广东省深圳市2023届高三下学期第二次调研考试物理试题

更新时间：2023-07-05 浏览次数：52 类型：高考模拟

一、单选题

1. 今年两会期间，核聚变领域首席专家段旭如表示，可控核聚变技术研发已进入快车道，预计再过30年可以实现商用。下列相关描述正确的是（　　）

A . 目前核电站使用的都是核聚变技术 B . 核反应 $\text{[math]}$ 是核聚变 C . 太阳是一个巨大的核聚变反应堆 D . 原子弹是利用核聚变原理制成的

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2. 二十四节气是中华民族的文化遗产。地球沿椭圆形轨道绕太阳运动，所处四个位置分别对应北半球的四个节气，如图所示。下列关于地球绕太阳公转的说法正确的是（　　）

A . 冬至时线速度最大 B . 夏至和冬至时的角速度相同 C . 夏至时向心加速度最大 D . 可根据地球的公转周期求出地球的质量

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3. 如图所示，间距为L且足够长的金属导轨固定在水平面上，导轨电阻与长度成正比，竖直向下的匀强磁场范围足够大，磁感应强度为B。导轨左端用导线连接阻值为R的定值电阻，阻值为R的导体棒垂直于导轨放置，与导轨接触良好。导体棒从导轨的最左端以速度v匀速向右运动的过程中（　　）

A . 回路中的电流逐渐变大 B . 回路中电流方向沿顺时针（俯视） C . 导体棒两端的电压大小为BLv D . 导轨的发热功率先变大后变小

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4. 图甲是一列简谐横波在某时刻的波形图，质点M、N、P、Q分别位于介质中x=3m、x=4m、x=5m、x=10m处。该时刻横波恰好传播至P点，图乙为质点M从该时刻开始的振动图像，下列说法正确的是（　　）

A . 此波在该介质中的传播速度为1.25m/s B . 波源起振方向沿y轴正方向 C . 此波传播至Q点的过程中，质点P的路程为5m D . 当质点Q起振后，与质点N振动步调完全一致

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5. 如图为置于真空中的矩形透明砖的截面图，O、 $\text{[math]}$ 分别为上下表面的中点，一光线从O点以一定角度射入透明砖，刚好射在图中a点。换同样大小的另一材质矩形透明砖放在原位置，让同一光线仍然从O点以相同的角度射入透明砖，刚好射在图中b点。关于该光线在这两种介质中传播，下列说法正确的是（　　）

A . 在b点不会发生全反射 B . 在第二种材质中的传播速度更大 C . 在第一种材质中传播时频率更小 D . 若用频率更高的光，从O点以相同角度入射到第二种材质时，光可能射到a点

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6. 我国科研人员采用全新发电方式——“爆炸发电”，以满足高耗能武器的连续发射需求。其原理如图所示，爆炸将惰性气体转化为高速等离子体，射入磁流体动力学发生器，发生器的前后有两强磁极N和S，使得上下两金属电极之间产生足够高电压，下列说法正确的是（　　）

A . 上极板电势比下极板电势低 B . 仅使L增大，两金属电极间的电动势会变大 C . 仅使d增大，两金属电极间的电动势会变大 D . 仅使b增大，两金属电极间的电动势会变大

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7. 图为某款电吹风的电路图，a、b、c、d为四个固定触点，可动扇形金属触片P可同时接触两个触点。当触片P接通c、d两点时，电吹风不工作。电路中的变压器可视为理想变压器，原副线圈匝数比 $\text{[math]}$ 。当电吹风接220V交流电时，额定功率为60W的小风扇能正常工作，小风扇的输出功率为52W。下列说法正确的是（　　）

A . 转动P接通b、c触点时，电吹风吹出热风 B . 正常工作时通过小风扇的电流为1A C . 风扇电动机的线圈内阻为60Ω D . 转动P接通a、b触点时，因电热丝的电阻变大，会导致小风扇的电流变小

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二、多选题

8. 范德格拉夫静电加速器结构如图所示，其工作原理是先通过传送带将正电荷传送到金属球壳（电荷在金属球壳均匀分布），使金属球与地面间产生几百万伏的高压，然后利用高压给绝缘管中的带电粒子加速。在加速管顶端 $\text{[math]}$ 点无初速度释放一带电粒子，粒子经过 $\text{[math]}$ 两点到达管底（ $\text{[math]}$ 为 $\text{[math]}$ 中点）。不计粒子重力，仅考虑球壳产生电场的影响，下列说法正确的是（　　）

A . $\text{[math]}$ 点电势比 $\text{[math]}$ 点电势高 B . 粒子从 $\text{[math]}$ 点到 $\text{[math]}$ 点的过程中电势能增大 C . 粒子在 $\text{[math]}$ 点的加速度大于在 $\text{[math]}$ 点的加速度 D . 粒子在 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 间的动能变化量相同

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9. 安全带是汽车行驶过程中生命安全的保障带。如图，在汽车正面碰撞测试中，汽车以72km/h的速度发生碰撞。车内假人的质量为50kg，使用安全带时，假人用时0.8s停下；不使用安全带时，假人与前方碰撞，用时0.2s停下。以下说法正确的是（　　）

A . 碰撞过程中，汽车和假人的总动量守恒 B . 无论是否使用安全带，假人动量变化量相同 C . 使用安全带时，假人受到的平均作用力约为1250N D . 不使用安全带时，假人受到的平均作用力约为2500N

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10. 如图，质量为1kg的方形铝管静置在足够大的绝缘水平面上，现使质量为2kg的条形磁铁（条形磁铁横截面比铝管管内横截面小）以v=3m/s的水平初速度自左向右穿过铝管，忽略一切摩擦，不计管壁厚度。则（　　）

A . 磁铁穿过铝管过程中，铝管受到的安培力可能先水平向左后水平向右 B . 磁铁穿过铝管后，铝管速度可能为4m/s C . 磁铁穿过铝管时的速度可能大于2m/s D . 磁铁穿过铝管过程所产生的热量可能达到2J

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三、实验题

11. 如图a为探究“小车加速度与力、质量的关系”的装置，某实验小组发现利用该装置还可以测量小车的质量M。实验时，将长木板右端适当垫高，在不受牵引的情况下小车拖动纸带恰能沿木板匀速运动，则：
1. （1）为了使小车受到细绳的拉力F近似等于钩码的总重力mg（细绳平行于斜面），钩码的总质量应小车的质量。（填“远大于”、“等于”、“远小于”）。
2. （2）若平衡摩擦力过度（即木板右端垫的过高），此时长木板与桌面的倾角为 $\text{[math]}$ 。由实验测得数据做出a-F图像，截距为 $\text{[math]}$ ，此时的滑动摩擦力为f ，重力加速度为g ，则M=（用f、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、g表示），该测量值比真实值（填“偏大”、“偏小”、“不变”）。
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12. 某实验小组想测量一节蓄电池的电动势和内阻，除蓄电池、开关、导线外，可供使用的实验器材：
A．电流表（量程0.6A）

B．电压表（量程2.0V）

C．定值电阻（阻值1Ω、额定功率5W）

D．定值电阻（阻值10Ω、额定功率10W）

E.滑动变阻器（阻值范围0~10Ω、额定电流2A）

F.电阻箱（阻值范围0~9999.9Ω）

⑴实验时需用如图a所示电路改装电流表，闭合开关 $\text{[math]}$ 前，将滑动变阻器滑片移动到最左端，把电阻箱的电阻调至最大；

⑵断开开关 $\text{[math]}$ ，闭合开关 $\text{[math]}$ ，调节滑动变阻器滑片使电流表的读数为0.40A，保持滑片位置不动，闭合开关 $\text{[math]}$ ，调节电阻箱的电阻，使电流表的示数为0.10A，断开开关 $\text{[math]}$ ，不再改变电阻箱阻值，保持电流表和电阻箱并联，撤去其他线路，重新标识表盘，改装后的新电流表的量程是A；

⑶将已改装好的电流表接在如图b所示电路中，并用该电路测量蓄电池的电动势和内阻，其中 $\text{[math]}$ 为定值保护电阻。

①为保证实验结果准确且调节方便，定值保护电阻 $\text{[math]}$ 应选（填器材前的字母）。

②用正确选择的器材进行实验，依据数据得到U-I图像（图c），由图像得出该节蓄电池的电动势E=V，内阻r=Ω。（结果保留两位小数）

⑷旧的蓄电池，电源电动势基本不变，内阻变为 $\text{[math]}$ 。要使“6.0V，12.0W”的用电器正常工作，至少需要节这样的旧蓄电池串联，同时电路还需要串联一个阻值大小为Ω保护电阻。

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四、解答题

13. 某山地车气压避震器主要部件为活塞杆和圆柱形气缸（出厂时已充入一定量气体）。气缸内气柱长度变化范围为40mm~100mm，气缸导热性良好，不计活塞杆与气缸间摩擦：
1. （1）将其竖直放置于足够大的加热箱中（加热箱中气压恒定），当温度 $\text{[math]}$ 时空气柱长度为60mm，当温度缓慢升至 $\text{[math]}$ 时空气柱长度为72mm，通过计算判断该避震器的气密性是否良好。
2. （2）在室外将避震器安装在山地车上，此时空气柱长度为100mm，气缸内的压强为 $\text{[math]}$ ，骑行过程中由于颠簸导致气柱长度在最大范围内变化（假定过程中气体温度恒定），求气缸内的最大压强。（结果用 $\text{[math]}$ 表示）
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14. 某肿瘤治疗新技术是通过电子撞击目标靶，使目标靶放出X射线，对肿瘤进行准确定位，再进行治疗，其原理如图所示。圆形区域内充满垂直纸面的匀强磁场，磁感应强度为 $\text{[math]}$ 。水平放置的目标靶长为 $\text{[math]}$ ，靶左端M与磁场圆心O的水平距离为 $\text{[math]}$ 、竖直距离为 $\text{[math]}$ 。从电子枪逸出的电子（质量为 $\text{[math]}$ 、电荷量为 $\text{[math]}$ ，初速度可以忽略）经匀强电场加速时间 $\text{[math]}$ 后，以速度 $\text{[math]}$ 沿PO方向射入磁场，（PO与水平方向夹角为 $\text{[math]}$ ），恰好击中M点，求：
1. （1）匀强电场场强的大小；
2. （2）匀强磁场的方向及电子在磁场中运动的时间；
3. （3）为保证电子击中目标靶MN ，匀强电场场强的大小范围（匀强电场极板间距不变）。
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15. 在火力发电厂，将煤块制成煤粉的球磨机的核心部件是一个半径 $\text{[math]}$ 的躺卧圆筒。圆筒绕水平中心轴旋转，将筒内的钢球带到一定高度后，钢球脱离筒壁落下将煤块击碎，截面简化如图。设筒内仅有一个质量为m=0.2kg、大小不计的钢球，初始静止在最低点A．（ $\text{[math]}$ ）
1. （1）启动电机使圆筒加速转动，钢球与圆筒保持相对静止，第一次到达与圆心等高的位置B时，圆筒的角速度 $\text{[math]}$ ，求此时钢球线速度 $\text{[math]}$ 的大小和该过程中圆筒对钢球所做的功W；
2. （2）当钢球通过C点时，另一装置瞬间让钢球与圆筒分离（分离前后钢球速度不变），此后钢球仅在重力作用下落到位置D．CD连线过O点，与水平方向成45°。求分离时圆筒的角速度 $\text{[math]}$ ；
3. （3）停止工作后将圆筒洗净，内壁视为光滑。将一钢球从位置C正下方的E点由静止释放，与筒壁碰撞6次后恰好又回到E点。若所有碰撞都是弹性的（即碰撞前后沿半径方向速度大小相等方向相反，沿切线方向速度不变），求钢球从释放开始至第一次回到E点所用的时间；若改变钢球释放的高度，钢球能否与筒壁碰撞3次后回到释放点，并简要说明理由（取 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ）。
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