2024年高考廣西卷物理真題（解析版）

2024年高考真題PAGEPAGE12024年普通高中學(xué)業(yè)水平選擇性考試(廣西卷)物理一、選擇題，本大題共10小題，共46分。第1~7題，每小題4分，只一項(xiàng)符合題目要求，第8~10題，每小題6分，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。1.潮汐現(xiàn)象出現(xiàn)的原因之一是在地球的不同位置海水受到月球的引力不相同。圖中a、b和c處單位質(zhì)量的海水受月球引力大小在（）A.a處最大 B.b處最大 C.c處最大 D.a、c處相等，b處最小〖答案〗A〖解析〗【詳析】根據(jù)萬(wàn)有引力公式可知圖中a處單位質(zhì)量的海水收到月球的引力最大；故選A。2.工人卸貨時(shí)常利用斜面將重物從高處滑下。如圖，三個(gè)完全相同的貨箱正沿著表面均勻的長(zhǎng)直木板下滑，貨箱各表面材質(zhì)和粗糙程度均相同。若1、2、3號(hào)貨箱與直木板間摩擦力的大小分別為、和，則（）A. B.C. D.〖答案〗D〖解析〗【詳析】根據(jù)滑動(dòng)摩擦力的公式可知滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面積無(wú)關(guān)，只與接觸面的粗糙程度和壓力大小有關(guān)，由題可知三個(gè)貨箱各表面材質(zhì)和祖糙程度均相同，壓力大小也相同，故摩擦力相同，即故選D。3.讓質(zhì)量為的石塊從足夠高處自由下落，在下落的第末速度大小為，再將和質(zhì)量為的石塊綁為一個(gè)整體，使從原高度自由下落，在下落的第末速度大小為，g取，則（）A. B.C. D.〖答案〗B〖解析〗【詳析】重物自由下落做自由落體運(yùn)動(dòng)，與質(zhì)量無(wú)關(guān)，則下落1s后速度為故選B。4.近期，我國(guó)科研人員首次合成了新核素鋨（）和鎢（）。若鋨經(jīng)過(guò)1次衰變，鎢經(jīng)過(guò)1次衰變（放出一個(gè)正電子），則上述兩新核素衰變后新核有相同的（）A.電荷數(shù) B.中子數(shù) C.質(zhì)量數(shù) D.質(zhì)子數(shù)〖答案〗C〖解析〗【詳析】鋨經(jīng)過(guò)1次衰變后產(chǎn)生的新核素質(zhì)量數(shù)為156，質(zhì)子數(shù)為74，鎢經(jīng)過(guò)1次衰變后質(zhì)量數(shù)為156，質(zhì)子數(shù)為73，可知兩新核素衰變后的新核有相同的質(zhì)量數(shù)。故選C。5.坐標(biāo)平面內(nèi)一有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域如圖所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向里。質(zhì)量為m，電荷量為的粒子，以初速度v從O點(diǎn)沿x軸正向開始運(yùn)動(dòng)，粒子過(guò)y軸時(shí)速度與y軸正向夾角為，交點(diǎn)為P。不計(jì)粒子重力，則P點(diǎn)至O點(diǎn)的距離為（）A. B. C. D.〖答案〗C〖解析〗【詳析】粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示在磁場(chǎng)中，根據(jù)洛倫茲力提供向心力有可得粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑根據(jù)幾何關(guān)系可得P點(diǎn)至O點(diǎn)的距離故選C。6.將橫截面相同、材料不同的兩段導(dǎo)體、無(wú)縫連接成一段導(dǎo)體，總長(zhǎng)度為1.00m，接入圖甲電路。閉合開關(guān)S，滑片P從M端滑到N端，理想電壓表讀數(shù)U隨滑片P的滑動(dòng)距離x的變化關(guān)系如圖乙，則導(dǎo)體、的電阻率之比約為（）A B. C. D.〖答案〗B〖解析〗【詳析】根據(jù)電阻定律根據(jù)歐姆定律整理可得結(jié)合題圖可知導(dǎo)體、的電阻率之比故選B。7.如圖，將不計(jì)重力、電荷量為q帶負(fù)電的小圓環(huán)套在半徑為R的光滑絕緣半圓弧上，半圓弧直徑兩端的M點(diǎn)和N點(diǎn)分別固定電荷量為和的負(fù)點(diǎn)電荷。將小圓環(huán)從靠近N點(diǎn)處?kù)o止釋放，小圓環(huán)先后經(jīng)過(guò)圖上點(diǎn)和點(diǎn)，已知，則小圓環(huán)從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的過(guò)程中（）A.靜電力做正功 B.靜電力做負(fù)功C.靜電力先做正功再做負(fù)功 D.靜電力先做負(fù)功再做正功〖答案〗A〖解析〗【詳析】解法一：設(shè)在小圓環(huán)在、間的任意一點(diǎn)，與的夾角為，根據(jù)幾何關(guān)系可得帶負(fù)電的小圓環(huán)與M點(diǎn)固定的電電荷間庫(kù)侖力為，方向由帶負(fù)電的小圓環(huán)與N點(diǎn)固定的電電荷間庫(kù)侖力為，方向由連接，將兩個(gè)庫(kù)侖力沿著方向（半徑方向）和垂直（圓弧切線方向）分解，則沿切線方向因素分解可得則小圓環(huán)在半圓弧上運(yùn)動(dòng)時(shí)，，則、、均大于0，則當(dāng)時(shí)，即時(shí)，，靜電力做正功。當(dāng)時(shí)，，靜電力做負(fù)功?？傻眯A環(huán)后經(jīng)過(guò)圖上點(diǎn)和點(diǎn)的過(guò)程中受到的靜電力在切線方向的分力一直大于等于0，則則靜電力一直做正功。故選A。解法二：設(shè)在小圓環(huán)在、間的任意一點(diǎn)，與的夾角為，根據(jù)幾何關(guān)系可得帶負(fù)電的小圓環(huán)在兩個(gè)負(fù)點(diǎn)電荷電場(chǎng)中的電勢(shì)能關(guān)于求導(dǎo)可得當(dāng)時(shí)，，為單調(diào)遞減函數(shù)。當(dāng)時(shí)，，為單調(diào)遞增函數(shù)，從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)由增大到，故一直變小，靜電力一直做正功。故A正確。故選A。8.如圖，在光滑平臺(tái)上有兩個(gè)相同的彈性小球M和N。M水平向右運(yùn)動(dòng)，速度大小為v。M與靜置于平臺(tái)邊緣的N發(fā)生正碰，碰撞過(guò)程中總機(jī)械能守恒。若不計(jì)空氣阻力，則碰撞后，N在（）A.豎直墻面上的垂直投影的運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng)B.豎直墻面上的垂直投影的運(yùn)動(dòng)是勻加速運(yùn)動(dòng)C.水平地面上的垂直投影的運(yùn)動(dòng)速度大小等于vD.水平地面上的垂直投影的運(yùn)動(dòng)速度大小大于v〖答案〗BC〖解析〗【詳析】由于兩小球碰撞過(guò)程中機(jī)械能守恒，可知兩小球碰撞過(guò)程是彈性碰撞，根據(jù)動(dòng)量守恒和能量守恒可知由于兩小球質(zhì)量相等，故碰撞后兩小球交換速度，即，碰后小球N做平拋運(yùn)動(dòng)，在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，即水平地面上的垂直投影的運(yùn)動(dòng)速度大小等于v；在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，即豎直墻面上的垂直投影的運(yùn)動(dòng)是勻加速運(yùn)動(dòng)。故選BC。9.如圖，S為單色光源，S發(fā)出的光一部分直接照在光屏上，一部分通過(guò)平面鏡反射到光屏上。從平面鏡反射的光相當(dāng)于S在平面鏡中的虛像發(fā)出的，由此形成了兩個(gè)相干光源。設(shè)光源S到平面鏡和到光屏的距離分別為a和l，，鏡面與光屏垂直，單色光波長(zhǎng)為。下列說(shuō)法正確的是（）A.光屏上相鄰兩條亮條紋的中心間距為B.光屏上相鄰兩條暗條紋的中心間距為C.若將整套裝置完全浸入折射率為n的蔗糖溶液中此時(shí)單色光的波長(zhǎng)變?yōu)镈.若將整套裝置完全浸入某種透明溶液中，光屏上相鄰兩條亮條紋的中心間距為，則該液體的折射率為〖答案〗AD〖解析〗【詳析】AB．根據(jù)光的反射對(duì)稱性可知光源S與平面鏡中的虛像距離為2a，根據(jù)條紋間距公式可知故A正確，B錯(cuò)誤；C．若將整套裝置完全浸入折射率為n的蔗糖溶液中，光的頻率不變，根據(jù)其中c為在真空中的光速，則故C錯(cuò)誤；D．若將整套裝置完全沒入某種透明溶液中，光屏上相鄰兩條亮條紋的中心間距為，根據(jù)條紋間距公式有可得結(jié)合C選項(xiàng)的分析可知所以故D正確。故選AD。10.如圖，堅(jiān)硬的水平地面上放置一木料，木料上有一個(gè)豎直方向的方孔，方孔各側(cè)壁完全相同。木栓材質(zhì)堅(jiān)硬，形狀為正四棱臺(tái)，上下底面均為正方形，四個(gè)側(cè)面完全相同且與上底面的夾角均為。木栓質(zhì)量為m，與方孔側(cè)壁的動(dòng)摩擦因數(shù)為。將木栓對(duì)準(zhǔn)方孔，接觸但無(wú)擠壓，錘子以極短時(shí)間撞擊木栓后反彈，錘子對(duì)木栓沖量為I，方向豎直向下。木栓在豎直方向前進(jìn)了的位移，未到達(dá)方孔底部。若進(jìn)入的過(guò)程方孔側(cè)壁發(fā)生彈性形變，彈力呈線性變化，最大靜摩擦力約等于滑動(dòng)摩擦力，則（）A.進(jìn)入過(guò)程，木料對(duì)木栓的合力的沖量為B.進(jìn)入過(guò)程，木料對(duì)木栓的平均阻力大小約為C.進(jìn)入過(guò)程，木料和木栓的機(jī)械能共損失了D.木栓前進(jìn)后木料對(duì)木栓一個(gè)側(cè)面的最大靜摩擦力大小約為〖答案〗BD〖解析〗【詳析】A．錘子撞擊木栓到木栓進(jìn)入過(guò)程，對(duì)木栓分析可知合外力的沖量為0，錘子對(duì)木栓的沖量為I，由于重力有沖量，則木料對(duì)木栓的合力沖量不為-I，故A錯(cuò)誤；B．錘子撞擊木栓后木栓獲得的動(dòng)能為木栓進(jìn)入過(guò)程根據(jù)動(dòng)能定理有解得平均阻力為故B正確；C．木栓進(jìn)入過(guò)程損失的動(dòng)能與重力勢(shì)能，一部分轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)內(nèi)能另一部分轉(zhuǎn)化為木栓的彈性勢(shì)能，故C錯(cuò)誤；D．對(duì)木栓的一個(gè)側(cè)面受力分析如圖由于方孔側(cè)壁彈力成線性變化，則有且根據(jù)B選項(xiàng)求得平均阻力又因?yàn)槁?lián)立可得故D正確。故選BD。二、非選擇題：本大題共5小題，共54分11.單擺可作為研究簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的理想模型。（1）制作單擺時(shí)，在圖甲、圖乙兩種單擺的懸掛方式中，選擇圖甲方式的目的是要保持?jǐn)[動(dòng)中_____不變；（2）用游標(biāo)卡尺測(cè)量擺球直徑，測(cè)得讀數(shù)如圖丙，則擺球直徑為_____；（3）若將一個(gè)周期為T的單擺，從平衡位置拉開的角度釋放，忽略空氣阻力，擺球的振動(dòng)可看為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，以釋放時(shí)刻作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，則擺球偏離平衡位置的位移x與時(shí)間t的關(guān)系為_____?！即鸢浮剑?）擺長(zhǎng)（2）1.06（3）〖解析〗【小問1詳析】選擇圖甲方式的目的是要保持?jǐn)[動(dòng)中擺長(zhǎng)不變；小問2詳析】擺球直徑為【小問3詳析】根據(jù)單擺的周期公式可得單擺的擺長(zhǎng)為從平衡位置拉開的角度處釋放，可得振幅為以該位置為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得擺球偏離平衡位置的位移x與時(shí)間t的關(guān)系為12.某同學(xué)為探究電容器充、放電過(guò)程，設(shè)計(jì)了圖甲實(shí)驗(yàn)電路。器材如下：電容器，電源E（電動(dòng)勢(shì)6V，內(nèi)阻不計(jì)），電阻R1=400.0Ω，電阻R2=200.0Ω，電流傳感器，開關(guān)S1、S2，導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）斷開S1、S2，將電流傳感器正極與a節(jié)點(diǎn)相連，其數(shù)據(jù)采樣頻率為5000Hz，則采樣周期為_____s；（2）閉合S1，電容器開始充電，直至充電結(jié)束，得到充電過(guò)程的I—t曲線如圖乙，由圖乙可知開關(guān)S1閉合瞬間流經(jīng)電阻R1的電流為_____mA（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）；（3）保持S1閉合，再閉合S2，電容器開始放電，直至放電結(jié)束，則放電結(jié)束后電容器兩極板間電壓為_____V；（4）實(shí)驗(yàn)得到放電過(guò)程的I—t曲線如圖丙，I—t曲線與坐標(biāo)軸所圍面積對(duì)應(yīng)電容器釋放的電荷量為0.0188C，則電容器的電容C為_____μF。圖丙中I—t曲線與橫坐標(biāo)、直線t=1s所圍面積對(duì)應(yīng)電容器釋放的電荷量為0.0038C，則t=1s時(shí)電容器兩極板間電壓為_____V（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）?！即鸢浮剑?）（2）150（3）2（4）①.4.7×103②.2.8〖解析〗【小問1詳析】采樣周期為【小問2詳析】由圖乙可知開關(guān)S1閉合瞬間流經(jīng)電阻R1的電流為15.0mA；【小問3詳析】放電結(jié)束后電容器兩極板間電壓等于R2兩端電壓，根據(jù)閉合電路歐姆定律得電容器兩極板間電壓為【小問4詳析】[1]充電結(jié)束后電容器兩端電壓為，故可得解得[2]設(shè)t=1s時(shí)電容器兩極板間電壓為，得代入數(shù)值解得13.如圖，輪滑訓(xùn)練場(chǎng)沿直線等間距地?cái)[放著若干個(gè)定位錐筒，錐筒間距，某同學(xué)穿著輪滑鞋向右勻減速滑行。現(xiàn)測(cè)出他從1號(hào)錐筒運(yùn)動(dòng)到2號(hào)錐筒用時(shí)，從2號(hào)錐筒運(yùn)動(dòng)到3號(hào)錐筒用時(shí)。求該同學(xué)（1）滑行的加速度大?。唬?）最遠(yuǎn)能經(jīng)過(guò)幾號(hào)錐筒?！即鸢浮剑?）；（2）4〖解析〗【詳析】（1）根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)規(guī)律某段內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度可知在1、2間中間時(shí)刻的速度為2、3間中間時(shí)刻的速度為故可得加速度大小為（2）設(shè)到達(dá)1號(hào)錐筒時(shí)的速度為，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律得代入數(shù)值解得從1號(hào)開始到停止時(shí)通過(guò)的位移大小為故可知最遠(yuǎn)能經(jīng)過(guò)4號(hào)錐筒。14.如圖甲，圓柱形管內(nèi)封裝一定質(zhì)量的理想氣體，水平固定放置，橫截面積的活塞與一光滑輕桿相連，活塞與管壁之間無(wú)摩擦。靜止時(shí)活塞位于圓管的b處，此時(shí)封閉氣體的長(zhǎng)度。推動(dòng)輕桿先使活塞從b處緩慢移動(dòng)到離圓柱形管最右側(cè)距離為的a處，再使封閉氣體緩慢膨脹，直至活塞回到b處。設(shè)活塞從a處向左移動(dòng)的距離為x，封閉氣體對(duì)活塞的壓力大小為F，膨脹過(guò)程曲線如圖乙。大氣壓強(qiáng)。（1）求活塞位于b處時(shí)，封閉氣體對(duì)活塞的壓力大??；（2）推導(dǎo)活塞從a處到b處封閉氣體經(jīng)歷了等溫變化；（3）畫出封閉氣體等溫變化的圖像，并通過(guò)計(jì)算標(biāo)出a、b處坐標(biāo)值。〖答案〗（1）；（2）見〖解析〗；（3）〖解析〗【詳析】（1）活塞位于b處時(shí)，根據(jù)平衡條件可知此時(shí)氣體壓強(qiáng)等于大氣壓強(qiáng)，故此時(shí)封閉氣體對(duì)活塞的壓力大小為（2）根據(jù)題意可知圖線為一條過(guò)原點(diǎn)的直線，設(shè)斜率為k，可得根據(jù)可得氣體壓強(qiáng)為故可知活塞從a處到b處對(duì)封閉氣體得故可知該過(guò)程中對(duì)封閉氣體值恒定不變，故可知做等溫變化。（3）分析可知全過(guò)程中氣體做等溫變化，開始在b處時(shí)在b處時(shí)氣體體積為在a處時(shí)氣體體積為根據(jù)玻意耳定律解得故封閉氣體等溫變化的圖像如下15.某興趣小組為研究非摩擦形式的阻力設(shè)計(jì)了如圖甲的模型。模型由大齒輪、小齒輪、鏈條、阻力裝置K及絕緣圓盤等組成。K由固定在絕緣圓盤上兩個(gè)完全相同的環(huán)狀扇形線圈、組成。小齒輪與絕緣圓盤固定于同一轉(zhuǎn)軸上，轉(zhuǎn)軸軸線位于磁場(chǎng)邊界處，方向與磁場(chǎng)方向平行，勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向里，與K所在平面垂直。大、小齒輪半徑比為n，通過(guò)鏈條連接。K的結(jié)構(gòu)參數(shù)見圖乙，其中，每個(gè)線圈的圓心角為，圓心在轉(zhuǎn)軸軸線上，電阻為R。不計(jì)摩擦，忽略磁場(chǎng)邊界處的磁場(chǎng)，若大齒輪以的角速度保持勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，以線圈的ab邊某次進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，求K轉(zhuǎn)動(dòng)一周。（1）不同時(shí)間線圈受到的安培力大??；（2）流過(guò)線圈的電流有效值；（3）裝置K消耗的平均電功率?！即鸢浮剑?）見〖解析〗；（2）；（3）〖解析〗【詳析】（1）由題意知大齒輪以的角速度保持勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，大小齒輪線速度相等，則，可得小齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為轉(zhuǎn)動(dòng)周期為以線圈的ab