广东省2024届高考物理五模试卷含解析

广东省名校2024届高考物理五模试卷

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再

选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。

3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

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，在水平桌面上固定一个光滑长木板，质量为M的木块通过轻绳与质量为机的钩码相连，重力加速度为

g,则释放后钩码的加速度大小为（）

B.g

m

C.---------g

M+m

M

D.---------g

2、北斗三号导航卫星系统由三种不同轨道的卫星组成，即24颗MEO卫星（地球中圆轨道卫星，轨道形状为圆形，

轨道半径在3万公里与1000公里之间），3颗GEO卫星（地球静止轨道卫星）和3颗IGSO卫星（倾斜地球同步轨道

卫星）。关于MEO卫星，下列说法正确的是（）

A.比GEO卫星的周期小

B.比GEO卫星的线速度小

C.比GEO卫星的角速度小

D.线速度大于第一宇宙速度

3、下列关于温度及内能的说法中正确的是（）

A.温度是分子平均动能的标志，所以两个动能不同的分子相比，动能大的温度高

B.两个不同的物体，只要温度和体积相同，内能就相同

C.质量和温度相同的冰和水，内能是相同的

D.一定质量的某种物质，即使温度不变，内能也可能发生变化

4、一物块以某初速度沿水平面做直线运动，一段时间后垂直撞在一固定挡板上，碰撞时间极短，碰后物块反向运动。

整个运动过程中物块的速度随时间变化的图像如图所示，下列说法中正确的是（）

Wm/s

4卜

j6

A.碰撞前后物块的加速度不变

B.碰撞前后物块速度的改变量为2m/s

C.物块在1=0时刻与挡板的距离为21m

D.0~4s内物块的平均速度为5.5m/s

5、为探测地球表面某空间存在的匀强电场电场强度E的大小，某同学用绝缘细线将质量为加、带电量为+g的金属球

悬于。点，如图所示，稳定后，细线与竖直方向的夹角G60。；再用另一完全相同的不带电金属球与该球接触后移开,

再次稳定后，细线与竖直方向的夹角变为30。，重力加速度为g,则该匀强电场的电场强度E大小为（）

B.E-——mg

2q

6、如图所示，一光滑的轻杆倾斜地固定在水平面上，倾角大小为30。，质量分别为，〃，甲、加乙的小球甲、乙穿在光滑

杆上，且用一质量可忽略不计的细线连接后跨过固定在天花板上的光滑定滑轮，当整个系统平衡时，连接乙球的细线

与水平方向的夹角大小为60。，连接甲球的细线呈竖直状态。则机甲：m乙为（）

A.1：73B.1：2

C.73：1D.73：2

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、一带负电粒子仅在电场力的作用下，从x轴的原点O由静止开始沿x轴正方向运动，其运动速度v随位置x的变

化关系如图所示，图中曲线是顶点为。的抛物线,粒子的质量和电荷量大小分别为，〃和4,则下列说法正确的是（）

ox

A.电场为匀强电场，电场强度大小七=普

2g

B.0、为两点之间的电势差U3二一

2的

C.粒子从。点运动到M点的过程中电势能减少了

2

D.粒子沿x轴做加速度不断减小的加速运动

8、如图所示，质量相等的两物体。、力，用不可伸长的轻绳跨接在光滑轻质定滑轮两侧，用外力压住人使b静止在水

平粗糙桌面上，〃悬挂于空中。撤去压力，力在桌面上运动，〃下落，在此过程中（）

A.重力对〃的冲量为零

B.a增加的动量大小小于b增加的动量大小

C.。机械能的减少量大于人机械能的增加量

D.。重力势能的减少量等于，、。两物体总动能的增加量

9、关于空气湿度，下列说法正确的是

A.空气的绝对湿度用空气中所含水蒸气的压强表示

B.空气的相对湿度定义为水的饱和汽压与相同温度时空气中所含水蒸气的压强之比

C.当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较大

D.当人们感到干燥时，空气的相对湿度一定较小

E.相同温度下绝对湿度越大，表明空气中水蒸气越接近饱和

10、如图所示，电阻不计的两光滑平行导轨固定在绝缘水平面上，导轨间距为1m,导轨中部有一个直径也为1m的圆

形匀强磁场区域，与两导轨相切于M、N两点，磁感应强度大小为1T、方向竖直向下，长度略大于1m的金属棒垂直

导轨水平放置在磁场区域中，并与区域圆直径MN重合。金属棒的有效电阻为0.5。，一劲度系数为3N/m的水平轻质

弹簧一端与金属棒中心相连，另一端固定在墙壁上，此时弹簧恰好处于原长.两导轨通过一阻值为1。的电阻与一电

动势为4V、内阻为0.5C的电源相连，导轨电阻不计。若开关S闭合一段时间后，金属棒停在导轨上的位置，卜列说

法正确的是（）

A.金属棒停止的位置在MN的右侧

B.停止时，金属棒中的电流为4A

C.停止时，金属棒到MN的距离为0.4m

D.停止时，举报受到的安培力大小为2N

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）某学习小组用图甲所示的实验装置探究动能定理。A、B处分别为光电门，可测得小车遮光片通过A、B

处所用的时间；用小车遮光片通过光电门的平均速度表示小车通过A、％点时的速度，钩码上端为拉力传感器，可读

出细线上的拉力产。

（1）用螺旋测微器测量小车上安装的遮光片宽度如图丙所示，则宽度d=mm,适当垫高木板。端，使小车不

挂钩码时能在长木板上匀速运动。挂上钩码，从。点由静止释放小车进行实验；

⑵保持拉力尸=0.2N不变，仅改变光电门"的位置，读出4到4的距离，，记录对于的s和小数据，画出5-次图像

如图乙所示。根据图像可求得小车的质量kg；

（3）该实验中不必要的实验要求有

A.钩码和拉力传感器的质量远小于小车的质量

B.画出S-次图像需多测几组s、m的数据

C.测量长木板垫起的高度和木板长度

D.选用寂度小一些的遮光片

12.（12分）如图所示为某同学测量电源的电动势和内阻的电路图.其中包括电源E,开关％和S2,电阻箱K,电流

表A,保护电阻飞.该同学进行了如下实验步骤;

（1）将电阻箱的阻值调到合适的数值，闭合Si、S2,读出电流表示数为/,电阻箱读数为9.5Q,断开S2,调节电阻箱的

阻值，使电流表示数仍为/,此时电阻箱读数为4.5Q.则保护电阻的阻值&=O.（结果保留两位有效数字）

⑵S2断开，Si闭合，调节凡得到多蛆K和/的数值，并画出;-火图象，如图所示，由图象可得，电源电动势后=

V,内阻「=Q.（结果保留两位有效数字）

-7.20R/Q.

⑶本实验中，内阻的测量值________（填“大于”或“小于”）真实值，原因是_____________.

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）一长木板在水平地面上运动，在U0时刻将一相对于地面静止的物块轻放到木板上，以后木板运动的速度

一时间图像如图所示.己知物块与木板的质量相等，物块与木板间及木板与地面间均有摩擦，物块与木板间的最大静

摩擦力等于滑动摩擦力，且物块始终在木板上.取重力加速度的大小g=10m/s2.求：

p/(ms')

5

（1）物块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数;

（2）从仁0时刻到物块与木板均停止运动时，物块相对于木板的位移的大小.

14.（16分）如图所示，两根相距L=1m的足够长的光滑金属导轨，一组导轨水平，另一组导轨与水平面成37。角,

拐角处连接一阻值R=1Q的电阻.质量均为，〃=2kg的金属细杆。力、cd与导轨垂直接触形成闭合回路，导轨电阻不

计，两杆的电阻均为R=l。.整个装置处于磁感应强度大小8=1T、方向垂直于导轨平面的匀强磁场中.当必杆在平

行于水平导轨的拉力作用下沿导轨向右匀速运动时，cd杆静止.g=10m/s2,sin37°=0.6,cos370=0.8,求:

(1)水平拉力的功率；

⑵现让cd杆静止，求撤去拉力后必杆产生的焦耳热

15,(12分)如图，体积为只内壁光滑的圆柱形导热气缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞；气缸内密封有温度

为2.4T。、压强为l.2p。的理想气体.p。和To分别为大气的压强和温度.已知：气体内能U与温度T的关系为^="。

〃为正的常量；容器内气体的所有变化过程都是缓慢的.求

①气缸内气体与大气达到平衡时的体积Vi；

②在活塞下降过程中，气缸内气体放出的热量0

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、C

【解析】

以钩码为研究对象则有

mg-T=mci

以木块为研究对象，则有

T=Ma

联立解得

m

a=---------g

M-im

故选C。

2、A

【解析】

A.万有引力提供向心力

_Mm4/

G—7-=m——r

产T2

解得

VGM

MEO卫星轨道半径比GEO轨道半径小，所以MEO卫星周期小，A正确；

B.万有引力提供向心力

_Mmv2

G——=m—

厂r

解得

MEO卫星轨道半径比GEO轨道半径小，所以MEO卫星线速度大，B错误；

C.万有引力提供向心力

G——=mco2r

广

解得

[GM

①5

MEO卫星轨道半径比GEO轨道半径小，所以MEO卫星角速度大，C错误；

D.第一宇宙速度是卫星的最大环绕速度，环绕半径为地球半径，MEO卫星轨道半径大于地球半径，线速度大小比于

第一宇宙速度小，D错误。

故选A。

3、D

【解析】

试题分析：影响内能大小的因素；质量、体积、温度和状态，温度是分子平均动能的标志，温度高平均动能大，但不

一定每个分子的动能都大.

温度是分子平均动能的标志，温度高平均动能大，但不一定每个分子的动能都大，A错误；影响内能大小的因素：质

量、体积、温度和状态，B错误；一定质量的冰融化成相同温度的水需要从外界吸热，故质量和温度相同的冰和水，

内能是不相同的，C错误；一定质量的某种物质，即使温度不变，内能也可能发生变化，比如零摄氏度的冰化为零摄

氏度的水，内能增加，D正确.

4、C

【解析】

根据速度图像的斜率分析物块的加速度。读出碰撞前后物块的速度，即可求速度的改变量。根据图像与时间轴所围的

面积求物块在0〜3s内的位移，即可得到物块在，=0时刻与挡板的距离。根据0〜4s内的位移来求平均速度。

【详解】

A.根据修图像的斜率大小等于物块的加速度，知碰撞前后物块的加速度大小相等，但方向相反，加速度发生了改变,

故A错误；

B.碰撞前后物块的速度分别为由=4m/s,P2=・2m/s则速度的改变量为：

Av=v2-=-6m/s

故B错误;

C.物块在/=0时刻与挡板的距离等于0〜3s内位移大小为:

10+4〜

x=-------x3om=2Im

2

故C正确；

D.0〜4s内的位移为:

x=121lx3m.2xlm=20m

22

平均速度为:

-x20...

v=—=—m/s=5m/s

t4

故D错误。

故选C。

5、D

【解析】

设电场方向与竖直方向夹角为a,则开始时，水平方向

7；sin60=qEsina

竖直方向

7]cos60+qEcosa=〃zg

当用另一完全相同的不带电金属球与该球接触后移开，再次稳定后电量减半，则水平方向

T2sin30=gg£sina

竖直方向

7；cos30+gqEcosa=mg

联立解得

qE=mg

a=60°

即

E4

q

故选D。

6、A

【解析】

分别对甲、乙受力分析如图所示，以甲球为研究对象，则甲球受到重力和绳的拉力的作用，直杆对甲球没有力的作用，

否则甲球水平方向受力不能平衡，所以

T-m甲g

以乙球为研究对象，根据共点力平衡条件，结合图可知，绳的拉力T与乙球受到的支持力N与竖直方向之间的夹角都

是30。，所以7与N大小相等，得

m乙g=2xTcos30°=>/3T

综上可得

%:m乙=1:A/3

故A项正确，BCD三项错误。

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、AC

【解析】

AD.由题意可知，图中曲线是抛物线，则曲线的表达式可写为

粒子只在电场力作用下运动，由动能定理得

Fx=—tnv2

2

mv'_mv]

2x2X1

又

F=Ec/

所以粒子在运动过程中，受到的电场力不变，说明电场为匀强电场，场强为

2/

即粒子沿x轴做加速度不变，所以A正确，D错误;

BC.粒子从。点运动到xi点，由动能定理得

电场力做正功，电势能减少，为

则0、为两点之间的电势差为

*

所以B错误，C正确。

故选AC,

8、BC

【解析】

A.根据1=,,皆可知，重力作用时间不为零，则重力对方的冲量不为零，选项A错误；

B.设细线与水平方向夹角为0,则必两物体的速度满足的关系是匕二以8so,则〃乜=S,COS0,即。增加的

动量大小小于力增加的动量大小，选项B正确；

CD.由能量关系可知，a机械能的减少量等于力机械能的增加量与力与桌面摩擦产生的内能之和，则。机械能的减少

量大于力机械能的增加量；。重力势能的减少量等于。、力两物体总动能的增加量与力与桌面摩擦产生的内能之和，选

项D错误。

故选BC.

9、ADE

【解析】

AB.绝对湿度是指一定空间中水蒸气的绝对含量，可用空气中水蒸气的压强表示来表示，相对湿度是指水蒸汽的实际

压强与该温度下水蒸汽的饱和压强之比，故A正确，B错误；

CD.人们感受的干燥或潮湿取决于空气的相对湿度。相对湿度越大，感觉越潮湿；相对湿度越小，感觉越干燥，故C

错误，D正确；

E.相同温度下绝对湿度越大，表明空气中水汽越接近饱和，故E正确；

故选ADE。

10、AC

【解析】

A.由金属棒中电流方向从M到N可知，金属棒所受的安培力向右，则金属棒停止的位置在的右侧，故A正确;

B.停止时，金属棒中的电流

E

，+4+产人

故B错误；

C.设棒向右移动的距离为x,金属棒在磁场中的长度为“，则

kx=BI(2y)

解得

x=0.4m、2j=0.6m

故C正确；

D.金属雄受到的安培力

F=B/(2j)=1.2N

故D错误。

故选AC,

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、1.1250.6AC

【解析】

(DUJ.根据螺旋测微器的读数规则可知，固定刻度为1mm,可动刻度为12.5x0.01mm=().125mm,则遮光片宽度：

<Z=linm+().l25nini=1.125mm。

⑵[2].小车做匀加速直线运动，通过光电门的时间为加利用平均速度等于中间时刻的瞬时速度可知，小车通过光电

门B的速度

d

设通过光电门A的速度为vA,根据动能定理可知

解得

m,tnv2.

s=——v~-----

2F2F

对照图象可知，斜率

=0.3

2F-02

解得小车的质量

m=0.6kg

0)[3].A.小车受到的拉力可以通过拉力传感器得到，不需要钩码和拉力传感器的质量远小于小车的质量，故A错误;

B.为了减少实验误差，画出“配2图象需多测几组s、加的数据，故B正确；

C.实验前，需要平衡摩擦力，不需要测量长木板垫起的高度和木板长度，故C错误；

D.选用宽度小一些的遮光片，可以减少实验误差，使小车经过光电门时速度的测量值更接近真实值，故D正确。

本题选不必要的，即错误的，故选AC

12、5.03.02.2大于电流表也有内阻

【解析】

由题意可知，闭合Si和S2时只有电阻箱接入电路，闭合*、断开S2时，电阻箱与R串联接入电路，两种情况下

电路电流相等，由欧姆定律可知，两种情况下电路总电阻相等，所以保护电阻的阻值

4=9.5Q・4.5Q=5.0O

⑵[2][3]根据闭合电路的欧姆定律可得，E=I(R^Rx+r)f整理可得

11DRx+r

/EE

可见图线的斜率

k=-

E

图线的纵截距

b=---

E

结合图象中的数据可得

E=3.0V,r=2.2Q.

(3)[4]⑸本实验中，内阻的测量值大于真实值，原因是电流表也有内阻，测量值等于电源内阻和电流表内阻之和.

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、(3)3.23,333(2)s=3.325m

【解析】

试题分析：(3)设物块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数分别为山和阳，木板与物块的质量均为m.

v・t的斜率等于物体的加速度，则得：

在3-3.5s时间内，木板的加速度大小为4=^二工'm/52=8〃2/『.

4().5

对木板：地面给它的滑动摩擦力方向与速度相反，物块对它的滑动摩擦力也与速度相反，则由牛顿第二定律得

g3mg+ji2*2mg=ma3,①

对物块：3-3.5s内，物块初速度为零的做匀加速直线运动，加速度大小为a2=|i3R

t=3.5s时速度为v=3m/s,则v=a2t②

由①②解得内=3.23,m=3.33

(2)3.5s后两个物体都做匀减速运动，假设两者相对静止，一起做匀减速运动，加速度大小为a=|i2g

由于物块的最大静摩擦力因mgVRmg,所以物块与木板不能相对静止.

根据牛顿第二定律可知，物块匀减速运动的加速度大小等于a2=H3g=2m/s2.

3.5s后物块对木板的滑动摩擦力方向与速度方向相同，则木板的加速度大小为%，=%一必叫=4加/卡

m

222

故整个过程中木板的位移大小为X=\V+=1.625/n

2a}2a/

2,7

I广l广

物块的位移大小为与=—+—=0.5/72

2a22a2

所以物块相对于木板的位移的大小为S=X3-XZ=3.325m

考点：牛顿第二定律的应用