2024年广东省高考物理一轮模拟试题

这是一份2024年广东省高考物理一轮模拟试题，共20页。试卷主要包含了请将答案正确填写在答题卡上等内容，欢迎下载使用。

注意事项：
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2．请将答案正确填写在答题卡上
一、单选题
1．下列说法正确的是（ ）
A．中等质量原子核的结合能和比结合能均比轻核的大
B．放射性元素的半衰期，为原子核全部衰变所需时间的一半
C．光电效应中，金属板向外发射的光电子又可以叫光子
D．如果能发生光电效应，增大入射光强度，光电子的最大初动能必定增大
2．如图所示为的某种气体的压强和温度关系的图线。表示个标准大气压，标准状态（0℃，1个标准大气压）下气体的摩尔体积为。则在状态时气体的体积为（ ）
A．B．C．D．
3．如图所示，在平面直角坐标系Oxy的第一象限内，存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。大量质量为m、电量为q的相同粒子从y轴上的点，以相同的速率在纸面内沿不同方向先后射入磁场，设入射速度方向与y轴正方向的夹角为（）。当时，粒子垂直x轴离开磁场，不计粒子的重力。则（ ）
A．粒子一定带正电B．粒子离开磁场的位置到O点的最大距离为
C．粒子入射速率为D．当时，粒子也垂直x轴离开磁场
4．如图所示为地球磁场分布示意图，下列与地磁场相关的说法正确的是（ ）
A．射向地球的宇宙粒子在两极地区受到磁场的作用较强，容易形成极光现象
B．地球的磁场与条形磁铁的磁场分布比较相似，可以将地磁场类比成一个带负电荷的天体自转形成的
C．若有一架杭州飞往广州的客机，途径金华上空时右侧机翼的电势较高
D．赤道包围面积的磁通量比同步卫星轨道包围面积的磁通量小
5．如图所示，理想变压器原线圈两端接电压有效值不变的交流电源，其两个副线圈位于同一铁芯上，匝数分别为和，所接负载。当只闭合时，电流表示数为3A；当和都闭合时，电流表示数为6A。则的值为（ ）
A．2∶1B．3∶1C．4∶1D．9∶1
6．如图所示，直升飞机将正方形工件缓缓吊起，四根等长的钢绳（质量不计），一端分别固定在正方形工件的四个角上，另一端汇聚在一起挂在挂钩上，绳端汇聚处到每个角的距离均与正方形的对角线长度相等，每根钢绳的受力的大小为F，重力加速度为g，则工件的质量为（ ）
A．B．C．D．
7．我国少数民族运动会上，设有跑马射箭项目（如图甲所示）运动员需骑马在直线跑道上奔驰，弯弓放箭，射击侧方的固定靶标。如图乙所示，假设无风的天气运动员骑马沿直线跑道奔驰的速度大小，与静止时射出弓箭的速度大小相等，弓箭放出时指向固定标靶的速度已知为，且与直线跑道的夹角为，直线跑道到固定靶标的最短距离为d，下列说法正确的是（ ）
A．运动员静止时射出的弓箭速度的方向与直线跑道的夹角为
B．运动员骑马沿直线跑道奔驰的速度大小与静止时射出弓箭的速度大小均为
C．射出的弓箭发生的位移为
D．射出的弓箭的运动时间为
二、多选题
8．如图所示，ab、cd、ef是半径为r的圆的三条直径，O为圆心，三条直径互成角。在a点和e点固定有电量为的点电荷，在d点固定有电荷量为的点电荷。以下说法正确的是（ ）

A．b点的电场强度大小为
B．O点电场强度等于c点电场强度
C．c点的电势大于O点的电势
D．b点的电势大于O点的电势
9．如图，在清澈平静的水底，一条鱼向上观察，看到了一个十分有趣的景象：水面外的景物蓝天、白云、树木、房屋等，都呈现在倒立圆锥底面的“洞”内，还看到“洞”的边缘是彩色的，“洞”的边缘红光在水中传播到锥顶的时间为，水对红光的折射率为；“洞”的边缘紫光在水中传播到锥顶的时间为，水对紫光的折射率为。则下列判断正确的是（ ）
A．“洞”的彩色边缘是内紫外红B．“洞”的彩色边缘是内红外紫
C．D．
10．如图所示，一轻杆可绕光滑固定转轴。在竖直平面内自由转动，杆的两端固定有小球A和B(可看作质点)，A、B的质量分别为2m和m，到转轴O的距离分别为2L和L，重力加速度为g。现将轻杆从水平位置由静止释放，轻杆开始绕O轴自由转动，当球A到达最低点时，下列说法正确的是（ ）
A．球B的速度大小为
B．球A的速度大小为
C．杆对球A的拉力大小为
D．杆对球A做的功为
三、实验题
11．如下图所示，某兴趣小组利用直流电机驱动小球运动，结合高速摄像头和轨迹追踪技术对小球进行实时追踪，得到小球匀速圆周运动时在摄像头所在水平平面的投影。从而计算出该地重力加速度。
（1）下图为小组同学用游标卡尺测量出的小球直径，由图可知直径D= mm。
（2）根据实时追踪图像可以得出小球做匀速圆周运动周期T，为了求出当地重力加速度，小组同学还应该测量出 。
A．细绳的长度L
B．驱动电机的电压U
C．小球做圆周运动时细线与竖直方向夹角θ
D．小球的质量M
（3）该地的重力加速度g= （用D、T以及所选物理量表达）。
四、解答题
12．如图甲所示，一倾角为，长的固定斜面上端和一个竖直圆弧形光滑轨道相连，斜面与圆弧轨道相切于处，点位于圆心的正上方.时刻有一质量的物块从斜面底端以一定的初速度沿斜面上滑，其在斜面上运动的图像如图乙所示。已知圆轨道的半径，取，，.求：
（1）物块沿斜面上滑到点的速度大小；
（2）物块到达点时对轨道的压力的大小；
（3）试通过计算分析：若改变初速度的大小，物块通过点后能否直接落在点.
13．如图甲，物体A的质量m1= 1kg，静止在光滑水平面上的木板B的质量m2= 2kg，某时刻A以v0= 6m/s的初速度从左端滑上木板B的上表面，在A滑上B的同时，给B施加一个水平方向的拉力F，F随时间变化如图乙，共作用1.5s，以水平向右为正方向；已知A与B之间的动摩擦因数，木板B足够长（忽略物体A的大小）。求：
（1）0 ~ 1s内，木板B的加速度为多大；
（2）1.5s末，A的速度为多大；
（3）最终，物体A和木板B由于摩擦产生的热量。
14．如图所示，在两条平行的虚线内存在着宽度为、电场强度大小为E、竖直向上的匀强电场，在左侧虚线的左边有水平向右、场强大小也为E的匀强电场，在与右侧虚线相距处有一竖直屏。现有一个电荷量为、质量为的带电粒子，由距左侧虚线处的A点，从静止开始释放，以初速度（大小未知）射入两虚线之间的电场中，方向的延长线与屏的交点为O，不计粒子重力。求：
（1）的大小及带电粒子从释放到打到屏上所用的时间；
（2）打到屏上的点到O点的距离。
15．如图甲所示，两根足够长的光滑金属导轨竖直放置，导轨间的距离。质量，电阻的直导体棒放在导轨上，且与导轨垂直。导轨顶端与的电阻相连，其余电阻不计，整个装置处在垂直纸面向里的匀强磁场内。从开始，导体棒由静止释放，运动过程的图像如图乙所示，后导体棒做匀速直线运动，重力加速度取。求：
（1）磁感应强度的大小；
（2）时，导体棒的加速度大小；
（3）前2s内，电阻上产生的焦耳热。
题号
一
二
三
四
总分
得分
参考答案：
1．A
【详解】A．中等质量原子核的比结合能比轻核的大，它的核子数又比轻核的多，所以结合能比轻核的也大，故A正确；
B．原子核有半数发生衰变所用的时间叫半衰期，它与原子核全部衰变所需时间的一半不同，故B错误；
C．光电效应中，金属板吸收光子后，向外发射的电子叫光电子，即光子与光电子不同，故C错误；
D．根据光电效应方程
可知，最大初动能与入射光的强度无关，故逸出的光电子最大初动能不变，光照强度与光电子数目有关，增大光的强度，单位时间内发出的光电子数目增加，故D错误。
故选A。
2．D
【详解】此气体在时，压强为标准大气压，所以此时它的体积应为
由图线所示，从压强为到状态，气体做等容变化，状态时气体的体积为，温度为
从状态到状态为等压变化，状态的温度为
根据盖吕萨克定律得
故选D。
3．B
【详解】A．根据左手定则可知，粒子带负电，故A错误；
BC．由几何关系可知粒子做圆周运动的半径为
由
可得粒子入射速率为
粒子在磁场运动轨迹是半圆时，粒子离开磁场的位置到O点的最大，则最大距离为
故B正确，C错误；
D．当时，由
可知，运动轨迹的圆心在磁场中，不在x轴，所以离开磁场时与x轴不垂直，故D错误。
故选B。
4．B
【详解】A．极光的形成是由于射向地面的宇宙例子在洛伦兹力的作用下向两极偏转形成的，A错误；
B．由于地球的磁场与条形磁铁的磁场分布比较相似，条形磁铁的磁场与通电螺线管周围的磁场相同，根据分子电流假说，也可以将地磁场类比成一个带负电荷的天体自转形成的，B正确；
C．北半球地磁场为斜向下，一架杭州飞往广州的客机，向西南方向运动，根据右手定则可以判断，飞行员左侧机翼电势较高，C错误；
D．由于地球内部磁场方向由北极指向南极，地球外部磁场方向由南极指向北极，所以赤道包围面积的磁通量比同步卫星轨道包围面积的磁通量大，D错误。
故选B。
5．B
【详解】变压器原、副线圈的磁通量变化率相同，故
由能量守恒得，输出功率等于输入功率，当只闭合时
当和都闭合时
代入数据，可得
即
得
故选B。
6．D
【详解】设每根钢绳的长度为L，钢绳与水平方向的夹角为，由题意可知，正方形工件的中心与每个角的距离为0.5L，由几何关系可得
解得
根据对称性，结合平衡条件可知，四根钢绳的弹力沿水平方向的分力的矢量和为 0，沿竖直方向分力的矢量和与工件的重力等大反向，则有
解得
故选D。
7．D
【详解】A．运动员静止时射出的弓箭速度与骑马沿直线跑道奔驰的速度的合速度为，且两个分速度的大小相等，由速度合成的平行四边形是菱形，由几何关系可得运动员静止时射出的弓箭速度的方向与合速度的夹角为，与直线跑道的夹角为，A错误；
B．由几何关系可得
因此运动员骑马沿直线跑道奔驰的速度大小与静止时射出弓箭的速度大小均为
B错误；
C．射出的弓箭发生的位移为
C错误；
D．射出的弓箭的运动时间为
D正确。
故选D。
8．AC
【详解】AB.O点的电场强度大小为
b点与f点电场强度等大，大小为
c点的电场强度大小为
故A正确，B错误；
C.把一个正的试探电荷由O移动到c，两个正电荷做的功为零，需克服负电荷做功，故电势能增大，电势升高，故C正确；
D.ab为等量异种点电荷的中垂线，把一个正的试探电荷由O点移动到b点，电场力做正功，电势能减小，电势降低，故D错误。
故选AC。
9．AD
【详解】AB．全发射的临界角为
在边缘处折射角等于临界角，设鱼距离水面的深度为h，则“洞”的边缘光到锥顶的水平距离为
由于水对紫光的折射率大，临界角小，因此“洞”的彩色边缘是内紫外红，故A正确，B错误；
CD．“洞”的边缘光在水中传播到锥顶的距离为
传播时间
则
故C错误，D正确。
故选AD。
10．BC
【详解】AB．对于A、B两球及轻杆组成的系统，由于只有重力做功，则系统的机械能守恒，取轻杆原来的水平面为零势能参考面，可得
由，可知
解得
，
故A错误，B正确；
C．当球A到达最低点时，由牛顿第二定律得
解得杆对球A的拉力大小为
故C正确；
D．对A由动能定理得
解得杆对球A做的功为
故D错误。
故选BC。
11． 12.0 AC
【详解】（1）[1]10分度的游标卡尺精度为0.1mm，小球的直径为
（2）[2]小球做匀速圆周运动为圆锥摆，悬点到球心的长度为，由牛顿第二定律有
可得圆锥摆的周期满足
故为了求出当地重力加速度，小组同学还应该测量出细绳的长度L，小球做圆周运动时细线与竖直方向夹角θ。
故选AC。
（3）[3]由圆锥摆推出重力加速度为
12．（1）；（2）；（3）不能直接落在点
【详解】（1）由题图乙可知物块上滑时的加速度大小为
根据
联立解得
（2）设物块到达点时的速度大小为，从点到点过程，根据动能定理得
在点，根据牛顿第二定律得
联立解得
根据牛顿第三定律得
物块在点时对轨道的压力大小为
（3）设物块以某一初速度上滑，从到A做平抛运动，最后直接落到A点，竖直方向
水平方向
解得
物体恰好过最高点时，由
得
因为，故不能直接落在A点
（另解）
设物块以某一初速度上滑恰好过最高点，物块从做平抛运动。物体恰好过最高点时，由
解得
假如从点以速度做平抛运动落到A所在水平面，竖直方向
水平方向
解得
因为
故不能直接落在A点。
13．（1）4m/s2；（2）3m/s ；（3）J
【详解】（1）0 ~ 1s内，A一直做匀减速运动，B一直做匀加速运动，根据牛顿第二定律，对A有
对B有
解得
m/s2
m/s2
（2）1s时A的速度为
m/s
1s时B的速度为
m/s
1s后力反向，若一起减速，根据牛顿第二定律
解得
m/s2
A做匀减速运动的最大加速度为
m/s2
即A以
m/s2
做匀减速运动，对B分析
解得
m/s2
1.5s时
B的速度为
m/s
1.5s时，A的速度为
m/s
（3）0 ~ 1s内，物体A和木板B相对位移为
m
1s ~ 1.5s内，物体A和木板B相对位移为
m
1.5s后A做匀减速运动的加速度为
m/s2
B做匀加速运动，根据牛顿第二定律
解得
m/s2
共速时
解得
s
物体A和木板B相对位移为
m
之后，A和B一起做匀速运动，物体A和木板B由于摩擦产生的热量为
解得
J
14．（1），；（2）
【详解】（1）带电粒子在左侧电场中运动时由动能定理有
解得
设粒子在加速电场区域运动的时间为，根据动量定理有
解得
粒子进入虚线区域处的磁场中做类平抛运动，设其在该电场区域中运动的时间为，可得
而粒子射出偏转磁场后，其出磁场时的速度在水平方向的分速度保持不变，即从粒子出磁场到打在光屏上的过程中在水平方向仍然做匀速直线运动，则所用时间
由此可得带电粒子从释放到打到屏上所用的时间
（2）粒子在偏转电场中竖直偏移量
做出粒子的运动轨迹如图所示
根据平抛运动的推论，速度反向延长线的交点交于水平位移的中点，结合几何关系有
解得
15．（1）；（2）；（3）
【详解】（1）后导体棒做匀速直线运动，此时的感应电动势为
感应电流为
根据平衡条件有
解得
（2）时，感应电动势为
感应电流为
根据平衡条件有
解得
（3）前2s内，感应电动势的平均值为
感应电动势的平均值为
根据电流的定义式有
根据动量定理有
根据能量守恒定律有
电阻上产生的焦耳热
解得