廣東省2024年高考物理模擬試卷及答案18

廣東省2024年高考物理模擬試卷及答案閱卷人一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。得分1．如圖，光電管接入電路，用紫外線照射光電管陰極時，發(fā)生了光電效應(yīng)，回路中形成電流。下列說法正確的是（）A．電流方向為a→R→b B．電流方向為b→R→aC．光照時間越長，光電子的最大初動能越大 D．入射光光強增大，光電子的最大初動能增大2．如圖甲，由細線和裝有墨水的容器組成單擺，容器底端墨水均勻流出。當單擺在豎直面內(nèi)擺動時，長木板以速度v垂直于擺動平面勻速移動距離L，形成了如圖乙的墨痕圖案，重力加速度為g，則該單擺的擺長為（）A．gL216π2v2 B．3．如圖是O為圓心、AB為直徑的透明圓盤截面，一束激光從空氣中平行AB由C點射入圓盤，在B點反射后從D點平行AB射出。已知圓盤半徑和AC距離相等，則該圓盤對激光的折射率為（）A．1.5 B．2 C．2 D．34．如圖為某發(fā)電廠輸電示意圖，發(fā)電廠的輸出電壓為U，輸電線的等效電阻為r，輸電線路中的電流為I，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1、n2，則該變壓器（）A．輸入電壓為U B．輸入電壓為IrC．輸出電壓為n2(U?Ir5．如圖，一輛汽車以恒定速率通過圓弧拱橋，N為橋面最高處，則汽車（）A．在N處所受支持力大小大于其重力 B．在N處所受支持力大小等于其重力C．從M到N過程所受支持力逐漸增大 D．從M到N過程所受支持力逐漸減小6．如圖，在墻內(nèi)或地面埋有一根通有恒定電流的長直導線。為探測該導線的走向，現(xiàn)用一個與靈敏電流計（圖中未畫出）串聯(lián)的感應(yīng)線圈進行探測，結(jié)果如下表。忽略地磁場的影響，則該導線可能的走向是（）探測靈敏電流計有無示數(shù)線圈平面平行于地面Oabc沿Oa方向平移無沿Oc方向平移無線圈平面平行于墻面Oade沿Oa方向平移有沿Oe方向平移無A．Oa方向 B．Ob方向 C．Oc方向 D．Oe方向7．如圖，汽車定速巡航（即速率不變）通過路面abcd，t1時刻經(jīng)過b、t2時刻經(jīng)過c、t3時刻經(jīng)過d。若汽車行駛過程所受空氣阻力和摩擦阻力的大小不變，則該過程汽車的功率P隨時間t變化的圖像是（）A． B．C． D．閱卷人二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。得分8．如圖，將磁鐵的回形針正上方緩慢靠近?；匦吾槺晃x桌面后向上運動過程（）A．加速度增大 B．加速度不變 C．機械能增大 D．機械能不變9．如圖，運動員先后將甲、乙兩冰壺以相同的初速度從A點沿直線AO推離。若甲以加速度a1做勻減速運動后停在O點；乙先以加速度a2做勻減速運動，到達某位置，運動員開始刷冰面減小動摩擦因數(shù)，乙以加速度a3繼續(xù)做勻減速運動并停在O點，則（）A．a(chǎn)1<a2 B．a(chǎn)1<a3 C．a(chǎn)1>a3 D．a(chǎn)2>a310．如圖，無初速度的24He經(jīng)加速電場加速后，沿水平虛線進入速度選擇器，打到右側(cè)熒光屏上O點。若無初速度的11A．11H打到O點 B．12C．11H打到O點下方 D．12閱卷人三、非選擇題：共54分，考生根據(jù)要求作答。得分11．1.如圖甲，用量程為5N的彈簧測力計，測量一個超出其量程的物體的重力：（1）將表面印有等距圓環(huán)的白紙固定在豎直放置的木板上；（2）三根細線分別與彈簧測力計一端、一個圖釘、待測重物相連，彈簧測力計的另一端固定，通過改變圖釘在木板的位置調(diào)節(jié)細線OB，使細線的結(jié)點O與圓環(huán)的圓心位置重合；（3）標出OA、OB、OC的拉力方向，記錄彈簧測力計的讀數(shù)N；（4）①根據(jù)共點力平衡條件和平行四邊形定則，用“力的圖示”在圖乙中作出OA、OB拉力的合力；②由作圖結(jié)果可得重物的重力為N（結(jié)果保留一位小數(shù)）。12．用圖（a）的電路研究電容器的充放電，電源電動勢為12V（內(nèi)阻忽略不計）；R1、R2、R3為定值電阻，其中R2=160Ω；電流傳感器（內(nèi)阻忽略不計）將電流信息傳入計算機，顯示出電流隨時間變化的I-t圖像。（1）①閉合開關(guān)K2，開關(guān)K1與1接通，待充電完成后，再與2接通，電容器放電的I-t圖像如圖（b）中的圖線I，圖線I與時間軸圍成的“面積”為S1，其物理意義是；②斷開開關(guān)K2，開關(guān)K1與1接通，待充電完成后，再與2接通，電容器放電的I-t圖像如圖（b）中的圖線II，圖線II與時間軸圍成的“面積”為S2，理論上應(yīng)該有S1S2（選填“>”“<”或“=”）；（2）測得S1為2.64mA?s，由此可知電容器的電容C=μF，定值電阻R3=Ω；開關(guān)K2閉合時，電容器放電過程中通過R3的電量為C。13．如圖為某同學根據(jù)“馬德堡半球模型”設(shè)計的實驗。兩個底面積相同的輕質(zhì)圓筒，開口端緊密對接，圓筒內(nèi)封閉氣體的總體積為V0=28mL，其壓強與大氣壓強相等，均為p0=1.0×105Pa。將注射器活塞推至針筒底部，通過細管與氣閥連通；打開氣閥，然后緩慢拉動活塞，當注射器內(nèi)氣體體積為ΔV=12mL時停止拉動。已知圓筒的底面積S=6×10（1）求停止拉動活塞時圓筒內(nèi)氣體的壓強p；（2）關(guān)閉氣閥，撤去注射器，求將兩個圓筒沿軸線拉開的最小拉力F。14．如圖，水平面內(nèi)固定有平行長直金屬導軌ab、cd和金屬圓環(huán)；金屬桿MN垂直導軌靜止放置，金屬桿OP一端在圓環(huán)圓心O處，另一端與圓環(huán)接觸良好。水平導軌區(qū)域、圓環(huán)區(qū)域有等大反向的勻強磁場。OP繞O點逆時針勻速轉(zhuǎn)動；閉合K，待MN勻速運動后，使OP停止轉(zhuǎn)動并保持靜止。已知磁感應(yīng)強度大小為B，MN質(zhì)量為m，OP的角速度為ω，OP長度、MN長度和平行導軌間距均為L，MN和OP的電阻阻值均為r，忽略其余電阻和一切摩擦，求：（1）閉合K瞬間MN所受安培力大小和方向；（2）MN勻速運動時的速度大?。唬?）從OP停止轉(zhuǎn)動到MN停止運動的過程，MN產(chǎn)生的焦耳熱。15．圖（a）是水平放置的“硬幣彈射器”裝置簡圖，圖（b）是其俯視圖。滑槽內(nèi)的撞板通過兩橡皮繩與木板相連，其厚度與一個硬幣的相同?；鄢隹诙说摹皫艂}”可疊放多個相同的硬幣。撞板每次被拉動至同一位置后靜止釋放，與底層硬幣發(fā)生彈性正碰；碰后，撞板立即被鎖定，底層硬幣被彈出，上一層硬幣掉下補位。底層硬幣被撞后在摩擦力作用下減速，最后平拋落到水平地面上。已知每個硬幣質(zhì)量為m，撞板質(zhì)量為3m；每次撞板從靜止釋放到撞擊硬幣前瞬間，克服摩擦力做功為W，兩橡皮繩對撞板做的總功為4W；忽略空氣阻力，硬幣不翻轉(zhuǎn)。（1）求撞板撞擊硬幣前瞬間，撞板的速度v；（2）當“幣倉”中僅有一個硬幣時，硬幣被撞擊后到拋出過程，克服摩擦力做功Wf為其初動能的120，求Wf（3）已知“幣倉”中有n（n≤10）個硬幣時，底層硬幣沖出滑槽過程中克服摩擦力做功為(2n?1)W

答案解析部分1．【答案】B【解析】【解答】AB、電子從光電管陰極逸出，而電子帶負電，與電流方向相反，故電流方向為b→R→a，故A錯誤，B正確；

CD、逸出光電子的最大動能只與入射光的頻率有關(guān)，故CD錯誤。

故答案為：B。

【分析】光電效應(yīng)逸出的光電子帶負電，光電子的移動方向與電流方向相反。逸出光電子的最大動能只與入射光的頻率有關(guān)。2．【答案】A【解析】【解答】根據(jù)單擺的周期公式

T=2πl(wèi)g

由圖可得

2T=Lv

聯(lián)立可得

l=3．【答案】D【解析】【解答】已知圓盤半徑和AC距離相等，則△AOC為等邊三角形，而∠ACB=90°，由幾何知識得

∠ABC=∠OCB=30°

而入射角i與∠AOC相等，由幾何知識得

i=∠AOC=60°

由折射定律

n=sin60°sin30°4．【答案】C【解析】【解答】該變壓器的輸入電壓為

U1=U?Ir

根據(jù)理想變壓器電壓比等于匝數(shù)比，可得

U2U1=n25．【答案】C【解析】【解答】AB、在N點，根據(jù)牛頓第二定律可得

mg?N=mv2r

所以

N=mg?mv2r<mg

故AB錯誤；

CD、設(shè)汽車與圓心的連線與豎直方向的夾角為θ，則

6．【答案】D【解析】【解答】通電直導線周圍的磁場的是以導線為圓心的一個個同心圓，當線圈平面平行于地面Oabc移動時，線圈中無感應(yīng)電流產(chǎn)生，則穿過線圈的磁通量不變，說明線圈平面與磁場所在平面平行，即通電導線應(yīng)垂直于Oabc平面，當線圈平面平行于墻面Oade移動時，沿Oa方向平移有電流，磁通量變化，沿Oe方向平移無電流，磁通量不變，說明導線應(yīng)該沿Oe方向。

故答案為：D。

【分析】明確產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。通電直導線周圍的磁場的是以導線為圓心的一個個同心圓，當線圈中無感應(yīng)電流產(chǎn)生，則穿過線圈的磁通量不變，說明線圈平面與磁場所在平面平行。7．【答案】B【解析】【解答】根據(jù)題意可知，汽車運動速率不變，設(shè)汽車行駛過程所受空氣阻力和摩擦阻力的大小為f，在ab段有

F1=mgsinθ+f

在bc段有

F2=f

在cd段有

F3+mgsinθ=f

可知

F1>F2>F3

且F1、F28．【答案】A,C【解析】【解答】AB、對回形針受力分析，有

F磁?mg=ma

回形針被吸離桌面后向上運動過程中，所受磁場力增大，所以其加速度增大。故A正確；B錯誤；

CD、磁場力對回形針做正功，回形針的機械能增大。故C正確；D錯誤。

故答案為：AC。9．【答案】A,C,D【解析】【解答】由題意可知，冰壺在兩次運動中運動的位移相等，且乙冰壺刷冰面后的加速度a2小于刷冰壺的加速度a3，則根據(jù)v-t圖像斜率表示加速度，v-t圖像與時間軸所圍面積表示位移可得，兩球的v-t圖像關(guān)系大致如下所示

則由圖像可得

a1<a2，a2>a10．【答案】B,C【解析】【解答】在加速電場中，根據(jù)動能定理

qU=12mv2

解得

v=2qUm

24He經(jīng)加速電場加速后，沿水平虛線進入速度選擇器，打到右側(cè)熒光屏上O點，則

qvB=qE

可得

q2qUmB=qE

即粒子是否直線通過速度選擇器與其比荷有關(guān)，12H的荷質(zhì)比等于24He的荷質(zhì)比，故11．【答案】（1）3.00（2）無（3）3.00（4）；7.0【解析】【解答】（3）彈簧測力計的最小分度為0.1N，讀數(shù)時需要估讀到0.01N，所以其讀數(shù)為3.00N。

（4）①做出力的圖示，如圖所示

②由作圖結(jié)果可得重物的重力為7.0N。

【分析】讀數(shù)時注意儀器的分度值及是否需要估讀，確定節(jié)點O的受力情況，再根據(jù)平行四邊形定則進行作圖。12．【答案】（1）電容器放電過程，通過電流傳感器的電荷量；=（2）220；480；6【解析】【解答】（1）①根據(jù)

q=It

可知I-t圖像與對應(yīng)時間軸所圍成的面積表示的物理意義是電荷量，即電容器放電過程，通過電流傳感器的電荷量。

②S1和S2均表示電容器放電的電荷量，所以

S1=S2

（2）根據(jù)

C=Qu

可得

C=S1E=220μF

根據(jù)

Im=UR

可知，兩次放電過程的最大電流與電路電阻成反比，即

R13．【答案】（1）解：抽氣過程，以原球內(nèi)氣體為研究對象，緩慢過程為等溫變化過程，由玻意耳定律可得p解得p=7×1（2）解：對一個圓筒受力分析，有F=(可知將兩個圓筒沿軸線拉開的最小拉力為18N?！窘馕觥俊痉治觥浚?）根據(jù)題意確定抽氣初末狀態(tài)時，封閉氣體的體積，再根據(jù)玻意耳定律進行解答；

（2）當拉力大于內(nèi)氣氣壓差時，圓筒能被拉開，確定圓筒的受力情況，再根據(jù)臨界情況結(jié)合力與壓強的關(guān)系進行解答。14．【答案】（1）解：當OP繞O點逆時針勻速轉(zhuǎn)動時，由右手定則可知O點電勢高，OP切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢為E=閉合K瞬間，由閉合電路歐姆定律可知，通過MN的電流大小為I=方向由M到N。則有MN所受安培力大小為F=BIL=由左手定則可知，安培力方向水平向左。（2）解：閉合K后，則有MN向左做加速運動，速度逐漸增大，MN切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，則感應(yīng)電流方向與原電流方向相反，減弱原電流，可知MN受安培力逐漸減小，做加速度減小的加速運動，當MN中電流減小到零時，安培力是零，加速度是零，MN的速度達到最大，設(shè)為v，此時做勻速直線運動，則有MN切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢與OP產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小相等，可知E解得v=（3）解：從OP停止轉(zhuǎn)動到MN停止運動的過程，由能量守恒定律可知，電路中產(chǎn)生的焦耳熱為Q=MN產(chǎn)生的焦耳熱為Q【解析】【分析】（1）根據(jù)右手定則確定導體棒OP旋轉(zhuǎn)切割過程產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向，再根據(jù)左手定則確定導體棒MN所受安培力的方向。再結(jié)合法拉第電磁感應(yīng)定律及歐姆定律和安培力公式進行解答；

（2）導體棒MN在安培力的作用下向左做切割磁感線運動，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，根據(jù)右手定則確定導體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向，當MN勻速運動時，導體棒所受安培力為零，即回路中合感應(yīng)電動勢為零，即MN切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢與OP產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小相等，再結(jié)合法拉第電磁感應(yīng)定律進行解答；

（3）從OP停止轉(zhuǎn)動到MN停止運動的過程中，導體棒的機械能全部轉(zhuǎn)化為回路產(chǎn)生的焦耳熱，再根據(jù)能量守恒定律及串聯(lián)電路規(guī)律進行解答。15．【答案】（1）解：根據(jù)動能定理有4W?W=解得v=（2）解：對撞板與硬幣構(gòu)成的系統(tǒng)，由于發(fā)生的是彈性碰撞，則有3mv=3mv1解得v克服摩