2024屆廣東省部分學(xué)校高三年級下冊二模聯(lián)考物理試題及答案解析

2024屆廣東省部分學(xué)校高三下學(xué)期二模聯(lián)考物理試題

學(xué)校:姓名：班級：考號：

一、單選題

1.鈣鈦礦是新型太陽能電池的重點研發(fā)方向之一，我國科研團隊刷新大面積全鈣鈦礦

光伏組件光電轉(zhuǎn)化效率世界紀錄。面積為ZSOn?的太陽能電池板總保持與太陽光線垂

直，在電池板處太陽光的強度為1.39kW/m2,假設(shè)太陽輻射波長為550nm的單色光，

而且所有輻射到電池板上的光子均被板吸收，E^D/?=6.63xl0-34j.s，c=3.0xl（）8m/s,

則電池板每秒鐘吸收的光子數(shù)目約為（）

A.1.0x1022個B.1.0x1021個C.2.0x102。個D.20x1（）21個

2.圖甲為家用燃氣爐架，其有四個對稱分布的爪，若將總質(zhì)量一定的鍋放在爐架上，

如圖乙所示（側(cè)視圖），忽略爪與鍋之間的摩擦力，若鍋是半徑為R的球面，正對的兩

爪間距為d,則下列說法正確的是（）

A.R越大.爪與鍋之間的彈力越小B.R越大，爪與鍋之間的彈力越大

C.d越大，鍋受到的合力越大D.d越大，爪與鍋之間的彈力越小

3.2023年10月26日11時14分，搭載神舟十七號載人飛船的長征二號F遙十七運載

火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點火發(fā)射。約10分鐘后。神舟十七號載人飛船與火箭成功分

離，進入預(yù)定軌道，航天員乘組狀態(tài)良好，發(fā)射取得圓滿成功。如圖所示，虛線為飛船

的運行軌道，周期為T,離地高度為人若飛船繞地球做勻速圓周運動，地球半徑為R,

則地球的第一宇宙速度大小為（）

2TI(R+h)B2n(R+h)\R+h

A.----------------

-TVR

口2n{R+h)IR

T\R+h

4.小型發(fā)電機的工作原理如圖甲所示，兩磁極之間可視為勻強磁場，發(fā)電機產(chǎn)生的交

變電流的電動勢隨時間變化的關(guān)系圖像如圖乙所示，將線圈與阻值為10Q的定值電阻相

連。不計線圈內(nèi)阻。下列說法正確的是（）

乙

A.該交變電流的頻率為5Hz

B.f=0.01s時,線圈平面轉(zhuǎn)到中性面位置

C.00.01s內(nèi)，通過線圈的電荷量為0.02C

D.如把擊穿電壓為20V的電容器接在發(fā)電機兩端，電容器剛好不會被擊穿

5.某簡諧橫波沿x軸傳播，在f=0時刻的波形如圖所示，此時介質(zhì)中有三個質(zhì)點3、C

和。，8的橫坐標(biāo)為o,c的縱坐標(biāo)為o,。與c間沿*軸方向的距離為波長的:倍,

O

質(zhì)點8的振動方程為y=4sin下列說法正確的是（）

A.該波沿x軸正方向傳播

B.該波的波長為11m

C.該波的波速大小為12m/s

D.t=0時亥！|起.質(zhì)點?；氐狡胶馕恢玫淖疃虝r間為1.5s

6.如圖所示，在直角三角形ABC中，ZA=3O°,BC=R.A,8兩點各固定有點電荷,

帶電荷量分別為YQ、+Q,以C點為球心固定有不帶電的金屬球殼，球殼半徑為JR。

已知靜電力常量為左,球殼表面的感應(yīng)電荷在球心C處產(chǎn)生的電場強度（）

試卷第2頁，共8頁

A.為零

Q

B.大小為左F方向沿54方向

Q

F

C.大小為女方向與CB方向夾角為60。

大小為泰魯，方向沿NACB平分線

D.

7.中國國家郵政局監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示。2023年14月中國快遞業(yè)務(wù)量達300億件，我們的

生活離不開快遞。圖甲為快遞物流配送分揀示意圖，水平傳送帶和傾斜傳送帶以相同的

速率逆時針運行?，F(xiàn)將一質(zhì)量為Q5kg的貨物（可視為質(zhì)點），輕放在傾斜傳送帶上端A

處，圖乙為傾斜傳送帶鉆段的數(shù)控設(shè)備記錄的貨物的速度一時間圖像，L2s末貨物剛

好到達下端3處，隨后以不變的速率滑上水平傳送帶C端。已知。段的長度L=6m,

最大靜摩擦力均與相應(yīng)的滑動摩擦力相等，貨物與兩條傳送帶間的動摩擦因數(shù)相同，

B、C間距忽略不計，取g=10m/s2。下列說法不正確的是（）

A.貨物與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.5

B.傾斜傳送帶與水平面間的夾角為30°

C.貨物在水平傳動帶上做勻變速直線運動的時間為0.4s

D.貨物從C端運動到O端的過程中，貨物與傳送帶間因摩擦產(chǎn)生的總熱量為1J

二、多選題

8.圖示為一半圓柱形透明體橫截面，橫截面的圓心為。，半圓柱的半徑為R,《為直

徑AB上的點，OPt=,透明體的折射率為夜?，F(xiàn)有一細光束以入射角。=45

從匕點射入半圓柱，則（）

A.細光束岫經(jīng)兩次折射后會從弧面A3射出

B.細光束經(jīng)A3面折射，在弧面發(fā)生兩次全反射后再從A8面射出透明體

C.細光束第一次射出透明體時，折射角為45°

D.細光束第一次射出透明體時，折射角為30°

9.人們有時用“打夯”的方式把松散的地面夯實。設(shè)某次打夯符合以下模型：如圖所示，

兩人同時通過繩子對質(zhì)量為優(yōu)的重物分別施加大小均為%g（g為重力加速度的大小）、

方向都與豎直方向成37。的力，重物離開地面高度〃后人停止施力，最后重物自由下落

h

砸入地面的深度為二。cos37°=0.8,不計空氣阻力，則（）

A.重物在空中上升的時間一定大于在空中下落的時間

B.重物克服地面阻力做的功等于人對重物做的功

C.重物剛落地時的速度大小為回

D.地面對重物的平均阻力大小為17機g

10.發(fā)電機的工作原理可以簡化為如圖所示的情景。質(zhì)量為加的導(dǎo)體棒垂直于光滑導(dǎo)軌

放管，導(dǎo)軌間距為/,導(dǎo)軌間分布著垂直于導(dǎo)軌平面、磁感應(yīng)強度大小為3的勻強磁場。

將負載（電阻為R的電熱毯）接入導(dǎo)軌中形成閉合回路，導(dǎo)體棒在恒力K的作用下由靜

止開始沿光滑導(dǎo)軌運動。/時刻，導(dǎo)體棒速度達到L導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒電阻忽略不計，導(dǎo)

軌無限長，導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。下列說法正確的是（）

試卷第4頁，共8頁

XXXXXX

XXXXXX

B/

XXXX

XXXXXX

A.t時刻，導(dǎo)體棒運動速度丫=娛，

m

B.0f時間內(nèi)發(fā)電機電動勢隨時間先增大后不變

C.，時刻，電熱毯的功率為^

R

F?R

D.電熱毯的功率最終將達到筆

B2l2

三、實驗題

1L小明在探究“兩個互成角度的力的合成規(guī)律”時，用到兩根相同的橡皮筋、木板、白

紙、筆、圖釘、細線和刻度尺。請幫助他完善以下步驟。

(1)如圖甲所示，先把兩根橡皮筋以6和細繩P的一端連接，結(jié)點記為。。

(2)用刻度尺測量橡皮筋。的原長，記為"。

(3)如圖乙所示，在木板上固定白紙，在白紙上的。1點固定橡皮筋6的上端，用手拉

動橡皮筋。的自由端，記錄此時橡皮筋。的長度乙和結(jié)點。的位置。

(4)如圖丙所示，左手拉動橡皮筋。的自由端，右手拉動細線P,使得。點兩次位置

重合，記錄此時橡皮筋〃的長度4和o

(5)把橡皮筋。和細線尸互換位置再拉動，使,記錄0

(6)根據(jù)胡克定律可知，橡皮筋。的彈力大小和形變是成正比，以形變量的大小作為

彈力尸、4及瑞，根據(jù)記錄的信息作出平行四邊形，比較對角線尸'與尸的大小和方向

是否大致相同，從而判斷兩個互成角度的力的合成是否遵循平行四邊形定則。

12.李華同學(xué)查閱資料：某金屬在。?100C內(nèi)電阻值R,與攝氏溫度，的關(guān)系為

用=總(1+口)，其中凡為該金屬在0℃時的阻值，a為溫度系數(shù)(為正值)。李華同學(xué)

設(shè)計圖甲所示電路以測量該金屬的電阻凡和a值?？商峁┑膶嶒炂鞑挠?

A.干電池（電動勢約為L5V,內(nèi)阻不計）

B.定值電阻&（阻值為IkQ）

C.定值電阻&（阻值為800C）

D.滑動變阻器41（阻值范圍040Q）

E.滑動變阻器品2（阻值范圍0~4kQ）

F.電流計G（量程。~200〃A,內(nèi)阻約500Q）

G.電阻箱R（最大阻值為9999.90）

H.攝氏溫度計

I.沸水和冷水各一杯

J.開關(guān)兩個及導(dǎo)線若干

請回答下列問題：

（1）滑動變阻器應(yīng)選用（選填“品］”或“Rp2”），開關(guān)即閉合前，滑動變阻器的

滑片移到（選域或“6”）端。

（2）將電阻箱的阻值調(diào)為500Q,閉合開關(guān)S1,讀出電流計G的示數(shù)，再閉合開關(guān)S,

調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，直至閉合S?前、后電流計G的示數(shù)沒有變化，此時電阻箱的示數(shù)為

360Q,則電流計G的內(nèi)阻為￡1o

（3）利用上述電流計G及電路測量該金屬的電阻凡和a值的步驟如下：

①斷開開關(guān)a、S2,將此取下?lián)Q成該金屬電阻，并置于沸水中；

②閉合開關(guān)3,讀出電流計G的示數(shù)；閉合開關(guān)S?,調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，直至閉合開

關(guān)跖前、后電流計G的示數(shù)沒有變化，記下此時電阻箱的示數(shù)R和溫度/；

③多次將冷水倒一點到熱水中，重復(fù)步驟②，可獲得電阻箱的示數(shù)R和溫度f的多組數(shù)

據(jù).

試卷第6頁，共8頁

(4)以電阻箱的示數(shù)R為縱軸，溫度/為橫軸，作出圖像如圖乙所示，則該金屬電阻在

0℃時的阻值為C,溫度系數(shù)為°C-。(結(jié)果用a、6、c表示)

四、解答題

13.圖示為馬德堡半球演示器，兩半球合在一起時，可形成一直徑d=20cm的球形空

腔。現(xiàn)用細軟管、雙向閥門與容積為200cm\活塞橫截面積為10cn?的注射器改裝成小

型的抽氣機。在溫度為27℃的室內(nèi)，每次滿量從球內(nèi)緩慢抽出空氣。連接處氣密性很

好，忽略軟管的容積，抽氣過程中球形空腔溫度和體積均保持不變，摩擦不計。已知大

氣壓強P°=lxlO5pa,取兀x3,計算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字。求：

(1)對球形空腔抽氣2次后，球形空腔內(nèi)的氣體壓強02；

(2)若對球形空腔抽氣2次后，將馬德堡半球演示器從室內(nèi)移到室外37℃的太陽下,

經(jīng)過一段時間后，半球兩側(cè)至少均用多大的拉力才能把兩半球拉開。

14.如圖所示，以長方體質(zhì)cd-aT/c'd'的ad邊中點0為坐標(biāo)原點、ad方向為x軸正方

向、a'a方向為》軸正方向、仍方向為z軸正方向建立。孫z坐標(biāo)系，已知

Oa=ab=aa'=Lo長方體中存在沿y軸負方向的勻強磁場，現(xiàn)有質(zhì)量為加、電荷量為4

的帶正電粒子(不計重力).從。點沿z軸正方向以初速度v射入磁場中，恰好從。點射

出磁場。

(1)求磁場的磁感應(yīng)強度8的大??；

(2)若在長方體中加上沿y軸負方向的勻強電場，讓粒子仍從。點沿z軸正方向以初

速度V射入磁場中，為使粒子能從。'點射出磁場，求電場強度4的大?。?/p>

(3)若在長方體中加上電場強度大小為￡=翌近二、方向沿z軸負方向的勻強電場，

qL

讓該粒子仍從。點沿Z軸正方向以初速度V射入磁場中，求粒子射出磁場時與。點的距

離S。

15.如圖甲所示，半徑R=0.45m的;光滑圓弧軌道固定在豎直平面內(nèi)，B為軌道的最

4

低點，光滑水平面上有一靜止的、足夠長、上表面粗耕的平板車緊挨圓弧軌道右側(cè)放置，

平板車質(zhì)量M=2kg,其上表面與8點等高。質(zhì)量m=lkg的滑塊（可視為質(zhì)點）從圓

弧軌道最高點A由靜止釋放。取g=10m/s2,求：

（1）滑塊滑到圓弧軌道的最低點8時的速度大小；

（2）滑塊在平板車上運動的過程中，系統(tǒng)因摩擦轉(zhuǎn)化的內(nèi)能；

（3）若平板車上表面鋪著特殊材料，其動摩擦因數(shù)從左向右隨距離均勻變化，滑塊運

動全過程接觸位置動摩擦因數(shù)變化情況如圖乙所示，經(jīng)過t=ls二者達到共同速度，在

此過程中平板車移動的距離x=0.4m,請在圖丙中定性畫出達到共速之前平板車和物塊

的速度一時間關(guān)系圖像，并求出圖乙中的用（結(jié)果可用分數(shù)表示）和工

試卷第8頁，共8頁

參考答案:

1.A

【詳解】太陽能電池板接收的功率為

P=1.39kW/m2x2.60m2=3.614kW

一個光子的能量為

c3in8

E°=h—=6.63x10-3ix-----x-------Ja3.62x1019J

2550x10-9

則電池板每秒鐘吸收的光子數(shù)目

NTPt3.61lx103人1C22人

N=——=-----------^個=1x10〃個

Eo3.62xl0-19

故選A?

2.A

【詳解】對鍋進行受力分析如圖所示

則R越大，爪與鍋之間彈力越小，同理d越大，爪與鍋之間彈力越大，鍋受到的合力為零。

故選A。

3.B

【詳解】根據(jù)萬有引力提供向心力有

GMm4TC2/八，、

---------7-=m—R+h]

(R+h，T2''

則地球質(zhì)量

GT2

設(shè)地球的第一宇宙速度大小為乙則

答案第1頁，共13頁

GMmv2

———=m—

R2R

解得

_[GM_27i(R+h)\R+h

V~y~R~~TVR

故選B。

4.B

【詳解】A.由圖乙可知交變電流的周期T=0.02s,頻率

/=1=50HZ

T

故A錯誤；

B.t=0.01s時，電動勢為零，故線圈平面與中性面重合，故B正確；

c.r=0和f=0.01s時，電動勢為零，磁通量有最大值，設(shè)為①m，則o0.01S時間內(nèi)磁通量

變化量A①=2①通過線圈的電荷量

NA①

yE加ANA①2N①m

q=IZA=—ZA=&Z=-------=-------

RRRR

由于電動勢的最大值

2TIN①

&=N0)mG=—

根據(jù)圖像可知

5m=200V

解得

q------C

25兀

故C錯誤；

D.發(fā)電機的最大電壓為2O0V，如把擊穿電壓為20V的電容器挖在發(fā)電機上，電容器會被

擊穿，故D錯誤。

故選B。

5.A

【詳解工由

y=4sinT——cm

(26J

得t=0時，yB0=-2cm,經(jīng)過極短的時間At,

答案第2頁，共13頁

|力1|<|%()|

即t=0時質(zhì)點B沿y軸正方向振動，結(jié)合圖像知，該波沿X軸正方向傳播，A正確;

B.質(zhì)點振動的周期

2%

T=——s=4s

71

2

設(shè)》時刻，質(zhì)點B第一次到達平衡位置處，即

.7171八

y=44sin—t—cm=0

解得

11.

t=—s=—T

312

即波再傳播上彳質(zhì)點8處于平衡位置，如圖中虛線所示，則

2--2=1Im

12

解得

2=12m

B錯誤;

c.波速

u=4=3m/s

T

C錯誤;

D./=0時刻起，質(zhì)點。回到平衡位置的最短時間為D錯誤。

---=U.DS

【詳解】A處點電荷在C點產(chǎn)生的電場強度沿C4方向，大小為

答案第3頁，共13頁

E、=ky^=k*8處點電荷在C點產(chǎn)生的電場強度沿BC方向，大小為

-Q.、兩處點電荷分別在點產(chǎn)生的電場強度方向互成。，大小相等，所

E2k=E\A3C120

以合電場強度大小為

Q

E=k-y

R

方向與BC方向夾角為60。；

由于金屬球殼內(nèi)部電場強度處處為零，感應(yīng)電荷在球心C處產(chǎn)生的電場強度大小為

Ec=k^

R2

方向與C3方向夾角為60。。

故選C。

7.B

【詳解】AB.0~0.2s內(nèi)，貨物在傾斜傳送帶上的加速度大小為

"i=詈=Wm"2=l°m/s20.21.2s內(nèi)，貨物在傾斜傳送帶上的加速度大小為

4-2

m/s2=2m/s2

At21.2—0.2

根據(jù)牛頓第二定律00.2s內(nèi)，有

mgsin0+jumgcosd=mal0.21.2s內(nèi)，有

mgsinO-jumgcos0=ma2

解得

sin。=0.6,，=0.5

故A正確，B錯誤;

D.結(jié)合圖乙知，傳送帶的速率u=2m/s,貨物在水平傳送帶上運動的加速度大小為

Rmg

a=-------=jug

m

貨物在水平傳送帶上做勻減速運動的時間

Z3=^=0,4S

a

貨物在水平傳送帶上做勻減速運動的位移大小為

+v

x=—----1,

23

答案第4頁，共13頁

解得

x=1.2m

由于x<L,貨物與傳送帶共速一起做勻速運動，貨物在水平傳送帶上的相對位移

Ax=x—vt3

貨物與傳送帶間因摩擦產(chǎn)生的總熱量

Q=jumg^x

解得

2=1J

故CD正確。

本題選擇錯誤選項；

故選B。

8.BC

【詳解】AB.作出光路如圖所示

M

根據(jù)折射率表達式有

sin。

n=--------

sinZl

解得

/1=30

由于

Z2=90-Z1

解得

N2=60

在△《。心中，根據(jù)正弦定理可得

N3=45

答案第5頁，共13頁

設(shè)透明體的臨界角為C,則有

."1

sinC

rl

可得

C=45

由于

/3=C

所以44光在￡點發(fā)生全反射，又由于

OP2=OP3

可得

Z5=Z4=45°

則鳥A光在6點發(fā)生全反射，最后從而射出，故B正確，A錯誤；

CD.由于

PRIRP*,2月巴8=/2=60

則呂舄光的入射角為30,根據(jù)光路可逆可知折射角為45,故C正確，D錯誤。

故選BCo

9.AD

【詳解】C.設(shè)停止施力瞬間重物的速度大小為匕，根據(jù)動能定理有

(2Fcos37°—mg)〃=；mvf

則

V]2gh

設(shè)重物剛落地時的速度大小為匕，根據(jù)動能定理有

,1,

2Fcos37°-/z=—

則

V2=J3.2g/z

故C錯誤；

A.重物在空中運動過程，開始在拉力作用下做勻加速運動，速度大小達到W后做勻減速運

答案第6頁，共13頁

動直至速度為零，之后再做勻加速直線運動直至速度大小為打,由此可知上升過程中的平均

速度大小為匕=3,下降過程中的平均速度大小為區(qū)=5，又由于上升、下降位移大小相等，

則重物在空中上升的時間一定大于在空中下落的時間，故A正確；

B.重物在整個運動過程中，根據(jù)動能定理有

畋+%-%=0

則重物克服地面阻力做的功大于人對重物做的功，故B錯誤；

D.根據(jù)動能定理有

hh

2Fcos37°-/z+m^——九日一=0

10阻10

則

金=17感

故D正確。

故選ADo

10.CD

【詳解】A.根據(jù)動量定理有

FQt-Blit=mv

則

Ft

v<—o

m

A錯誤；

B.導(dǎo)體棒在恒力工的作用下運動，由于電動勢

E=Blv

電流

EBlv

T1=—=----

RR

導(dǎo)體棒所受安培力

F=

女R

導(dǎo)體棒的加速度

〃_F「F安一F°B用v

mmmR

答案第7頁，共13頁

由此可知，隨著導(dǎo)體棒速度的增大，加速度逐漸減小，當(dāng)加速度減小為零后，導(dǎo)體棒做勻速

運動，由于不知道f時刻加速度是否為零，則發(fā)電機電動勢可能隨時間先增大后不變，也可

能一直增大，B錯誤；

C./時刻，電熱毯的功率

C正確；

D.最終，導(dǎo)體棒勻速，即

mmR

此時

F0R

B2l2

電熱毯的功率

B平士二F：R

RB2l2

D正確。

故選CD。

11.Oa與。尸的方向。點位置再次重合且拉動方向均不變橡皮筋。的長度

4

【詳解】（4）[1]實驗時要記錄力的大小和方向，力的大小可以通過橡皮筋的形變量獲得，

力的方向可以沿橡皮筋作直線獲得，即需要記錄此時橡皮筋。的長度L2和Oa與OP的方向。

（5）[2][3]把橡皮筋。和細線尸互換位置再拉動，需要使兩次力的作用效果相同，故需要再

次使。點位置重合且拉動方向均不變，需要記錄橡皮筋。的長度4。

12.RP2a450—a—

9ac

【詳解】（1）閉合、S?斷開時，干路中的最大電流約

I=IS++=575|iA

滑動變阻器兩端的電壓最小值約為

1.5V-(Ik。+0.5kQ)x0.2mA=1.2V

答案第8頁，共13頁

滑動變阻器的最小電阻約為

1.2V

R-=------------?2kQ

0.575mA

滑動變阻器應(yīng)選用Rp2。

為了保護電流計G不被損壞，開關(guān)3閉合前，應(yīng)將滑動變阻器的滑片向下移動到。端。

（2）[刃閉合S?前、后電流計G的示數(shù)沒有變化，則電流計G中的電流與凡的電流相等，R

中的電流與凡中的電流相等，與與&兩端的電壓相等，電流計G與R兩端的電壓相等，可

得電流計的內(nèi)阻

K=—/?=—x360Q=450Q

8R,0.8

（4）[4][5]將&取下?lián)Q成該金屬電阻的情況下，同理可得

由圖乙得

「b-a

R=t+a

c

即

209%+20〃

&=

9c9

又

K=&(1+at)-R0at+RQ

則

20(/?-a)c20

R^cc=，用=~^a

9cy

解得

b-a

a--------

ac

13.(1)9.1xlO4Pa；(2)1.8X102N

【詳解】（1）球形空腔的容積

V=3=4xl03cm3

注射器的容積％=200cm3,根據(jù)玻意耳定律，第一次抽氣有

答案第9頁，共13頁

第二次抽氣有

PY=〃2（V+%）

解得

，vY

4

p,=-----pn~9.1xlOPa

（2）馬德堡半球演示器從室內(nèi)移到室外，球內(nèi)氣體等容變化，根據(jù)查理定律得

Pi_=P2.

T3~T2

其中q=300K,7；=310K,解得

4

p3?9.4xlOPa

拉力至少為

F=（A）-p）7l^

解得

F=1.8X102N

2mv8mv2出L

----71L

14?⑴力⑵而；⑶6J

【詳解】（1）粒子在“Ozb平面內(nèi)做勻速圓周運動，如圖中軌跡1所示

答案第10頁，共13頁

由洛倫茲力提供向心力，有

解得

qL

（2）粒子在電磁復(fù)合場中的運動為勻速圓周運動與類平拋運動的合運動，在長方體中運動

的時間

在y軸方向上做初速度為零的勻加速直線運動，則

L=—at

2

解