2023-2024學(xué)年廣東省高三下學(xué)期5月三模物理試題（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE42024屆高三年級(jí)5月份大聯(lián)考物理試題本試卷共8頁(yè)，15題。全卷滿分100分?？荚囉脮r(shí)75分鐘。注意事項(xiàng)：1．答題前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上，并將準(zhǔn)考證號(hào)條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2．選擇題的作答：每小題選出〖答案〗后用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的〖答案〗標(biāo)號(hào)涂黑。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。3．非選擇題的作答：用簽字筆直接答在答題卡上對(duì)應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)城均無效。4．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試題卷和答題卡一并上交。一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28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.如圖甲所示，自行車后尾燈本身并不發(fā)光，但夜晚在燈光的照射下會(huì)顯得特別明亮，研究發(fā)現(xiàn)尾燈內(nèi)部是由折射率較大的實(shí)心透明材料制成，結(jié)構(gòu)如圖乙所示，當(dāng)光由實(shí)心材料右側(cè)面垂直入射時(shí)，自行車尾燈看起來特別明亮的原因是（）A.光的折射 B.光的全反射 C.光的干涉 D.光的衍射〖答案〗B〖解析〗光在自行車后尾燈內(nèi)部發(fā)生了全反射，因此看起來特別明亮。故選B2.2024年2月，我國(guó)科學(xué)家率先合成新核素鋨-160和鎢-156，為理解天體環(huán)境的演化提供了重要信息，已知鋨-160的衰變方程為，下列說法正確的是（）A.俄-160發(fā)生的是β衰變 B.Y具有很強(qiáng)的穿透能力C.鋨-160發(fā)生衰變需要吸收能量 D.餓-160的比結(jié)合能比鎢-156的比結(jié)合能小〖答案〗D〖解析〗A．根據(jù)電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒，可知Y的質(zhì)量數(shù)為4電荷數(shù)為2，可知Y為粒子，則鋨—160發(fā)生的是衰變。故A錯(cuò)誤；B．粒子有很強(qiáng)的電離能力。故B錯(cuò)誤；CD．衰變都是釋放能量的，比結(jié)合能增大，鋨—160的比結(jié)合能比鎢—156的比結(jié)合能小。故C錯(cuò)誤；D正確。故選D。3.如圖所示為一種簡(jiǎn)易“千斤頂”的示意圖，豎直輕桿被套管P限制，只能在豎值方向運(yùn)動(dòng)，輕軒上方放置質(zhì)量為m的重物，輕桿下端通過小滑輪放在水平面上的斜面體上，對(duì)斜面體施加水平方向的推力F即可將重物緩慢頂起，若斜面體的傾角為θ，不計(jì)各處摩擦和阻力，為了頂起重物，下列說法正確的是（）A.θ越大，需要施加的力F越大 B.θ越大，需要施加的力F越小C.θ越大，系統(tǒng)整體對(duì)地面的壓力越大 D.θ越大，系統(tǒng)整體對(duì)地面的壓力越小〖答案〗A〖解析〗AB．對(duì)斜面體受力分析，如圖所示根據(jù)平衡條件可得為了頂起重物，則有聯(lián)立可得則θ越大，需要施加的力F越大，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．對(duì)系統(tǒng)整體受力分析，系統(tǒng)整體對(duì)地面的壓力大小等于系統(tǒng)的總重力，與θ無關(guān)，故CD錯(cuò)誤。故選A。4.木星的衛(wèi)星總共有92顆，其中木衛(wèi)一、木衛(wèi)二、木衛(wèi)三、木衛(wèi)四是意大利天文學(xué)家伽利略在1610年用自制的望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)的，這四顆衛(wèi)星后被稱為伽利略衛(wèi)星，四顆伽利略衛(wèi)星的自身參數(shù)近似如下表所示，根據(jù)表格信息，下列判斷正確的是（）木衛(wèi)一木衛(wèi)二木衛(wèi)三木衛(wèi)四密度/g?cm-33.53.02.01.8直徑/km3600310053004800A.木衛(wèi)三繞木星運(yùn)動(dòng)的軌道半徑大于木衛(wèi)四繞木星運(yùn)動(dòng)的軌道半徑B.木衛(wèi)二表面的重力加速度小于木衛(wèi)四表面的重力加速度C.木衛(wèi)一的第一宇宙速度大于木衛(wèi)二的第一宇宙速度D.木衛(wèi)二的質(zhì)量大于木衛(wèi)三的質(zhì)量〖答案〗C〖解析〗A．雖然木衛(wèi)三的直徑大于木衛(wèi)四，但它們繞木星運(yùn)動(dòng)的軌道半徑無法計(jì)算，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)則木衛(wèi)二表面的重力加速度大于木衛(wèi)四表面的重力加速度，故B錯(cuò)誤；C．第一宇宙速度所以木衛(wèi)一的第一宇宙速度大于木衛(wèi)二的第一宇宙速度，故C正確；D．根據(jù)可知，木衛(wèi)二的質(zhì)量小于木衛(wèi)三的質(zhì)量，故D錯(cuò)誤。故選C。5.萊頓瓶是一種早期的電容器，主要部分是一個(gè)玻璃瓶，瓶里瓶外分別貼有錫箔，瓶里的錫箔通過金屬鏈跟金屬棒連接，金屬棒的上端是一個(gè)金屬球，通過靜電起電機(jī)連接萊頓瓶的內(nèi)外兩側(cè)可以給萊頓瓶充電，下列說法正確的是（）A.充電電壓一定時(shí)，玻璃瓶瓶壁越厚，萊頓瓶容納的電荷越多B.瓶?jī)?nèi)外錫箔的正對(duì)面積越大，萊頓瓶容納電荷的本領(lǐng)越強(qiáng)C.充電電壓越大，萊頓瓶容納電荷的本領(lǐng)越強(qiáng)D.萊頓瓶的電容大小與玻璃瓶瓶壁的厚度無關(guān)〖答案〗B〖解析〗AD．由電容器的決定式知玻璃瓶瓶壁越厚即d越大，電容越小，充電電壓一定時(shí)，萊頓瓶容納的電荷越少，AD錯(cuò)誤；B．由電容器的決定式知，瓶?jī)?nèi)外錫箔的正對(duì)面積越大，萊頓瓶的電容越大，萊頓瓶容納電荷的本領(lǐng)越強(qiáng)，B正確；C．電容是電容器本身的性質(zhì)，跟充電電壓無關(guān)，C錯(cuò)誤。故選B。6.我國(guó)最新航空母艦福建艦采用了世界上最先進(jìn)的電磁彈射技術(shù)，裝備了三條電磁彈射軌道，電磁彈射的簡(jiǎn)化模型如圖所示：足夠長(zhǎng)的水平固定金屬軌道處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，左端與充滿電的電容器C相連，與機(jī)身固連的金屬桿ab靜置在軌道上，閉合開關(guān)S后，飛機(jī)向右加速，若不計(jì)所有阻力和摩擦，回路總電阻R保持不變，下列說法不正確的是（）A.提高電容器的放電量，可以提高飛機(jī)的起飛速度B.飛機(jī)運(yùn)動(dòng)過程中，a端的電勢(shì)始終高于b端的電勢(shì)C.飛機(jī)的速度最大時(shí)，金屬桿ab產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與電容器兩端電壓相等D.飛機(jī)的速度達(dá)到最大時(shí)，電容器所帶的電荷量為零〖答案〗D〖解析〗A．對(duì)金屬桿與飛機(jī)，由動(dòng)量定理可得聯(lián)立可得則提高電容器的放電量，可以提升飛機(jī)的起飛速度，故A正確，不符合題意；B．飛機(jī)向右加速，通過金屬桿ab的電流方向?yàn)閍→b，則電容器上板帶正電，下板帶負(fù)電，a端的電勢(shì)高于b端的電勢(shì)，故B正確，不符合題意；CD．隨著飛機(jī)加速，金屬桿ab產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為則電動(dòng)勢(shì)增大，電容器兩端電壓U減小，根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)金屬桿和飛機(jī)有則金屬桿的加速度a減小，當(dāng)時(shí)，飛機(jī)的速度達(dá)到最大，此時(shí)電容器所帶的電荷量不為零，故C正確，不符合題意，D錯(cuò)誤，符合題意。故選D。7.燃油汽車點(diǎn)火系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)如圖所示，主要部分由直流電源E、保護(hù)電容C、電阻R、理想變壓器、火花塞等構(gòu)成，已知直流電源的電動(dòng)勢(shì)為12V，火花塞內(nèi)兩觸點(diǎn)之間要產(chǎn)生30kV電壓，才能產(chǎn)生電弧將油氣點(diǎn)燃，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為1:100，下列說法正確的是（）A.開關(guān)S閉合時(shí)，電容C將進(jìn)行充電B.開關(guān)S閉合瞬間，變壓器副線圈兩端電壓最高可達(dá)30kVC.開關(guān)S斷開瞬間，若要將油氣點(diǎn)燃，變壓器原線圈至少需產(chǎn)生300V電壓D.開關(guān)S斷開后，電容器將先放電后充電〖答案〗C〖解析〗A．開關(guān)S閉合時(shí)，電容C被短路，不會(huì)充電，故A錯(cuò)誤；B．開關(guān)S閉合瞬間，變壓器原線圈兩端電壓不會(huì)超過電源的電動(dòng)勢(shì)，則副線圈兩端電壓不超過1200V，故B錯(cuò)誤；C．開關(guān)S斷開瞬間，變壓器副線圈兩端電壓可達(dá)30kV，則原線圈至少需產(chǎn)生300V自感電壓，故C正確；D．開關(guān)S斷開后，由于變壓器原線圈發(fā)生自感，電容器將先充電再放電，故D錯(cuò)誤。故選C。二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。8.物理上，音叉可以用來產(chǎn)生簡(jiǎn)諧聲波，如圖所示，在水平桌面上將兩個(gè)音叉A和B間隔一定距離正對(duì)放置，下列說法正確的是（）A.若只敲擊音叉A，音叉B也可能會(huì)發(fā)出聲音B.若音叉A的頻率大于音叉B的頻率，則音叉A發(fā)出的聲波波速較大C.若音叉A的頻率大于音叉B的頻率，則音叉A發(fā)出的聲波波長(zhǎng)較小D.若同時(shí)敲擊音叉A和B，音叉A和B發(fā)出聲波相遇時(shí)，一定會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)象〖答案〗AC〖解析〗A．若音叉A和B完全相同，音叉A發(fā)出的聲波頻率等于音叉B的固有頻率，則音叉B會(huì)發(fā)生共振從而發(fā)聲，故A正確；BC．兩音叉發(fā)出的聲波速度相同，根據(jù)若音叉A發(fā)出的聲波頻率大于音叉B發(fā)出的聲波頻率，則音叉A發(fā)出的聲波波長(zhǎng)較小，故B錯(cuò)誤，C正確；D．只有兩音叉發(fā)出的聲波頻率相等時(shí)，才會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)象，故D錯(cuò)誤。故選AC。9.為防止意外發(fā)生，游樂場(chǎng)等大型設(shè)施都配備有電磁阻尼裝置，如圖所示為某款阻尼緩沖裝置的原理示意圖：帶有光滑軌道的機(jī)械主體，能產(chǎn)生垂直緩沖軌道平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，邊緣繞有閉合矩形線圈abcd的高強(qiáng)度緩沖滑塊撞到豎直墻時(shí)，被瞬間強(qiáng)制制動(dòng)，機(jī)械主體以及磁場(chǎng)由于慣性繼續(xù)緩沖減速，對(duì)緩沖過程，下列說法正確的是（）A.線圈bc段受到向右的安培力B.同一匝線圈中b端的電勢(shì)高于c端的電勢(shì)C.線圈ab段中電流方向?yàn)橛蒪到aD.若磁場(chǎng)反向，則裝置起不到緩沖作用〖答案〗BC〖解析〗AB．緩沖過程中，線圈bc段切割磁感線，根據(jù)右手定則，感應(yīng)電流方向?yàn)閏到b，線圈bc段受到向左的安培力作用，A錯(cuò)誤，B正確；CD．感應(yīng)電流方向?yàn)閏到b，b端的電勢(shì)高于c端的電勢(shì)，線圈ab段中電流方向?yàn)橛蒪到a；磁場(chǎng)反向時(shí)，感應(yīng)電流方向反向，線圈bc段受到的安培力方向仍然向左，仍起到緩沖作用，C正確，D錯(cuò)誤；故選BC。10.如圖所示，配有轉(zhuǎn)盤的中式圓餐桌是我國(guó)的傳統(tǒng)家具。質(zhì)量為m的小碗（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在水平轉(zhuǎn)盤邊緣上隨轉(zhuǎn)盤一起由靜止緩慢加速轉(zhuǎn)動(dòng)，若小碗與轉(zhuǎn)盤以及桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，轉(zhuǎn)盤的半徑為r，餐桌的半徑為R，重力加速度為g，轉(zhuǎn)盤與桌面的高度差不計(jì)，下列說法正確的是（）A.當(dāng)轉(zhuǎn)盤的角速度增至?xí)r，小碗相對(duì)轉(zhuǎn)盤開始滑動(dòng)B.小碗由靜止到即將滑動(dòng)的過程中，轉(zhuǎn)盤對(duì)小碗做的功為C.若，小碗最終會(huì)從桌面滑落D.若小碗未滑離桌面，則R不會(huì)小于〖答案〗BD〖解析〗A．小碗即將滑動(dòng)時(shí)有解得，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)動(dòng)能定理可得故B正確；C．小碗滑動(dòng)后沿轉(zhuǎn)盤邊緣滑出，若未能滑到桌面邊緣，根據(jù)牛頓第二定律可得由可知小碗不會(huì)從桌面邊緣滑落。故C錯(cuò)誤；D．小碗未滑離桌面需滿足故D正確。故選BD。三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.某小組利用頻閃照相法來探究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，如圖甲所示，將彈射器固定在水平桌邊，將小球壓縮彈簧后由靜止釋放，利用頻閃照相法拍下小球運(yùn)動(dòng)的部分像點(diǎn)，如圖乙所示，已知背景方格的邊長(zhǎng)為2cm，頻閃周期為0.05s，取重力加速度g=10m/s2。（1）以下實(shí)驗(yàn)操作合理且必要的是（）A.應(yīng)該選用體積小、密度大的小球B.釋放小球前，彈簧的壓縮量越大越好C.實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先打開頻閃儀，再由靜止釋放小球D.用直線連接相鄰的像點(diǎn)，即可得小球運(yùn)動(dòng)的軌跡（2）根據(jù)圖乙頻閃照片，小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)對(duì)應(yīng)的豎直速度vy=__________m/s，小球平拋的初速度為v0=__________m/s。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）（3）若要測(cè)量小球釋放前彈簧的彈性勢(shì)能，還需要測(cè)量（）A.彈簧的勁度系數(shù) B.小球的質(zhì)量C.彈簧壓縮后的長(zhǎng)度 D.小球下落的高度〖答案〗（1）AC（2）1.62.0（3）B〖解析〗【小問1詳析】A．為減小空氣阻力以及測(cè)量誤差的影響，小球應(yīng)該選用體積小、密度大的。故A正確；B．釋放小球前，彈簧的壓縮量應(yīng)該適當(dāng)，使小球以適當(dāng)?shù)某跛俣茸銎綊佭\(yùn)動(dòng)。故B錯(cuò)誤；C．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先打開頻閃儀，再由靜止釋放小球。故C正確；D．以平滑曲線連接相鄰的像點(diǎn)，可得小球的運(yùn)動(dòng)軌跡。故D錯(cuò)誤。故選AC?！拘?詳析】[1]小球在豎直方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)可得[2]在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則初速度【小問3詳析】根據(jù)機(jī)械能守恒，彈簧的彈性勢(shì)能只需要測(cè)量出小球的質(zhì)量即可。故選B。12.某興趣小組利用磁敏電阻設(shè)計(jì)了一款測(cè)量磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的磁場(chǎng)測(cè)量?jī)x，其中磁敏電阻的阻值RB隨磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化規(guī)律如圖甲所示，磁場(chǎng)測(cè)量?jī)x的工作原理電路圖如圖乙所示，提供的器材有：A．磁敏電阻RB（工作范圍為0~1.5T）B．電源（電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)阻很?。〤．電流表（量程為5.0mA，內(nèi)阻不計(jì)）D．電阻箱RC（最大阻值為9999.9Ω）E．定值電阻R1（阻值為30Ω）F．定值電阻R2（阻值為300Ω）G．開關(guān)，導(dǎo)線若干（1）電路連接：按照?qǐng)D乙所示連接實(shí)驗(yàn)電路，定值電阻R應(yīng)選用__________（填“R1”或“R2”）。（2）按下列步驟進(jìn)行調(diào)試：①閉合開關(guān)S1，將電阻箱RC調(diào)為1300.0Ω，然后將開關(guān)S2向__________（填“a”或“b”）端閉合，將電流表此時(shí)指針對(duì)應(yīng)的刻度線標(biāo)記為__________T（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；②逐步減小電阻箱RC阻值，按照?qǐng)D甲將電流表的“電流”刻度線標(biāo)記為對(duì)應(yīng)的“磁感應(yīng)強(qiáng)度”值；③將開關(guān)S2向另一端閉合，測(cè)量?jī)x即可正常使用。（3）用調(diào)試好的磁場(chǎng)測(cè)量?jī)x進(jìn)行測(cè)量，當(dāng)電流表的示數(shù)為2.5mA時(shí)，待測(cè)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為__________T（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。（4）使用一段時(shí)間后，由于電源的電動(dòng)勢(shì)略微變小，內(nèi)阻變大，這將導(dǎo)致磁感應(yīng)強(qiáng)度的測(cè)量結(jié)果__________（填“偏大”“偏小”或“不變”）?！即鸢浮剑?）R2（2）a1.5（3）1.2（4）偏大〖解析〗【小問1詳析】當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為零時(shí)，磁敏電阻的阻值為為了保護(hù)電流表，定值電阻R的最小阻值為故定值電阻R應(yīng)選用R2?！拘?詳析】[1]閉合開關(guān)S1，將電阻箱RC調(diào)為1300.0Ω，開關(guān)S2應(yīng)向a端閉合；[2]由圖甲可知，當(dāng)磁敏電阻的阻值為1300Ω時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為故將電流表此時(shí)指針對(duì)應(yīng)的刻度線標(biāo)記為1.5T?！拘?詳析】當(dāng)電流表的示數(shù)為2.5mA時(shí)，磁敏電阻的阻值為由圖甲可知待測(cè)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為1.2T。【小問4詳析】由于電源的電動(dòng)勢(shì)略微變小，內(nèi)阻變大，導(dǎo)致測(cè)得的電流值偏小，磁敏電阻的阻值偏大，由圖像知這將導(dǎo)致磁感應(yīng)強(qiáng)度的測(cè)量結(jié)果偏大。13.如圖甲所示，空氣彈簧是在密封的容器中充入壓縮空氣，利用氣體的可壓縮性實(shí)現(xiàn)其彈性作用的，廣泛應(yīng)用于商業(yè)汽車、巴士、高鐵及建筑物基座等的減震裝置，具有非線性、剛度隨載荷而變、高頻隔振和隔音性能好等優(yōu)點(diǎn)?？諝鈴椈傻幕窘Y(jié)構(gòu)和原理如圖乙所示，在導(dǎo)熱良好的氣缸和可自由滑動(dòng)的活塞之間密封著一定質(zhì)量的空氣（可視為理想氣體），假設(shè)活塞和重物的總質(zhì)量為，活塞的橫截面積為，氣缸內(nèi)空氣柱的高度為，外界溫度保持不變，大氣壓強(qiáng)恒為，重力加速度，求：（1）初始狀態(tài)時(shí)，氣缸內(nèi)部氣體的壓強(qiáng)；（2）若將活塞和重物的總質(zhì)量增加，則此狀態(tài)下穩(wěn)定后氣缸中空氣柱的高度及此時(shí)空氣彈簧的等效勁度系數(shù)k分別為多少？〖答案〗（1）；（2），〖解析〗（1）對(duì)活塞和重物受力分析，由平衡條件可知解得（2）總質(zhì)量增大后，對(duì)活塞和重物受力分析，由平衡條件可知解得根據(jù)玻意耳定律可得解得空氣彈簧的等效勁度系數(shù)為14.如圖甲所示，室內(nèi)蹦床是一項(xiàng)深受小朋友喜愛的運(yùn)動(dòng)娛樂項(xiàng)目，其簡(jiǎn)化模型如圖乙所示：豎直放置的輕彈簧，一端固定在地面上，另一端連接質(zhì)量為m的木板B，質(zhì)量為3m的物體A從B中央正上方高為h處由靜止釋放，隨后A與B發(fā)生完全非彈性碰撞，一起向下運(yùn)動(dòng)，若A與B碰撞時(shí)間極短，碰后一起下降的最大距離為，A、B始終在同一豎直線上運(yùn)動(dòng)，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，求：（1）A與B碰后瞬間的速度大??；（2）A與B碰撞瞬間，損失的機(jī)械能；（3）A與B碰后一起向下運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過程中，A對(duì)B做的功?！即鸢浮剑?）；（2）；（3）〖解析〗（1）設(shè)A與B碰前瞬間速度大小為，A自由下落時(shí)，由機(jī)械能守恒定律可得解得A與B發(fā)生完全非彈性碰撞，根據(jù)動(dòng)量守恒定律可得解得（2）A與B碰撞瞬間，損失的機(jī)械能代入數(shù)據(jù)解得（3）設(shè)A、B一同向下運(yùn)動(dòng)的全過程，A克服B的彈力做的功為，對(duì)A應(yīng)用動(dòng)能定理可得解得則A對(duì)B做的功為15.如圖所示為某款質(zhì)譜儀的工作原理示意圖，此質(zhì)譜儀由以下幾部分構(gòu)成：離子源S、加速電場(chǎng)PQ，靜電分析器、偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)、記錄板，靜電分析器通道中心線的半徑為R，通道內(nèi)有均勻輻向的電場(chǎng)，中心線處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，記錄板MN緊靠靜電分析器水平放置，靜電分析器和記錄板下方分布著范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，離子源S可以發(fā)射初速度不計(jì)的正離子，已知該離子源發(fā)射的質(zhì)子經(jīng)過加速電場(chǎng)加速后進(jìn)入靜電分析器，恰能沿靜電分析器中心線做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，之后豎直向下飛入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最終水平偏轉(zhuǎn)距離d后打在記錄板上，設(shè)質(zhì)子的質(zhì)量為m，電荷量為q，求：（1）加速電場(chǎng)的電壓U；（2）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B；（3）若勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的波動(dòng)范圍為，為使質(zhì)子與氘核打在記錄板上的位置不重合，ΔB的取值范圍。〖答案〗（1）；（2）；（3）〖解析〗（1）設(shè)質(zhì)子經(jīng)過加速電場(chǎng)加速后速度為v，根據(jù)動(dòng)能定理可得質(zhì)子在靜電分析器中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可得聯(lián)立解得，（2）設(shè)質(zhì)子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r1，根據(jù)幾何關(guān)系可得質(zhì)子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律可得聯(lián)立解得（3）氘核在靜電分析器和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中分別做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過與質(zhì)子類似的推導(dǎo)可得，氘核在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為若質(zhì)子在磁感應(yīng)強(qiáng)度為與氘核在磁感應(yīng)強(qiáng)度為時(shí)，打在記錄板上同一位置，此時(shí)二者做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑相等，即解得則ΔB的取值范圍為2024屆高三年級(jí)5月份大聯(lián)考物理試題本試卷共8頁(yè)，15題。全卷滿分100分?？荚囉脮r(shí)75分鐘。注意事項(xiàng)：1．答題前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上，并將準(zhǔn)考證號(hào)條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2．選擇題的作答：每小題選出〖答案〗后用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的〖答案〗標(biāo)號(hào)涂黑。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。3．非選擇題的作答：用簽字筆直接答在答題卡上對(duì)應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)城均無效。4．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試題卷和答題卡一并上交。一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28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.如圖甲所示，自行車后尾燈本身并不發(fā)光，但夜晚在燈光的照射下會(huì)顯得特別明亮，研究發(fā)現(xiàn)尾燈內(nèi)部是由折射率較大的實(shí)心透明材料制成，結(jié)構(gòu)如圖乙所示，當(dāng)光由實(shí)心材料右側(cè)面垂直入射時(shí)，自行車尾燈看起來特別明亮的原因是（）A.光的折射 B.光的全反射 C.光的干涉 D.光的衍射〖答案〗B〖解析〗光在自行車后尾燈內(nèi)部發(fā)生了全反射，因此看起來特別明亮。故選B2.2024年2月，我國(guó)科學(xué)家率先合成新核素鋨-160和鎢-156，為理解天體環(huán)境的演化提供了重要信息，已知鋨-160的衰變方程為，下列說法正確的是（）A.俄-160發(fā)生的是β衰變 B.Y具有很強(qiáng)的穿透能力C.鋨-160發(fā)生衰變需要吸收能量 D.餓-160的比結(jié)合能比鎢-156的比結(jié)合能小〖答案〗D〖解析〗A．根據(jù)電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒，可知Y的質(zhì)量數(shù)為4電荷數(shù)為2，可知Y為粒子，則鋨—160發(fā)生的是衰變。故A錯(cuò)誤；B．粒子有很強(qiáng)的電離能力。故B錯(cuò)誤；CD．衰變都是釋放能量的，比結(jié)合能增大，鋨—160的比結(jié)合能比鎢—156的比結(jié)合能小。故C錯(cuò)誤；D正確。故選D。3.如圖所示為一種簡(jiǎn)易“千斤頂”的示意圖，豎直輕桿被套管P限制，只能在豎值方向運(yùn)動(dòng)，輕軒上方放置質(zhì)量為m的重物，輕桿下端通過小滑輪放在水平面上的斜面體上，對(duì)斜面體施加水平方向的推力F即可將重物緩慢頂起，若斜面體的傾角為θ，不計(jì)各處摩擦和阻力，為了頂起重物，下列說法正確的是（）A.θ越大，需要施加的力F越大 B.θ越大，需要施加的力F越小C.θ越大，系統(tǒng)整體對(duì)地面的壓力越大 D.θ越大，系統(tǒng)整體對(duì)地面的壓力越小〖答案〗A〖解析〗AB．對(duì)斜面體受力分析，如圖所示根據(jù)平衡條件可得為了頂起重物，則有聯(lián)立可得則θ越大，需要施加的力F越大，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．對(duì)系統(tǒng)整體受力分析，系統(tǒng)整體對(duì)地面的壓力大小等于系統(tǒng)的總重力，與θ無關(guān)，故CD錯(cuò)誤。故選A。4.木星的衛(wèi)星總共有92顆，其中木衛(wèi)一、木衛(wèi)二、木衛(wèi)三、木衛(wèi)四是意大利天文學(xué)家伽利略在1610年用自制的望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)的，這四顆衛(wèi)星后被稱為伽利略衛(wèi)星，四顆伽利略衛(wèi)星的自身參數(shù)近似如下表所示，根據(jù)表格信息，下列判斷正確的是（）木衛(wèi)一木衛(wèi)二木衛(wèi)三木衛(wèi)四密度/g?cm-33.53.02.01.8直徑/km3600310053004800A.木衛(wèi)三繞木星運(yùn)動(dòng)的軌道半徑大于木衛(wèi)四繞木星運(yùn)動(dòng)的軌道半徑B.木衛(wèi)二表面的重力加速度小于木衛(wèi)四表面的重力加速度C.木衛(wèi)一的第一宇宙速度大于木衛(wèi)二的第一宇宙速度D.木衛(wèi)二的質(zhì)量大于木衛(wèi)三的質(zhì)量〖答案〗C〖解析〗A．雖然木衛(wèi)三的直徑大于木衛(wèi)四，但它們繞木星運(yùn)動(dòng)的軌道半徑無法計(jì)算，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)則木衛(wèi)二表面的重力加速度大于木衛(wèi)四表面的重力加速度，故B錯(cuò)誤；C．第一宇宙速度所以木衛(wèi)一的第一宇宙速度大于木衛(wèi)二的第一宇宙速度，故C正確；D．根據(jù)可知，木衛(wèi)二的質(zhì)量小于木衛(wèi)三的質(zhì)量，故D錯(cuò)誤。故選C。5.萊頓瓶是一種早期的電容器，主要部分是一個(gè)玻璃瓶，瓶里瓶外分別貼有錫箔，瓶里的錫箔通過金屬鏈跟金屬棒連接，金屬棒的上端是一個(gè)金屬球，通過靜電起電機(jī)連接萊頓瓶的內(nèi)外兩側(cè)可以給萊頓瓶充電，下列說法正確的是（）A.充電電壓一定時(shí)，玻璃瓶瓶壁越厚，萊頓瓶容納的電荷越多B.瓶?jī)?nèi)外錫箔的正對(duì)面積越大，萊頓瓶容納電荷的本領(lǐng)越強(qiáng)C.充電電壓越大，萊頓瓶容納電荷的本領(lǐng)越強(qiáng)D.萊頓瓶的電容大小與玻璃瓶瓶壁的厚度無關(guān)〖答案〗B〖解析〗AD．由電容器的決定式知玻璃瓶瓶壁越厚即d越大，電容越小，充電電壓一定時(shí)，萊頓瓶容納的電荷越少，AD錯(cuò)誤；B．由電容器的決定式知，瓶?jī)?nèi)外錫箔的正對(duì)面積越大，萊頓瓶的電容越大，萊頓瓶容納電荷的本領(lǐng)越強(qiáng)，B正確；C．電容是電容器本身的性質(zhì)，跟充電電壓無關(guān)，C錯(cuò)誤。故選B。6.我國(guó)最新航空母艦福建艦采用了世界上最先進(jìn)的電磁彈射技術(shù)，裝備了三條電磁彈射軌道，電磁彈射的簡(jiǎn)化模型如圖所示：足夠長(zhǎng)的水平固定金屬軌道處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，左端與充滿電的電容器C相連，與機(jī)身固連的金屬桿ab靜置在軌道上，閉合開關(guān)S后，飛機(jī)向右加速，若不計(jì)所有阻力和摩擦，回路總電阻R保持不變，下列說法不正確的是（）A.提高電容器的放電量，可以提高飛機(jī)的起飛速度B.飛機(jī)運(yùn)動(dòng)過程中，a端的電勢(shì)始終高于b端的電勢(shì)C.飛機(jī)的速度最大時(shí)，金屬桿ab產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與電容器兩端電壓相等D.飛機(jī)的速度達(dá)到最大時(shí)，電容器所帶的電荷量為零〖答案〗D〖解析〗A．對(duì)金屬桿與飛機(jī)，由動(dòng)量定理可得聯(lián)立可得則提高電容器的放電量，可以提升飛機(jī)的起飛速度，故A正確，不符合題意；B．飛機(jī)向右加速，通過金屬桿ab的電流方向?yàn)閍→b，則電容器上板帶正電，下板帶負(fù)電，a端的電勢(shì)高于b端的電勢(shì)，故B正確，不符合題意；CD．隨著飛機(jī)加速，金屬桿ab產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為則電動(dòng)勢(shì)增大，電容器兩端電壓U減小，根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)金屬桿和飛機(jī)有則金屬桿的加速度a減小，當(dāng)時(shí)，飛機(jī)的速度達(dá)到最大，此時(shí)電容器所帶的電荷量不為零，故C正確，不符合題意，D錯(cuò)誤，符合題意。故選D。7.燃油汽車點(diǎn)火系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)如圖所示，主要部分由直流電源E、保護(hù)電容C、電阻R、理想變壓器、火花塞等構(gòu)成，已知直流電源的電動(dòng)勢(shì)為12V，火花塞內(nèi)兩觸點(diǎn)之間要產(chǎn)生30kV電壓，才能產(chǎn)生電弧將油氣點(diǎn)燃，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為1:100，下列說法正確的是（）A.開關(guān)S閉合時(shí)，電容C將進(jìn)行充電B.開關(guān)S閉合瞬間，變壓器副線圈兩端電壓最高可達(dá)30kVC.開關(guān)S斷開瞬間，若要將油氣點(diǎn)燃，變壓器原線圈至少需產(chǎn)生300V電壓D.開關(guān)S斷開后，電容器將先放電后充電〖答案〗C〖解析〗A．開關(guān)S閉合時(shí)，電容C被短路，不會(huì)充電，故A錯(cuò)誤；B．開關(guān)S閉合瞬間，變壓器原線圈兩端電壓不會(huì)超過電源的電動(dòng)勢(shì)，則副線圈兩端電壓不超過1200V，故B錯(cuò)誤；C．開關(guān)S斷開瞬間，變壓器副線圈兩端電壓可達(dá)30kV，則原線圈至少需產(chǎn)生300V自感電壓，故C正確；D．開關(guān)S斷開后，由于變壓器原線圈發(fā)生自感，電容器將先充電再放電，故D錯(cuò)誤。故選C。二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。8.物理上，音叉可以用來產(chǎn)生簡(jiǎn)諧聲波，如圖所示，在水平桌面上將兩個(gè)音叉A和B間隔一定距離正對(duì)放置，下列說法正確的是（）A.若只敲擊音叉A，音叉B也可能會(huì)發(fā)出聲音B.若音叉A的頻率大于音叉B的頻率，則音叉A發(fā)出的聲波波速較大C.若音叉A的頻率大于音叉B的頻率，則音叉A發(fā)出的聲波波長(zhǎng)較小D.若同時(shí)敲擊音叉A和B，音叉A和B發(fā)出聲波相遇時(shí)，一定會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)象〖答案〗AC〖解析〗A．若音叉A和B完全相同，音叉A發(fā)出的聲波頻率等于音叉B的固有頻率，則音叉B會(huì)發(fā)生共振從而發(fā)聲，故A正確；BC．兩音叉發(fā)出的聲波速度相同，根據(jù)若音叉A發(fā)出的聲波頻率大于音叉B發(fā)出的聲波頻率，則音叉A發(fā)出的聲波波長(zhǎng)較小，故B錯(cuò)誤，C正確；D．只有兩音叉發(fā)出的聲波頻率相等時(shí)，才會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)象，故D錯(cuò)誤。故選AC。9.為防止意外發(fā)生，游樂場(chǎng)等大型設(shè)施都配備有電磁阻尼裝置，如圖所示為某款阻尼緩沖裝置的原理示意圖：帶有光滑軌道的機(jī)械主體，能產(chǎn)生垂直緩沖軌道平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，邊緣繞有閉合矩形線圈abcd的高強(qiáng)度緩沖滑塊撞到豎直墻時(shí)，被瞬間強(qiáng)制制動(dòng)，機(jī)械主體以及磁場(chǎng)由于慣性繼續(xù)緩沖減速，對(duì)緩沖過程，下列說法正確的是（）A.線圈bc段受到向右的安培力B.同一匝線圈中b端的電勢(shì)高于c端的電勢(shì)C.線圈ab段中電流方向?yàn)橛蒪到aD.若磁場(chǎng)反向，則裝置起不到緩沖作用〖答案〗BC〖解析〗AB．緩沖過程中，線圈bc段切割磁感線，根據(jù)右手定則，感應(yīng)電流方向?yàn)閏到b，線圈bc段受到向左的安培力作用，A錯(cuò)誤，B正確；CD．感應(yīng)電流方向?yàn)閏到b，b端的電勢(shì)高于c端的電勢(shì)，線圈ab段中電流方向?yàn)橛蒪到a；磁場(chǎng)反向時(shí)，感應(yīng)電流方向反向，線圈bc段受到的安培力方向仍然向左，仍起到緩沖作用，C正確，D錯(cuò)誤；故選BC。10.如圖所示，配有轉(zhuǎn)盤的中式圓餐桌是我國(guó)的傳統(tǒng)家具。質(zhì)量為m的小碗（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在水平轉(zhuǎn)盤邊緣上隨轉(zhuǎn)盤一起由靜止緩慢加速轉(zhuǎn)動(dòng)，若小碗與轉(zhuǎn)盤以及桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，轉(zhuǎn)盤的半徑為r，餐桌的半徑為R，重力加速度為g，轉(zhuǎn)盤與桌面的高度差不計(jì)，下列說法正確的是（）A.當(dāng)轉(zhuǎn)盤的角速度增至?xí)r，小碗相對(duì)轉(zhuǎn)盤開始滑動(dòng)B.小碗由靜止到即將滑動(dòng)的過程中，轉(zhuǎn)盤對(duì)小碗做的功為C.若，小碗最終會(huì)從桌面滑落D.若小碗未滑離桌面，則R不會(huì)小于〖答案〗BD〖解析〗A．小碗即將滑動(dòng)時(shí)有解得，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)動(dòng)能定理可得故B正確；C．小碗滑動(dòng)后沿轉(zhuǎn)盤邊緣滑出，若未能滑到桌面邊緣，根據(jù)牛頓第二定律可得由可知小碗不會(huì)從桌面邊緣滑落。故C錯(cuò)誤；D．小碗未滑離桌面需滿足故D正確。故選BD。三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.某小組利用頻閃照相法來探究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，如圖甲所示，將彈射器固定在水平桌邊，將小球壓縮彈簧后由靜止釋放，利用頻閃照相法拍下小球運(yùn)動(dòng)的部分像點(diǎn)，如圖乙所示，已知背景方格的邊長(zhǎng)為2cm，頻閃周期為0.05s，取重力加速度g=10m/s2。（1）以下實(shí)驗(yàn)操作合理且必要的是（）A.應(yīng)該選用體積小、密度大的小球B.釋放小球前，彈簧的壓縮量越大越好C.實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先打開頻閃儀，再由靜止釋放小球D.用直線連接相鄰的像點(diǎn)，即可得小球運(yùn)動(dòng)的軌跡（2）根據(jù)圖乙頻閃照片，小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)對(duì)應(yīng)的豎直速度vy=__________m/s，小球平拋的初速度為v0=__________m/s。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）（3）若要測(cè)量小球釋放前彈簧的彈性勢(shì)能，還需要測(cè)量（）A.彈簧的勁度系數(shù) B.小球的質(zhì)量C.彈簧壓縮后的長(zhǎng)度 D.小球下落的高度〖答案〗（1）AC（2）1.62.0（3）B〖解析〗【小問1詳析】A．為減小空氣阻力以及測(cè)量誤差的影響，小球應(yīng)該選用體積小、密度大的。故A正確；B．釋放小球前，彈簧的壓縮量應(yīng)該適當(dāng)，使小球以適當(dāng)?shù)某跛俣茸銎綊佭\(yùn)動(dòng)。故B錯(cuò)誤；C．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先打開頻閃儀，再由靜止釋放小球。故C正確；D．以平滑曲線連接相鄰的像點(diǎn)，可得小球的運(yùn)動(dòng)軌跡。故D錯(cuò)誤。故選AC?！拘?詳析】[1]小球在豎直方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)可得[2]在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則初速度【小問3詳析】根據(jù)機(jī)械能守恒，彈簧的彈性勢(shì)能只需要測(cè)量出小球的質(zhì)量即可。故選B。12.某興趣小組利用磁敏電阻設(shè)計(jì)了一款測(cè)量磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的磁場(chǎng)測(cè)量?jī)x，其中磁敏電阻的阻值RB隨磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化規(guī)律如圖甲所示，磁場(chǎng)測(cè)量?jī)x的工作原理電路圖如圖乙所示，提供的器材有：A．磁敏電阻RB（工作范圍為0~1.5T）B．電源（電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)阻很?。〤．電流表（量程為5.0mA，內(nèi)阻不計(jì)）D．電阻箱RC（最大阻值為9999.9Ω）E．定值電阻R1（阻值為30Ω）F．定值電阻R2（阻值為300Ω）G．開關(guān)，導(dǎo)線若干（1）電路連接：按照?qǐng)D乙所示連接實(shí)驗(yàn)電路，定值電阻R應(yīng)選用__________（填“R1”或“R2”）。（2）按下列步驟進(jìn)行調(diào)試：①閉合開關(guān)S1，將電阻箱RC調(diào)為1300.0Ω，然后將開關(guān)S2向__________（填“a”或“b”）端閉合，將電流表此時(shí)指針對(duì)應(yīng)的刻度線標(biāo)記為__________T（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；②逐步減小電阻箱RC阻值，按照?qǐng)D甲將電流表的“電流”刻度線標(biāo)記為對(duì)應(yīng)的“磁感應(yīng)強(qiáng)度”值；③將開關(guān)S2向另一端閉合，測(cè)量?jī)x即可正常使用。（3）用調(diào)試好的磁場(chǎng)測(cè)量?jī)x進(jìn)行測(cè)量，當(dāng)電流表的示數(shù)為2.5mA時(shí)，待測(cè)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為__________T（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。（4）使用一段時(shí)間后，由于電源的電動(dòng)勢(shì)略微變小，內(nèi)阻變大，這將導(dǎo)致磁感應(yīng)強(qiáng)度的測(cè)量結(jié)果__________（填“偏大”“偏小”或“不變”）?！即鸢浮剑?）R2（2）a1.5（3）1.2（4）偏大〖解析〗【小問1詳析】當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為零時(shí)，磁敏電阻的阻值為為了保護(hù)電流表，定值電阻R的最小阻值為故定值電阻R應(yīng)選用R2?！拘?詳析】[1]閉合開關(guān)S1，將電阻箱RC調(diào)為1300.0Ω，開關(guān)S2應(yīng)向a端閉合；[2]由圖甲可知，當(dāng)磁敏電阻的阻值為1300Ω時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為故將電流表此時(shí)指針對(duì)應(yīng)的刻度線標(biāo)記為1.5T?！拘?詳析】當(dāng)電流表的示數(shù)為2.5mA時(shí)，磁敏電阻的阻值為由圖甲可知待測(cè)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為1.2T?！拘?詳析】由于電源的電動(dòng)勢(shì)略微變小，內(nèi)阻變大，導(dǎo)致測(cè)得的電流值偏小，磁敏電阻的阻值偏大，由圖像知這將導(dǎo)致磁感應(yīng)強(qiáng)度的測(cè)量