2024屆廣東省大亞灣區(qū)普通高中高三上學期聯(lián)合模擬考試（一）物理試卷（含答案解析）

2024屆大灣區(qū)普通高中畢業(yè)年級聯(lián)合模擬考試（一）物理本卷共6頁，15小題，滿分100分?？荚嚂r間75分鐘。注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的學校、班級、姓名、考場號、座位號和準考證號填寫在答題卡上，將條形碼橫貼在答題卡“條形碼粘貼處”。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆在答題卡上將對應題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，將試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題（本題共7小題，每小題4分，共28分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的）1.用來冷卻核電站反應堆廢水中，受核反應的影響，會產(chǎn)生含有放射性的物質(zhì)氚（），氚（）的半衰期為12.43年。下列說法正確的是（）A.Y是質(zhì)子B.Y是電子C.改變核廢水的溫度，核廢水中氚（）的半衰期不會改變D.再經(jīng)過24.86年，現(xiàn)有某部分核廢水中的氚（）將全部衰變【答案】C【解析】【詳解】AB.根據(jù)電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒得Y的質(zhì)量數(shù)是1，電荷數(shù)是0，所以Y是中子，故AB錯誤；C.元素的半衰期由原子核內(nèi)部結(jié)構(gòu)決定，所以改變核廢水的溫度，核廢水中氚（）的半衰期不會改變，故C正確；D.設(shè)原來氚的質(zhì)量為，由半衰期計算公式得剩余的氚質(zhì)量為故D錯誤。故選C2.如圖是可以用來篩選谷粒的振動魚鱗篩，篩面水平，由兩根等長輕繩將其懸掛在等高的兩點，已知篩面和谷物所受重力為G，靜止時兩輕繩延長線的夾角為60°。則每根輕繩的拉力大小為（??）A. B. C.G D.【答案】B【解析】【詳解】豎直方向根據(jù)平衡條件解得每根輕繩的拉力大小故選B。3.普通的交流電壓表不能直接用來測量高壓輸電線路間的電壓，通常要通過電壓互感器來連接。圖（b）為電壓互感器示意圖，ab端所接線圈的匝數(shù)較少，工作時ab端電壓為，cd端所接線圈的匝數(shù)較多，工作時cd端電壓為，現(xiàn)利用這個電壓互感器通過普通的交流電壓表測量圖（a）中輸電導線間的高電壓，下列說法中正確的是（）A.ab接MN、cd接電壓表，B.ab接MN、cd接電壓表，C.cd接MN、ab接電壓表，D.cd接MN、ab接電壓表，【答案】D【解析】【詳解】電壓互感器的作用是使大電壓變成小電壓，根據(jù)變壓器原理可知，應使匝數(shù)多的接入輸入端，即cd接MN、ab接電壓表，由變壓器匝數(shù)與電壓的關(guān)系可得故選D。4.如圖所示，某同學練習踢毽子，假設(shè)毽子在空中運動過程中受到大小不變的空氣阻力，下列和圖像可能正確反映毽子被豎直向上踢出后，經(jīng)一段時間又回到初始位置的是（）A. B.C. D.【答案】D【解析】【詳解】AB．根據(jù)題意可知，由于有空氣阻力做功，由動能定理可知，毽子被豎直向上踢出后，經(jīng)一段時間又回到初始位置時的速度大小一定小于初速度的大小，即回到出發(fā)點時，速度不可能為，故AB錯誤；CD．根據(jù)題意，由牛頓第二定律可得，上升階段的加速度大小為下降階段的加速度大小為方向均為豎直向下，由可知，由于上升和下降的高度一樣，上升時加速度大于下降時加速度，則上升時時間短，下降時時間長，故C錯誤，D正確。故選D。5.我國“神舟十六號”載人飛船的發(fā)射過程簡化如圖所示：先由“長征”運載火箭將飛船送入近地點為A、遠地點為B的橢圓軌道Ⅰ，在遠地點B將飛船送入預定圓軌道Ⅱ。下列說法正確的是（）A.飛船在軌道Ⅰ和Ⅱ運行時均處于超重狀態(tài)B.飛船軌道Ⅰ和Ⅱ運行至B處時加速度相等C.飛船在軌道Ⅰ和Ⅱ運行時機械能相等D.飛船在軌道Ⅰ經(jīng)過B處時的速度大于第一宇宙速度【答案】B【解析】【詳解】A．飛船在軌道Ⅰ和Ⅱ運行時，只受萬有引力作用，所以處于失重狀態(tài)。A錯誤；B．飛船在軌道Ⅰ和Ⅱ運行，只受萬有引力作用，則代入得經(jīng)過同一點B距離相等，加速度相等。B正確；C．飛船在軌道Ⅰ加速進入軌道Ⅱ的過程中，牽引力做正功，故機械能增加，所以軌道Ⅰ機械能小于軌道Ⅱ的機械能。C錯誤；D．由開普勒第二定律知，在Ⅰ軌道，近地點速度快，遠地點速度慢，第一宇宙速度是衛(wèi)星在近地軌道運行的線速度，所以B點速度小于第一宇宙速度，因為此處速度小于對應圓軌道在該點的速度。D錯誤；故選B。6.如圖所示，塔式起重機將質(zhì)量的重物沿豎直方向吊起的過程中，在MN段重物以加速度勻加速上升，在PQ段重物以速度勻速上升，，重力加速度g取，不計空氣阻力和摩擦阻力。下列說法正確的有（）A.從M到N，起重機的輸出功率保持為10kWB.從M到N，重物的機械能增加量為C.從P到Q，起重機的輸出功率保持為60kWD.從P到Q，起重機對重物做功為【答案】C【解析】【詳解】AB．從M到N，重物勻加速上升，由牛頓第二定律有解得保持不變，速度增加，則起重機的輸出功率增大，由功能關(guān)系可知，重物的機械能增加量為故AB錯誤；CD．從P到Q，重物勻速上升，則有保持不變，速度也不變，則起重機的輸出功率保持為起重機對重物做功為故C正確，D錯誤。故選C。7.如圖（a）所示，輕質(zhì)彈簧上端固定，下端掛有鉤碼，鉤碼下表面吸附一個小磁鐵。鉤碼在豎直方向做簡諧運動時，某段時間內(nèi)，小磁鐵正下方的智能手機中的磁傳感器采集到磁感應強度隨時間變化的圖像如圖（b）所示，不計空氣阻力，下列判斷正確的是（??）A.鉤碼做簡諧運動的周期為B.鉤碼動能變化的周期為C.在時刻，鉤碼的重力勢能最大D.時間內(nèi)，鉤碼所受合外力的沖量為零【答案】A【解析】【詳解】A．磁鐵越靠近手機時，磁傳感器采集到磁感應強度越大，則鉤碼做簡諧運動的周期等于采集到磁感應強度隨時間變化的周期，故為，故A正確；B．等于鉤碼做簡諧運動的周期，而在一次簡諧運動中，對于某一時間點，至少有另外一個時間點的速率和動能與其相同，則動能變化的周期不會等于簡諧運動的周期，故B錯誤；C．在時刻磁感應強度最大，說明磁鐵最靠近手機，重力勢能最小，故C錯誤；D．時間內(nèi)，鉤碼的速度方向發(fā)生變化，動量變化，說明合力的沖量一定不為零，故D錯誤。故選A。二、多項選擇題（本題共3小題，每小題6分，共18分．在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求．全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分）8.如圖所示是場離子顯微鏡的原理圖，被研究金屬樣品做成的針尖與熒光質(zhì)涂層之間加有高電壓，從針尖上發(fā)出的離子在強電場下加速運動至涂層上相應的位置形成光點，進而得到針尖上原子分布的像，圖中帶箭頭的線是電場線。下列說法正確的是（）A.從針尖向涂層加速運動的離子帶正電荷B.針尖與涂層之間的電場是勻強電場C.離子向涂層運動的過程中克服電場力做功D.離子向涂層運動的過程中電勢能減小【答案】AD【解析】【詳解】A．根據(jù)題意可知，離子從針尖向涂層做加速運動，說明電場力方向與電場方向相同，則從針尖向涂層加速運動的離子帶正電荷，故A正確；B．由圖可知，針尖與涂層之間的電場不是勻強電場，針尖附近電場大，涂層附近電場小，故B錯誤；CD．根據(jù)題意可知，離子從針尖向涂層做加速運動，電場力做正功，離子向涂層運動的過程中電勢能減小，故C錯誤，D正確。故選AD。9.如圖（a）為游樂場中的“空中飛椅”項目?！翱罩酗w椅”結(jié)構(gòu)示意圖如圖（b），轉(zhuǎn)動軸帶動頂部圓盤轉(zhuǎn)動，懸繩一端系在圓盤邊緣，另一端系著椅子。若所有椅子質(zhì)量相等，懸繩長短不一定相等，忽略懸繩質(zhì)量與空氣阻力，則坐在椅子上的游客與椅子整體隨圓盤勻速轉(zhuǎn)動的過程中（）A.任一時刻，所有游客的線速度都相同B.所有游客做圓周運動的周期都相同C.懸繩越長，懸繩與豎直方向的夾角就越大D.懸繩與豎直方向的夾角與游客質(zhì)量無關(guān)【答案】BCD【解析】【詳解】AB．根據(jù)題意可知，所有游客為同軸轉(zhuǎn)動，則所有游客做圓周運動的角速度相同，由可知，游客做圓周運動的半徑不同，線速度大小不同，游客的線速度方向也不同，由可知，所有游客做圓周運動的周期都相同，故A錯誤，B正確；CD．根據(jù)題意，設(shè)繩長為，懸繩與豎直方向的夾角為，則有解得可知，懸繩與豎直方向的夾角與游客質(zhì)量無關(guān)，懸繩越長，越小，越大，即懸繩越長，懸繩與豎直方向的夾角就越大，故CD正確。故選BCD。10.如圖所示，將兩個相同的“U”型光滑金屬導軌，平行放置于一方向豎直向上的勻強磁場中的水平面，兩導軌的上軌和下軌所在平面均與水平面平行，完全相同的兩根勻質(zhì)金屬桿ab和cd靜止于兩導軌面上，且桿與軌道垂直。導軌足夠長且電阻不計，現(xiàn)用一水平向右的恒力拉ab桿，則（）A.cd桿將向左運動B.ab桿先做變加速，后做勻加速運動C.回路的感應電流先增大，后不變D.某段時間內(nèi)，所做的功等于回路產(chǎn)生的焦耳熱【答案】BC【解析】【詳解】A．根據(jù)題意可知，用一水平向右的恒力F拉ab桿，ab桿向右運動，由右手定則可知，感應電流由，則cd桿中電流由，由左手定則可知，cd桿受向右的安培力，將向右運動，故A錯誤；BC．設(shè)ab桿運動的速度為，cd桿運動的速度為，則感應電動勢為感應電流為ab桿和cd桿的安培力大小相等為對ab桿由牛頓第二定律有對cd桿由牛頓第二定律有初始速度均為零，則開始運動時有相對速度增大，感應電流增大，安培力增大，則ab桿做加速度減小的加速運動，cd桿做加速度增大的加速運動，當加速度相等時，兩者的相對速度恒定，則感應電動勢一定，感應電流一定，即安培力一定，則加速度一定，即之后兩桿以恒定加速度做勻加速直線運動，綜上所述，ab桿先做變加速，后做勻加速運動，回路的感應電流先增大，后不變，故BC正確；D．由上述分析可知，兩桿一直做加速運動，由能量守恒定理可知，某段時間內(nèi)，所做的功等于回路產(chǎn)生的焦耳熱和兩桿增加的動能之和，故D錯誤。故選BC。三、非選擇題（本題共5小題，共54分?？忌鶕?jù)要求作答）11.某同學測量一半圓形透明玻璃磚折射率，實驗過程如下：①用游標卡尺測量玻璃磚的直徑d，確定其底面圓心位置并標記在玻璃磚上；②將玻璃磚放在位于水平桌面并畫有直角坐標系的白紙上，使其底面圓心和直徑分別與O點和x軸重合，將一長直擋板緊靠玻璃磚并垂直于x軸放置，如圖（b）所示；③用激光器發(fā)出激光從玻璃磚外壁始終指向O點水平射入，從y軸開始向右緩慢移動激光器，直至恰好沒有激光從玻璃磚射出至擋板上的區(qū)域時，在白紙上記錄激光束從玻璃磚外壁入射的位置P。④取走玻璃磚，過P點作y軸的垂線PQ，用刻度尺測量PQ的長度L。根據(jù)以上步驟，回答下列問題：（1）測得半圓形玻璃磚直徑d的讀數(shù)如圖（a）所示，則________cm；（2）步驟③中，沒有激光射至擋板上區(qū)域的原因是激光束在玻璃磚直徑所在界面處發(fā)生了________；（3）根據(jù)以上測量的物理量，寫出計算玻璃磚折射率的表達式為________，若測得PQ線段的長度，計算可得玻璃磚的折射率為________。（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）【答案】①.6.43②.全反射③.④.1.61【解析】【詳解】（1）[1]由圖（a）可知，玻璃磚的直徑為（2）[2]光束經(jīng)玻璃磚折射后照在擋板上的區(qū)域內(nèi)，當入射角逐漸增大，折射光線消失的時候，就是光束在玻璃界面處發(fā)生了全反射。（3）[3]當恰好發(fā)生全反射時，有[4]代入數(shù)據(jù)可得12.一實驗興趣小組找到了一捆較長的鎳鉻合金線，其橫截面積標記為，但是長度標記已經(jīng)模糊不清，興趣小組想通過實驗測定其具體長度。可供使用的器材有：多用電表；電流表：量程1mA，內(nèi)阻為1000Ω；電流表：量程0.6A，內(nèi)阻很?。换瑒幼冏杵鳎鹤畲笞柚?Ω；滑動變阻器：最大阻值20Ω；電阻箱：最大阻值9999.9Ω；電源：電動勢3V，內(nèi)阻可不計；開關(guān)、導線若干。實驗步驟如下：（1）粗測鎳鉻合金線的阻值興趣小組先用多用電表的歐姆擋粗測該捆鎳鉻合金線的電阻，當選擇歐姆×10倍率的電阻擋位測量時，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)很大，因此應該換成歐姆________倍率的電阻擋（選填“×1”或“×100”），選擇正確擋位后，指針如圖（a）所示，讀數(shù)為________Ω；（2）精確測量鎳鉻合金線的阻值①同學采用的實驗電路圖如圖（b）所示，根據(jù)實驗需要應選擇滑動變阻器________（選填“”或“”），實驗開始前，滑片應該置于________端（選填“a”或“b”）；②閉合開關(guān)后，調(diào)節(jié)滑動變阻器，發(fā)現(xiàn)電表接近滿偏時電表偏轉(zhuǎn)不大，為解決這個問題，同學們決定用表與電阻箱________（選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）代替原來的表，并且把電阻箱阻值調(diào)整為2000.0Ω；③調(diào)節(jié)滑動變阻器，當電流表讀數(shù)為0.45A時，電流表讀數(shù)0.75mA，根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以計算出鎳鉻合金線的電阻為________Ω（保留兩位有效數(shù)字）；（3）計算鎳鉻合金線長度興趣小組還查閱到鎳鉻合金的電阻率為，結(jié)合以上實驗數(shù)據(jù)，可得出這捆鎳鉻合金線實際長度為________m（保留三位有效數(shù)字）?！敬鸢浮竣?②.③.④.⑤.串聯(lián)⑥.⑦.【解析】【詳解】（1）[1][2]用多用電表的歐姆擋粗測電阻時，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)很大，說明待測電阻較小，換用更低的擋位測量，因此應該換成歐姆倍率的電阻擋，選擇正確擋位后，由圖（a）所示，讀數(shù)為。（2）①[3][4]由圖（b）可知，滑動變阻器采用限流接法，則最大阻值應為待測電阻倍，應選擇滑動變阻器，實驗開始前，應仍滑動變阻器接入電路阻值最大，則滑片應該置于端。②[5]由圖（b）可知，電表并聯(lián)在待測電阻兩端，按電壓表使用，調(diào)節(jié)滑動變阻器，發(fā)現(xiàn)電表接近滿偏時電表偏轉(zhuǎn)不大，說明作為電壓表使用量程太小，需要擴大量程，則應用表與電阻箱串聯(lián)。③[6]根據(jù)題意可知，鎳鉻合金線兩端的電壓為流過鎳鉻合金線的電流為鎳鉻合金線的電阻（3）[7]根據(jù)電阻定律有可得代入數(shù)據(jù)解得13.現(xiàn)在很多小汽車配備了胎壓檢測傳感器，可以測出實時輪胎氣壓，一汽車在27℃（300K）時顯示輪胎氣壓為210kPa（），所在地突然經(jīng)歷了“一天入冬”的天氣變化，氣溫從27℃驟降到（270K），（已知一定質(zhì)量的理想氣體滿足）（1）該汽車胎壓值低于190kPa會作出報警提示，忽略輪胎體積變化，請結(jié)合計算判斷降溫后胎壓檢測是否會報警？（2）降溫前（溫度為300K）由于裝載貨物，輪胎內(nèi)氣體體積變?yōu)樵瓉淼模怏w溫度不變，沒有漏氣），求此時輪胎內(nèi)氣體的壓強?！敬鸢浮浚?）會，見解析；（2）【解析】【詳解】（1）根據(jù)題意，降溫前輪胎內(nèi)氣體壓強為，氣體體積為，溫度為，降溫后輪胎內(nèi)氣體壓強為，氣體體積為，溫度為，則有其中，，降溫前后氣體的體積不變，則有解得可知，胎壓檢測會報警。（2）根據(jù)題意，設(shè)裝貨之前氣體體積為，裝貨之后氣體的壓強為，氣體體積為，由于溫度不變，由玻意耳定律有解得14.有些高能粒子會對物理儀器造成損害，一位同學認為可利用電磁場讓帶電粒子偏轉(zhuǎn)的特點設(shè)計裝置實現(xiàn)對粒子的屏蔽作用，如圖所示為一半徑為R的圓柱形鉛盒的截面圖，其中心為粒子發(fā)射源，以中心為坐標原點建立平面坐標系，使y軸負半軸與的角平分線重合，發(fā)射源可在圖示平面范圍內(nèi)從圓心O沿半徑方向往外不斷發(fā)射出速度大小均為v，電荷量為q，質(zhì)量為m的某種帶正電粒子，粒子通過圓弧AB的縫隙到達鉛盒外面，同學打算在到間的條形區(qū)域設(shè)置勻強電場或者勻強磁場以實現(xiàn)屏蔽效果，粒子重力不計，忽略粒子間的相互作用。（1）如果條形區(qū)域設(shè)置平行于y軸的勻強電場，則電場的電場強度應至少為多少，使得所有粒子不能越過條形電場區(qū)域？并判斷勻強電場方向；（2）如果條形區(qū)域設(shè)置垂直于截面向里的勻強磁場，則磁場的磁感應強度應至少為多少，使得所有粒子不能越過條形磁場區(qū)域？此時粒子在磁場運動的最長時間為多少？【答案】（1），沿軸正方向；（2），【解析】【詳解】（1）根據(jù)題意可知，由于粒子發(fā)射源發(fā)出的粒子速度大小相等，若沿軸負方向射出的粒子不能穿過條形電場區(qū)域，其它粒子一定不能穿過，對沿軸負方向射出的粒子，由動能定理有解得方向沿軸正方向。（2）如果條形區(qū)域設(shè)置垂直于截面向里的勻強磁場，粒子在磁場中做勻