廣東省2024年高考物理模擬試卷及答案4

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．中國科學家在核聚變技術領域取得了巨大突破，“EAST超導托卡馬克裝置”成功實現(xiàn)了連續(xù)運行403秒，創(chuàng)造了世界紀錄。其中一種核聚變反應是由一個氘核和一個氚核結(jié)合成一個氦核同時放出一個中子，下列說法正確的是（）A．反應前后的質(zhì)量數(shù)守恒，電荷數(shù)不守恒B．反應前后的電荷數(shù)守恒，質(zhì)量數(shù)不守恒C．該核反應中氘核和氚核的總質(zhì)量大于氦核和中子的總質(zhì)量D．該核反應過程違背了質(zhì)量守恒定律2．如圖所示，一束由紅光和紫光組成的復色光a從介質(zhì)1經(jīng)界面MN射入介質(zhì)2后，形成b、c兩束單色光，則下列說法正確的是（）A．b為紅光，c為紫光B．在真空中紅光的傳播速度比紫光大C．現(xiàn)讓紫光從介質(zhì)2中按紅光的折射光路返回，折射到介質(zhì)1中時相較a所在方向更偏離法線一些D．現(xiàn)讓紅光從介質(zhì)2中按紫光的折射光路返回，折射到介質(zhì)1中時相較a所在方向更偏離法線一些3．某同學將吹風機的出風口豎直向上，打開吹風機后用手捏住一個乒乓球移到出風口正上方，松開手后乒乓球在風力的推動下獲得一定的初速度，隨后關閉吹風機，乒乓球先豎直向上運動到達最高點后再豎直下落。若上述過程中乒乓球受到的空氣阻力大小恒定，取豎直向上為正方向，則關閉吹風機后，乒乓球的速度v和加速度a隨時間t變化的圖像可能正確的是（）A． B．C． D．4．在一次抓金磚活動中，某參賽者單手剛好能將一金磚從桌面上抓起。如圖所示，該金磚的橫截面為等腰梯形，底角為θ，金磚的重量為G。下列說法正確的是（）A．金磚保持靜止時，手對金磚的作用力大小為GB．金磚保持靜止時，僅增大手對金磚的壓力，金磚受到手的摩擦力保持不變C．無論θ角多大，都可以將金磚抓起D．相同重量的金磚，θ角越小，金磚越容易被抓起5．如圖所示為太陽系主要天體的分布示意圖，下列關于太陽系行星運動規(guī)律的描述正確的是（）A．所有行星均以太陽為中心做勻速圓周運動B．地球與太陽的連線、火星與太陽的連線在單位時間內(nèi)掃過的面積相等C．所有行星運行軌道半長軸的二次方與其公轉(zhuǎn)周期的三次方之比都相等D．地球和火星圍繞太陽運行的軌道都是橢圓，且這兩個橢圓必定有公共的焦點6．如圖所示為世界上第一臺回旋加速器，這臺加速器的最大回旋半徑只有5cm，加速電壓為2kV，可加速氘離子達到80keV的動能。關于回旋加速器，下列說法正確的是（）A．若僅加速電壓變?yōu)?kV，則可加速氘離子達到160keV的動能B．若僅最大回旋半徑增大為10cm，則可加速氘離子達到320keV的動能C．由于磁場對氘離子不做功，磁感應強度大小不影響氘離子加速獲得的最大動能D．加速電壓的高低不會對氘離子加速獲得的最大動能和回旋時間造成影響7．如圖所示，邊長為L的正四面體的頂點A處固定著一電荷量為+2q的點電荷，頂點B、C、D處分別固定著一個電荷量為+q的點電荷。O為四面體內(nèi)的一點，該點到四個頂點的距離相等，以無窮遠處電勢為零，靜電力常量為k，下列說法正確的是（）A．O點的電勢為零 B．O點的電場強度為零C．O點的電場強度大小為5kq3L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．如圖所示，某同學用兩個發(fā)聲頻率均為512赫茲的蜂鳴器做聲波的干涉實驗，兩個蜂鳴器相距約為1米，閉合開關S使兩個蜂鳴器同時發(fā)聲。已知聲音在空氣中的傳播速度約為340m/s，下列說法正確的是（）A．兩蜂鳴器的音量一定要相同，才可能發(fā)生干涉現(xiàn)象B．兩蜂鳴器的音調(diào)一定要相同，才可能發(fā)生干涉現(xiàn)象C．繞兩蜂鳴器走一圈，聽到聲音忽強忽弱主要是因為發(fā)生干涉現(xiàn)象D．該同學遠離蜂鳴器運動過程中，聽到的聲音頻率高于512Hz9．跳繩是一項減肥效率較高的運動，如圖所示，一名質(zhì)量為50kg的女生在某次跳繩中重的心上升的高度為5cm，落地時與地面接觸的時間為上升時間的15，忽略運動過程中的阻力，重力加速度g=10mA．圖中A點的線速度比B點的線速度大B．在空中運動過程中，該女生處于失重狀態(tài)C．在空中上升過程中，該女生克服重力做功的平均功率為250WD．每次著地過程中，該女生對地面的平均作用力大小為1250N10．如圖甲所示，浮桶式燈塔的裝置可簡化為由帶空腔的磁體和一個連著燈泡的線圈組成，磁體在空腔中產(chǎn)生磁場的俯視圖如圖乙所示，磁體通過支柱固定在暗礁上，線圈隨波浪相對磁體在豎直方向上做簡諧運動的圖像如圖丙所示。若取豎直向上為正方向，則下列說法正確的是（）A．若海水水平勻速流動時，燈泡不會發(fā)光B．線圈和磁感線共面，磁通量沒有變化，燈泡不會發(fā)光C．若僅增大線圈隨海水上下振蕩的幅度，燈泡變亮D．若僅增大線圈隨海水上下振蕩的頻率，燈泡變亮閱卷人三、非選擇題：本題共5小題，共54分。得分11．某同學利用雙線擺和光傳感器測量當?shù)氐闹亓铀俣龋鐖D甲所示，A為激光筆，B為光傳感器。實驗過程如下：（1）用20分度的游標卡尺測量小球的直徑，如圖乙所示，則小球的直徑d=mm。（2）①測出兩懸點（兩懸點位于同一水平高度）間的距離s和擺線長l（兩擺線等長）。②使懸線偏離豎直方向一個較小角度并將擺球由靜止釋放，同時啟動光傳感器，得到光照強度隨時間變化的圖像如圖丙所示，則雙線擺擺動的周期T=。（3）根據(jù)上述數(shù)據(jù)可得當?shù)刂亓铀俣萭=（用T、d、l、s表示），若小球經(jīng)過最低點時，球心位置比激光光線高度高些，則重力加速度的測量值與真實值相比（填“偏大”“偏小”或“相等”）。（4）該雙線擺裝置測重力加速度較傳統(tǒng)的單擺實驗有何優(yōu)點?（回答一點即可）。12．管道天然氣走進千家萬戶，當空氣中天然氣濃度達到5%～15%，就會達到爆炸極限。某同學想自己組裝一個天然氣濃度測試儀，其中傳感器的電阻R，隨天然氣濃度的變化規(guī)律如圖甲所示，調(diào)試電路如圖乙所示。實驗室提供的器材有：A．天然氣濃度傳感器RxB．直流電源（電動勢為8V，內(nèi)阻不計）；C．電壓表（量程為6V，內(nèi)阻非常大）；D．電阻箱（最大阻值為999.9Ω）；E．定值電阻R1F．定值電阻R2G．單刀雙擲開關一個，導線若干。（1）欲通過電壓表示數(shù)反映天然氣濃度，以判斷是否達到爆炸極限，圖乙中R應選用定值電阻（填“R1”或“R（2）按照下列步驟調(diào)節(jié)此測試儀：①電路接通前，先將電阻箱調(diào)為25.0Ω，然后開關撥至（填“a”或“b”）端，將此時電壓表指針對應的刻度線標記為天然氣濃度%；②逐步減小電阻箱的阻值，電壓表的示數(shù)不斷（填“變大”或“變小”），結(jié)合甲圖數(shù)據(jù)將電壓表上“電壓”刻度線標為對應的天然氣濃度；③將開關向另一端閉合，測試儀即可正常使用。（3）某同學將調(diào)適好的天然氣濃度測試儀靠近氣體打火機并釋放一定的氣體，發(fā)現(xiàn)電壓表讀數(shù)為2.0V，則測量的天然氣濃度（填“有”或“沒有”）達到爆炸極限。（4）使用一段時間后，由于電源的電動勢略微變小，內(nèi)阻變大，其天然氣濃度的測量結(jié)果（填“偏大”“偏小”或“不變”）。13．如圖所示為以二氧化碳氣體作為驅(qū)動力的氣槍，工作原理如下，扣動扳機，高壓氣罐中沖出一定量的氣體會充滿槍管后方容積為5毫升的氣室，當氣室內(nèi)氣體的壓強達到2.0×105Pa時，就可推動子彈從槍管中飛出。已知槍管后方氣室和槍管的容積相同，子彈飛出槍管時間極短，且子彈飛出槍管前的整個過程中不漏氣。（1）氣體推動子彈飛出槍管的過程中，氣體的內(nèi)能如何變化?（2）若子彈不匹配，導致和槍管之間的摩擦力過大，使得子彈被緩慢的推向槍口，求子彈剛推到槍口時氣體的壓強。14．人類為了開發(fā)外太空，需要模擬各種等效重力場下的逃生方式。如圖所示，水平面xOy和豎直面yOz內(nèi)分別固定著兩個半徑均為R的半圓形光滑絕緣軌道OMN和OPQ，整個空間存在著方向沿y軸正方向的勻強電場，質(zhì)量均為m的逃生球A、B套在軌道上，其中絕緣的A球不帶電，B球的電荷量為+q。已知勻強電場的電場強度大小為E=mgq（g為重力加速度），B球從OMN軌道進入OPQ軌道時無能量損失，初始時B球靜止在OMN軌道的中點處，A球以大小為（1）B球到達O點的速度大?。唬?）B球在OPQ軌道上的最小動能；（3）B球從Q點脫離軌道后，經(jīng)過y軸時的坐標。15．如圖所示為室內(nèi)碗池比賽訓練時的簡化示意圖，一根勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧左端固定，右端與靜置在光滑水平面上K點的小球B相連，小球B的右側(cè)靜置著一滑塊C，其上表面是半徑為R的14（1）小球A下滑到圓弧軌道最低點N時，滑塊C的速度大?。唬?）彈簧彈性勢能的最大值；（3）若當小球B再一次回到K點時，小球A恰好從N點再一次滑上圓弧，求初始時K點與滑塊C右邊緣P點之間的距離L。

答案解析部分1．【答案】C【解析】【解答】AB.根據(jù)核反應過程中質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知，反應前后的質(zhì)量數(shù)守恒，電荷數(shù)也守恒，故AB錯誤；

C.在核聚變反應過程中存在質(zhì)量虧損，氘核和氚核的總質(zhì)量大于氦核和中子的總質(zhì)量，故C正確；

D.該核反應過程不違背質(zhì)量守恒定律，故D錯誤。

故選：C。

【分析】根據(jù)核反應方程要遵循質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒；聚變反應后質(zhì)量減小，放出能量；依據(jù)質(zhì)量虧損，即可判定反應前后質(zhì)量的關系。2．【答案】C【解析】【解答】：A、由于b光偏折程度比c光大，所以b光的折射率大，所以光線b是紫光，c是紅光，故A錯誤；

B、在真空中光的傳播速度相等，故B錯誤；

CD、根據(jù)折射定律n=sinisinr可知，讓紫光從介質(zhì)2中按紅光的折射光路返回，折射角和入射角都增大，則折射到介質(zhì)1中時相較a所在方向更偏離法線一些，紅光從介質(zhì)2中按紫光的折射光路返回，折射角和入射角都減小，折射到介質(zhì)1中時相較a所在方向更偏向法線一些，故C正確，D錯誤；3．【答案】B【解析】【解答】設乒乓球受到的空氣阻力大小為f，乒乓球的質(zhì)量為m。

A、取豎直向上為正方向，乒乓球上升時，由牛頓第二定律得：-（mg+f）=ma上，可得：a上=?g+fm

乒乓球下落時，由牛頓第二定律得：mg-f=ma下，可得：a下=g?fm，則知|a上4．【答案】A【解析】【解答】A、對金磚受力分析可知，金磚受到重力，手對金磚的施加2個壓力和2個摩擦力的作用，2個壓力與2個摩擦力的合力就是手對金磚的作用力，如圖所示：

由題意可知，金磚保持靜止時，手對金磚的作用力與金磚的重力平衡，所以手對金磚的作用力的大小為G，故A正確；

B、根據(jù)平衡條件可得：2fsinθ=mg+2Fcosθ，解得：f=mg2sinθ+Ftanθ，由此可知，當金磚保持靜止時，僅增大手對金磚的壓力，金磚受到手的摩擦力增大，故B錯誤；

5．【答案】D【解析】【解答】A.根據(jù)開普勒第一定律可知：所有的行星圍繞太陽運動的軌道都是橢圓，故A錯誤；

B..根據(jù)開普勒第二定律可知：對每一個行星而言，太陽行星的連線在相同時間內(nèi)掃過的面積相等，相同時間內(nèi)，不同行星與太陽連線掃過的面積不等，故B錯誤；

C.根據(jù)開普勒第三定律可知：所有行星的軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等，故C錯誤；

D.根據(jù)開普勒第一定律可知：所有的行星圍繞太陽運動的軌道都是橢圓，太陽處在所有橢圓的一個焦點上，故地球和火星圍繞太陽運行的軌道都是橢圓，且這兩個橢圓必定有公共的焦點，故D正確。

故選：D。

【分析】開普勒的行星運動三定律：第一定律：所有的行星圍繞太陽運動的軌道都是橢圓，太陽處在所有橢圓的一個焦點上，第二定律：對每一個行星而言，太陽行星的連線在相同時間內(nèi)掃過的面積相等，第三定律：所有行星的軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等，據(jù)此分析即可。6．【答案】B【解析】【解答】ABC、根據(jù)洛倫茲力提供向心力有

qvB=mv2R

解得v=qBRm

則動能為Ek=127．【答案】C【解析】【解答】A、正電荷周圍的電勢φ＞0，A、B、C、D各點都是正電荷，故O點的電勢為正值，不為零，故A錯誤；

B、如果A點的電荷量為+q時，根據(jù)場強疊加原理可知O點的電場強度為0，而A點的電荷量為2q，因此A點的場強不為零，故B錯誤；

C、由幾何關系得O點到各頂點的距離均為64L，根據(jù)庫侖定律和電場疊加可得O點的電場強度大小為8kq3L2，故C正確；

D、由電荷分布可知，AB、AC、AD三邊中點的電勢相等，而BC、CD、BD的中點離A點更遠，電勢更低一些，故D錯誤；

故選：C。

【分析】A、根據(jù)正電荷周圍的電勢為正值可知O點電勢大于零；

8．【答案】B,C【解析】【解答】AB.聲波的干涉現(xiàn)象與音量大小無關，只與頻率和相位有關，兩蜂鳴器的音調(diào)一定要相同，才可能發(fā)生干涉現(xiàn)象，故A錯誤，B正確。

C.繞兩蜂鳴器走一圈，聽到聲音忽強忽弱主要是因為發(fā)生干涉現(xiàn)象，故C正確。

D.根據(jù)多普勒效應可知，該同學遠離蜂鳴器運動過程中，聽到的聲音頻率低于512Hz，故D錯誤。

故選：BC。

【分析】根據(jù)干涉的條件分析AB，波的干涉會有加強和減弱，從而分析C，根據(jù)多普勒效應分析D。9．【答案】B,C【解析】【解答】：A、跳繩時，繩的角速度是相同的，B點半徑大于A點，根據(jù)v=rω可知A的線速度小于B的線速度，故A錯誤；

B、在空中運動過程中，始終受到重力的作用，因此女生處于失重狀態(tài)，故B錯誤；

CD、上升時，根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律可知?=12gt2

v=gt

將h=5cm=0.05m代入可求得時間t=0.1s，v=1m/s

因此克服重力做功的平均功率為P=mg?t

解得P=250W

由題可知接觸的時間為t'=15t=10．【答案】A,C,D【解析】【解答】A、當海水水平勻速流動時，線圈相對于磁場是靜止的，沒有切割磁感線，不能產(chǎn)生感應電動勢，所以燈泡不亮，故A正確；

B、當海水波動時，線圈隨波浪相對磁體做切割磁感線運動，能產(chǎn)生感應電動勢，所以燈泡會發(fā)光，故B錯誤；

CD、由圖丙得：y=Asinωt，則v=Aωcosωt，根據(jù)法拉第電磁感應定律得：E=BLv=BLAωcosωt，可知海水上下振蕩頻率越大，海水上下振蕩幅度越大，產(chǎn)生的感應電動勢均越大，燈泡發(fā)光越亮，故CD正確。

故選：ACD。

【分析】根據(jù)線圈有沒有切割磁感線，判斷有沒有感應電流產(chǎn)生，從而判斷燈泡能否發(fā)光。結(jié)合法拉第電磁感應定律判斷感應電動勢的變化，分析燈泡亮度的變化。11．【答案】（1）20.80（2）2△t（3）4π（4）可使小球更好地在同一平面內(nèi)擺動【解析】【解答】（1）由圖可知，20分度游標卡尺的第15條刻度線與主尺的35mm對齊，所以小球的直徑d=35.00mm-15×0.95mm=20.75mm；

（2）由圖丙結(jié)合單擺的運動可知，雙線擺擺動的周期T=2Δt

（3）根據(jù)幾何關系可知擺長為L=l2?s22+d2

根據(jù)單擺的周期公式有T=2πLg

解得g=4π2T212．【答案】（1）R（2）①b；5；變大（3）沒有（4）偏小【解析】【解答】（1）由于電壓表量程為6V，本實驗電壓表并聯(lián)在定值電阻兩端，由歐姆定律可得，定值電阻兩端的電壓UR=ERRx+R，由圖甲可知10Ω≤R（2）①本實驗采用替代法，用電阻箱的阻值替代傳感器的電阻Rx，故先將電阻箱調(diào)到25.0Ω，結(jié)合電路，開關應向b端閉合；由圖甲可知R②逐步減小電阻箱的阻值，定值電阻上的分壓變大，電壓表的示數(shù)不斷變大。（3）電壓表讀數(shù)為2.0V，所以U=R1R（4）使用一段時間后，由于電源的電動勢略微變小，內(nèi)阻變大，電路中的電流將變小，電壓表的示數(shù)將偏小，故其天然氣濃度的測量結(jié)果將偏小。

故答案為：（1）R1；（2）①b；5；②變大；（3）沒有；（4）偏小?！痉治觥浚?）根據(jù)串聯(lián)電路分壓特點計算結(jié)合圖像分析判斷；（2）根據(jù)圖像確定電阻變化和電壓表變化的關系；（3）根據(jù)電路分壓原理結(jié)合圖像數(shù)據(jù)計算；（4）考慮電源內(nèi)阻，根據(jù)電路分壓原理分析判斷。13．【答案】（1）由熱力學第一定律，該過程非常迅速，來不及和外界熱交換，是一個絕熱過程，氣體膨脹對外做功，所以氣體的內(nèi)能減少（2）該過程為等溫變化，由玻意耳定律可知p其中p1=2由槍管后方氣室和槍管的容積相同可知V則p【解析】【分析】（1）氣體推動子彈飛出槍管的過程中，氣體對外做功，內(nèi)能減小；

（2）子彈被緩慢的推向槍口，氣體對外做功，內(nèi)能減小，溫度降低，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程列式求解理想氣體。14．【答案】（1）A球在碰撞之前做勻速圓周運動，在M點發(fā)生碰撞，設碰撞后A、B球的速度分別為vA、vB1解得v從M點到O點，設B球到O點的速度為vt?qER=解得v（2）對B球由動能定理分析可得，當重力和電場力的合力做負功最多時，即為動能最小的位置，為如圖中K點所示：由動能定理得?解得E（3）設B球經(jīng)過