2023-2024年廣東省廣州市高三上學期12月調(diào)研考試物理試卷(解析版)

2024屆廣州市高三年級調(diào)研測試物理一、單選題1.當列車進站鳴笛時，乘客在站臺聽到鳴笛聲的音調(diào)會變化，這是波的（）A.反射現(xiàn)象 B.衍射現(xiàn)象 C.干涉現(xiàn)象 D.多普勒效應【答案】D【解析】當聲源靠近觀察者時，人耳聽到的鳴笛聲的頻率比火車發(fā)出的聲音要大，因為相同時間內(nèi)，人耳接收到的波數(shù)比火車發(fā)出的波數(shù)要多；反之，當聲源遠離觀察者時，人耳聽到的鳴笛聲的頻率比火車發(fā)出的聲音要?。划斢腥苏驹诹熊囓壍琅?，列車進站鳴笛，距離越來越近，人感知的音調(diào)逐漸變高，這是多普勒效應。故選D。2.“天問一號”的著陸器搭載“祝融號”火星車著陸火星，它們著陸前的最后一段運動可視為豎直方向減速運動。在該過程中（）A.“祝融號”與著陸器都處于超重狀態(tài)B.“祝融號”與著陸器都處于失重狀態(tài)C.“祝融號”對著陸器的作用力大于著陸器對“祝融號”的作用力D.“祝融號”對著陸器的作用力小于著陸器對“祝融號”的作用力【答案】A【解析】著陸前的最后一段運動可視為豎直方向減速運動，故加速度方向豎直向上，“祝融號”與著陸器都處于超重狀態(tài)，故A正確，B錯誤；“祝融號”對著陸器的作用力與著陸器對“祝融號”的作用力大小相等，為相互作用力，故CD錯誤。故選A。3.某次跳水比賽中，從運動員離開跳臺開始計時，其速度隨時間變化的圖像如圖，圖中只有過程對應的圖線為直線，則運動員（）A.在做自由落體運動 B.在時刻剛好接觸水面C.在時刻距離跳臺最遠 D.在時刻剛好浮出水面【答案】B【解析】運動員起跳時的速度方向向上，而在圖中對應的圖象在時間軸下方，即運動員做豎直上拋運動，故A錯誤；從開始到時刻，圖象為直線，說明整個過程中的加速度是相同的，所以在時間內(nèi)人在空中，處于完全失重狀態(tài)，之后進入水中，故B正確；時刻，人的速度減為零，此時人處于水下的最深處而沒有浮出水面，在時刻距離跳臺也最遠，故CD錯誤。故選B。4.如圖，甲、乙兩工人站在工地平臺上，用一根輕繩通過光滑掛鉤吊一重物。甲、乙保持位置不變，兩人同時緩慢釋放輕繩，在重物下降的過程中（）A.甲所受平臺的支持力變小 B.甲所受平臺的支持力變大C.乙所受平臺的摩擦力變小 D.乙所受平臺的摩擦力變大【答案】C【解析】對甲乙和重物的整體受力分析如圖所示：兩人緩慢釋放輕繩前后，均滿足，則甲乙所受平臺的支持力均不變，故AB錯誤；對乙受力分析根據(jù)受力平衡可知，，兩人同時緩慢釋放輕繩，變小，則乙所受平臺的摩擦力變小，故C正確，D錯誤。故選C。5.如圖，三個相同金屬圓環(huán)、、緊套在絕緣圓柱體上，圓環(huán)中通有相同大小的電流，其中、電流方向相反，、電流方向相同。已知環(huán)對環(huán)的安培力大小為，環(huán)對環(huán)的安培力大小為，則環(huán)受到安培力的合力（）A.大小為，方向向左 B.大小為，方向向右C.大小為，方向向左 D.大小為，方向向右【答案】D【解析】由題意，根據(jù)同向電流相互吸引、反向電流相互排斥可知，環(huán)對環(huán)的安培力大小為，方向向左；環(huán)對環(huán)的安培力大小為，方向向右；圓環(huán)中通有相同大小的電流，且由于環(huán)與環(huán)的距離大于環(huán)與環(huán)的距離，則的大小大于的大小，故環(huán)受到安培力的合力大小為，方向向右。故選D。6.如圖是靜電噴涂示意圖，被涂物帶正電，噴槍噴出的涂料微粒帶負電，在靜電力作用下向運動，最后吸附在其表面上，忽略微粒間相互作用，則涂料微粒在靠近的過程中（）A.電勢能減少 B.電勢能增大C.受到的電場力保持不變 D.受到的電場力一直減小【答案】A【解析】被涂物帶正電，涂料微粒帶負電，涂料微粒在靠近的過程中，引力做正功，電勢能減小，離工件越近，則工件周圍的電場越強，涂料微粒所受的靜電力越大。故選A。7.高壓水槍在清洗地面等場景中應用廣泛。某高壓水槍槍口橫截面積為，已知水的密度為，若槍口每秒噴出的水，則噴水時槍口處水速為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】設水從高壓水槍噴出時的速度為，時間高壓水槍噴出水的質(zhì)量，每秒噴出的水，即，解得，故選C。二、多選題8.如圖是測量運動步數(shù)的電容式傳感器工作原理圖，極板固定、極板可動。人起步時，若、兩極板距離增大，則（）A.電容器的電容減小 B.兩極板間的場強變小C.電容器的帶電量變大 D.電流由經(jīng)電流表流向【答案】A、B【解析】電容器兩極板間距變大，則根據(jù)，電容器的電容減小，電容器帶電量減小，根據(jù)，電壓不變，則電容器放電，則電流由向流過電流表，故A正確，CD錯誤；根據(jù)，可得電壓不變，電容器兩極板間距變大，則電場強度變小，故B正確。故選AB。9.如圖，立方體區(qū)域在勻強磁場中，帶電粒子以一定初速度從點沿方向垂直磁場進入該區(qū)域，粒子僅受磁場力，且能通過點，則該勻強磁場方向可能（）A.由指向 B.由指向 C.由指向 D.由指向【答案】C、D【解析】帶電粒子以一定初速度從點沿方向垂直磁場進入該區(qū)域，粒子僅受磁場力，且能通過點，可知帶電粒子在平面內(nèi)做勻速圓周運動，則磁場方向應垂直于平面，所以該勻強磁場方向可能由指向，也可能由指向。故選CD。10.質(zhì)量為的籃球從高處靜止釋放，碰地后反彈上升，若籃球與地面的接觸時間為，忽略空氣阻力，重力加速度取，則與地面碰撞過程中，籃球（）A.機械能的減少量為 B.動量變化量大小為C.對地面的沖量大小為 D.所受合力的沖量大小為【答案】B、C、D【解析】籃球做自由落體運動，據(jù)自由落體運動規(guī)律，落地速度，反彈速度，機械能的減少量，故A錯誤；動量變化量大小，取向上為正方向，故B正確；根據(jù)動量定理，解得地面對球的沖量，根據(jù)牛頓第三定律可知，對地面的沖量大小為，故C正確；根據(jù)動量定理可知結合B選項分析，所受合力的沖量大小為，故D正確。故選BCD。三、非選擇題11.如圖，某小組利用該實驗裝置測量小球做平拋運動的初速度，實驗步驟如下：①將斜槽軌道的末端調(diào)整至水平，表面釘有復寫紙和白紙的木板豎直立于軌道末端右側(cè)，使小球從斜槽上緊靠擋板由靜止釋放，小球撞到木板后在白紙上留下痕跡點；②如圖，依次將木板水平向右平移一段相等的距離，每次小球都從斜槽上同一位置靜止釋放，小球撞到木板，分別在白紙上留下痕跡點、、、；③測得，相鄰兩痕跡點間距數(shù)據(jù)如下表：重力加速度取。請回答以下問題：（1）由圖中讀出間距數(shù)據(jù)并填入表格中的空格橫線處；（2）根據(jù)測量數(shù)據(jù)，求得小球初速度為________（保留一位小數(shù)）；（3）木板每次水平向右平移相同距離是為了使________相等?！敬鸢浮竣?；②.；③.時間間隔【解析】（1）刻度尺最小分度值為，所以間距為。（2）根據(jù)勻變速運動推論，解得，小球初速度為。（3）水平方向勻速運動，所以木板每次水平向右平移相同距離是為了使時間間隔相同。12.某同學通過實驗測量螺線管中金屬絲的長度，已知螺線管使用的金屬絲電阻率。所用器材：電源、毫安表（內(nèi)阻為）、電流表、電阻箱、滑動變阻器、螺旋測微器、開關和導線若干。（1）如圖（a），用螺旋測微器測得金屬絲的直徑為________；（2）圖（b）為實驗原理圖，圖（c）為實物圖，請根據(jù)圖（b）在圖（c）中完成余下電路的連接________；（3）測量金屬絲的阻值①將電阻箱的阻值調(diào)到最大，滑動變阻器的滑片移到________（選填“”或“”）端；②閉合開關，調(diào)節(jié)和，當電流表的示數(shù)為，此時毫安表的示數(shù)為，電阻箱的示數(shù)如圖（d），讀得電阻值是________；③計算出螺線管中金屬絲的阻值為________（保留兩位有效數(shù)字）。（4）根據(jù)上述數(shù)據(jù)，求得螺線管中金屬絲的長度為________（保留兩位有效數(shù)字）?！敬鸢浮竣?；②.見解析；③.；④.；⑤.；⑥.【解析】（1）螺旋測微器的精確值為，由圖可知，金屬絲的直徑為。（2）根據(jù)實驗原理圖，實物連線如圖所示：（3）①[3]將電阻箱的阻值調(diào)到最大，滑動變阻器的滑片移到端；②[4]由圖（d）電阻箱的示數(shù)可知電阻值為；③[5]根據(jù)歐姆定律可得。（4）[6]根據(jù)電阻定律可得，可得螺線管中金屬絲的長度為。13.如圖是帶有轉(zhuǎn)向器的粒子直線加速器，轉(zhuǎn)向器中有輻向電場，、接在電壓大小恒為的交變電源上。質(zhì)量為、電量為的離子，以初速度進入第個金屬圓筒左側(cè)的小孔。離子在每個筒內(nèi)均做勻速直線運動，時間均為；在相鄰兩筒間的縫隙內(nèi)被電場加速，加速時間不計。離子從第個金屬圓筒右側(cè)出來后，立即由點射入轉(zhuǎn)向器，沿著半徑為的圓弧虛線（等勢線）運動，并從點射出。求：（1）第個金屬圓筒的長度；（2）虛線處電場強度的大小?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】（1）進入第三個圓筒的速度，第個金屬圓筒的長度。（2）由點射入轉(zhuǎn)向器，沿著半徑為的圓弧虛線（等勢線）運動，解得。14.如圖，為跳臺滑雪的滑道簡化示意圖。滑道最低點處附近是一段半徑為的圓弧，與的高度差為，與的高度差為。質(zhì)量為的運動員從處由靜止滑下，離開點時速度方向與水平方向夾角為。不計滑道摩擦和空氣阻力，重力加速度為，求：（1）運動員滑到點時對軌道的壓力；（2）運動員滑離點后到達最高點時的速率；（3）運動員滑離點后到達最高點時與點的高度差?！敬鸢浮浚?），方向豎直向下；（2）；（3）【解析】（1）運動員到達點時，根據(jù)機械能守恒定律可得，在點根據(jù)合力提供向心力有，聯(lián)立可得，根據(jù)牛頓第三定律可得運動員滑到點時對軌道的壓力為，方向豎直向下；（2）運動員從到根據(jù)根據(jù)機械能守恒定律可得，可得，離開點時速度方向與水平方向夾角為，則運動員做斜拋運動，可得動員滑離點后到達最高點時的速率為。（3）運動員滑離點后到達最高點時，此過程中只有重力做功，根據(jù)機械能守恒定律可得，解得。15.如圖，編號依次為、、……的車廂靜止在水平軌道上，其中車廂為動力車廂，其它車廂無動力；車廂質(zhì)量均為，相鄰兩車廂間距均為?，F(xiàn)研究車廂在不同大小的牽引力作用下啟動后能掛接的車廂數(shù)量。掛接過程：車廂啟動后做勻加速直線運動，與車廂碰撞前瞬間關閉其發(fā)動機，碰撞瞬間完成掛接，掛接后不再分離，發(fā)動機不再啟動，其它車廂也是通過碰撞完成掛接。已知車廂運行所受的阻力恒為其重力的倍，重力加速度為。（1）若車廂被掛接后繼續(xù)