2024年高考押题预测卷—物理（广东卷02）（全解全析）

这是一份2024年高考押题预测卷—物理（广东卷02）（全解全析），共16页。

1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
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，再选涂其他答案标号。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）
1．来自外太空的宇宙射线在进入地球大气层后，可能会与大气中的氮原子作用而产生质子。中子与氮14发生的核反应方程是：，产生的不够稳定，能自发的进行β衰变，其半衰期为5730年。考古学家可利用的衰变规律推断出古木的年代，下列说法正确的是（ ）
A．发生β衰变的生成物是
B．的半衰期随温度的降低而变长
C．β衰变辐射出的粒子是碳原子核外电子跃迁产生的
D．若测得一古木样品的含量为活体植物的，可知该古木距今约11460年
【答案】D
【详解】A．根据题意可知，衰变方程为
即发生衰变的产物是，故A错误；
B．半衰期与外界环境无关，故B错误；
C．衰变辐射出的粒子来自于原子核内的中子转化为质子时放出的电子，故C错误；
D．若测得一古木样品的含量为活体植物的，可知，经过了2个半衰期，则该古木距今约为
5730×2年＝11460年
故D正确。
故选D。
2．如图所示，某同学对着墙壁练习打乒乓球（视为质点），某次乒乓球与墙壁上的P点碰撞后水平弹离，恰好垂直落在球拍上的Q点。取重力加速度大小，不计空气阻力。若球拍与水平方向的夹角为，乒乓球落到球拍前瞬间的速度大小为，则P、Q两点的高度差为（ ）
A．0.1 mB．0.2mC．0.3 mD．0.4 m
【答案】D
【详解】乒乓球恰好垂直落在球拍上的Q点，球拍与水平方向的夹角为，乒乓球落到球拍前瞬间的速度大小为，则有
则P、Q两点的高度差为
故选D。
3．我们常用支架与底板垂直的两轮手推车搬运货物。如图甲所示，将质量为m的货物平放在手推车底板上，此时底板水平；缓慢压下把手直至底板与水平面间的夹角为60°。不计货物与支架及底板间的摩擦，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A．当底板与水平面间的夹角为30°时，底板对货物的支持力为
B．当底板与水平面间的夹角为30°时，支架对货物的支持力为
C．压下把手的过程中，底板对货物的支持力一直增大
D．压下把手的过程中，支架对货物的支持力一直减小
【答案】A
【详解】AB．当底板与水平面间的夹角为时，受力分析如图
由平衡条件可得
解得底板对货物的支持力
支架对货物的支持力
A正确，B错误；
CD．压下把手的过程中，货物的受力情况如图
由图可知，底板对货物的支持力一直减小，支架对货物的支持力一直增大，CD错误。
故选A。
4．如图所示，机器狗将物资驮运在水平背部，忽略空气阻力，则（ ）
A．匀速上坡时，货物的机械能守恒
B．加速前进时，物资对机器狗的力小于机器狗对物资的力
C．机器狗能跳过小障碍物，起跳离地后物资处于超重状态
D．机器狗用5G信号定位，该信号是电磁波能在真空中传播
【答案】D
【详解】A．匀速上坡时，货物的动能不变，重力势能增加，则机械能增加，选项A错误；
B．物资对机器狗的力与机器狗对物资的力是一对相互作用力，总是等大反向，选项B错误；
C．机器狗能跳过小障碍物，起跳离地后物资的加速度向下，处于失重状态，选项C错误；
D．机器狗用5G信号定位，该信号是电磁波能在真空中传播，选项D正确。
故选D。
5．匝数N=10、电阻r=5Ω的线圈在匀强磁场中匀速转动，穿过线圈的磁通量变化图像如图（a）所示。线圈通过电刷与变压器相连接如图（b）所示，R1为电阻箱，R2为定值电阻，变压器为理想变压器，导线电阻不计，电压表、电流表均为理想电表，取π2=10。则下列说法正确的是（ ）
A．线圈转动产生的电动势的有效值为25V
B．当t=0.04s时，电流表示数为零
C．当增大R1阻值时，R2的功率变大
D．当增大R1阻值时，电压表示数变小，副线圈两端电压变大
【答案】D
【详解】A．线圈转动产生的电动势的最大值为
电动势有效值为
故A错误；
B．电流表示数是电流有效值，不为零，故B错误；
C．变压器原线圈等效阻值为
当变大时，变压器原线圈等效阻值变大，原线圈电流为
可知通过原线圈电流变小，原线圈两端电压为
可知原线圈两端电压变大，根据理想变压器电流关系
可知通过副线圈电流变小，的功率变小，故C错误；
D．电压表所测电压为
可知电压表示数变小，根据理想变压器电压关系
可知副线圈两端电压变大，故D正确。
故选D。
6．2023年8月3日11时47分，我国成功发射“风云三号”06星。“风云三号”气象卫星是我国第二代低轨气象卫星、能够获取全球、全天候、三维、定量、多光谱的大气、地表和海表特性参数。若“风云三号”06星绕地球做匀速圆周运动。离地高度为h。绕地n圈的时间为t，地球半径为R，则（ ）
A．卫星的周期为B．卫星的角速度为
C．卫星的线速度大小为D．卫星的加速度大小为
【答案】B
【详解】A．卫星绕地n圈的时间为t，则卫星的周期为
故A错误；
B．卫星绕地球做匀速圆周运动，则卫星的角速度大小为
故B正确；
C．卫星的线速度大小为
故C错误；
D．卫星的加速度大小为
故D错误。
故选B。
7．有a、b、c、d四种单色光，在水中的折射率分别为na、nb、nc、nd。a光和b光从水中斜射向空气的折射光路如题图甲所示：b光和c光从空气斜射向水中的折射光路如题图乙所示；c光和d光从水中斜射向空气，d光的折射光路如题图丙所示（c光发生全反射）。则可判断（ ）
A．ndC．nd【答案】A
【详解】折射率等于光线在光疏介质中与法线的夹角的正弦值与光线在光密介质中与法线夹角的正切值之比，根据图甲可知，a、b在水中与法线的夹角相同，但a光在空气中与法线的夹角更大，因此可得
根据图乙，b、c在空气中与法线的夹角相同，但b光在水中与法线的夹角更小，因此可得
根据图丙可知，c、d均从水中以相同的入射角射向空气，但c光发生了全反射，说明c光全反射的临界角小于d光全反射的临界角，而根据
可得
综上可得
故选A。
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）
8．图甲所示是一种静电除尘装置，其原理简图如图乙所示，在板状收集器A与线状电离器B间加恒定高压，让废气从一端进入静电除尘区经过净化后从另一端排出，其中一带负电的尘埃微粒沿图乙中虚线向收集器A运动，P、Q是运动轨迹上的两点，不计微粒重力和微粒间的相互作用，不考虑微粒运动过程中的电荷量变化。下列分析正确的是（ ）
A．P点电势比Q点电势低B．微粒在P点速度比Q点的大
C．微粒在P点具有的电势能比Q点的大D．微粒在P点具有的电势能比Q点的小
【答案】AC
【详解】A．由于A带正电，B带负电，根据沿电场方向电势降低，可知离A越近电势越高，离B越近电势越低，则P点电势比Q点电势低，故A正确；
BCD．微粒由P点向Q点运动过程中，只受电场力作用，电场力做正功，动能增加，电势能减少，则微粒在P点速度比Q点的小，粒在P点具有的电势能比Q点的大，故BD错误，C正确。
故选AC。
9．如图所示，一个质量为m的物块以初速度冲上倾角为的斜面，经过时间t速度变为零。物块与斜面间动摩擦因数为，重力加速度为g。设初速度方向为正方向，在时间t内，下列说法正确的是（ ）
A．物块受到的合外力的冲量为
B．物块受到的重力的冲量大小为
C．物块受到的支持力的冲量大小为
D．物块受到的摩擦力的冲量为
【答案】CD
【详解】A．由动量定理有
所以合外力的冲量为，故A项错误；
B．由冲量公式，重力的冲量大小为
故B项错误；
C．对物块受力分析，其支持力大小为
支持力的冲量大小为
故C项正确；
D．物块受到的摩擦力大小为
所以受到摩擦力的冲量为
故D项正确。
故选CD。
10．网上流行很火的一个科技小制作“电磁小车”，如图1所示，用铜制裸导线绕制成一个长螺线管线圈当轨道，放置或固定在水平桌面上，在一节五号干电池两端各吸附上一枚柱形磁铁，作为“小车”放于其中，则会发现“小车”在轨道内从一端运动到另一端。现假设制作的电磁小车在轨道中位置如图2所示，则下列说法正确的是（ ）
A．“小车”将向左运动
B．“小车”将向右运动
C．由于图中“小车”同名磁极相对，若两磁铁完全相同，则不能运动
D．若仅将电池的正负极对调“小车”将反向运动
【答案】AD
【详解】ABC．两磁极间的磁感线如图甲所示

干电池与磁铁及中间部分线圈组成了闭合回路，在两磁铁之间的线圈中有电流通过，其他部分线圈中没有电流，其中两磁铁之间线圈中电流方向的左视图如图乙所示。由左手定则可知线圈所受的安培力向右，根据牛顿第三定律可知，“小车”受到线圈的作用力方向向左，故小车向左运动，A正确，BC错误；
D．电源正负极对调后，电流方向反向，安培力方向反向，故“小车”运动方向反向，D正确。
故选AD。
三、非选择题（本题共5小题，共54分．考生根据要求作答）
11．（6分）做“测定玻璃的折射率”的实验中，先在白纸上放好玻璃砖，在玻璃砖的一侧插上两枚大头针和，然后在另一侧透过玻璃砖观察，插上大头针、，使挡住、的像，挡住和、的像。如图所示，和分别是玻璃砖与空气的两个界面，用“＋”表示大头针的位置。图中AO表示经过大头针和的光线，该光线与界面交于O点，MN表示法线。
（1）请将光路图画完整 ，并在图中标出光线进入玻璃砖发生折射现象的入射角和折射角；
（2）该玻璃砖的折射率可表示为 。（用和表示）
（3）下列说法正确的是 。
A．玻璃砖的宽度应尽量大些，即图中与间的距离大些
B．入射角应尽量小些
C． 大头针、及、之间的距离应适当大些
D．如果某同学将玻璃界面和的间距画得过宽了，如图所示，其他操作正确，折射率的测量值将偏大
【答案】 见解析 AC/CA
【详解】（1）[1]根据题意，作出光路如图所示

（2）[2]根据折射率的定义可知，该玻璃砖的折射率为
（3）[3]A．实验中，为了便于准确作出光路图，应使玻璃砖的宽度应尽量大些，即图中与间的距离大些，故A正确；
B．实验中，为了便于测量折射角与入射角，入射角应尽量大些，故B错误；
C．实验中，为了更加精准确定入射光线与折射光线，大头针、及、之间的距离应适当大些，故C正确；
D．以实线作出实际光路图，用虚线作出测量光路图，如图所示

根据图像可知，光进入玻璃砖的入射角不变，测量时的折射角偏大，则折射率的测量值将偏小，故D错误。
故选AC。
12．（8分）某实验小组在电压表、电流表、电阻箱等实验器材中选一些来测量干电池组的电动势与内阻。
（1）为了了解电压表内阻的大概值，用多用电表的欧姆挡来测量电压表的内阻，如图1所示，多用电表的红表笔应该与电压表的 （填“正”或“负”）接线柱相连，经过正确操作，选择×100挡时，示数如图2所示，则电压表的电阻值约为 Ω。
（2）为了测量某电池组的电动势和内阻，除了该电压表外，现提供的器材如下：A．某型号电池组（电动势约为3.0V、内阻很小）；B．电流表A（量程2A，内阻约为2Ω）；C．电阻箱R（0~99.9Ω）；D．开关和导线若干。该实验小组设计甲、乙两个实验方案，实验电路图分别如图3、4所示，利用方案甲测量出的数据，作出它的图像如图5，利用方案乙测出的数据作出图像如图6所示，则通过方案乙测出电池组的内阻r= （用图中的字母表达，k为图像的斜率，b为图像与纵轴的交点值）。
（3）你认为以上方案测量的内阻哪一个更接近真实值 （填“甲”或“乙”）。
【答案】 负 甲
【详解】（1）[1]多用电表的欧姆挡的电源正极与黑表笔连接，电源负极与红表笔相连，测电压表内阻时应红表笔与电压表的负极相连；
[2]电阻读数为
（2）[3]根据闭合电路欧姆定律
化简整理得
则在图像中，图像与纵轴的交点值表示内阻为。
（3）[4]由于电源内阻很小，甲方案中，误差来源于电压表分流，由于电压表内阻很大，分流较小，乙方案中电流表分压，其内阻相比电源内阻分压较大，相比较而言，甲方案的误差较小，更接近真实值。
13．（11分）池塘水面温度为27°C，一个体积为的气泡从深度为10m的池塘底部缓慢上升至水面，其压强随体积的变化图象如图所示，气泡由状态1变化到状态2。若气体做功可由（其中为气体的压强，为气体体积的变化量）来计算，取重力加速度，水的密度为，水面大气压强，气泡内气体看作是理想气体，试计算：
（1）池底的温度；
（2）气泡从池塘底部上升至水面的过程中内能增加0.2J，则气泡内气体所要吸收多少热量？
【答案】（1）7°C；（2）0.5J
【详解】（1）气泡在池底时压强
（1分）
由理想气体状态方程得
（2分）
解得
（1分）
即池底温度
（1分）
（2）由图可知，气泡在上升过程中平均压强
（2分）
由得气体做的功
（2分）
解得
（1分）
由热力学第一定律得气体吸收的热量
（1分）
14．（15分）如图所示，竖直平面内的固定轨道ABC由长为L的水平轨道AB和光滑的四分之一圆弧轨道BC组成，AB和BC在B处相切。一质量为m的运动员踩着滑板从A端以初速度v0冲上水平轨道AB，沿轨道恰滑至C端，又沿CB弧滑下后停在水平轨道AB的中点。不计空气阻力，重力加速度为g。求：
（1）运动员在水平轨道的加速度a大小；
（2）运动员滑到B处时的速度v大小；
（3）圆弧轨道的半径R；
（4）若增大运动员的初速度，冲上轨道后可以达到的最大高度是，分析说明他能否停在水平轨道AB上。
【答案】（1）；（2）；（3）；（4）能，理由见解析
【详解】（1）根据题意，设运动员和滑板整体的质量为，在水平面上受到的摩擦力为，对整个过程，由动能定理有
（2分）
解得
（1分）
在水平面上，由牛顿第二定律有
（1分）
解得
（1分）
（2）根据题意，从过程中，由动能定理有
（2分）
解得
（1分）
（3）根据题意可知，从过程中机械能守恒，由机械能守恒定律有
（2分）
解得
（1分）
（4）根据题意，设经过点速度为，由机械能守恒定律有
（2分）
假设运动员能停在水平轨道上，由动能定理有
（2分）
联立解得
（1分）
可见他能停在水平轨道上。
15．（14分）如图所示，竖直挡板左边有电场强度为E的匀强电场，方向水平向左。挡板右边有磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直纸面向里。一带负电的粒子从S点由静止开始仅在电场力的作用下加速运动，垂直于挡板经过小孔A射入磁场中，一段时间后垂直打在挡板上A'点。粒子的电荷量为q、质量为m，S、A两点的距离为d。不计粒子的重力，求：
（1）粒子从S点到A点的时间；
（2）A、A'两点间的距离以及粒子在磁场中运动的时间。
【答案】（1）；（2），
【详解】（1）粒子在电场中运动，根据牛顿第二定律
（2分）
根据运动学
（2分）
解得
（1分）
（2）由题意可知，为粒子在磁场中圆周运动的直径，粒子进入磁场时的速度为
（2分）
粒子在磁场中，根据洛伦兹力提供向心力
（2分）
解得
（1分）
则之间的距离为
（2分）
粒子在磁场中运动的周期为
（1分）
粒子在磁场中运动的时间为
（1分）
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
D
D
A
D
D
B
A
AC
CD
AD