(shí)間內(nèi)，通過(guò)線框某一截面的電荷量為D．線框轉(zhuǎn)動(dòng)一周產(chǎn)生的焦耳熱為8、如圖所示，電阻不計(jì)的兩光滑平行導(dǎo)軌固定在絕緣水平面上，導(dǎo)軌間距為1m，導(dǎo)軌中部有一個(gè)直徑也為1m的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，與兩導(dǎo)軌相切于M、N兩點(diǎn)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為1T、方向豎直向下，長(zhǎng)度略大于1m的金屬棒垂直導(dǎo)軌水平放置在磁場(chǎng)區(qū)域中，并與區(qū)域圓直徑MN重合。金屬棒的有效電阻為0.5Ω，一勁度系數(shù)為3N/m的水平輕質(zhì)彈簧一端與金屬棒中心相連，另一端固定在墻壁上，此時(shí)彈簧恰好處于原長(zhǎng)．兩導(dǎo)軌通過(guò)一阻值為1Ω的電阻與一電動(dòng)勢(shì)為4V、內(nèi)阻為0.5Ω的電源相連，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。若開(kāi)關(guān)S閉合一段時(shí)間后，金屬棒停在導(dǎo)軌上的位置，下列說(shuō)法正確的是（）A．金屬棒停止的位置在MN的右側(cè)B．停止時(shí)，金屬棒中的電流為4AC．停止時(shí)，金屬棒到MN的距離為0.4mD．停止時(shí)，舉報(bào)受到的安培力大小為2N9、投擲標(biāo)槍是運(yùn)動(dòng)會(huì)的比賽項(xiàng)目。運(yùn)動(dòng)員將標(biāo)槍持在離地面高的位置，之后有三個(gè)階段：①運(yùn)動(dòng)員與標(biāo)槍--起由靜止加速至速度為；②以的速度為基礎(chǔ)，運(yùn)動(dòng)員經(jīng)的時(shí)間將標(biāo)槍舉高至處，并以的速度將標(biāo)槍擲出；③標(biāo)槍離手后向斜上方向運(yùn)動(dòng)至離地面的最高點(diǎn)后再向斜下方運(yùn)動(dòng)至地面。若標(biāo)槍的質(zhì)量為，離手后的運(yùn)動(dòng)的最大水平距離為。取地面為零勢(shì)能參考面，取。下列說(shuō)法中正確的是（）A．第①階段中，運(yùn)動(dòng)員對(duì)標(biāo)槍做功B．第①②③階段中，標(biāo)槍獲得的最大動(dòng)能為C．第①②③階段中，標(biāo)槍的最大機(jī)械能為D．第②階段中，運(yùn)動(dòng)員對(duì)標(biāo)槍做功的平均功率為10、如圖所示，質(zhì)量均為m的a、b兩小球在光滑半球形碗內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，碗的球心為O、半徑為0.1m，Oa、Ob與豎直方向夾角分別為53°、37°，兩球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，碗始終靜止在水平地面上，已知sin37°0.6，g取10m/s2。則下列說(shuō)法正確的是（）A．a(chǎn)、b兩球做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度之比為B．a(chǎn)、b兩球做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度之比為C．a(chǎn)、b兩球相鄰兩次相距最近的時(shí)間間隔為sD．a(chǎn)、b兩球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，碗對(duì)地面始終有摩擦力作用三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）在“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，下列所給器材中，哪個(gè)組合較好？①長(zhǎng)1m左右的細(xì)線②長(zhǎng)30cm左右的細(xì)線③直徑2cm的塑料球④直徑2cm的鐵球⑤秒表⑥時(shí)鐘⑦最小刻度線是厘米的直尺⑧最小刻度是毫米的直尺A．①③⑤⑦ B．①④⑤⑧ C．②④⑥⑦ D．②③⑤⑦12．（12分）某同學(xué)要測(cè)量一個(gè)未知電阻Rx的阻值，實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：（1）先用多用電表粗測(cè)電阻Rx的阻值，將多用電表功能選擇開(kāi)關(guān)置于“×1k”擋，調(diào)零后經(jīng)測(cè)量，指針位置如圖所示，電阻Rx的阻值為_(kāi)_____kΩ。（2）為了盡可能精確測(cè)量其內(nèi)阻，除了Rx，開(kāi)關(guān)S、導(dǎo)線外，還有下列器材供選用：A．電壓表V1（量程0～1V，內(nèi)阻約3kΩ）B．電壓表V2（量程0～10V，內(nèi)阻約100kΩ）C．電流表A1（量程0～250μA，內(nèi)阻Ω）D．電流表A2（量程0～0.6A，內(nèi)阻約0.125Ω）E．滑動(dòng)變阻器R0（阻值范圍0～10Ω，額定電流2A）F．定值電阻R1（阻值R1=400Ω）G．電源E（電動(dòng)勢(shì)12V，額定電流2A，內(nèi)阻不計(jì)）①電壓表選用________，電流表選用_____________（填寫(xiě)器材的名稱）②請(qǐng)選用合適的器材，在方框中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖，標(biāo)出所選器材的符號(hào)。（________）③待測(cè)Rx阻值的表達(dá)式為Rx=_______。（可能用到的數(shù)據(jù)：電壓表V1、V2示數(shù)分別為U1、U2；電流表A1、A2的示數(shù)分別為I1、I2）四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示金屬小球A和B固定在彎成直角的絕緣輕桿兩端，A球質(zhì)量為2m，不帶電，B球質(zhì)量為m，帶正電，電量為q，OA=2L，OB=L，輕桿可繞過(guò)O點(diǎn)且與紙面垂直的水平軸無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，在過(guò)O點(diǎn)的豎直虛線右側(cè)區(qū)域存在著水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，此時(shí)輕桿處于靜止?fàn)顟B(tài)，且OA與豎直方向夾角為37°，重力加速度為g。（1）求勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小E；（2）若不改變場(chǎng)強(qiáng)大小，將方向變?yōu)樨Q直向上，則由圖示位置無(wú)初速釋放輕桿后，求A球剛進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度大小v。14．（16分）圖示為一由直角三角形和矩形組成的玻璃磚截面圖。，，為的中點(diǎn)，。與平行的細(xì)束單色光從點(diǎn)入射，折射后恰好到達(dá)點(diǎn)。已知光在真空中速度大小為。求：(1)玻璃的折射率；(2)光從射入玻璃磚到第一次射出所用的時(shí)間。15．（12分）如圖甲所示為一個(gè)倒立的U形玻璃管，A、B兩管豎直，A管下端封閉，B管下端開(kāi)口并與大氣連通。已知A、B管內(nèi)空氣柱長(zhǎng)度分別為hA=6cm、hB=10.8cm。管內(nèi)裝入水銀液面高度差△h=4cm。欲使A、B兩管液面處于同一水平面，現(xiàn)用活塞C把B管開(kāi)口端封住并緩慢推動(dòng)活塞C(如圖乙所示)。已知大氣壓為p0=76cmHg。當(dāng)兩管液面處于同一水平面時(shí)，求：①A管封閉氣體壓強(qiáng)pA′②活塞C向上移動(dòng)的距離x。

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】

A．甲圖為盧瑟福通過(guò)α粒子散射實(shí)驗(yàn)，提出了原子的概念，建立了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故A錯(cuò)誤；B．乙圖中，大量處于n=4能級(jí)的原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，能輻射的光子種類為即共輻射出6種不同頻率的光子，故B正確；C．丙圖的“光電效應(yīng)”實(shí)驗(yàn)揭示了光的粒子性，愛(ài)因斯坦為此提出了光子說(shuō)，建立了光電效應(yīng)方程，故C錯(cuò)誤；D．重核裂變稱為鏈?zhǔn)椒磻?yīng)是因?yàn)樯傻亩鄠€(gè)中子繼續(xù)作為反應(yīng)物又轟擊鈾核，反應(yīng)方程為故D錯(cuò)誤。故選B。2、A【解析】

在地球表面，得GM=gR2空間站做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)軌道半徑聯(lián)立解得故BCD錯(cuò)誤，A正確；

故選A。3、A【解析】

由振動(dòng)圖線可知，質(zhì)點(diǎn)在1.5s～2s的時(shí)間內(nèi)向下振動(dòng)，故質(zhì)點(diǎn)的速度越來(lái)越小，位移逐漸增大，回復(fù)力逐漸變大，加速度逐漸變大，故選項(xiàng)A正確．4、B【解析】

平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上為勻速直線運(yùn)動(dòng)，x=vot在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，即所以兩種情況下，拋出的速率相同，高度相同，所以根據(jù)公式可得故解得R行=4R故選B。5、C【解析】

A．根據(jù)光電效應(yīng)方程可知光電管能否產(chǎn)生光電效應(yīng)與入射光的強(qiáng)度沒(méi)有關(guān)系，A錯(cuò)誤；B．若入射光頻率太高，則一定大于金屬的極限頻率，故一定可以發(fā)生光電效應(yīng)，電流計(jì)中可能電流通過(guò)，B錯(cuò)誤；C．電源正負(fù)極接反時(shí)，光電管加上反向電壓，光電子做減速運(yùn)動(dòng)，可能不能到達(dá)陽(yáng)極，電路中不能形成電流，C正確；D．光電管能否產(chǎn)生光電效應(yīng)與光照時(shí)間沒(méi)有關(guān)系，D錯(cuò)誤。故選C。6、C【解析】

由圖乙可知，該交流電的周期為T(mén)=0.02s，其頻率為50Hz，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；變壓器初級(jí)輸入電壓的有效值,次級(jí)電壓：，則電流表A2的示數(shù)為，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；變壓器的次級(jí)功率為：，則此時(shí)變壓器的輸入功率為22W，選項(xiàng)C正確；將P沿逆時(shí)針?lè)较蛞苿?dòng)一些，則次級(jí)匝數(shù)增加，次級(jí)電壓變大，則電流表A1的示數(shù)變大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C.二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AB【解析】

A．根據(jù)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間的變化曲線可得，交流電的電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值為則交流電的電動(dòng)勢(shì)的有效值為邊兩端電壓的有效值為所以A正確；B．當(dāng)線框平面與中性面的夾角為時(shí)，即則此時(shí)的電動(dòng)勢(shì)為所以B正確；C．由圖象可得交流電的周期為從到時(shí)間內(nèi)，即半個(gè)周期內(nèi)，通過(guò)線框某一截面的電荷量為由電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式可知?jiǎng)t所以C錯(cuò)誤；D．此交流電的電流有效值為根據(jù)焦耳定律可得，線框轉(zhuǎn)動(dòng)一周產(chǎn)生的焦耳熱為所以D錯(cuò)誤。故選AB。8、AC【解析】

A．由金屬棒中電流方向從M到N可知，金屬棒所受的安培力向右，則金屬棒停止的位置在MN的右側(cè)，故A正確；B．停止時(shí)，金屬棒中的電流I==2A故B錯(cuò)誤；C．設(shè)棒向右移動(dòng)的距離為x，金屬棒在磁場(chǎng)中的長(zhǎng)度為2y，則kx=BI(2y)x2+y2=解得x=0.4m、2y=0.6m故C正確；D．金屬棒受到的安培力F=BI(2y)=1.2N故D錯(cuò)誤。故選AC。9、ACD【解析】

A．第①階段中，標(biāo)槍在水平面加速運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能增加量為由動(dòng)能定理得運(yùn)動(dòng)員對(duì)標(biāo)槍做功為，故A正確；B．第①②③階段中，標(biāo)槍出手時(shí)速度最大，其動(dòng)能也最大，有故B錯(cuò)誤；C．第①②③階段中，標(biāo)槍出手前機(jī)械能一直增大，出手時(shí)機(jī)械能最大，有故C正確；D．第②階段中，標(biāo)槍機(jī)械能增加量為則運(yùn)動(dòng)員對(duì)標(biāo)槍做功的平均功率為故D正確。故選ACD。10、BD【解析】

AB．小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由重力和支持力的合力提供向心力，則θ是半徑與豎直方向的夾角，解得則線速度之比為則故A錯(cuò)誤，B正確。C．a(chǎn)的角速度b的角速度相距最近時(shí)滿足解得選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．a(chǎn)、b兩球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，兩球?qū)ν氲膲毫Φ乃椒至繛閙gtanθ，因θ不同，則兩球?qū)ν氲膲毫Φ乃椒至坎幌嗟龋瑢?duì)碗來(lái)說(shuō)兩球?qū)ν氲乃椒较虻淖饔昧Σ粸榱?，則碗對(duì)地面始終有摩擦力作用，選項(xiàng)D正確。故選BD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、B【解析】

單擺模型中，小球視為質(zhì)點(diǎn)，故擺線長(zhǎng)點(diǎn)，測(cè)量誤差越小，故要選擇長(zhǎng)1m左右的細(xì)線①；擺球密度要大，體積要小，空氣阻力的影響才小，故要選擇直徑2cm的鐵球④；秒表可以控制開(kāi)始計(jì)時(shí)和結(jié)束計(jì)時(shí)的時(shí)刻，比時(shí)鐘的效果要好。故選擇秒表⑤；刻度尺的最小分度越小，讀數(shù)越精確，故要選擇最小刻度是毫米的直尺⑧。A．綜上所述，①④⑤⑧組合較好，A錯(cuò)誤；B．綜上所述，①④⑤⑧組合較好，B正確；C．綜上所述，①④⑤⑧組合較好，C錯(cuò)誤；D．綜上所述，①④⑤⑧組合較好，D錯(cuò)誤；故選B。12、10V2A1或【解析】

（1）[1]將多用電表功能選擇開(kāi)關(guān)置于“×1k”擋，調(diào)零后經(jīng)測(cè)量，則電阻Rx的阻值為：10×1kΩ=10kΩ；（2）①[2]因電源E的電動(dòng)勢(shì)12V，所以電壓表選V2；[3]回路中的最大電流：A=1.2μA所以電流表選A1；②[4]根據(jù)題意，為了盡可能精確測(cè)量其內(nèi)阻，所以滑動(dòng)變阻器用分壓式接法；因該電阻是大電阻，所以電流表用內(nèi)接法，又回路程中的最大電流=1.2μA大于A1的量程，所以應(yīng)并聯(lián)定值電阻R1，改成一個(gè)大量程的電流表，則設(shè)計(jì)的電路圖，如圖所示：③[5]根據(jù)電路圖可知，Rx兩端的電壓為流過(guò)Rx的電流為：根據(jù)歐姆定律有：代入解得：或四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）；（2）。【解析】

（1）輕桿處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，根據(jù)力矩平衡M逆=M順，有mAg2Lsin37°=qELcos53°+mBgLsin53°其中mA=2m，mB=m，勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小E=（2）A、B球角速度相等，根據(jù)v=r，A球線速度是B球線速度的2倍，A球線速度為v，B球線速度為，無(wú)初速釋放輕