广东省部分名校2023-2024学年高三上学期12月联合质量检测

试卷更新日期：2024-01-15 类型：月考试卷

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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. 第十四届光电子产业博览会于2023年7月在北京国家会议中心举行，其中光电继电器是主要的展品之一，光电继电器可以用于自动控制，如：自动计数、自动报警、自动跟踪等，其原理是光电效应。图为研究光电效应的电路，滑片P的初位置在O点的正上方，用频率为 $ν$ 的光照射阴极K，将滑片P向a端移动，当电压表的示数为U时，微安表的示数恰好为0。已知普朗克常量为h，阴极K的截止频率为 $ν_{0}$ ，光电子所带的电荷量为 $- e$ ，则阴极K的逸出功为（）

A、 $h ν - U e$ B、 $h ν$ C、 $U e$ D、 $h (ν + ν_{0})$

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2. 如图所示，原地纵跳摸高是篮球和羽毛球重要的训练项目之一。运动员先由静止下蹲一段位移，经过充分蓄力后，发力跳起摸到了一定的高度，落地后屈腿缓冲。运动员在下降过程中，下列说法正确的是（）

A、始终处于超重状态 B、始终处于失重状态 C、先失重后超重 D、先超重后失重

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3. 如图所示，在水平面上固定一光滑圆弧形槽，O点是圆弧形槽的最低点．圆弧形槽的半径远大于图中的弧长。两个质量不同、均可看作质点的小球A、B，从图中离O点远近不同的位置同时由静止释放，下列说法正确的是（）

A、小球A先到达O点 B、小球B先到达O点 C、两小球同时到达O点 D、因不确定两球的质量，所以无法判断谁先到达O点

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4. 某变压器内部示意图如图所示，定值电阻 $R_{1}$ 、 $R_{2}$ 分别连在理想变压器原，副线圈上，且 $R_{1} = 4 R_{2}$ ，理想变压器原，副线圈匝数之比为2：1，左侧接线柱接在交流电源上，则 $R_{1}$ 、 $R_{2}$ 的功率之比为（）

A、2：1 B、1：1 C、1：2 D、1：3

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5. 如图所示，等量异种点电荷分别固定在正方体B、 $D^{'}$ 两个顶点上，一个电子仅在电场力的作用下从A点运动到 $C^{'}$ 点的轨迹如图中的虚线所示，下列说法正确的是（）

A、A、 $C^{'}$ 两点的电势相等 B、电子做匀变速曲线运动 C、电子经过A、 $C^{'}$ 两点时的动能相等 D、电子经过A、 $C^{'}$ 两点时的加速度相同

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6. 如图所示，光滑水平面上有质量均为m的物块A和B，B的左侧固定一水平轻质弹簧，B原来静止。若A以速度 $v_{0}$ 水平向右运动，与弹簧发生相互作用，弹簧始终处在弹性限度内，弹簧弹性势能的最大值为（）

A、 $\frac{1}{3} m {v_{0}}^{2}$ B、 $\frac{2}{3} m v_{0}^{2}$ C、 $\frac{1}{4} m v_{0}^{2}$ D、 $\frac{1}{8} m v_{0}^{2}$

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7. 一辆质量为20kg的玩具赛车在水平直跑道上由静止开始匀加速启动，达到额定功率后保持功率不变，其加速度a随时间t变化的规律如图所示。已知赛车在跑道上运动时受到的阻力恒为40N，赛车从起点到终点所用的时间为35s，赛车到达终点前已达到最大速度。下列说法正确的是（）

A、赛车匀加速的距离为20m B、赛车的额定功率为1000W C、 $a - t$ 图像与坐标轴围成的面积为20m/s D、起点到终点的距离为450m

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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. “天问一号”火星探测器被火星捕获后，经过一系列变轨进入如图所示的椭圆停泊轨道，为着陆火星做准备。P点为椭圆的近火点，Q点为远火点，关于探测器在停泊轨道上的运动（忽略其他天体的影响），下列说法正确的是（）

A、探测器的机械能守恒 B、探测器经过P点时的速度最小 C、探测器经过Q点时的加速度最小 D、探测器经过Q点时做“离心运动”

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9. 某款手机防窥屏的原理图如图所示，在透明介质中有相互平行排列的吸光屏障，屏障垂直于屏幕，可实现对像素单元可视角度 $θ$ 的控制。发光像素单元紧贴防窥屏的下表面，可视为点光源，位于相邻两屏障的正中间。下列说法正确的是（）

A、防窥屏的厚度越大，可视角度 $θ$ 越小 B、屏障的高度 $d$ 越大，可视角度 $θ$ 越小 C、透明介质的折射率越小，可视角度 $θ$ 越小 D、防窥屏实现防窥效果主要是因为光发生了全反射

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10. 如图所示，间距为L的固定平行双轨道由足够长的水平光滑段和倾角为 $θ$ 的粗糙段构成，所在空间存在与导轨所在平面垂直、磁感应强度大小为B的匀强磁场，质量均为m、电阻均为R的金属棒 $a b$ 、 $c d$ 垂直放在水平、倾斜导轨上且与导轨接触良好。起初 $c d$ 棒恰好静止， $a b$ 棒在水平向右的恒力F作用下从静止开始向右加速，当 $a b$ 棒达到最大速度时， $c d$ 棒又恰好静止；导轨的电阻不计，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（）

A、 $c d$ 棒与倾斜导轨间的动摩擦因数为 $t a n θ$ B、 $a b$ 棒的最大加速度为 $2 g s i n θ$ C、 $a b$ 棒的最大速度为 $\frac{2 m g R s i n θ}{B^{2} L^{2}}$ D、恒力F的最大功率为 $\frac{8 m^{2} g^{2} R s i n^{2} θ}{B^{2} L^{2}}$

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三、非选择题：共54分。

11. 某实验小组用如图甲所示实验装置测量木块运动的加速度，一端垫起的木板上有一木块，木块与穿过电磁打点计时器的纸带相连，电磁打点计时器接频率为50Hz的交流电源，接通电源后，由静止释放木块，木块带动纸带打出如图乙所示的一条纸带，A、B、C、D、E是选取的计数点，每相邻两计数点间还有四个点未画出。
根据图乙中的数据可知，电磁打点计时器打C点时木块的速度大小 $v_{C} =$ m/s，木块加速度大小 $a =$ $m / s^{2}$ 。（结果均保留两位有效数字）

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12. 电流表G的表盘既无刻度值又不知其内阻，某同学用以下实验器材测量该电流表的参数：
A．待测电流表G；
B．电阻箱 $R (0 ~ 999.9 Ω)$ ；
C．定值电阻 $R_{1} = 50 Ω$ ；
D．滑动变阻器 $R_{2} (0 ~ 10 Ω)$ ；
E． $3 V$ 的直流电源，内阻不计；
F．双量程电压表V；
G．开关、导线若干。

(1)、按如图甲所示的电路图连接好电路，将电阻箱 $R$ 的阻值调为 $400.0 Ω$ ，闭合开关，调节滑动变阻器 $R_{2}$ 的滑片，使电流表G满偏，此时电压表V的指针恰好半偏，如图乙所示，电压表V的示数 $U =$ V。

(2)、保持电压表V的示数不变，反复调整电阻箱 $R$ 的阻值和滑动变阻器 $R_{2}$ 滑片的位置，使电流表Ⓖ的指针指到 $\frac{2}{3} I_{g}$ ，此时电阻箱 $R$ 的阻值为 $650.0 Ω$ 。
由上可知电流表G的内阻 $R_{g} =$ $Ω$ ，满偏电流 $I_{g} =$ $m A$ 。

(3)、将电流表G改装成量程为 $3 V$ 的电压表，需将电阻箱 $R$ 的阻值调为 $Ω$ ，然后与电流表G（填“串”或“并”）联。

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13. 篮球是中学生喜欢的一项体育运动。如图所示，初始篮球内部气压等于标准大气压 $p_{0}$ ，某同学使用简易充气筒给篮球充气，该充气筒每次可以将压强为 $p_{0}$ 、体积为 $V_{0}$ 的空气打进篮球，用充气筒向篮球打了20次，篮球内部空气的气压升至 $p_{1}$ 。已知篮球的容积 $V = n V_{0}$ ，空气可视为理想气体，忽略所有过程中温度及篮球容积的变化。

(1)、求篮球内部的气压 $p_{1}$ ；

(2)、若篮球内部的气压 $p_{2} = Ν p_{1} > p_{1}$ ，可以采取缓慢放气的办法使篮球内部的气压恢复到 $p_{1}$ ，求放出的空气质量与放气前篮球内空气质量的比值k。

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14. 如图所示，质量 $M = 2 k g$ 的薄木板静置于足够大的水平地面上，其左端有一可视为质点、质量 $m = 1 k g$ 的物块，现对物块施加一水平向右的恒定拉力 $F = 6 N$ ，木板先在水平地面上加速，物块离开木板后木板在摩擦力的作用下开始减速，运动的总距离 $s = 0.5 m$ 。已知物块与木板间的动摩擦因数 $μ_{1} = 0.4$ ，木板与地面间的动摩擦因数 $μ_{2} = 0.1$ ，取重力加速度大小 $g = 10 m / s^{2}$ 。求：

(1)、木板的加速距离d；

(2)、木板的长度l。

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15. 如图所示，在平面直角坐标系xOy第一象限、边长为 $2 \sqrt{3} L$ 的正方形区域内存在垂直坐标平面向外的匀强磁场，在第二象限、边长为4L的正方形区域内存在沿 $y$ 轴正方向的匀强电场，正方形ABCD的A点位于 $x$ 轴上，A点坐标为 $(5 L ， 0)$ ， $A D$ 边与 $x$ 轴的负方向成 $30 °$ 角。一带负电的粒子从A点以速度 $v_{0}$ 沿纸面射入磁场，速度方向与AD成 $30 °$ 角，粒子恰好从 $D$ 点离开磁场，穿过 $y$ 轴进入匀强电场，从 $P$ 点（图中未画出）离开电场时的速度方向与射入磁场时的速度方向垂直，不计粒子受到的重力，求：

(1)、 $P$ 点的坐标 $(x_{P} ， y_{P})$ ；

(2)、粒子从A点运动到 $P$ 点的时间 $t_{总}$ ；

(3)、匀强磁场的磁感应强度与匀强电场的电场强度的比值 $\frac{B}{E}$ 。

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