广东省2023-2024学年高三上学期9月联考物理试题

这是一份广东省2023-2024学年高三上学期9月联考物理试题，共9页。
24届广东省普通高中学科综合素养评价9月南粤名校联考物理（考试时间75分钟，满分100分）注意事项：1．答卷前，考生务必用黑色笔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。将条形码横贴在答题卡指定位置。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笔迹的钢笔成签字笔作答，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，将试题与答题卡一并交回。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．根据近代物理知识，下列说法中正确的是（    ）A．在原子核中，平均结合能越大表示原子核中的核子结合得越牢固B．是核聚变反应C．氡的半衰期为3.8天，现有16个氡原子核，经过7.6天后剩下4个氡原子核D．一个氢原子从的激发态向低能级跃迁时，最多能辐射出6种不同频率的光子2．如图所示，一同学在电梯里站在电子体重计上，初始示数为实际体重。某一过程中发现体重计示数先变大后恢复至原值。关于该过程下列说法正确的是（    ）A．电梯一定处于加速阶段 B．电梯的速度方向一定向下C．人的机械能一定增大  D．体重计对人的支持力可能做负功3．如图所示，倾角的斜面体M静置于水平面，小球m被轻质细绳系住静置在斜面上。一轻质弹簧原长与轻绳相等，若用轻质弹簧替代轻绳（弹簧未超出弹性限度，小球仍在斜面体上）。则替代后（    ）A．变小  B．地面对斜面体的摩擦力不变C．弹簧对小球的弹力比轻绳对小球的弹力大 D．斜面体对小球的弹力变大4．以下四幅图片是来自课本的插图，结合图片分析下列说法中正确的是（    ）            甲                       乙                     丙                      丁A．图甲是一束单色光进入平行玻璃砖后传播的示意图，当入射角逐渐增大到某一值后会在a界面发生全反射B．图乙是双缝干涉示意图，若只减小屏到挡板间距离，两相邻亮条纹间距离将减小C．图丙是针尖在灯光下发生的现象，这种现象反映了光的干涉现象D．图丁是自然光通过偏振片P、Q的实验结果，右边是光屏。当P固定不动缓慢转动Q时，光屏上的光亮度将一明一暗交替变化，此现象表明光波是纵波5．2023年7月14日印度成功发射了“月船3号”探测器，如图为探测器升空后的变轨示意图，“月船3号”探测器在7月25日成功完成了五次变轨，并计划于8月23日前后尝试月球月球南极着陆。利用所学相关知识分析“月船3号”探测器，下列说法正确的是（    ）A．探测器飞行过程系统机械能守恒B．必须在地球停泊轨道EPO点火加速才能离开地球进入奔月转移轨道C．进入月球轨道后需要多次加速变轨才能实现软着陆月球D．探测器进入月球轨道后不再受到地球的引力6．如图所示，理想变压器的ab端所接的交变电压，、是规格为“4V、3W”的灯泡，现调节电阻箱R为某一值时恰好能使两个灯泡均正常发光，电压表、均为理想交流电压表。（电阻箱R调节过程中所有元件均安全工作）则（    ）A．电压表的示数为16V，频率为50HzB．变压器原、副线圈匝数比为C．减小电阻箱R连入电路的阻值，电压表的示数不变D．减小电阻箱R连入电路的阻值，电压表的示数减小7．如图所示是摩托车的竖直赛道杂技表演。赛道为底座固定、半径为R的光滑竖直圆轨道。总质量为m的摩托车（含骑手）水平加速后关闭发动机，以水平初速度在最低点进入圆形轨道。设重力加速度为g，则下列说法正确的是（    ）A．当时赛车在最低点对轨道的压力为4mgB．如果赛车能够完成圆周运动，的最小值是C．如果赛车能够完成圆周运动，其对轨道的最大压力与最小压力之差为6mgD．如果赛车能够完成圆周运动，其最大速度与最小速度之差为二、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．如图所示，质子和粒子的混合体，由静止经同一电场加速后，垂直于电场方向射入同一偏转电场中，偏转后打在同一荧光屏上，则它们（    ）A．离开加速电场时的速度相同 B．离开偏转电场时速度方向相同C．在偏转电场中的偏转距离y相同 D．到达屏上位置相同9．“刀削面”的操作手法是一手托面，一手拿刀，直接将面削到开水锅里。如图所示，小面片（可视为质点）刚被削离时距开水锅的高度为h，与锅沿的水平距离为L，锅的半径也为L，将削出的小面片的运动视为平抛运动，且小面片都落入锅中，重力加速度为g。则下列关于所有小面片在空中运动的描述，正确的是（    ）    A．速度的变化量都相同B．动量的变化量都相同C．落入锅中时，最大速度是最小速度的4倍D．若初速度为，则10．如图所示，MN、PQ是两根间距为L且电阻不计的足够长平行金属导轨，左侧弧形部分光滑，右侧水平部分粗糙且处在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，磁场方向与水平导轨平面夹角为，导轨右端接一阻值为R的定值电阻。一质量为m、长度为L的金属棒，垂直导轨放置，与水平导轨间的动摩擦因数为。现让其从导轨左端h高处由静止释放，进入磁场后经时间t停止运动。已知金属棒电阻为R，与导轨间接触良好，且始终与磁场垂直，则金属棒进入磁场区域后（    ）A．定值电阻R产生的焦耳热为B．金属棒在水平导轨上运动时所受摩擦力越来越小C．定值电阻R两端的最大电压为D．金属棒在磁场中运动的距离为三、非选择题：共54分。11．（8分）物理实验课上，甲、乙两同学自主设计实验方案测当地的重力加速度，方案如下：甲同学的方案：（1）如图甲所示，将打点计时器固定在铁架台上，重物接上纸带，纸带穿过打点计时器。打开电源，释放纸带，让重物做自由下落运动，得到纸带。（2）打出的纸带如图乙所示，连续打出的实验点作为计数点1、2、3、4、5、6、7、8、9等，电源的频率为50Hz，实验时纸带的________端应和重物相连接（选填“左”或“右”），由纸带所示数据可算出当地的重力加速度为________（结果保留两位有效数字）。    图甲                          图乙图-甲方案乙同学的方案：（3）让小铁球从A点自由下落，下落过程中经过A点正下方的光电门B时，光电计时器记录下小球通过光电门时间t（光电门B竖直放置，与小球运动路径相互平行），注意：图中未画出光电门B所接计时器。（4）用螺旋测微器测量铁球的直径，如图丙所示，则其直径为________mm；（5）用刻度尺测量出AB之间距离h；（6）调整AB之间距离h，记录下小球通过光电门b的时间t，多次重复上述过程。以为纵轴，以h为横轴，理论上，图象为过原点直线，如图乙所示，其斜率为，则________。        甲                  乙                丙图-乙方案12．（10分）小明家里有一台小型的风扇灯，额定电压5.0V，额定功率约为2.5W，他想利用实验室的器材描绘出这台风扇灯的伏安特性曲线。在实验室中找到了导线、开关，还有以下器材：A．电源E：电动势为6.0VB．电流表：量程0~0.6A，内阻约为C．电流表：量程150mA，内阻为D．定值电阻E．定值电阻F．滑动变阻器：最大阻值G．滑动变阻器：最大阻值    甲                      乙（1）为了便于调节，且能够实现在0~5.0V范围内对风扇灯两端电压进行测量，实验中滑动变阻器应选用________；为尽可能精确测量实验数据，应选用定值电阻________，将电流表________改装成电压表使用。（均选填器材前的字母序号）（2）请帮助小明根据题中所给实验器材设计实验电路，并在甲图中将电路设计图补充完整（风扇灯用表示）（注意请在图中标上所用元件相应的符号）。（3）该同学在实验过程中发现，小风扇灯在电流表读数小于0.15A时灯亮但风扇不能转动。他通过实验描绘出图象如图乙所示，其中为电流表的读数、为电流表的读数。由实验数据可得：为0.10A时，为10mA。则灯亮但风扇不能转动时小风扇灯的电阻为________。（计算结果保留两位有效数字）13．（10分）2023年将是芯片行业重要的里程碑。中国可能会成为全球生产芯片的重要国家之一。离子注入是芯片制造过程中一道重要的工序。如图所示是离子注入工作原理的示意图，A处的离子无初速的“飘入”加速电场，经电场加速后从P点沿半径方向进入半径为r的圆形匀强磁场区域，经磁场偏转，最后打在竖直放置的硅片上。离子的质量为m、电荷量为q，加速电场的电压为U，不计离子重力。求：（1）离子进入圆形匀强磁场区域时的速度大小v；（2）若磁场方向垂直纸面向外，离子从磁场边缘上某点出磁场时，可以垂直打到硅片上，求圆形区域内匀强磁场的磁感应强度的大小。14．（12分）建盏是中国国家地理标志产品，具有“入窑一色，出窑万彩”的独特魅力。建盏传统烧制为柴烧，为节约能源和提高成品率，现今多采用电烧。某次烧制前，封闭在窑内的气体温度为27℃，压强为，烧制温度需达到1227℃。为避免窑内气压过高，窑厢顶部设置一压力阀。当窑内气体压强增大到一定程度时，气体就把压力阀顶起来，这时气体就从排气孔向外排出。排气孔变为开通状态。窑内气体温度均匀且逐渐升高。已知压力阀质量，排气孔开始排气时窑内温度为1200K。气体可视为理想气体，g取。求：    （1）压力阀截面积；（2）烧制过程排出的气体占原有气体质量的比例。15．（14分）滑板运动在2020年东京奥运会上首次成为比赛项目。如图所示，弧形轨道N的上表面由长度为的水平部分AB和半径为的四分之一光滑圆弧BC组成，质量为2m，静止于光滑的水平地面上。滑板爱好者（含滑板，可视为质点）总质量为m，以初速度为从A点冲上轨道N，滑板与轨道水平部分的动摩擦因数为，。（1）求滑板爱好者运动至B点时对轨道的的压力大小；（2）试通过计算判断滑板爱好者能否从C点飞出；如果能，求飞出后相对C点的最大高度。  24届广东省普通高中学科综合素养评价9月南粤名校联考物理参考答案12345678910ADDBBDCBCDADCD11．（8分）（2）右；9.6；（4）8.475；（6）12．（10分）（1）G；E；C；（2）；（3）5.013．（10分）解：（1）离子通过加速电场，由动能定理可知：（2分）变形得到：（2分）（2）根据题意，画出离子在磁场中运动的轨迹，由几何关系知道：离子的轨迹半径：（2分）由牛顿第二定律有（2分）从而解得：（2分）14．（12分）解：（1）对封闭在气窑内的气体，排气前容积不变由查理定律（2分）代入数据可得（1分）根据平衡条件可得：（2分）代入数据可得（1分）（2）开始排气后，气窑内气体维持压强不变（1分）由盖—吕萨克定律（2分）由于气体的密度不变则（2分）代入数据解得（1分）答：（1）压力阀截面积为；（2）本次烧制排出的气体占原有气体质量的比例为。15．（14分）（1）通过AB过程，由动量守恒定律和能量守恒定律得：（2分）（2分）代入数据解得：  （1分）在B点由牛顿第二定律得：（2分）解得（1分）由牛顿第三定律可知在B点时对轨道的压力大小为13m（1分）（2）假设滑板爱好者能够冲出C点，由水平动量守恒定律和能量守恒定律得（2分）（2分）代入数据解得：因为，所以不能从C点飞出。（1分）