绝密★启用前

159014-2024年高考广东卷物理真题

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

题号	一	二	三	四	总分
得分

注意事项:

1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息

2．请将答案正确填写在答题卡上

一、单选题

1．将阻值为 的电阻接在正弦式交流电源上。电阻两端电压随时间的变化规律如图所示。下列说法正确的是（      ）

A．该交流电的频率为

B．通过电阻电流的峰值为

C．电阻在1秒内消耗的电能为

D．电阻两端电压表达式为 π

2．我国正在建设的大科学装置——“强流重离子加速器”。其科学目标之一是探寻神秘的“119号”元素，科学家尝试使用核反应 产生该元素。关于原子核Y和质量数A，下列选项正确的是（      ）

A．Y为 B．Y为

C．Y为为 D．Y为

3．一列简谐横波沿x轴正方向传播。波速为 ， 时的波形如图所示。 时， 处的质点相对平衡位置的位移为（      ）

A．0B． C． D．

4．电磁俘能器可在汽车发动机振动时利用电磁感应发电实现能量回收，结构如图甲所示。两对永磁铁可随发动机一起上下振动，每对永磁铁间有水平方向的匀强磁场，磁感应强度大小均为B，磁场中，边长为L的正方形线圈竖直固定在减震装置上。某时刻磁场分布与线圈位置如图乙所示，永磁铁振动时磁场分界线不会离开线圈。关于图乙中的线圈。下列说法正确的是（      ）

A．穿过线圈的磁通量为

B．永磁铁相对线圈上升越高，线圈中感应电动势越大

C．永磁铁相对线圈上升越快，线圈中感应电动势越小

D．永磁铁相对线圈下降时，线圈中感应电流的方向为顺时针方向

5．如图所示,在细绳的拉动下,半径为 的卷轴可绕其固定的中心点 在水平面内转动,卷轴上沿半径方向固定着长度为 的细管,管底在 点.细管内有一根原长为 、劲度系数为 的轻质弹簧,弹簧底端固定在管底,顶端连接质量为 、可视为质点的插销.当以速度 匀速拉动细绳时,插销做匀速圆周运动.若 过大,插销会卡进固定的端盖，使卷轴转动停止.忽略摩擦力,弹簧在弹性限度内,要使卷轴转动不停止， 的最大值为（      ）

A. B. C. D.

6．如图所示，红绿两束单色光，同时从空气中沿同一路径以 角从MN面射入某长方体透明均匀介质。折射光束在NP面发生全反射。反射光射向PQ面。若 逐渐增大。两束光在NP面上的全反射现象会先后消失。已知在该介质中红光的折射率小于绿光的折射率。下列说法正确的是（      ）

A．在PQ面上，红光比绿光更靠近P点

B． 逐渐增大时，红光的全反射现象先消失

C． 逐渐增大时，入射光可能在MN面发生全反射

D． 逐渐减小时，两束光在MN面折射的折射角逐渐增大

7．如图所示，轻质弹簧竖直放置，下端固定。木块从弹簧正上方H高度处由静止释放。以木块释放点为原点，取竖直向下为正方向。木块的位移为y。所受合外力为F，运动时间为t。忽略空气阻力，弹簧在弹性限度内。关于木块从释放到第一次回到原点的过程中。其 图像或 图像可能正确的是（      ）

A． B．

C． D．

二、多选题

8．污水中的污泥絮体经处理后带负电，可利用电泳技术对其进行沉淀去污，基本原理如图所示。涂有绝缘层的金属圆盘和金属棒分别接电源正、负极、金属圆盘置于底部、金属棒插入污水中，形成如图所示的电场分布，其中实线为电场线，虚线为等势面。M点和N点在同一电场线上，M点和P点在同一等势面上。下列说法正确的有（      ）

A．M点的电势比N点的低

B．N点的电场强度比P点的大

C．污泥絮体从M点移到N点，电场力对其做正功

D．污泥絮体在N点的电势能比其在P点的大

9．如图所示，探测器及其保护背罩通过弹性轻绳连接降落伞。在接近某行星表面时以 的速度竖直匀速下落。此时启动“背罩分离”，探测器与背罩断开连接，背罩与降落伞保持连接。已知探测器质量为1000kg，背罩质量为50kg，该行星的质量和半径分别为地球的 和 。地球表面重力加速度大小取 。忽略大气对探测器和背罩的阻力。下列说法正确的有（      ）

A．该行星表面的重力加速度大小为

B．该行星的第一宇宙速度为

C．“背罩分离”后瞬间，背罩的加速度大小为

D．“背罩分离”后瞬间，探测器所受重力对其做功的功率为30kW

10．如图所示，光滑斜坡上，可视为质点的甲、乙两个相同滑块，分别从 _甲 、 _乙 高度同时由静止开始下滑。斜坡与水平面在O处平滑相接，滑块与水平面间的动摩擦因数为 ，乙在水平面上追上甲时发生弹性碰撞。忽略空气阻力。下列说法正确的有（      ）

A．甲在斜坡上运动时与乙相对静止

B．碰撞后瞬间甲的速度等于碰撞前瞬间乙的速度

C．乙的运动时间与 _乙 无关

D．甲最终停止位置与O处相距 _乙

三、实验题

11．下列是《普通高中物理课程标准》中列出的三个必做实验的部分步骤，请完成实验操作和计算。

(1)图甲是“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”实验装置示意图。图中木板右端垫高的目的是     。图乙是实验得到纸带的一部分，每相邻两计数点间有四个点未画出。相邻计数点的间距已在图中给出。打点计时器电源频率为50Hz，则小车的加速度大小为      （结果保留3位有效数字）。

(2)在“长度的测量及其测量工具的选用”实验中，某同学用50分度的游标卡尺测量一例柱体的长度，示数如图丙所示，图丁为局部放大图，读数为     cm。

(3)在“用双缝干涉实验测量光的波长”实验调节过程中，在光具座上安装光源、遮光筒和光屏。遮光筒不可调节。打开并调节     。使光束沿遮光筒的轴线把光屏照亮。取下光屏，装上单缝、双缝和测量头。调节测量头，并缓慢调节单缝的角度直到目镜中观察到     。

12．某科技小组模仿太阳能发电中的太阳光自动跟踪系统，制作光源跟踪演示装置，实现太阳能电池板方向的调整，使电池板正对光源。图甲是光照方向检测电路。所用器材有：电源E（电动势3V）、电压表（V₁）和（V₂）（量程均有3V和15V，内阻均可视为无穷大）：滑动变阻器R：两个相同的光敏电阻 和 ；开关S：手电筒：导线若干。图乙是实物图。图中电池板上垂直安装有半透明隔板，隔板两侧装有光敏电阻，电池板固定在电动机转轴上。控制单元与检测电路的连接未画出。控制单元对光照方向检测电路无影响。请完成下列实验操作和判断。

(1)电路连接。

图乙中已正确连接了部分电路，请完成虚线框中滑动变阻器R、电源E、开关S和电压表（V）间的实物图连线     。

(2)光敏电阻阻值与光照强度关系测试。

①将图甲中R的滑片置于     端。用手电筒的光斜照射到 和 ，使 表面的光照强度比 表面的小。

②闭合S，将R的滑片缓慢滑到某一位置。（V）的示数如图丙所示，读数 为     V，U₂的示数为1.17V。由此可知，表面光照强度较小的光敏电阻的阻值     （填“较大”或“较小”）。

③断开S。

(3)光源跟踪测试。

①将手电筒的光从电池板上方斜照射到 和 。②闭合S。并启动控制单元。控制单元检测并比较两光敏电阻的电压，控制电动机转动。此时两电压表的示数 ，图乙中的电动机带动电池板     （填“逆时针”或“顺时针”）转动，直至     时停止转动，电池板正对手电筒发出的光

四、解答题

13．差压阀可控制气体进行单向流动，广泛应用于减震系统。如图所示，A、B两个导热良好的气缸通过差压阀连接，A内轻质活塞的上方与大气连通，B内气体体积不变。当A内气体压强减去B内气体压强大于 时差压阀打开，A内气体缓慢进入B中；当该差值小于或等于 时差压阀关闭。当环境温度 时，A内气体体积 ， 内气体压强 等于大气压强 ，已知活塞的横截面积 ， ， ，重力加速度大小取 ， 、B内的气体可视为理想气体，忽略活塞与气缸间的摩擦、差压阀与连接管内的气体体积不计。当环境温度降到 时：

（1）求B内气体压强 ；

（2）求A内气体体积 ；

（3）在活塞上缓慢倒入铁砂，若B内气体压强回到 并保持不变，求已倒入铁砂的质量 。

14．汽车的安全带和安全气囊是有效保护乘客的装置。

（1）安全带能通过感应车的加速度自动锁定，其原理的简化模型如图甲所示。在水平路面上刹车的过程中，敏感球由于惯性沿底座斜面上滑直到与车达到共同的加速度a，同时顶起敏感臂，使之处于水平状态，并卡住卷轴外齿轮，锁定安全带。此时敏感臂对敏感球的压力大小为 ，敏感球的质量为m，重力加速度为g。忽略敏感球受到的摩擦力。求斜面倾角的正切值 。

（2）如图乙所示，在安全气囊的性能测试中，可视为质点的头锤从离气囊表面高度为H处做自由落体运动。与正下方的气囊发生碰撞。以头锤到气囊表面为计时起点，气囊对头锤竖直方向作用力F随时间t的变化规律，可近似用图丙所示的图像描述。已知头锤质量 ，重力加速度大小取 。求：

①碰撞过程中F的冲量大小和方向；

②碰撞结束后头锤上升的最大高度。

15．如图甲所示。两块平行正对的金属板水平放置，板间加上如图乙所示幅值为 、周期为 的交变电压。金属板左侧存在一水平向右的恒定匀强电场，右侧分布着垂直纸面向外的匀强磁场。磁感应强度大小为B．一带电粒子在 时刻从左侧电场某处由静止释放，在 时刻从下板左端边缘位置水平向右进入金属板间的电场内，在 时刻第一次离开金属板间的电场、水平向右进入磁场，并在 时刻从下板右端边缘位置再次水平进入金属板间的电场。已知金属板的板长是板间距离的 π 倍，粒子质量为m。忽略粒子所受的重力和场的边缘效应。

（1）判断带电粒子的电性并求其所带的电荷量q；

（2）求金属板的板间距离D和带电粒子在 时刻的速度大小v；

（3）求从 时刻开始到带电粒子最终碰到上金属板的过程中，电场力对粒子做的功W。

参考答案

一、单选题

1. D

A．由图可知交流电的周期为0.02s，则频率为 ， 错误；

B．根据图像可知电压的峰值为 ，根据欧姆定律可知电流的峰值 ， 错误；

C．电流的有效值为 ，所以电阻在1s内消耗的电能为 ， 错误；

D．根据图像可知其电压表达式为 ， 正确。选D。

2. C

根据核反应方程 ，根据质子数守恒设Y的质子数为y，则有 ，可得 ，即Y为 ；根据质量数守恒，则有 ，可得 ，选C。

3. B

由图可知简谐波的波长为 ，所以周期为 ，当t=1s时，x=1.5m处的质点运动半个周期到达波峰处，相对平衡位置的位移为0.1m。选B。

4. D

A．根据图乙可知此时穿过线圈的磁通量为0，A错误；

BC．根据法拉第电磁感应定律可知永磁铁相对线圈上升越快，磁通量变化越快，线圈中感应电动势越大，BC错误；

D．永磁铁相对线圈下降时，根据安培定则可知线圈中感应电流的方向为顺时针方向，D正确。选D。

5. A

卷轴与细管同轴转动,角速度相同,当以速度 匀速拉动细绳,且插销恰好位于端盖处时,插销做匀速圆周运动的线速度为 ,卷轴转动不停止时,弹簧最大伸长量为 ,根据牛顿第二定律有 ,联立解得 正确.

6. B

A．红光的频率比绿光的频率小，则红光的折射率小于绿光的折射率，在 面，入射角相同，根据折射定律 可知绿光在 面的折射角较小，根据几何关系可知绿光比红光更靠近P点，A错误；

B．根据全反射发生的条件 可知，红光发生全反射的临界角较大， 逐渐增大时，折射光线与 面的交点左移过程中，在 面的入射角先小于红光发生全反射的临界角，所以红光的全反射现象先消失，B正确；

C．在 面，光是从光疏介质到光密介质，无论 多大，在MN面都不可能发生全反射，C错误；

D．根据折射定律 可知 逐渐减小时，两束光在MN面折射的折射角逐渐减小，D错误。选B。

7. B

AB．在木块下落 高度之前，木块所受合外力为木块的重力保持不变，即 。

当木块接触弹簧后，弹簧弹力向上，则木块的合力 。到合力为零前，随着 增大 减小；当弹簧弹力大于木块的重力后到最低点,之后，木块开始反弹，过程中木块所受合外力向上，随着 减小 增大，反弹过程，随着y减小，图像向x轴负方向原路返回，A错误、B正确；

CD．在木块下落 高度之前，木块做自由落体运动，根据 ，速度逐渐增大， 图像斜率逐渐增大。当木块接触弹簧后到合力为零前，根据牛顿第二定律 ，木块的速度继续增大，做加速度减小的加速运动，所以 图像斜率继续增大。当弹簧弹力大于木块的重力后到最低点过程中 ，木块所受合外力向上，木块做加速度增大的减速运动，所以 图斜率减小，到达最低点后，木块向上运动。经以上分析可知，木块先做加速度减小的加速运动，再做加速度增大的减速运动，再做匀减速直线运动到最高点，而C图中H点过后速度就开始逐渐减小，实际速度还应该增大，直到平衡位置速度到达最大，然后速度逐渐减为零；D图前半段速度不变，不符合题意，正确 示意图如下

CD错误。选B。

二、多选题

8. AC

AC．根据沿着电场线方向电势降低可知M点的电势比N点的低，污泥絮体带负电，根据 可知污泥絮体在M点的电势能比在N点的电势能大，污泥絮体从M点移到N点，电势能减小，电场力对其做正功，AC正确；

B．根据电场线的疏密程度可知N点的电场强度比P点的小，B错误；

D． M点和P点在同一等势面上，则污泥絮体在M点的电势能与在P点的电势能相等，结合AC选项分析可知污泥絮体在P点的电势能比其在N点的大，D错误。选AC。

9. AC

A．在星球表面，根据 ，可得 ，行星的质量和半径分别为地球的 和 。地球表面重力加速度大小取 ，可得该行星表面的重力加速度大小 ， 正确；

B．在星球表面上空，根据万有引力提供向心力 ，可得星球的第一宇宙速度 ，行星的质量和半径分别为地球的 和 ，可得该行星的第一宇宙速度 _行地 ，地球的第一宇宙速度为 ，所以该行星的第一宇宙速度 _行， 错误；

C．“背罩分离”前，探测器及其保护背罩和降落伞整体做匀速直线运动，对探测器受力分子，可知探测器与保护背罩之间的作用力 ，“背罩分离”后，背罩所受的合力大小为4000N，对背罩，根据牛顿第二定律 ，解得 ， 正确；

D．“背罩分离”后瞬间探测器所受重力对其做功的功率 ， 错误。选AC。

10. ABD

A．两滑块在光滑斜坡上加速度相同，同时由静止开始下滑，则相对速度为0，A正确；

B．两滑块滑到水平面后均做匀减速运动，由于两滑块质量相同，且发生弹性碰撞，可知碰后两滑块交换速度，即碰撞后瞬间甲的速度等于碰撞前瞬间乙的速度，B正确；

C．设斜面倾角为θ，乙下滑过程有 _乙 ，在水平面运动一段时间t₂后与甲相碰，碰后以甲碰前速度做匀减速运动t₃，乙运动的时间为 ，由于t₁与 _乙 有关，则总时间与 _乙 有关，C错误；

D．乙下滑过程有 _乙乙 ，由于甲和乙发生弹性碰撞，交换速度，则可知甲最终停止位置与不发生碰撞时乙最终停止的位置相同；则如果不发生碰撞，乙在水平面运动到停止有 _乙 ，联立可得 _乙 即发生碰撞后甲最终停止位置与O处相距 _乙， 正确。选ABD。

三、实验题

11. (1)平衡摩擦力；2.86；(2)4.108；（3)光源；干涉条纹

（1）[1]木板右端抬高的目的是平衡摩擦力；

[2]小车的加速度大小

（2）游标卡尺读数为4.1cm+4×0.02mm=4.108cm

（3）[1][2]在“用双缝干涉实验测量光的波长”实验调节过程中，在光具座上安装光源、遮光筒和光屏，遮光筒不可调节，打开并调节光源，使光束沿遮光筒的轴线把光屏照亮，取下光屏，装上、双缝和测量头，调节测量头，并缓慢调节单缝的角度直到目镜中观察到干涉条纹。

12. (1)图见解析；(2) b； 1.60； 较大；(3)逆时针；U₁=U₂

（1）电路连线如图

（2）①[1]为了保证电路的安全，实验开始前要将R的滑片置于阻值最大处，即置于b端。

②[2][3]电压表 量程为3V，最小刻度为0.1V，则读数为1.60V；电压表U₁比电压表U₂的示数大，说明R_G1＞R_G2，由此可知表面光照强度较小的光敏电阻的阻值较大。

（3）[1][2]电压表的示数U₁＜U₂，说明R_G1表面的光照强度比R_G2表面的大，因此电动机带动电池板逆时针转动，直至U₁=U₂，时停止转动，电池板正对手电筒发出的光。

四、解答题

13. （） ； （） ； （）

（1、2）假设温度降低到 时，差压阀没有打开，A、B两个气缸导热良好，B内气体做等容变化，初态 ， ，末态 ，根据 ，代入数据可得 ， 内气体做等压变化，压强保持不变，初态 ， ，末态 ，根据 ，代入数据可得 ，由于 ，假设成立，即

（3）恰好稳定时，A内气体压强为 ， 内气体压强 ，此时差压阀恰好关闭，所以有 ，代入数据联立解得

14. （） ；（2）①330N∙s，方向竖直向上；②0.2m

（1）敏感球受向下的重力mg和敏感臂向下的压力F_N以及斜面的支持力N，则由牛顿第二定律可知 ，解得

（2）①由图像可知碰撞过程中F的冲量大小 ，方向竖直向上；②头锤落到气囊上时的速度 ，与气囊作用过程由动量定理（向上为正方向） ，解得v=2m/s，则上升的最大高度

15. （1）正电； ； （） ； ； （）

（1）根据带电粒子在右侧磁场中的运动轨迹结合左手定则可知，粒子带正电；粒子在磁场中运动的周期为 ，根据 ，则粒子所带的电荷量

（2）若金属板的板间距离为D，则板长 粒子在板间运动时 ，出电场时竖直速度为零，则竖直方向 ，在磁场中时 ，其中的 ，联立解得 ，

（3）带电粒子在电场和磁场中的运动轨迹如图，由（2）的计算可知金属板的板间距离 ，则粒子在3t₀时刻再次进入中间的偏转电场，在4 t₀时刻进入左侧的电场做减速运动速度为零后反向加速，在6 t₀时刻再次进入中间的偏转电场，6.5 t₀时刻碰到上极板，因粒子在偏转电场中运动时，在时间t₀内电场力做功为零，在左侧电场中运动时，往返一次电场力做功也为零，可知整个过程中只有开始进入左侧电场时电场力做功和最后0.5t₀时间内电场力做功，则