2024届广州天河区高三毕业班综合测试(二)物理试题含答案.pdf

高中毕业班综合测试（二）物理 第 1 页 （共 6 页）学科网（北京）股份有限公司 2024 届天河区普通高中毕业班综合测试（二）物 理 本试卷共本试卷共 6 页，页，15 小题，满分小题，满分 100 分。考试用时分。考试用时 75 分钟分钟。注意事项：注意事项：1答卷前，考生必须用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的学校、姓名、班级、座位号和考生号填写在答题卡相应的位置上，再用 2B 铅笔把考号的对应数字涂黑。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的答案标号涂黑；如需改 动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案；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的相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔或涂改液。不按以上要求作答的答案无效。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：本题共本题共 7 小题，每小题小题，每小题 4 分，共分，共 28 分。在每小题给出的四个选项中，只有分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的一项是符合题目要求的。1灯笼为春节增添了不少喜庆的气氛。如图所示，重力为 G 的灯笼用细绳悬挂，在水平风力F 的吹动下偏离竖直方向一定的角度，并保持静止，此时细绳对灯笼的拉力为 FT，则 AFT=G BFT=F CF 与 FT的合力与 G 相同 D若 F 增大，灯笼重新平衡时，则 FT也增大 2如图所示，通过理想降压变压器给串联在副线圈 cd 两端的多个小彩灯供电，已知原、副线圈的匝数分别为 n1和 n2，下列说法正确的是 A如果其中一个小彩灯灯丝断了，变压器的输入功率可能变大 B如果只将原线圈匝数增加，其他条件不变，小彩灯都变亮 C如果其中一个小彩灯被短路，变压器的输入功率变大 D如果只将副线圈匝数增加，其他条件不变，小彩灯都变暗 高中毕业班综合测试（二）物理 第 2 页 （共 6 页）学科网（北京）股份有限公司 3如图所示为风杯式风速传感器，其感应部分由三个相同的半球形空杯组成，称为风杯。三个风杯对称地位于水平面内互成 120的三叉型支架末端，与中间竖直轴的距离相等。开始刮风时，空气流动产生的风力推动静止的风杯开始绕竖直轴在水平面内转动，风速越大，风杯转动越快。若风速保持不变，三个风杯最终会匀速转动，根据风杯的转速，就可以确定风速，则 A若风速不变，三个风杯最终加速度为零 B任意时刻，三个风杯转动的速度都相同 C开始刮风时，风杯加速转动，其所受合外力不指向旋转轴 D风杯匀速转动时，其转动周期越大，测得的风速越大 4如图所示，M 为 AB 的中点，人用水平恒力推着物体由静止从 A运动到 M，然后撤去推力让物体自由滑到 B 停下。以推力的方向为正方向，则物体由 A到 B 过程中的位移 x、速度v、合力 F、加速度 a与时间 t的关系图像可能正确的是 5北京时间 2023 年 10 月 26 日 19 时 34 分，神舟十六号航天员乘组顺利打开“家门”，欢迎远道而来的神舟十七号航天员乘组入驻“天宫”。如图为“天宫”绕地球运行的示意图，测得“天宫”在 t时间内沿顺时针从 A 点运动到 B点，这段圆弧对应的圆心角为。已知地球的半径为 R，地球表面重力加速度为 g，则“天宫”运动的 A轨道半径为2 232gR t B线速度大小为Rt C周期为2t D向心加速度大小为2232gRt 6如图所示，水平放置的两个正对的带电金属板 MN、PQ间存在着相互垂直的匀强电场和匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外。在 a点由静止释放一带电的微粒，释放后微粒沿曲线 acb运动（a、b 两点在同一水平高度），c点是曲线上离 MN板最远的点。不计微粒所受空气阻力，下列说法正确的是 A微粒在 c点时电势能最大 Ba 点电势低于 c 点电势 C微粒在运动到 c 点过程中电场力做的功等于动能的变化量 D微粒到达 b点后将沿原路径返回 a 点 A D C B 高中毕业班综合测试（二）物理 第 3 页 （共 6 页）学科网（北京）股份有限公司 7广东属于台风频发地区，各类户外设施建设都要考虑台风影响。已知 10 级台风的风速范围为24.5m/s 28.4m/s，16 级台风的风速范围为51.0m/s 56.0m/s。若台风迎面垂直吹向一固定的交通标志牌，则 16 级台风对该交通标志牌的作用力大小约为 10 级台风的 A2 倍 B4 倍 C8 倍 D16 倍 二、多项选择题：本题共本题共 3 小题，每小题小题，每小题 6 分，共分，共 18 分。在每小题给出的四个选项中，有多分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得项符合题目要求。全部选对的得 6 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 3 分，有选错的得分，有选错的得 0 分分。8一定质量的理想气体的状态变化过程如图所示，MN为一条直线，则气体从状态 M到状态N的过程中 AM 点内能与 N 点内能相同 B温度先升高，后又减小到初始温度 C整个过程中气体对外不做功，气体要吸热 D气体的密度在不断增大 9如图所示，边长为 L 的等边三角形 ABC 内有垂直纸面向里、磁感应强度大小为 B0的匀强磁场，D是 AB 边的中点，一质量为 m、电荷量为-q 的带电粒子从 D点以速度 v 平行于 BC边方向射入磁场，不计粒子重力，下列说法正确的是 A粒子可能从 B 点射出 B若粒子从 C点射出，则粒子做匀速圆周运动的半径为32L C若粒子从 C点射出，则粒子在磁场中运动的时间为03mqB D若粒子从 AB 边射出，则粒子的速度越大，其在磁场中运动的时间越短 10列车进站时，其刹车原理可简化如图，在车身下方固定一单匝矩形线框，利用线框进入磁场时所受的安培力，辅助列车刹车。已知列车的质量为 m，车身长为 s，线框的 ab 和 cd长度均为 L（L 小于匀强磁场的宽度），线框的总电阻为 R。轨道上匀强磁场区域足够长，磁感应强度的大小为 B。车头进入磁场瞬间的速度为v0，列车停止前所受铁轨及空气阻力的合力恒为 f。车尾进入磁场瞬间，列车刚好停止。下列说法正确的是 A列车进站过程中电流方向为 abcda B列车 ab边进入磁场瞬间，线框的电流大小为02=BLvIR C列车从进站到停下来的过程中，减少的动能大于线框产生的焦耳热 D列车 ab边进入磁场瞬间，加速度大小220+=B L vfRamR 高中毕业班综合测试（二）物理 第 4 页 （共 6 页）学科网（北京）股份有限公司 三、非选择题（本题（本题共共 5 小题，共小题，共 54 分。分。考生根据要求作答）考生根据要求作答）11（7 分）某同学设计了一个用拉力传感器进行“测量重力加速度”并“验证机械能守恒定律”的实验。一根轻绳一端连接固定的拉力传感器，另一端连接小钢球，如图所示。（1）用游标卡尺测出小钢球直径结果如图所示。则其直径 D=mm；（2）让小钢球以较小的角度在竖直平面内摆动，从计算机中得到拉力大小随时间变化的关系图像如图，则小球摆动的周期为 T=s；（3）该同学还测得该单摆的摆线长为 L，则重力加速度的表达式为 g=（用物理量 T、L、D表示）；（4）将摆球多次拉离竖直方向一定角度后由静止释放，测得拉力的最小值 F1与最大值 F2并得到 F2F1图线，如图，如果小球在摆动的过程中机械能守恒，则该图线斜率的绝对值等于 。12（10 分）某兴趣小组设计了测量铅笔芯电阻率的实验，所用器材有：电源（电动势恒定，内阻可忽略），电阻箱 R0（最大阻值999.9），电阻 R1（阻值为20.0），电阻 R2（阻值为15.0），毫安表 mA（量程 30mA，内阻不计），待测 2B 铅笔芯，开关 S，导线若干。请完成下列实验操作和计算：高中毕业班综合测试（二）物理 第 5 页 （共 6 页）学科网（北京）股份有限公司（1）电路连接 取一段圆柱形状的待测 2B 铅笔芯，用螺旋测微器测量铅笔芯的直径2.500mmd=，刻度尺测得笔芯的长度8.00cml=，并进行记录；根据图甲实验原理图，在连接实物过程中，开关 S 应保持 （选填“闭合”或“断开”）状态。（2）笔芯电阻率的测量 闭合开关 S，调节电阻箱 R0的阻值为40.0，此时毫安表的示数 I1如图乙所示，则 I1 为 mA，计算得笔芯中的电流为 mA；调节电阻箱 R0的阻值为20，此时毫安表的示数 I2为20.0mA；断开开关。（3）根据上述测量，计算得到待测笔芯的电阻值为 Rx=，进而得到笔芯的电阻率为=m。（3.14，计算结果均保留 2 位有效数字）（4）若考虑电源内阻的影响，笔芯电阻率的测量值将 准确值。A大于 B小于 C等于 D不确定 13（9 分）如图所示，截面为矩形的玻璃砖 ABCD，一束单色光从 AB 边以入射角 射入玻璃砖，光线恰好在 AD 边上发生全反射。已知光在真空的传播速度大小为 3.0108m/s，玻璃的折射率 n=1.2。（1）简要说明光束射入到玻璃砖后波长如何变化；（2）求光在玻璃中的传播速度；（结果保留两位有效数字）（3）求入射角 的正弦值。（结果可带根号）高中毕业班综合测试（二）物理 第 6 页 （共 6 页）学科网（北京）股份有限公司 14（12 分）在真空中存在着方向竖直向上、足够大且周期性变化的匀强电场 E。将一个质量为 m、电荷量为 q 的小球（可视为质点）t=0时刻由静止释放，小球开始以13g的加速度向上运动。已知电场的周期为 T=2t0，规定竖直向上为正方向，重力加速为 g，求：（1）匀强电场 E的大小；（2）t=3t0时小球的速度；（3）小球在 02.5t0时间内机械能的变化量E。15（16 分）如图所示，水平传送带在电动机的带动下以 v=5m/s 的速度顺时针匀速转动。左端与粗糙的弧形轨道平滑对接，右端与光滑水平面平滑对接，水平面上有两个位于同一直线上、处于静止状态的相同小球，小球质量 m0=2kg。质量 m=1kg 的物体（可视为质点）从轨道上高 h=5.0m 的 P点由静止开始下滑，滑到传送带上的 A 点时速度大小 v0=7m/s。物体和传送带之间的动摩擦因数=0.5，传送带 AB之间的距离 L=3.4m。物体与小球、小球与小球之间发生的都是弹性正碰，不计空气阻力。重力加速度 g=10m/s2，103.16=。求：（1）物体从 P 点下滑到 A点的过程中，摩擦力做的功；（2）物体第一次向右通过传送带的过程中，传送带对物体的冲量大小；（3）物体第一次与小球碰后到第二次与小球碰前因为物体在传送带上滑动产生的热量。高中毕业班综合测试（二）物理 第 7 页 （共 6 页）学科网（北京）股份有限公司 2024 届天河区普通高中毕业班综合测试（届天河区普通高中毕业班综合测试（二二）物理参考答案物理参考答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 D C C B A A B AB BC ACD 11（1）9.3 （2）2.0 （3）224()2DLT+或222(2)LDT+（4）2 12（1）断开 （2）24.0 36.0 （3）5.0 3.110-4 （4）A 13 解：（1）进入玻璃后频率不变，光速变小，由=vf，可知波长变短。（2）令光在玻璃砖中的传播速度为 v，则有 =cnv 解得 v=2.5108m/s （3）令临界角为 C，则 AB 边的折射角为 90C，则有()sinsin 90nC=AD 边全反射 1sinnC=解得 11sin5=14 解：（1）由牛顿第二定律得，有电场时 qE mg=13mg 解得 43mgEq=（2）当tt=0 0时 1013vgt=当02tt=时 210023vvgtgt=当03tt=时 320013vvatgt=+=高中毕业班综合测试（二）物理 第 8 页 （共 6 页）学科网（北京）股份有限公司 （3）0t0 小球位移 22100261 113hg tgt=方向向上 0t0小球机械能变化量 E1=qEh1 2t02.5t0 小球位移 222200011 11()22 32724hvtgtgt=+=方向向下 2t02.5t0小球机械能变化量 E2=qEh2 则 02.5t0机械能变化量为 E=E1+E2=2 2016mg t 15 解：（1）物体由 P 到 A的过程，由动能定理可得 2f012mghWmv+=解得 f25.5JW=（2）物体滑上传送带后，在滑动摩擦力作用下匀减速运动，加速度为 5mgagm=m/s2 减速至与传送带速度相等时所用的时间 010.4svvta=匀减速运动的位移 0112.4m3.42vvstL+=m 所以物体与传送带共速后向右匀速运动，匀速运动的时间为 另解：t=03t0 过程应用动量定理 00011()()33mg tmgtmg tmv+=得 013vgt=高中毕业班综合测试（二）物理 第 9 页 （共 6 页）学科网（北京）股份有限公司 120.2Lstv=s 传送带的支持力对物体的冲量大小为 I1=mg（t1+t2）传送带的摩擦力对物体的冲量大小为 I2=m（v0-v）传送带对物体的冲量大小为 6.32Ns （3）物块与小球发生弹性正碰，设物块反弹回来的速度大小为1v，小球被撞后的速度大小为1u，由动量守恒和能量守恒定律得 101mvmvm u=+222101111222mvmvm u=+解得 11533vv=m/s 121033uv=m/s 物块被反弹回来后，在传送带上向左做匀减速运动中，由运动学公式得 2102vas=解得 518s=m3.4m 13vat=解得 313t=s 传送带对地位移 3xvt=相对位移 1xxs=+物块在传送带向右做匀加速运动过程中相对位移 2xxs=物体第一次与小球碰后到第二次与小球碰前因为物体在传送带上滑动产生的热量 1250()J3Qmgxx=+=16.7J