廣東省深圳市2024年高考壓軸卷物理試卷含解析

廣東省深圳市2024年高考壓軸卷物理試卷

注意事項：

1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。

2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再

選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。

3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。

一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1、如圖所示為單擺的振動圖像，根據(jù)此振動圖像不能確定的物理量是（）

A.擺長B.回復(fù)力C.頻率D.振幅

2、一質(zhì)量為1.5x103kg的小汽車在水平公路上行駛，當汽車經(jīng)過半徑為80m的彎道時，路面對輪胎的徑向最大靜摩擦

力為9X1（PN,下列說法正確的是（）

A.汽車轉(zhuǎn)彎時所受的力有重力、彈力、摩擦力和向心力

B.汽車轉(zhuǎn)彎的速度為6m/s時，所需的向心力為6.75X103N

C.汽車轉(zhuǎn)彎的速度為20m/s時，汽車會發(fā)生側(cè)滑

D.汽車能安全轉(zhuǎn)彎的向心加速度不超過6.0m/s2

3、某靜電場中x軸上各點電勢分布圖如圖所示。一帶電粒子在坐標原點。處由靜止釋放，僅在電場力作用下沿x軸

正方向運動。下列說法正確的是

B.粒子在M處受到的電場力最大

C.粒子從原點運動到口過程中，電勢能增大

I）.粒子能夠運動到處處

4、如圖所示，一固定的細直桿與水平面的夾角為a=15。，一個質(zhì)量忽略不計的小輕環(huán)C套在直桿上，一根輕質(zhì)細線的

兩端分發(fā)固定于直桿上的A、8兩點，細線依次穿過小環(huán)甲、小輕環(huán)。和小環(huán)乙，且小環(huán)甲和小環(huán)乙分居在小輕環(huán)。

的兩側(cè).調(diào)節(jié)A、8間細線的長度，當系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)時/?=45。.不計一切摩擦.設(shè)小環(huán)甲的質(zhì)量為，川，小環(huán)乙的質(zhì)

A.tan15°B.tan30°C.tan60°D.tan75°

5、如圖所示的曲線是某個質(zhì)點在恒力作用下運動的一段軌跡。質(zhì)點從N點出發(fā)經(jīng)夕點到達例點，已知弧長大于

弧長PN,質(zhì)點由N點運動到P點與從2點運動到用點的時間相等。下列說法中正確的是（）

A.質(zhì)點從N點運動到M點的過程中，速度大小保持不變

B.質(zhì)點在這兩段時間內(nèi)的速度變化量大小相等，方向相同

C.質(zhì)點在這兩段時間內(nèi)的速度變化量大小不相等，但方向相同

D.質(zhì)點在NM間的運動可能是變加速曲線運動

6、轟炸機進行實彈訓(xùn)練，在一定高度沿水平方向勻速飛行，轟炸機在某時刻釋放炸彈，一段時間后擊中豎直懸崖上的目標

P點.不計空氣阻力，下列判斷正確的是〔）

A.若轟炸機提前釋放炸彈,則炸彈將擊中P點上方

B.若轟炸機延后釋放炸彈，則炸彈將擊中P點下方

C.若轟炸機在更高的位置提前釋放炸彈，則炸彈仍可能擊中P點

D.若轟炸機在更高的位置延后釋放炸彈，則炸彈仍可能擊中P點

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分.在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得。分。

7、如圖所示，半徑為￡的半圓弧槽固定在水平面上，槽口向上，槽口直徑水平，一個質(zhì)量為血的物塊從P點由靜止

釋放剛好從槽口A點無碰撞地進入槽中，并沿圓弧槽勻速率地滑行到8點，不計物塊的大小，0點到A點高度為人

重力加速度大小為g,則下列說法正確的是（）

PP

:%o

B

A.物塊從P到"過程克服摩擦力做的功為/叫/

B.物塊從A到3過程與圓弧槽間正壓力為々警

C.物塊在B點時對槽底的壓力大小為（*-2/7）“收

R

D.物塊滑到C點（C點位于A、3之間）且。。和04的夾角為〃，此時時重力的瞬時功率為mgC0S。

8、如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A依次經(jīng)過狀態(tài)B、C和D后再回到狀態(tài)A.其中，A-B和C-D為等溫

過程，B-C和DTA為絕熱過程.該循環(huán)過程中，下列說法正確的是.

A.A—B過程中,氣體對外界做功，吸熱

B.B—C過程中,氣體分子的平均動能增加

C.C—D過程中,單位時間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)減少

D.D—A過程中,氣體分子的速率分右曲線發(fā)生變化

E.該循環(huán)過程中，氣體吸熱

9、圖甲為一列簡諧橫波在，=0.10s時刻的波形圖，P是平衡位置在工=1.0m處的質(zhì)點，。是平衡位置在x=4.0m處

的質(zhì)點；圖乙為質(zhì)點Q的振動圖象，下列說法正確的是（）

A.在f=0.10s時，質(zhì)點。向y軸正方向運動

B.在E=0.25s時，質(zhì)點尸的加速度方向與y軸正方向相同

C.從f=0.10s到f=0.25s,該波沿x軸負方向傳播了6m

D.從f=0.10s到，=0.25s,質(zhì)點尸通過的路程為30cm

E.質(zhì)點。簡諧運動的表達式為丁=0/Osin10加（國際單位）

10、如圖所示，兩個平行的導(dǎo)軌水平放置，導(dǎo)軌的左側(cè)接一個阻值為R的定值電阻，兩導(dǎo)軌之間的距離為L導(dǎo)軌處在

勻強磁場中，勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小為小方向豎直向上.一質(zhì)量為電阻為「的導(dǎo)體棒岫垂直于兩導(dǎo)軌放置,

導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌的動摩擦因數(shù)為〃。導(dǎo)體庫仍在水平外力尸作用下，由岸止開始運動了x后，速度達到最大，重力加速

度為g,不計導(dǎo)軌電阻。則（）

A.導(dǎo)體棒。力的電流方向由a到8

B.導(dǎo)體棒ab運動的最大速度為4—刖部"）

B2I3

2y2

C.當導(dǎo)體棒。力的速度為WCo小于最大速度）時，導(dǎo)體棒面的加速度為￡-）5-〃g

m（K4-r）m

D.導(dǎo)體棒成由靜止達到最大速度的過程中，外棒獲得的動能為Ek,則電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱是E"〃〃zg."Ek

三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

11.（6分）圖示為做“碰撞中的動量守恒”的實驗裝置

入射小球

弋、不碰小球

垂I

0MPN

（1）入射小球每次都應(yīng)從斜槽上的同一位置無初速度釋放，這是為了一

A.入射小球每次都能水平飛出槽口

B.入射小球每次都以相同的速度飛出槽口

C.入射小球在空中飛行的時間不變

D.入射小球每次都能發(fā)生對心碰撞

（2）入射小球的質(zhì)量應(yīng)一（選填“大于”、“等于”或“小于”）被碰小球的質(zhì)量；

⑶設(shè)入射小球的質(zhì)量為犯，被碰小球的質(zhì)量為〃芍，2為碰前入射小球落點的平均位置，則關(guān)系式町方=（用

町、〃芍及圖中字母表示）成立，即表示碰撞中動量守恒。

12.（12分）某同學(xué)在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中，利用以下器材：

兩個輕彈簧A和4、白紙、方木板、橡皮筋、圖釘、細線、鉤碼、刻度尺、鉛筆。

實驗步驟如下：

（1）用刻度尺測得彈簧4的原長為6.00cm,彈簧B的原長為8.00cm；

（2）如圖甲，分別將彈簧A、5懸掛起來，在彈簧的下端掛上質(zhì)量為勿=100g的鉤碼，鉤碼靜止時，測得彈簧A長度

為6.98cm,彈簧3長度為9.96cm。取重力加速度#=9.8mH,忽略彈簧自重的影響，兩彈簧的勁度系數(shù)分別為

k\=N/m,kn=N/m；

（3）如圖乙，將木板水平固定，再用圖釘把白紙固定在木板上，將橡皮筋一端固定在M點，另一端系兩根細線，彈

簧A、呂一端分別系在這兩根細線上，互成一定角度同時水平拉彈簧.4、把橡皮筋結(jié)點拉到紙面上某一位置，用鉛

筆描下結(jié)點位置記為儀測得此時彈簧4的長度為8.10cm,彈簧B的長度為11..80cm,并在每條細線的某一位置用鉛

筆記下點P和尸2；

4

橡皮筋

O

九P*

；彈簧B

丙

（4）如圖丙，取下彈簧A,只通過彈簧B水平拉細線，仍將橡皮筋結(jié)點拉到O點，測得此時彈簧B的長度為13.90cm,

并用鉛筆在此時細線的某一位置記下點P,此時彈簧B的彈力大小為F=N（計算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）;

L-lh-j丫

.0

P一?工

T

（5）根據(jù)步驟（3）所測數(shù)據(jù)計算彈簧A的拉力入、彈簧5的拉力FB,在圖丁中按照給定的標度作出FA、見的圖

示,根據(jù)平行四邊形定則作出它們的合力戶的圖示，測出尸的大小為No（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）

（6）再在圖丁中按照給定的標度作出廣的圖示一，比較尸與尸的大小及方向的偏差，均在實驗所允許的誤差范圍

之內(nèi)，虹該實驗驗證了力的平行四邊形定則。

四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

13.（10分）；Li（鋰核）是不穩(wěn)定的，它會分裂成一個a粒子和一個質(zhì)子，同時釋放一個丫光子

（1）寫出核反應(yīng)方程；

（2）一個靜止的；Li分裂時釋放出質(zhì)子的動量大小為外，a粒子的動量大小為尸2,丫光子與a粒子運動方向相同，普

朗克常量為人求y光子的波長鼠

14.（16分）如圖所示，一個圓筒形導(dǎo)熱汽缸開口向上豎直放置，內(nèi)有活塞，其橫截面積為S=lxl0Tm2,質(zhì)量為〃『1kg,

活塞上放有一個質(zhì)量M=2kg的物塊，活塞與汽缸之間無摩擦且不漏氣，其內(nèi)密封有一定質(zhì)量的理想氣體，氣柱高度

/i=0.2nio已知大氣壓強"o=l.Oxlo5pa,重力加速度g=10m/s2。

（1）如果拿掉活塞上的物塊，氣柱高度將變?yōu)樵瓉淼亩嗌俦叮?/p>

⑵如果緩慢降低環(huán)境溫度，使活塞恢復(fù)到原高度，此過程中氣體放出熱量5J,求氣體內(nèi)能的增量AU。

15.（12分）如圖所示，兩根平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在水平桌面上，左端連接定值電阻R=2H,導(dǎo)軌間距L=Im。整

個裝置處在方向豎直向下的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度8=2T,一質(zhì)量〃z=lkg、電阻〃=的金屬棒放在導(dǎo)軌上，

在外力尸的作用下以恒定的功率P=12W從靜止開始運動，當運動距離x=3m時金屬棒達到最大速度，此時撤去外

力，金屬棒最終停下，設(shè)導(dǎo)軌足夠長。求：

（1）金屬棒的最大速度；

⑵在這個過程中，外力的沖量大?。?/p>

⑶撤去外力后電阻R放出的熱量。

參考答案

一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1、B

【解析】

由圖可直接看出的物理量有：周期7=2s,振幅A=3cm；由單擺的周期公式：

則頻率：

/=l=0.5Hz

可求出擺長為：

由于不知道擺球的質(zhì)量，所以無法知道回復(fù)力。B正確，ACD錯誤。

故選B。

2、D

【解析】

汽車做圜周運動，重力與支持力平衡，側(cè)向靜摩擦力提供向心力，如果車速達到72km/h,根據(jù)牛頓第二定律求出所需

向心力，側(cè)向最大靜摩擦力比較判斷是否發(fā)生側(cè)滑。

【詳解】

A.汽車在水平面轉(zhuǎn)彎時，做圓周運動，只受重力、支持力、摩擦力三個力，向心力是重力、支持力和摩擦力三個力

的合力，故A錯誤。

B.汽車轉(zhuǎn)彎的速度為6m/s時，所需的向心力

F=m—=1.5X103X—=6.75X102N

r80

故B錯誤。

C.如果車速達到20m/s,需要的向心力

F=/n—=1.5xlO3x—=7.5X105N

r80

小于最大靜摩擦，汽車不會發(fā)生側(cè)滑，故C錯誤。

D,最大加速度〃=上=m/s2=6m/s2,故D正確。

m1".51xl°O3

故選D。

【點睛】

本題的關(guān)鍵是找出向心力來源，將側(cè)向最大靜摩擦力與所需向心力比較，若靜摩擦力不足提供向心力，則車會做離心

運動。

3、A

【解析】

由題中“一帶電粒子在坐標原點。處由靜止釋放”可知本題考查帶電粒子在非勻強電場中的運動，根據(jù)圖像和電勢變化

可分析本題。

【詳解】

A.由于從坐標原點沿x軸正方向電勢先升高后降低，因此電場方向先向左后向右，由于帶電粒子在坐標原點靜止釋

放，沿x軸正方向運動，由此可知粒子帶負電，故A正確；

B.由圖可知，圖像斜率即為電場強度，在X1處斜率為零，因此電場強度最小，電場力也最小，故B錯誤；

C.從開始運動到為處，電場力做正功，電勢能減小，故C錯誤；

D.由于粒子只在電場力的作用下運動，當運動到與開始時電勢相等的位置，粒子速度為零，不能到達刈處，故D

錯誤。

4、C

【解析】

試題分析：小球C為輕環(huán)，重力不計，受兩邊細線的拉力的合力與桿垂直，C環(huán)與乙環(huán)的連線與豎直方向的夾角為6。。,

C環(huán)與甲環(huán)的連線與豎直方向的夾角為30。，A點與甲環(huán)的連線與豎直方向的夾角為30。，

乙環(huán)與B點的連線與豎直方向的夾角為60。,根據(jù)平衡條件，對甲環(huán)：2Tcos30°=叼g,對乙環(huán)有：2TCOS60°=

得%：％=tan60。，故選C.

【名師點睛】小球C為輕環(huán)，受兩邊細線的拉力的合力與桿垂直，可以根據(jù)平衡條件得到A段與豎直方向的夾角，然

后分別對甲環(huán)和乙環(huán)進行受力分析，根據(jù)平衡條件并結(jié)合力的合成和分解列式求解.

考點：共點力的平衡條件的應(yīng)用、彈力.

5、B

【解析】

A.因質(zhì)點在恒力作用下運動，由牛頓第二定律可知，由于加速度不變，質(zhì)點做勻變速曲線運動，由力指向曲線凹面

那一側(cè)可知，質(zhì)點從N點運動到M點的過程中，相同時間內(nèi)的路程不同，故速度大小發(fā)生了變化，故A錯誤；

BC.因加速度不變，則質(zhì)點在這兩段時間內(nèi)的速度變化量大小相等、方向相同，故B正確、C錯誤；

D.質(zhì)點在恒力作用下運動，則質(zhì)點在NM間的運動是勻變速曲線運動，故D錯誤。

故選B。

6、C

【解析】

由題意可知，炸彈若提前釋放，水平位移增大，在空中的運動時間變長，應(yīng)落在P點下方，反之落在上方，故AB錯

誤；炸彈若從更高高度釋放，將落在P點上方，若要求仍擊中P點，則需要更長的運動時間，故應(yīng)提前釋放，故C正

確，若延后釋放，將擊中P點上方，故D錯誤，故選C.

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

7、ACD

【解析】

A.物塊從A到〃做勻速圓周運動，動能不變，由動能定理得

/wg/?-VVf=0

可得克服摩擦力做功：

yV（=mgR

故A正確；

B.物塊從4到3過程做勻速圓周運動，合外力提供向心力，因為重力始終豎直，但其與徑向的夾角始終變化，而圓

弧槽對其的支持力與重力沿徑向的分力的合力提供向心力，故圓弧槽對其的支持力是變力，根據(jù)牛頓第三定律可知，

物塊從A到8過程與圓弧槽間正壓力是變力，非恒定值，故B錯誤；

C.物塊從尸到A的過程，由機械能守恒得

mgh=^v2

可得物塊A到B過程中的速度大小為

物塊在B點時，由牛頓第二定律得

N-mg=m~

解得：

%=（R+2/?）〃吆

R

(R+2h)〃ig

根據(jù)牛頓第二定律知物塊在B點時對槽底的壓力大小為故c正確;

R

D.在C點，物體的豎直分速度為

vy=vcos0=cos0

重力的瞬時功率

P=mgvy=mg12ghcos0

故D正確。

故選：ACDo

8、ADE

【解析】

Ar8過程中，體積增大，氣體對外界做功，8fC過程中，絕熱膨脹，氣體對外做功，溫度降低，。過程

中，等溫壓縮，OfA過程中，絕熱壓縮，外界對氣體做功，溫度升高.

【詳解】

A.AfB過程中,體積增大,氣體對外界做功，溫度不變，內(nèi)能不變，氣體吸熱，故A正確;

B.B—C過程中,絕熱膨脹,氣體對外做功，內(nèi)能減小，溫度降低，氣體分子的平均動能減小，故B錯誤;

C?CfD過程中,等溫壓縮,體積變小，分子數(shù)密度變大，單位時間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)增多，故C錯誤;

D.。-A過程中,絕熱壓縮,外界對氣體做功，內(nèi)能增加，溫度升高，分子平均動能增大，氣體分子的速率分布曲線

發(fā)生變化，故。正確;

E.該循環(huán)中，氣體對外做功大于外界對氣體做功，即W<0；一個循環(huán)，內(nèi)能不變，LU=0,根據(jù)熱力學(xué)第一定律,

e>0,即氣體吸熱，故E正確;

故選ADE

【點睛】

本題考查了理想氣體狀態(tài)方程的應(yīng)用，根據(jù)圖象判斷出氣體體積如何變化，從而判斷出外界對氣體做功情況，再應(yīng)用

熱力學(xué)第一定律與題目所給條件即可正確解題；要知道：溫度是分子平均動能的標志，理想氣體內(nèi)能由問題溫度決定.

9、BCE

【解析】

A.由y一，圖象可知，，=0.10s時質(zhì)點。沿y軸負方向運動，選項A錯誤；

C.由），一，圖象可知，波的振動周期7=0.2s,由y-x圖象可知i=8m,故波速

2

v=—=40ni/s,

T

根據(jù)振動與波動的關(guān)系知波沿工軸負方向傳播，則波在0.10s到0.25s內(nèi)傳播的距離

Ax=vA/=6m,

選項C正確；

B.f=0.25s時，波形圖如圖所示,

此時質(zhì)點尸的位移沿y軸負方向，而回復(fù)力、加速度方向沿y軸正方向，選項B正確;

D.由

3

A/=0.15s=—T,

4

質(zhì)點尸在其中的!T內(nèi)路程為20cm,在剩下的內(nèi)包含了質(zhì)點P通過最大位移的位置，故其路程小于10cm,因

24

此在M=0.15s內(nèi)質(zhì)點尸通過的路程小于30cm,選項D錯誤;

E.由J一，圖象可知質(zhì)點。做簡諧運動的表達式為

2乃，、，、

j=0.10-sin瓦(m)=0.1Osin10nZkm),

選項E正確.

10、BC

【解析】

A.根據(jù)楞次定律，導(dǎo)體棒時的電流方向由力到。，A錯誤；

B.導(dǎo)體棒岫垂直切割磁感線，產(chǎn)生的電動勢大小

E=BLv

由閉合電路的歐姆定律得

/=上

R+r

導(dǎo)體棒受到的安培力

FA=BIL

當導(dǎo)體棒做勻速直線運動時速度最大，由平衡條件得

B2I3v

m+junig=

R+r

解得最大速度

(F-pmg)(R+r)

%

B21}

B正確;

C.當速度為w由牛頓第二定律得

F.9j…

R+r

解得

FB2I}V.

C正確;

D.在整個過程中，由能量守恒定律可得

Q=Fx

解得整個電路產(chǎn)生的焦耳熱為

Q=Fx-pnigx-Ek

D錯誤。

故選BC.

三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

11、B大于m}OM+m1ON

【解析】

(1)。］入射小球每次都應(yīng)從斜槽上的同一位置無初速度釋放，目的是使入射小球每次都以相同的速度飛出槽口，故B正

確,ACD錯誤。

故選B。

⑵⑵為了防止入射小球反彈，入射小球的質(zhì)量應(yīng)大于被碰小球的質(zhì)量。

(3)⑶由于小球下落高度相同，則根據(jù)平拋運動規(guī)律可知，小球下落時間相同；尸為碰前入射小球落點的平均位置，M

為碰后入射小球的位置，N為碰后被碰小球的位置，碰撞前入射小球的速度

0P

-7

碰撞后入射小球的速度

0M

彩=~r

碰撞后被碰小球的速度

ON

匕二7

如果

匕=m2V臺+〃％嶺

則表明通過該實驗驗證了兩球碰撞過程中動量守恒，即

OP="\0M+"與ON

成立，即表示碰撞中動量守恒。

12、100502.95作尸A、PB的圖示（戶A=2.10N、FB=1.90N）2.80?2.95

【解析】

（2）[1][2].根據(jù)胡克定律，兩彈簧的勁度系數(shù)分別為

FA0.1X9.8FBO.lx9.8

kA=N/m=10()N/m,k,=N/m=5()N/m.

A%(6.98-6.00)x1O-2T"(9.96-8.00)x10-29

(4)[3J.彈簧。的彈力大小為

F=原Ax8=50x(0.1390-0.08)N=2.95N

(5)(4J|5J.由胡克定律可得：

F/=￡Cx八=100x(0.0810-0.06)N=2.1ON

FB'=g8=50x(0.1180-0.08)N=1.90N

畫出兩個力的合力如圖，由圖可知合力FN.90N；

,IN