2024届广东省普通高中高三下学期一模物理试题（原卷版+解析版）

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本试卷共6页，15小题，满分100分。考试用时75分钟。
注意事项：
1、答卷前，考生务必将自己所在的市（县、区）、学校、班级、姓名、考场号、座位号和考生号填写在答题卡上，将条形码横贴在每张答题卡右上角“条形码粘贴处”。
2、作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔在答题卡。上将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的钢笔或签字笔作答，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，先画掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4、考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28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. 被称为“火焰发现者”的火灾报警器，其光电管的阴极对室内灯光中的紫外线毫无反应，只有被明火中的紫外线照射时才会报警。已知光电管阴极的金属发生光电效应的截止频率为，灯光中紫外线的频率为，明火中紫外线的频率为，则、、的大小关系是（ ）
A. B. C. D.
2. 如图是敲击甲、乙两个音叉后，发出的两列声波a和b在空气中向前传播的示意图。从图中信息可知声波a的（ ）
A. 波长小于b的波长B. 波长大于b的波长
C. 波速小于b的波速D. 波速大于b的波速
3. 图甲是磁电式电表的内部构造，其截面如图乙，两软铁间的磁场可看作是均匀辐射分布的，圆柱形软铁内部的磁场可看作是平行的。若未通电的线圈在P、Q位置的磁通量分别为、，则（ ）
A. B. C. D.
4. 在与纸面平行的匀强电场中，建立如图甲所示的直角坐标系，a、b、c、d是该坐标系中的4个点，已知、、；现有一电子以某一初速度从点沿Od方向射入，则图乙中abcd区域内，能大致反映电子运动轨迹的是（ ）
A. ①B. ②C. ③D. ④
5. 如图为高铁供电流程的简化图，牵引变电所的理想变压器将电压为的高压电进行降压；动力车厢内的理想变压器再把电压降至，为动力系统供电，此时动力系统的电流为，发电厂的输出电流为；若变压器的匝数，则下列关系式正确的是（ ）
A. B.
C. D.
6. 如图，调整水龙头的开关，使单位时间内流出水的体积相等。水由于重力作用，下落速度越来越大，水柱越来越细。若水柱的横截面可视为圆，图中a、b两处的横截面直径分别为和，则经过a、b的水流速度之比为（ ）
A. 1：3B. 1：9C. 3：4D. 9：16
7. 据报道，“TRAPPIST-1恒星系统”由1颗红矮星和7颗（如图所示）围绕它运行的行星组成，若地球半径为R，则行星的半径如下表。据推测行星g和h的密度大致相同，若行星的第一宇宙速度为，则行星的第一宇宙速度约为（ ）
A. 0.5vB. 0.7vC. 1.5vD. 2.3v
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18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。
8. 为了减少污染，根据相关规定，加油站必须进行“油气回收”，操作如下：油枪从封闭油罐中吸取体积为V的汽油加到汽车油箱，同时抽取油枪周围体积为1.2V的油气（可视为理想气体），压入封闭油罐（压至体积为V）。假设油罐及加油枪导热良好且环境温度不变，则将油气压入油罐的过程中，油气（ ）
A. 压强增大B. 对外做正功C. 向环境放热D. 从环境吸热
9. 如图为晶圆掺杂机简图，O是晶圆面（设其半径足够大）的圆心，上、下竖直放置的圆柱形电磁线圈可在中间圆柱形区域形成匀强磁场；圆柱形磁场区域的横截面半径为L、圆心为，水平且垂直于晶圆面；若线圈中通入如图所示的电流，比荷为k的正离子以速度v、沿射入，且全部掺杂在晶圆上，则（ ）
A. 离子掺杂在轴的负半轴上
B. 离子掺杂在轴的正半轴上
C. 圆柱形磁场磁感应强度必须小于
D. 圆柱形磁场的磁感应强度必须小于
10. 如图，质量为的同学在练习跳球。他将篮球从离地面高为的位置以的初速度竖直向上抛出，接着在篮球正下方竖直举起手臂并准备沿竖直方向起跳，在篮球抛出后的时刻恰好跳离地面，此时手指尖离地面高为。不计空气阻力，取，已知篮球到达最高点时，该同学的手指尖恰好触碰到篮球，则（ ）
A. 起跳过程，地面对该同学的冲量为
B. 起跳过程，合外力对该同学的冲量为
C. 触碰到篮球时该同学的速度为0
D. 触碰到篮球时该同学的速度为
三、非选择题：本题共5小题，共54分。
11. 某同学利用如图甲所示的部分电路测量标识模糊的滑动变阻器的最大阻值。请完成下列相关内容：
（1）连接线路：要求在不拆电路的情况下完成欧姆调零和测量滑动变阻器的最大阻值，则闭合开关S前，a接线柱不能连接到滑动变阻器的__________接线柱。
A. bB. cC. dD. e
（2）欧姆调零：正确连接a与滑动变阻器的接线柱后，先将多用电表的选择开关旋至“”位置，再将滑动变阻器的滑片滑到__________（选填“最左端”“最右端”），闭合开关S，旋转多用电表的__________（选填“P”“Q”）旋钮，使指针指到__________，完成欧姆调零。
（3）调试：在（2）的基础上，将滑动变阻器的滑片从一端滑到另一端，观察到多用电表的示数较小，为了得到比较准确的测量结果，应将选择开关旋至__________位置，__________（选填“需要”“不需要”）再次进行欧姆调零。
（4）测量：在（3）的调试后，进行正确操作和测量，多用电表指针指示如图乙，则滑动变阻器的最大阻值为__________。
12. 某实验小组利用单摆周期公式测量当地重力加速度的值。
（1）为了较精确地测量重力加速度的值，以下四种单摆组装方式，应选择__________。
A. B.
C. D.
（2）组装好单摆，先用刻度尺测量摆线长度，再用游标卡尺测量小球的直径，其示数如图甲，则小球直径为__________mm。
（3）周期公式中的L是单摆的摆长，其值等于摆线长与__________之和。
（4）某次实验时，改变摆长并测出对应的周期，得到如下表的实验数据并描点在图乙的坐标中，请在图乙中作出图像__________。
（5）根据图像算出重力加速度__________（结果保留3位有效数字）。
13. 如图，竖直放置的半圆形玻璃砖半径为、可绕圆心顺时针转动，与竖直放置的光屏相距2R。初始时玻璃砖的直径与光屏平行，激光笔对准，垂直于光屏发出一束激光射向玻璃砖，在光屏上的点留下亮点；保持激光笔位置不变，让玻璃砖绕点顺时针转动，亮点在光屏上移动到与相距的位置。已知激光在真空中的传播速度为，求：
（1）玻璃砖的折射率；
（2）激光在玻璃砖内的传播时间。
14. 如图，运动员练习单杠下杠：双手抓住单杠与肩同宽，伸展身体，其重心以单杠为轴做圆周运动，重心通过单杠正上方A点时速率，转至点时脱离单杠，重心经过最高点，最后落到地面，点为落地时的重心位置。已知运动员的质量，做圆周运动时其重心到单杠的距离；脱离单杠后运动员在空中上升与下降的时间之比为5：7，B、D两点的高度差为，重心在点时速率；g取，A、B、C、D在同一竖直平面，忽略空气阻力，不考虑体能的消耗与转化。求：
（1）运动员在A点时，单杠对每只手的弹力大小和方向；
（2）C、D两点间的水平距离；
（3）从A点运动至B点过程中合外力对运动员做功。
15. 地表附近存在着环境电场，该电场可视为场强大小为E、方向竖直向下的匀强电场，蜘蛛可以通过向空中吐出带电蛛丝实现飞行如图，在无风的天气里，质量为m的蜘蛛，从地面向空中吐出4根蛛丝，恰好可以使它脱离地面；在有水平风的天气里，时蜘蛛从地面向空中吐出n（且为偶数）根蛛丝，T时刻咬断一半蛛丝，经过一段时间后落到地面完成“迁徙”，假设蜘蛛吐出的每根蛛丝都相同，且电荷集中在蛛丝顶端，蜘蛛自身始终不带电；已知重力加速度为g，水平风力大小恒为，忽略空气对蜘蛛的其他作用力。
（1）判断蛛丝的电性，求每根蛛丝的带电量q；
（2）蜘蛛要实现空中“迁徙”求n的值；
（3）求蜘蛛“迁徙”一次飞行的水平距离x（计算结果可以保留根号）。
行星
半径
1.12R
1.10R
0.78R
091R
1.05R
1.15R
0.77R
次数
1
2
3
4
5
L/m
0.50
0.60
070
0.80
0.90
T/s
1.42
1.55
1.67
1.85
1.90
2.02
2.40
2.79
3.42
3.61