2024年广东省惠州市高三第二次调研理综全真演练物理试题

2024年广东省惠州市高三第二次调研理综全真演练物理试题
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分，在每小题给出的答案中，只有一个符合题目要求。

(共8题)
第(1)题
某兴趣小组模拟避雷针周围电场的等势面分布如图所示，相邻等势面间的电势差相等。

A、B、C、D、E为空间电场中的五个点，其中C、D两点位置关于避雷针对称，一电子（量为m）从A点静止释放，仅在电场力作用下运动到C点时速度为v，下列说法正确的是（ ）
A．A点的电势小于D点的电势
B
．若电子能运动到B点，则到B点时的速度为
C．电场中C、D两点的电场强度相同
D．若电子从A点运动到E点，其电势能增大
第(2)题
如图（a），矩形ABCD处于均匀介质中，AB=3m，BC=4m。

A、B、C三处有三个完全相同的波源，，三个波源同时开始振动，振动图像均如图（b）所示，振动方向与ABCD平面垂直。

已知这三列波的波速均为0.25m/s，则下列说法正确的是（）
A．经足够长时间，D点既不是振动加强点也不是振动减弱点，故D点不可能做简谐振动
B．t=15s时，D点的质点才开始振动
C．t=18s时，D点的质点沿y轴负方向运动
D．D的起振方向沿y轴负方向
第(3)题
下列说法正确的是（ ）
A．电子束穿过铝箔后的衍射图样说明电子具有波动性
B．观察者靠近声波波源的过程中，接收到的声波频率小于波源频率
C．雨后路面的油膜出现的彩色条纹是光的衍射现象
D．照相机镜头加装偏振片，可以增加透射光的强度
第(4)题
一接地金属板垂直纸面水平放置，在金属板延长线上垂直纸面放置一均匀带电金属棒，如图为两者周围的电场线和等势线分布图，、为同一实线弧上两点，、为同一虚线弧上两点，则（ ）
A．、两点电势相等
B．、两点电场强度相同
C．金属板上产生的感应电荷均匀分布
D．电子从移到，电场力做正功
第(5)题
如图甲所示，ab两点间接入电压如图乙变化的交流电源，电阻，滑动变阻器R 2初始状态电阻为，理想变压器原、副线圈匝数比为，则（）
A．若滑动变阻器时，电流表示数为4.4A
B．若滑动变阻器滑片向右移动时，的功率逐渐增大
C．若改变滑动变阻器阻值，使的功率最大时，此时
D
．若保持滑动变阻器不变，只改变原副线圈匝数比，使功率最大时，原副线圈匝数比为
第(6)题
由点电荷组成的系统的电势能与它们的电荷量、相对位置有关。

如图1，a、b、c、d四个质量均为m、带等量正电荷的小球，用长度相等、不可伸长的绝缘轻绳连接，静置在光滑绝缘水平面上，O点为正方形中心，设此时系统的电势能为E0。

剪
断a、d两小球间的轻绳后，某时刻小球的速度大小为v，方向如图2，此时系统的电势能为（ ）
A
．B．C．D．
第(7)题
2016年8月，我国的量子卫星“墨子号”发射成功，为实现远距离量子通信提供了有利条件。

2020年3月，我国科学家创造了509公里光纤量子通信新记录。

2020年12月，中国科学技术大学宣布该校潘建伟等人成功构建76个光子的量子计算原型机“九章”，这一突破使我国成为全球第二个实现“量子优越性”的国家。

量子通信和量子计算都用到了量子力学里有趣的“量子纠缠”现象。

该理论认为，两个有量子特性的微观粒子相互作用后，共同处于一个确定的量子态上。

如果观察者对其中一个进行测量，可以立即对另一个的状态做出推测。

一对处于纠缠态的微观粒子，即使分离很远的空间距离，只要它们都不与周围其他粒子发生相互作用，那么这对粒子将一直处于纠缠态。

根据以上材料，下列说法错误的是（）
A．在宏观世界，不容易观察到量子纠缠现象，是因为粒子容易与环境发生相互作用，导致纠缠很快消失
B．用光子构建量子计算原型机，是因为光子比电子具有更显著的粒子性
C．借助卫星进行通信，可以减少光子在大气中的有效传播距离，从而减少大气带来的不利影响
D．要想实现量子计算，并不一定要借助于光子，其他微观粒子也有可能成为量子计算机的载体
第(8)题
如图，一辆公共汽车在水平公路上做直线运动，小球A用细线悬挂车顶上，车厢底板上放一箱苹果，苹果箱和苹果的总质量为M，苹果箱和箱内的苹果始终相对于车箱底板静止，苹果箱与公共汽车车厢底板间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，若观察到细线偏离竖直方向夹角大小为θ并保持不变，则下列说法中正确的是（）
A．汽车一定向右做匀减速直线运动
B．车厢底板对苹果箱的摩擦力水平向右
C
．苹果箱中间一个质量为m的苹果受到合力为
D
．苹果箱中间一个质量为m的苹果受到周围其他苹果对它的作用力大小为
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。

在每小题给出的答案中有多个符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

(共4题)
第(1)题
如图所示，等边三角形处于匀强电场中，电场强度为E，方向与平行，水平向右。

在B、C两点分别固定电荷量为和
的点电荷，D点为的中点，已知A点电场强度大小为2E。

下列说法正确的是（ ）
A．D点的电场强度水平向右，大小为2E
B．D点的电场强度水平向右，大小为9E
C．把一正点电荷自A点沿直线移动到D点，电场力做正功
D．把一正点电荷自A点沿直线移动到D点，电场力不做功
第(2)题
图甲为一列沿x轴传播的简谐横波在时的波形图，M、N、P是介质中的三个质点，M的平衡位置，N的平衡位置，P的平衡位置；图乙为质点P的振动图像。

下列说法正确的是（ ）
A．这列波的传播方向沿x轴负方向
B．这列波的传播速度大小为
C．从时起，质点M比质点N先回到平衡位置
D．在时，质点M和质点N的运动方向相同
E．内，质点M和质点P通过的路程相等
第(3)题
甲、乙两球做匀速圆周运动，向心加速度a随半径r变化的关系图像如图所示（甲为过原点的直线，乙为双曲线）。

由图像可以知道（ ）
A．甲球运动时，线速度大小保持不变
B．甲球运动时，角速度大小保持不变
C．乙球运动时，线速度大小保持不变
D．乙球运动时，角速度大小保持不变
第(4)题
如图所示为蛤蟆夯，工作时铁砣转动，带动夯跳起向前移动砸实地基。

因工作方式像蛙跳而得名。

其结构可等效为如图乙所示的示意图，质量为的夯架，夯架上O点有一水平转轴，一质量为m的铁砣通过一半径为R的轻杆连接在转轴上，铁砣可以绕
转轴在竖直面内做圆周运动。

在一次检测夯性能时杆在竖直方向上，铁砣静止于最低点A，现给铁砣一个水平方向的初速度，之后铁砣在竖直平面内做逆时针方向的圆周运动，支架相对地面始终保持静止。

已知铁砣可视为质点，重力加速度大小为g，不计转轴处的摩擦和转轴重力，不计空气阻力，则在铁砣运动过程中以下说法正确的是（）
A．铁砣运动到最高点时对杆的弹力最小
B
．支架对地面的最小压力为
C．支架对地面的最大摩擦力为
D．支架对地面的最大压力为
三、解答题：本题共4小题，共40分 (共4题)
第(1)题
如图所示，在坐标系的第Ⅰ象限内存在沿轴负方向的匀强电场，在第Ⅳ象限内存在垂直坐标平面向里的匀强磁场。

一质量
为、电荷量为的带正电粒子（粒子所受重力不计）从坐标原点射入磁场，其入射方向与轴正方向的夹角，第一次
进入电场后，粒子到达坐标为的点处时的速度大小为、方向沿轴正方向。

求：
（1）粒子从点射入磁场时的速度大小；
（2）电场的电场强度大小以及磁场的磁感应强度大小；
（3）粒子从点运动到点的时间。

第(2)题
如图所示，两根光滑金属导轨ABD和ACE固定在倾角为θ的绝缘斜面上，导轨关于中轴线AO对称，导轨BAC单位长度电阻阻值大小为k，AB＝AC＝L，∠A＝60°，BD和CE与AO平行且电阻不计，整个空间存在着垂直于斜面向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场。

一质量为m、阻值不计的导体棒在外力作用下以速度从A点匀速滑到虚线BC位置时，撤去外力，导体棒开始加速下
滑，经时间t下滑到虚线MN位置时，恰好再次匀速运动。

已知全过程中导体棒始终垂直于AO且与轨道接触良好，重力加速度为g，求：
（1）导体棒运动到MN位置时的速度大小v；
（2）导体棒从BC位置运动到MN位置过程中，经过导体棒的电荷量q；
（3）导体棒从A点运动至BC位置过程中，回路产生的焦耳热Q。

第(3)题
如图所示，间距L=1m的两平行光滑金属导轨，x轴平行导轨，y轴垂直导轨。

在x=0位置左侧有一宽度为d=0.1m的光滑绝缘薄层（包括x=0处），隔开左右两部分电路。

在导轨间存在磁场，y轴左侧磁场大小为B1=2T方向垂直纸面向外，y右侧磁场大小为B2，且满足B2=0.5x（T）变化，方向垂直纸面向外，在两轨道中x轴为坐标为x2=-0.5m的位置存在一个弹性装置，金属棒与弹性装置碰撞时瞬间等速弹回，导轨右侧的恒流源始终为电路提供恒定的电流I=8A（方向如图中箭头所示），导轨左侧接一阻值为R1=3Ω的电阻。

阻值为R=1Ω质量为m=1kg的金属棒a垂直导轨静止于x=0处，与金属棒a完全相同的金属棒b垂直导轨静止于x1=0.5m处，金属棒a与金属棒b发生弹性碰撞。

忽略一切阻力，已知弹簧振子周期公式，其中m为振子质量，k为回复力系数。

求：
（1）金属棒b第一次与金属棒a碰撞时的速度；
（2）试定性画出金属棒a的I-t图像（对时间轴数值不做要求）；
（3）金属棒a最终停下位置和整个过程装置产生的焦耳热。

第(4)题
如图所示，第一象限内圆心为K的两个同心圆半径分别为R和3R，大圆与两坐标轴分别相切，x轴上的切点为M，MN连线与y轴平行，N点在大圆上。

同心圆之间的环状区域存在着垂直纸面向里的匀强磁场，小圆内存在着垂直纸面向外的匀强磁场；两处
的磁感应强度大小相等，第四象限范围内分布着沿y轴正方向的匀强电场。

一质量为m、电荷量为的带电粒子从第四象限y轴上的P点沿x轴正方向以某初速度射入匀强电场，经M点时以速度进入环状区域，且的方向与MN的夹角为，已知粒子在环状磁场中的运动半径为2R，且恰好从N点射出磁场，带电粒子的重力忽略不计。

求：
（1）电场强度E的大小；
（2）磁感应强度B的大小；粒子从M到N的运动时间；
（3）若粒子从第四象限中NM延长线上的某点由静止释放，粒子进入磁场后刚好不进入小圆区域。

求此次粒子的释放位置坐标。

四、实验题：本题共2小题，共20分 (共2题)
第(1)题
一细而均匀的圆柱体形导电材料，长约5cm，电阻约为100Ω，欲测量这种材料的电阻率ρ。

现提供以下实验器材
A．20分度的游标卡尺；
B．螺旋测微器；
C．电流表A1（量程50mA，内阻r1＝100Ω）；
D．电流表A2（量程100 mA，内阻r2约为40Ω）；
E．电压表V（量程15V，内阻约为3000Ω）；
F．滑动变阻器R1（0～10Ω，额定电流2 A）；
G．直流电源E（电动势为3V，内阻很小）；
H．上述导电材料R2（长约为5cm，电阻约为100Ω）；
I．开关一只，导线若干。

请回答下列问题：
（1）用游标卡尺测得该样品的长度如图甲所示，其示数L＝________cm，用螺旋测微器测得该样品的外直径如图乙所示，其示数D＝________mm。

（2）在方框中画出尽可能精确测量该样品电阻率ρ的实验电路图，并标明所选择器材的物理量符号。

_______
（3）实验中应记录的物理量有____________________（写出文字描述及字母符号），用已知和所记录的物理量的符号表示这种材料的电阻率ρ＝_______________。

第(2)题
在“验证动量守恒定律”的实验中，某同学用如图所示的装置进行了如下的操作：
①先调整斜槽轨道，使末端的切线水平，在一块平木板表面先后钉上白纸和复写纸，并将该木板竖直立于靠近槽口处，使小球从斜槽轨道上某固定点处由静止释放，撞到木板并在白纸上留下痕迹；
②将木板向右平移适当的距离，再使小球从原固定点由静止释放，撞在木板上并在白纸上留下痕迹；
③把半径相同的小球静止放在斜槽轨道水平段的最右端，让小球仍从原固定点由静止释放，和小球相碰后，两球撞在木板
上并在白纸上留下痕迹和；
④用天平测量、两小球的质量分别为，，用刻度尺测量白纸上点到、、三点的距离分别为、和。

（1）小球下滑过程中与斜槽轨道间存在摩擦力，这对实验结果__________（填“会”或“不会”）产生误差。

（2）两小球的质量关系：__________（填“”“”或“”）。

（3）用本实验中所测得的量来验证两小球碰撞过程动量守恒，其表达式为___________。