广东省深圳市2024届高三下学期一模考试物理试卷

试卷更新日期：2024-04-19 类型：高考模拟

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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. 科学家设想未来较为理想的可控核聚变反应方程为 $_{1}^{1}$ H+ $_{5}^{11}$ B→3X，下列说法正确的是（　　）

A、X为 $_{6}^{12}$ C B、该方程为α衰变方程 C、该反应质量数守恒 D、大亚湾核电站采用核聚变反应发电

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2. 2022年10月9日，我国成功发射“夸父一号”探测卫星，用于探测由太阳发射而来的高能宇宙射线，卫星绕地球做匀速圆周运动，运行轨道离地面的高度为720km，下列说法正确的是（　　）

A、“夸父一号”的运行速度大于 $7.9 k m / s$ B、“夸父一号”的向心加速度小于地球同步卫星的向心加速度 C、为使“夸父一号”能更长时间观测太阳，采用a轨道比b轨道更合理 D、“夸父一号”绕地球做圆周运动周期为24小时

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3. 如图所示，各线圈在匀强磁场中绕轴匀速转动（从左往右看沿顺时针方向转），从图示位置开始计时，设电流从2流出线圈为正方向，能产生图波形交变电流的是（）

A、线圈平面与磁场垂直 B、线圈平面与磁场平行 C、线圈平面与磁场垂直 D、线圈平面与磁场平行

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4. 两块平行金属板安装在绝缘基座上，A板连接感应起电机的正极，B板连接负极，一个由锡纸包裹的乒乓球用绝缘细线悬挂于A、B两板之间，摇动起电机，乒乓球在电场力作用下与A、B两板往返运动碰撞，下列说法正确是（　　）

A、A板的电势低于B板的电势 B、乒乓球往返运动过程中始终带正电 C、A→B的运动过程中电场力对乒乓球做负功 D、A→B的运动过程中乒乓球电势能减小

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5. 篮球运动员做定点投篮训练，篮球从同一位置投出，且初速度大小相等，第1次投篮篮球直接进篮筐，第2次篮球在篮板上反弹后进筐，篮球反弹前后垂直篮板方向分速度等大反向，平行于篮板方向分速度不变，轨迹如图所示，忽略空气阻力和篮球撞击篮板的时间，关于两次投篮说法正确的是（　　）

A、两次投篮，篮球从离手到进筐的时间相同 B、篮球第1次上升的最大高度比第2次的大 C、篮球经过a点时，第1次的动能比第2次的大 D、篮球两次进筐时，在竖直方向分速度相同

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6. 如图所示，整个空间存在一水平向右的匀强电场和垂直纸面向外的匀强磁场，光滑绝缘斜面固定在水平面上。一带正电滑块从斜面顶端由静止下滑，下滑过程中始终没有离开斜面，下滑过程中滑块的位移x、受到的洛伦兹力力 $f_{洛}$ 、加速度a与机械能 $E_{机}$ 等物理量的大小随时间变化的图线可能正确的是（　　）

A、 B、 C、 D、

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7. 如图所示，用一轻绳通过定滑轮将质量为m的小球静置在光滑的半圆柱体上，小球的半径远小于半圆柱体截面的半径R，绳AB长度为L，长度为H的杆BC竖直且与半圆柱体边缘相切，OA与水平面夹角为θ，不计一切摩擦，重力加速度为g，下列表达式表示绳对小球的拉力F是（　　）

A、 $\frac{m g L}{H}$ B、 $\frac{m g R (1 + c o s θ)}{(H + R t a n θ) c o s θ}$ C、 $\frac{m g L}{H + R t a n θ}$ D、 $\frac{m g L t a n θ}{H t a n θ + R}$

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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. 节能电梯在无人时缓慢运行或静止不动，有人上电梯后，电梯先加速后匀速运行。一乘客坐电梯下楼，始终与电梯保持相对静止，如图所示，则（　　）

A、加速时乘客所受的摩擦力方向水平向左 B、加速时乘客处于失重状态 C、下楼过程中电梯对乘客作用力大于乘客对电梯的作用力 D、下楼过程中乘客受到的摩擦力始终做负功

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9. 如图所示为一束单色光从空气射入a、b两块玻璃（不同材质）时的光路图，下列说法正确的是（　　）

A、玻璃a的折射率比玻璃b的大 B、光在a中的传播速度比在b中的大 C、光在a中的波长比在b中的小 D、光线O^'B一定与光线AO平行

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10. 如图所示，设想在地球表面的P、Q两地之间开凿一个直通隧道，在隧道里铺设直管道，将地球视为均质球体，忽略一切摩擦阻力，不考虑地球自转，在P点将一物块由静止释放，管道内的物块会在PQ之间做简谐运动，运动周期为T，图中O点为PQ的中点，B点和B^'点分别为OP和OQ连线的中点，下列说法正确的是（　　）

A、物块由P到O的加速度增大 B、物块经过B点和B^'点时速度大小相等 C、物块由P到O的运动时间为 $\frac{T}{8}$ D、物块在P、B两处回复力大小之比为2：1

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三、非选择题：共54分，请根据要求作答。

11. 某同学利用打点计时器分析自身步行时的速度特征，把接在50Hz的交流电源上的打点计时器固定在与人腰部等高的桌面上，纸带穿过打点计时器限位孔，一端固定在人腰部，人沿直线步行时带动纸带运动，打点计时器记录人步行时的运动信息。

(1)、选取点迹清晰的纸带，每5个点取一个计数点，其中连续5个计数点A、B、C、D、E、F如下图所示，纸带中BC段的平均速度为v_BC=m/s。（保留两位有效数字）

(2)、沿着计数点位置把纸带裁开并编号，按编号顺序把剪出的纸带下端对齐并排粘贴在坐标纸上，剪出的纸带长度代表打出这段纸带时间内的平均速度，把每段纸带上边中点连接成线，如下图所示，若用图中曲线描述人运动的速度一时间关系，如果用纵坐标表示速度大小，横坐标表示时间，则纸带的横宽d对应横坐标中的时间长度为s，请根据下图估算该同学的步幅为m。（保留两位有效数字）

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12. 某兴趣小组修复一个电流表，实验过程如下：

(1)、拆开电流表，取出表头G，发现表头完好无损，用标准电表测出表头G满偏电流为3mA。

(2)、测量表头G的内阻：按照如图1所示电路图连接电路，闭合开关前，滑动变阻器滑片应移到（填“a端”或“b端”），先闭合开关 $S_{1}$ ，调节，直至表头G指针满偏；再闭合开关 $S_{2}$ ，保持滑动变阻器阻值不变，仅调节电阻箱阻值，直至表头G示数为满偏示数的一半，此时电阻箱的示数如图2所示，则表头G的内阻为Ω。

(3)、电流表内部电路设计如图3所示，其中 $R_{1} = 15 Ω$ ， $R_{3} = 0.10 Ω$ ，但 $R_{2}$ 已损坏，请根据电流表3A的量程，推算损坏之前 $R_{2} =$ Ω。（结果保留两位有效数字）

(4)、选取相应的电阻替换 $R_{2}$ ，重新安装好电表。由于步骤（2）测电阻存在一定的误差，则该修复后的电表测量出的电流值比实际值。（填“偏大”、“偏小”或“准确”）

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13. 遇到突发洪水时，可以借助塑料盆进行自救，简化模型如下，塑料盆近似看成底面积为S的圆柱形容器，把塑料盆口向下竖直轻放在静止水面上，用力竖直向下缓慢压盆底，当压力为F时恰好使盆底与液面相平，忽略塑料盆的厚度及盆的重力，已知大气压强为p₀ ，重力加速度为g，水的密度为ρ，求：

(1)、此时盆内空气的压强p；

(2)、此时塑料盆口的深度d。

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14. 如图所示，长为 $L = 0.8 m$ ，内壁光滑的钢管（顶端开口，下端封闭）竖直固定放置，A、B两小球的质量分别为 $m_{A} = 200 g$ ， $m_{B} = 100 g$ ，直径略小于钢管内径，将小球A从管口静止释放并开始计时，0.2s时在管口由静止释放小球B，已知小球与管底碰撞后原速率反弹，小球的直径与钢管长度相比可忽略不计，重力加速度取 $g = 10 m / s^{2}$ ，碰撞时间和空气阻力均可忽略，求：

(1)、A球刚落到管底时，B球的速度 $v_{B}$ ；

(2)、A、B两小球相遇的位置距管底的高度h；

(3)、若A、B两小球发生碰撞后，B小球上升的最高点高出管口 $Δ h = 0.35 m$ ，求两小球碰撞时损失的机械能。

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15. 中国第一台高能同步辐射光源（HEPS）将在2024年辐射出第一束最强“中国光”，HEPS工作原理可简化为先后用直线加速器与电子感应加速器对电子加速，如图甲所示，直线加速器由多个金属圆筒（分别标有奇偶序号）依次排列，圆筒分别和电压为U₀的交变电源两极相连，电子在金属圆筒内作匀速直线运动。一个质量为m、电荷量为e的电子在直线加速器0极处静止释放，经n次加速后注入图乙所示的电子感应加速器的真空室中，图乙中磁极在半径为R的圆形区域内产生磁感应强度大小为B₁=kt（k>0）的变化磁场，该变化磁场在环形的真空室中激发环形感生电场，使电子再次加速，真空室内存在另一个变化的磁场B₂“约束”电子在真空室内做半径近似为R的圆周运动，已知感生电场大小为 $E = \frac{1}{2 π R} \cdot \frac{Δ Φ}{Δ t}$ （不考电子的重力和相对论效应，忽略电子通过圆筒狭缝的时间），求：

(1)、电子经第一次加速后射入1号圆筒的速率；

(2)、电子在感应加速器中加速第一周过程中动能的增加量，并计算电子运动第一周所用的时间；

(3)、真空室内磁场的磁感应强度B₂随时间的变化表达式（从电子刚射入感应加速器时开始计时）。

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