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2024 年深圳市高三年级第一次调研考试物理试题
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这是一份2024 年深圳市高三年级第一次调研考试物理试题，共11页。
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（A）填涂在答题卡相应位置上。将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”。
2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。
3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按上述要求作答无效。
4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。
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，只有一项是符合题目要求的。
1．科学家设想未来较为理想的可控核聚变反应方程为，下列说法正确的是（ ）
A．X为B．该方程为α衰变方程
C．该反应质量数守恒D．大亚湾核电站采用核聚变反应发电
2．2022年10月9日，我国成功发射“夸父一号”探测卫星，用于探测由太阳发射而来的高能宇宙射线，卫星绕地球做匀速圆周运动，运行轨道离地面的高度为720km，下列说法正确的是（ ）
A．“夸父一号”的运行速度大于7.9km/s
B．“夸父一号”的向心加速度小于地球同步卫星的向心加速度
C．为使“夸父一号”能更长时间观测太阳，采用a轨道比b轨道更合理
D．“夸父一号”绕地球做圆周运动的周期为24小时
3．如图所示，各线圈在匀强磁场中绕轴匀速转动（从左往右看沿顺时针方向转），从图示位置开始计时，设电流从2流出线圈为正方向，能产生图甲波形交变电流的是（ ）
A．线圈平面与磁场垂直B．线圈平面与磁场平行 C．线圈平面与磁场垂直D．线圈平面与磁场平行
4．两块平行金属板安装在绝缘基座上，A板连接感应起电机的正极，B板连接负极。一个由锡纸包裹的乒乓球用绝缘细线悬挂于AB两板之间。摇动起电机，乒乓球在电场力作用下与AB两板往返运动碰撞，下列说法正确的是（ ）
A．A板的电势低于B板的电势
B．乒乓球往返运动过程中始终带正电负极
C．的运动过程中电场力对乒乓球做负功
D．的运动过程中乒乓球电势能减小
5．篮球运动员做定点投篮训练，篮球从同一位置投出，且初速度大小相等。第1次投篮篮球直接进篮筐，第2次篮球在篮板上反弹后进筐，篮球反弹前后垂直篮板方向分速度等大反向，平行于蓝板方向分速度不变。轨迹如图所示。忽略空气阻力和篮球撞击篮板的时间，关于两次投篮说法正确的是（ ）
A．两次投篮，篮球从离手到进筐的时间相同
B．篮球第1次上升的最大高度比第2次的大
C．篮球经过a点时，第1次的动能比第2次的大
D．篮球两次进筐时，在竖直方向分速度相同
6．如图所示，整个空间存在一水平向右的匀强电场和垂直纸面向外的匀强磁场，光滑绝缘斜面固定在水平面上。一带正电滑块从斜面顶端由静止下滑，下滑过程中始终没有离开斜面。下滑过程中滑块的位移x、受到的洛伦磁力、加速度a与机械能等物理量的大小随时间变化的图线可能正确的是（ ）
A．B．C．D．
7．如图所示，用一轻绳通过定滑轮将质量为m的小球静置在光滑的半圆柱体上，小球的半径远小于半圆柱体截面的半径R，绳AB长度为L，长度为H的杆BC竖直且与半圆柱体边缘相切，OA与水平面夹角为θ，不计一切摩擦，重力加速度为g，下列表达式表示绳对小球的拉力F是（ ）
A．B．
C．D．
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8．节能电梯在无人时缓慢运行或静止不动，有人上电梯后，电梯先加速后匀速运行。一乘客坐电梯下楼，始终与电梯保持相对静止，如图所示。则（ ）
A．加速时乘客所受的摩擦力方向水平向左
B．加速时乘客处于失重状态
C．下楼过程中电梯对乘客的作用力大于乘客对电梯的作用力
D．下楼过程中乘客受到的摩擦力始终做负功
9．如图所示为一束单色光从空气射入a、b两块玻璃（不同材质）时的光路图，下列说法正确的是（ ）
A．玻璃a的折射率比玻璃b的大
B．光在a中的传播速度比在b中的大
C．光在a中的波长比在b中的小
D．光线一定与光线AO平行
10．如图所示，设想在地球表面的P、Q两地之间开凿一个直通隧道，在隧道里铺设直管道。将地球视为均质球体，忽略一切摩擦阻力，不考虑地球自转，在P点将一物块由静止释放，管道内的物块会在PQ之间做简谐运动。运动周期为T。图中O点为PQ的中点B点和点分别为OP和OQ连线的中点。下列说法正确的是（ ）
A．物块由P到O的加速度增大
B．物块经过B点和点时速度大小相等
C．物块由P到O的运动时间为
D．物块在P、B两处回复力大小之比为
三、非选择题：共54分，请根据要求作答
11．（6分）某同学利用打点计时器分析自身步行时的速度特征。把接在50Hz的交流电源上的打点计时器固定在与人腰部等高的桌面上，纸带穿过打点计时器限位孔，一端固定在人腰部。人沿直线步行时带动纸带运动，打点计时器记录人步行时的运动信息。
（1）选取点迹清晰的纸带，每5个点取一个计数点，其中连续5个计数点A、B、C、D、E、F如图所示。纸带中BC段的平均速度为______m/s。（保留两位有效数字）
（2）沿着计数点位置把纸带裁开并编号。按编号顺序把剪出的纸带下端对齐并排粘贴在坐标纸上，剪出的纸带长度代表打出这段纸带时间内的平均速度。把每段纸带上边中点连接成线，如图所示，若用图中曲线描述人运动的速度一时间关系。如果用纵坐标表示速度大小，横坐标表示时间，则纸带的横宽d对应横坐标中的时间长度为______s。请根据下图估算该同学的步幅为______m。（保留两位有效数字）
12．（10分）某兴趣小组修复一个电流表。实验过程如下：
（1）拆开电流表，取出表头G，发现表头完好无损。用标准电表测出表头G满偏电流为3mA．
（2）测量表头G的内阻：按照如图1所示电路图连接电路。闭合开关前，滑动变阻器滑片应移到______（填“a端”或“b端”）。先闭合开关，调节______，直至表头G指针满偏；再闭合开关，保持滑动变阻器阻值不变，仅调节电阻箱阻值，直至表头G示数为满偏示数的一半，此时电阻箱的示数如图2所示，则表头G的内阻为______Ω。
（3）电流表内部电路设计如图3所示，其中，，但已损坏，
请根据电流表3A的量程，推算损坏之前______Ω．（结果保留两位有效数字）
（4）选取相应的电阻替换，重新安装好电表。由于步骤（2）测电阻存在一定的误差，则该修复后的电表测量出的电流值比实际值______。（填“偏大”“偏小”或“准确”）
13．（10分）遇到突发洪水时，可以借助塑料盆进行自救。简化模型如下，塑料盆近似看成底面积为S的圆柱形容器，把塑料盆口向下竖直轻放在静止水面上，用力竖直向下缓慢压盆底，当压力为F时恰好使盆底与液面相平，忽略塑料盆的厚度及盆的重力，已知大气压强为，重力加速度为g，水的密度为ρ。求
（1）此时盆内空气的压强p；
（2）此时塑料盆口的深度d。
14．（12分）如图所示，长为，内壁光滑的钢管（顶端开口，下端封闭）竖直固定放置。A、B两小球的质量分别为，直径略小于钢管内径。将小球A从管口静止释放并开始计时，0.2s时在管口由静止释放小球B、已知小球与管底碰撞后原速率反弹，小球的直径与钢管长度相比可忽略不计，重力加速度取，碰撞时间和空气阻力均可忽略。求：
（1）A球刚落到管底时，B球的速度；
（2）A、B两小球相遇的位置距管底的高度h；
（3）若A、B两小球发生碰撞后，B小球上升的最高点高出管口，求两小球碰撞时损失的机械能。
15．（6分）中国第一台高能同步辐射光源（HEPS）将在2024年辐射出第一束最强“中国光”。HEPS工作原理可简化为先后用直线加速器与电子感应加速器对电子加速，如图甲所示，直线加速器由多个金属圆筒（分别标有奇偶序号）依次排列，圆筒分别和电压为的交变电源两极相连，电子在金属圆筒内作匀速直线运动，一个质量为m、电荷量为e的电子在直线加速器0极处静止释放，经n次加速后注入图乙所示的电子感应加速器的真空室中，图乙中磁极在半径为R的圆形区域内产生磁感应强度大小为的变化磁场，该变化磁场在环形的真空室中激发环形感生电场，使电子再次加速，真空室内存在另一个变化的磁场“约束”电子在真空室内做半径近似为R的圆周运动。已知感生电场大小（不考虑电子的重力和相对论效应，忽略电子通过圆筒狭缝的时间）。求
（1）电子经第一次加速后射入1号圆筒的速率；
（2）电子在感应加速器中加速第一周过程中动能的增加量，并计算电子运动第一周所用的时间；
（3）真空室内磁场的磁感应强度随时间的变化表达式（从电子刚射入感应加速器时开始计时）。
2024年深圳市高三年级第一次调研考试
物理参考答案
一、选择题
二、非选择题
11﹒（6分，每空两分）
（1）1.1
（2）0.1 0.53（0.5～0.55范围内）
12．（10分，每空两分）
（2）a端（或滑动变阻器） 10
（3）0.025
（4）偏小
13．（10分）
（1）以盆底为研究对象
（2）设内外液面的高度差为Δh，由等温变化
由（1）得
解得
14．（12分）
（1）A、B小球均做自由落体运动
（2）A小球反弹后做竖直上抛运动
此时B小球队位移
设从A小球反弹到两小球相遇的时间为，
解得
，
（3）A、B两小球碰撞后，设B球上升的速度为
设A、B两小球碰前速度分别为、
碰撞时动量守恒
碰撞时损失的机械能
15．（16分）
（1）由动能定理
（2）感生电场
由变力做功动能定理
设加速圆周运动的切向加速度为a，由牛顿第二定律
直线加速器n极加速后
加速一周后
设加速一周的时间为
（3）刚进入感应电子加速器（即）时
设经过任意时间Δt后，电子的速度变化量大小为Δv，由动量定理
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
C
A
D
B
B
C
AB
AC
BD
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（A）填涂在答题卡相应位置上。将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”。
2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。
3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按上述要求作答无效。
4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。
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，只有一项是符合题目要求的。
1．科学家设想未来较为理想的可控核聚变反应方程为，下列说法正确的是（ ）
A．X为B．该方程为α衰变方程
C．该反应质量数守恒D．大亚湾核电站采用核聚变反应发电
2．2022年10月9日，我国成功发射“夸父一号”探测卫星，用于探测由太阳发射而来的高能宇宙射线，卫星绕地球做匀速圆周运动，运行轨道离地面的高度为720km，下列说法正确的是（ ）
A．“夸父一号”的运行速度大于7.9km/s
B．“夸父一号”的向心加速度小于地球同步卫星的向心加速度
C．为使“夸父一号”能更长时间观测太阳，采用a轨道比b轨道更合理
D．“夸父一号”绕地球做圆周运动的周期为24小时
3．如图所示，各线圈在匀强磁场中绕轴匀速转动（从左往右看沿顺时针方向转），从图示位置开始计时，设电流从2流出线圈为正方向，能产生图甲波形交变电流的是（ ）
A．线圈平面与磁场垂直B．线圈平面与磁场平行 C．线圈平面与磁场垂直D．线圈平面与磁场平行
4．两块平行金属板安装在绝缘基座上，A板连接感应起电机的正极，B板连接负极。一个由锡纸包裹的乒乓球用绝缘细线悬挂于AB两板之间。摇动起电机，乒乓球在电场力作用下与AB两板往返运动碰撞，下列说法正确的是（ ）
A．A板的电势低于B板的电势
B．乒乓球往返运动过程中始终带正电负极
C．的运动过程中电场力对乒乓球做负功
D．的运动过程中乒乓球电势能减小
5．篮球运动员做定点投篮训练，篮球从同一位置投出，且初速度大小相等。第1次投篮篮球直接进篮筐，第2次篮球在篮板上反弹后进筐，篮球反弹前后垂直篮板方向分速度等大反向，平行于蓝板方向分速度不变。轨迹如图所示。忽略空气阻力和篮球撞击篮板的时间，关于两次投篮说法正确的是（ ）
A．两次投篮，篮球从离手到进筐的时间相同
B．篮球第1次上升的最大高度比第2次的大
C．篮球经过a点时，第1次的动能比第2次的大
D．篮球两次进筐时，在竖直方向分速度相同
6．如图所示，整个空间存在一水平向右的匀强电场和垂直纸面向外的匀强磁场，光滑绝缘斜面固定在水平面上。一带正电滑块从斜面顶端由静止下滑，下滑过程中始终没有离开斜面。下滑过程中滑块的位移x、受到的洛伦磁力、加速度a与机械能等物理量的大小随时间变化的图线可能正确的是（ ）
A．B．C．D．
7．如图所示，用一轻绳通过定滑轮将质量为m的小球静置在光滑的半圆柱体上，小球的半径远小于半圆柱体截面的半径R，绳AB长度为L，长度为H的杆BC竖直且与半圆柱体边缘相切，OA与水平面夹角为θ，不计一切摩擦，重力加速度为g，下列表达式表示绳对小球的拉力F是（ ）
A．B．
C．D．
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8．节能电梯在无人时缓慢运行或静止不动，有人上电梯后，电梯先加速后匀速运行。一乘客坐电梯下楼，始终与电梯保持相对静止，如图所示。则（ ）
A．加速时乘客所受的摩擦力方向水平向左
B．加速时乘客处于失重状态
C．下楼过程中电梯对乘客的作用力大于乘客对电梯的作用力
D．下楼过程中乘客受到的摩擦力始终做负功
9．如图所示为一束单色光从空气射入a、b两块玻璃（不同材质）时的光路图，下列说法正确的是（ ）
A．玻璃a的折射率比玻璃b的大
B．光在a中的传播速度比在b中的大
C．光在a中的波长比在b中的小
D．光线一定与光线AO平行
10．如图所示，设想在地球表面的P、Q两地之间开凿一个直通隧道，在隧道里铺设直管道。将地球视为均质球体，忽略一切摩擦阻力，不考虑地球自转，在P点将一物块由静止释放，管道内的物块会在PQ之间做简谐运动。运动周期为T。图中O点为PQ的中点B点和点分别为OP和OQ连线的中点。下列说法正确的是（ ）
A．物块由P到O的加速度增大
B．物块经过B点和点时速度大小相等
C．物块由P到O的运动时间为
D．物块在P、B两处回复力大小之比为
三、非选择题：共54分，请根据要求作答
11．（6分）某同学利用打点计时器分析自身步行时的速度特征。把接在50Hz的交流电源上的打点计时器固定在与人腰部等高的桌面上，纸带穿过打点计时器限位孔，一端固定在人腰部。人沿直线步行时带动纸带运动，打点计时器记录人步行时的运动信息。
（1）选取点迹清晰的纸带，每5个点取一个计数点，其中连续5个计数点A、B、C、D、E、F如图所示。纸带中BC段的平均速度为______m/s。（保留两位有效数字）
（2）沿着计数点位置把纸带裁开并编号。按编号顺序把剪出的纸带下端对齐并排粘贴在坐标纸上，剪出的纸带长度代表打出这段纸带时间内的平均速度。把每段纸带上边中点连接成线，如图所示，若用图中曲线描述人运动的速度一时间关系。如果用纵坐标表示速度大小，横坐标表示时间，则纸带的横宽d对应横坐标中的时间长度为______s。请根据下图估算该同学的步幅为______m。（保留两位有效数字）
12．（10分）某兴趣小组修复一个电流表。实验过程如下：
（1）拆开电流表，取出表头G，发现表头完好无损。用标准电表测出表头G满偏电流为3mA．
（2）测量表头G的内阻：按照如图1所示电路图连接电路。闭合开关前，滑动变阻器滑片应移到______（填“a端”或“b端”）。先闭合开关，调节______，直至表头G指针满偏；再闭合开关，保持滑动变阻器阻值不变，仅调节电阻箱阻值，直至表头G示数为满偏示数的一半，此时电阻箱的示数如图2所示，则表头G的内阻为______Ω。
（3）电流表内部电路设计如图3所示，其中，，但已损坏，
请根据电流表3A的量程，推算损坏之前______Ω．（结果保留两位有效数字）
（4）选取相应的电阻替换，重新安装好电表。由于步骤（2）测电阻存在一定的误差，则该修复后的电表测量出的电流值比实际值______。（填“偏大”“偏小”或“准确”）
13．（10分）遇到突发洪水时，可以借助塑料盆进行自救。简化模型如下，塑料盆近似看成底面积为S的圆柱形容器，把塑料盆口向下竖直轻放在静止水面上，用力竖直向下缓慢压盆底，当压力为F时恰好使盆底与液面相平，忽略塑料盆的厚度及盆的重力，已知大气压强为，重力加速度为g，水的密度为ρ。求
（1）此时盆内空气的压强p；
（2）此时塑料盆口的深度d。
14．（12分）如图所示，长为，内壁光滑的钢管（顶端开口，下端封闭）竖直固定放置。A、B两小球的质量分别为，直径略小于钢管内径。将小球A从管口静止释放并开始计时，0.2s时在管口由静止释放小球B、已知小球与管底碰撞后原速率反弹，小球的直径与钢管长度相比可忽略不计，重力加速度取，碰撞时间和空气阻力均可忽略。求：
（1）A球刚落到管底时，B球的速度；
（2）A、B两小球相遇的位置距管底的高度h；
（3）若A、B两小球发生碰撞后，B小球上升的最高点高出管口，求两小球碰撞时损失的机械能。
15．（6分）中国第一台高能同步辐射光源（HEPS）将在2024年辐射出第一束最强“中国光”。HEPS工作原理可简化为先后用直线加速器与电子感应加速器对电子加速，如图甲所示，直线加速器由多个金属圆筒（分别标有奇偶序号）依次排列，圆筒分别和电压为的交变电源两极相连，电子在金属圆筒内作匀速直线运动，一个质量为m、电荷量为e的电子在直线加速器0极处静止释放，经n次加速后注入图乙所示的电子感应加速器的真空室中，图乙中磁极在半径为R的圆形区域内产生磁感应强度大小为的变化磁场，该变化磁场在环形的真空室中激发环形感生电场，使电子再次加速，真空室内存在另一个变化的磁场“约束”电子在真空室内做半径近似为R的圆周运动。已知感生电场大小（不考虑电子的重力和相对论效应，忽略电子通过圆筒狭缝的时间）。求
（1）电子经第一次加速后射入1号圆筒的速率；
（2）电子在感应加速器中加速第一周过程中动能的增加量，并计算电子运动第一周所用的时间；
（3）真空室内磁场的磁感应强度随时间的变化表达式（从电子刚射入感应加速器时开始计时）。
2024年深圳市高三年级第一次调研考试
物理参考答案
一、选择题
二、非选择题
11﹒（6分，每空两分）
（1）1.1
（2）0.1 0.53（0.5～0.55范围内）
12．（10分，每空两分）
（2）a端（或滑动变阻器） 10
（3）0.025
（4）偏小
13．（10分）
（1）以盆底为研究对象
（2）设内外液面的高度差为Δh，由等温变化
由（1）得
解得
14．（12分）
（1）A、B小球均做自由落体运动
（2）A小球反弹后做竖直上抛运动
此时B小球队位移
设从A小球反弹到两小球相遇的时间为，
解得
，
（3）A、B两小球碰撞后，设B球上升的速度为
设A、B两小球碰前速度分别为、
碰撞时动量守恒
碰撞时损失的机械能
15．（16分）
（1）由动能定理
（2）感生电场
由变力做功动能定理
设加速圆周运动的切向加速度为a，由牛顿第二定律
直线加速器n极加速后
加速一周后
设加速一周的时间为
（3）刚进入感应电子加速器（即）时
设经过任意时间Δt后，电子的速度变化量大小为Δv，由动量定理
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
C
A
D
B
B
C
AB
AC
BD
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