揭阳市2024年高考模拟卷物理试题含解析

揭阳市2024年高考卷物理试题

注意事项：

1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2.选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。

4.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、如图所示，竖直放置的轻弹簧的一端固定在水平地面上，另一端拴接着质量为M的木块4,开始时木块A静止，

现让一质量为旭的木块3从木块4正上方高为〃处自由下落，与木块A碰撞后一起向下压缩弹簧，经过时间/木块A

下降到最低点。已知弹簧始终处于弹性限度内，不计空气阻力，木块4与木块B碰撞时间极短，重力加速度为g,下

列关于从两木块发生碰撞到木块A第一次回到初始位置时的过程中弹簧对木块A的冲量/的大小正确的是()

A.I=2(M+m)回前B.7=2(M+/w)gt

C.I=2(A/—2ghD.I=2gh+2(Af+m)gt

2、在边长为心的正方形abed的部分区域内存在着方向垂直纸面的匀强磁场，”点处有离子源，可以向正方形abed所

在区域的任意方向发射速率均为v的相同的正离子，且所有离子均垂直6边射出，下列说法正确的是()

d....................J

•■

•I

•>

工…….二

ab

A.磁场区域的最小面积为三mI?

4

B.离子在磁场中做圆周运动的半径为0L

7Tc

C.磁场区域的最大面积为:Z?

4

2冗/

D.离子在磁场中运动的最长时间为「

3、如图所示，一定质量的物体通过轻绳悬挂，结点为O.人沿水平方向拉着OB绳，物体和人均处于静止状态.若人

的拉力方向不变，缓慢向左移动一小段距离，下列说法正确的是()

A.OA绳中的拉力先减小后增大

B.OB绳中的拉力不变

C.人对地面的压力逐渐减小

D.地面给人的摩擦力逐渐增大

4、如图所示，质量为机的小球用一轻绳悬挂，在恒力尸作用下处于静止状态，静止时悬线与竖直方向夹角为53。，若

25

把小球换成一质量为二加的小球，在恒力F作用下也处于静止状态时，悬线与竖直方向夹角为37。，则恒力F的大

A.—mgB.—mgC.-mgD.-mg

5,如图所示，圆心在。点、半径为R的光滑圆弧轨道ABC竖直固定在水平桌面上，0C与的夹角为60。，轨道最

低点A与桌面相切.一足够长的轻绳两端分别系着质量为血和利的两小球（均可视为质点），挂在圆弧轨道光滑边

缘C的两边，开始时则位于。点，然后从静止释放，若巴恰好能沿圆弧下滑到A点.则（）

B.重力对如做功的功率不断增加

C.帆1=2机2

D.机产3机2

6、竖直向上抛出一个小球，图示为小球向上做匀变速直线运动时的频闪照片，频闪仪每隔0.05s闪光一次，测出ac

长为23cm,4长为34cm,则下列说法正确的是（）

A.be长为13cm

B.中长为7cm

C.小球的加速度大小为12m/s2

D.小球通过d点的速度大小为2.2m/s

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、如图所示，等边三角形线框LMN由三根相同的导体棒连接而成，固定于匀强磁场中，线框平面与磁感应强度方向

垂直，线框顶点M、N与直流电源两端相接，已知导体棒MN受到的安培力大小为P，则（）

XXXXX

A.导体棒MN受到的安培力垂直于线框平面

B.导体棒MN中的电流是导体棒ML中电流的2倍

C.导体棒ML和LN所受到的安培力的合力大小为P

D.三角形线框受到的安培力的大小为1.5尸

8、滑板运动是以滑行为特色、崇尚自由的一种运动，深受都市青年的喜爱。滑板的一种运动情境可简化为如下模型：

如图甲所示，将运动员（包括滑板）简化为质量m=50kg的物块，物块以某一初速度%从倾角。=37。的斜面底端冲

上足够长的斜面，取斜面底端为重力势能零势能面，该物块的机械能后总和重力势能Ep随离开斜面底端的高度〃的变

化规律如图乙所示。将物块视为质点，重力加速度10m/s2,则由图中数据可得（）

E/J-

500

v/250卜;二

,_

r/7i"J

-------100.25'0.75

图甲------------------图乙

A.初速度%=5m/s

B.物块与斜面间的动摩擦因数为0.3

4

C.物块在斜面上运动的时间为§s

D.物块再次回到斜面底端时的动能为375J

9、如图所示，光滑、平行的金属轨道分水平段（左端接有阻值为尺的定值电阻）和半圆弧段两部分，两段轨道相切于N

和V点，圆弧的半径为r,两金属轨道间的宽度为d,整个轨道处于磁感应强度为8,方向竖直向上的匀强磁场中.质

量为小、长为d、电阻为R的金属细杆置于框架上的MM，处，MN=r.在U0时刻，给金属细杆一个垂直金属细杆、水

平向右的初速度灯,之后金属细杆沿轨道运动，在Ufi时刻，金属细杆以速度v通过与圆心等高的尸和P;在Z=f2时

刻，金属细杆恰好通过圆弧轨道的最高点，金属细杆与轨道始终接触良好，轨道的电阻和空气阻力均不计，重力加速

度为g.以下说法正确的是（）

R

A.U0时刻，金属细杆两端的电压为3的0

B.时刻，金属细杆所受的安培力为二1

2R

C.从U0到Qfi时刻，通过金属细杆横截面的电量为网1

1,5

D.从Z=0到Uf2时刻，定值电阻R产生的焦耳热为一根环-一mgr

44

10、如图，等离子体以平行两极板向右的速度y=100m/s进入两极板之间，平行极板间有磁感应强度大小为0.5T、方

向垂直纸面向里的匀强磁场，两极板间的距离为10cm,两极板间等离子体的电阻-1。。小波同学在玻璃皿的中心放

一个圆柱形电极接电路中5点，沿边缘放一个圆环形电极接电路中A点后完成“旋转的液体”实验。若蹄形磁铁两极间

正对部分的磁场视为匀强磁场，上半部分为S极，刈=2.0。，闭合开关后，当液体稳定旋转时电压表（视为理想电压

表）的示数恒为2.0V,贝！J

A.玻璃皿中的电流方向由中心流向边缘

B.由上往下看，液体做逆时针旋转

C.通过私的电流为1.5A

D.闭合开关后，Ro的热功率为2W

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11.(6分)在研究“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，提供有以下器材：

A.电压表Vi(0~5V)

B.电压表V2(0-15V)

C.电流表Ai(0〜50mA)

D.电流表A2(0〜500mA)

E.滑动变阻器Ri(0〜60Q)

F.滑动变阻器&(0~2k£l)

G.直流电源E

H.开关S及导线若干

I.小灯泡(。额=5V)

某组同学连接完电路后，闭合电键，将滑动变阻器滑片从一端移到另外一端，移动过程中发现小灯未曾烧坏，记录多

组小灯两端电压。和通过小灯的电流/数据(包括滑片处于两个端点时［数据)，根据记录的全部数据做出的

/关系图象如图甲所示：

(1)根据实验结果在图乙虚线框内画出该组同学的实验电路图__;

(2)根据实验结果判断得出实验中选用：电压表—(选填器材代号"A”或"B”)，电流表_(选填器材代号"C”或"D”),

滑动变阻器—(选填器材代号"E”或"F”)；

(3)根据图甲信息得出器材G中的直流电源电动势为—V,内阻为C；

（4）将两个该型号小灯泡串联后直接与器材G中的直流电源E相连，则每个小灯消耗的实际功率为—W。

12.（12分）某同学利用多用表测量分压电路电阻的变化范围，按如下步骤测量：

（1）选用欧姆档xlO倍率，先将表笔短接调零，再如图甲所示，将表笔接到分压电路两端，从滑片移动到最右端开始

进行测量，如图乙所示，根据指针位置，电阻读数为

（2）将滑片逐渐滑动到最左端而不做其他变动，移动过程中读数变化情况是

A.增大B.减小C.先增大后减小D.先减小后增大

（3）记录下整个过程中读数的最小值为24。，得到电阻的变化范围。这样测量的最小值的方法是否合理？若合理，

写出电阻变化范围；若不合理，说明应如何改正—O

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

13.（10分）如图所示，足够长的光滑水平台面M距地面高九=0.80m,平台右端紧接长度乙=5.4m的水平传送带NP,

4、5两滑块的质量分别为/«A=4kg、mB=2kg,滑块之间压着一条轻弹簧（不与两滑块栓接）并用一根细线锁定，两者一

起在平台上以速度v=lm/s向右匀速运动；突然，滑块间的细线瞬间断裂，两滑块与弹簧脱离，之后A继续向右运动,

并在静止的传送带上滑行了1.8m,已知物块与传送带间的动摩擦因数"=0.25,g=10m/s2,求：

（1）细线断裂瞬间弹簧释放的弹性势能EP；

⑵若在滑块A冲到传送带时传送带立即以速度也=lm/s逆时针匀速运动,求滑块A与传送带系统因摩擦产生的热量Q；

⑶若在滑块A冲到传送带时传送带立即以速度V2顺时针匀速运动，试讨论滑块A运动至P点时做平抛运动的水平位

移x与也的关系?（传送带两端的轮子半径足够小）

14.（16分）半径R=0.50m的光滑圆环固定在竖直平面内，轻质弹簧的一端固定在环的最高点A处，另一端系一个

质量m=0.20kg的小球，小球套在圆环上，已知弹簧的原长为Lo=O.5Om,劲度系数k=4.8N/m,将小球从如图所示

的位置由静止开始释放，小球将沿圆环滑动并通过最低点C,在C点时弹簧的弹性势能EPC=0.6J,g取10m/s2.求:

⑴小球经过C点时的速度vc的大小；

(2)小球经过C点时对环的作用力的大小和方向.

15.(12分)如图所示，A气缸截面积为500cm2,A、B两个气缸中装有体积均为10L、压强均为latm、温度均为27℃

的理想气体，中间用细管连接.细管中有一绝热活塞M,细管容积不计.现给左面的活塞N施加一个推力.使其缓慢

向右移动,同时给B中气体加热，使此过程中A气缸中的气体温度保持不变.活塞M保持在原位置不动.不计活塞与器

壁间的摩擦，周围大气压强为latm=105pa.当推力尸=gxlO3N时，求：

①活塞N向右移动的距离是多少？

②B气缸中的气体升温到多少？

参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、D

【解析】

B下落h时的速度为

vB=y/^gh

物块3与A碰撞过程动量守恒，则

mvB=(M+m)v

以向下为正方向，则两物块从开始运动到到达最低点过程中由动量定理

(M+m)gt—1[=0—(M+m)v

从两木块发生碰撞到木块A第一次回到初始位置时的过程中弹簧对木块A的冲量/的大小为

I=2h

联立解得

I=2nll2gh+2(河+

故选D。

2、C

【解析】

AB.由题可知，离子垂直反边射出，沿ad方向射出的粒子的轨迹即为磁场区域的边界，其半径与离子做圆周运动的

半径相同，所以离子在磁场中做圆周运动的半径为R=L;磁场区域的最小面积为

=2(-^L2--L2)=]2)』

mn422

故AB错误；

b

CD.磁场的最大区域是四分之一圆，面积

Smax

离子运动的最长时间

TTIL

t=—=—

42V

故C正确，D错误。

故选C。

3、D

【解析】

解：将重物的重力进行分解，当人的拉力方向不变，缓慢向左移动一小段距离,

则OA与竖直方向夹角变大，

OA的拉力由图中1位置变到2位置，可见OA绳子拉力变大，OB绳拉力逐渐变大；

OA拉力变大，则绳子拉力水平方向分力变大，根据平衡条件知地面给人的摩擦力逐渐增大;

人对地面的压力始终等于人的重力，保持不变；

故选D.

【点评】本题考查了动态平衡问题，用图解法比较直观，还可以用函数法.

4、D

【解析】

对两个球受力分析如图所示：

在AAC5中：

ACCB

sin37。—sin（53。-37。）

其中：

——257

CB=—mg-mg=~mg

解得：

—5

AC=-mg

在4APC中有：

_______AP_______AC

sin[180°-（53°+6z）]-sin«

所以：

sin（53°+a）sina

解得：

a=53°

可见AAPC是等腰三角形，PC=AC＞即:

F=~mg

故D正确，ABC错误。

5、C

【解析】

A.mi由C点下滑到A点过程中，两球沿绳子方向的速度大小相等；im由C点滑下去一段后，绳子与圆的切线不重合,

而是类似于圆的一根弦线存在，"22一直沿竖直方向上升，所以两球速度大小不相等，故A项错误；

B.重力对小1做功的功率

P=mxgvy

匕指的是竖直分速度，mi从C点静止释放，所以C点处mi的竖直分速度为零；小1恰好能沿圆弧下滑到A点，A点

处阳的竖直分速度也为零；从C点到A点过程中，mi的竖直分速度不为零；所以整个过程中mi的竖直分速度从无

到有再从有到无，也就是一个先变大后变小的过程，所以重力对如做功的功率先增大后变小；故B项错误；

CD.从C点静止释放，恰好能沿圆弧下滑到A点，则据几何关系和机械能守恒得：

mxg{R-7?cos60°)=m2gR

解得：

机1=2帆2

故C项正确，D项错误。

6、C

【解析】

C.根据题意可知，4长为11cm,则根据匀变速直线运动的位移差公式可得

Axac-cf...2

a=------=-------9=12m/s

(2T)2(2T)2

其中

T=0.05s

所以c正确；

D.匀变速直线运动中，某段的平均速度等于这一段中间时刻的瞬时速度，则d点的速度为

v=—=l.lm/s

"dIT

所以D错误；

B.根据匀变速直线运动的位移公式得

12,

df=vdT--aT=4cm

所以B错误；

A.同理可得6点的速度为

v,=-=2.3m/s

b2T

则

19

be=vbT--aT~=10cm

所以A错误。

故选C。

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、BD

【解析】

A.由图可知，导体棒MN电流方向有M指向N,由左手定则可得，安培力方向平行于线框平面，且垂直于导体棒

MN,故A错误；

B.MLN边的有效长度与MN相同，等效后的电流方向也与MN相同，由左手定则可知，边MLN的电阻等于边MN

的电阻的两倍，两者为并联关系，根据欧姆定律可知，导体棒MN中的电流是导体棒MLN中电流的2倍，故B正确；

CD.中的电流大小为/,则MLN中的电流为,，设MN的长为L,由题意知

2

F=BIL

所以边MLN所受安培力为

F'=B.-L=-F

22

方向与MN边所受安培力的方向相同，故有

3

F^.=F+F'=-F=1.5F

a2

故C错误，D正确。

故选BD»

8、AD

【解析】

A.斜面底端为重力势能零势能面，则

1,

E总1=~mv-=625J

得

v0=5m/s

故A正确;

B.当后总=£「时，物块运动到最高点由图乙可知此时

h

m=1m

根据功能关系，有

h

/umgcos6———='Ey=125J

sin。

得物块与斜面间动摩擦因数

故B错误；

CD.物块沿斜面上滑的时间

%2

彳=------二-s

gsin6+4gcos03

上滑的位移

5

s==­m

sin。3

因为〃<tan。，所以物块最终会沿斜面下滑，下滑的

t_12s—_2A

2Ygsin8—/zgcos。9

物块在斜面上运动的时间为

6+2后

t=tx+t2------------S

滑到斜面底端时的动能

h

E=E总］一2〃mgcos0•m=375J

ksin。

故C错误，D正确。

故选ADo

9、CD

【解析】

A.UO时刻，金属细杆产生的感应电动势

E=Bdv0

金属细杆两端的电压

F1

U=—•R=-Bdv.

2R2°

故A错误;

B.Ufi时刻，金属细杆的速度与磁场平行，不切割磁感线，不产生感应电流，所以此时，金属细杆不受安培力，故B

错误;

C.从UO到Ufi时刻，电路中的平均电动势

-△①5dx2r

E=----=-----------

回路中的电流

在这段时间内通过金属细杆横截面的电量

q=[.£

解得

Bdr

q=-----

R

故C正确;

D.设杆通过最高点速度为%，金属细杆恰好通过圆弧轨道的最高点，对杆受力分析，由牛顿第二定律可得

mg=m^

r

解得

V2=VF

从UO到U/2时刻，据功能关系可得，回路中的总电热

Q=gmVg-gmv；—mg-2r

定值电阻R产生的焦耳热

QR=^Q

解得

QR=；*一5『

故D正确

故选CDo

【点睛】

-EA①AtA①

感应电量4=/•加=丁•A/=〃丁•二=〃二，这个规律要能熟练推导并应用.

R旭X&R&

10、BD

【解析】

AB.由左手定则可知，正离子向上偏，所以上极板带正电，下极板带负电，所以由于中心放一个圆柱形电极接电源的

负极，沿边缘放一个圆环形电极接电源的正极，在电源外部电流由正极流向负极，因此电流由边缘流向中心，器皿所

在处的磁场竖直向上，由左手定则可知，导电液体受到的磁场力沿逆时针方向，因此液体沿逆时针方向旋转，故A错

误，B正确；

C.当电场力与洛伦兹力相等时，两极板间的电压不变，则有

qvB=q-

d

得

U=Bdv=0.5x0.1x100V=5V

由闭合电路欧姆定律有

U-U「I(r+Ro)

解得

/=1A

Ro的热功率

%=/2%=2W

故C错误，D正确。

故选BDo

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

r®-i

11、“LBDE8100.56

—iHI~~q-----------

【解析】

(I)[1]从图甲可知，将滑动变阻器滑片从一端移到另外一端过程中电表的示数不是从0开始的，因此滑动变阻器采

用的不是分压接法，而是限流接法；从图甲可知，小灯泡的电阻为10。〜30。，阻值较小，因此电流表采用外接法，

作出的实验电路图如图所示：

-

(2)[2][3][4]从图甲可知，记录的全部数据中小灯两端电压。最大为6V,因此电压表的量程需要选择15V,故电

压表选B；通过小灯的电流/最大为：0.2A=200mA,故电流表的量程需要选择500mA,故电流表选D；电路采用滑

动变阻器限流接法，为了便于实验操作，滑动变阻器应选小阻值的，故滑动变阻器选E；

(3)[5][6]从图甲可知，当滑动变阻器接入电阻为0时，小灯两端电压S最大为6V,通过小灯的电流最大为0.2A,

则此时小灯电阻

RL=：=30。

由闭合电路欧姆定律有

“七

当滑动变阻器接入电阻为%=60。时，小灯两端电压5最小为IV,通过小灯的电流上最小为0.1A,则此时小灯电阻

U

&=不2二10。

72

由闭合电路欧姆定律有

12=---

7?2+RL+/

解得电源电动势E=8V,内阻L10Q；

(4)[7]将两个该型号小灯泡串联后直接与器材G中的直流电源E相连，根据闭合电路欧姆定律，有

E=2U+Ir

解得

U=4-51

作出此时的U-1图象如图所示:

图中交点/=0.18A,[7=3.iv,即通过每个灯泡的电流为0.18A,每个灯泡的电压为3.1V,故每个小灯消耗的实际功率

P=0.18Ax3.1V~0.56W

(由于交点读数存在误差，因此在0.55W-0.59W范围内均对)

12、200B不合理，理由见解析

【解析】

⑴口]欧姆表表盘示数为20.0,倍率为10,则最后读数为：

20.0x10=200。，

⑵⑵根据串并联电路的特点可知，将滑片逐渐滑动到最左端而不做其他变动，电路的电阻减小，则移动过程中读数减

小，B正确；

故选B。

(3)[3]不合理，读数为24。时采用xlO时指针太偏右，倍率偏大，应换xl倍率重新调零后再测量。

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

、；

13(1)EP=24J(2)Q-32J(3)^v2<6m/s,x=0.4v2v2>6m/s,%=2.4m;

【解析】

⑴设A、5与弹簧分离瞬间的速度分别为VA、VB,取向右为正方向，由动量守恒定律得：

(mA+mB)v=mAvA+mBvB

1

9_

A向N运动的过程，运用动能定理得：=0--mAvA

22

细线断裂瞬间弹簧释放的弹性势能为:Ep=1mAv^+1mBvB-1+mB)v

解得：VA=3m/s,VB=_3m/s,Ep=24J

⑵滑块A在皮带上向右减速到0后向左加速到与传送带共速，之后随传送带向左离开，设相对滑动时间为△£

滑块A加速度大小为:a=幺"围==2.5m/52

mA

由运动学公式得:-匕=VA-。

x带=(一匕)•A/

滑块与传送带间的相对滑动路程为：邑=4-X带

在相对滑动过程中产生的摩擦热:Q=^rnAgsx

由以上各式得：Q=32J

⑶设A平抛初速度为及，平抛时间为f,贝!J：

x=v2t

h7=21gt2~

得Z=0.4s

若传送带A顺时针运动的速度达到某一临界值vm,滑块A将向右一直加速，直到平抛时初速度恰为vm,

22

则|m