2022-2023学年广东省广州市等5地广州市第二中学等6校高三下学期开学考试 物理 Word版含答案

2023 届六校第四次联考

物理 试题

命题：深圳实验高三物理组 审题：深圳实验高三物理组

(满分 100 分 考试时间 75 分钟)

注意事项：

1.    答题前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。并用 2B 铅笔将对应的信息点涂黑，不按要求填涂的，答卷无效。
2.    选择题每小题选出答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑，如需改动， 用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上。
3. 非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置

上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案，不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。

4. 考生必须保持答题卡的整洁，考试结束后，只需将答题卡交回。

一、单项选择题：本题共 8 小题，每小题 4 分，共 32 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1. 
   下列四个实验，使用的物理方法与其他三个不同的是

1. 图甲：探究两个互成角度的力的合成规律

2.    图乙：探究加速度与物体受力、物体质量的关系 C．图丙：探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系

D．图丁：利用教学用的可拆变压器，探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系

2. 
   下列四幅图涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是
   1. 图甲：光电效应中，光电子的最大初动能与入射光的频率成正比

2.    图乙：玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以氢原子发射光子的频率是不连续的C．图丙：卢瑟福通过分析 α 粒子散射实验结果，发现了质子和中子

D．图丁：光照到不透明的小圆盘上出现了泊松亮斑，这是光的偏振现象

3.    如图甲所示，用手握住长绳的一端，t=0 时刻在手的带动下绳上 A 点开始上下振动，其振动图像如图乙所示，则能正确反映 t1 时刻绳上形成的波形的是

4．2022 卡塔尔世界杯的比赛用球——AL RIHLA 在比赛开始前，静置于球员入场通道口的桌面上。如图所示，用三个立柱(可视为质点)将足球支起，小立柱成正三角形放在水平桌面上，立柱与足球球心的连线与竖直方向的夹角均为 53°，已知每个立柱对足球的支持力大小为 2.5N，sin53°=0.8，不计足球与立柱间的摩擦，则下列说法正确的是

1. 单个立柱对足球的作用力竖直向上

2.    足球对立柱的力与桌面对立柱的力是一对相互作用力C．足球的重力为 4.5N

D．减小立柱与足球球心的连线与竖直方向的夹角，则每个立柱对足球的支持力变大

5.    计算机键盘每个键下面都连有一块小金属片，与该金属片隔有一定空气间隙的是另一块固定的小金属片，这组金属片组成一个可变电容器。当连接电源不断电，按下某个键时，与之相连的电子线路就给出该键相关的信号，当按下键时，电容器的
   1. 电容变大

2.    极板的电量变小C．极板间的电压变大D．极板间的场强变小

6.    如图为“反向蹦极”运动简化示意图．假设弹性轻绳的上端固定在 O 点，拉长后将下端固定在体验者身上，并通过扣环和地面固定，打开扣环，人从 A 点静止释放，沿竖直方向经 B 点上升到最高位置 C 点，B 点时速度最大。不计空气阻力，则下列说法正确的是
   1. 从 A 点到 C 点过程中，人的加速度一直减小

B．B 点为弹性轻绳处于原长的位置

C．从 A 点到 B 点过程中，弹性轻绳的弹性势能一直在减小

D．从 B 点到 C 点过程中，人的机械能保持不变

7.    小李同学在学习过程中非常喜欢总结归纳，下图是他用来描述多种物理情景的图像，其中横轴和纵轴的截距分别为 n 和 m，在如图所示的可能物理情景中，下列说法正确的是
   1. 若为 x－t 图像，则物体做匀减速直线运动

2. 若为 a－x 图像且物体初速度为零，则物体的最大速度为 2mn
3. 若为 v－x 图像，则物体做匀变速直线运动

4. 若为 a－t 图像且物体初速度为零，则最大速度出现在 t＝n 时刻

8.    风力发电为 2022 年卡塔尔世界杯供应绿色电能，其模型如图所示。风轮机叶片转速为 n，并形成半径为 r 的圆面，通过转速比为 1:k 的升速齿轮箱带动面积为 S、匝数为 N 的发电机线圈高速转动，产生的交变电流经过理想变压器升压后，输出电压为 U。已知空气密度为 ρ，风速为 v，匀强磁场的磁感应强度为

B， 为交流电压表，忽略线圈电阻，则

1. 线圈位于图示位置时，交流电压表的示数为零
2.    从图示位置开始计时，线圈中感应电动势的瞬时值表达式为 2πNBSknsin(2πknt) C．变压器原、副线圈的匝数比为 2πNBSkn：U

D 1 2 2

．单位时间内冲击风轮机叶片气流的动能为2ρπr v

二、多项选择题：本题共 4 小题，每小题 6 分，共 24 分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目

要求。全部选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分全科试题免费下载公众号《高中僧课堂》。

9.    北京时间 2022 年 11 月 12 日 12 时 10 分，天舟五号货运飞船入轨后顺利完成状态设置，采取自主快速交会对接模式，成功对接于空间站天和核心舱后向端口，中国航天员首次在空间站迎接货运飞船来访。已知天和核心舱的运动可看作匀速圆周运动，运动的周期为 90 分钟，下列说法正确的是
   1. 空间站的运行速度大于 7.9km/s

2. 空间站的轨道半径小于同步卫星的轨道半径

3.    航天员们可以在空间站内借助搬运货物的机会锻炼身体D．航天员们可以在空间站内使用弹簧拉力器来锻炼身体

10.    在飞机起飞的过程中，由于高度快速变化，会引起机舱内气压变化，乘客小周同学观察发现，在此过程中密封桶装薯片的薄膜盖子凸起，如图所示。若起飞前后桶内气体的温度保持不变，则下列关于桶内气体(可视为理想气体)的说法中正确的是
    1. 桶内气体压强 p 增大
    2. 桶内气体分子平均动能 Ek 不变
    3. 桶内气体从外界吸收热量

4. 桶内气体对外做功，内能减小

11. 如图所示，MN 为半径为 R 1

O 为圆心，

、固定于竖直平面内的光滑4圆管轨道，轨道上端切线水平，

M、O、P 三点在同一水平线上，M 的下端与轨道相切处放置竖直向上的弹簧枪。现发射质量为 m 的小钢珠，小钢珠从 M 点离开弹簧枪，从 N 点飞出落到 OP 上距 O 点 2R 的 Q 点。不计空气阻力，重力加速度为g，则该次发射

1. 小钢珠在 M 点时，弹簧处于原长状态

2. 小钢珠经过 N 点时的速度大小为 2gR
3. 小钢珠到达 N 点时对上管壁的压力大小为 2mg

4. 小钢珠落到 Q 点时的速度方向与 OP 间的夹角为 45°

12.    如图，MN 和 PQ 是电阻不计的平行金属导轨，其间距为 L，导轨弯曲部分光滑，平直部分粗糙，二者平滑链接，右端接一个阻值为 R 的定值电阻。平直部分导轨左边区域有宽度为 d、方向竖直向上、磁感应强度大小为 B 的匀强磁场。质量为 m、长为 L、电阻为 2R 的金属棒从高为 h 处由静止释放，到达磁场右边界处恰好停止。已知金属棒与平直部分导轨间的动摩擦因数为 μ，金属棒与导轨间接触良好。则金属棒穿过磁场区域的过程中
    1.    流过定值电阻的电流方向是：Q→N B．金属棒两端电势差的最大值为 BL C．电阻 R 产生的焦耳热为 mg h  d 

D．金属棒通过磁场所用的时间为  g

    B2L2d

3mgR

三、非选择题：共 44 分，请根据要求作答。

13．(6 分)某探究性实验小组用如图 1 所示的实验装置来测量重力加速度。他们将两个完全相同的圆柱形小磁铁叠放在一起并用细线悬挂起来构成一个能在竖直平面内摆动的单摆。在细线的悬挂点正下方放有一根与小磁铁摆动平面垂直的粗直导体棒，导体棒通过导线与电流传感器一起构成一个闭合回路。当小磁铁摆动时，在回路中就会产生感应电流，电流传感器可以通过计算机记录相应的电流随时间变化的图象，如图 2 所示。

图 1 图 2 图 3

(1) 小李同学用 20 分度的游标卡尺测量一个圆柱形小磁铁的厚度，读数如图 3 所示，则其厚度 d=  cm， 小张同学用卷尺测得细线悬挂点到与小磁铁的连接点之间的长度为 l=99.67cm。

(2) 图 2 中图线上(下)方标出的数据分别表示的是感应电流取极值时对应的时刻，由图可知，小磁铁摆动的周期为 T=              s(结果保留两位小数)，进一步计算重力加速度 g 的表达式为              (用题目所给的符号表示)

14．(10 分)疫情期间，电子体温计已逐渐成为居家必备的物品之一。某物理兴趣小组制作了一个简易电子体温计，其原理图如图 2 所示。

(1) 兴趣小组测出某种热敏电阻的 I－U 图象如图 3 所示，那么他们选用的应该是下图    电路(填“甲”或

“乙”)，由图可知，热敏电阻的阻值随温度的升高而 (填“增大”或“减小”)；

(2) 小周同学用一个内部电源电动势为 3V、中值电阻为 100Ω 的欧姆表(已调零)接在上述热敏电阻(伏安特

性曲线如图 3 所示)两端，测量其阻值，如图 4 所示，则测量值为 Ω(结果保留 3 位有效数字)；

(3) 热敏电阻的阻值随温度的变化如图 5 所示，在设计的电路中(如图 2 所示)，已知电源电动势为 5.0V(内阻不计)，电路中二极管为红色发光二极管，红色发光二极管的启动(导通)电压为 3.0V，即发光二极管两端电压 U≥3.0V 时点亮，同时电铃发声，红色发光二极管启动后对电路电阻的影响不计。实验要求当热敏电阻的温度高于38.5C时红灯亮且铃响发出警报，其中电阻              (填“R1”或“R2”)为定值电阻，其阻值应调为

     Ω(结果保留两位有效数字)。

15．(12 分)如图所示，边长为 L 的正三角形ABC 内存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为 B。D 为BC 的中点，有一群带电量为+q、质量为 m 的粒子从D 点以不同速率沿与BC 成 30°的方向射入磁场。不计粒子重力和粒子间的相互作用，求：

(1) 粒子在磁场中运动的最长时间 t；

(2) 从 AC 边射出的粒子的速度取值范围。

A

B C

16．(16 分)如图所示，小周同学在玩弹象棋子游戏，水平桌子高 h=1.25 m，长为 L=2 m，开始时两棋子分

别静置在桌子的两端，小周同学用力弹红棋子，红棋子以 v0= m/s 的初速度向右运动，正碰黑棋子后

两棋子均做平抛运动，落地瞬间两棋子相距Δx=1 m。两棋子质量相同且可视为质点，与桌面摩擦系数均为

 =0.45，重力加速度 g=10 m/s2。

（1）  求碰撞黑棋子前瞬间，红棋子的速度 v 的大小；

（2）  设碰后瞬间红棋子速度为 v1，黑棋子速度为 v2，若定义恢复系数k  v2  v1 ，求 k 的值；

v

（3） 
两棋子每次碰撞的恢复系数 k 相同，若某次游戏，红棋子位于桌子最左端，黑棋子位于桌子正中央， 小周同学用力弹红棋子，要让黑棋子落地而红棋子不落地，求红棋子的初速度 v0 取值范围(可用根号表示)。