广东省百校联考2024年高考仿真卷物理试卷含解析

广东省百校联考2024年高考仿真卷物理试卷

考生须知：

1.全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色

字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。

2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。

3.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。

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、2019年“山东舰”正式服役，标志着我国进入双航母时代。如图，“山东舰•,正在沿直线航行，其质量为机，发劭机

的输出功率恒为P,所受阻力恒为了,某时刻速度为四、加速度为色，一段时间f后速度变为也（V2>V,）,在这段时间

内位移为s。下列关系式正确的是（）

Pfp

A.4"-----B./=—

mvxmV|

「K十匕八1，1，

C.s=-----1D.Pt=—mv：——mv：

22-21

2、有趣的“雅各布天梯”实验装置如图中图甲所示，金属放电杆穿过绝缘板后与高压电源相接。通电后，高电压在金属

杆间将空气击穿，形成弧光。弧光沿着“天梯”向上“爬”，直到上移的弧光消失，天梯底部将再次产生弧光放电，如此

周而复始。图乙是金属放电杆，其中从"是间距最小处。在弧光周而复始过程中下列说法中正确的是（）

A.每次弧光上“爬”的起点位置是。、优处

B.每次弧光上“爬”的起点位置是乐〃处

C.弧光消失瞬间，两杆间从〃处电压最大

D.弧光消失瞬间，两杆间c、d处场强最大

3、如图甲所示，用传感器和计算机可以方便地描出平抛运动物体的轨迹。它的设计原理如图乙所示。物体A在做平

抛运功，它能够在竖直平面内向各个方向同时发射超声波脉冲和红外线脉冲，在它运动的平面内安放着超声波•红外接

收装置，B盒装有W、B2两个超声波-红外接收器，并与计算机相连，Bi、B2各自测出收到超声脉冲和红外脉冲的时

间差，并由此算出它们各自与物体A的距离，下列说法正确的是（）

A.该实验中应用了波的干涉规律

B.该实验中应用了波的反射规律

C.该实验中应用了波的直线传播规律

D.该实验中所用超声波信号和红外线脉冲信号均属于无线电波

4、一质量为〃，的物体放在倾角为。且足够长的光滑固定斜面上，初始位置如图甲所示，在平行于斜面的力尸的作用

下由静止开始沿斜面运动，运动过程中物体的机械能E随位置x的变化关系如图乙所示。其中0~不过程的图线是曲线,

XLX2过程的图线是平行于X轴的直线，X2~X3过程的图线是倾斜的直线，则下列说法正确的是（）

A.在0~不的过程中，物体向上运动

B.在0~不的过程中，物体的加速度一直增大

C.在XLX2的过程中，物体的速度大小不变

D.在073的过程中，物体的速度方向先沿斜面向上再沿斜面向下

5、如图所示，圆形线圈在条形磁铁顶部S极处，线圈平面与磁铁垂直.当条形磁铁缓缓沿竖直方向上升，直至远离线

圈的整个过程中，从上往下看线圈中感应电流方向为（）

A.始终顺时针B.始终逆时针

C.先顺时针再逆时针D.先逆时针再顺时针

6、如图所示，内壁及碗口光滑的半球形碗固定在水平面上，碗口保持水平.A球、C球与B球分别用两根轻质细线

连接，当系统保持静止时，B球对碗壁刚好无压力，图中。=30。，则A球、C球的质量之比为（）

A.1:2B.2:1C.1:5/3D.>/3：1

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，固定在水平地面上的弹射装置可以向任意方向以同样大小的速度发射小球。当小球射出时速度与水平面

成。角时，小球刚好水平飞入固定在水平平台上竖直放置的光滑半圆形管道内。当小球运动到轨道最高点时，恰与管

壁无相互作用。已知小球质量机=0.5kg,初速度yo=6m/s,半圆形管道半径A=Q.18m,g取lOm/s?。则有（）

B.小球在轨道最低点时对轨道的压力大小为30N

C.在60°

D.圆轨道最低点距地面高度〃=L8m

8、如图所示为一列沿x轴传播的简谐横波，实线为，=0时刻的波形图，经过八=6s,波形图如图中虚线所示。己知波

的周期T>4s,则下列说法正确的是（）

A.该波的波长为8m

B.该波的周期可能为8s

C.在，=9s时，B质点一定沿），轴正方向运动

D.B、C两质点的振动情况总是相反的

E.该列波的波速可能为|m/s

9、如图所示，质量为叫、的小球分别带同种电荷％和%,它们用等长的细线悬挂在同一点，由于静电斥力的作

用，小球叫靠在竖直光滑墙上，叫的拉线沿竖直方向，町、"％均处于静止状态，由于某种原因，两球之间的距离

变为原来的一半，则其原因可能是（）

A.帆2变为原来的一半B.变为原来的八倍

C.4变为原来的八分之一D.%变为原来的四分之一

10、按照我国整个月球探测活动的计划，在第一步“绕月”工程圆满完成各项门标和科学探测任务后，第二步“落月”工

程也已在2013年以前完成。假设月球半径为R。月球表面的重力加速度为go,飞船沿距月球表面高度为3R的圆形轨

道I运动，到达A点时，点火变轨进入椭圆轨道H；到达轨道H的近月点〃再次点火进入月球近月圆轨道HI绕月球

做圆周运动。下列判断正确的是（）

A.飞船在轨道I上的运行速率为』还

2

B.飞船在A点处点火变轨时，动能增大

C.飞船从A到8运行的过程中机械能增大

D.飞船在轨道ID绕月球运动一周所需的时间27rA

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）某实验小组用如图所示的装置探究功和速度变化的关系：将小钢球从固定轨道倾斜部分不同位置由静止释

放，经轨道末端水平飞出，落到铺着白纸和复写纸的水平地面上，在白纸上留下点迹.为了使问题简化，小钢球在轨

道倾斜部分下滑的距离分别为L、2L、3L、4L…，这样在轨道倾斜部分合外力对小钢球做的功就可以分别记为W。、

2Wo、3Wo、4Wo.…

（1）为了减小实验误差必须进行多次测量，在L、2L、3L、4L…处的每个释放点都要让小钢球重复释放多次，在白

纸上留下多个点迹，那么,确定砸同一位置释放的小钢球在白纸上的平均落点位置的方法是:

（2）为了完成实验，除了测量小钢球离开轨道后的下落高度h和水立位移s,还需测量_____________.

A.小钢球释放位置离斜面底端的距离L的具体数值

B.小钢球的质量m

C.小钢球离开轨道后的下落高度h

D.小钢球离开轨道后的水平位移x

（3）请用上述必要的物理量写出探究动能定理的关系式：W=；

（4）该实验小组利用实验数据得到了如图所示的图象，则图象的横坐标表示（用实验中则量的物理量符号

表不）.

12.（12分）为了探究质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了如图所示的实验装置。其中M为带滑轮的小车的

质量，加为砂和砂桶的质量。（滑轮质量不计）

（1）实验时，一定要进行的操作是_____0

A.用天平测出砂和砂桶的质量

B.将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力

C.小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数

D.改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带

E.为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M

⑵该同学在实验中得到如图所示的一条纸带（两相邻计数点间还有两个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为

50Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为m/s"结果保留两位有效数字）。

单位：cm

,1.4,1.9,2.3,2.8,3.3小3.8

rrTTTT1

0123456

⑶以弹簧测力计的示数广为横坐标，加速度为纵坐标，画出的。•尸图象是一条直线，图线与横坐标的夹角为伍求得

图线的斜率为A，则小车的质量为。

c八12

A.2tan6B.-------C.kD.-

tan0k

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(a),水平地面上固定一倾角为37。的斜面，一宽为/=0.43m的有界匀强磁场垂直于斜面向上，磁场

边界与斜面底边平行。在斜面上由静止释放一正方形金属线框Hcd,线框沿斜面下滑时，ab、cd边始终与磁场边界保

持平行。以地面为零势能面，从线框开始运动到恰好完全进入磁场的过程中，线框的机械能E与位移s之间的关系如

图(b)所示，图中①、②均为直线段。已知线框的质量为机=O.lkg,电阻为K=0.06Q。(sin37°=0.6,cos37°=0.8,重

力加速度g取lOm/s?)求：

⑴线框与斜面间的动摩擦因数"；

⑵裙边刚进入磁场时，线框的速度小

⑶线框刚进入磁场到恰好完全进入磁场所用的时间t;

(4)线框穿越磁场的过程中，线框中产生的最大电功率Pm；

(a)(b)

14.(16分)某学习小组设计了图甲所示的“粒子回旋变速装置”。两块相距为d的平行金属极板M、N,板M位于x

2兀〃7

轴上，板N在它的正下方。两板间加上图乙所示的交变电压，其电压值为U。，周期”二一丁，板M上方和板N下

qB

方有磁感应强度大小均为不方向相反的匀强磁场。粒子探测器位于y轴处，仅能探测到垂直于轴射入的带电粒子。

有一沿Ox轴可移动的粒子发射器，可垂直于x轴向上射出质量为加、电荷量为44>0)的粒子，且粒子动能可调节

1=0时刻，发射器在（X,0）位置发射一带电粒子。忽略粒子的重力和其他阻力，粒子在电场中运动的时间不计。

⑴若粒子只经磁场偏转并在/处被探测到，求发射器的位置和粒子的初动能；

（2）若粒子两次进出电场区域后被探测到，且有与。>qU,。求粒子发射器的位置坐标x与被探测到的位置坐标j之间

的关系。

探

测

器

O

探

测

器

15.（12分）如图所示，平面直角坐标系的x轴沿水平方向，在第一象限内丁轴与直线4L之间存在沿y轴正方向的

匀强电场。一个质量为加，带电量为g（q>0））的小球（重力不能忽略），以初速度PO从坐标原点。沿x轴正方向射

入电场，一段时间后以c％的速度从第一象限内的A点（图中未画出）射出电场，重力加速度为g。求：

（1）A点的纵坐标；

（2）电场强度E的大小。

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、A

【解析】

A.由牛顿第二定律，则有

a-F「f『一Pf

L4|———

mmmv}tn

故A正确；

B.当航母达到最大速度时，F=f,此时

1Pp

/=——工一

匕匕

故B错误；

C.航母的运动不是匀加速运动，则时间，内的位移

v.十%

s^-——二t

2

故C错误；

D.由动能定理可得

112

PDt-frs=—mv；2-—m\\

故D错误。

故选A。

2、B

【解析】

两根金属放电杆与高压电源相接，在电极最近处场强最大，空气首先被击穿，每次弧光上“爬”的起点位置是从〃处，

在C、-处距离最远，场强最小，则最终弧光在c、处消失。弧光消失瞬间，两金属杆之间没有电场了。

故选Bo

3、C

【解析】

ABC.物体A向B盒同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲，B盒收到红外线脉冲时开始计时，收到超声波脉冲

时停止计时，根据超声波在空气中的传播速度了（红外线传播时间极短，可忽略），可计算出A和B之间的距离，故该

实验利用了超声波频率高，易于定向传播，即直线传播原理，AB错误C正确；

D.超声波是一种机械波，而电磁波谱按照波长从大到小的顺序依次是无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线

和Y射线，故红外线脉冲不是无线电波，D错误。

故选C。

4、B

【解析】

A.物块机械能由重力势能和动能构成，所以拉力做功影响物块机械能的改变，即

AE=FAx

则

F=——

Ar

所以图线的斜率表示拉力，在。引过程中物体机械能在减小，则拉力在做负功，拉力方向沿斜面向上，所以物体的

位移方向向下，即物体在沿斜面向下运动，A错误；

B.在0%过程中图线的斜率逐渐减小到零，可知物体的拉力逐渐减小到零，根据牛顿第二定律求解加速度

“gsin8一尸

a=------------

m

可知加速度一直增大，R正确；

C.在玉马的过程中，拉力尸=0,机械能守恒，物体向下运动，重力势能减小，速度增大，C错误；

D.在0刍的过程中，拉力沿斜面向下，结合c选项分析可知物体一直沿斜面向下加速运动，D错误。

故选B。

5、A

【解析】

当条形磁铁缓缓沿竖直方向上升，直至远离线圈的整个过程中，磁场方向一直向下，穿过线圈的磁通量逐渐减小，根

据楞次定律可知，从上往下看线圈中一直产生顺时方向的感应电流，故A正确，BCD错误。

故选A。

6、C

【解析】

B球对碗壁刚好无压力，则根据几何知识分析可得B球所在位置两线的夹角为90。，以B球为研究对象，进行受力分

析，水平方向所受合力为零，由此可知

FAcos8=FBsin9

工如£.。=」

FBV3

A.1:2,与结论不相符，选项A错误；

B.2:1,与结论不相符，选项B错误；

C.1:73,与结论相符，选项C正确；

D.61，与结论不相符，选项D错误；

故选c.

考点：考查受力平衡的分析

点评：本题难度较小，明确B球所在位置夹角为90。是本题求解的关键

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、BC

【解析】

A.小球在最高点恰与管壁无相互作用力，根据牛顿第二定律

2

V；

mg=

解得

A错误；

B.小球从圆轨道最低点至最高点由机械能守恒有

CQ1，1，

2mgR=—〃八5——〃叫~

22

解得

v2=3m/'s

在最低点有

心一〃吆二根湛

A

解得

%=30N

根据牛顿第三定律可知小球在轨道最低点时对轨道的压力大小为30N,B正确；

C.平抛运动水平方向上做匀速直线运动，分解速度

%cos0=v2

解得

cos。」

2

解得

9=60

C正确；

D.在竖直方向上做竖直上抛运动，逆过程为自由落体运动，根据运动学公式

2

Zj(vosin<9)

2g

解得

h=1.35m

D错误。

故选BC.

8、BDE

【解析】

A.分析波形图，可知波长2=4m,故A错误；

(\A尤]

BE.设波沿x轴正方向传播，则4+〃=。、1、2…，其中T>4s,贝1」〃=0时，7=24s,波速u=^=7m/s；

24、5

〃=1时，T=­s,波速箕=-m/s；

56

(3、

设波沿x轴负方向传播，则乙=n+-T,〃=0、1、2...,其中7>4s,则〃=0时，T=8s,波速u=0.5m/s,故BE

I4J

正确；

C.当波沿x轴负方向传播时，T=8s,在f=9s时，8质点在平衡位置下方，沿)，轴负方向运动，故C错误;

D.B、C两质点平衡位置相隔半个波长，振动情况完全相反，故D正确；

故选BDE.

9、BC

【解析】

AB.如图所示，

作出A球受到的重力和库仑斥力，根据平衡条件和几何关系可以知道，cQAB与AACD相似，故有:

F二mg

xL

又因为

所以

使A球的质量变为原来的8倍，而其他条件不变，才能使A、B两球的距离缩短为故A错误，B正确;

CD.使B球的带电量变为原来的《，而其他条件不变，则x为原来的!，所以C选项是正确的，D错误;

82

故选BC.

10、AD

【解析】

A.飞船在轨道I上，万有引力提供向心力

cMmv~

G-----r=m——

(47?尸4R

在月球表面，万有引力等于重力得

「Mm

G—=mg()

A

解得

故A正确;

B.在圆轨道实施变轨成椭圆轨道在远地点是做逐渐靠近圆心的运动，要实现这个运动必须万有引力大于飞船所需向

心力，所以应给飞船减速，减小所需的向心力，动能减小，故B错误;

c.飞船在轨道n上做椭圆运动，根据开普勒第二定律可知：在进月点速度大于远月点速度，所以飞船在A点的线速

度大于在B点的线速度，机械能不变，故c错误;

D.根据

4兀D

〃吆0二用下“农

解得

T0区

T=2TI/—

Ko

故D正确。

故选AD,

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、用尽可能小的圆圈圈住尽量多的落点，圆心即为平均落点的位置B整匚

【解析】

（1）确定砸同一位置释放的小钢球在白纸上的平均落点位置的方法是：用尽可能小的圆圈圈住尽量多的落点，圆心即

为平均落点的位置；

（1）根据动能定律可得：W=^mp'

根据平抛规律可得：x=vt,h=；gP

联立可得探究动能定理的关系式：W="E,

4/?

根据表达式可知为了探究动能定理，并测量当地的重力加速度还需测量的量为小钢球的质量m,故选B.

（3）由解析（1）可知探究动能定理的关系式为：W=

（4）根据图象形状可知，W与横轴表示的物理量成正比例，又因为表达式为亚=磔三，所以图象的横坐标表示2.

4/?

12、BCD1.3D

【解析】

（DIUAE,本题拉力可以由弹簧测力计测出，不需要用天平测出砂和砂桶的质量，也就不需要使小桶（包括砂）的质

量远小于车的总质量，AE错误；

B.该题是弹簧测力计测出拉力，从而表示小车受到的合外力，将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力，B正确;

C.打点计时器运用时，都是先接通电源，待打点稳定后再释放纸带，该实验探究加速度与力和质量的关系，要记录

弹簧测力计的示数，C正确；

D.改变砂和砂桶质量，即改变拉力的大小，打出几条纸带，研究加速度随尸变化关系，D正确；

故选：BCDo

（2）［2］相邻计数点间的时间间隔为

7=3x0.02=0.06s,

连续相等时间内的位移之差：

Ax=0.5cm,

根据Ax=得:

T20.062

(3)[3]对a.尸图来说，图象的斜率表示小车质量的倒数，此题，弹簧测力计的示数:

2F=Ma,

即

图线的斜率为A,则

k=—

Mf

故小车质量为：

M=-

kt

故D正确。

故选D。

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)〃=0.5(2)1.2m/s(3)0.125s(4)0.43W

【解析】

(1)根据线段①，减少的机械能等于克服摩擦力做的功：

AEI=cos37°=(0.900—0.756)J=0.144J

其中si=0.36m

解得：

"=0.5

(2)未进入磁场时，根据牛顿第二定律：

ma=tngsin37°-jnngcos37°

线框的加速度

a=gsin37°—cos37°=2m/s2

速度：

V]=J2aM=1，2m/s

(3)线框进入磁场的过程中，减小的机械能等于克服摩擦力和安培力所做的功，由图线②可知，此时机械能线性减小，

说明安培力也为恒力，线框做匀速运动。设L为线框的边长，贝人

9=%疗+/安=(工十匕”=(0.756-0.666)J=0.09J

Ff+F.；^=nigsin370

联立解得

L=0.15m

线框刚进入磁场到恰好完全进入磁场所用的时间:

r=—=—s=0.125s

用1.2

(4)在线框匀速进入磁场时，安培力

F%=mgsin37°—〃〃2gcos37°=0.2N

又因为：

FF=BIL=B~EL

女R

可求出

B2I3=0.01

线框完全进入磁场后始终做匀加速直线运动，当附边要离开磁场时，开始做减速运动，此时线框速度最大，受到的安

培力最大，线框内的电功率最大

由

v；-v)2=2a(l—L)

可求得

V2=1.6m/s

所以线框内的最大电功率

二百乃只1.28八口、,