2023届广东省梅州市普通高中高三下学期综合测试一(一模)全真演练物理试题(基础必刷)

2023届广东省梅州市普通高中高三下学期综合测试一（一模）全真演练物理试题（基础必刷）
一、单项选择题（本题包含8小题，每小题4分，共32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）(共8题)
第(1)题
生活在尼罗河的反天刀鱼，它的器官能在其周围产生电场，电场线分布如图所示，M、N、P为电场中的点。

下列说法正确的是（ ）
A．P点电场强度大于M点电场强度
B．P点电势小于N点电势
C．M点电势小于N点电势
D．某带电小颗粒只在电场力作用下从N点沿虚线轨迹运动到M点，其在N点电势能小于在M点电势能
第(2)题
如图所示，一透明圆柱体的底面圆周直径为d，圆柱体的高为。

其中上底面的中心有一点光源向下底面发射红光，下底面恰好有一半的面积有光透出。

真空中光速为c，不考虑二次反射，则下列说法中正确的是（ ）
A．圆柱体对该单色光的折射率为B
．若换用紫光，下底面的透光面积会增大
C
．经下底面射出的光线中时间最短的是D．若增大圆柱体的高度，下底面的透光面积会减小
第(3)题
如图所示，在半径为R的半球形碗的光滑内表面上，一质量为m的小球在距碗口高度为h的水平面内做匀速圆周运动，重力加速度为g，则小球做匀速圆周运动的线速度大小为（ ）
A．B．C．D．
第(4)题
如图，当电键K断开时，用光子能量为3.8eV的一束光照射阴极P，发现电流表读数不为零。

合上电键，调节滑线变阻器，发现当电压表读数小于1.6V时，电流表读数仍不为零；当电压表读数大于或等于1.6V时，电流表读数为零。

由此可知阴极材料的逸出功为（ ）
A．5.4eV B．1.6eV
C．3.8eV D．2.2eV
第(5)题
如图所示，有一矩形线圈的面积为S，匝数为N，电阻不计，绕轴在水平方向的磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度匀
速转动，从图示线圈平面与磁感线平行的位置开始计时。

矩形线圈通过铜滑环接理想变压器原线圈，副线圈接有固定电阻和
滑动变阻器R，所有电表均为理想交流电表，下列判断正确的是（ ）
A．滑动变阻器的滑片向下滑动过程中，电压表示数不变，的示数变小
B．滑动变阻器的滑片向下滑动过程中，电流表示数变大，示数变小
C．矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为
D．线圈处于图示位置时，电压表和电流表的示数均达到最大值
第(6)题
如图所示，一束平行光经玻璃三棱镜折射后分解为互相分离的a、b两束单色光。

比较a、b两束光，可知（ ）
A．玻璃对光束a的折射率较大
B．光束a在玻璃中的传播速度较小
C．从玻璃射向空气，光束a发生全反射的临界角较小
D．光束a的频率较小
第(7)题
如图所示，螺线管置于闭合金属圆环的轴线上，当中通过的电流减小时（ ）
①环有缩小的趋势②环有扩张的趋势
③螺线管有缩短的趋势④螺线管有伸长的趋势
A．①③B．②④C．①④D．②③
第(8)题
如图所示，回旋加速器是用来加速带电粒子使它获得很大动能的装置，其核心部分是两个D型金属盒，置于匀强磁场中，两盒分别与高频电源相连，则下列说法正确的是（ ）
A．粒子做圆周运动的周期随半径增大而增长
B．粒子从磁场中获得能量
C．带电粒子加速所获得的最大动能与加速电压的大小有关
D．带电粒子加速所获得的最大动能与金属盒的半径有关
二、多项选择题（本题包含4小题，每小题4分，共16分。

在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项正确。

全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分） (共4题)
第(1)题
如图所示，一质量为m、电量为+q的带电粒子，以初速度v0从左端中央沿虚线射入正交的场强为E的匀强电场和磁感强度为B的
匀强磁场区域中。

若，当粒子从右端某点p（图中没标出）离开时的速率为v p，侧移量为s，粒子的重力不计，则下列说法正确的是（ ）
A．粒子从p点离开时的速率为
B．粒子有可能从虚线的下方离开磁场
C．粒子在磁场中运动的最大速度为2v0
D
．粒子在该区域中运动的加速度大小恒为
第(2)题
如图所示，光滑金属轨道由圆弧部分和水平部分组成，圆弧轨道与水平轨道平滑连接，水平部分足够长，轨道间距为L=1m，平直轨道区域有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为IT，同种材料的金属杆a、b长度均为L，a放在左端弯曲部分高h=0.45m 处，b放在水平轨道上，杆ab的质量分别为m a=2kg，m b=1kg，杆b的电阻R b=0.2Ω，现由静止释放a，已知杆a、b运动过程中不脱离轨道且不相碰，g取10m/s2，则（ ）
A．a、b匀速运动时的速度为2m/s
B．当b的速度为1m/s时，b的加速度为3.75m/s2
C．运动过程中通过b的电量为2C
D．运动过程中b产生的焦耳热为1.5J
第(3)题
北京时间2021年6月17日15时54分，“神舟十二号”载人飞船采用自主快速交会对接模式成功对接“天和核心舱”前向端口。

已
知“天和核心舱”做匀速圆周运动的轨道离地球表面约400km、周期约为93min，地球的半径为6370km，引力常量
，根据这些数据，下列物理量中可以估测的是（ ）
A．“天和核心舱”的线速度大小B．地球的自转周期
C．地球的平均密度D．地球的公转周期
第(4)题
14C衰变为14N，半衰期约为5730年。

已知植物存活期间，其体内14C与12C的比例不变，生命活动结束后，14C的比例会持续减少。

现测量某古木样品中14C的比例，发现正好是现代植物样品中14C比例的四分之一。

则（）
A．该古木生命活动结束的年代距今约11460年
B．再过约5730年，该样品中的14C将全部衰变殆尽
C．14C衰变为14N的本质是原子核内
D．改变样品测量环境的温度和压强，可以改变14C的衰变快慢
三、填空、实验探究题（本题包含2个小题，共16分。

请按题目要求作答，并将答案填写在答题纸上对应位置） (共2题)
第(1)题
近年来，照明行业始终关注健康的发展，人类在积极布局类太阳光的LED（发光二极管）光源。

某实验小组要测绘一个标
有“4.0 V，1.0 W”全光谱系列LED灯珠正向导电的伏安特性曲线，要求测量数据尽量精确、绘制曲线完整。

已选用的器材有：电池组（电动势为6.0 V，内阻约1 Ω）；
电流表（量程为0~300 mA，内阻约5 Ω）；
电压表（量程为0~3 V，内阻为3 kΩ）；
开关一个、导线若干。

（1）实验中所用的滑动变阻器应选___________，定值电阻应选___________。

（填写器材前面的序号）
A.滑动变阻器（最大阻值10 Ω，额定电流2 A）
B.滑动变阻器（最大阻值1 000 Ω，额定电流0.5 A）
C.阻值为5 kΩ的定值电阻
D.阻值为1 kΩ的定值电阻
（2）准备使用的实验电路如图1所示。

请用笔画线代替导线连接成完整的电路___________。

其中LED灯珠
的___________（填“a”或“b”）端应该为LED灯珠的正极。

（3）实验得到LED灯珠的伏安特性曲线如图2所示。

如果将这个LED灯珠与阻值为20 Ω的定值电阻串联起来，接到电动势为5.0 V、内阻不计的电源两端，LED灯珠正向导通时两端电压为___________V，消耗的功率是___________W。

（结果均保留两位有效数字）
第(2)题
某同学用注射器和压强传感器探究一定质量的气体发生等温变化时遵循的规律，实验装置如图（a）所示。

用活塞和注射器外筒封闭一定的气体，其压强可由左侧的压强传感器测得。

（1）在注射器柱塞上涂上润滑油，其主要目的是___________
（2）该同学在一次实验中，计算机屏幕显示如图（b）所示，其纵坐标表示封闭气体的体积，则横坐标表示的物理量是封闭气体的___________；
A．热力学温度T B．摄氏温度t
C
．压强p D．压强的倒数
（3）若该实验的误差仅由注射器与传感器之间细管中的气体体积导致的，由图（b）可得大小为________mL（结果保留1
位有效数字）。

四、计算题（本题包含3小题，共36分。

解答下列各题时，应写出必要的文字说明、表达式和重要步骤。

只写出最后答案的不得分。

有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

请将解答过程书写在答题纸相应位置） (共3题)
第(1)题
宽度为L的足够长的平行金属直导轨和固定在绝缘的水平面上，导轨的左端连接阻值为R的电阻。

导轨所在的空间区域
（虚线的右侧）存在竖直向下的磁场，磁场的左边界距离导轨左端距离也为L，如图甲所示。

一根质量为m的细导体棒垂直放在导轨上，处于静止状态，恰好位于磁场的左边界内，导体棒的长度也为L，电阻为r，与导轨接触良好。

导体棒与导轨间的动摩擦因数为，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，导轨的电阻忽略不计。

（1）若虚线右侧存在如图乙所示的磁场，导体棒始终保持静止，请完成以下两个问题：
①通过电阻R的电流大小和方向；
②从时刻起，导体棒经过多长时间开始运动？
（2）若虚线右侧存在这么一个磁场：以虚线处所在的直线为y轴，以沿轨道向右为x轴正方向方向建立坐标系，沿轴方向均匀增大，y方向保持不变。

磁感应强度B随位移x的变化如图丙所示。

若导体棒在水平向右的恒力F的作用下由静止开始运动，当流过导体棒的电量为q时，导体棒的速度恰好达到最大，求此过程中电路中产生的焦耳热Q。

第(2)题
对于不同类型的物体和运动情况，测量速率的方法往往是不同的，当然测量速度的方法也受到历史的局限性和实验室提供的仪器的限制。

(1)历史上，由于测量条件的限制，伽利略无法用直接测量运动速度的方法来寻找自由落体的运动规律。

因此他设想用斜面
来“冲淡”重力，“放慢”运动，而且把速度的测量转化为对路程和时间的测量，并把自由落体运动看成为沿倾角为90°的斜面下滑运动的外推。

假设一个时间单位为T，一个长度单位d，实验中记录了小球沿光滑斜面在不同时间内相对于起始点的距离，如下表所示，则分析表中数据可知，小球在t=3T时刻的瞬时速度等于多少？（用已知量T、d表示即可）
时间0T2T3T4T5T6T
距离0d4d9d16d25d36d
(2)带电粒子的速度可以利用速度选择器进行测量。

如下图所示，真空环境中平行放置的金属板间距为d，两板间有垂直纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场，带电粒子以某一速度两金属板的左侧中间沿平行于金属板面的方向射入两板间，当板间电压为U时，带电粒子恰好沿直线（图中虚线）穿越两板，不计带电粒子的重力，求它的速度大小？
(3)由于中子不带电，因此中子的速度无法直接使用速度选择器进行测量，可以采用碰撞的方法进行间接测量。

低速中子与静止的原子核发生相互作用，有一定概率会与原子核发生弹性正碰。

假设一群低速中子的速度大小相同，甲、乙原子核质量分别为M1、M2，这群中子中的两个中子分别与静止的甲、乙两原子核发生弹性正碰后，利用电偏转或磁偏转的方法测量得甲、乙原子核被碰后的速度大小分别为v1、v2，求这群中子的速度大小？
第(3)题
如图所示，在光滑绝缘的水平面上有一矩形区域，和边长度分别为9cm和8cm，O为矩形的中心。

在矩形区域内有竖直
向下的匀强磁场，磁感应强度大小为。

在O点把一带电小球向各个方向发射，小球质量为、所带电荷量为。

(1)求小球在磁场中做完整圆周运动时的最大速度；
(2)
现在把小球的速度增大为的倍，欲使小球尽快离开矩形，求小球在磁场中运动的时间。