2024届广东省粤西五校联考高三一模试题（物理试题理）试题

2024届广东省粤西五校联考高三一模试题（物理试题理）试题

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）

填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处”o

2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦

干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。

3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先

划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。

4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请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、我国的航天技术处于世界先进行列，如图所示是卫星发射过程中的两个环节，即卫星先经历了椭圆轨道L再在A

点从椭圆轨道I进入圆形轨道II,下列说法中错误的是（）

A.在轨道I上经过A的速度小于经过B的速度

B.在轨道I上经过A的动能小于在轨道II上经过A的动能

C.在轨道I上运动的周期小于在轨道H上运动的周期

D.在轨道I上经过A的加速度小于在轨道II上经过A的加速度

2、将三个质量均为m的小球a、b.c用细线相连后（氏c间无细线相连），再用细线悬挂于。点，如图所示，用力

尸拉小球c,使三个小球都处于静止状态，且细线0a与竖直方向的夹角保持。=30，则尸的最小值为（）

3D

A.mgB.2mgC.~mg-与mg

3、如图所示，一个劲度系数为4的轻质弹簧竖直放置，弹簧上端固定一质量为2”,的物块A,弹簧下端固定在水平地

面上。一质量为m的物块B,从距离弹簧最上端高为h的正上方处由静止开始下落，与物块A接触后粘在一起向下压

缩弹簧。从物块B刚与A接触到弹簧压缩到最短的整个过程中（弹簧保持竖直，且在弹性限度内形变），下列说法正

确的是（）

V77AB

A.物块B的动能先减少后增加又减小B.物块A和物块B组成的系统动量守恒

C.物块A和物块B组成的系统机械能守恒D.物块A物块B和弹簧组成的系统机械能守恒

4、下列电磁波中，衍射能力最强的是（)

A.无线电波B.红外线C.紫外线D.丫射线

5、频率为"的入射光照射某金属时发生光电效应现象。已知该金属的逸出功为W,普朗克常量为凡电子电荷量大小

为e,下列说法正确的是（）

h

A.该金属的截止频率为一

W

hv—W

B.该金属的遏止电压为——-

e

C.增大入射光的强度，单位时间内发射的光电子数不变

D.增大入射光的频率，光电子的最大初动能不变

6、如图，用一根不可伸长的轻绳绕过两颗在同一水平高度的光滑钉子悬挂一幅矩形风景画。现若保持画框的上边缘水

平，将两颗钉子之间的距离由图示位置逐渐增大到不能再增大为止（不考虑画与墙壁间的摩擦），则此过程中绳的张力

大小（）

A.逐渐变大B.逐渐变小C.先变大，后变小D.先变小，后变大

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、一交流发电机组为某用户区供电的示意图如图所示，发电机组能输出稳定的电压。升压变压器原、副线圈匝数之比

为“1：“2=1：10.线圈两端的电压分别为防、S.输电线的总电阻为r,降压变压器的原、副线圈匝数之比为〃3："4=10：

1,线圈两端电压分别为S、。4.,L是用户区里一常亮的灯泡，三个回路的干路电流分别为11、h.h,随着用电高峰

的到来，用户区开启了大量的用电器，下列说法正确的是（）

交ifi发A"I

电机组Yu,

A.电压。4不变，始终等于Ui

B.电流上始终等于13

C.L变暗

D.输电线的电阻消耗的功率减小

8、如图所示，在匀强磁场中有一矩形场强方向平行于该矩形平面。已知QP=0m,MP=-m0各点的

电势分别为。P=0，9M=15V,%=3V。电子电荷量的大小为e。则下列表述正确的是（）

A.电场强度的大小为2A/m

B.N点的电势为4.5V

C.电子在4点的电势能比在尸点低1.5eV

D.电子从〃点运动到。点，电场力做功为-L5eV

9、如图所示为形状相同的两个劈形物体，它们之间的接触面光滑，两物体与地面的接触面均粗糙，现对A施加水平

向右的力F,两物体均保持静止，则物体B的受力个数可能是（）

A.2个B.3个C.4个D.5个

10、如图所示，长度为I的轻杆上端连着一质量为m的小球A（可视为质点），杆的下端用钱链固接于水平面上的O点。

置于同一水平面上的立方体B恰与A接触，立方体B的质量为Mo今有微小扰动，使杆向右倾倒，各处摩擦均不计,

而A与B刚脱离接触的瞬间，杆与地面夹角恰为J,重力加速度为g,则下列说法正确的是

6

B

77777/777777777777777777/777777T

O

A.A与B刚脱离接触的瞬间，A、B速率之比为2:1

B.A与B刚脱离接触的瞬间，B的速率为

C.A落地时速率为耳7

D.A、B质量之比为1：4

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）某实验兴趣小组用如图甲所示实验装置来验证机械能守恒定律并求出当地重力加速度。倾斜气垫导轨倾角

为30。，导轨上端与水平桌面相接并安装有速度传感器可以直接测出小物块经过上端时的速度，气垫导轨和水平桌面

上均有刻度值可读出长度。导轨下端有一固定挡板，轻质弹簧下端与挡板相连，测出不放小物块时弹簧上端与传感器

之间的长度为心气垫导轨开始工作后把质量为机的小物块轻放在弹簧上端，用外力向下缓慢推动小物块到不同位置

后撤去外力，小物块从静止开始向上运动，经过一段时间后落在水平桌面上。

（1）通过实验，该小组测出了多组不同的速度v和对应的落点到导轨上的长度x,画出了如图乙所示的丫2—%图象，

已知该图象为一过原点的直线、直线斜率为瓦则通过该象可求出当地重力加速度g的值为,考虑到空气阻

力，该小组测出的值________（填“偏大”“偏小”或“不变”）。

（2）通过事先对轻弹簧的测定,、研究得出弹簧的弹性势能纥，与压缩量©的关系为4=等82。若每次释放小物

块时弹簧的压缩量均为L的"倍，为了验证小物块和轻弹簧系统的机械能守恒，该小组需要验证的表达式为

__________________（用X、"、乙表示）。

12.（12分）某实验小组在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”实验中，设计了如图甲所示的实验装置图。

⑴安装时一定要让刻度尺跟弹簧都处于同一_____面内。

⑵如果需要测量弹簧的原长，则正确的操作是。（填序号）

A.先测量原长，后竖直悬挂B.先竖直悬挂，后测量原长

⑶在测量过程中每增加一个钩码记录一个长度，然后在坐标系（横轴代表弹簧的长度，纵轴代表弹力大小）中画出了

如图乙所示的两条图线，（填a、b弹簧序号）弹簧的劲度系数大，（填a、6弹簧序号）弹簧的原长较长。

甲

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）应急救援中心派直升机营救一被困于狭小山谷底部的探险者。直升机悬停在山谷正上方某处，放下一质

量不计的绳索，探险者将绳索一端系在身上，在绳索拉力作用下，从静止开始竖直向上运动，到达直升机处速度恰为

零。己知绳索拉力厂随时间，变化的关系如图所示，探险者（含装备）质量为机=80kg,重力加速度g=10m/s2,不计

空气阻力。求：

⑴直升机悬停处距谷底的高度

⑵在探险者从山谷底部到达直升机的过程中，牵引绳索的发动机输出的平均机械功率。

MO------

8W-；------!

720….........;-----

附~25X

14.（16分）如图所示，光滑的水平桌面边缘处固定一轻质定滑轮，A为质量为2机的足够长的木板，B、C、D为三

个质量均为机的可视为质点的物块，B放在A上，B通过水平且不可伸长的轻绳跨过定滑轮与D连接，D悬在空中。

C静止在水平桌面上A的右方某处（A、C和滑轮在同一直线上）。A、B间存在摩擦力，且认为最大静摩擦力与滑动

摩擦力相等，在D的牵引下，A和B由静止开始一起向右加速运动，一段时间后A与C发生时间极短的弹性碰撞，

设A和C到定滑轮的距离足够远，D离地面足够高，不计滑轮摩擦，已知重力加速度为g。

⑴为使A与C碰前A和B能相对静止一起加速运动，求A与B间的动摩擦因数"应满足的条件；

⑵若A与B间的动摩擦因数//=0.75,A与C碰撞前A速度大小为为，求A与C碰后，当A与B刚好相对静止时，

C与A右端的距离。

巴小…见......离

/

/

%山

/

15.(12分)如图所示，长度为/=2m的水平传送带左右两端与光滑的水平面等高，且平滑连接。传送带始终以2m/s

的速率逆时针转动。传送带左端水平面上有一轻质弹簧，弹簧左端固定，右端与质量为WB物块B相连，B处于静止

状态。传送带右端水平面与一光滑曲面平滑连接。现将质量机A、可视为质点的物块A从曲面上距水平面7i=L2m处由

静止释放。已知物块”与传送带之间的动摩擦因数"=0.2,物块A与B发生的是弹性正撞。重力加速度g取

10m/s2o

⑴求物块A与物块B第一次碰撞前瞬间的速度大小；

⑵通过计算说明物块A与物块B第一次碰撞后能否回到右边曲面上；

(3)如果物块A、B每次碰撞后，物块B再回到最初静止的位置时都会立即被锁定，而当他们再次碰撞前瞬间锁定被解

除，求出物块A第3次碰撞后瞬间的速度大小。

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、D

【解题分析】

A.在轨道I上运动过程中，从5到A,万有引力做负功，所以在轨道I上经过A的速度小于经过8的速度，故A不

符题意；

B.要实现从轨道I变轨到轨道H,要在轨道I的A点加速，才能变轨到轨道II,所以在轨道I上经过A的速度小于

在轨道II上经过4的速度，即在轨道I上经过A的动能小于在轨道II上经过A的动能，故B不符题意；

C.根据

可知半长轴越大，周期越大，故在轨道I上运动的周期小于在轨道II上运动的周期，故C不符题意;

D.根据

_Mm

Or——=ma

可得

GM

a=~r~

由于在轨道I上经过A点时的轨道半径等于轨道II上经过A的轨道半径，所以两者在A点的加速度相等，故D符合

题意。

本题选错误的，故选D。

2^C

【解题分析】

静止时要将三球视为一个整体，重力为3mg,当作用于c球上的力F垂直于oa时，F最小，由正交分解法知：水平方

向Fcos30°=Tsin30°,竖直方向Fsin30°+Tcos30°=3mg,解得Fmin=1.5mg.故选C.

3、A

【解题分析】

A.B物块开始自由下落速度逐渐增大，与A物块碰撞瞬间，动量守恒，选取竖直向下为正方向，则

mv0-（加+2m）v

可知A、B碰后瞬间作为整体速度小于碰前B物块速度，随后AB整体向下运动，开始重力大于弹力，且弹力逐渐增

大，所以整体做加速度减小的加速运动，当重力等于弹力时，速度达到最大，之后弹力大于重力，整体做加速度增大

的减速运动，直至速度减为0,所以从物块B刚与A接触到弹簧压缩到最短的整个过程中，物块B的动能先减少后增

加又减小，A正确；

B.物块A和物块B组成的系统只在碰撞瞬间内力远大于外力，动量守恒，之后系统所受合外力一直变化，系统动量

不守恒，B错误；

CD.两物块碰撞瞬间损失机械能，所以物块A和物块B组成的系统机械能不守恒，物块A物块B和弹簧组成的系统

机械能不守恒，CD错误。

故选Ao

4、A

【解题分析】

对题中的几种电磁波波长进行排序，无线电波〉红外线＞紫外线＞/射线，波长越长的电磁波衍射能力越强，A正确，

BCD错误。

故选A。

5、B

【解题分析】

A.金属的逸出功大小和截止频率都取决于金属材料本身，用光照射某种金属，要想发生光电效应，要求入射光的频

率大于金属的截止频率，入射光的能量为/zu,只有满足

hv>W

便能发生光电效应，所以金属的逸出功为

W=hv0

即金属的截止频率为

W

v=

o-nr

所以A错误；

B.使光电流减小到0的反向电压6称为遏制电压，为

e

再根据爱因斯坦的光电效应方程，可得光电子的最大初动能为

Ek^hv-W

所以该金属的遏止电压为

,,hv-W

uc=-----------

e

所以B正确；

C.增大入射光的强度，单位时间内的光子数目会增大，发生了光电效应后，单位时间内发射的光电子数将增大，所

以C错误；

D.由爱因斯坦的光电效应方程可知，增大入射光的频率，光电子的最大初动能将增大，所以D错误。

故选B。

6、D

【解题分析】

分析题意可知，画受到两段轻绳的拉力作用，根据共点力的平衡可知，拉力的合力与重力等大反向，即合力恒定不变。

随着两颗钉子之间距离的增大，两端轻绳的夹角先减小，后增大，根据力的合成规律可知，两力合成时，合力一定的

情况下，分力的夹角越大，分力越大，分力的夹角越小，分力越小。则轻绳的张力先变小后变大，当两轻绳处于竖直

方向时，张力最小，故D正确，ABC错误。

故选D。

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、BC

【解题分析】

将远距离输电的电路转化为等效电路

其中

由闭合电路的欧姆定律

。2=，2（〃+%）

故随着用电高峰的到来用户区开启了大量的用电器，R用减小，导致区效变小，则输电电流A变大。

A.由变压器的变压比可知

U2=%%=10U]

。3=%。4=1。。4

〃4

但输电线上有电阻r,产生损失电压，故有

。2〉。3

即且用电高峰。1不变，变小，故A错误;

B.根据变压器上的电流与匝数成反比，有

可得电流小始终等于，3,故B正确；

TJ2

C.则输电电流4变大会导致损失电压变大，而S不变，故S减小，可得。4变小，即并联用户的电压减小，由P=

可知L的功率变小，L变暗，故C正确；

D.由扁=/力可知，输电电流变大会导致输电线的电阻消耗的功率增大，故D错误。

故选BC。

8、BC

【解题分析】

A.如图所示

N

在PM延长线上取MB=PM。。则电势

%=2(%-%)=3V

则Q、8连线在等势面上。由几何关系得

则

a=30°

则

PE3

AP=----=—m

22

电场强度的大小为

U

E=—OP=2V/m

AP

故A错误；

B.电场中的电势差有

CM-ON=/一心

则

%=4.5V

故B正确；

C.因为

(PM_(Pp=L5V

则电子在M点的电势能比P点低1.5eV,故C正确;

D.因为

(PM-(PQ~-L5V

则电子由M点运动到。点时电势能减小L5eV,则电场力做功为1.5eV,故D错误。

故选BC。

9、AC

【解题分析】

对A受力分析可知，当尸与A所受的静摩擦力大小相等时，则A、5之间没有弹力，当歹比A所受的静摩擦力更大

时，则A、5之间有弹力。当A对3没有弹力时，3受到重力和地面的支持力2个力；当A对3有弹力时，5还受到

重力、地面的支持力与摩擦力，共4个力，故AC符合题意，BD不符合题意。

故选ACo

10、ABD

【解题分析】

A.设小球速度为VA,立方体速度为VB,分离时刻，小球的水平速度与长方体速度相同，即：VAsin30°=VB,解得：VA=2VB,

故A正确；

B.根据牛顿第二定律有：mgsin30。=mU,解得VA=J处,VB=VA/2=J—,故B正确；

LV2V8

C.A从分离到落地，小球机械能守恒，mgLsin30°=-^-mv2-^mv\,,故C错误；

D.在杆从竖直位置开始倒下到小球与长方体恰好分离的过程中，小球和长方体组成的系统机械能守恒，

则有：mgL(l-sin30°)=+

把VA和VB的值代入，化简得：m：M=l：4,故D正确。

故选：ABD.

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。

、用r2A/3X

11、虫偏大5小---------v

23(“-n-lj

【解题分析】

(1)口］⑵物块到达斜面顶端时的速度为v,贝！J：

V,.=vcos30°=v,%,=vsin30°=-v

*2y2

物块离开斜面后做斜上抛运动，运动时间：

L2v,_v

gg

水平位移:

x—t旦

2g

整理得:

廿Mx

3

由V2-X图象可知图象斜率:

3

所以重力加速度:

瓜

考虑空气阻力影响，所测重力加速度偏大.

（2）[3]每次释放小物块时弹簧的压缩量均为L的n倍，贝！J：

Ax=nL

弹簧的弹性势能:

螫”=巡（地）2

EP

2L2L

以释放点所处水平面为重力势能的零势面，由机械能守恒定律得:

(nD2=mg(n+1)Lsin300+—mv2

2L2

2#>x

整理得：L=

n2-n-1

12、竖直Bab

【解题分析】

⑴口].安装时一定要让刻度尺跟弹簧都处于同一竖直面内。

⑵[2].为了减小由弹簧自重而产生的弹簧伸长对实验造成的误差，实验中应该先将弹簧安装好，竖直悬挂后再测量原

长。故选B。

⑶题图乙中斜率表示弹簧的劲度系数，所以。弹簧的劲度系数大；横轴上的截距表示弹簧的原长，所以b弹簧

的原长长。

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)112.5m；(2)3000W

【解题分析】

(1)探险者先做匀加速，再匀速，最后做匀减速直线运动到达直升机处。设加速度阶段绳拉力6=840N,时间。=10S,

探险者加速度大小为4,上升高度为4,则

max=F1-mg

712

\~5印1

解得

2

ax-0.5m/s

4=25m

设匀速阶段时间[2=15s,探险者运动速度大小为为力上升高度为人2,则

v=砧

h2=vt2

解得

v=5m/s

02=75m

设减速阶段绳拉力鸟=720N,探险者加速度大小为的，时间为行，上升高度为心，则

ma3=mg-F3

v=a3t3

或总=g%

解得

2

a3=lm/s

t3=5s

%=12.5m

人上升的总位移即为直升机悬停处距谷底的距离加有

h=h[+h2+h3

解得

ft=112.5m

⑵设在探险者从山谷底部到达直升机的过程中，牵引绳索拉力做功为W,则

W=mgh

p=w

tjI12I

解得

p=3000W

2

14Vn

14、(1)//>—；(2)d=——