2024届广东省多校联考高三下学期考向（三模）物理试题

试卷更新日期：2024-06-05 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. 石墨烯是一种由碳原子紧密堆积成单层二维六边形晶格结构的新材料，一层层叠起来就是石墨，1毫米厚的石墨约有300万层石墨烯。下列关于石墨烯的说法正确的是（　　）

A、石墨是晶体，石墨烯是非晶体 B、石墨烯中的碳原子始终静止不动 C、石墨烯熔化过程中碳原子的平均动能不变 D、石墨烯中的碳原子之间只存在引力作用

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2. 如图所示，某大型吊灯半径为R，质量为M，且分布均匀，通过四根相同长度的细线悬挂在天花板上半径为r的固定圆盘上，已知 $r < R$ ，重力加速度为g，四根细线均匀对称分布，且长度可调节。则下列说法正确的是（）

A、每根细线对吊灯的拉力大小均为 $\frac{1}{4} M g$ B、将四根细线同时缩短相同长度，细线的张力大小不变 C、将四根细线同时伸长相同长度，细线的张力减小 D、去掉一根细线，假设吊灯位置保持不变，余下三根细线上的张力大小相等

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3. 工厂中某水平传送带由静止启动，启动初期驱动轮上某点的线速度随路程均匀增大，已知传送带与驱动轮间无相对滑动，则启动初期与传送带相对静止的滑块（　　）

A、做匀加速运动 B、加速度逐渐减小 C、动量变化得越来越快 D、所受摩擦力的功率不变

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4. 现代军舰多利用声呐探测水下目标。图甲是某舰搭载的声呐发出的一列超声波在 $t = 0$ 时刻的波形图，图乙是质点P的振动图像，则（）

A、超声波遇到大尺寸障碍物可以发生明显的衍射现象 B、舰艇行驶速度越快，声呐发出超声波的频率越大 C、超声波沿x轴负方向传播，波速为1500m/s D、坐标原点处质点在 $\frac{5}{12} \times 10^{- 5} s$ 时相对平衡位置的位移为2.5×10^-6m

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5. 如图所示，在 $0 < y < y_{0}$ ， $0 < x < x_{0}$ 区域内有竖直向上的匀强电场，在x>x₀区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，从y轴上0~y₀范围内平行于x轴正方向射出大量质量为m、电荷量为+q、分布均匀的带电粒子，粒子射入的初速度均为v₀ ，当电场强度为0时，从O点射入的粒子恰能运动到N（x₀ ， y₀）点，若电场强度为 $E = \frac{m v_{0}^{2} y_{0}}{q x_{0}^{2}}$ ， MN右侧是粒子接收器，MN的长度为y₀ ，不计粒子重力和粒子间的相互作用，则（　　）

A、磁感应强度的大小为 $\frac{m v_{0}}{q y_{0}}$ B、从 $\frac{1}{3} y_{0}$ 处射入的粒子，恰好从N点进入磁场 C、从 $\frac{1}{2} y_{0}$ 处射入的粒子，在磁场中偏转距离最大 D、接收器接收的粒子数占粒子总数的50%

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6. 在如图甲所示的电路中，定值电阻。R₁=4Ω、R₂=5Ω，电容器的电容C=3μF，电源路端电压U随总电流I的变化关系如图乙所示。现闭合开关S，则电路稳定后（）

A、电源的内阻为2Ω B、电源的效率为75% C、电容器所带电荷量为1.5×10^-5C D、若增大电容器两极板间的距离，电容器内部的场强不变

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7. 地球、火星绕太阳运动的轨道均可看成圆轨道，轨道半径之比为2：3。现要从地球向火星发射一飞行器，其离开地球运动到火星的过程绕太阳运动，轨道为椭圆轨道，且在该轨道的远日点被火星俘获，如图所示。则该飞行器（　　）

A、离开地球运动到火星的过程速度逐渐增大 B、到达火星时，地球在飞行器与太阳连线下方 C、绕太阳的运行周期大于火星绕太阳的运行周期 D、在远日点与火星相遇时，需加速才能被火星俘获

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二、多项选择题（本题共4小题，每小题6分，共24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. 小刘驾驶一辆质量为 $m = 2 \times 10^{3} kg$ 的汽车由静止开始以60kW的恒定功率在水平路面运动，100s后汽车以该情况下能达到的最大速度驶上一倾角固定的倾斜路面，随即将汽车功率提高到90kW，并保持不变。已知汽车在水平路面行驶时所受阻力为其所受重力的0.1倍，在倾斜路面上匀速行驶时的速度为15m/s。重力加速度为g取10m/s² ，下列说法正确的是（　　）

A、汽车在水平路面上能达到的最大速度为25m/s B、汽车在水平路面上行驶的距离为2550m C、汽车在倾斜路面上运动时受到的阻力大小为5000N D、汽车驶上倾斜路面瞬间的加速度大小为1.5m/s²

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9. 如图所示，三个点电荷a、b、c位于等边三角形的三个顶点上，a和b带正电，c带负电，且 $q_{c} = 2 q_{a} = 2 q_{b}$ ， A为a、b连线的中点，O为三角形的中心，取无穷远处为电势的零点，则（）

A、O点电势为零 B、O点电场强度小于A点电场强度 C、负电荷沿OA从O点移到A点电势能减小 D、点电荷b受到的电场力方向垂直ab连线向上

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10. 如图所示，叠放在一起的a、b两物块从距地面一定高度处由静止下落，经碰撞后物块b静止在地面上。不考虑空气阻力的影响，b与地面仅碰撞一次，假定所有的碰撞均为弹性碰撞，则（　　）

A、下落过程中物块a、b间存在弹力作用 B、物块b的质量是a的3倍 C、物块a能反弹的最大高度是其初始下落高度的5倍 D、物块a反弹的速度是物块b落地速度的2倍

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三、非选择题（共48分。）

11. 在“用双缝干涉测量光的波长”实验中（装置如图所示）：

(1)、下列说法正确的是________。

A、调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心前，应放上单缝和双缝 B、用测量头测量时，应使分划板中心刻线与亮条纹的中心对齐 C、屏上的干涉条纹与双缝垂直

(2)、如果用激光器做光源，该实验照样可以完成，这时可以去掉的部件是。

(3)、用测量头测量相邻两个亮条纹中心间的距离，转动测量头的手轮，使分划板中心刻线对准第1条亮条纹中心，如图1所示，记下手轮的读数。继续转动手轮，使分划板中心刻线对准第10条亮条纹中心，如图2所示，记下手轮的读数。则相邻两个亮条纹的间距是mm。（结果保留三位有效数字）

(4)、在（3）的前提下，如果已经测得双缝的间距是0.300mm，双缝和屏之间的距离是900mm，则待测光的波长是m。（结果保留三位有效数字）

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12. 压力传感器是一种常用的传感器，其阻值会随作用的压力变化而改变。某兴趣小组利用如图甲所示的电路测量某压力传感器在不同压力下的阻值 $R_{N}$ 。请回答以下问题：

(1)、闭合开关S前，应将滑动变阻器的触头P滑至端（选填“a”或“b”）；

(2)、通过多次实验，该兴趣小组测得了多组关于阻值 $R_{N}$ 、压力F的数据，并在图乙中描出了相应点 $(R_{N}, F)$ ，请根据图乙中所描点大致画出阻值 $R_{N}$ 随压力F变化的图像；

(3)、将阻值 $R_{N}$ 随压力F的变化率记作压力传感器的灵敏度，由图乙可知，在实验测量数据范围内，压力越大，灵敏度越（选填“高”或“低”）。

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13. 一内壁光滑的汽缸竖直放置，通过轻杆连接的两活塞a、b之间封闭有一定质量的理想气体，如图所示。初始时，两活塞均处于静止状态，且两活塞到汽缸连接处MN的距离相等，封闭气体的热力学温度为 $T_{0}$ 。已知两活塞a、b的质量分别为 $m_{a} = \frac{3}{2} m_{0}$ ， $m_{b} = m_{0}$ ，横截面积 $S_{a} = \frac{5}{3} S_{b} = \frac{5}{3} S$ ，重力加速度大小为g，大气压强恒为 $\frac{m_{0} g}{4 S}$ 。
（1）若使封闭气体缓慢降温使活塞a恰好移动到连接处MN，求此时气体的温度；
（2）若在活塞a上缓慢添加细砂使活塞a恰好移动到连接处MN，封闭气体温度不变，求最终所加细砂的总质量。

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14. 生活中运送货物时常会用到传送带，可以很大程度上节省人力。传送带以一定速率沿顺时针方向转动，AB段倾角 $θ = 37 °$ ， BC段水平， $A B 、 B C$ 段的长度分别为 $L = 3.2 m$ ， $L^{'} = 0.2625 m$ ，示意图如图所示。将一个质量为 $m = 5 kg$ 的货物轻放在A端，货物与传送带 $A B 、 B C$ 段间的动摩擦因数均为 $μ = 0.8$ ，货物经过B处时不脱离传送带且速率不变，之后货物运动到C点，货物可视为质点，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取 $10 {m/s}^{2}$ ，不计空气阻力， $\sin 37 ° = 0.6$ ， $\cos 37 ° = 0.8$ 。
（1）要使货物以最短的时间运动到C点，求传送带的速度至少为多大？最短的时间为多少？
（2）若传送带速度为 $v = 2 m/s$ ，求货物被运送到C点的过程中传送带与货物之间因摩擦产生的热量。

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15. 如图所示，两光滑平行圆弧导轨竖直放置，下端与两根间距为L的光滑平行水平导轨平滑连接，光滑水平导轨处在竖直向下的匀强磁场之中，磁感应强度大小为B。在导轨上放置长度均为L、由同种金属材料制成的粗细均匀的导体棒a、b、c，a棒的质量为m，电阻为R₀ ， b棒的质量为m，c棒的质量为2m。已知初始时b棒和c棒间距为d，且均处于静止状态。现让a棒从圆弧导轨上离水平导轨高为h处由静止释放，a与b发生碰撞后粘在一起，已知重力加速度为g，导轨电阻不计，且导体棒运动过程中始终与导轨垂直。
（1）若要求a棒与b棒不发生碰撞，试求b棒离磁场左边界的距离x应满足的条件；
（2）若b棒离磁场左边界线的距离 $x_{0} = \frac{m R_{0} \sqrt{2 g h}}{2 B^{2} L^{2}}$ ， b棒与c棒没有发生碰撞，试求c棒在全过程中产生的焦耳热。

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