绝密启用前
物理试卷
试卷共 6 页,15 小题,满分 100 分。考试用时 75 分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名、考生号、考场号和座位号
填写在答题卡上。将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用 2B 铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息点涂
黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内
相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改
液。不按以上要求作答的答案无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后,请将答题卡交回。
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.我国第一台空间莱曼阿尔法太阳望远镜可探测波长为 121.6nm 的氢原子谱线,该谱线对应的光子能量
为 10.2eV.根据图所示的氢原子能级图,可知此谱线来源于太阳中氢原子
A. n 4 和 n 1 能级之间的跃迁 B. n 3 和 n 1 能级之间的跃迁
C. n 2 和 n 1 能级之间的跃迁 D. n 3 和 n 2 能级之间的跃迁
2.北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星导航系统.其中北斗—G4 为一颗地球静止轨道卫星,北
斗—IGSO2 为一颗倾斜同步轨道卫星,北斗—M3 为一颗中圆地球轨道卫星(轨道半径小于静止轨道半
径),下列说法正确的是
A.北斗—G4 和北斗—IGSO2 都相对地面静止
B.北斗—G4 和北斗—IGSO2 的轨道半径相等
C.北斗—M3 与北斗—G4 的周期平方之比等于高度立方之比
D.北斗—M3 的线速度比北斗—IGSO2 的线速度小
3.如图所示,水平地面上静止叠放着 a、b 两个石块,已知 a 与 b 之间接触面切线不水平,不考虑 a 与 b
之间的万有引力以及空气影响,下列说法正确的是
A.b 对 a 的支持力与 a 受到的重力是一对平衡力
B.b 共受到 5 个力的作用
C.地面对 b 的摩擦力水平向左
D.地面受到的压力等于 a 和 b 的重力之和
4.如图所示,某人面向一段平直的河岸,站在跟随河水一起漂流的木船上,某时刻向其正前方向,向上
斜抛出一小石块,使其落在河岸上.忽略空气阻力作用.下列说法正确的是
A.石块到最高点时速度为 0
B.石块在空中运动轨迹所在平面与该段河岸垂直
C.石块抛出的初速度越大,落地点越远
D.石块从抛出到落地所用时间与河水流速无关
5.甲驾驶汽车在一段平直马路上等绿灯,甲启动汽车时乙驾驶汽车刚好从旁边经过,他们的 v2 x 图像如
图所示,下列说法正确的是
A.两车同时到达 x0 处
2v2
B.甲驾驶汽车匀加速度直线运动时的加速度为 0
x0
2x
C.从甲启动汽车到两车速度相等经历的时间为 0
v0
D.两车在 0 x0 内,乙受到座椅的作用力竖直向上,甲受到座椅的作用力水平向前
6.信宜市境内崇山峻岭较多,茶农在其中一些条件适宜的高山上种植高山茶,一茶农驾驶农用拖拉机,
沿盘山公路以恒定速率向山上运送农资.不考虑拖拉机燃油质量的变化,下列说法正确的是
A.为了行车安全,路面转弯处应做成内高外低
B.拖拉机牵引力的瞬时功率保持不变
C.拖拉机依次经过两个水平圆弧弯道 1 和 2,且 R1 R2 ,则其合外力 F1 F2
D.上坡过程拖拉机的机械能增加
7.某兴趣小组在校园内进行科学小实验,实验场地所处的磁场可视为方向竖直向下,大小
B 5 2 105 T 的匀强磁场,兴趣小组使长为 3m、宽为 1m、匝数为 100 的金属线框以角速度
10rad/s 匀速转动,再利用原、副线圈匝数比为1:100 的理想变压器使“12V,9W”电风扇正常工作,线
框及电线电阻不计,如图所示.下列说法正确的是
A.当线框平面与地面平行时产生的电动势最大
B.电风扇的内阻为 16
C.为了使电风扇能正常工作,需把电风扇与一个阻值 R 4 的电阻串联
D.金属线框感应电动势的峰值为 0.15V
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,有错选的得 0 分。
8.某手机正在充电时,闹钟响起手机振动,充电线也跟着振动,手机振动的频率为 f1 ,充电线上某点的
频率为 f2 ,如图所示.下列说法正确的是
A.充电线做受迫振动, f1 f2
B.手机振动的频率越大,充电线抖动幅度越大
C.充电线上离手机充电口近的点先振动
D.同一手机,更换不同长度充电线,振动时的频率不同
9.如图所示是一种经颅磁刺激的医疗技术,在人体头部上方放置的金属线圈内通以脉冲电流,电流流经
线圈产生高强度脉冲磁场,磁场穿过头颅对脑部特定区域产生感应电流,下列说法正确的是
A.脉冲电流流经线圈会产生高强度的磁场是电磁感应现象
B.变化的磁场会使得脑部特定区域产生感应电场
C.若将脉冲电流改为恒定电流,也会持续对脑部产生感应电流
D.若脉冲电流最大强度不变,但脉冲电流时间 t 缩短,则在脑部产生的感应电流会增强
10.反射式速调管是常用的微波器件之一,其内部真空,有一个静电场的方向平行于 x 轴,其电势 随 x
的分布如图所示, x 0 处电势为 6V.一个带负电粒子(重力不计)从 x 3cm 处由静止释放,下列说法
正确的是
A.该静电场可以由两个负电荷产生
B. x 2cm 的电场强度小于 x 2cm 处的电场强度
C.该粒子在 x 0 处的电势能最小
D.该粒子将沿 x 轴负方向运动,运动到的最远位置为 x 4.5cm
三、非选择题:本题共 5 小题,共 54 分,考生根据要求作答。
11.(7 分)某同学为了测量固体药物的体积,设计了如图甲所示的测量装置(装置密封性良好).
(1)主要测量步骤如下:
把待测药物放进注射器内;
把注射器活塞推至适当位置,然后将注射器与压强传感器、数据采集器、计算机连接;
移动活塞,记录注射器的刻度值 V,以及气体压强值 p;
重复上述步骤,多次测量;
根据记录的数据,作出图像,并利用图像计算药物体积.
(2)在操作步骤中,________(选填“缓慢”“快速”或“以任意速度”)移动活塞.
1
(3)在操作步骤中,为了得到直线图像,纵坐标是 V,则横坐标应该选用________(选填“p”“ ””或“
p
2
p ”)
(4)选择合适的坐标后,该同学通过描点作图,得到的直线图像如图乙所示,其延长线分别交横、纵坐
标于 a、b,则待测药物的体积为________(用题目中已知量表示).
(5)由于压强传感器和注射器连接处软管存在一定容积,由此造成的测量值比真实值________(选填“偏
大”“偏小”或“相同”).
12.(10 分)某同学利用热敏电阻自制了一个简易温度计,其内部电路装置如图甲所示,使用的器材有:
直流电源( E 6.0V ,内阻不计)、毫安表(量程 10mA,内阻不计)、电阻箱 R、热敏电阻 Rt 一个、开
关 S1 和S2 、导线若干.该热敏电阻阻值 Rt 随温度 t 变化的曲线如图乙所示.
(1)根据图甲电路图用笔代替导线,把图丙中实物电路图补充完整.
(2)先断开关 S1 ,将电阻箱的阻值调到________(选填“最大值”或“最小值”),然后将开关S2 接至 a
端,闭合开关 S1 ,逐渐调节电阻箱的阻值,根据图乙把毫安表改装为温度计.
(3)将开关S2 接至 b 端,闭合开关 S1 ,该温度计便可正常使用.若毫安表指针偏转至图丁所示,则通过
毫安表的电流为________mA,温度为________.(结果均保留 2 位有效数字)
(4)当温度计使用一段时间后,其电源有一定程度的老化,内阻增大,此时该温度计测量值比真实值
________(选填“偏大”“偏小”或“相同”).
13.(9 分)如图所示为一半径为 R 6cm 的透明半球体,PQ 为半球体的直径,O 为半球体的球心.现有
一束激光垂直半球的平面射入半球体,入射点从 P 点沿直径 PQ 方向缓慢向 Q 点移动,发现当入射点移动
2cm 后,才开始有光线从下方球冠射出,不考虑光线在半球体内多次反射,求:
(1)该半球体的折射率为多少?
(2)当该束激光入射点移动至距离球心为 3cm 位置入射,则其光线射出半球体的折射角的正弦值为多
少?
14.(13 分)甲、乙两位同学利用中国象棋进行游戏.某次游戏中,在水平放置的棋盘上,甲用手将甲方
的棋子以 0.4m/s 的初速度正对乙方棋子弹出,两棋子相碰撞后(碰撞时间极短),甲方棋子速度大小变为
0.1m/s,方向不变.两棋子初始位置如图所示,棋子中心与网格线交叉点重合,该棋盘每方格长宽均
L 4cm ,棋子直径均为 D 3cm ,棋子质量相等均为 m 20g ,棋子与棋盘间的动摩擦因数均为
0.07 .重力加速度 g 大小取10m/s2 .求
(1)甲、乙两棋子相碰时损失的机械能;
(2)通过计算,判断乙方棋子中心是否滑出边界;
(3)甲方棋子从弹出到停下所需的时间.(计算结果保留 2 位有效数字)
15.(15 分)在如图所示的竖直平面 xOy 中,一质量为 m、电荷量为 q 的带电小球沿 x 轴正方向以初速度
gL mg
v 从 A 点射入第一象限,第一象限有竖直向上的匀强电场 E ,小球偏转后打到 x 轴上的
0 2 1 2q
C( 3L,0) 点,x 轴下方有匀强电场 E2 (图中未画出),第三、四象限有垂直于纸面向外、磁感应强度大小
m g
不同的匀强磁场,小球在 x 轴下方做匀速圆周运动,已知第四象限匀强磁场的磁感应强度大小为
q 2L
,重力加速度大小为 g.
(1)求 x 轴下方匀强电场的电场强度 E2 ;
(2)求带电小球在 C 点的速度 vC ;
2m g
(3)若第三象限匀强磁场的磁感应强度大小为 ,求粒子从 C 点运动到 P(0,3L) 点所用的时
q 2L
间.
2024 年茂名市高三年级第二次综合测试
物理参考答案
1.C 2.B 3.D 4.D 5.C 6.D 7.C 8.AC 9.BD 10.BCD
1
11.答案:(2)缓慢;(3) ;(4)b;(5)偏小
P
1 1
解析:设药物的体积为V0 ,根据玻意耳定律 p(V V0 ) C ,则V C V0 ,故横坐标要选用 ,结
p P
合图像可知该药物的体积为 b。
12.答案:(1)
(2)最大值 (3)7.5,50 (4)偏小
13.解:(1)由题意作出光路图,如图所示设射点移动 2cm,该入射点位置为 A,此时入射角为 C,
由几何关系可知 OA 0.6cm 0.2cm 0.4cm
OA 2
sin C
R 3
1
则由全反射规律,可知 sin C
n
得 n 1.5
(2)当该束激光入射点移动至距离球心为 3cm 的 B 点入射时,设此时入射角为 r,
OA 1
由几何关系可知,则 sin r sin C
R 2
得 r C ,入射角小于临界角,光线能直接从球冠射出。
设从球冠射出时折射角为 i,
sin i
由折射定律 n
sin r
3
可得 sin i 0.75
4
(其它解法正确也给分)
14.解:(1)设甲、乙两棋子碰撞前瞬间甲棋子的速度大小为 v1 ,从甲棋子开始运动到甲、乙碰撞前瞬间
过程,甲移动距离为 s1 2L D 0.05m
对甲棋子,由动能定理得:
1 1
mgs mv2 mv2
1 2 1 2 0
代入数据解得: v1 0.3m/s
甲、乙两棋子碰撞过程系统内力远大于外力,系统动量守恒,设碰撞后瞬间乙棋子的速度大小为 v乙 ,
以碰撞前甲棋子的速度方向为正方向,由动量守恒定律得:
mv1 mv甲 mv乙
代入数据解得: v乙 0.2m/s
碰撞过程中损失的机械能为
1 1 1
E mv2 ( mv2 mv2 )
2 1 2 甲 2 乙
解得
E 4104 J
(2)设乙棋子碰后运动距离 s2 停下来,对乙棋子,由动能定理得:
1
mgs 0 mv2
2 2 乙
得 s2 0.0286m 0.04m
即可乙棋子移动距离不够 1 方格,棋子中心不滑出边界。
(3)对甲棋子从弹出到碰撞前,列动量定理有
mgt1 mv1 mv0
1
得 t s
1 7
碰撞后,对甲棋子,列动量定理有
mgt2 0 mv甲
1
得t s
2 7
2
甲方棋子从弹出到停下所需的时间: t t t s 0.29s
1 2 7
(其它解法正确也给分,第三问最后结果不按要求保留 2 位有效数字扣 1 分)
15.解:(1)小球在 x 轴下方做匀速圆周运动,则 mg qE2
mg
E ,竖直向上
2 q
(2)小球在第一象限做类平抛运动
mg qE g
a 1 a
m 2
3L 6L
t , t
v0 g
3gL
v at v
y y 2
2 2 , ,
vC v0 vy vC 2gL
vy
tan , 60 , vC 方向与 x 轴正方向成 60向下
v0
(3)小球在第四象限内做匀速圆周运动,运动半径为 r1 ,则
2
vC
qvC B4 m 解得 r1 2L
r1
设粒子运动的周期为T1 ,则
2r 2L
1 解得
T1 T1 2
vC g
2
如图 1,有几何关系可知,粒子从 C 到 P 偏转圆心角为
3
1 2 2L
此过程运动时间为 t T
1 3 1 3 g
粒子经 P 点进入第三象限后,设运动半径为 r2 ,则
2
vC
qvC B3 m 解得 r2 L
r2
2r 2L
设粒子运动的周期为 ,则 2 解得
T2 T2 T2
vC g
如图 2,粒子从 P 点再回到 P 点所用时间为
1 2L
t T T 2
2 2 1 2 g
粒子从 C 点运动到 P 点所用的时间为
8 2L
t t
1 2 3 g