2024届广东省增城中学高考物理一模试卷含解析

2024届广东省增城中学高考物理一模试卷

注意事项

1.考生要认真填写考场号和座位序号。

2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑

色字迹的签字笔作答。

3.考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。

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，两个相同的灯泡a、b和电阻不计的线圈L（有铁芯）与电源E连接，下列说法正确的是

A.S闭合瞬间，a灯发光b灯不发光

B.S闭合，a灯立即发光，后逐渐变暗并熄灭

C.S断开，b灯“闪”一下后熄灭

D.S断开瞬间，a灯左端的电势高于右端电势

2、质量为m的光滑小球恰好放在质量也为小的圆弧槽内，它与槽左右两端的接触处分别为A点和〃点，圆弧槽的半

径为R，与水平线A3成60。角.槽放在光滑的水平桌面上，通过细线和滑轮与重物。相连，细线始终处于水平状

态.通过实验知道，当槽的加速度很大时，小球将从槽中滚出，滑轮与绳质量都不计，要使小球不从槽中滚出，则重

物C的最大质量为（）

25/3

m

—

B.2m

C.(百-l)〃z

D.(G+l)/w

3、如图所示，两个完全相同的矩形导线框A、笈在靠得很近的竖直平面内，线框的长边均处于水平位置.线框4固定

且通有电流八线框B从足够高处由静止释放，在运动到A下方的过程中（）

BO

A[T

A.穿过线框B的磁通量先变小后变大

B.穿过线框B的磁通量先变大后变小

C.线框5所受安培力的合力为零

D.线框"的机械能一直减小

4、下列现象中属于分子斥力的宏观表现的是（

A.镜子破碎后再对接无法接起B.液体体积很难压缩

C.打气筒打气，若干次后难再打进D.橡皮筋拉伸后放开会自动缩回

5、如图甲所示，一铝制圆环处于垂直环面的磁场中，圆环半径为电阻为R,磁场的磁感应强度B随时间变化关系

如图乙所示，1=0时刻磁场方向垂直纸面向里，则下列说法正确的是（）

A.在7二。时刻，环中的感应电流沿逆时针方向

元24B

B.在/=为时刻,环中的电功率为一

c.在，时刻,环中的感应电动势为零

D.O~fo内，圆环有收缩的趋势

6、如图甲，理想变压器的原、副线圈匝数比112=10：1,副线圈电路接有滑动变阻器R和额定电压为12V、线圈

电阻为2。的电动机M.原线圈输入的交流电压如图乙.闭合开关S,电动机正常工作，电流表示数为1A.下列判断

正确的是（）

甲乙

A.副线圈两端的电压有效值为22后V

B.滑动变阻器R的接入电阻为IOC

C.电动机输出的机械功率为12W

D.若电动机突然卡住，原线圈输入功率将变小

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。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产，则（）

A.导体律MN受到的安培力垂直干线框平面

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产

D.三角形线框受到的安培力的大小为1.5尸

8、电阻K接在20V的恒压电源上时，消耗的电功率为P；若将K接在如图所示理想变压器的副线圈电路中时，A消

p

耗的电功率为I。已知电路中电阻Ro的阻值是R的4倍，°、力两端接在〃=400sinlOOR（V）的交流电源上，此

变压器（）

A.副线圈输出电压的频率为100Hz

B.副线圈输出电压的有效值为10V

C.原、副线圈的匝数之比为2：1

D.原、副线圈的电流之比为1：4

9、〃、力两束单色光从水中射向空气发生全反射时，。光的临界角大于b光的临界角，下列说法正确的是（）

A.以相同的入射角从空气斜射入水中，。光的折射角小

B.分别通过同一双缝干涉装置，。光形成的相邻亮条纹间距大

C.若。光照射某金属表面能发生光电效应，力光也一定能

D.通过同一玻璃三棱镜，。光的偏折程度大

:m/s2,计数点3对应的滑块速度上=m/so（结果保留两位有效数字）。

)\•5

4——14------»<AL____J

1.401.89>.402.893.403.881的cm

乙

⑵滑块、托盘（含硅码）的质量分别用必、〃［表示，滑块的加速度用。表示，重力加速度为g,则滑块与木板间的动

摩擦因数〃=（用题中字母表示）。

（3）若实验测得的动摩擦因数偏大，主要原因可能是_______________________o

A.纸带与打点计时器间有摩擦

B.滑轮存在摩擦阻力

C.木板未调节水平，左端偏高

D.未满足M远大于m

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，真空中有以（/，0）为圆心，半径为「的圆柱形匀强磁场区域，磁场的磁感应强度大小为8,

方向垂直于纸面向里，在•的虚线上方足够大的范围内，有方向沿），轴负方向的匀强电场，电场强度的大小为E,

从。点在纸面内向各个方向发射速率相同的质子。己知质子在磁场中的轨迹半径也为质子的电量为q,质量为小。

⑴速度方向与X轴正方向成30。角（如图中所示）射入磁场的质子，将会进入电场，然后返回磁场，请在图中画出质

子的运动轨迹；

⑵在⑴问下，求出从O点射入的质子第二次离开磁场所经历的时间。

14.（16分）电子对湮灭是指电子"和正电子/碰撞后湮灭，产生伽马射线。如图所示，在竖直面立内内，第I象限

内存在平行于j轴的匀强电场E,第H象限内存在垂直于面，向外的匀强磁场后,第IV象限内存在垂直于面xOy

向外的矩形匀强磁场&（图中未画出）。点A、P位于x轴上，点C、。位于y轴上，且。4距离为L.某fo时刻，速

度大小为的正电子/从4点沿J轴正方向射入磁场，经。点垂直》轴进入第1象限，最后以0%的速度从尸点射

出。同一%时刻，另一速度大小为夜%的负电子d从。点沿与）'轴正半轴成45角的方向射入第IV象限，后进入未

知矩形磁场区域，离开磁场时正好到达P点，且恰好与尸点出射的正电子e•正碰湮灭，即相碰时两电子的速度方向相

反。若已知正负电子的质量均为，小电荷量大小为e、电子重力不计，求：

⑴第II象限内磁感应强度的大小Bi

⑵电场强度E及正电子从C点运动至P点的时间

（3）。点的纵坐标及第IV象限内矩形磁场区域的最小面积5

15.（12分）如图所示，质量为M=6kg的长木板放在光滑水平地面上，在长木板的最右端和距右端的P点处各

放一物块8和A（均可视为质点），物块A的质量为码=2kg,物块8的质量为加2=1kg,长木板尸点左侧足够长,

长木板上表面P点右侧光滑，尸点左侧（包括尸点）粗糙物块A与长木板间的动摩擦因数4=0.5,现用一水平向右

的恒力尸作用于长木板上，使长木板由静止开始运动，设物块A与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，

g=10m/s2,求：

⑴当长木板由静止开始运动时，若要物块4与长木板保持相对静止，拉力厂满足的条件；

⑵若拉力产二36N,在物块A8相碰时撤去拉力产，物块A与8发生弹性碰撞，碰撞之后物块A的速度*和物块8

的速度匕。

AB

~P

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、B

【解析】

A.闭合开关瞬间，两小灯泡均有电流流过，同时发光，A错误；

B.闭合开关瞬间，a灯立即发光，根据楞次定律可知线圈中产生的阻碍原电流变大的感应电流逐渐减小至0,因为a

灯和线展并联，所以通过线圈的电流逐渐增大，通过a灯的电流逐渐减小，亮度逐渐减小，因为线圈电阻不计，所以

稳定时a灯被短路，最后熄灭，B正确；

C.断开开关瞬间，b灯断路无电流流过，立即熄灭，C错误；

D.断开开关瞬间，根据楞次定律可知，通过线圈的电流水平向右，所以线圈作为感应电动势右端电势高于左端，所

以a灯右端的电势高于左端，D错误。

故选Rc

2、D

【解析】

小球恰好能滚出圆弧槽时，圆弧槽对小球的支持力的作用点在A点，小球受到重力和A点的支持力，合力为一空工，

tan60°

对小球运用牛顿第二定律可得一%=〃也，解得小球的加速度。对整体分析可得：

tan60°tan60°

=(ni+m+rnc)af联立解得收二(8+1)〃?，故D正确，A、B、C错误；

故选D.

3、D

【解析】

AB.据安培定则知，线框A内部磁场向里，外部磁场向外；线框5从足够高处由静止释放，线框5下降且未与线框A

相交前，线框8中磁通量是向外的增大；当线框3与线框A相交至重合过程中，线框〃中磁通量先是向外的减小到0

然后是向里的增大；当线框4与线框从重合至相离过程中，线框3中磁通量先是向里的减小到0然后是向外的增大；

当线框B与线框A相离且越来越远时，线框8中磁通量是向外的减小；故AB两项错误；

C.因为线框8与线框4相对运动产生感应电流，据楞次定律知，线框8所受安培力的合力竖直向上，故C项错误；

D.线框B下降过程中，安培力对其做负功，线框8的机械能一直减小，故D项正确。

4、B

【解析】

镜子破碎后再对接无法接起，并不是因为分子间表现为斥力，而是由于分子间距离大于分子直径的10倍以上，分子间

的作用力太小，不足以使碎玻璃片吸引到一起，故A错误.液体难于被压缩是因为液体中分子距离减小时表现为斥力，

故B正确.打气筒打气，若干次后难再打进，是因为气体的压强增大的缘故，不是因为分子间存在斥力，故。错误.橡

皮筋拉伸后放开会自动缩回，是由于分子间存在引力的缘故，故。错误.故选区

【点睛】

本题考查了热学的基础知识，关键要明确分子间同时存在着引力和斥力，二者都随分子间距离的增加而减小，而斥力

减小得快，根据现象分析出斥力的表现.

5、B

【解析】

A.由磁场的磁感应强度B随时间变化关系图象可知，磁场反向后，产生的感应电流的方向没有改变，07。时间内，

磁场垂直纸面向里，B减小，所以线圈中的磁通量在减小，根据楞次定律可判断线圈的电流方向为顺时针，所以A错

误；

BC.由图象可得斜率为

竺="

则由法拉第电磁感应定律可得，线圈产生的感应电动势为

_△①SbB7tr2B.

E=-=--=--(-

ArArr0

线圈的电功率为

p上在遗

R网

所以B正确，C错误；

D.0“。内，磁感应强度在减小，线圈的磁通量在减小，所以根据楞次定律可知，线圈有扩张趋势，所以D错误。

故选B。

6、B

【解析】

A.变压器初级电压有效值为220V,则副线圈两端的电压有效值为

U,=%U,=22V

n\

选项A错误；

B.滑动变阻器接入电阻为

A=二三。=1。。

I1

选项B正确；

C.电动机输出的机械功率为

22

/>,=/{/vj_/r=lxl2-lx2=10W

选项C错误；

D.若电动机突然卡住，次级电流将变大，次级消耗的功率变大，则原线圈输入功率将变大，选项D错误；

故选B.

点睛：此题要注意电动机问题的能量转化关系：输出功率等于总功率与内阻上的热功率的差值；电动机被卡住后相当

于纯电阻，则电路的电流会变大，电动机很快被烧毁.

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,由题怠知

2

F=BIL

所以边MLN所受安培力为

F=B'L=LF

22

方向与MN边所受安培力的方向相同，故有

3

J=F+P=-F=l5F

n2

故C错误，D正确。

故选BD.

8、BC

【解析】

A.变压器不改变交变电流的频率，由题可知，交流电压的频率为

乌二侬=50Hz

2兀2兀

故A错误；

B.由题意可得

：1202

—U—=—x---

R4R

解得

i/2=10V

故B正确；

C.电源的有效值为

14U

设原、副线圈的匝数之比为〃，则原、副线圈的电流之比为一则治两端电压为一根据原、副线圈电压比等匝数

nn

比即

4

40--^2

力

解得

〃=2

故C正确；

D.由原、副线圈中的电流之比等匝数反比可知，原、副线圈的电流之比为1：2,故D错误。

故选BC.

9、BCE

【解析】

A.由题知a光的临界角大于力光的临界角，根据

.-1

sinC=-

n

可知。光的折射率较小，波长较大，光以相同的入射角从空气斜射入水中，根据

sinf

n=----

sinr

可知。光的折射角较大，故A错误;

B.根据双缝干涉条纹间距公式

Ax=­A

d

因〃光的波长较大，所以〃光形成的相邻亮条纹间距大，故B正确；

C.。光的频率小，照射某金属表面能发生光电效应，所以力光频率大，也一定能发生光电效应，故C正确；

D.a光的折射率较小，通过玻璃三棱镜后，偏折程度小，故D错误；

E.。光的频率小，波长长，通过单缝发生衍射，中央亮条纹宽，故E正确。

故选BCEe

10、BC

【解析】

A.紫外线照射锌板发生光电效应现象，电子从锌板上飞出，锌板带正电，铝箔张角变大，说明其原来带正电，故A

错误；

B.光电效应说明光具有粒子性，故B正确；

C.若改用X光（其频率高于紫外线的频率）照射锌板时，依据光电效应发生条件，一定能使锌板发生光电效应，故其

夹角一定会变得更大，故C正确；

D.若改用激光器发出高亮度的红光（其频率低于紫外线的频率）照射锌板，依据光电效应发生条件，则观察到验电器的

铝箔可能不会张开，故D错误；

E.由爱因斯坦光电效应方程可知，光电子的最大初动能与入射光的强度无关，由入射光的频率有关，故E错误。

故选BC.

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、0.504.50

【解析】

（1）［16处于平衡状态，所受摩擦力等于弹簧秤示数

£=尸=2.50N

根据

得

〃=0.5。

［2］由题意可知，金属板做匀加速直线运动，根据

△x=aT?

其中

A.v=2cm=0.02m,T=0.1s

解得

a=2.0m/s2

根据牛顿第二定律得

F-F(=mRa

代入数据解得

F=4.50N

,一〃2g-(M+〃2)。

12、0.50m/s20.26m/s或0.27m/s〃=--------------------AB

Mg

【解析】

(1)[1]每相邻两计数点间还有4个打点，说明相邻的计数点时间间隔T=O.L,根据逐差法有

叫3卫端马力=0.5m/1

[21根据匀变速直线运动规律知道3点的瞬时速度等于2点到4点的平均速度有

_^4__026m/s

J27"1'

(2)[3]以整个系统为研究对象，根据牛顿第二定律有

mg_f=(M+，〃)〃

于="Mg

联立解得

+m)a

u=-----------------

Mg

(3)[4]纸带与打点”时器间的摩擦力和滑轮存在摩擦阻力都会使测得的摩擦力增大，根据

f=4Mg

可知，摩擦力增大，故摩擦因数增大。木板未调节水平，左端偏高和未满足M远大于利均不会影响摩擦力变大，故

AB正确，CD错误。

故选AB。

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。

（乃+2—+2Br

qBE

(1)如图所示。

⑵质子射入磁场后做匀速圆周运动，有

qvB=—

r

可得

qBr

v=-----

m

质子在磁场中转过120。角后从。点垂直电场线进入电场，设时间为《

2兀m

~3qB

从C点到D点匀速运动

r-rcos30°=vt2

解得

♦⑹

m

2

qB

从D点减速到F点做匀减速运动

m

解得

Br

~E

从F点到0点时间为，3,从。点到c点时间为％，从c点到M点做匀速圆周运动

Kin

3qB

总时间

(乃+2—\[3)m+2Br

1=4+2弓+2f3+J=

qBE

出⑴B,嗤⑵E噂,小叱“S=2阳月

【解析】

(1)由题意正电子从A点沿)，轴正方向发射，经过C点垂直y轴射出，可知其在磁场中作匀速圆周运动的半径:

Ri=L

又:

9"看

解得:

2置

⑵正电子在电场中做类平抛运动，运动时间为(CP,运动分解：y轴方向受电场力作用做初速为零匀加速运动

Zoc=I°A=L

%二〃%①