廣東廣州天河中學(xué)2024屆高三下學(xué)期模擬（一）測(cè)試物理試題

廣東廣州天河中學(xué)2024屆高三下學(xué)期模擬（一）測(cè)試物理試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)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(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)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(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、1916年愛因斯坦建立廣義相對(duì)論后預(yù)言了引力波的存在，2017年引力波的直接探測(cè)獲得了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)．科學(xué)家們其實(shí)是通過觀測(cè)雙星軌道參數(shù)的變化來間接驗(yàn)證引力波的存在．如圖所示為某雙星系統(tǒng)A、B繞其連線上的O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的示意圖，若A星的軌道半徑大于B星的軌道半徑，雙星的總質(zhì)量M，雙星間的距離為L(zhǎng)，其運(yùn)動(dòng)周期為T，則下列說法中正確的是A．A的質(zhì)量一定大于B的質(zhì)量B．A的線速度一定小于B的線速度C．L一定，M越小，T越小D．M一定，L越小，T越小2、疊放在水平地面上的四個(gè)完全相同的排球如圖所示，質(zhì)量均為m，相互接觸，球與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，則：A．上方球與下方3個(gè)球間均沒有彈力B．下方三個(gè)球與水平地面間均沒有摩擦力C．水平地面對(duì)下方三個(gè)球的支持力均為D．水平地面對(duì)下方三個(gè)球的摩擦力均為3、將一物體從地面以速度v0豎直上拋，物體上拋運(yùn)動(dòng)過程中所受的空氣阻力大小恒定，設(shè)物體在地面時(shí)的重力勢(shì)能為零，則物體從拋出到落回原地過程中，如圖所示的四個(gè)圖中不正確的（）A． B． C． D．4、如圖所示，一端擱在粗糙水平面上，另一端系一根細(xì)線（線豎直）處于靜止?fàn)顟B(tài)的重直桿A受到的作用力個(gè)數(shù)（）A．1 B．2C．3 D．45、如圖，在固定斜面上的一物塊受到一外力F的作用，F(xiàn)平行于斜面向上．若要物塊在斜面上保持靜止，F(xiàn)的取值應(yīng)有一定范圍，已知其最大值和最小值分別為F1和F2（F2＞0）.由此可求出A．物塊的質(zhì)量 B．斜面的傾角C．物塊與斜面間的最大靜摩擦力 D．物塊對(duì)斜面的正壓力6、教師在課堂上做了兩個(gè)小實(shí)驗(yàn)，讓小明同學(xué)印象深刻。第一個(gè)實(shí)驗(yàn)叫做“旋轉(zhuǎn)的液體”，在玻璃皿的中心放一個(gè)圓柱形電極，沿邊緣內(nèi)壁放一個(gè)圓環(huán)形電極，把它們分別與電池的兩極相連，然后在玻璃皿中放入導(dǎo)電液體，例如鹽水，如果把玻璃皿放在磁場(chǎng)中，液體就會(huì)旋轉(zhuǎn)起來，如圖甲所示。第二個(gè)實(shí)驗(yàn)叫做“振動(dòng)的彈簧”，把一根柔軟的彈簧懸掛起來，使它的下端剛好跟槽中的水銀接觸，通電后，發(fā)現(xiàn)彈簧不斷上下振動(dòng)，如圖乙所示。下列關(guān)于這兩個(gè)趣味實(shí)驗(yàn)的說法正確的是（）A．圖甲中，如果改變磁場(chǎng)的方向，液體的旋轉(zhuǎn)方向不變B．圖甲中，如果改變電源的正負(fù)極，液體的旋轉(zhuǎn)方向不變C．圖乙中，如果改變電源的正負(fù)極，依然可以觀察到彈簧不斷上下振動(dòng)D．圖乙中，如果將水銀換成酒精，依然可以觀察到彈簧不斷上下振動(dòng)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、回旋加速器的工作原理如圖所示，置于高真空中的D形金屬盒半徑為R，兩盒間的狹縫很小，帶電粒子穿過的時(shí)間可以忽略不計(jì)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與盒面垂直，A處粒子源產(chǎn)生質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子，在加速電壓為U的加速電場(chǎng)中被加速，所加磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度、加速電場(chǎng)的頻率可調(diào)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度最大值為Bm和加速電場(chǎng)頻率的最大值fm。則下列說法正確的是（）A．粒子獲得的最大動(dòng)能與加速電壓無關(guān)B．粒子第n次和第n+1次進(jìn)入磁場(chǎng)的半徑之比為C．粒子從靜止開始加速到出口處所需的時(shí)間為D．若，則粒子獲得的最大動(dòng)能為8、傾角為37°的足夠長(zhǎng)斜面，上面有一質(zhì)量為2kg，長(zhǎng)8m的長(zhǎng)木板Q，木扳上下表面與斜面平行。木板Q最上端放置一質(zhì)量為1kg的小滑塊P。P、Q間光滑，Q與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。若P、Q同時(shí)從靜止釋放，以下關(guān)于P、Q兩個(gè)物體運(yùn)動(dòng)情況的描述正確的是（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2）（）A．P、Q兩個(gè)物體加速度分別為6m/s2、4m/s2B．P、Q兩個(gè)物體加速度分別為6m/s2、2m/s2C．P滑塊在Q上運(yùn)動(dòng)時(shí)間為1sD．P滑塊在Q上運(yùn)動(dòng)時(shí)間為2s9、兩根長(zhǎng)直導(dǎo)線平行放置，如圖所示為垂直于導(dǎo)線的截面圖，圖中點(diǎn)為兩根導(dǎo)線連線的中點(diǎn)，為的中垂線上的兩點(diǎn)且與等距，兩導(dǎo)線中通有恒定電流，已知直線電流在某點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小跟該點(diǎn)到通電導(dǎo)線的距離成反比，則下列說法中正確的是（）A．若中通以等大同向電流，點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零B．若中通以等大反向電流，則點(diǎn)和點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同C．若中通以大小不等的反向電流，則磁感應(yīng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)在之間的連線上D．若中通以大小不等的同向電流，則磁感應(yīng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)在連線的延長(zhǎng)線上10、如圖所示，半徑為R的光滑絕緣圓環(huán)固定于豎直平面內(nèi)，a為圓環(huán)的最低點(diǎn)，c為圓環(huán)的最高點(diǎn)，b點(diǎn)與圓心O等高，該空間存在與圓環(huán)平面平行的勻強(qiáng)電場(chǎng)。質(zhì)量為m、帶電量為+q的小球P套在圓環(huán)上，沿環(huán)做圓周運(yùn)動(dòng)，通過a、b、c三點(diǎn)時(shí)的速度大小分別為、、。下列說法正確的是（）A．勻強(qiáng)電場(chǎng)方向水平向右B．勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)大小為C．小球運(yùn)動(dòng)過程中對(duì)圓環(huán)的最大壓力為7.5mgD．小球運(yùn)動(dòng)過程中對(duì)圓環(huán)的最小壓力為1.25mg三、實(shí)驗(yàn)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）某興趣小組用如圖所示的裝置驗(yàn)證動(dòng)能定理．（1）有兩種工作頻率均為50Hz的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器供實(shí)驗(yàn)選用：A．電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器B．電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器為使紙帶在運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力較小，應(yīng)選擇_______（選填“A”或“B”）．（2）保持長(zhǎng)木板水平，將紙帶固定在小車后端，紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔．實(shí)驗(yàn)中，為消除摩擦力的影響，在砝碼盤中慢慢加入沙子，直到小車開始運(yùn)動(dòng)．同學(xué)甲認(rèn)為此時(shí)摩擦力的影響已得到消除．同學(xué)乙認(rèn)為還應(yīng)從盤中取出適量沙子，直至輕推小車觀察到小車做勻速運(yùn)動(dòng)．看法正確的同學(xué)是_____（選填“甲”或“乙”）．（3）測(cè)出小車的質(zhì)量為M，再測(cè)出紙帶上起點(diǎn)到A點(diǎn)的距離為L(zhǎng)．小車動(dòng)能的變化量可用ΔEk=算出．砝碼盤中砝碼的質(zhì)量為m，重力加速度為g；實(shí)驗(yàn)中，小車的質(zhì)量應(yīng)_________（選填“遠(yuǎn)大于”“遠(yuǎn)小于”或“接近”）砝碼、砝碼盤和沙子的總質(zhì)量，小車所受合力做的功可用W=mgL算出．多次測(cè)量，若W與ΔEk均基本相等則驗(yàn)證了動(dòng)能定理．12．（12分）圖（甲）是演示簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)圖像的裝置，它由一根較長(zhǎng)的細(xì)線和較小的沙漏組成。當(dāng)沙漏擺動(dòng)時(shí)，漏斗中的細(xì)沙均勻流出，同時(shí)勻速拉出沙漏正下方的木板，漏出的細(xì)沙在板上會(huì)形成一條曲線，這條曲線可以理解為沙漏擺動(dòng)的振動(dòng)圖像。圖（乙）是同一個(gè)沙漏分別在兩塊木板上形成的曲線（圖中的虛線表示）。（1）圖（乙）的P處堆積的細(xì)沙比Q處_________________（選填“多”、“少”或“一樣多”）。（2）經(jīng)測(cè)量發(fā)現(xiàn)圖（乙）中OB=O′B′，若木板1的移動(dòng)速度v1=3m/s，則木板2的移動(dòng)速度v2=_________________。四、計(jì)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）如圖一個(gè)帶有光滑圓弧的滑塊B，靜止于光滑水平面上，圓弧最低點(diǎn)與水平面相切，其質(zhì)量為M，圓弧半徑為R，另一個(gè)質(zhì)量為的小球A，以水平速度，沿圓弧的最低點(diǎn)進(jìn)入圓弧，求：(1)小球A能上升的最大高度；(2)A、B最終分離時(shí)的速度。14．（16分）如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻，閉合開關(guān)后，標(biāo)有“、”的燈泡恰能正常發(fā)光，電流表為理想電流表，求：(1)電流表的示數(shù)是多少安培；(2)電阻等于多少歐姆；(3)電源的輸出功率等于多少瓦特。15．（12分）如圖所示，水平面AB光滑，質(zhì)量為m=1.0kg的物體處于靜止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)其瞬間受到水平?jīng)_量I=10N·s的作用后向右運(yùn)動(dòng)，傾角為θ=37°的斜面與水平面在B點(diǎn)用極小的光滑圓弧相連，物體與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，經(jīng)B點(diǎn)后再經(jīng)過1.5s物體到達(dá)C點(diǎn)。g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求BC兩點(diǎn)間的距離。

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、D【解題分析】

A、根據(jù)萬有引力提供向心力，因?yàn)?，所以，即A的質(zhì)量一定小于B的質(zhì)量，故A錯(cuò)誤；B、雙星系統(tǒng)角速度相等，根據(jù)，且，可知A的線速度大于B的線速度，故B錯(cuò)誤；CD、根據(jù)萬有引力提供向心力公式得：，解得周期為，由此可知雙星的距離一定，質(zhì)量越小周期越大，故C錯(cuò)誤；總質(zhì)量一定，雙星之間的距離就越大，轉(zhuǎn)動(dòng)周期越大，故D正確；故選D．【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵知道雙星靠相互間的萬有引力提供向心力，具有相同的角速度．以及會(huì)用萬有引力提供向心力進(jìn)行求解．2、C【解題分析】對(duì)上方球分析可知，小球受重力和下方球的支持力而處于平衡狀態(tài)，所以上方球一定與下方球有力的作用，故A錯(cuò)誤；下方球由于受上方球斜向下的彈力作用，所以下方球有運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，故下方球受摩擦力作用，故B錯(cuò)誤；對(duì)四個(gè)球的整體分析，整體受重力和地面的支持力而處于平衡，所以三個(gè)小球受支持力大小為4mg，每個(gè)小球受支持力為mg，故C正確；三個(gè)下方小球受到的是靜摩擦力，故不能根據(jù)滑動(dòng)摩擦力公式進(jìn)行計(jì)算，故D錯(cuò)誤．故選C．3、B【解題分析】

A．物體在運(yùn)動(dòng)過程中受到重力和空氣阻力，則上升過程中由牛頓第二定律得下降過程中由牛頓第二定律得可判斷上升過程中速度方向向上，下降過程中速度方向向下，根據(jù)動(dòng)量定義可知上升過程中動(dòng)量方向向上，下降過程中動(dòng)量方向向下，故A正確；B．根據(jù)公式可知合外力的沖量方向始終向下，故B錯(cuò)誤；CD．克服空氣阻力做的功為物體運(yùn)動(dòng)的路程，上升過程，下落過程總路程，根據(jù)功能關(guān)系可知，機(jī)械能逐漸減小，則有故C、D正確；不正確的故選B。4、C【解題分析】

棒保持靜止?fàn)顟B(tài)，合力為零；對(duì)棒受力分析，受重力、繩子豎直向上的拉力，地面的支持力，由于繩子豎直向上的拉力，有合力為零，故地面對(duì)棒沒有靜摩擦力，因此棒共受到3個(gè)力作用，故C正確，ABD錯(cuò)誤；故選C．【題目點(diǎn)撥】受力分析時(shí)為防止漏力、多力，可以按照重力、彈力、摩擦力的順序分析，同時(shí)要結(jié)合平衡態(tài)分析，注意繩子的拉力方向是解題的關(guān)鍵．5、C【解題分析】根據(jù)題意，設(shè)物塊受到的最大靜摩擦力為f，對(duì)物塊受力分析（如圖所示），若F>mgsinθ，則物體有沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，f的方向應(yīng)沿斜面向下阻礙物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，有----①；若F<mgsinθ，則物體有沿斜面向下的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，f的方向沿斜面向上阻礙物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，有----②；由最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力可知---③，由①②可求得f的值，而物塊的質(zhì)量m、斜面的傾角無法求出，故物塊對(duì)斜面的正壓力（）也無法求出．綜上所述，正確答案為C．【考點(diǎn)定位】靜摩擦力及力的平衡6、C【解題分析】圖甲中，僅僅調(diào)換N、S極位置或僅僅調(diào)換電源的正負(fù)極位置，安培力方向肯定改變，液體的旋轉(zhuǎn)方向要改變，故AB均錯(cuò)誤；圖乙中，當(dāng)有電流通過彈簧時(shí)，構(gòu)成彈簧的每一圈導(dǎo)線周圍都產(chǎn)生了磁場(chǎng)，根據(jù)安培定則知，各圈導(dǎo)線之間都產(chǎn)生了相互的吸引作用，彈簧就縮短了，當(dāng)彈簧的下端離開水銀后，電路斷開，彈簧中沒有了電流，各圈導(dǎo)線之間失去了相互吸引力，彈簧又恢復(fù)原長(zhǎng)，使得彈簧下端又與水銀接觸，彈簧中又有了電流，開始重復(fù)上述過程，可以觀察到彈簧不斷上下振動(dòng)；如果改變電源的正負(fù)極，依然可以觀察到彈簧不斷上下振動(dòng)；但是如果將水銀換成酒精，酒精不導(dǎo)電，則彈簧將不再上下振動(dòng)，故選項(xiàng)C正確，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、ACD【解題分析】

A.當(dāng)粒子出D形盒時(shí)，速度最大，動(dòng)能最大，根據(jù)qvB=m，得v=則粒子獲得的最大動(dòng)能Ekm=mv2=粒子獲得的最大動(dòng)能與加速電壓無關(guān)，故A正確。B.粒子在加速電場(chǎng)中第n次加速獲得的速度，根據(jù)動(dòng)能定理nqU=mvn2可得vn=同理，粒子在加速電場(chǎng)中第n+1次加速獲得的速度vn+1=粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑r=，則粒子第n次和第n+1次進(jìn)入磁場(chǎng)的半徑之比為，故B錯(cuò)誤。C.粒子被電場(chǎng)加速一次動(dòng)能的增加為qU，則粒子被加速的次數(shù)n==粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)周期的次數(shù)n′==粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)周期T=，則粒子從靜止開始到出口處所需的時(shí)間t=n′T==故C正確。D.加速電場(chǎng)的頻率應(yīng)該等于粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的頻率，即，

當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為Bm時(shí)，加速電場(chǎng)的頻率應(yīng)該為

，粒子的動(dòng)能為Ek=mv2。當(dāng)時(shí)，粒子的最大動(dòng)能由Bm決定，則解得粒子獲得的最大動(dòng)能為當(dāng)時(shí)，粒子的最大動(dòng)能由fm決定，則vm=2πfmR解得粒子獲得的最大動(dòng)能為Ekm=2π2mfm2R2故D正確。故選ACD.8、BD【解題分析】

AB．對(duì)P受力分析，受重力和Q對(duì)P的支持作用，根據(jù)牛頓第二定律有：解得：6m/s2對(duì)Q受力分析，受重力、斜面對(duì)Q的支持力、摩擦力和P對(duì)Q的壓力作用，根據(jù)牛頓第二定律有：解得：m/s2，A錯(cuò)誤，B正確；CD．設(shè)P在Q上面滑動(dòng)的時(shí)間為t，因=6m/s2>m/s2，故P比Q運(yùn)動(dòng)更快，根據(jù)位移關(guān)系有：代入數(shù)據(jù)解得：t=2s，C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。9、AB【解題分析】

A．若中通以等大同向電流，根據(jù)安培定則可知，兩條導(dǎo)線在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)等大反向，則O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，選項(xiàng)A正確；B．若中通以等大反向電流，假設(shè)a電流向里，b中電流向外；根據(jù)安培定則以及磁場(chǎng)疊加原理判斷得知，兩根通電導(dǎo)線在MN兩點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向均向下且大小相等；同理若假設(shè)a電流向外，b中電流向里；根據(jù)安培定則以及磁場(chǎng)疊加原理判斷得知，兩根通電導(dǎo)線在MN兩點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向均向上且大小相等；故B正確；C．若中通以大小不等的反向電流，則兩電流在之間的連線上各點(diǎn)的磁場(chǎng)方向相同，磁感應(yīng)強(qiáng)度不可能為零，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．若中通以大小不等的同向電流，則兩電流在連線的延長(zhǎng)線上各點(diǎn)的磁場(chǎng)方向相同，則磁感應(yīng)強(qiáng)度不可能為零，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AB.10、AC【解題分析】

A．從最低點(diǎn)到最高點(diǎn)：解得：故ac連線為等勢(shì)線，從a到b，有解得：電場(chǎng)線垂直于等勢(shì)線，且沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，故勻強(qiáng)電場(chǎng)方向水平向右，故A正確；B．勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)大小故B錯(cuò)誤；C．電場(chǎng)力當(dāng)電場(chǎng)力與重力合力與圓心在一條直線上時(shí)，對(duì)圓環(huán)的壓力達(dá)到最大和最小，根據(jù)幾何關(guān)系可知，最大速度根據(jù)牛頓第二定律解得最大支持力為：根據(jù)牛頓第三定律可知，最大壓力為1．5mg；根據(jù)幾何關(guān)系可知，最小速度根據(jù)牛頓第二定律解得最小支持力為：故C正確D錯(cuò)誤。故選AC。三、實(shí)驗(yàn)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、B乙遠(yuǎn)大于【解題分析】

(1)[1]電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是通過機(jī)械振動(dòng)打點(diǎn)的，而電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是通過電火花來打點(diǎn)，用電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器能使紙帶在運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力較小。故A