2024屆廣東省中山市某中學(xué)高三年級下冊第六次模擬考試物理試題及答案

2024屆廣東省中山市華僑中學(xué)高三下學(xué)期第六次模擬考試物

理試題

學(xué)校:姓爸班級：考號：

一、單選題

1.每次看到五星紅旗冉冉升起，我們都會感到無比的自豪和驕傲，在兩次升旗儀式的

訓(xùn)練中，第一次國旗運動的V—圖像如圖中實線所示，第二次國旗在開始階段加速度較

小，但跟第一次一樣，仍能在歌聲結(jié)束時到達(dá)旗桿頂端，其運動的V—圖像如圖中虛線

所示，下列圖像可能正確的是（）

2.隨著生活水平的提高，人們通常喜歡用綠植來裝點房屋，如圖所示為一盆懸掛的吊

蘭，若綠植和盆的總重力為60N,三根可認(rèn)為輕質(zhì)的鏈條完全對稱懸掛且每根鏈條與豎

直方向夾角均為45。，則每根鏈條所承受的拉力大小是（）

A.60NB.20V2NC.20ND.10^N

3.如圖所示，在一次投彈演習(xí)中，戰(zhàn)機(jī)釋放的炸彈（近似于平拋運動）未能擊中山坡

上的目標(biāo)S,你認(rèn)為飛行員應(yīng)如何調(diào)整才可能準(zhǔn)確命中目標(biāo)（）

試卷第1頁，共8頁

A.保持原航速和飛行高度，稍微提前投彈

B.保持原航速和飛行高度，稍微延后投彈

C.保持原航速、降低飛行高度，提前投彈

D.保持原航速，到S正上方投彈投彈

4.2023年10月26日17時46分神州十七號載人飛船成功與中國空間站“天和一號”核

心艙精準(zhǔn)對接，形成三艙三船組合體，這是中國速度和中國力量的生動寫照，這標(biāo)志著

中國空間站應(yīng)用與發(fā)展階段2023年度發(fā)射任務(wù)完美收官。對接后組合體繞地球的運動

可視為勻速圓周運動，飛行高度為393km。已知地球半徑R,引力常量G,地球表面重

力加速度g,根據(jù)題中所給條件，下列說法正確的是（）

A.組合體的周期大于24小時

B.可以估算出完成對接后組合體的質(zhì)量

C.組合體的向心加速度大于赤道上物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度

D.若實驗艙內(nèi)有一單擺裝置，將擺球拉開一個小角度靜止釋放會做簡諧運動

5.取一條較長的軟繩，用手握住一端拉平后連續(xù)周期性地向上、向下抖動，可以看到

在繩上產(chǎn)生一列波，。、6、c為繩上的質(zhì)點，某時刻波剛好傳播到質(zhì)點c,繩上形成的

波形如圖所示，下列說法正確的是（）

A.手開始抖動時運動方向向上

B.之后質(zhì)點a比質(zhì)點b先回到平衡位置

C.該時刻質(zhì)點a的速度比質(zhì)點6的速度大

D.圖中為波源開始振動后1.5周期時刻的波形

6.如圖所示，用高壓水槍噴水洗車時，水噴到車身后順車身流下。若水槍單位時間內(nèi)

射出水的體積為。，水槍噴口的截面積為S水的密度為。，則車受到水的平均作用力

大小為（）

試卷第2頁，共8頁

A.邈B.C.pQSD.pQ2S

ss

7.地鐵靠站時列車車體和屏蔽門之間安裝有光電傳感器。如圖甲所示，若光線被乘客

阻擋，電流發(fā)生變化，工作電路立即報警。如圖乙所示，光線發(fā)射器內(nèi)大盤處于〃=3激

發(fā)態(tài)的氫原子向低能級躍遷時，輻射出的光中只有。、6兩種可以使該光電管陰極逸出

光電子，圖丙所示為6光單獨照射光電管時產(chǎn)生的光電流/與光電管兩端電壓U的

關(guān)系圖線。已知光電管陰極材料的逸出功為2.55eV,可見光光子能量范圍是1.62eV?

3.11eV,下列說法正確的是（）

光

線

發(fā)E/eV

射--0

-0.54

器-0.85

-1.51

2--------------------------3.40

1---------------------------13.6UaU,OU

乙丙

A.光線發(fā)射器中發(fā)出的光有兩種為可見光

B.題述條件下，光電管中光電子飛出陰極時的最大初動能為9.54cV

C.題述a光為氫原子從w=3能級躍遷到n=1能級時發(fā)出的光

D.若部分光線被遮擋，光電子飛出陰極時的最大初動能變小

二、多選題

8.潛水員在水中呼出的CO2氣泡，從水下幾米深處快速上升到水面，這一過程中氣體

與外界未實現(xiàn)熱交換。將氣泡內(nèi)的CO2氣體視為理想氣體，則在這一過程中，下列說法

正確的是（）

試卷第3頁，共8頁

A.CO2分子的平均動能保持不變

B.單位時間內(nèi)與氣泡壁碰撞的CO2分子數(shù)減少

C.氣泡內(nèi)C02分子的密度減少

D.CC）2氣體對外做功，壓強(qiáng)減少

9.英國物理學(xué)家盧瑟福用々粒子轟擊厚度為微米的金箔，發(fā)現(xiàn)少數(shù)1粒子發(fā)生較大偏

轉(zhuǎn)。如圖所示，甲、乙兩個a粒子從較遠(yuǎn)處（規(guī)定電勢為零）分別以相同的初速度轟擊

金箔，實線為兩個c粒子在某一金原子核附近電場中的運動軌跡，兩軌跡的交點為

虛線表示以金原子核為圓心的圓，兩軌跡與該圓的交點分別為6、以忽略其他原子核

及C粒子之間的作用，兩粒子從較遠(yuǎn)處運動到氏c兩點的過程中，下列說法正確的是

A.電場力對甲、乙兩個粒子做的功一定相同

B.兩個a粒子經(jīng)過“點時加速度一定不同

C.乙粒子在a點的電勢能一定大于在c點時的電勢能

D.電場力對甲粒子沖量的大小一定等于對乙粒子沖量的大小

10.如圖所示，兩根足夠長、間距為￡的光滑豎直平行金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌上端接有開關(guān)、

電阻、電容器，其中電阻的阻值為心電容器的電容為C（不會被擊穿），金屬棒

水平放置，質(zhì)量為〃?，空間存在垂直軌道向外的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為3的勻強(qiáng)磁場，不計

金屬棒和導(dǎo)軌的電阻。閉合某一開關(guān)，讓沿導(dǎo)軌由靜止開始釋放，金屬棒"N和導(dǎo)

軌始終接觸良好，下列說法正確的是（重力加速度為g）（）

試卷第4頁，共8頁

A.只閉合開關(guān)S],金屬棒"N做勻加速直線運動

B.只閉合開關(guān)S?,金屬棒"N做勻加速直線運動

C.只閉合開關(guān)勒,金屬棒下降高度為〃時速度為”，則所用時間/=上+”4

gmgR

D.只閉合開關(guān)S2,通過金屬棒MN的電流/=“*胃

"t+CDL

三、實驗題

11.一同學(xué)利用圖甲所示裝置來測定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?。已知光滑圓弧凹槽/2C的半

徑為R,弧長為/（人遠(yuǎn)大于/）,8為圓弧軌道最低點，A,C關(guān)于8點所在的豎直線對

稱。小鋼球的半徑為rG遠(yuǎn)小于/）,當(dāng)小鋼球經(jīng)過圓弧軌道最低點B時，光傳感器發(fā)

出的光，恰好能過小鋼球的球心?，F(xiàn)將小鋼球從月點由靜止釋放，沿凹槽自由往

復(fù)運動，光傳感器接收端接收到一段時間內(nèi)的光信號強(qiáng)度變化情況如圖乙所示（只有AT

已知）。

（1）該同學(xué)在分析光信號變化情況時，發(fā)現(xiàn)人與AT相比，非常小，可以忽略不計。

由此可得出，小鋼球往復(fù)運動的周期為o

（2）小鋼球在圓弧軌道上的運動與單擺運動相似，根據(jù)“用單擺測量重力加速度”實驗

原理，可得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭表達(dá)式為o

（3）由于在計算周期時忽略了加，由此測得重力加速度值與真實值相比是0（選

試卷第5頁，共8頁

填“偏大’或者“偏小”）

12.根據(jù)人體電阻的大小可以初步判斷人體脂肪所占比例。

（1）實驗小組用多用電表直接粗糙人體電阻號,先把選擇開關(guān)調(diào)至“xlk”擋，經(jīng)歐姆

調(diào)零后測量人體電阻，指針偏轉(zhuǎn)如圖。所示：為了使測量結(jié)果更準(zhǔn)確，應(yīng)把選擇開關(guān)調(diào)

至（填“xlOO”或“xlOk”）擋，經(jīng)歐姆調(diào)零后再次測量,示數(shù)如圖6所示，則

人體電阻為.kQ；

圖a圖b

（2）現(xiàn)用另外方案測量人體電阻，實驗小組根據(jù)已有器材設(shè)計了一個實驗電路。實驗

室提供的器材如下：電壓表M（量程5V,內(nèi)阻4=50.0k。），電壓表V?（量程3V,內(nèi)

阻4=30.0k。），電流表A（量程0.6A,內(nèi)阻r=lQ）,滑動變阻器R（額定電流1.5A,

最大阻值50。），電源E（電動勢6.0V,內(nèi)阻不計），開關(guān)S,導(dǎo)線若干，請幫助完成下

列實驗步驟:

①圖中虛線框內(nèi)缺少了一塊電表，應(yīng)選擇

②請把實驗電路圖補(bǔ)充完整_________;

③若步驟①中所選電表的示數(shù)為D電壓表Y的示數(shù)為U-則待測電阻&=

（用題中所給的物理量符號表達(dá)）。

試卷第6頁，共8頁

四、解答題

13.如圖所示，某研究小組通過檢測寶石顆粒的折射率以檢驗寶石的真?zhèn)巍＠眉す庹?/p>

射一長方體寶石。長方形A8CD為激光在寶石中的光路所在截面。入射光線PO從

的中點。射入，從C點射出,PO與法線之間的夾角為4=45。OAB=2cm,BC=氐m。

經(jīng)查閱，該寶石的絕對折射率為2.4。

(1)請通過計算判斷該寶石是否為偽造產(chǎn)品；

(2)若該寶石43邊和CO邊足夠長，入射光線尸。與法線之間的夾角調(diào)整為60。，請

問折射光線。尸'能否透過CD界面？

14.“太空粒子探測器”由加速、偏轉(zhuǎn)和收集三部分組成，其原理可簡化為如圖所示。輻

射狀的加速電場區(qū)域I邊界為兩個同心平行的網(wǎng)狀金屬扇形弧面，。為圓心，圓心角6

為120。，外圓弧面與內(nèi)圓弧面CD間的電勢差為Uo,M為外圓弧的中點。在緊靠

O右側(cè)有一圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域II,圓心為。，半徑為L磁場方向垂直于紙面向外且大

\2rnU

小為B=。在磁場區(qū)域下方相距L處有一足夠長的收集板PNQ。已知MOiO2

VqL-■

和尸NQ為兩條平行線，且與CbN連線垂直。假設(shè)太空中漂浮著質(zhì)量為〃?、電荷量為q

的帶正電粒子，它們能均勻地吸附到弧面并經(jīng)電場從靜止開始加速，然后從。進(jìn)入

磁場，并最終到達(dá)PN。板被收集，忽略一切萬有引力和粒子之間作用力。求：

(1)粒子經(jīng)電場加速后，進(jìn)入磁場時的速度v的大小；

(2)粒子在磁場中運動的半徑&

(3)粒子到達(dá)收集板沿尸。方向的寬度。

試卷第7頁，共8頁

15.如圖所示，輕質(zhì)彈簧左端固定在豎直墻面上,右側(cè)有一質(zhì)量抽=0.10kg、半徑尺=0.20m

的四分之一光滑圓弧軌道CED（厚度不計）靜置于水平地面上，圓弧軌道底端C與水

平面上的8點平滑相接，。為圓弧軌道圓心。用質(zhì)量為機(jī)=0.20kg的物塊把彈簧的右端

壓縮到A點由靜止釋放（物塊與彈簧不拴接），物塊到達(dá)B點時的速度為%=3m/s。已

知3點左側(cè)地面粗糙，物塊與地面之間的動摩擦因數(shù)為么=0」，42之間的距離為x=lm,

2點右側(cè)地面光滑，g取lOm/s?。

（1）求物塊在/點時彈簧具有的彈性勢能;

（2）求物塊上升的最大高度；

（3）使該物塊質(zhì)量變?yōu)榉?0.1kg,仍由/點靜止釋放，物塊離開圓弧軌道。點時受

到一垂直紙面向里的瞬時沖量/=0.20N.s,并同時利用鎖定裝置讓圓弧軌道瞬間停下,

求物塊離開軌道后運動軌跡的最高點到。點的距離。

試卷第8頁，共8頁

參考答案：

1.C

【詳解】A.兩次訓(xùn)練，國旗上升的高度相等，所以v-r圖像圍成的面積相等，A錯誤；

B.兩次訓(xùn)練，升旗時間相等，B錯誤；

CD.第二次開始階段加速度較小，虛線剛開始斜率較小，C正確，D錯誤。

故選C。

2.B

【詳解】三根鏈條的豎直分力平衡重力，故每根鏈條的豎直分力為20N,再考慮45。的矢量

合成，即可知每根鏈條拉力為

F=20N=20V2N

cos45°

故選B。

3.B

【詳解】AB.根據(jù)題意，炸彈近似做平拋運動，由圖可知，炸彈未能擊中目標(biāo)，原因在水

平方向的位移不夠，根據(jù)平拋運動規(guī)律判斷可知，若要炸彈正好擊中山坡上的目標(biāo)，在保持

原航速和飛行高度不變的情況下，稍微延后投彈，即可擊中目標(biāo)，故A錯誤，B正確；

C.若保持原航速不變，降低飛行高度，下落時間變短，則會打到更靠近山腳的位置，不會

命中目標(biāo)，故C錯誤；

D.保持原航速，到S正上方投彈投彈，炸彈則會打目標(biāo)的右面，故D錯誤。

故選B。

4.C

【詳解】A.根據(jù)萬有引力提供向心力，有

G)2(7?+/7)

{R+liyT\)

解得

T=2TT

VGM

由于組合體的軌道高度小于同步衛(wèi)星的軌道高度，所以組合體的周期小于同步衛(wèi)星的周期,

即組合體的周期小于24h,故A錯誤；

B.根據(jù)萬有引力與重力的關(guān)系，近似成

答案第1頁，共12頁

地球的質(zhì)量

M=

G

無法估算出完成對接后組合體的質(zhì)量，故B錯誤;

C.根據(jù)萬有引力提供向心力，有

廠Mm

G------T=man

(R+/Z)2"

解得向心加速度為

GM

"(R+hf

組合體的向心加速度大于同步衛(wèi)星的向心加速度，但由于同步衛(wèi)星與赤道上的物體具有相同

的角速度，而同步衛(wèi)星的半徑大于赤道上物體的半徑，根據(jù)公式

2

an=a>r

所以同步衛(wèi)星的向心加速度大于赤道上物體的向心加速度，則組合體的向心加速度大于赤道

上物體的向心加速度，故C正確；

D.靜止釋放小球，小球?qū)o法做簡諧運動，小球處于完全失重狀態(tài)，故D錯誤。

故選C。

5.C

【詳解】A.根據(jù)波的傳播方向，結(jié)合“同側(cè)法”可知，波剛傳播到c點時，質(zhì)點c將向下振

動，而在波的傳播方向上任何質(zhì)點的起振方向都和波源的起振方向相同，則可知手開始抖動

時運動方向向下，故A錯誤；

B.分析可知，之后質(zhì)點。先向下振動到波谷再經(jīng)歷工周期從波谷回到平衡位置，而之后質(zhì)

點6先直接向上振動回到平衡位置，可知質(zhì)點?；氐狡胶馕恢玫臅r間大于工，而質(zhì)點6回到

平衡位置的時間小于4，即之后質(zhì)點。比質(zhì)點6晚回到平衡位置，故B錯誤；

C.距離平衡位置越近質(zhì)點的速度越大，根據(jù)“、6質(zhì)點距平衡位置的距離可知，質(zhì)點“離平

衡位置更近，因此該時刻質(zhì)點。的速度比質(zhì)點6的速度大，故C正確；

D.一個周期內(nèi)波傳播的距離為一個波長，根據(jù)波形圖可知，此時刻的波形為《個波長，

則對應(yīng)的時間應(yīng)為L75個周期，即圖中為波源開始振動后1.75周期時刻的波形，故D錯誤。

故選C。

6.B

答案第2頁，共12頁

【詳解】在時間加內(nèi)射出水槍的水的質(zhì)量為

Am=Qp^t=vSpZ

根據(jù)動量定理可得

F\t=Amv

解得

F金

S

故選B。

7.B

【詳解】A.光線發(fā)射器中發(fā)出的三種光子的能量分別為：

￡;=-1.51eV-(-13.6)eV=12.09eV

￡2=-3.40eV-(-13.6)eV=10.2eV

￡3=-1.51eV-(-3.40)eV=1.89eV

可知光線發(fā)射器中發(fā)出的光只有一種為可見光，故A錯誤；

B.根據(jù)光電效應(yīng)方程可知

El=Wo+Ekm

光電管中光電子飛出陰極時的最大初動能為

Ekn,=12.09eV-2.55eV=9.54eV

故B正確；

C.a光遏止電壓小于6光遏止電壓，由

E=Wo+Ehn,eUc=

得。光子能量小于6光子能量，則題述。光子能量等于心，為氫原子從"=2能級躍遷到片1

能級時發(fā)出的光，故C錯誤；

D.部分光線被遮擋，不改變光子能量，則光電子飛出陰極時的最大初動能不變，故D錯誤。

故選B。

8.BCD

【詳解】AD.設(shè)CO2氣泡在水下深度為人，則氣泡壓強(qiáng)為

P=Po+Pgh

可見從水下幾米深處快速上升到水面的過程中，壓強(qiáng)變小，假設(shè)氣體溫度不變，則由玻意耳

定律知

答案第3頁，共12頁

PM=?2K

則隨著氣泡壓強(qiáng)變小，氣泡體積會增大，則氣體對外做功

又因為這一過程中氣體與外界未實現(xiàn)熱交換，由熱力學(xué)第一定律知

AU=W+Q

其中

。=0

則

AU=W<0

即氣體內(nèi)能減少，又因為將氣泡內(nèi)的C02氣體視為理想氣體，則內(nèi)能減小溫度會降低，與

假設(shè)矛盾，即氣體溫度會降低，則CO2分子的平均動能變小，故A錯誤，D正確；

BC.因為氣體平均動能減小且氣體體積增大，則氣泡內(nèi)C02分子的密度減少，單位時間內(nèi)

與氣泡壁碰撞的CO2分子數(shù)減少，故BC正確。

故選BCD?

9.AC

【詳解】A.兩粒子從較遠(yuǎn)處運動到6、c兩點的過程中，由于6、c兩點在以場源電荷為圓

心的圓上，而以場源電荷為圓心的圓都屬于等勢面，即6、c兩點的電勢相等，因此可得兩

粒子在6、c兩點的電勢能

Epb=Epc

由題意較遠(yuǎn)處（規(guī)定電勢為零），設(shè)兩粒子的初速度為%,達(dá)到6、c兩點時的速度大小分別

為為、匕，則由能量守恒有

+￡pi

mv

^o=1mv>￡pt.

可得

—mvl=-mv2

22

設(shè)電場力對甲乙兩粒子所做的功分別為隔、唯，則根據(jù)動能定理有

1212

%=2mVb

答案第4頁，共12頁

%=股

故A正確；

B.兩個a粒子經(jīng)過。點時所受電場力相同，由牛頓第二定律可知，兩個a粒子在。點時的

加速度相同，故B錯誤；

C.沿著電場線的方向電勢降低，則可知離正的點電荷越近電勢越高，因此有

>(

(PaPc

而乙離子帶正電，帶正電的離子在電勢越高的地方電勢能越大，由此可知乙粒子在。點的電

勢能一定大于在c點時的電勢能，故C正確；

D.根據(jù)以上分析可知，甲乙兩離子在6、c兩點處的速度大小相等，但方向不同，而根據(jù)

動量定理

該式為矢量式，甲乙兩粒子速度變化量為兩粒子初末速度的矢量變化量，根據(jù)矢量運算法則

可知，兩粒子速度變化量的大小、方向均不同，因此電場力對甲粒子沖量的大小一定不等于

對乙粒子沖量的大小，故D錯誤。

故選ACo

10.BCD

【詳解】A.只閉合開關(guān)鳥，金屬棒跖V剛釋放時有

mg=ma

之后導(dǎo)體棒受重力和安培力共同作用，根據(jù)牛頓第二定律有

其中導(dǎo)體棒速度V在增大，則導(dǎo)體棒做加速度減小的加速運動，直到安培力和重力平衡后做

勻速直線運動，故A錯誤；

C.只閉合開關(guān)國，金屬棒"N下降高度為時速度為"，在這個過程中對導(dǎo)體棒用動量定

答案第5頁，共12頁

理有

mgt—BILt=mv—0

又

AO

-EBLh

q=It=—t=—!—t=-----

RRR

聯(lián)立解得

vB2I：h

t=—+-------

gmgR

故c正確；

BD.只閉合開關(guān)S2,金屬棒九W運動過程中取一段時間Af,且加趨近于零，設(shè)導(dǎo)體棒加速

度為則有

I=AQ=CAU=CBL^=CBLa

AtAtAz

對導(dǎo)體棒，根據(jù)牛頓第二定律可得

mg-BIL=ma

聯(lián)立解得

_mg_mgCBL

m+CB沱'~m+CB21}

可知導(dǎo)體棒做勻加速直線運動，故BD正確。

故選BCD。

11.2AT

丁偏大

【詳解】(1)[1]根據(jù)圖乙可知

△7=4

2

由于加與AT相比，非常小，可以忽略不計，解得小鋼球往復(fù)運動的周期為

To=2AT

(2)⑵單擺的擺長

L=R-r

根據(jù)

答案第6頁，共12頁

結(jié)合上述解得

兀2(R—r)

-

(3)[3]由于在計算周期時忽略了△/,即測量的周期偏小，根據(jù)上述可知，測得重力加速度

值與真實值相比是偏大

12.xlOk100V左

2D

【詳解】(1)[1]由題圖可知，當(dāng)選擇開關(guān)調(diào)至“xlk”擋時，歐姆表指針偏角過小，可知選擇

量程過小，應(yīng)把選擇開關(guān)調(diào)至x10k擋;

⑵由圖b可知，人體電阻為

Rx=10xl0kQ=100k￡2

(2)[3]流過人體的最大電流約為

/=——=—--A=5xA

11MMxx

Rx100000

則電流表的量程太大，可以用電壓表V?代替電流表，其量程為

3V

——=1X10-4A

30000

(3)[4]由于滑動變阻器的最大阻值相對人體電阻的阻值太小，為了起到更好的調(diào)節(jié)作用,

滑動變阻器采用分壓式接法，電路圖如下圖所示

(4)[5]流過人體電阻的電流

「

r2

答案第7頁，共12頁

人體電阻兩端的電壓

U=U\-D

根據(jù)歐姆定律可得人體電阻

R_uJu.-D)r2

13.（1）是偽造產(chǎn)品；（2）可以透過CD邊界。

【詳解】（1）由幾何關(guān)系可知

tanT

2BC

故

%=30°

根據(jù)折射定律有

sin4

n=------L

sin%

解得

而寶石折射率為2.4,因此是偽造產(chǎn)品;

4=60°

時，經(jīng)界面折射后，射到CD邊M點假設(shè)可以從CD邊射出，折射定律

sinft

n=------

sin名

又根據(jù)幾何關(guān)系

2=4

答案第8頁，共12頁

得

a=a=6o<90

因此可以透過CD邊界

p

電場力做功，根據(jù)動能定理有

TI12

qU0=-mv

解得

ym

(2)粒子在磁場中做勻速圓周運動，根據(jù)牛頓第二定律有

C7加

qvB=-----

R

代入數(shù)據(jù)解得

R=L

(3)所有粒子從48弧面射入的粒子，速度大小相等，在磁場中做勻速圓周運動的半徑相

同，且與磁場的半徑相同，根據(jù)對稱性可知，它們經(jīng)過磁場旋轉(zhuǎn)后都從磁場邊界垂直于PN0

線射出，最終到達(dá)尸NQ板被收集，軌跡如圖所示

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NC