广东省2024届高三下学期物理5月三模试题
试卷更新日期：2024-06-03 类型：高考模拟
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。
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1. 如图甲所示，自行车后尾灯本身并不发光，但夜晚在灯光的照射下会显得特别明亮，研究发现尾灯内部是由折射率较大的实心透明材料制成，结构如图乙所示，当光由实心材料右侧面垂直入射时，自行车尾灯看起来特别明亮的原因是（ ）
A、光的折射 B、光的全反射 C、光的干涉 D、光的衍射2. 2024年2月，我国科学家率先合成新核素锇-160和钨-156，为理解天体环境的演化提供了重要信息，已知锇-160的衰变方程为 ， 下列说法正确的是（ ）A、俄-160发生的是β衰变 B、Y具有很强的穿透能力 C、锇-160发生衰变需要吸收能量 D、饿-160的比结合能比钨-156的比结合能小3. 如图所示为一种简易“千斤顶”的示意图，竖直轻杆被套管P限制，只能在竖值方向运动，轻轩上方放置质量为m的重物，轻杆下端通过小滑轮放在水平面上的斜面体上，对斜面体施加水平方向的推力F即可将重物缓慢顶起，若斜面体的倾角为θ ， 不计各处摩擦和阻力，为了顶起重物，下列说法正确的是（ ）
A、θ越大，需要施加的力F越大 B、θ越大，需要施加的力F越小 C、θ越大，系统整体对地面的压力越大 D、θ越大，系统整体对地面的压力越小4. 木星的卫星总共有92颗，其中木卫一、木卫二、木卫三、木卫四是意大利天文学家伽利略在1610年用自制的望远镜发现的，这四颗卫星后被称为伽利略卫星，四颗伽利略卫星的自身参数近似如下表所示，根据表格信息，下列判断正确的是（ ）木卫一
木卫二
木卫三
木卫四
密度/g·cm-3
3.5
3.0
2.0
1.8
直径/km
3600
3100
5300
4800
A、木卫三绕木星运动的轨道半径大于木卫四绕木星运动的轨道半径 B、木卫二表面的重力加速度小于木卫四表面的重力加速度 C、木卫一的第一宇宙速度大于木卫二的第一宇宙速度 D、木卫二的质量大于木卫三的质量5. 莱顿瓶是一种早期的电容器，主要部分是一个玻璃瓶，瓶里瓶外分别贴有锡箔，瓶里的锡箔通过金属链跟金属棒连接，金属棒的上端是一个金属球，通过静电起电机连接莱顿瓶的内外两侧可以给莱顿瓶充电，下列说法正确的是（ ）
A、充电电压一定时，玻璃瓶瓶壁越厚，莱顿瓶容纳的电荷越多 B、瓶内外锡箔的正对面积越大，莱顿瓶容纳电荷的本领越强 C、充电电压越大，莱顿瓶容纳电荷的本领越强 D、莱顿瓶的电容大小与玻璃瓶瓶壁的厚度无关6. 我国最新航空母舰福建舰采用了世界上最先进的电磁弹射技术，装备了三条电磁弹射轨道，电磁弹射的简化模型如图所示：足够长的水平固定金属轨道处于竖直向下的匀强磁场中，左端与充满电的电容器C相连，与机身固连的金属杆ab静置在轨道上，闭合开关S后，飞机向右加速，若不计所有阻力和摩擦，回路总电阻R保持不变，下列说法不正确的是（ ）
A、提高电容器的放电量，可以提高飞机的起飞速度 B、飞机运动过程中，a端的电势始终高于b端的电势 C、飞机的速度最大时，金属杆ab产生的感应电动势与电容器两端电压相等 D、飞机的速度达到最大时，电容器所带的电荷量为零7. 燃油汽车点火系统的基本结构如图所示，主要部分由直流电源E、保护电容C、电阻R、理想变压器、火花塞等构成，已知直流电源的电动势为12V，火花塞内两触点之间要产生30kV电压，才能产生电弧将油气点燃，理想变压器原、副线圈匝数之比为1：100，下列说法正确的是（ ）
A、开关S闭合时，电容C将进行充电 B、开关S闭合瞬间，变压器副线圈两端电压最高可达30kV C、开关S断开瞬间，若要将油气点燃，变压器原线圈至少需产生300V电压 D、开关S断开后，电容器将先放电后充电二、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。
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8. 物理上，音叉可以用来产生简谐声波，如图所示，在水平桌面上将两个音叉A和B间隔一定距离正对放置，下列说法正确的是（ ）
A、若只敲击音叉A，音叉B也可能会发出声音 B、若音叉A的频率大于音叉B的频率，则音叉A发出的声波波速较大 C、若音叉A的频率大于音叉B的频率，则音叉A发出的声波波长较小 D、若同时敲击音叉A和B，音叉A和B发出的声波相遇时，一定会发生干涉现象9. 为防止意外发生，游乐场等大型设施都配备有电磁阻尼装置，如图所示为某款阻尼缓冲装置
原理示意图：带有光滑轨道的机械主体，能产生垂直缓冲轨道平面的匀强磁场，边缘绕有闭合矩形线圈abcd的高强度缓冲滑块撞到竖直墙时，被瞬间强制制动，机械主体以及磁场由于惯性继续缓冲减速，对缓冲过程，下列说法正确的是（ ）
A、线圈bc段受到向右的安培力 B、同一匝线圈中b端的电势高于c端的电势 C、线圈ab段中电流方向为由b到a D、若磁场反向，则装置起不到缓冲作用10. 如图所示，配有转盘的中式圆餐桌是我国的传统家具。质量为m的小碗（可视为质点）放在水平转盘边缘上随转盘一起由静止缓慢加速转动，若小碗与转盘以及桌面间的动摩擦因数均为 ， 最大静摩擦力等于滑动摩擦力，转盘的半径为r ， 餐桌的半径为R ， 重力加速度为g ， 转盘与桌面的高度差不计，下列说法正确的是（ ）
A、当转盘的角速度增至时，小碗相对转盘开始滑动 B、小碗由静止到即将滑动的过程中，转盘对小碗做的功为 C、若 ， 小碗最终会从桌面滑落 D、若小碗未滑离桌面，则R不会小于三、非选择题：本题共5小题，共54分。
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11. 某小组利用频闪照相法来探究平抛运动的规律，如图甲所示，将弹射器固定在水平桌边，将小球压缩弹簧后由静止释放，利用频闪照相法拍下小球运动的部分像点，如图乙所示，已知背景方格的边长为2cm，频闪周期为0.05s，取重力加速度g=10m/s2。
(1)、以下实验操作合理且必要的是（ ）A、应该选用体积小、密度大的小球 B、释放小球前，弹簧的压缩量越大越好 C、实验时应先打开频闪仪，再由静止释放小球 D、用直线连接相邻的像点，即可得小球运动的轨迹(2)、根据图乙频闪照片，小球经过B点时对应的竖直速度vy=m/s，小球平抛的初速度为v0=m/s。（结果均保留两位有效数字）(3)、若要测量小球释放前弹簧的弹性势能，还需要测量（ ）A、弹簧的劲度系数 B、小球的质量 C、弹簧压缩后的长度 D、小球下落的高度12. 某兴趣小组利用磁敏电阻设计了一款测量磁感应强度大小的磁场测量仪，其中磁敏电阻的阻值RB随磁感应强度B的变化规律如图甲所示，磁场测量仪的工作原理电路图如图乙所示，提供的器材有：
A．磁敏电阻RB（工作范围为0~1.5T）
B．电源（电动势为3V，内阻很小）
C．电流表（量程为5.0mA，内阻不计）
D．电阻箱RC（最大阻值为9999.9Ω）
E．定值电阻R1（阻值为30Ω）
F．定值电阻R2（阻值为300Ω）
G．开关，导线若干
(1)、电路连接：按照图乙所示连接实验电路，定值电阻R应选用（填“R1”或“R2”）。(2)、按下列步骤进行调试：①闭合开关S1 ， 将电阻箱RC调为1300.0Ω，然后将开关S2向（填“a”或“b”）端闭合，将电流表此时指针对应的刻度线标记为T（结果保留两位有效数字）；
②逐步减小电阻箱RC的阻值，按照图甲将电流表的“电流”刻度线标记为对应的“磁感应强度”值；
③将开关S2向另一端闭合，测量仪即可正常使用。
(3)、用调试好的磁场测量仪进行测量，当电流表的示数为2.5mA时，待测磁场的磁感应强度为T（结果保留两位有效数字）。(4)、使用一段时间后，由于电源的电动势略微变小，内阻变大，这将导致磁感应强度的测量结果（填“偏大”“偏小”或“不变”）。13. 如图甲所示，空气弹簧是在密封的容器中充入压缩空气，利用气体的可压缩性实现其弹性作用的，广泛应用于商业汽车、巴士、高铁及建筑物基座等的减震装置，具有非线性、刚度随载荷而变、高频隔振和隔音性能好等优点。空气弹簧的基本结构和原理如图乙所示，在导热良好的气缸和可自由滑动的活塞之间密封着一定质量的空气（可视为理想气体），假设活塞和重物的总质量为 ， 活塞的横截面积为 ， 气缸内空气柱的高度为 ， 外界温度保持不变，大气压强恒为 ， 重力加速度 ， 求：
(1)、初始状态时，气缸内部气体的压强；(2)、若将活塞和重物的总质量增加 ， 则此状态下稳定后气缸中空气柱的高度及此时空气弹簧的等效劲度系数k分别为多少？14. 如图甲所示，室内蹦床是一项深受小朋友喜爱的运动娱乐项目，其简化模型如图乙所示：竖直放置的轻弹簧，一端固定在地面上，另一端连接质量为m的木板B，质量为3m的物体A从B中央正上方高为h处由静止释放，随后A与B发生完全非弹性碰撞，一起向下运动，若A与B碰撞时间极短，碰后一起下降的最大距离为 ， A、B始终在同一竖直线上运动，弹簧始终在弹性限度内，不计空气阻力，重力加速度为g ， 求：
(1)、A与B碰后瞬间的速度大小；(2)、A与B碰撞瞬间，损失的机械能；(3)、A与B碰后一起向下运动到最低点的过程中，A对B做的功。15. 如图所示为某款质谱仪的工作原理示意图，此质谱仪由以下几部分构成：离子源S、加速电场PQ ， 静电分析器、偏转磁场、记录板，静电分析器通道中心线的半径为R ， 通道内有均匀辐向的电场，中心线处的电场强度大小为E ， 记录板MN紧靠静电分析器水平放置，静电分析器和记录板下方分布着范围足够大的匀强磁场，离子源S可以发射初速度不计的正离子，已知该离子源发射的质子经过加速电场加速后进入静电分析器，恰能沿静电分析器中心线做匀速圆周运动，之后竖直向下飞入匀强磁场，最终水平偏转距离d后打在记录板上，设质子的质量为m ， 电荷量为q ， 求：
(1)、加速电场的电压U；(2)、匀强磁场的磁感应强度大小B；(3)、若匀强磁场区域磁感应强度大小的波动范围为 ， 为使质子与氘核打在记录板上的位置不重合，ΔB的取值范围。