2024届广东省深圳市高三下学期第二次调研考试物理试题

2024届广东省深圳市高三下学期第二次调研考试物理试题
一、单选题 (共7题)
第(1)题
已知金属锌的逸出功为3.34eV。

如图所示为氢原子能级图，氢原子中的电子从能级跃迁到能级可产生a光，从能级跃迁到能级可产生b光。

a光和b光的波长分别为和。

现用两光分别照射金属锌表面均可产生光电效应，遏止电压
分别为和。

下列说法正确的是（ ）
A．b光的光子能量为3.4eV
B．
C．
D．a光照射金属锌表面产生的光电子的最大初动能为6.86eV
第(2)题
如图，“单臂大回环”是体操运动中的高难度动作，运动员单臂抓杠，以单杠为轴完成圆周运动，不考虑手和单杠之间的摩擦和空气阻力，将人视为处于重心的质点，将“单臂大回环”看成竖直平面内的圆周运动，等效半径为L，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A．单杠对手臂只能提供拉力，不能提供支持力
B．从最高点到最低点的过程中，单杠对人的作用力做正功
C．若运动员恰好能够完成此圆周运动，则运动员在最低点的向心加速度大小为
D．若运动员恰好能够完成此圆周运动，则运动员在最高点处时，手臂与单杠之间无支持力
第(3)题
如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数比为，原线圈通过灯泡与正弦式交流电源相连，电源电压恒定，副线圈通过导
线与灯泡和相连，三个灯泡规格完全相同。

开始时三个灯泡都能发光，工作一段时间后灯丝被烧断，若不考虑灯丝电阻
随温度变化的情况，下列说法正确的是（ ）
A．都能发光时三个灯泡的亮度不相同
B．灯丝被烧断后灯泡变亮
C．灯丝被烧断后灯泡变亮
D．灯丝被烧断后变压器输入功率不变
第(4)题
在新冠疫情爆发期间，为防止疫情扩散，被隔离的人员不许出门，不允许与他人有接触。

某学校兴趣小组根据所学力学知识设计了如图所示的送餐装置，送餐员将食物放在吊盘中，被隔离者自行通过细绳搭在光滑定滑轮上将带铰链的轻杆缓慢上拉，从而取得食物。

在轻杆被缓慢上拉到取到食物前的过程中（ ）
A．此人手上所受的拉力F先减小，后增大
B．此人手上所受的拉力F始终不变
C．轻杆所受压力大小始终不变
D．轻杆所受压力先减小，后增大
第(5)题
如图所示，BC是半径为R的竖直面内的光滑圆弧轨道，轨道末端C在圆心O的正下方，，将质量为m的小球，从与O等高的A点水平抛出，小球恰好无碰撞从B点滑入圆轨道，则小球在C点对轨道的压力为（ ）
A
．B．C．D．
第(6)题
如图1所示，游乐场内有多种滑梯，其中两组滑梯的示意图分别如图2、3所示。

图2中，A、B两滑梯着地点相同，倾角不同；图3中，C、D两滑梯起滑点相同，着地点不同。

可视为质点的小朋友从A、B、C、D四个滑梯自由下滑的时间分别为
不计摩擦阻力，下列关系一定正确的是（）
A．B．C．D．
第(7)题
细绳拴一个质量为m的小球，小球用固定在墙上的水平弹簧支撑，小球与弹簧不粘连，平衡时细绳与竖直方向的夹角为53°，如图所示。

（已知cos 53°=0.6，sin 53°=0.8）以下说法正确的是（ ）
A
．小球静止时弹簧的弹力大小为mg
B
．小球静止时细绳的拉力大小为mg
C．细线烧断瞬间小球的加速度立即为g
D
．细线烧断瞬间小球的加速度立即为
二、多选题 (共3题)
第(1)题
下列说法正确的是（ ）
A．饱和蒸汽压与温度有关，与体积无关
B．影响人们对干湿感受以及蒸发快慢的是空气的绝对湿度
C．一定质量的理想气体等压膨胀过程中一定从外界吸收热量
D．当两分子间作用力表现为斥力时，分子间的距离越大，分子势能越大
E．与热现象有关的自发过程总是向着分子热运动无序性增大的方向进行的
第(2)题
如图所示，踢毽子是一项深受大众喜爱的健身运动项目。

在某次踢毽子的过程中，毽子离开脚后，恰好沿竖直方向向上运动，毽子在运动过程中受到的空气阻力不可忽略。

毽子在上升至最高点的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．脚对毽子一直做正功
B．毽子的机械能减少
C．毽子的重力势能一直增加
D．空气阻力对毽子做正功
第(3)题
图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，图乙为质点P以此时刻为计时起点的振动图象．从该时刻起
A．经过 0.35 s时，质点Q距平衡位置的距离小于质点P距平衡位置的距离
B．经过 0 .25s 时，质点Q的加速度大于质点P的加速度
C．经过 0.15s，波沿x 轴的正方向传播了 3m
D．经过 0.1s 时，质点Q的运动方向沿y 轴正方向
三、实验题 (共2题)
第(1)题
某同学欲用如图所示的装置测量滑块与滑板间的动摩擦因数并验证牛顿第二定律，水平面上放一高度可调的滑板，滑板左侧固定一定滑轮，定滑轮的左侧通过细绳竖直连接一物块A，另一侧连接带有挡光片的滑块B，在滑板上固定放置了中心间距为L的两个光电门1和2，挡光片的宽度很窄。

实验步骤如下：
（1）测量物块A的质量m，滑块B及挡光片的质量M和挡光片的宽度。

（2）按图甲示意图连接好装置，给物块A一个向下的初速度，调节滑板的倾角，使滑块通过光电门的时间相等，固定滑板，使得滑板倾角不变，测得倾角为θ，则滑块与滑板间的动摩擦因数为______。

（用所给物理量符号表示）
（3）撤掉物块A和细绳，单独让滑块B从滑板顶端滑下，测得滑块通过1、2两个光电门的时间分别为、，则滑块的加速度
为______。

（用所给物理量符号表示）
（4）若牛顿第二定律成立，则需要验证的关系式为______。

（用所给物理量符号表示）
第(2)题
如图所示，是某同学在做插针法测定玻璃折射率的实验中记录的数据，其中P1、P2、P3、P4为实验中记录的四枚4大头针的位置：
(1)下列说法正确的是____________；
A.在观察一侧插大头针P3、P4时，通过玻璃砖看到大头针P2、P1下半部分像和从玻璃砖上方看到的大头针P2、P1上半部分物还是连在一起
B.在观察一侧插大头针P3、P4时，通过玻璃砖看到大头针P2、P1下半部分像和从玻璃砖上方看到的大头针P2、P1上半部分物错开一段距离
C.在观察一侧插大头针P3、P4时，应使P3、P4和P1、P2在一条直线上
D.在观察一侧插针时应使P3挡住P2、P1的像，P4挡住P3和P2、P1的像
(2)如图所示，P1、P2的直线与玻璃砖的交点为A，P3、P4的直线与玻璃砖的交点为C。

取AC=CE，从C、E分别作玻璃砖界面的垂线CB和ED，B、D分别为垂足，用刻度尺量得AB=25.0mm、CD=40.0mm、ED=30.0mm，玻璃砖的折射率为____________。

（结果保留三位有效数字）
四、解答题 (共3题)
第(1)题
如图所示，在倾角足够长的粗糙斜面上放一长，质量为m、上下挡板厚度不计的U形盒子P（盒子内底面与斜面
平行），盒子P与斜面间的动摩擦因数。

在盒子的上端放一质量等于的物块Q（可看做质点），Q与盒子内表面无摩擦，放开物块后即在盒内滑下与下面挡板碰撞，设碰撞时间极短且碰撞中没有机械能损失，重力加速度g取，，。

求：
（1）物块Q与盒子P发生第一次碰撞后各自速度大小；
（2）物块Q与盒子P发生第一次碰撞后再经过多长时间与P发生第二次碰撞。

（结果可用根式表示）
第(2)题
近年来，我国高速铁路迅速发展，已成为国家新名片。

高铁动车组在制动过程中采用“再生制动”方式，将列车的动能转化为可再生利用的能量，有效降低能耗。

一种再生利用的方式是将列车甲制动产生的电能，提供给同一电网下处于启动状态的列车乙。

此过程可简化为如图所示的模型：固定在水平地面上的足够长的平行金属导轨，处于竖直方向的匀强磁场中；甲、乙是两根相同的金属棒，放在导轨上，与导轨良好接触，且始终与导轨保持垂直。

已知磁场的磁感应强度大小为B，导体棒质量均
为m，电阻均为R，长度与导轨间距相等，均为l；导体棒甲、乙在导轨上运动时，受到的摩擦阻力大小均为f；时，导体棒甲的速度大小为，方向向左，导体棒乙的速度为0，不计导轨的电阻。

（1）当列车甲开始制动，即导体棒甲由速度开始减速时，求导体棒乙获得的电磁牵引力的大小和方向。

（2）根据法拉第电磁感应定律，证明在制动过程中，导体棒中的电流i与两导体棒的速度差的关系为。

（3）已知当导体棒甲经过位移x1，速度从减到时，乙不能再加速，此时再生制动结束。

为了求得这一过程中导体棒乙的位
移x2，某同学的分析计算过程如下：
设当再生制动结束时导体棒乙的速度为
此时导体棒乙受到的安培力等于阻力f，可得①
由①式可解得
根据功能关系②
由②式可求得导体棒乙的位移x2
请你判断这位同学的解法是否正确，并说明理由。

第(3)题
图甲是某粒子控制设备的核心装置，图乙是其正视图，装置的左侧为两个水平正对放置的长方形金属板abcd和a'b'c'd'，oo'是其水平中心轴线，金属板ab边长bc边足够长，金属板间距；让下金属板接地，上金属板的电势φ随时间t变化关
系如图丙所示，周期时刻上金属板的电势高。

平行金属板的右侧存在一个长度足够长的圆柱形磁场区域，圆柱形磁场区域的中心轴与金属板bc边平行，磁场方向沿cb方向向外，整个装置处于真空中。

从时刻开始，一束负离子
由aa'dd'面中心点o处沿oo'方向连续射入两板间，已知每个离子的比荷，入射速度，恰好所有离子都进入磁场区域并最终全部集中于圆柱形磁场边缘同一点。

离子间相互作用及重力不计，，。

求；（1）时刻射入的离子射出平行板时速度大小和射出平行板时竖直方向偏转距离
（2）圆柱形磁场的磁感应强度大小；
（3）若离子束只在这段时间内从o点连续入射，速度大小为，方向水平且与oo'成37°向里，最终离子从磁场中出射时，求所有离子出射位置沿磁场中轴线方向分布的长度。