广东省广州市2023-2024学年高三上学期12月份调研考试物理试卷

试卷更新日期：2024-03-04 类型：月考试卷

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一、单选题：本大题共7小题，共28分。

1. 当列车进站鸣笛时，乘客在站台听到鸣笛声的音调会变化，这是波的（）

A、反射现象 B、衍射现象 C、干涉现象 D、多普勒效应

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2. “天问一号”的着陆器搭载“祝融号”火星车着陆火星，它们着陆前的最后一段运动可视为竖直方向减速运动．在该过程中（）

A、“祝融号”与着陆器都处于超重状态 B、“祝融号”与着陆器都处于失重状态 C、“祝融号”对着陆器的作用力大于着陆器对“祝融号”的作用力 D、“祝融号”对着陆器的作用力小于着陆器对“祝融号”的作用力

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3. 某次跳水比赛中，从运动员离开跳台开始计时，其速度 $v$ 随时间 $t$ 变化的图像如图，图中只有 $0 \sim t_{2}$ 过程对应的图线为直线，则运动员（）

A、在 $0 \sim t_{1}$ 做自由落体运动 B、在 $t_{2}$ 时刻刚好接触水面 C、在 $t_{3}$ 时刻距离跳台最远 D、在 $t_{4}$ 时刻刚好浮出水面

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4. 如图，甲、乙两工人站在工地平台上，用一根轻绳通过光滑挂钩吊一重物．甲、乙保持位置不变，两人同时缓慢释放轻绳，在重物下降的过程中

A、甲所受平台的支持力变小 B、甲所受平台的支持力变大 C、乙所受平台的摩擦力变小 D、乙所受平台的摩擦力变大

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5. 如图，三个相同金属圆环 $a$ 、 $b$ 、 $c$ 紧套在绝缘圆柱体上，圆环中通有相同大小的电流，其中 $a$ 、 $b$ 电流方向相反， $a$ 、 $c$ 电流方向相同。已知环 $a$ 对环 $c$ 的安培力大小为 $F_{1}$ ，环 $b$ 对环 $c$ 的安培力大小为 $F_{2}$ ，则环 $c$ 受到安培力的合力（）

A、大小为 $|F_{1} + F_{2}|$ ，方向向左 B、大小为 $|F_{1} + F_{2}|$ ，方向向右 C、大小为 $|F_{1} - F_{2}|$ ，方向向左 D、大小为 $|F_{1} - F_{2}|$ ，方向向右

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6. 如图是静电喷涂示意图，被涂物 $M$ 带正电，喷枪喷出的涂料微粒带负电，在静电力作用下向 $M$ 运动，最后吸附在其表面上，忽略微粒间相互作用，则涂料微粒在靠近 $M$ 的过程中
（）

A、电势能减少 B、电势能增大 C、受到的电场力保持不变 D、受到的电场力一直减小

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7. 高压水枪在清洗地面等场景中应用广泛．某高压水枪枪口横截面积为 $2.0 \times 1 0^{- 5} m^{2}$ ，已知水的密度为 $1.0 \times 1 0^{3} k g / m^{3}$ ，若枪口每秒喷出 $2.0 k g$ 的水，则喷水时枪口处水速为
（）

A、 $1 m / s$ B、 $10 m / s$ C、 $100 m / s$ D、 $1000 m / s$

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二、多选题：本大题共3小题，共18分。

8. 如图是测量运动步数的电容式传感器工作原理图，极板 $M$ 固定、极板 $N$ 可动．人起步时，若 $M$ 、 $N$ 两极板距离增大，则
（）

A、电容器的电容减小 B、两极板间的场强变小 C、电容器的带电量变大 D、电流由 $a$ 经电流表流向 $b$

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9. 如图，立方体区域 $a b c d - a ’ b ’ c ’ d ’$ 在匀强磁场中．带电粒子以一定初速度从 $a$ 点沿 $a b$ 方向垂直磁场进入该区域，粒子仅受磁场力，且能通过 $c ’$ 点，则该匀强磁场方向可能
（）

A、由 $a$ 指向 $d$ B、由 $a$ 指向 $d ’$ C、由 $a ’$ 指向 $d$ D、由 $d$ 指向 $a ’$

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10. 质量为 $0.60 k g$ 的篮球从高 $1.80 m$ 处静止释放，碰地后反弹上升 $1.25 m$ ，若篮球与地面的接触时间为 $0.1 s$ ，忽略空气阻力，重力加速度取 $10 m / s^{2}$ ，则与地面碰撞过程中，篮球
（）

A、机械能的减少量为 $10.8 J$ B、动量变化量大小为 $6.6 k g \cdot m / s$ C、对地面的冲量大小为 $7.2 N \cdot s$ D、所受合力的冲量大小为 $6.6 N \cdot s$

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三、实验题：本大题共2小题，共18分。

11. 如图，某小组利用该实验装置测量小球做平抛运动的初速度，实验步骤如下：
①将斜槽轨道的末端调整至水平，表面钉有复写纸和白纸的木板竖直立于轨道末端右侧，使小球从斜槽上紧靠挡板由静止释放，小球撞到木板后在白纸上留下痕迹点 $A$ ；
②如图，依次将木板水平向右平移一段相等的距离 $x$ ，每次小球都从斜槽上同一位置静止释放，小球撞到木板，分别在白纸上留下痕迹点 $B$ 、 $C$ 、 $D$ 、 $E$ ；
③测得 $x = 10.00 c m$ ，相邻两痕迹点间距数据如下表：

$A B$

$B C$

$C D$

$D E$
间距 $(c m)$
____
$4.15$
$6.60$
$9.05$
重力加速度 $g$ 取 $9.8 m / s^{2} .$ 请回答以下问题：

(1)、由图中读出 $A B$ 间距数据并填入表格中的空格横线处；

(2)、根据测量数据，求得小球初速度为 $v_{0} =$ $m / s ($ 保留一位小数 $)$ ；

(3)、木板每次水平向右平移相同距离 $x$ 是为了使相等．

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12. 某同学通过实验测量螺线管中金属丝的长度，已知螺线管使用的金属丝电阻率 $ρ = 1.7 \times 1 0^{- 8} Ω \cdot m$ 。所用器材：电源、毫安表 $($ 内阻为 $6.0 Ω)$ 、电流表、电阻箱 $R_{0}$ 、滑动变阻器 $R_{1}$ 、螺旋测微器、开关和导线若干。

(1)、如图 $(a)$ ，用螺旋测微器测得金属丝的直径为 $m m$ ；

(2)、图 $(b)$ 为实验原理图，图 $(c)$ 为实物图，请根据图 $(b)$ 在图 $(c)$ 中完成余下电路的连接；

(3)、测量金属丝 $R_{x}$ 的阻值
①将电阻箱 $R_{0}$ 的阻值调到最大，滑动变阻器 $R_{1}$ 的滑片移到 $($ 选填“ $a$ ”或“ $b$ ” $)$ 端；
②闭合开关 $S$ ，调节 $R_{0}$ 和 $R_{1}$ ，当电流表的示数为 $0.50 A$ ，此时毫安表的示数为 $100.0 m A$ ，电阻箱的示数如图 $(d)$ ，读得电阻值是 $Ω$ ；

③计算出螺线管中金属丝 $R_{x}$ 的阻值为 $Ω ($ 保留两位有效数字 $)$ 。

(4)、根据上述数据，求得螺线管中金属丝的长度为 $m ($ 保留两位有效数字 $)$ 。

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四、计算题：本大题共3小题，共36分。

13. 如图是带有转向器的粒子直线加速器，转向器中有辐向电场， $A$ 、 $B$ 接在电压大小恒为 $U$ 的交变电源上。质量为 $m$ 、电量为 $+ q$ 的离子，以初速度 $v_{0}$ 进入第 $1$ 个金属圆筒左侧的小孔。离子在每个筒内均做匀速直线运动，时间均为 $t$ ；在相邻两筒间的缝隙内被电场加速，加速时间不计。离子从第 $3$ 个金属圆筒右侧出来后，立即由 $M$ 点射入转向器，沿着半径为 $R$ 的圆弧虚线 $($ 等势线 $)$ 运动，并从 $N$ 点射出。求：

(1)、第 $3$ 个金属圆筒的长度；

(2)、虚线 $M N$ 处电场强度的大小。

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14. 如图， $A B C D$ 为跳台滑雪的滑道简化示意图．滑道最低点 $C$ 处附近是一段半径为 $R$ 的圆弧， $A$ 与 $C$ 的高度差为 $H$ ， $D$ 与 $C$ 的高度差为h，质量为 $m$ 的运动员从 $A$ 处由静止滑下，离开 $D$ 点时速度方向与水平方向夹角为 $30 °$ 。不计滑道摩擦和空气阻力，重力加速度为 $g$ ，求

(1)、运动员滑到 $C$ 点时对轨道的压力；

(2)、运动员滑离 $D$ 点后到达最高点时的速率；

(3)、运动员滑离 $D$ 点后到达最高点时与 $C$ 点的高度差．

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15. 如图，编号依次为 $1$ 、 $2$ 、 $3 \dots \dots 8$ 的车厢静止在水平轨道上，其中车厢 $1$ 为动力车厢，其它车厢无动力；车厢质量均为 $m$ ，相邻两车厢间距均为 $L .$ 现研究车厢 $1$ 在不同大小的牵引力作用下启动后能挂接的车厢数量．挂接过程：车厢 $1$ 启动后做匀加速直线运动，与车厢 $2$ 碰撞前瞬间关闭其发动机，碰撞瞬间完成挂接，挂接后不再分离，发动机不再启动，其它车厢也是通过碰撞完成挂接．已知车厢运行所受的阻力恒为其重力的 $k$ 倍，重力加速度为 $g$ ．

(1)、若车厢 $2$ 被挂接后继续滑行 $0.5 L$ 停下，求车厢 $1$ 、 $2$ 碰撞过程中系统损失的动能；

(2)、若要求只有车厢 $2$ 、 $3$ 、 $4$ 被挂接，求车厢 $1$ 所受牵引力的取值范围．

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	$A B$	$B C$	$C D$	$D E$
间距 $(c m)$	____	$4.15$	$6.60$	$9.05$