广东省2024年高考物理模拟试卷及答案47

广东省2024年高考物理模拟试卷及答案阅卷人一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28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。得分1．在2023年10月28日举行的首届国际天然铀产业发展论坛中，我国宣布，通过“天空地深”一体化勘查技术发现了一批万吨至十万吨级铀矿床．天然铀中主要有铀238和铀235，其中，铀235的裂变方程为：92235A．铀235裂变可以自发进行 B．反应方程中A=144，Z=53C．3689Kr的比结合能大于92235U2．2023年我国“天宫号”太空实验室实现了长期有人值守，我国迈入空间站时代。如图所示，“天舟号”货运飞船沿椭圆轨道运行，A、B两点分别为椭圆轨道的近地点和远地点，则以下说法正确的是（）A．“天舟号”在A点的线速度大于“天宫号”的线速度B．“天舟号”在B点的加速度小于“天宫号”的加速度C．“天舟号”在椭圆轨道的周期比“天宫号”周期大D．“天舟号”与“天宫号”对接前必须先减速运动3．如图甲是磁电式表头的结构示意图，其中线圈是绕在一个与指针、转轴固连的铝框骨架（图中未指出）上，关于图示软铁、螺旋弹簧、铝框和通电效果，下列表述中正确的是（）A．线圈带动指针转动时，通电电流越大，安培力越大，螺旋弹簧形变也越大B．与蹄形磁铁相连的软铁叫做极靴，其作用是使得磁极之间产生稳定的匀强磁场C．铝框的作用是为了利用涡流，起电磁驱动作用，让指针快速指向稳定的平衡位置D．乙图中电流方向a垂直纸面向外，b垂直纸面向内，线框将逆时针转动。4．篮球运动员做定点投篮训练，篮球从同一位置投出，且初速度大小相等，第1次投篮篮球直接进篮筐，第2次篮球在篮板上反弹后进筐，篮球反弹前后垂直篮板方向分速度等大反向，平行于篮板方向分速度不变，轨迹如图所示，忽略空气阻力和篮球撞击篮板的时间，关于两次投篮说法正确的是（）A．两次投篮，篮球从离手到进筐的时间相同 B．篮球第1次上升的最大高度比第2次的大C．篮球经过a点时，第1次的动能比第2次的大 D．篮球两次进筐时，在竖直方向分速度相同5．正三角形ABC的三个顶点处分别有垂直于三角形平面的无限长直导线，导线中通有恒定电流，方向如图所示，a、b、c三点分别是正三角形三边的中点，O点为三角形的中心，若A、B、C三处导线中的电流均为I，则以下关于a、b、c、O四点的磁感应强度大小，说法正确的是（通电长直导线在其周围空间某点产生的磁感应强度B=kIrA．a点最大 B．b点最小 C．O点为零 D．b、c点相等6．如图所示为宽度为3L的有界匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里。磁场左侧有一个边长为L的正方形导体线框，其总电阻为R，线框所在平面与磁场方向垂直。线框以速度v向右匀速穿过磁场区域，以线框cd边刚进入磁场的时刻为计时起点，规定电流沿逆时针方向为正，安培力F向左为正。则以下关于线框中的感应电流I、ab两点间的电势差UabA． B．C． D．7．光学技术作为一门高精密度的学科，应用在各个领域，下列关于光学现象的说法，正确的是（）A．如图甲使光信号在光导纤维中发生全反射，内芯的折射率小于外套的折射率B．观看3D电影时需要佩戴特殊的眼镜，此过程利用了光的偏振现象，光是横波C．让激光束通过一个狭缝，可能观察到光屏上出现丙图且波长越大，条纹间距越大D．在丁图中激光束沿液流传播，若改用折射率更小的液体，则实验现象更明显阅卷人二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。得分8．B超成像时血管探头发送的简谐超声波图像如图所示，t=0时刻超声波恰好传到质点M，超声波的周期T=8.A．超声波的波长为8.0×10−2mmC．超声波在血管中的传播速度为1000m/s D．t=6.9．近年来，手机无线充电功能越来越广泛的在汽车配置中出现，该技术为人们提供了很大便利性。如图甲为充电原理示意图。充电板接交流电源，对充电板供电，充电板内的励磁线圈可产生交变磁场，从而使手机内的感应线圈产生感应电流。当充电板内的励磁线圈通入如图乙所示的交变电流时（电流由a流入时方向为正），下列说法正确的是（）A．感应线圈中产生的是恒定电流B．t3～t4时间内，感应线圈中电流的方向与励磁线圈中电流方向相同C．t1～t3时间内，c点电势高于d点电势D．t1时刻，感应线圈中电流瞬时值为010．我国新一代航母阻拦系统采用了电磁阻拦技术，其工作原理如图（b）所示。固定在水平甲板面内的“U”型金属导轨位于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面，导轨电阻不计，MN、PQ平行且相距l。一质量为m、阻值为R的导体棒ab垂直搁置在两导轨之间，且与导轨接触良好。质量为M的飞机着舰时，迅速钩住导体棒ab上的绝缘绳，同时关闭动力系统并立即与导体棒ab获得相对航母的共同速度v0A．导体棒产生的焦耳热12(M+m)vC．通过导体棒某横截面的电荷量为BlxR D．所经的时间为阅卷人三、实验题得分11．某同学利用打点计时器分析自身步行时的速度特征，把接在50Hz的交流电源上的打点计时器固定在与人腰部等高的桌面上，纸带穿过打点计时器限位孔，一端固定在人腰部，人沿直线步行时带动纸带运动，打点计时器记录人步行时的运动信息。（1）选取点迹清晰的纸带，每5个点取一个计数点，其中连续5个计数点A、B、C、D、E、F如下图所示，纸带中BC段的平均速度为vBC=m/s。（保留两位有效数字）（2）沿着计数点位置把纸带裁开并编号，按编号顺序把剪出的纸带下端对齐并排粘贴在坐标纸上，剪出的纸带长度代表打出这段纸带时间内的平均速度，把每段纸带上边中点连接成线，如下图所示，若用图中曲线描述人运动的速度一时间关系，如果用纵坐标表示速度大小，横坐标表示时间，则纸带的横宽d对应横坐标中的时间长度为s，请根据下图估算该同学的步幅为m。（保留两位有效数字）12．如图甲所示，用铜片、铝片和可乐可以做成可乐电池，电动势大约在0.5V~0.6V之间，内阻几千欧左右。某实验兴趣小组制作了一个可乐电池并测量其电动势和内阻。（1）如图乙所示，直接用多用电表“直流2.5V”量程测量出可乐电池的电动势大小为V（保留两位有效数字）；（2）现有实验器材：A.电压表（0~3V，RV约为3000Ω）B.电流表（0~300μA，RA300Ω）C.电阻箱（0~9999Ω）D.滑动变阻器（0~20Ω）E.开关，导线若干①为了更准确测量可乐电池的电动势和内阻，选择合适的器材并按电路图完成电路连接；A.B.C.D.②通过数据处理画出相应的可乐电池R−1I图像如图丙实线所示，可知该可乐电池的内阻约为Ω，测量值③将该可乐电池静置5h后再次测量获得的R−1I图像如图丙虚线所示，可知该可乐电池的电动势阅卷人四、解答题得分13．2023年10月7日，一辆气罐车在服务区突然漏气造成火灾。现有一辆气罐车能承受的最大压强是33p0，某次在温度为7℃时气罐车内部气体的压强为21p0，已知气罐车的总体积为V，p0为大气压强，且T=273+t，求：（1）该辆气罐车能够承受的最大温度；（2）用该气罐车给体积为0.01V的气瓶充气，充好气后气瓶的压强为10p0，充气过程温度不变，能充多少瓶气。14．室内蹦床运动是近年来热门的娱乐项目。蹦床运动情境可建立为如图所示的物理模型：竖直放置的两个完全相同的轻弹簧，一端固定于地面，另一端与质量为mB的物体B固定在一起，质量为mA的物体A置于B中央位置的正上方H处。现让A由静止开始自由下落，随后和B发生碰撞，碰撞时间极短，碰撞后两物体粘在一起。已知A与B结合后经过时间t下降至最低点，A、B始终在同一竖直平面内运动，弹簧始终处于弹性限度内，不计空气阻力，重力加速度为g，求：（1）A与B碰后瞬间的速度大小v；（2）AB结合体从结合后至返回到碰撞点过程中的运动时间以及该过程中弹簧对物体B冲量的大小。15．在芯片制作过程中，对离子注入的位置精度要求极高，通过如图所示的装置可实现离子的高精度注入。立方体区域ABCO−A1B1C1O1的边长为L，以O点为原点，OA、OC和OO1分别为x轴、y轴和z轴的正方向建立空间坐标系O−xyz。在xOz平面的左侧有一对平行金属板M、N，板M、N与xOy面平行，板间距离为d，M、N两板间加有电压，板间同时存在沿x轴负方向、磁感应强度大小为B0的匀强磁场。在板中间的P点有一离子发射源，能沿平行y轴正方向发射质量为m、电荷量为+q(q>0)、速率不同的离子，立方体的AOO（1）比较M、N两板的电势高低和由D点进入的离子的速度大小v0（2）求立方体内匀强磁场的磁感应强度大小；（3）通过调整板M、N间电压，可以控制离子在y轴方向上的注入；通过改变立方体内磁场的方向，可以控制离子在x轴方向上的注入。假设板M、N间的电压大小为λU0，立方体内的磁场磁感应强度大小不变、方向始终垂直于y轴，为保证进入立方体的离子均能注入硅片且硅片的全部区域都有离子注入，求

答案解析部分1．【答案】C【解析】【解答】A．铀235的裂变需要中子轰击才能发生，故A错误；B．根据反应过程满足质量数和电荷数守恒可知A=235+1−89−3=144，Z=92−36=56故B错误；C．核裂变会释放能量，则反应后的产物3689Kr的比结合能大于D．半衰期不随温度变化而变化，故D错误。故选C。【分析】根据质量数守恒和电荷数守恒判断原子核的种类；半衰期是对大量放射性元素的统计规律，与外界条件无关；质量数为质子数和中子数之和，质量数越大结合能越大。2．【答案】A【解析】【解答】A、根据变轨原理可知，“天舟号”在A点从圆轨道加速可进入椭圆轨道。根据

GMmr2=mv2r

解得

v=GMr

可知“天舟号”在A点所在圆轨道的线速度大于在B点所在圆轨道的线速度。所以“天舟号”在A点的线速度大于“天宫号”的线速度，故A正确；

B、根据

GMmr2=ma

3．【答案】A【解析】【解答】A、当线圈通电后，安培力矩使其转动，导致螺旋弹簧产生阻力，当转动停止时，阻力矩与安培力矩正好平衡，所以通电电流越大，安培力越大，螺旋弹簧形变也越大。故A正确；

B、与蹄形磁铁相连的软铁叫做极靴，其作用是使得极靴与圆柱间的磁场都沿半径方向，线圈无论转到什么位置，它的平面都跟磁感线平行，安培力总与磁感应强度的方向垂直，故B错误；

C、由于铝框转动时会产生感应电流，所以铝框要受安培力，安培力阻碍铝框的转动使其快速停止转动，即发生电磁阻尼，故C错误；

D、乙图中电流方向a垂直纸面向外，b垂直纸面向内，根据左手定则判断线圈将顺时针转动，故D错误。

故答案为：A。

【分析】熟悉掌握磁电式表头的工作原理。电流越大，线圈所受安培力越大，根据例句配合可知，螺旋弹簧形变也越大。熟悉掌握极靴的作用。铝框受到的安培力阻碍铝框的转动使其快速停止转动，发生电磁阻尼现象。根据电流方向结合左手定则确定按配料房方向，继而确定线框的转动方向。4．【答案】B【解析】【解答】B、第2次篮球在篮板上反弹后进筐，篮球反弹前后垂直篮板方向分速度等大，若没有篮板，篮球水平位移较大，又由于两次初速度大小相等，所以第2次篮球水平初速度较大，竖直分速度较小，篮球第1次上升的最大高度比第2次的大，故B正确；

A、竖直方向上，根据

x=v0yt−12gt2

第1次篮球从离手到进筐的时间较大，故A错误；5．【答案】D【解析】【解答】ABD、设正三角形的边长为2L，根据

B=kIr

结合矢量的叠加原理，可得a、b、c三点的磁感应强度大小分别为

Ba=kI3L，Bb=k6．【答案】C【解析】【解答】根据题意，线框cd边刚进入磁场到整体线框完全进入磁场的过程，线框运动的时间为

t1=Lv

此过程根据楞次定律可判断电流沿逆时针方向，为正方向，由法拉第电磁感应定律和闭合回路欧姆定律可得此时回路中感应电流为

I=BLvR=I0

ab两点间的电势差

U1=14BLv=U0

线框受到的安培力大小为

F1=BIL=B2L2vR=F0

方向向左，线框的发热功率

P1=I2R=B27．【答案】B【解析】【解答】A、如图甲使光信号在光导纤维中发生全反射，内芯的折射率大于外套的折射率，故A错误；

B、观看3D电影时需要佩戴特殊的眼镜，此过程利用了光的偏振现象，光是横波，故B正确；

C、图丙是双缝干涉图样，让激光束通过一个狭缝，不可能观察到光屏上出现丙图，故C错误；

D、在丁图中激光束沿液流传播，若改用折射率更大的液体，光发生全反射时，临界偏角越小，光在液体中的路程更长，实验现象更明显，故D错误。

故答案为：B。

【分析】光导纤维中发生全反射，内芯的折射率大于外套的折射率。观看3D电影时需要佩戴特殊的眼镜，此过程利用了光的偏振现象。折射率更大的液体，光发生全反射时，临界偏角越小，光在液体中的路程更长。熟悉掌握单缝衍射和双缝干涉形成条纹图像的区别。8．【答案】A,C【解析】【解答】A、由图可知，超声波的波长为8.0×10-2mm。故A正确；

B、根据“上下坡法”由图可知，质点M开始振动的方向沿y轴正方向。故B错误；

C、超声波在血管中的传播速度为

v=λT=1000m/s

故C正确；

D、依题意，可得

t=6.0×9．【答案】B,C,D【解析】【解答】A．由图象励磁线圈中通有变化的交变电流时，感应线圈中产生电流也在变化，不是恒定电流，A不符合题意；B．由图可知，在t3～t4时间内，励磁线圈中的电流反向减小，故磁感应强度减小，则通过感应线圈磁通量减小，根据楞次定律，可知感应线圈中磁场方向与励磁线圈中磁场方向相同，可知感应线圈中电流的方向与励磁线圈中电流方向相同，B符合题意；C．由图可知，在t1～t3时间内分两段时间分析，根据楞次定律可知，在t1～t2时间内，励磁线圈中的电流从a流入，根据安培定则可知，磁场方向向上，由于此时电流的大小不断减小，故磁感应强度减小，则通过感应线圈磁通量减小，根据楞次定律，可知感应线圈中磁场方向与励磁线圈中磁场方向相同，也向上，则线圈中的电流从d流向c；在t2～t3时间内，励磁线圈中的电流从b流入，根据安培定则可知，磁场方向向下，由于此时电流的大小不断增大，故磁感应强度增大，则通过感应线圈磁通量增大，根据楞次定律，可知感应线圈中磁场方向与励磁线圈中磁场方向相反，向上，则线圈中的电流从d流向c，综上分析可知c点电势高于d点电势，C符合题意；D．由图可知，t1时刻，励磁线圈中电流的斜率为零，所以感应线圈中电流瞬时值也为0，D符合题意。故答案为：BCD。

【分析】闭合电路中的磁通量发生改变，回路中就会产生感应电流，利用楞次定律判断电流的流向。10．【答案】A,C【解析】【解答】A、根据能量守恒定律可得

Q+fx=12(M+m)v02

则导体棒产生的焦耳热为

Q=12(M+m)v02−fx

故A正确；

B、飞机与导体棒共速时，导体棒ab产生的电动势为

E=Blv0

导体棒ab相当于电源，ab两端的电压为外电压，由于导轨电阻不计，即外电阻为零，则ab两端的电压为零，故B错误；

C、通过导体棒某横截面的电荷量为

q=IΔt=ΔΦ11．【答案】（1）1.1（2）0.10；0.53【解析】【解答】（1）相邻两个计数点间的时间间隔T=0.1s，纸带中BC段的平均速度为

vBC=xBCT=0.110.1m/s=1.112．【答案】（1）0.50（2）D；1700；=；不变【解析】【解答】（1）选择“直流2.5V”量程时，分度值为0.05V，则可乐电池的电动势大小为

E=0.05×10V=0.50V

（2）①电池的内阻远大于滑动变阻器的阻值，因此用滑动变阻器调节范围很小，电流表内阻已知，且电压表量程过大，所以应采用安阻法进行测量，即将电流表与电阻箱串联，使系统误差最小。

故答案为：D。

②根据闭合电路欧姆定律有

E=I(RA+R+r)

所以

R=EI−(RA+r)

13．【答案】（1）由查理定律得p其中p1=21p0联立解得T根据T可得该辆气罐车能够承受的最大温度为t（2）设充气过程温度不变，能充n瓶气，由玻意耳定律可知p其中p3=10联立解得n=110【解析】【分析】（1）罐车内气体在升温过程气体的体积不变，确定封闭气体的初末状态压强，再根据查理定律进行解答；

（2）充气过程温度不变。充后气体的总质量等于原有气体质量与充入气体质量之和。确定各部分气体的压强及题意，再根据玻意耳定律进行解答。14．【答案】（1）设A和B碰前瞬间的速度大小为v0，和B碰后瞬间的速度大小为v，有mAgH＝12mAv0v0＝2gH由动量守恒定律有mAv0＝（mA＋mB）v解得v＝m（2）从碰后至返回到碰撞点的过程中，AB结合体做简谐运动。根据简谐运动的对称性，可得运动时间t总＝2t回到碰撞点时速度大小为vt＝v＝m方向竖直向上。取向上为正方向，由动量定理得I﹣（mA＋mB）g·2t=（mA＋mB）vt﹣［﹣（mA＋mB）v］解得I＝2（mA＋mB）gt＋2mA2gH【解析】【分析】（1）AB碰前A做自由落体运动，根据机械能守恒定律确定AB碰前A的速度。AB发生完全非弹性碰撞，再根据动量守恒定律确定碰后AB的速度；

（2）AB碰后知返回碰撞点的过程中，AB受到的合力与位移的大小成正比，即AB结合体在该过程做简谐运动，根据简谐运动的对称性确定该段过程AB的运动时间及回到碰撞点的速度。再对AB结合体为研究对象，确定其受力情况，再根据动量定理确定弹簧对物体B的冲量。15．【答案】（1）根据题意可知，由D点进入的离子在M、N板间做直线运动，因此运动时电