广东省梅州市2024届高三下学期二模考试物理试题

更新时间：2024-06-05 浏览次数：5 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，只有一个选项符合题目要求，选对的得4分，选错或不答的得0分．）

1. (2024高三下·梅州模拟) 生产芯片的工具是紫外光刻机，目前有DUV和EUV两种。DUV光刻机使用的是深紫外线，其波长为193nm。EUV光刻机使用的是极紫外线，其波长是13.5nm。现用两种紫外线分别照射同一块锌板，下列说法正确的是（　　）

A . 深紫外线光子的能量小于极紫外线光子的能量 B . 用紫外线照射锌板，紫外线辐射强度必须足够大才能发生光电效应 C . 发生光电效应时，验电器和锌板总是带等量异种电荷 D . 发生光电效应时，深紫外线照射锌板产生的光电子动能，一定小于极紫外线照射锌板产生的光电子动能

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2. (2024高三下·梅州模拟) 2024年1月18日1时46分，天舟七号货运飞船成功对接于空间站（离地面高度约为400km）天和核心舱后向端口。天舟七号货运飞船装载了航天员在轨驻留消耗品、推进剂、应用实（试）验装置等物资，并为神舟十七号航天员乘组送去龙年春节的“年货”。下列说法正确的是（　　）

A . 为实现成功对接，天舟七号在与空间站同一轨道上需要加速靠近天和核心舱 B . 天舟七号与空间站的组合体在轨道上运行速度大于7.9km/s C . 天舟七号与空间站的组合体在轨道上运行周期比同步卫星的周期大 D . 天舟七号与空间站的组合体在轨道上稳定运行时，“年货”处于完全失重

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3. (2024高三下·梅州模拟) 如图，王亚平在天宫课堂上演示了水球光学实验，在失重环境下，往水球中央注入空气，形成了一个明亮的气泡。若入射光在气泡表面的 $\text{[math]}$ 点恰好发生全反射，反射角为 $\text{[math]}$ ，光在真空中传播速度为 $\text{[math]}$ ，则（　　）

A . 光从空气进入水球，波长变短 B . 光从空气进入水球，频率变大 C . 水的折射率 $\text{[math]}$ D . 光在水球中的传播速度 $\text{[math]}$

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4. (2024高三下·梅州模拟) 1932年，美国物理学家安德森利用放在匀强磁场中的云室来研究某种宇宙线粒子——正电子，并在云室中加入一块厚约6mm的铅板，借以减慢粒子的速度。当该粒子通过云室内的匀强磁场时，拍下粒子径迹的照片，如图所示。下列说法正确的是（　　）

A . 粒子是由下向上穿过铅板的 B . 粒子穿过铅板后在磁场中做圆周运动的周期变小 C . 粒子穿过铅板后在磁场中偏转的轨迹半径会变小 D . 该匀强磁场的磁感应强度方向为垂直纸面向外

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5. (2024高三下·梅州模拟) 如图为日常生活中常见的电子打火灶点火装置原理图。将3V直流电压通过转换器转换为正弦交变电压u=8sin100πt（V），再将其加在匝数比n₁∶n₂=1∶1000的理想变压器的原线圈上，副线圈两端就可获得高压引发电火花点燃燃气。下列说法正确的是（　　）

A . 放电针之间电压最高可达8000V B . 放电针之间电压最高可达8000 $\text{[math]}$ V C . 正弦交变电压的频率为5Hz D . 原线圈两端所接交流电压表的读数为8 $\text{[math]}$ V

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6. (2024高三下·梅州模拟) 明代宋应星在《天工开物》一书中描述了测量弓力的方法：“以足踏弦就地，秤钧搭挂弓腰，弦满之时，推移秤锤所压，则知多少。”如图所示，假设弓满时，弓弦弯曲的夹角为 $\text{[math]}$ ，秤钩与弦之间的摩擦不计，弓弦的拉力即弓力，满弓时秤钩的拉力大小为 $\text{[math]}$ ，则下列说法正确的是（　　）

A . F一定， $\text{[math]}$ 越小，弓力越大 B . $\text{[math]}$ 一定，弓力越大， $\text{[math]}$ 越小 C . 弓力一定， $\text{[math]}$ 越大， $\text{[math]}$ 越大 D . $\text{[math]}$ 一定， $\text{[math]}$ 越大，弓力越大

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7. (2024高三下·梅州模拟) 轿车的悬挂系统是由车身与轮胎间的弹簧及避震器组成的支持系统。某型号轿车的“车身—悬挂系统”振动的固有周期是 $\text{[math]}$ ，这辆汽车匀速通过某路口的条状减速带，如图所示，已知相邻两条减速带间的距离为 $\text{[math]}$ ，该车经过该减速带过程中，下列说法正确的是（　　）

A . 当轿车以 $\text{[math]}$ 的速度通过减速带时，车身上下颠簸得最剧烈 B . 轿车通过减速带的速度越小，车身上下振动的幅度也越小 C . 轿车通过减速带的速度越大，车身上下颠簸得越剧烈 D . 该轿车以任意速度通过减速带时，车身上下振动的频率都等于 $\text{[math]}$ ，与车速无关

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二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分．每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．）

8. (2024高三下·梅州模拟) 今年贵州“村超”（乡村足球超级联赛）在全网爆火。某运动员在离球门正前方水平距离 $\text{[math]}$ 处头球攻门，足球在 $\text{[math]}$ 高处被水平顶出，顶出时速度垂直球门，并恰好落在球门线上。足球视为质点，不计空气阻力，g取 $\text{[math]}$ ，则此过程（　　）

A . 球的运动时间为 $\text{[math]}$ B . 球的水平初速度大小为 $\text{[math]}$ C . 球落地前瞬间竖直方向的分速度大小为 $\text{[math]}$ D . 球落地前瞬间速度方向与水平地面的夹角为45°

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9. (2024高三下·梅州模拟) 计算机键盘每个按键下有块小金属片，与该金属片隔有一定空气间隙的是另一块小的固定金属片，两片金属片组成一个小电容器且电压保持不变．如图所示，键盘连着正在工作的计算机，按下“?”键过程中，按键金属片间组成的电容器（）

A . 电容变小 B . 金属片间的场强变大 C . 电荷量增大 D . 处于放电状态

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10. (2024高三下·梅州模拟) 蹦极（Bungee Jumping），也叫机索跳，是近些年来新兴的一项非常刺激的户外休闲活动。为了研究运动员下落速度与下落距离的关系在运动员身上装好传感器，让其从静止开始竖直下落，得到如图所示的v²—h图像。运动员及其所携带装备的总质量为60kg，弹性绳原长为10m，忽略空气阻力，弹性绳上的弹力遵循胡克定律。以下说法正确的是（　　）

A . 弹性绳的劲度系数为120N/m B . 运动员在下落过程中先失重再超重 C . 运动员在最低点处加速度大小为10m/s² D . 运动员在速度最大处绳子的弹性势能为1500J

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三、实验题（本大题共2小题，16分．）

11. (2024高三下·梅州模拟) 疫情期间“停课不停学”，小明同学在家用如图（a）所示的实验装置测量一轻质弹簧劲度系数k。已知图中所给小球的质量为m，水平轨道可视为光滑，B处装有光电门，可测量小球经过光电门的时间。下面是小明进行的一次实验：
1. （1）用游标卡尺测量小球的直径d如图（b）所示，记录小球的直径d=cm；
2. （2）将弹簧左端固定在挡板上；让小球与弹簧接触并压缩弹簧，记录压缩量x；
  由静止释放小球，测得小球通过光电门的时间t，则小球离开弹簧的速度v=；若已知弹簧弹性势能，k为劲度系数，x为形变量。则根据实验步骤中测得的物理量，可得k=。（用题中的m、d、x、t表示）
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12. (2024高三下·梅州模拟) 废旧电池可以做工业处理，一般的方法就是热处理，通过将电池置于高温环境，汞和其他有毒成分会蒸发，这样既可以将电池无毒化，又可以将金属成分进行回收．某兴趣小组为测量干电池的电动势和内阻，设计了如图甲所示电路，所用器材如下：
A．电压表（量程0~1.0V，内阻15kΩ） B．电阻45kΩ C．电阻100Ω
D．电流表（量程0~0.6A） E．电阻箱 $\text{[math]}$ （阻值0~9999Ω）
F．干电池两节（约3V） G．开关一个和导线若干
1. （1）根据图甲，完成图乙中的实物图连线，且图乙中有一处明显错误，请指出并提出简单易行的解决方案．
2. （2）选择定值电阻（选填“B”或“C”）接入电路，调节电阻箱 $\text{[math]}$ ，此时电压表示数为0.4V，电流表示数为0.6A．
3. （3）再次调节电阻箱 $\text{[math]}$ ，电压表示数为0.5V，电流表示数为0.4A，则两节干电池的电动势为V，内阻为Ω（结果保留两位有效数字）
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四、解答题（本大题共3小题，共38分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．只写最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．）

13. (2024高三下·梅州模拟) 大型庆典活动中，经常放飞气球，某次活动使用的气球为氦气球，每个气球需要充入氦气10L，充气后压强等于一个标准大气压，地面附近空气温度为27℃、压强为1.0×10⁵Pa。
1. （1）用一个体积为50L、压强为2.0×10⁷Pa的氦气罐给气球充气（认为充气前后气球和氦气罐温度都与环境温度一致，不发生变化），在忽略漏气损耗的情况下，这样的1个氦气罐可以充满多少个氦气球；
2. （2）本次活动使用的气球由可降解材料制成，当气球体积膨胀到15L时会发生爆炸。已知高度每升高1000m，空气温度下降6℃，若一个气球在刚好上升到2000m时发生爆炸（气球上升过程中没有漏气），则此时2000m高处大气压强为多少。
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14. (2024高三下·梅州模拟) 饭卡是学校等单位最常用的辅助支付手段，其内部主要部分是一个多匝线圈，当刷卡机发出电磁信号时，置于刷卡机上的饭卡线圈的磁通量发生变化，发生电磁感应，产生电信号，其原理可简化为如图所示。设线圈的匝数为1000匝，每匝线圈面积均为 $\text{[math]}$ ，线圈的总电阻为 $\text{[math]}$ ，线圈连接一电阻 $\text{[math]}$ ，其余部分电阻不计。线圈处磁场的方向不变，其大小按如图所示的规律变化，（垂直纸面向里为正），
1. （1）请你判定0~0.1s时间内，流经电阻R的电流方向
2. （2）求0~0.1s时间内，电阻R产生的焦耳热；
3. （3）求0.1~0.4s时间内，通过电阻R的电荷量。
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15. (2024高三下·梅州模拟) 图为某一食品厂生产流水线的一部分， $\text{[math]}$ 是半径为 $\text{[math]}$ 的光滑半圆轨道，产品 $\text{[math]}$ 加工后以 $\text{[math]}$ 的速率从 $\text{[math]}$ 点沿半圆轨道下滑，到达轨道最低点 $\text{[math]}$ 处时，与静止在此处的产品 $\text{[math]}$ 发生弹性碰撞 $\text{[math]}$ 假设每一个产品的质量均为 $\text{[math]}$ ，被碰后的产品 $\text{[math]}$ 沿粗糙的水平轨道 $\text{[math]}$ 滑动，以 $\text{[math]}$ 的速度滑上运行速度为 $\text{[math]}$ 的传送带 $\text{[math]}$ 。其中 $\text{[math]}$ 段为生产线中的杀菌平台，长度为 $\text{[math]}$ ，传送带的摩擦因数为 $\text{[math]}$ ，长度为 $\text{[math]}$ ，求：
1. （1）为了保证产品以最短的时间经过 $\text{[math]}$ ，则传送带的速度应满足什么条件？
2. （2） $\text{[math]}$ 段杀菌平台的摩擦因数 $\text{[math]}$ 是多少？
3. （3）调整产品从 $\text{[math]}$ 点出发的速度可以调整杀菌的时间，则产品既不脱轨又能滑上传送带的最长杀菌时间 $\text{[math]}$ 是多少？
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