廣東省13市2024屆高三第三次模擬考試物理試卷含解析

廣東省13市2024屆高三第三次模擬考試物理試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫(xiě)在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類(lèi)型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。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(xiě)在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來(lái)的答案，然后再寫(xiě)上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無(wú)效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖所示，固定在水平面上的光滑半球，球心正上方固定一個(gè)小定滑輪，細(xì)繩一端拴一小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），小球置于半球面上的點(diǎn)，另一端繞過(guò)定滑輪。今緩慢拉繩使小球從點(diǎn)滑向半球頂點(diǎn)未到頂點(diǎn)），在此過(guò)程中，小球?qū)Π肭虻膲毫Υ笮〖凹?xì)繩的拉力大小的變化情況是（）A．不變，變小 B．變小，不變 C．變大，變大 D．變大，變小2、位于貴州的“中國(guó)天眼”（FAST）是目前世界上口徑最大的單天線(xiàn)射電望遠(yuǎn)鏡，通過(guò)FAST可以測(cè)量地球與木星之間的距離．當(dāng)FAST接收到來(lái)自木星的光線(xiàn)傳播方向恰好與地球公轉(zhuǎn)線(xiàn)速度方向相同時(shí)，測(cè)得地球與木星的距離是地球與太陽(yáng)距離的k倍．若地球和木星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)均視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)且軌道共面，則可知木星的公轉(zhuǎn)周期為（）A．年 B．年C．年 D．年3、采用一穩(wěn)壓交流電源給如圖所示電路供電，R1、R2、R3是三個(gè)完全相同的定值電阻，理想變壓器的匝數(shù)比為2：1，開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)電路消耗的總功率為P，則開(kāi)關(guān)閉合時(shí)電路消耗的總功率為（）A．P B． C． D．4、在地球同步軌道衛(wèi)星軌道平面內(nèi)運(yùn)行的低軌道衛(wèi)星，其軌道半徑為同步衛(wèi)星半徑的，則該低軌道衛(wèi)星運(yùn)行周期為（）A．1h B．3h C．6h D．12h5、甲、乙兩個(gè)同學(xué)打乒乓球，某次動(dòng)作中，甲同學(xué)持拍的拍面與水平方向成45°角，乙同學(xué)持拍的拍面與水平方向成30°角，如圖所示．設(shè)乒乓球擊打拍面時(shí)速度方向與拍面垂直，且乒乓球每次擊打球拍前、后的速度大小相等，不計(jì)空氣阻力，則乒乓球擊打甲的球拍的速度υ1與乒乓球擊打乙的球拍的速度υ2之比為（）A． B． C． D．6、下列說(shuō)法正確的是（）A．一定量的理想氣體，當(dāng)氣體體積增大時(shí)，氣體一定對(duì)外界做功B．物體放出熱量，其內(nèi)能一定減少C．溫度高的物體分子平均動(dòng)能一定大，但內(nèi)能不一定大，D．壓縮氣體需要用力，這是因?yàn)闅怏w分子間存在斥力二、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、圖是某繩波形成過(guò)程的示意圖．質(zhì)點(diǎn)1在外力作用下沿豎直方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)質(zhì)點(diǎn)2、3、4，…各個(gè)質(zhì)點(diǎn)依次上下振動(dòng)，把振動(dòng)從繩的左端傳到右端．t=T/4時(shí)，質(zhì)點(diǎn)5剛要開(kāi)始運(yùn)動(dòng)．下列說(shuō)法正確的是A．t＝T/4時(shí)，質(zhì)點(diǎn)5開(kāi)始向下運(yùn)動(dòng)B．t＝T/4時(shí)，質(zhì)點(diǎn)3的加速度方向向下C．從t＝T/2開(kāi)始的一小段時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)8的速度正在減小D．從t＝T/2開(kāi)始的一小段時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)8的加速度正在減小8、真空區(qū)域有寬度為d、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向如圖所示，MN、PQ是磁場(chǎng)的邊界．比荷為k的帶負(fù)電粒子，沿著與MN夾角θ＝60°的方向射入磁場(chǎng)中，剛好沒(méi)能從PQ邊界射出磁場(chǎng)．下列說(shuō)法正確的是（）A．粒子的速率大小是B．粒了在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是C．僅減小粒了的入射速率，在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間將增大D．僅增人粒子的入射速率，在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間將減小9、如圖所示質(zhì)量均為m的物體AB通過(guò)輕質(zhì)彈簧連接；物體A、C通過(guò)輕繩連接在光滑的輕質(zhì)定滑輪兩側(cè)，用手托著質(zhì)量為M的物體C使A靜止在彈簧上，物體B靜止在地面上，繩伸直恰無(wú)彈力。忽略空氣阻力，放手后物體C下落，直至物體B對(duì)地面恰好無(wú)壓力。若將C換成大小為Mg的豎直向下的拉力作用，也直至物體B對(duì)地面恰好無(wú)壓力。兩種情況下，此時(shí)A的動(dòng)能分別表示為、，A的重力勢(shì)能分別表示為、，彈簧的彈性勢(shì)能分別表示為、，細(xì)繩對(duì)A所做的功分別表示為、，重力加速度為g，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．若，則 B．若，則C．若，則 D．若，則10、18世紀(jì)，數(shù)學(xué)家莫佩爾蒂和哲學(xué)家伏爾泰，曾設(shè)想“穿透”地球：假設(shè)能夠沿著地球兩極連線(xiàn)開(kāi)鑿一條沿著地軸的隧道貫穿地球，一個(gè)人可以從北極入口由靜止自由落入隧道中，忽略一切阻力，此人可以從南極出口飛出，則以下說(shuō)法正確的是（已知地球表面處重力加速度g取10m/s2；地球半徑R＝6.4×106m；地球表面及內(nèi)部某一點(diǎn)的引力勢(shì)能Ep＝－，r為物體距地心的距離）（）A．人與地球構(gòu)成的系統(tǒng)，雖然重力發(fā)生變化，但是機(jī)械能守恒B．當(dāng)人下落經(jīng)過(guò)距地心0.5R瞬間，人的瞬時(shí)速度大小為4×103m/sC．人在下落過(guò)程中，受到的萬(wàn)有引力與到地心的距離成正比D．人從北極開(kāi)始下落，直到經(jīng)過(guò)地心的過(guò)程中，萬(wàn)有引力對(duì)人做功W＝1.6×109J三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）測(cè)量木塊和木板間動(dòng)摩擦因數(shù)的裝置如圖(a)。水平固定的長(zhǎng)木板一端有定滑輪，另一端有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。細(xì)線(xiàn)繞過(guò)定滑輪將木塊和鉤碼相連，木塊靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器后固定在木塊上。接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，放開(kāi)木塊，鉤碼觸地后不再?gòu)椘?，木塊繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)一段距離后停在木板上。某次紙帶的數(shù)據(jù)如圖(b)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz，每相鄰兩點(diǎn)間還有1個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，數(shù)值單位為cm。由圖(b)數(shù)據(jù)可知，鉤碼觸地后木塊繼續(xù)運(yùn)動(dòng)的加速度大小為_(kāi)__m/s2；若取g＝10m/s2，則木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為_(kāi)__；某小組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理完成后，發(fā)現(xiàn)操作中滑輪的高度變化造成細(xì)線(xiàn)與木板的上表面不平行，如圖(c)，這樣他們測(cè)得的動(dòng)摩擦因數(shù)與實(shí)際值相比___（填“偏大”、“偏小”或“不變”）。12．（12分）某同學(xué)用圖甲的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量立方體小鋼塊的邊長(zhǎng)d，測(cè)量結(jié)果如圖乙，則d=____cm。(2)用電磁鐵吸住小鋼塊，保持小鋼塊底面與水平面平行。用刻度尺測(cè)量小鋼塊與光電門(mén)的高度差h。(3)將電磁鐵斷電，小鋼塊由靜止開(kāi)始下落，測(cè)得小鋼塊通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間t=3.20ms。則小鋼塊通過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度v=____________m/s。(4)改變小鋼塊與光電門(mén)的高度差h，重復(fù)步驟(2)(3)，得到多組數(shù)據(jù)。(5)利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出v2一h圖像。若v2一h圖線(xiàn)為一條過(guò)原點(diǎn)的直線(xiàn)，且直線(xiàn)的斜率k=____，則說(shuō)明小鋼塊下落過(guò)程中機(jī)械能守恒。（用題中給出的物理量符號(hào)表示）四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，R為變阻箱，電壓表為理想電壓表，電源電動(dòng)勢(shì)，當(dāng)變阻箱阻值為時(shí)，閉合電鍵后，電壓表讀數(shù)，求：(1)電路中的電流I和電源內(nèi)阻r；(2)電源的輸出功率P和效率；(3)試推導(dǎo)說(shuō)明當(dāng)R為多大時(shí)，電源的輸出功率最大。14．（16分）如圖所示，粗細(xì)均勻的U形管，左側(cè)開(kāi)口，右側(cè)封閉。右細(xì)管內(nèi)有一段被水銀封閉的空氣柱，空氣柱長(zhǎng)為l=12cm，左側(cè)水銀面上方有一塊薄絕熱板，距離管口也是l=12cm，兩管內(nèi)水銀面的高度差為h=4cm。大氣壓強(qiáng)為P0=76cmHg，初始溫度t0=27℃?，F(xiàn)在將左側(cè)管口封閉，并對(duì)左側(cè)空氣柱緩慢加熱，直到左右兩管內(nèi)的水銀面在同一水平線(xiàn)上，在這個(gè)過(guò)程中，右側(cè)空氣柱溫度保持不變，試求：(1)右側(cè)管中氣體的最終壓強(qiáng)；(2)左側(cè)管中氣體的最終溫度。15．（12分）如圖所示為玻璃制成的長(zhǎng)方體，已知長(zhǎng)AB=l=0.6m，寬d=AD=0.2m，高h(yuǎn)=AA1=m，底面中心O點(diǎn)有一個(gè)點(diǎn)光源，玻璃對(duì)光的折射率為1.5，俯視看ABCD面的一部分會(huì)被光照亮，求：照亮部分的面積。

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、A【解析】

小球受重力支持力和拉力作用，將三力平移可構(gòu)成首尾連接的三角形，其中重力與過(guò)點(diǎn)豎直線(xiàn)平行，支持力沿半球面半徑方向且拉力沿繩方向，力的三角形與小球、滑輪構(gòu)成的三角形相似，設(shè)小球與滑輪間的繩長(zhǎng)為，滑輪到點(diǎn)的距離為，半球面半徑為，則有：小球從點(diǎn)滑向半球頂點(diǎn)過(guò)程中，小球到點(diǎn)距離為不變，不變，減小，所以不變，變小故選A。2、B【解析】

該題中，太陽(yáng)、地球、木星的位置關(guān)系如圖：設(shè)地球的公轉(zhuǎn)半徑為R1，木星的公轉(zhuǎn)半徑為R2，測(cè)得地球與木星的距離是地球與太陽(yáng)距離的k倍，則有：，由開(kāi)普勒第三定律有：，可得：，由于地球公轉(zhuǎn)周期為1年，則有：T2年，故B正確，ACD錯(cuò)誤．3、C【解析】

設(shè)三個(gè)完全相同的定值電阻的阻值為，電壓電壓為，開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，根據(jù)等效電路可得電路的總的電阻為電路消耗的總功率為開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，根據(jù)等效電路可得電路的總的電阻為電路消耗的總功率為故A、B、D錯(cuò)誤，C正確；故選C。4、B【解析】

根據(jù)開(kāi)普勒第三定律解得故選B。5、C【解析】

由題可知，乒乓球在甲與乙之間做斜上拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)斜上拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)可知，乒乓球在水平方向的分速度大小保持不變，豎直方向的分速度是不斷變化的，由于乒乓球擊打拍面時(shí)速度與拍面垂直，在甲處：；在乙處：；所以：＝．故C正確，ABD錯(cuò)誤6、C【解析】

A．一定量的理想氣體，當(dāng)氣體由于自由擴(kuò)散而體積增大時(shí)，氣體對(duì)外界不做功，故A錯(cuò)誤；B．物體放出熱量，若同時(shí)外界對(duì)物體做功，物體的內(nèi)能不一定減少，故B錯(cuò)誤；C．內(nèi)能取決于物體的溫度、體積和物質(zhì)的量，溫度高的物體內(nèi)能不一定大，但分子平均動(dòng)能一定大，故C正確；D．氣體之間分子距離很大，分子力近似為零，用力才能壓縮氣體是由于氣體內(nèi)部壓強(qiáng)產(chǎn)生的阻力造成的，并非由于分子之間的斥力造成，故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、BC【解析】A、t＝T/4時(shí)，質(zhì)點(diǎn)5開(kāi)始向上運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；B、t＝T/4時(shí)，質(zhì)點(diǎn)3受到指向平衡位置的回復(fù)力的作用，加速度方向向下，B正確；CD、從t＝T/2開(kāi)始的一小段時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)8正在從平衡位置向上運(yùn)動(dòng)，速度正在減小，加速度正在增大，C正確，D錯(cuò)誤．故選：BC．8、AD【解析】

AB.粒子剛好沒(méi)能從邊界射出磁場(chǎng)時(shí)，其運(yùn)動(dòng)軌跡剛好與相切，如圖設(shè)帶電粒子圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑為，由幾何關(guān)系有：解得：根據(jù)牛頓第二定律得：解得：運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：故A正確，B錯(cuò)誤；C.減小粒了的入射速率，粒子的周期不變，半徑變小，粒子仍然從左邊界出磁場(chǎng)，圓心角不變，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間不變，故C錯(cuò)誤；D.增人粒子的入射速率，粒子從磁場(chǎng)的右邊界出磁場(chǎng)，粒子運(yùn)動(dòng)軌跡所對(duì)應(yīng)的圓心角減小，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間變小，故D正確．9、AD【解析】

A．開(kāi)始時(shí)彈簧被壓縮當(dāng)物塊B恰對(duì)地面無(wú)壓力時(shí)，彈簧的彈力等于mg，此時(shí)彈簧伸長(zhǎng)則兩種情況下彈簧的形變量相同，彈簧的彈性勢(shì)能不變；由能量關(guān)系，第一種情況：第二種情況：若M=m，則v=v′，即，選項(xiàng)A正確；B．兩種情況下彈簧長(zhǎng)度均變化，即A上升的高度相同，重力勢(shì)能變化量相同，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．兩種情況下彈簧伸長(zhǎng)量相同，則彈性勢(shì)能相同，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．由A的分析可知，若M>m，則v<v′，第一種情況下繩子對(duì)A做功：第二種情況下繩子對(duì)A做功：則選項(xiàng)D正確；故選AD。10、AC【解析】

A.人下落過(guò)程只有重力做功，重力做功效果為重力勢(shì)能轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能，故機(jī)械能守恒，故A正確；B.當(dāng)人下落經(jīng)過(guò)距地心0.5R瞬間，其引力勢(shì)能為：根據(jù)功能關(guān)系可知：即：在地球表面處忽略地球的自轉(zhuǎn)：則聯(lián)立以上方程可以得到：故B錯(cuò)誤；C.設(shè)人到地心的距離為，地球密度為，那么，由萬(wàn)有引力定律可得：人在下落過(guò)程中受到的萬(wàn)有引力為：故萬(wàn)有引力與到地心的距離成正比，故C正確；D.由萬(wàn)有引力可得：人下落到地心的過(guò)程萬(wàn)有引力做功為：由于人的質(zhì)量未知，故無(wú)法求出萬(wàn)有引力的功，故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(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、30.3不變【解析】

[1]鉤碼觸地后木塊做減速運(yùn)動(dòng)，計(jì)算其加速度大小應(yīng)該用紙帶的后一段，即5~1點(diǎn)之間的部分；[2]鉤碼觸地后，木塊只在滑動(dòng)摩擦力作用下做勻減速運(yùn)動(dòng)，有f=maf=mg木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.3；[3]由于鉤碼觸地后細(xì)線(xiàn)不再提供拉力，減速運(yùn)動(dòng)的加速度與之前的加速運(yùn)動(dòng)情況無(wú)關(guān)，所以不影響測(cè)量結(jié)果，測(cè)得的動(dòng)摩擦因數(shù)與實(shí)際值相比不變。12、0.963.02g【解析】

(1)[1]．用游標(biāo)卡尺測(cè)量立方體小鋼塊的邊長(zhǎng)d=0.9+0.1mm×6=0.96cm。(3)[2]．小鋼塊通過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度(4)[3]．由，則v2=2gh，則做出的v2-h圖像的斜率為2g。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)，；(2)，；(3)當(dāng)時(shí)最大輸出功率為【解析】

(1)電路中的電流根據(jù)閉合電路歐姆定律，解得內(nèi)阻為(2)電源的輸出功率效率為(3)電源的輸出功率為可知當(dāng)時(shí)，電源輸出功率