廣東省2024屆高考物理三模試卷含解析

廣東省重點名校2024屆高考物理三模試卷

注意事項

1.考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回.

2.答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0.5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置.

3.請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符.

4.作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他

答案.作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效.

5.如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗.

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、甲、乙兩球質量分別為加1、加2,從同一地點（足夠高）同時靜止釋放.兩球下落過程中所受空氣阻力大小f僅與球的

速率v成正比，與球的質量無關，即f=kv（k為正的常量），兩球的v-t圖象如圖所示，落地前，經過時間t0兩球的速度都已達

到各自的穩(wěn)定值匕、%,則下落判斷正確的是（）

A.甲球質量大于乙球

B,mi/m2=V2/vi

C.釋放瞬間甲球的加速度較大

D.to時間內，兩球下落的高度相等

2、某電磁軌道炮的簡化模型如圖所示，兩圓柱形固定導軌相互平行，其對稱軸所在平面與水平面的夾角為仇兩導軌

長為乙，間距為d,一質量為，”的金屬彈丸置于兩導軌間，彈丸直徑為d,電阻為R,與導軌接觸良好且不計摩擦阻力，

導軌下端連接理想恒流電源，電流大小恒為/,彈丸在安培力作用下從導軌底端由靜止開始做勻加速運動，加速度大

小為下列說法正確的是（）

A.將彈丸彈出過程中，安培力做的功為znaL+?igLsinO

B.將彈丸彈出過程中，安培力做的功為產尺

C.將彈丸彈出過程中，安培力的功率先增大后減小

D.將彈丸彈出過程中，安培力的功率不變

3、一質點靜止在光滑水平面上，先向右做初速度為零的勻加速直線運動，加速度大小為4,經過時間f后加速度變?yōu)?/p>

零；又運動時間f后，質點加速度方向變?yōu)橄蜃螅掖笮槌?，再經過時間f后質點回到出發(fā)點。以出發(fā)時刻為計時零

點，則在這一過程中()

A.%=3al

_.8,

B.質點向右運動的最大位移為二生廠

4

C.質點回到出發(fā)點時的速度大小為《a2f

D.最后一個時間f內，質點的位移大小和路程之比為3：5

4、據(jù)《世說新語》記載，晉明帝司馬昭在回答“汝意謂長安與日孰遠”時，一句“舉目望日，不見長安”驚愕群臣。我們

生活的2020年初的地球，需經8分13秒才能看見太陽的光芒，但我們離長安卻隔了將近1111年。距研究者發(fā)現(xiàn)，地

球與太陽的距離不斷縮小，月球卻在逐漸遠去。下列說法正確的是

A.在2020初，地日距離約為150萬千米

B.倘若月球徹底脫離了地球，則它受到地球對它的引力為0

C.與長安城中的人相比，我們的“一個月”在實際上應略長于他們的

D.與長安城中的人相比，我們的“一年”在實際上應略長于他們的

5、位于貴州的“中國天眼”(FAST)是目前世界上口徑最大的單天線射電望遠鏡，通過FAST可以測量地球與木星之

間的距離.當FAST接收到來自木星的光線傳播方向恰好與地球公轉線速度方向相同時，測得地球與木星的距離是地

球與太陽距離的k倍.若地球和木星繞太陽的運動均視為勻速圓周運動且軌道共面，則可知木星的公轉周期為()

33

A.(1+42＞年B.(1+42)5年

33

C.(1+昨年D.r年

6、如圖所示，紙面為豎直面，MN為豎直線段，空間存在平行于紙面的足夠寬廣的水平方向勻強電場，其大小和方向

未知，圖中未畫出，一帶正電的小球從M點在紙面內以%的速度水平向左開始運動，以后恰好以大小為V=的

速度通過N點.已知重力加速度g,不計空氣阻力.則下列正確的是()

A.小球從M到N的過程經歷的時間/=%

g

B.可以判斷出電場強度的方向水平向左

C.從M點到N點的過程中小球的機械能先增大后減小

D.從M到N的運動過程中速度大小一直增大

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、如圖所示為兩個固定在同一水平面上的點電荷，距離為d,電荷量分別為+Q和一Q,在它們連線的豎直中垂線上

固定一根長為L、內壁光滑的絕緣細管，有一帶電荷量為+q的小球以初速度vO從上端管口射入，重力加速度為g,

靜電力常量為k,則小球（）

A.下落過程中加速度始終為g

B.受到的庫侖力先做正功后做負功

C.速度先增大后減小，射出時速度仍為vo

D.管壁對小球的彈力最大值為84半

8、關于理想氣體，下列說法正確的是（）

A.已知氣體的摩爾質量和阿伏伽德羅常數(shù)，可估算一個分子質量

B.已知氣體的摩爾體積和阿伏伽德羅常數(shù)，可估算一個分子直徑

C.氣體壓強是因為氣體分子間表現(xiàn)為斥力

D.氣體壓強是因為氣體分子無規(guī)則運動撞擊器壁所致

E.一定質量的理想氣體體積不變，溫度升高，壓強一定增大

9、水平放置的平行板電容器，極板長為/,間距為d,電容為a豎直擋板到極板右端的距離也為/,某次充電完畢

后電容器上極板帶正電，下極板帶負電，所帶電荷量為0如圖所示，一質量為處電荷量為夕的小球以初速度V從正

中間的N點水平射人兩金屬板間，不計空氣阻力，從極板間射出后，經過一段時間小球恰好垂直撞在擋板的M點，

已知M點在上極板的延長線上，重力加速度為g,不計空氣阻力和邊緣效應。下列分析正確的是（）

A.小球在電容器中運動的加速度大小為日

2

B.小球在電容器中的運動時間與射出電容器后運動到擋板的時間相等

c.電容器所帶電荷量Q1二‘處

q

D.如果電容器所帶電荷量。2=3^0,小球還以速度y從N點水平射入，恰好能打在上級板的右端

10、下列說法正確的是.

A.狹義相對論認為，真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的，光速與光源、觀察者間的相對運動無關

B.電視遙控器發(fā)出的紅外線的波長比醫(yī)院里“CT”中發(fā)出的X射線的波長要短

C.分別用紅光、紫光在同一個雙縫干涉實驗裝置上做實驗，紅光的相鄰兩個亮條紋的中心間距大于紫光的相鄰兩個

亮條紋的中心間距

D.如圖1所示，“、8兩束光以不同的入射角由玻璃射向真空，結果折射角相同，則在玻璃中。光的全反射臨界角大

于b光的全反射臨界角

E.如圖2所示，偏振片P的透振方向為豎直方向，沿與豎直方向成45。角振動的偏振光照射到偏振片P上，在尸的另

一側能觀察到透射光

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）某研究性學習小組從一個數(shù)碼設備中拆下了一個舊電池，已知該電池的電動勢約為12V內阻約為2C,該

小組的同學為了測定電池的電動勢和內阻，從實驗室借來了如下實驗器材：

A.電壓表（量程為0?3V,內阻為2kf2）B.電流表（量程為0?3A,內阻約為0.1C）

C.定值電阻4kQD.定值電阻8k。E.定值電阻IQF.定值電阻3。

G.滑動變阻器0?200H.滑動變阻器0?2k。I.開關一個，導線若干

⑴該小組的同學設計了如圖甲所示的實驗電路，電阻Ri應選，電阻R2應選,滑動變阻器應

選__________o（選填相應器材前面的字母）

⑵開關閉合以前，應將滑動變阻器的滑片調至_________（填“最左端”或“最右端”），閉合開關后，移動滑動變阻器的

滑片，可得到多組電壓表和電流表的讀數(shù)U和/,利用得到的實驗數(shù)據(jù)作出。一/圖像如圖乙所示，根據(jù)圖像可知該電

池的電動勢E=V,內阻r=（計算結果保留三位有效數(shù)字）

12.（12分）某實驗小組設計了如圖（a）所示的實驗裝置，通過改變重物的質量，利用計算機可得滑塊運動的加速度

以和所受拉力廠的關系圖象。他們在水平軌道上做了實驗，得到了a-歹圖線，如圖（ZO所示。滑塊和位移傳感器

發(fā)射部分的總質量機=kg；滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)4=（g取lOm/s?）。

位移傳墟器位移傳感器

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）如圖所示，相距乙=0.5m的平行導軌MNS、PQT處在磁感應強度3=0.4T的勻強磁場中，水平導軌處的

磁場方向豎直向上，光滑傾斜導軌處的磁場方向垂直于導軌平面斜向下。質量均為機=0.04kg、電阻均為R=0.1C的導

體棒諦、cd均垂直放置于導軌上，并與導軌接觸良好，導軌電阻不計。質量為M=0.20kg的物體C,用絕緣細線繞過

光滑的定滑輪分別與導體棒諦、〃相連接。細線沿導軌中心線且在導軌平面內，細線及滑輪質量不計。已知傾斜導軌

與水平面的夾角6=37。，水平導軌與曲棒間的動摩擦因數(shù)"=0.4。重力加速度g=10m/s2,水平導軌足夠長，導體棒cd

運動過程中始終不離開傾斜導軌。物體C由靜止釋放，當它達到最大速度時下落高度為=lm,求這一運動過程中：

（sin37°=0.6,cos37°=0.8）

(1)物體C能達到的最大速度V,“是多少？

(2)由于摩擦產生的內能與電流產生的內能各為多少？

(3)若當棒而、cd達到最大速度的瞬間，連接導體棒。氏cd及物體C的絕緣細線突然同時斷裂，且必棒也剛好進

入到水平導軌的更加粗糙部分(諦棒與水平導軌間的動摩擦因數(shù)變?yōu)椤?=0.6)。若從絕緣細線斷裂到曲棒速度減小為

零的過程中ab棒向右發(fā)生的位移x=0.11m,求這一過程所經歷的時間？

14.(16分)如圖所示，在大氣中有一水平放置的固定剛性圓筒，它由圓心共軸的圓筒.、6連接而成，其橫截面積分

別為3s和5。已知大氣壓強為外，溫度為小。兩活塞A、3圓心處用一根長為3/的不可伸長的輕線相連，把溫度為

7。的空氣密封在兩活塞之間，此時兩活塞的位置如圖所示。若活塞與圓筒壁之間的摩擦可忽略，現(xiàn)對被密封的氣體緩

慢加熱，求：

①當B活塞剛好碰到b部分圓筒的左側時，氣體溫度為多少？

②當氣體溫度為3費時，氣體的壓強為多少？

15.(12分)如圖所示，在湖面上波源。點以振幅0.2m上下振動，形成圓形水波向外傳播，4、0、5三點在一條直

線上，AO間距為7.0m,08間距為2.0m,某時刻。點處在波峰位置，觀察發(fā)現(xiàn)3.5s后此波峰傳到A點，此時。點

正通過平衡位置向上運動，04間還有一個波峰。將水波近似為簡諧波。求：

①此水波的傳播速度周期和波長；

②以A點處在波峰位置為0時刻，畫出5點的振動圖像。

OB

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、A

【解析】

兩球先做加速度減小的加速運動，最后都做勻速運動，穩(wěn)定時kv=mg,因此最大速度與其質量成正比，即vm^m,

」=」，由圖象知vi>V2,因此m甲〉mz；故A正確，B錯誤.釋放瞬間v=0,空氣阻力f=0,兩球均只受重力，

m2v2

加速度均為重力加速度g.故C錯誤；圖象與時間軸圍成的面積表示物體通過的位移，由圖可知，to時間內兩球下落

的高度不相等；故D錯誤；故選A.

2、A

【解析】

AB,對彈丸受力分析，根據(jù)牛頓第二定律

F陵-mgsin0=ma

安培力做功

W=F^L=maL+mgLsin0

A正確，B錯誤；

CD.彈丸做勻加速直線運動，速度一直增大，根據(jù)

P=2

可知安培力的功率一直增大，CD錯誤。

故選Ao

3、C

【解析】

A.以向右為正方向，由速度公式有

匕="

由題意知

0=X]+X2+%

由位移公式得

11

%=_2,X]=Vyt,Xj=Vyt—a02

22

解得

ci]—5。]

故A錯誤；

B.根據(jù)題意，作出質點運動的V-/圖象，如圖所示,

設向右從匕減速到0所用的時間為t',則有

v1-a2f

又

v；="

解得

t'=-t

5

根據(jù)V-f圖象的面積表示位移大小可知，質點向右運動的最大位移

1118

X——Vyt+%%+,匕2

故B錯誤；

C.質點回到出發(fā)點時所用的時間為

則對應的速度大小為

“4

v2=a2t——a^t

故c正確；

D.最后一個時間f內，質點的位移大小為

X-+X2=.

路程

1114172

s=-ciyt,—tH—x4〃1,—t——ci,t

21521510

所以最后一個時間f內，質點的位移大小和路程之比為15：17,故D錯誤。

故選C。

4、C

【解析】

A.由x=a可得，地日距離約為

x=3xl08x493m?1.5xl08km

故A錯誤；

B.倘若月球徹底擺脫了地球，由萬有引力定律可知，地球對它仍然有引力作用，故B錯誤；

C.由于月地距離增大，故月球的公轉周期變長，故現(xiàn)在的一月應該長于過去，故C正確；

D.由于日地距離不斷縮小，故地球的公轉周期變短，因此現(xiàn)在的一年應該略短于過去，故D錯誤;

故選C。

5、B

【解析】

該題中，太陽、地球、木星的位置關系如圖：

設地球的公轉半徑為Ri,木星的公轉半徑為R2,測得地球與木星的距離是地球與太陽距離的k倍，則有:

R3R3R3

&=R：+（塌）2=（1+左2）皮，由開普勒第三定律有：W=7i，可得：穿=袋廳2=（1+/）3Z2,由于地球

3

公轉周期為1年，則有：T2=（1+左2戶年，故B正確，ACD錯誤.

6、A

【解析】

小球受水平方向的電場力作用向左先減速后反向加速，豎直方向做自由落體運動，結合運動公式和動能定理解答.

【詳解】

水平方向，小球受水平方向的電場力作用向左先減速后反向加速，到達N點時，水平速度仍為vo,則豎直速度

2

vv=7（V2V0）-VJ=%;因小球豎直方向在重力作用下做自由落體運動，則由vy=gt可知小球從M到N的過程經歷

的時間7=%，選項A正確；帶正電的小球所受的電場力水平向右，可以判斷出電場強度的方向水平向右，選項B錯

g

誤；從M點到N點的過程中，電場力先做負功后做正功，可知小球的機械能先減小后增大，選項C錯誤；因電場力

水平向右，重力豎直向下，可知電場力和重力的合力方向斜向右下方，則從M到N的運動過程中，合力先做負功，

后做正功，則動能先減小后增加，即速度先減小后增加，選項D錯誤；故選A.

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、AD

【解析】

A.電荷量為+q的小球以初速度vo從管口射入的過程，因庫侖力與速度方向垂直，豎直方向只受重力作用，加速度始

終為g,故A正確；

B.小球有下落過程中，庫侖力與速度方向垂直，則庫侖力不做功，故B錯誤；

C.電場力不做功，只有重力做功；根據(jù)動能定理，速度不斷增加，故C錯誤；

D.在兩個電荷的中垂線的中點，單個電荷產生的電場強度為：

kQ_4kQ

根據(jù)矢量的合成法則，則有電場強度最大值為華，因此電荷量為+q的小球受到最大庫侖力為8k黑，結合受力分

dd，

析可知，彈力與庫侖力平衡，則管壁對小球的彈力最大值為8k當，故D正確；

故選AD.

點睛：對于等量異種電荷，根據(jù)矢量的合成法則，中垂線的中點的電場強度最大，在無窮遠的電場強度為零；點電荷

靠近兩個電荷的連線的中點過程，電場力不做功；中點處的電場強度最大，則庫侖力也最大，彈力也是最大，從而即

可求解.

8、ADE

【解析】

A.一個分子的質量

已知氣體的摩爾質量和阿伏伽德羅常數(shù)，可估算一個分子質量，A正確；

B.一個氣體分子占據(jù)的體積

V

V=mol

F

已知氣體的摩爾體積和阿伏伽德羅常數(shù)，不可以估算一個分子直徑，B錯誤；

CD.氣體壓強是因為氣體分子無規(guī)則運動撞擊器壁所致，氣體分子之間的距離較大，幾乎不體現(xiàn)分子力，C錯誤，D

正確；

E.根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程

pVc

V=c

可知一定質量的理想氣體體積不變，溫度升高，壓強一定增大，E正確。

故選ADEo

9、BD

【解析】

根據(jù)水平方向做勻速直線運動分析兩段過程的運動時間，根據(jù)豎直方向對稱性分析小球在電容器的加速度大小，根據(jù)

牛頓第二定律以及

U=Ed=—

C

分析求解電荷量，根據(jù)牛頓第二定律分析加速度從而求解豎直方向的運動位移。

【詳解】

AB.小球在電容器內向上偏轉做類平拋運動，水平方向做勻速直線運動，出電容器后受到重力作用，豎直方向減速，

水平方向由于不受力，仍然做勻速直線運動，由于兩段過程在水平方向上的運動位移相同，則兩段過程的運動時間相

同，豎直方向由于對稱性可知，兩段過程在豎直方向的加速度大小相等，大小都為g,但方向相反，故A錯誤，B正

確；

C.根據(jù)牛頓第二定律有

uQ1

一"q『g3T.s

mmm

解得

2mgdC

Qi=

q

故C錯誤；

D.當小球到達M點時，豎直方向的位移為“，則根據(jù)豎直方向的對稱性可知，小球從電容器射出時，豎直方向的位

2

移為《，如果電容器所帶電荷量根據(jù)牛頓第二定律有

,qU'1cc

a=—7-8=-y—g=2g

mama

根據(jù)公式

12

y=-ar

2

可知，相同的時間內發(fā)生的位移是原來的2倍，故豎直方向的位移為y=9，故D正確。

故選BD?

10、ACE

【解析】

A.狹義相對論中光速不變原理：真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的.故A正確；

B.紅外線的波長比X射線長.故B錯誤；

C.紅光的波長長于紫光，所以在同一個雙縫干涉實驗裝置上做實驗，紅光的相鄰兩個亮條紋的中心間距大于紫光的相

鄰兩個亮條紋的中心間距.故C正確；

D.由幾何分析可知。光束對應的折射率大，而全反射臨界角正弦值與折射率成反比，所以a光的全反射臨界角小于力

光的全反射臨界角.故D錯誤；

E.由于偏振光在偏振片的透振方向有分量所以對應的會在另一側觀察到透射光.故E正確

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、DFG最右端12.51.69

【解析】

(1)[1][2][3].電壓表量程為0?3V,內阻為2k。，則要要使此電壓表的量程擴大到12V左右，則需串聯(lián)一個8ko

的電阻，故定值電阻選擇D；電源內阻為2。左右，&做為保護電阻，則應該選擇與內阻阻值相當?shù)腇即可；滑動變

阻器選擇與內阻阻值差不多的G即可；

(2)[4],開關閉合以前，應將滑動變阻器的滑片調至阻值最大的最右端；

(3)[5][6].根據(jù)圖像可知外電路電流為0時電壓表讀數(shù)為2.5V,則此時路段電壓為5x2.5V=12.5V,即電源電動勢為

E=12.5V,內阻

廠=(2.5-1)x5尺=]69Q

1.6'

12、0.50.2

【解析】

[1]由圖形b得加速度a和所受拉力F的關系圖象的斜率

所以滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質量

FI”，

m=—=—=0.5kg

ak

⑵由圖形b得，在水平軌道上尸=1N時，加速度a=0,根據(jù)牛頓第二定律得

F-/nmg=0

解得

〃=0.2

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、(1)2m/s(2)0.16J1.04J(3)0.15s

【解析】

(1)設C達到最大速度為匕〃，由法拉第電磁感應定律可得回路的感應電動勢為：

E=2BLvm①

p

由歐姆定律可得回路中的電流強度為：1=——②

2R

金屬導體棒ab、cd受到的安培力為：F=B