【物理】广东省佛山一中、中山一中、金山中学、宝安中学2024-2025学年高三下学期第二次联考试卷(解析版)

2024-2025学年广东省佛山一中、中山一中、金山中学、宝安中学高三（下）第二次联考物理试卷一、单选题：本大题共7小题，共28分。1.关于下列四幅图的说法正确的是(

)

A.图甲是α粒子散射实验，α粒子穿过金箔后，多数α粒子发生了大角度的偏转

B.图乙是光电效应实验，此时张开的验电器带负电，锌板带正电

C.图丙是放射源放出三种射线在磁场中的运动轨迹，其中1为β射线

D.图丁是核反应堆示意图，其中石墨作为慢化剂的作用是吸收中子2.无线充电技术在新能源汽车领域应用前景广阔.如图甲所示，与蓄电池相连的受电线圈置于地面供电线圈正上方，供电线圈输入如图乙所示的正弦式交变电流，下列说法正确的是(

)

A.t=0.01s时两线圈之间的相互作用力最小

B.t=0.01s时受电线圈中感应电流最大

C.受电线圈中电流的有效值一定为20A

D.受电线圈中的电流方向每秒钟改变50次3.建筑工地上起吊重物的吊车，某次操作过程中，液压杆收缩，吊臂绕固定转轴O顺时针转动，吊臂边缘的M、N两点做圆周运动，O、M、N三点不共线，此时M点的角速度为ω。已知MN=2OM=2L，则下列说法正确的是(

)A.M点的速度方向平行于N点的速度方向 B.N点的角速度ωN=2ω

C.N点的向心加速度大小aN<3ω2L4.电磁俘能器可在汽车发动机振动时利用电磁感应发电实现能量回收，结构如图甲所示.两对永磁铁可随发动机一起上下振动，每对永磁铁间有水平方向的匀强磁场，磁感应强度大小均为B.磁场中，边长为L的正方形线圈竖直固定在减震装置上.某时刻磁场分布与线圈位置如图乙所示，永磁铁振动时磁场分界线不会离开线圈.关于图乙中的线圈.下列说法正确的是(

)

A.穿过线圈的磁通量为BL2

B.若永磁铁相对线圈匀速上升，线圈中无感应电流

C.若永磁铁相对线圈减速下降，线圈中感应电流方向为逆时针方向

5.夏天的柏油马路上经常会看到前方路面上好像有一滩波动的水，有时候还看到车的倒影。高温下，路面上方空气层的温度由下至上梯度减小，折射率也随之变化。如图所示，从汽车上A点反射的太阳光线在空气中多次折射，在底层空气发生了全反射，下列说法正确的是(

)A.该光线在传播过程中频率不断变化

B.该光线在温度越高的空气层的折射率越小

C.该光线在温度越高的空气层的传播速度越小

D.若减小该光线的入射角θ，该光线更容易发生全反射6.图1为一列横波在t=2s时的波形，图2表示介质中平衡位置在x=0处质点的振动图像。Q为介质中平衡位置在x=1m的质点。下列说法正确的是(

)

A.波速为2m/s

B.波的传播方向沿x轴正方向

C.该横波可以与频率f=4Hz的横波进行稳定干涉

D.0∼3s时间内，质点Q运动的路程为15m7.2024年8月6日，我国跳水运动员全红婵获得巴黎奥运会跳水女子10米跳台金牌，成为中国奥运史上最年轻的三金得主.从她斜向上起跳到落水前，将其视为质点，忽略空气阻力，全红婵的运动情况可能正确的是(

)A.速度---时间图像B.位移----时间图像C.动能---位移图像D.重力的功率---时间图像二、多选题：本大题共3小题，共18分。8.图甲所示是一种静电除尘装置，其原理简图如图乙所示(俯视)，在板状收集器A与线状电离器B间加恒定高压，让废气从一端进入静电除尘区经过净化后从另一端排出，其中一带负电的尘埃微粒沿图乙中虚线向收集器A运动，P、Q是运动轨迹上的两点，不计微粒重力和微粒间的相互作用，不考虑微粒运动过程中的电荷量变化。下列分析正确的是(

)

A.P点电势比Q点电势低

B.微粒在P点加速度比Q点的小

C.微粒在P点具有的电势能比Q点的大

D.其他条件不变，将两A板适当靠近B，除尘效果更好9.如图所示，小球B放在真空容器A内，球B的直径恰好等于正方体A的棱长，将它们以初速度v0竖直向上抛出，下列说法中正确的是

(

)

A.若不计空气阻力，下落过程中，B对A没有压力

B.若不计空气阻力，上升过程中，A对B有向上的支持力

C.若考虑空气阻力，上升过程中，A对B的压力向上

D.若考虑空气阻力，下落过程中，B对A的压力向下10.如图所示，轻质弹簧一端固定在O上，另一端与放在斜面M处质量为0.2kg的物块(可视为质点)相连.斜面与水平面的夹角为30∘，M点距N点的竖直高度为h=0.4m，MP=PN，OM=ON，OP等于弹簧原长.物块从M处由静止开始下滑，经过P处的速度为2m/s，并恰能停止在N处.已知重力加速度取10m/s2，物块与斜面的动摩擦因数为35，原长时弹簧弹性势能为零.则下列说法正确的是A.物块通过P点时的加速度大小为3m/s2

B.物块通过MP段与PN段摩擦力做功相等

C.弹簧具有的最大弹性势能为0.5J

D.M到P三、实验题：本大题共2小题，共15分。11.下列是《普通高中物理课程标准》中列出的三个必做实验的部分步骤.(1)图甲是“探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系”实验装置示意图.长槽横臂的挡板A和短槽横臂的挡板B到各自转轴的距离相等.本实验中，用到的物理方法是

(选填“控制变量法”或“等效替代法”)，若将质量相等的小球分别放在挡板A、B处，传动皮带套在左、右两个塔轮的半径之比为2:1.根据所学理论，当转动手柄时，左、右两侧露出的标尺格数之比为

.(2)在“长度的测量及其测量工具的选用”实验中，某同学用游标卡尺测量一小球的直径，测量结果如图乙所示，则该小球的直径d=

cm.(3)在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，已知滴入水中的油酸酒精溶液中所含的纯油酸的体积为4.0×10-6mL，将玻璃板放在浅盘上描出油膜轮廓，再将玻璃板放在边长为1.0cm的方格纸上，所看到的图形如图丙所示.则该油膜的面积约为

cm2(保留两位有效数字).12.寒冷的冬季，某农场会用自动控温系统对蔬菜大棚进行控温，要求当蔬菜大棚内的温度低于15∘C时，加热系统立即启动.(1)先用伏安法测量某热敏电阻Rx的阻值(约为几十千欧)A.电流表(量程0∽0.6A，内阻约为15Ω)B.电流表(量程0∽0.6mA，内阻约为100Ω)C.电压表(量程0∽5V，内阻约为5kΩ)D.电压表(量程0∽15V，内阻约为20kΩ)E.滑动变阻器(阻值范围0∼200Ω，允许的最大电流2A)F.滑动变阻器(阻值范围0∽20Ω，允许的最大电流1A)G.待测热敏电阻RH.蓄电池(电动势E=12V，内阻不计)L.开关和导线若干J.恒温室(1)为了使测量结果更准确，采用下列实验电路进行实验，较合理的是

.A.C.D.(2)实验时滑动变阻器应选用

，电压表应选用

，电流表应选用

.(均填器材前面的字母序号)(3)经过测量不同温度下热敏电阻Rx的阻值，得到其阻值与温度的关系如图甲所示.实验小组用该热敏电阻设计了如图乙、丙所示的两种温度控制电路，Rx为热敏电阻，R为电阻箱，控制系统可视为阻值为48kΩ的定值电阻，电源的电动势E0=10V(内阻不计).当通过控制系统的电流大于0.2mA时，加热系统将开启;当通过控制系统的电流小于0.2mA时，加热系统将关闭.若要使得温度低于15∘C时，加热系统立即启动，应该选用

(选填“图乙”或“图丙”)电路，应将R调为

Ω;若将R调大，则加热系统的开启温度将

(选填“高于

四、计算题：本大题共3小题，共39分。13.气垫鞋的鞋底设置有气垫储气腔，穿上鞋后，储气腔内气体可视为质量不变的理想气体，可以起到很好的减震效果.使用过程中，储气腔内密封的气体被反复压缩、扩张.某气垫鞋储气腔水平方向上的有效面积为S，鞋底上部无外界压力时储气腔的体积为V0、压强为p0，储气腔能承受的最大压强为3p0.当质量为m的人穿上鞋运动时，可认为人受到的支持力全部由腔内气体提供，不计储气腔内气体的温度变化，鞋体由特殊超轻材料制作，不计重力。外界大气压强恒为p0，重力加速度大小为g，求：

1(2)在储气腔不损坏的情况下，该气垫鞋能给人竖直向上的最大加速度a14.如图所示为一“永动机”玩具模型的原理图，abcd是一组光滑双金属细轨道，双轨道的间距l=0.8cm，bc段水平.按下一个隐藏的开关后，把质量m=3.6g的钢球从软木盘中心洞口O点无初速度释放，钢球便沿轨道运动至d点斜向上飞出，速度与水平方向的夹角为53∘，之后恰好落到洞口O点附近的G点(O比G略低，但高度差可忽略)，接着在洞口附近来回运动一段时间后，再次从洞口无初速度落下，此后不断重复以上过程.不计空气阻力，取g=10m/s2，sin37∘(1)已知钢球直径d=1cm，求钢球在bc段上滚动时，每条轨道对钢球的支持力F大小;(2)若将钢球视为质点，G、d点在同一高度，两点的水平距离s=60cm，求钢球从d点飞出后能上升的最大高度h;(3)要使钢球能“永动”，求小球每运动一圈，玩具中隐藏的加速装置需对小球做的功W.15.在圆心为O、半径为a的圆形区域充满磁感应强度大小为B的均匀磁场，方向垂直于纸面向里，该区域外无磁场.圆内固定放置一绝缘材料制成的边长为L=1.5a的刚性等边三角形框架△DEF，其中心与圆心O重合，DE中点有一狭缝S.△DEF的内切圆的圆心也为O，内切圆内没有磁场(利用高磁导率的铁磁材料做成屏蔽罩将虚圆内磁场屏蔽).电荷量均为+q，质量均为m的粒子从图中的P处飘入MN间电压为U(U可以调节)的加速电场，粒子的初速度几乎为零，这些粒子经过加速后通过狭缝S进入磁场，方向垂直于DE边向下.若这些粒子与三角形框架发生碰撞时没有能量损失，并要求每一次碰撞时速度方向垂直于被碰的边，不计粒子的重力.求：(1)若加速电压U=Uo，粒子从S点进入磁场时的速度大小v(2)U的大小取哪些数值时可使S点发出的粒子最终又回到S点;(3)这些粒子中回到S点所用的最短时间t【参考答案】1.【答案】C

【解析】A.图甲是α粒子散射实验，α粒子穿过金箔后，少数α粒子发生了大角度偏转，故A错误；B.图乙是光电效应实验，锌板失去电子，张开的验电器指针和锌板都带正电，故B错误；C.图丙是放射源放出三种射线在磁场中的运动轨迹，根据左手定则，1带负电为β射线，故C正确；D.核反应堆中的石墨起到使中子减速作用，故D错误。故选C。2.【答案】A

【解析】B.根据图乙可知，0.01s时，电流随时间的变化率为0，即线圈之中磁通量的变化率为0，此时，线圈之中的感应电动势为0，可知，该时刻受电线圈中感应电流为零，故B错误；A.结合上述，0.01s时受电线圈中的感应电流为0，没电流安培力为零，可知，0.01s时两线圈之间的相互作用力为0，故A正确；C.供电线圈的电流有效值为20A，受电线圈中的电流由受电线圈产生的电动势及其所在回路决定，不一定是20A，故C错误；D.交流电的周期T=2×10-2s，一个周期内电流方向改变两次，则受电线圈中的电流方向每秒钟改变次数为n=2×3.【答案】C

【解析】【分析】

本题考查圆周运动的线速度，角速度，向心加速度；熟练掌握公式v=ωr，a=ω【解答】

A.M点的速度方向垂直于OM，N点的速度方向垂直于ON，因为O、M、N三点不共线，所以OM与ON方向不平行，则两者的垂线方向也不平行，所以M点的速度方向不平行于N点的速度方向，故A错误；

B.M、N两点属于同轴转动，角速度相同，故N点的角速度也为ω，故B错误；

C.根据a=ω2r可知，N点的向心加速度为aN=ω2rN，因为MN=2OM=2L，O、M、N三点不共线，所以rN<OM+MN=3L，即aN<3ω2L

，故C正确；

D.4.【答案】D

【解析】A.根据图乙可知此时穿过线圈的磁通量为0，故A错误;B.根据法拉第电磁感应定律可知永磁铁相对线圈有相对运动时就有磁通量变化，则匀速上升时线圈中有恒定电流，故B错误;C.永磁体相对线圈下降即线圈相对磁体上升，根据右手定则线圈中感应电流方向为顺时针D.永磁铁相对线圈下降时，根据安培定则可知线圈中感应电流的方向为顺时针方向，根据左手定则判断线框上下边所受安培力均向下，故D正确.5.【答案】B

【解析】解：A.该光线在传播过程中频率保持不变，故A错误；

BC.由光路图可知，下面的空气层相对于上面空气层属于光疏介质，即下面的空气层相对于上面空气层的折射率小，故该光线在温度越高的空气层的折射率越小；根据

v=cn

可知该光线在温度越高的空气层的传播速度越大，故B正确，C错误；

D.由光路图可知，若增大该光线的入射角θ，该光线更容易发生全反射，故D错误。

故选：B。

光线在传播过程中频率保持不变，根据光的偏折分析折射率大小及v=cn6.【答案】B

【解析】A.由图1知波长λ=2m，由图2知周期T=4s，可得波速为v=λT=0.5m/s，故A错误；

B.由图2可知，t=2s时x=0处质点从平衡位置向y轴负方向运动，由同侧法可知波的传播方向沿x轴正方向，故B正确；

C.两列波发生稳定干涉的条件是两列波的频率相等、相位差恒定，该横波的频率为f=1T=14Hz，与频率为4Hz的横波不满足相干条件，故C错误；

D.由题图可知振幅A=5cm，3s=7.【答案】D

【解析】AB.由题意可知，运动员做斜上抛运动，为曲线运动，速度和位移是矢量，A、B两个选项中的图像不能描述曲线运动，故AB错误;C.动能不存在负值，故C错误;8.【答案】ACD

【解析】A.由于A带正电，B带负电，根据沿电场方向电势降低，可知离A越近电势越高，离B越近电势越低，则P点电势比Q点电势低;B.根据电场线分布，P点的电场线更密，粒子的加速度更大。C.微粒由P点向Q点运动过程中，只受电场力作用，电场力做正功，动能增加，电势能减少，则微粒在P点速度比Q点的小，粒在P点具有的电势能比Q点的大;D.AB间电压不变，距离减小，场强增大，除尘效果更好9.【答案】AD

【解析】【分析】

本题采用整体法和隔离法，由牛顿定律分析物体的受力情况，考查灵活选择研究对象的能力。

将容器以初速度v0竖直向上抛出后，若不计空气阻力，以整体为研究对象，根据牛顿第二定律得到加速度为g，再以容器A为研究对象，其合力为重力，A、B间无相互作用力．若考虑空气阻力，以整体为研究对象，根据牛顿第二定律得到加速度大于g，再以球B为研究对象，根据牛顿第二定律分析B所受压力方向。

【解答】

AB、将整体以初速度v0竖直向上抛出后，若不计空气阻力，以整体为研究对象，根据牛顿第二定律得到加速度为g，再以容器A为研究对象，上升和下落过程其所受合力等于其重力，则B对A没有压力，A对B也没有支持力，故A正确，B错误;

C、若考虑空气阻力，以整体为研究对象，根据牛顿第二定律得到：上升过程加速度大于g;再以球B为研究对象，根据牛顿第二定律得：B受到的合力大于重力，B除受到重力外，还应受到向下的压力，A对B的压力向下，故C错误;

D、若考虑空气阻力，以整体为研究对象，根据牛顿第二定律得到：下落过程加速度小于g，再以B为研究对象，根据牛顿第二定律得：B受到的合力小于重力，B除受到重力外，还应受到向上的力，即A对B的支持力向上，B对A的压力向下，故10.【答案】BD

【解析】A.物块通过P点时弹簧弹力为零，则物块的加速度大小为a=A错误；B.由对称性可知，物块通过MP段与PN段，在经过P点对称的位置时弹簧的弹力相同，物块对斜面的压力相等，摩擦力相等，则摩擦力做功相等，B正确；C.从M到N由能量关系mgh=从M到P由能量关系E解得弹簧具有的最大弹性势能为EC错误；D.M到P过程中，克服摩擦力做功为W可知物块和弹簧组成的系统损失的机械能为0.4J，D正确。故选BD。11.【答案】(1)控制变量法

1:4

(2)1.23(3)87(86∼89之间的整数均可)

4×10-10

【解析】略12.【答案】(1)B(2)FDB(3)图丙800低于【解析】(1)[1]由题意可知，热敏电阻阻值约为几十千欧，远远大于电流表的内阻，因此使用电流表内接，滑动变阻器阻值与热敏电阻的阻值相比均比较小，从操作角度考虑，使用分压接法，故选B;[2]若使用F，则干路的电流约为I=ER[3]电源电动势为12V，电压表量程选择15V合理，故选D;[4]当热敏电阻与电流表两端电压为12V时，通过热敏电阻的电流小于1mA，电流表选择B.(2)[1]温