廣東省2024年高考物理模擬試卷及答案40

廣東省2024年高考物理模擬試卷及答案閱卷人一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。得分1．科學(xué)家設(shè)想未來(lái)較為理想的可控核聚變反應(yīng)方程為11H+5A．X為612C C．該反應(yīng)質(zhì)量數(shù)守恒 D．大亞灣核電站采用核聚變反應(yīng)發(fā)電2．2022年10月9日，我國(guó)成功發(fā)射“夸父一號(hào)”探測(cè)衛(wèi)星，用于探測(cè)由太陽(yáng)發(fā)射而來(lái)的高能宇宙射線，衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)行軌道離地面的高度為720km，下列說(shuō)法正確的是（）A．“夸父一號(hào)”的運(yùn)行速度大于7B．“夸父一號(hào)”的向心加速度小于地球同步衛(wèi)星的向心加速度C．為使“夸父一號(hào)”能更長(zhǎng)時(shí)間觀測(cè)太陽(yáng)，采用a軌道比b軌道更合理D．“夸父一號(hào)”繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)周期為24小時(shí)3．如圖所示，各線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)（從左往右看沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)），從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，設(shè)電流從2流出線圈為正方向，能產(chǎn)生圖波形交變電流的是（）A．線圈平面與磁場(chǎng)垂直 B．線圈平面與磁場(chǎng)平行C．線圈平面與磁場(chǎng)垂直 D．線圈平面與磁場(chǎng)平行4．兩塊平行金屬板安裝在絕緣基座上，A板連接感應(yīng)起電機(jī)的正極，B板連接負(fù)極，一個(gè)由錫紙包裹的乒乓球用絕緣細(xì)線懸掛于A、B兩板之間，搖動(dòng)起電機(jī)，乒乓球在電場(chǎng)力作用下與A、B兩板往返運(yùn)動(dòng)碰撞，下列說(shuō)法正確是（）A．A板的電勢(shì)低于B板的電勢(shì) B．乒乓球往返運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終帶正電C．A→B的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電場(chǎng)力對(duì)乒乓球做負(fù)功 D．A→B的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中乒乓球電勢(shì)能減小5．籃球運(yùn)動(dòng)員做定點(diǎn)投籃訓(xùn)練，籃球從同一位置投出，且初速度大小相等，第1次投籃籃球直接進(jìn)籃筐，第2次籃球在籃板上反彈后進(jìn)筐，籃球反彈前后垂直籃板方向分速度等大反向，平行于籃板方向分速度不變，軌跡如圖所示，忽略空氣阻力和籃球撞擊籃板的時(shí)間，關(guān)于兩次投籃說(shuō)法正確的是（）A．兩次投籃，籃球從離手到進(jìn)筐的時(shí)間相同 B．籃球第1次上升的最大高度比第2次的大C．籃球經(jīng)過(guò)a點(diǎn)時(shí)，第1次的動(dòng)能比第2次的大 D．籃球兩次進(jìn)筐時(shí)，在豎直方向分速度相同6．如圖所示，整個(gè)空間存在一水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，光滑絕緣斜面固定在水平面上。一帶正電滑塊從斜面頂端由靜止下滑，下滑過(guò)程中始終沒(méi)有離開(kāi)斜面，下滑過(guò)程中滑塊的位移x、受到的洛倫茲力力f洛、加速度a與機(jī)械能EA． B．C． D．7．如圖所示，用一輕繩通過(guò)定滑輪將質(zhì)量為m的小球靜置在光滑的半圓柱體上，小球的半徑遠(yuǎn)小于半圓柱體截面的半徑R，繩AB長(zhǎng)度為L(zhǎng)，長(zhǎng)度為H的桿BC豎直且與半圓柱體邊緣相切，OA與水平面夾角為θ，不計(jì)一切摩擦，重力加速度為g，下列表達(dá)式表示繩對(duì)小球的拉力F是（）A．mgLH B．C．mgLH+Rtanθ閱卷人二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分得分8．節(jié)能電梯在無(wú)人時(shí)緩慢運(yùn)行或靜止不動(dòng)，有人上電梯后，電梯先加速后勻速運(yùn)行。一乘客坐電梯下樓，始終與電梯保持相對(duì)靜止，如圖所示，則（）A．加速時(shí)乘客所受的摩擦力方向水平向左B．加速時(shí)乘客處于失重狀態(tài)C．下樓過(guò)程中電梯對(duì)乘客作用力大于乘客對(duì)電梯的作用力D．下樓過(guò)程中乘客受到的摩擦力始終做負(fù)功9．如圖所示為一束單色光從空氣射入a、b兩塊玻璃（不同材質(zhì)）時(shí)的光路圖，下列說(shuō)法正確的是（）A．玻璃a的折射率比玻璃b的大 B．光在a中的傳播速度比在b中的大C．光在a中的波長(zhǎng)比在b中的小 D．光線O'B一定與光線AO平行10．如圖所示，設(shè)想在地球表面的P、Q兩地之間開(kāi)鑿一個(gè)直通隧道，在隧道里鋪設(shè)直管道，將地球視為均質(zhì)球體，忽略一切摩擦阻力，不考慮地球自轉(zhuǎn)，在P點(diǎn)將一物塊由靜止釋放，管道內(nèi)的物塊會(huì)在PQ之間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)周期為T，圖中O點(diǎn)為PQ的中點(diǎn)，B點(diǎn)和B'點(diǎn)分別為OP和OQ連線的中點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是（）A．物塊由P到O的加速度增大 B．物塊經(jīng)過(guò)B點(diǎn)和B'點(diǎn)時(shí)速度大小相等C．物塊由P到O的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為T8 閱卷人三、非選擇題：共54分，請(qǐng)根據(jù)要求作答。得分11．某同學(xué)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器分析自身步行時(shí)的速度特征，把接在50Hz的交流電源上的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在與人腰部等高的桌面上，紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器限位孔，一端固定在人腰部，人沿直線步行時(shí)帶動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄人步行時(shí)的運(yùn)動(dòng)信息。（1）選取點(diǎn)跡清晰的紙帶，每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，其中連續(xù)5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E、F如下圖所示，紙帶中BC段的平均速度為vBC=m/s。（保留兩位有效數(shù)字）（2）沿著計(jì)數(shù)點(diǎn)位置把紙帶裁開(kāi)并編號(hào)，按編號(hào)順序把剪出的紙帶下端對(duì)齊并排粘貼在坐標(biāo)紙上，剪出的紙帶長(zhǎng)度代表打出這段紙帶時(shí)間內(nèi)的平均速度，把每段紙帶上邊中點(diǎn)連接成線，如下圖所示，若用圖中曲線描述人運(yùn)動(dòng)的速度一時(shí)間關(guān)系，如果用縱坐標(biāo)表示速度大小，橫坐標(biāo)表示時(shí)間，則紙帶的橫寬d對(duì)應(yīng)橫坐標(biāo)中的時(shí)間長(zhǎng)度為s，請(qǐng)根據(jù)下圖估算該同學(xué)的步幅為m。（保留兩位有效數(shù)字）12．某興趣小組修復(fù)一個(gè)電流表，實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：（1）拆開(kāi)電流表，取出表頭G，發(fā)現(xiàn)表頭完好無(wú)損，用標(biāo)準(zhǔn)電表測(cè)出表頭G滿偏電流為3mA。（2）測(cè)量表頭G的內(nèi)阻：按照如圖1所示電路圖連接電路，閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器滑片應(yīng)移到（填“a端”或“b端”），先閉合開(kāi)關(guān)S1，調(diào)節(jié)，直至表頭G指針滿偏；再閉合開(kāi)關(guān)S2，保持滑動(dòng)變阻器阻值不變，僅調(diào)節(jié)電阻箱阻值，直至表頭G示數(shù)為滿偏示數(shù)的一半，此時(shí)電阻箱的示數(shù)如圖2所示，則表頭G的內(nèi)阻為（3）電流表內(nèi)部電路設(shè)計(jì)如圖3所示，其中R1=15Ω，R3=0.10Ω（4）選取相應(yīng)的電阻替換R2，重新安裝好電表。由于步驟（2）測(cè)電阻存在一定的誤差，則該修復(fù)后的電表測(cè)量出的電流值比實(shí)際值13．遇到突發(fā)洪水時(shí)，可以借助塑料盆進(jìn)行自救，簡(jiǎn)化模型如下，塑料盆近似看成底面積為S的圓柱形容器，把塑料盆口向下豎直輕放在靜止水面上，用力豎直向下緩慢壓盆底，當(dāng)壓力為F時(shí)恰好使盆底與液面相平，忽略塑料盆的厚度及盆的重力，已知大氣壓強(qiáng)為p0，重力加速度為g，水的密度為ρ，求：（1）此時(shí)盆內(nèi)空氣的壓強(qiáng)p；（2）此時(shí)塑料盆口的深度d。14．如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.8m，內(nèi)壁光滑的鋼管（頂端開(kāi)口，下端封閉）豎直固定放置，A、B兩小球的質(zhì)量分別為mA=200g，（1）A球剛落到管底時(shí)，B球的速度vB（2）A、B兩小球相遇的位置距管底的高度h；（3）若A、B兩小球發(fā)生碰撞后，B小球上升的最高點(diǎn)高出管口Δ?=0.15．中國(guó)第一臺(tái)高能同步輻射光源（HEPS）將在2024年輻射出第一束最強(qiáng)“中國(guó)光”，HEPS工作原理可簡(jiǎn)化為先后用直線加速器與電子感應(yīng)加速器對(duì)電子加速，如圖甲所示，直線加速器由多個(gè)金屬圓筒（分別標(biāo)有奇偶序號(hào)）依次排列，圓筒分別和電壓為U0的交變電源兩極相連，電子在金屬圓筒內(nèi)作勻速直線運(yùn)動(dòng)。一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為e的電子在直線加速器0極處?kù)o止釋放，經(jīng)n次加速后注入圖乙所示的電子感應(yīng)加速器的真空室中，圖乙中磁極在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1=kt（k>0）的變化磁場(chǎng)，該變化磁場(chǎng)在環(huán)形的真空室中激發(fā)環(huán)形感生電場(chǎng)，使電子再次加速，真空室內(nèi)存在另一個(gè)變化的磁場(chǎng)B2“約束”電子在真空室內(nèi)做半徑近似為R的圓周運(yùn)動(dòng)，已知感生電場(chǎng)大小為E=1（1）電子經(jīng)第一次加速后射入1號(hào)圓筒的速率；（2）電子在感應(yīng)加速器中加速第一周過(guò)程中動(dòng)能的增加量，并計(jì)算電子運(yùn)動(dòng)第一周所用的時(shí)間；（3）真空室內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B2隨時(shí)間的變化表達(dá)式（從電子剛射入感應(yīng)加速器時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)）。

答案解析部分1．【答案】C【解析】【解答】AC、根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知，X的質(zhì)量數(shù)為4，電荷數(shù)為2，則X為24He，故A錯(cuò)誤，C正確；

B、該方程為可控核聚變，故B錯(cuò)誤；

D、大亞灣核電站采用核裂變反應(yīng)發(fā)電，故D錯(cuò)誤。

故答案為：C。2．【答案】C【解析】【解答】A、第一宇宙速度7.9km/s為圍繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的最大速度，則“夸父一號(hào)”的運(yùn)行速度小于7.9km/s，故A錯(cuò)誤；

B、由萬(wàn)有引力提供向心力有

GMmr2=ma

解得

a=GMr2

由于“夸父一號(hào)”的軌道半徑小于地球同步衛(wèi)星的軌道半徑，則“夸父一號(hào)”的向心加速度大于地球同步衛(wèi)星的向心加速度，故B錯(cuò)誤；

C、由圖可知，采用a軌道可以更長(zhǎng)時(shí)間觀測(cè)太陽(yáng)，故C正確；

D、由萬(wàn)有引力提供向心力有

GMmr23．【答案】A【解析】【解答】BD、由圖甲可知，t=0時(shí)，線圈電流為零，此時(shí)線圈與磁場(chǎng)垂直，故BD錯(cuò)誤；

AC、由圖甲可知，t=0時(shí)，電流從2流出線圈，由右手定則可知，A圖中電流從2流出線圈，C圖中電流從1流出線圈，故A正確，C錯(cuò)誤。

故答案為：A。

【分析】當(dāng)線圈位于中性面位置時(shí)，線圈與磁場(chǎng)垂直，穿過(guò)線圈的磁通量最大，線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電流為零。再根據(jù)右手定則確定產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向。4．【答案】D【解析】【解答】A、根據(jù)題意，A板連接感應(yīng)起電機(jī)的正極，B板連接負(fù)極，則可知A板的電勢(shì)高于B板的電勢(shì)，故A錯(cuò)誤；

B、當(dāng)乒乓球在電場(chǎng)力的作用下從A板向B板運(yùn)動(dòng)，則乒乓球一定帶正電，而當(dāng)乒乓球與B板發(fā)生碰撞，在接觸的過(guò)程中乒乓球上的正電荷將與B板所帶負(fù)電荷中和后并使乒乓球帶上負(fù)電，之后電場(chǎng)力繼續(xù)對(duì)乒乓球做正功，使乒乓球運(yùn)動(dòng)到A板，如此反復(fù)，因此乒乓球往返運(yùn)動(dòng)過(guò)程中與A板碰撞后帶正電，與B板碰撞后帶負(fù)電，故B錯(cuò)誤；

CD、根據(jù)題意，乒乓球在電場(chǎng)力作用下與A、B兩板往返運(yùn)動(dòng)碰撞，則可知A→B的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電場(chǎng)力對(duì)乒乓球做正功，乒乓球的電勢(shì)能減小，故C錯(cuò)誤，D正確。

故答案為：D。

【分析】A、B板構(gòu)成電容器，電容器與正極相連的極板電勢(shì)高，根據(jù)極板電勢(shì)的高低確定極板間場(chǎng)強(qiáng)的方向。乒乓球與極板碰撞過(guò)程，會(huì)出現(xiàn)接觸起電現(xiàn)象。再根據(jù)電場(chǎng)力與運(yùn)動(dòng)方向的關(guān)系確定電場(chǎng)力做功情況，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小。5．【答案】B【解析】【解答】B、第2次籃球在籃板上反彈后進(jìn)筐，籃球反彈前后垂直籃板方向分速度等大，若沒(méi)有籃板，籃球水平位移較大，又由于兩次初速度大小相等，所以第2次籃球水平初速度較大，豎直分速度較小，籃球第1次上升的最大高度比第2次的大，故B正確；

A、豎直方向上，根據(jù)

y=v0yt?12gt2

第1次籃球從離手到進(jìn)筐的時(shí)間較大，故A錯(cuò)誤；6．【答案】B【解析】【解答】A、下滑過(guò)程中，受到的重力豎直向下，電場(chǎng)力水平向右，只有速度達(dá)到一定值時(shí)，洛倫茲力才能與重力和電場(chǎng)力的合力等大反向，所以不可能一直做勻速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；

B、滑塊不脫離斜面，垂直于斜面方向上受力平衡，平行于斜面方向當(dāng)重力平行于斜面分力大于電場(chǎng)力平行于斜面分力時(shí)，做勻加速運(yùn)動(dòng)，即加速度恒定，速度隨時(shí)間均勻變化，洛倫磁力

f洛=qvB

隨時(shí)間均勻變化，故B正確；

C、滑塊不脫離斜面，垂直于斜面方向上受力平衡，重力、電場(chǎng)力的合力為定值，滑塊加速度不可能改變，故C錯(cuò)誤；

D、除重力做功外，還有電場(chǎng)力做功，機(jī)械能不守恒，故D錯(cuò)誤。

故答案為：B。7．【答案】C【解析】【解答】根據(jù)題意，對(duì)小球受力分析，受拉力、支持力和重力，把拉力和支持力平移，組成矢量三角形，延長(zhǎng)AO和BC交于D點(diǎn)，如圖所示

由幾何關(guān)系和相似三角形有

FL=mgH+Rtanθ

解得

8．【答案】A,B【解析】【解答】A、電梯加速向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，人有水平向左的加速度，由牛頓第二定律可知，乘客所受的摩擦力方向水平向左，故A正確；

B、電梯加速向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，人有向下的加速度，則乘客處于失重狀態(tài)，故B正確；

C、電梯對(duì)乘客的作用力與乘客對(duì)電梯的作用力是一對(duì)相互作用力，大小相等，方向相反，故C錯(cuò)誤；

D、加速運(yùn)動(dòng)階段，乘客所受摩擦力做正功，電梯勻速運(yùn)行時(shí)，乘客不受摩擦力，摩擦力做功為零，故D錯(cuò)誤。

故答案為：AB。

【分析】乘客與電梯始終保持性相對(duì)靜止，則加速度方向與電梯的加速度相等。將乘客的加速度分解成水平和豎直方向，再根據(jù)牛頓第二定律確定乘客所受摩擦力及超重和失重情況。熟悉掌握相互作用力的特點(diǎn)，根據(jù)摩擦力與運(yùn)動(dòng)方向的關(guān)系，確定摩擦力的做功情況。9．【答案】A,C【解析】【解答】A、光從a射入b時(shí)，折射角大于入射角，則玻璃a的折射率比玻璃b的大，故A正確；

B、根據(jù)

v=cn

光在a中的傳播速度比在b中的小，故B錯(cuò)誤；

C、根據(jù)

λ=vf

光在a中的波長(zhǎng)比在b中的小，故C正確；

D、b玻璃折射率大于空氣的折射率，光線O'B一定不與光線AO平行，故D錯(cuò)誤。10．【答案】B,D【解析】【解答】A、根據(jù)題意，管道內(nèi)的物塊會(huì)在PQ之間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，而在為PQ的中點(diǎn)處物塊所受萬(wàn)有引力豎直向下指向地心，水平方向合力為零，則可知PQ的中點(diǎn)O即為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的平衡位置，由此可知，物塊由P到O的加速度減小，故A錯(cuò)誤；

B、根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性可知，物塊經(jīng)過(guò)B點(diǎn)和B'點(diǎn)時(shí)速度大小相等，故B正確；

C、根據(jù)題意，在P點(diǎn)將一物塊由靜止釋放，物塊做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，則可知P點(diǎn)為物塊做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的最大位移處，而從最大位移處到平衡位置，所用時(shí)間為T4，故C錯(cuò)誤；

D、由于物塊做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，而

xOP=2xOB

則根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)回復(fù)力與位移之間的關(guān)系

F=?kx

11．【答案】（1）1.1（2）0.10；0.53【解析】【解答】（1）相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.1s，紙帶中BC段的平均速度為

vBC=xBCT=0.110.1m/12．【答案】（1）無(wú)（2）a端；滑動(dòng)變阻器；10（3）0.025（4）偏小【解析】【解答】（2）閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器接入電路電阻應(yīng)最大保護(hù)電路，即滑片應(yīng)移到a端。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，先閉合開(kāi)關(guān)S1，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，直至表頭G指針滿偏。

再閉合開(kāi)關(guān)S2，保持滑動(dòng)變阻器阻值不變，僅調(diào)節(jié)電阻箱阻值，直至表頭G示數(shù)為滿偏示數(shù)的一半，此時(shí)認(rèn)為干路電流仍為Ig，則有

12IgRg=12IgR0

由圖2可得

Rg=R013．【答案】（1）設(shè)根據(jù)平衡條件可得F+解得p=（2）當(dāng)塑料盆輕放在靜止水面上時(shí)，盆內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng)、體積分別為p1=當(dāng)盆底與水平相平時(shí)，設(shè)進(jìn)入盆內(nèi)水的液面距盆底?，盆內(nèi)壓強(qiáng)、體積分別為p2=p而根據(jù)等壓面法可知p根據(jù)題意p聯(lián)立以上各式可得d=【解析】【分析】（1）以封閉氣體為研究對(duì)象，根據(jù)平衡條件確定施加壓力后封閉氣體的壓強(qiáng)；

（2）根據(jù)平衡條件及幾何關(guān)系確定施加壓力前，封閉氣體的壓強(qiáng)和體積。根據(jù)等壓液面法確定施加壓力后，封閉氣體壓強(qiáng)與大氣壓和盆內(nèi)外液面差的關(guān)系，再結(jié)合玻意耳定律進(jìn)行解答。14．【答案】（1）根據(jù)題意，有L=解得t則有t則A球剛落到管底時(shí)，B球的速度v（2）根據(jù)題意可知，A球反彈之后做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，則有vA球剛落到管底時(shí)，小球B下落的高度為?設(shè)從A球反彈到兩球相遇的時(shí)間為t2?=?又有L?聯(lián)立解得t2=0（3）設(shè)A、B兩小球碰撞后，B球上升的速度為vB0?解得v設(shè)A、B兩小球碰前速度分別為v1、vvv碰撞時(shí)動(dòng)量守恒，取向上為正方向，則有m解得v則碰撞過(guò)程中，損失的機(jī)械能為ΔE=【解析】【分析】（1）A、B在管中均做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)位移與時(shí)間的關(guān)系確定A到達(dá)管底所需的時(shí)間，在結(jié)合體確定此過(guò)程B運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，再根據(jù)速度與時(shí)間的關(guān)系進(jìn)行解答；

（2）A到達(dá)管底后反彈做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，B從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)至與B相遇的過(guò)程，B下落的高度與A反彈后至與B相遇過(guò)程