廣東省2023~2024學(xué)年高三下學(xué)期5月模擬考試物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12024屆高三年級5月模擬考試物理試卷總分：100分考試時間：75分鐘注意事項：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。本次考試采用特殊編排考號，請考生正確填涂。2.回答選擇題時，選出每小題〖答案〗后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的〖答案〗標(biāo)號涂黑。如需改動用橡皮擦干凈后，再選涂其他〖答案〗標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將〖答案〗寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。第一部分選擇題（共46分）一、單項選擇題：本大題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題列出的四個選項中，只一項是符合題目要求。1.俯臥撐是一項深受學(xué)生們喜歡的課外健身運動，做中距俯臥撐（下左圖）時雙臂基本與肩同寬；做寬距俯臥撐（下右圖）時雙臂大約在1.5倍肩寬。某位同學(xué)正在嘗試用不同姿勢的做俯臥撐，對于該同學(xué)做俯臥撐的過程，下列說法中正確的是（）A.在俯臥撐向下運動的過程中，該同學(xué)處于失重狀態(tài)B.寬距俯臥撐比中距俯臥撐省力C.在楠臥撐向上運動的過程中，地面對該同學(xué)的支持力做正功D.在做俯臥撐運動的過程中，地面對該同學(xué)的沖量不為零〖答案〗D〖解析〗A．在俯臥撐向下運動的過程中，先加速向下后減速向下運動，該同學(xué)先處于失重狀態(tài)后處于超重狀態(tài)，故A錯誤；B．寬距俯臥撐雙臂間距大于肩寬，手臂間的夾角變大，作用力比中距俯臥撐作用力大，故B錯誤；C．在楠臥撐向上運動的過程中，地面對該同學(xué)的支持力作用點無位移，故不做功，故C錯誤；D．由可知在做俯臥撐運動的過程中，地面對該同學(xué)的沖量不為零，故D正確。故選D。2.某同學(xué)設(shè)計了一款監(jiān)測水位的傳感器，電路如圖所示，絕緣細(xì)桿一端連接漂浮在水面上的浮子a，另一端與電容器的極板Q連接（極板P固定），a上下移動就帶動Q上下移動，監(jiān)測人員通過電流表指針偏轉(zhuǎn)情況就可以遠(yuǎn)距離得知河水水位的變化．已知電流從左側(cè)進(jìn)入電流表，其指針左偏；電流從右側(cè)進(jìn)入電流表，其指針右偏．若監(jiān)測人員發(fā)現(xiàn)電流表指針右偏，則可以得出（）A.河水的水位在上升 B.平行板電容器極板間的場強(qiáng)在減小C.平行板電容器電壓在增大 D.平行板電容器的電容在減小〖答案〗A〖解析〗CD．監(jiān)測人員發(fā)現(xiàn)電流表指針右偏，說明電流從電流表右側(cè)進(jìn)入，又由于P板與電源正極連接，說明電容器在充電，P、Q極板的電荷量在增加，由于P、Q極板保持跟電源連接，所以P、Q極板的電壓不變，由可得，平行板電容器的電容在增加，故CD錯誤；A．由于平行板電容器的電容在增加，由可得，P、Q極板間的距離在減小，說明水位在上升，故A正確；B．由公式可知，平行板電容器極板間的場強(qiáng)在增大，故B錯誤。故選A。3.一帶有乒乓球發(fā)射機(jī)的乒乓球臺如圖所示，發(fā)射機(jī)安裝于臺面左側(cè)邊緣的中點，能以不同速率向右側(cè)不同方向水平發(fā)射相同的乒乓球。乒乓球l落到球網(wǎng)右側(cè)臺面邊緣上的中點，乒乓球2落到球網(wǎng)右側(cè)臺面邊緣上靠近中點的某點。不計空氣阻力。則（）A.自發(fā)射到落臺，乒乓球1的飛行時間大于乒乓球2的飛行時間B.乒乓球l的發(fā)射速度大于乒乓球2的發(fā)射速度C.落臺時，乒乓球l的速度大于乒乓球2的速度D.落臺時，乒乓球1與乒乓球2重力做功的功率相等〖答案〗D〖解析〗A．根據(jù)兩球自發(fā)射到落臺豎直高度相同，可知乒乓球1的飛行時間等于乒乓球2的飛行時間，選項A錯誤；B．根據(jù)乒乓球l的水平位移較小，則乒乓球l的發(fā)射速度小于乒乓球2的發(fā)射速度，選項B錯誤；C．落臺時，球的速度可知乒乓球l的速度小于乒乓球2的速度，選項C錯誤；D．根據(jù)可知落臺時，乒乓球1與乒乓球2重力做功的功率相等，選項D正確。故選D。4.某同學(xué)設(shè)計了一個煙霧探測器，其原理圖如圖所示，其中S為光源，C為光電管，它的陰極材料為金屬鈉。當(dāng)有煙霧進(jìn)入探測器時，S發(fā)出的光被煙霧散射進(jìn)入光電管C。光射到光電管中的鈉表面產(chǎn)生光電子，當(dāng)光電流達(dá)到一定大小時，探測器觸發(fā)報警系統(tǒng)報警。已知真空中的光速為c，鈉的極限頻率為ν0，電子的電荷量為e，下列說法正確的是（）A.光源S發(fā)出的光只要光照強(qiáng)度足夠大，探測器一定可以正常工作B.探測器探測到煙霧時，光電子的最大初動能與光源S發(fā)出的光的頻率成正比C.光電管的陰極材料不能用極限頻率更低的材料取代D.光源S發(fā)出光的波長小于〖答案〗D〖解析〗A．發(fā)生光電效應(yīng)的條件與光頻率有關(guān)，與光照強(qiáng)度無關(guān)，A錯誤；B．根據(jù)光電效應(yīng)方程可知，探測器探測到煙霧時，光電子的最大初動能與光源S發(fā)出的光的頻率呈線性關(guān)系但不成正比，B錯誤；C．若用極限頻率更低的材料取代鈉，則入射光的頻率大于光電管陰極材料的極限頻率，則探測器仍然可以工作，C錯誤；D．光照射到鈉表面產(chǎn)生光電子，那么光源S發(fā)出的光的頻率大于鈉的極限頻率ν0，根據(jù)光速、波長和頻率的關(guān)系則光源S發(fā)出光的波長小于，D正確。故選D。5.近年，我國階段性建成并成功運行了“電磁撬”，創(chuàng)造了大質(zhì)量電磁推進(jìn)技術(shù)的世界最高速度紀(jì)錄，其原理如圖所示。兩平行長直金屬導(dǎo)軌固定在水平面，導(dǎo)軌間垂直安放金屬棒，且始終與導(dǎo)軌接觸良好，電流從一導(dǎo)軌流入，經(jīng)過金屬棒，再從另一導(dǎo)軌流回。已知平行導(dǎo)軌中的電流在兩導(dǎo)軌間產(chǎn)生的磁場可視為勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B與電流I的關(guān)系式為（k為常量且已知）?；芈分械碾娏鲀蓪?dǎo)軌內(nèi)側(cè)間距為k，金屬棒被推進(jìn)的距離為，金屬棒的質(zhì)量為，不計任何摩擦與阻力，下列說法正確的是（）A.該“電磁撬”的原理為電磁感應(yīng)B.金屬棒所在區(qū)域的磁場方向為垂直紙面向外C.金屬棒受到安培力的大小為1ND.金屬棒從靜止開始經(jīng)過推進(jìn)后的速度大小為1m/s〖答案〗C〖解析〗A．根據(jù)題意可知，該“電磁撬”的原理為電流的磁效應(yīng)及磁場對電流的作用力，故A錯誤；B．由安培定則可知，金屬棒所在區(qū)域的磁場方向為垂直紙面向里，故B錯誤；C．由題意可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小金屬棒受到安培力的大小為故C正確；D．金屬棒從靜止開始經(jīng)過推進(jìn)后，根據(jù)動能定理可得解得故D錯誤故選C。6.我國首個大型巡天空間望遠(yuǎn)鏡（CSST）將于2024年發(fā)射升空，它將與我國空間站共軌并獨立飛行，已知巡天空間望遠(yuǎn)鏡預(yù)定軌道離地面高度約為400km，地球同步衛(wèi)星離地面高度約為36000km，下列說法正確的是（）A.巡天空間望遠(yuǎn)鏡加速就可以與空間站對接B.由題干條件可以求出地球的質(zhì)量C.考慮到稀薄大氣的阻力，無動力補(bǔ)充，巡天空間望遠(yuǎn)鏡的速度會越來越小D.巡天空間望遠(yuǎn)鏡的加速度大于放在赤道上物體的向心加速度〖答案〗D〖解析〗A．天空間望遠(yuǎn)鏡與空間站共軌獨立飛行，若巡天空間望遠(yuǎn)鏡加速，巡天空間望遠(yuǎn)鏡將做離心運動，變軌到更高的軌道，不可能與空間站對接，故A錯誤；B．根據(jù)題中數(shù)據(jù)不能解得地球質(zhì)量，故B錯誤；C．考慮到稀薄大氣的阻力，無動力補(bǔ)充，巡天空間望遠(yuǎn)鏡會做近心運動，根據(jù)萬有引力提供向心力有則巡天空間望遠(yuǎn)鏡的速度會變大，故C錯誤；D．由萬有引力提供向心力可得則可知巡天空間望遠(yuǎn)鏡的加速度大于同步衛(wèi)星的加速度，由可知同步衛(wèi)星的加速度大于放在赤道上物體的向心加速度，則巡天空間望遠(yuǎn)鏡的加速度大于放在赤道上物體的向心加速度，故D正確。故選D。7.“西電東送”是我國實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)跨區(qū)域可持續(xù)快速發(fā)展的重要保證，如圖為模擬遠(yuǎn)距離高壓輸電示意圖。已知升壓變壓器原、副線圈兩端的電壓分別為U1和U2，降壓變壓器原、副線圈兩端的電壓分劃為U3和U4。在輸電線路的起始端接入兩個互感器，兩個互感器原、副線圈的匝數(shù)比分別為20∶1和1：20，各互感器和電表均為理想狀態(tài)，則下列說法不正確的是（）A.電壓互感囂起降壓作用，電流互感器起減小電流作用B.若電壓表的示數(shù)為200V，電流表的示數(shù)為5A，則線路輸送電功率為100kWC.若保持發(fā)電機(jī)輸出電壓和用戶數(shù)不變，僅將滑片Q下移，則輸電線損耗功率增大D.發(fā)電機(jī)輸出電壓一定，增加用戶數(shù)，為維持用戶電壓不變，可將滑片P上移〖答案〗B〖解析〗A.電壓互感器起降壓作用，電流互感器起減小電流作用，故A正確；B.電壓互感器原線圈兩端電壓電流互感器原線圈中的電流對于理想變壓器，線路輸送電功率故B錯誤；C.僅將滑片Q下移，相當(dāng)于增加了升壓變壓器副線圈的匝數(shù)，根據(jù)理想變壓器的規(guī)律升壓變壓器副線圈兩端的電壓增大；降壓變壓器原線圈兩端電壓增大，副線圈兩端電壓增大，通過負(fù)載的電流又用戶數(shù)不變，即負(fù)載總電阻R不變，則增大，降壓變壓器原線圈中的電流匝數(shù)比不變，增大，根據(jù)則輸電線上損耗功率增大，故C正確；D.僅增加用戶數(shù)，即負(fù)載總電阻R減小，若降壓變壓器副線圈兩端電壓不變，則通過副線圈的電流增大，降壓變壓器原線圈中的電流增大，輸電線上的電壓損失可知輸電線上的電壓損失增大；原線圈兩端電壓減小，根據(jù)可知，當(dāng)減小時，減小可以使不變，所以要將降壓變壓器的滑片P上移，故D正確。本題選不正確的，故選B。二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分，在每小題紿出的選項中，有多項符合題目要求全部選對的得6分，選對但不壘的得3分，有選錯的得0分。8.一同學(xué)在室內(nèi)空調(diào)顯示屏上看到室內(nèi)的空氣溫度，為了測出室外的空氣溫度，他將一近似球形的氣球在室內(nèi)吹大并放置較長一段時間后，測量其直徑為L1之后拿到室外并放置較長段時間后，測量其直徑為，若不考慮氣球表皮的彈力變化，且氣球吹大后視為球體，大氣壓不變，室內(nèi)、外的溫度均保持不變，則（）A.氣球內(nèi)氣體對外界做負(fù)功 B.氣球內(nèi)氣體對外界不做功C.室外溫度比室內(nèi)溫度高 D.氣球在室外吸收了熱量〖答案〗CD〖解析〗AB．依題意，拿到室外后，氣球的體積變大，氣球內(nèi)氣體對外界做功。故AB錯誤；C．根據(jù)大氣壓不變，溫度升高，氣球內(nèi)氣體溫度升高，說明室外溫度比室內(nèi)溫度高。故C正確；D．由熱力學(xué)第一定律，有氣球內(nèi)氣體溫度升高，其內(nèi)能增大，對外做功，可知氣球在室外吸收了熱量。故D正確。故選CD。9.電纜周圍的電場分布對電纜的電氣化強(qiáng)度影響很大。如圖所示為電纜終端周圍的電場分布情況，圖中虛線為等勢線，實線為電場線，下列說法正確的是（）A.電場中b點的場強(qiáng)小于c點的電場強(qiáng)度B.將一電子放在c點，電子電勢能為-30eVC.將一質(zhì)子由a點經(jīng)b點移至c點，電場力先做正功后做負(fù)功D.在b點由靜止釋放一帶正電的粒子，粒子將沿電場線運動〖答案〗AB〖解析〗A．電場線的疏密表示電場強(qiáng)度的大小，b點疏密程度小于c點疏密程度，所以b點的場強(qiáng)小于c點的電場強(qiáng)度，故A正確；B．根據(jù)可知將一電子放在c點，電子的電勢能為故B正確；C．由圖可知，可知將一質(zhì)子由a點經(jīng)b點移至c點，電場力先做負(fù)功后做正功，故C錯誤；D．由于b點電場線不是直線，所以在b點由靜止釋放一帶正電的粒子，粒子并不會沿電場線運動，故D錯誤。故選AB10.如圖，籃球比賽的某次快攻中，球員甲將球斜向上傳給前方隊友，球傳出瞬間離地面高，速度大小為；對方球員乙原地豎直起跳攔截，其躍起后手離地面的最大高度為，球越過乙時速度沿水平方向，且恰好未被攔截。球可視為質(zhì)點，質(zhì)量為，重力加速度取，以地面為零勢能面，忽略空氣阻力，則（）A.球在空中上升時處于超重狀態(tài) B.甲傳球時，球與乙的水平距離為C.隊友接球前瞬間，球的機(jī)械能一定為 D.隊友接球前瞬間，球的動能一定為〖答案〗BC〖解析〗A．球在空中上升時加速度為向下的g，處于失重狀態(tài)，選項A錯誤；B．球剛斜拋出時的豎直速度水平速度甲傳球時，球與乙的水平距離為選項B正確；C．以地面為零勢能面，則球剛拋出時的機(jī)械能為球拋出后機(jī)械能守恒，則隊友接球前瞬間，球的機(jī)械能一定為，選項C正確；D．因為球剛拋出時的動能為則隊友接球前瞬間，球的動能不一定為，選項D錯誤。故選BC。第二部分非選擇題（54分）11.小明同學(xué)練習(xí)使用多用電表測電阻：（1）如圖甲所示，請根據(jù)下列步驟完成電阻測量：①旋動______，使指針對準(zhǔn)電流的“0”刻線。（填“S”或“T”）②將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×10”的位置。③將紅、黑表筆短接，旋動______（填“S”或“T”），使指針對準(zhǔn)電阻檔的“0”刻線。④將兩表筆分別與待測電阻相接，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大。為了得到比較準(zhǔn)確的測量結(jié)果，請從下列選項中挑出合理的步驟，并按______的順序進(jìn)行操作，再完成讀數(shù)測量。A．將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×100”的位置B.將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×1”的位置C.將兩表筆的金屬部分分別與被測電阻的兩根引線相接D.將兩表筆短接，旋動合適部件，對電表歐姆調(diào)零（2）正確操作后，讀數(shù)如圖乙所示，則阻值為______Ω。（3）若歐姆表內(nèi)用一個新電池（電動勢為1.5V，內(nèi)阻較?。?，測得該電阻讀數(shù)為R；然后更換另外品牌的新電池（電動勢為1.5V，內(nèi)阻較大），歐姆表調(diào)零后測得該電阻讀數(shù)為R′，則R_____R′（選填“>”“=”或“<”）?！即鸢浮剑?）STBDC（2）19.0（或19）（3）=〖解析〗【小問1詳析】①[1]電表使用前，先旋動機(jī)械調(diào)零旋鈕S使指針對準(zhǔn)電流的“0”刻線；③[2]選擇歐姆擋位后進(jìn)行歐姆調(diào)零，將紅、黑表筆短接，旋動T使指針對準(zhǔn)電阻檔的“0”刻線；④[3]將兩表筆分別與待測電阻相接，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大，即被測電阻阻值偏小，將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×1”的位置，將兩表筆短接，旋動T，對電表歐姆調(diào)零，然后將兩表筆的金屬部分分別與被測電阻的兩根引線相接，所以操作順序為BDC；【小問2詳析】讀數(shù)為；【小問3詳析】由歐姆表結(jié)構(gòu)可知，電源的內(nèi)阻的變化，可以通過調(diào)零電阻的阻值的變化來抵消，所以兩次的測量值是相等的。12.小李做“用單擺測量重力加速度”實驗。（1）如圖甲所示，細(xì)線的上端固定在鐵架臺上，下端系一個小鋼球，做成一個單擺。圖乙、丙分別畫出出細(xì)線上端的兩種不同的懸掛方式，其中圖______（填“乙”或“丙”）的懸掛方式較好。（2）如圖丁所示，用游標(biāo)卡尺測得小鋼球的直徑d=______mm，測出擺線的長度，算出擺長L，再測出擺的周期T，得到一組數(shù)據(jù)，改變擺線的長度，再得到幾組數(shù)據(jù)。（3）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出圖像，發(fā)現(xiàn)圖像是過坐標(biāo)原點的傾斜直線，斜率為k，根據(jù)單擺周期公式，可以測得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=_____（用k表示），利用圖像法處理數(shù)據(jù)是為了減小_____（填“偶然”或“系統(tǒng)”）誤差。（4）小李同學(xué)在實驗中操作不當(dāng)，使得擺球沒有在一個豎直平面內(nèi)擺動。她認(rèn)為這種情況不會影響測量結(jié)果，所以他仍然利用所測得的運動周期根據(jù)單擺周期公式計算重力加速度。若將小球的實際運動看作是在水平面內(nèi)的圓周運動，則小李同學(xué)計算出的重力加速度比真實值相比_______（選樣“偏大”“偏小”）?！即鸢浮剑?）丙（2）22.6（3）偶然（4）偏大〖解析〗【小問1詳析】單擺在擺動過程中，擺長要保持不變，則單擺懸掛點應(yīng)固定，故圖丙的懸掛方式較好；【小問2詳析】用游標(biāo)卡尺測得小鋼球的直徑22mm+0.1mm×6=22.6mm【小問3詳析】[1]由得可知圖像的斜率解得[2]利用圖像法處理數(shù)據(jù)是為了充分利用數(shù)據(jù)，減小偶然誤差；【小問4詳析】設(shè)懸線與豎直方向夾角為，對圓錐擺根據(jù)牛頓第二定律有根據(jù)幾何知識有聯(lián)立解得根據(jù)可知該同學(xué)計算出的重力加速度與真實值相比偏大；13.如圖所示，橫截面為扇形的玻璃磚AOB，O為圓心，半徑為R，∠AOB=60°。一束激光從距離O點處的P點垂直AO邊入射到玻璃磚中，然后從BO邊上的Q點出射，出射光線與BO成30°。激光在空氣中的傳播速度為c。求：(1)玻璃磚的折射率；(2)激光從P點傳播到Q點時間。〖答案〗(1)；(2)〖解析〗(1)激光垂直AO射入玻璃磚后，其光路如圖所示由圖可得因所以可得由可得(2)由幾何關(guān)系，可求得激光從P點到Q點的路程為激光在玻璃磚中傳播的速度激光從P點傳播到Q點的時間聯(lián)立解得14.如圖所示為電子發(fā)射器原理圖，M處是電子出射口，它是寬度為d的狹縫。D為絕緣外殼，整個裝置處于真空中，半徑為a的金屬圓柱A可沿任意方向向外發(fā)射速率為v0的電子；與A同軸放置的金屬網(wǎng)C的半徑為2a。不考慮A、C的靜電感應(yīng)電荷對電子的作用和電子之間的相互作用，忽略電子所受重力和相對論效應(yīng)，已知電子質(zhì)量為m，電荷量為e。（l）若A、C間加速電壓為U，求電子通過金屬網(wǎng)C時的速度大小vC；（2）若A、C間不加電壓，在金屬網(wǎng)內(nèi)環(huán)形區(qū)域加垂直于圓平面向里的勻強(qiáng)磁場。①要使由A發(fā)射的沿半徑方向射出的電子不從金屬網(wǎng)C射出，求所加磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最小值；②要使所有電子均不從C射出，則所加磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最小值？