2024年高考押题预测卷—物理（广东卷）（全解全析）

这是一份2024年高考押题预测卷—物理（广东卷）（全解全析），共18页。

2024年高考押题预测卷01【广东卷】
物理·全解全析
注意事项：
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．下列关于四幅插图的说法正确的是（ ）
A．甲图为方解石的双折射现象，说明方解石是非晶体
B．乙图中制作防水衣时用右管材料的防水效果更好
C．丙图为粒子的散射实验现象，其中J运动轨迹所占的比例是最多的
D．丁图的绝热容器中，抽掉隔板，容器内气体温度降低
【答案】B
【详解】A．方解石的双折射现象是单晶体的光学性质各向异性的表现，其内部分子排列是有规则的，A错误；
B．由乙图中的毛细现象可知，左细管材料与水是浸润的，右细管材料与水是不浸润的，用右细管的材料制作防水衣效果好，B正确；
C．丙图为粒子散射实验现象，实验现象中只有少量的粒子发生较大角度的偏转，所以运动轨迹所占的比例是最少的，C错误；
D．丁图的绝热容器中，抽掉隔板，气体向真空自由膨胀并不对外做功，根据热力学第一定律可知，气体的内能不变，所以容器内气体的温度不变，D错误。
故选B。
2．瓦房为中国常见的一种传统建筑。如图为一瓦房屋顶结构的简化图，横截面为圆弧的瓦片静置在两根相互平行的椽子正中间，已知椽子间距离为d，与水平面夹角均为θ，瓦片质量为m，忽略瓦片厚度，重力加速度为g。则（ ）
A．椽子对瓦片弹力的合力方向竖直向上
B．椽子对瓦片作用力的合力大小为
C．仅减小椽子的倾角θ，椽子对瓦片弹力的合力变小
D．仅减小椽子间的距离d，椽子对瓦片弹力的合力不变
【答案】D
【详解】A．对瓦片进行受力分析，瓦片所受支持力垂直于瓦片的切面指向瓦片，两力的合力方向垂直于椽子斜向上，故A错误；
B．瓦片处于静止状态，则椽子对瓦片的作用力的合力与重力等大反向，大小为mg，方向竖直向上，故B错误；
CD．以瓦片为对象，垂直于斜面的截面图及受力分析如图所示
根据受力平衡可得
可知仅减小椽子的倾角，椽子对瓦片弹力的合力变大；仅减小椽子间的距离d，由于不变，椽子对瓦片弹力的合力不变，故C错误，D正确。
故选D。
3．2023年11月，在广西举办的第一届全国学生（青年）运动会的自行车比赛中，若甲、乙两自行车的图像如图，在时刻两车在赛道上初次相遇，则（ ）
A．内，乙的加速度越来越大B．时刻，甲乙再次相遇
C．内，甲乙之间的距离先增大后减小D．内，甲乙之间的距离先减小后增大
【答案】D
【详解】A．图像的斜率表示加速度，由图可得，内乙图线的斜率逐渐变小，即加速度减小，故A错误；
B．图像的面积表示位移，由图可知在时刻，乙的位移大于甲的位移，即此时乙在甲前面，故B错误；
C．图像的的面积表示位移，由图可得，乙的面积与甲的面积差一直增大，即甲乙的位移差一直增大，甲乙之间的距离一直增大，故C错误；
D．由B选项可得，时刻乙在甲前面，由图可知且都做匀速直线运动，则甲会追上乙，并超越乙到乙的前面，即甲乙之间的距离先减小到甲追上乙，后甲超越乙到乙的前面，甲乙的距离在增大，故D正确。
故选D。
4．如图所示，载人飞船先后在圆形轨道Ⅰ、椭圆轨道Ⅱ和圆形轨道Ⅲ上运行，与天和核心舱刚好B点成功对接．已知轨道Ⅰ、Ⅲ的半径分别为、，轨道Ⅰ和Ⅱ、Ⅱ和Ⅲ分别相切于A、B两点，则飞船（ ）
A．在轨道Ⅱ上运行的周期小于在轨道Ⅰ上运行的周期
B．在轨道Ⅱ上的A点和B点的速度的大小之比为：
C．在轨道Ⅱ上从A点运行到B点的过程中机械能减小
D．先到Ⅲ轨道，然后再加速，才能与天和核心舱完成对接
【答案】B
【详解】A．根据开普勒第三定律，有
可得
因为
所以
故A错误；
B．根据开普勒第二定律，有
则
故B正确；
C．在椭圆轨道上只受引力作用，万有引力做负功，引力势能增大，动能减小，机械能守恒，故C错误；
D．飞船在Ⅱ轨道上经过B点时加速变轨进入Ⅲ轨道时，才能与天和核心舱完成对接，若在Ⅲ轨道加速，则飞船将做离心运动离开Ⅲ轨道，不能与天和核心舱完成对接，故D错误。
故选B。
5．扇车在我国西汉时期就已广泛被用来清选谷物。谷物从扇车上端的进谷口进入分离仓，分离仓右端有一鼓风机提供稳定气流，从而将谷物中的秕粒a（秕粒为不饱满的谷粒，质量较轻）和饱粒b分开。若所有谷粒进入分离仓时，在水平方向获得的动量相同。之后所有谷粒受到气流的水平作用力可视为相同。下图中虚线分别表示a、b谷粒的轨迹，、为相应谷粒所受的合外力。下列四幅图中可能正确的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】B
【详解】从力的角度看，水平方向的力相等，饱粒b的重力大于秕粒a的重力，如图所示
从运动上看，在水平方向获得的动量相同，饱粒b的水平速度小于秕粒a的水平速度，而从竖直方向上高度相同
运动时间相等
所以
综合可知B正确。
故选B。
6．如图所示，矩形线圈abcd放置在垂直纸面向里的匀强磁场中，绕垂直于磁场的中心转轴以300r/min的转速匀速转动，磁场分布在的右侧，磁感应强度。线圈匝数匝，面积。理想变压器的原、副线圈匝数比，定值电阻，C为电容器，电流表A为理想交流电表，不计矩形线圈的电阻，下列说法正确的是（ ）
A．矩形线圈产生的电动势最大值为
B．电流表示数为5A
C．变压器输出功率为200W
D．增大电容器的电容，电流表示数增大
【答案】D
【详解】A．由于磁场分布在的右侧，则矩形线圈产生的电动势最大值为
故A错误；
B．根据电压匝数关系式有
结合上述， 两端电压的有效值为
则定值电阻中的电流为
由于则定值电阻与电容器串联，所在支路除了对电流有阻碍作用外，电容器对电流也有阻碍作用，即所在支路对电流的总的阻碍效果作用大于定值电阻所在支路对电流的阻碍效果，即电流表示数小于5A，故B错误；
C．定值电阻消耗的功率
结合上述，电流表示数小于5A，一定，则所在支路消耗功率小于定值电阻所在支路消耗功率100W，可知，变压器输出功率小于200W，故C错误；
D．交变电流频率不变，电容对交流电也有阻碍效果，这种阻碍效果嗷容抗，其大小为，增大电容器的电容，电容对交流电的阻碍效果减弱，则通过定值电阻所在支路电流增大，即电流表示数增大，故D正确。
故选D。
7．冰壶运动是冬奥会比赛项目之一。假设运动员用红壶撞击静止在水平冰面上的蓝壶，两壶发生正碰，不计碰撞时间，碰撞前、后两壶的图像如图所示。已知两壶的质量均为19kg，则碰撞后蓝壶所受的阻力大小为（ ）
A．3.8NB．2.28NC．1.9ND．1.52N
【答案】B
【详解】根据动量守恒定律可得
解得
设碰撞后蓝壶所受的阻力大小为f，取初速度方向为正方向，对蓝壶根据动量定理
由图可知
解得
故B正确，ACD错误。
故选B。
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）
8．2023年11月，中国原子能科学研究院“BNCT强流质子回旋加速器样机研制”顺利通过技术验收。如图所示，该回旋加速器接在高频交流电压U上，质子束最终获得的能量，不考虑相对论效应，则下列说法正确的是（ ）
A．质子获得的最终能量与高频电压U无关
B．回旋加速器连接的高频交流电压不可以是正弦交流电
C．图中加速器的磁场方向垂直于D形盒向下
D．若用该回旋加速器加速粒子，则应将高频交流电的频率适当调大
【答案】AC
【详解】A．带电粒子在D形盒中做匀速圆周运动，有
解得，粒子获得的最大速度为
根据动能的表达式可得，质子获得的最终能量
可知，质子获得的最终能量与高频电压U无关，故A正确；
BD．回旋加速器连接的高频交流电压可以是正弦交流电，只要保证质子在磁场中运动的周期和高频交流电的周期相等即可，则高频交流电的频率为
若用该回旋加速器加速粒子，粒子的比荷减小，则应将高频交流电的频率适当调小，故BD错误；
C．由图根据质子在磁场中的运动轨迹及左手定则可知，图中加速器的磁场方向垂直于D形盒向下，故C正确。
故选AC。
9．如图甲所示，北宋曾公亮在《武经总要》中记载了一种古代运输装备，名为“绞车”，因其设计精妙，使用时灵活方便，这种绞车又被称为“中国式绞车”，“合大木为床，前建二叉手柱，上为绞车，下施四轮，皆极壮大，力可挽二千斤。”其原理如图乙所示，将一根圆轴削成同心而半径不同的两部分，其中a、b两点分别是大小辘轳边缘上的两点，其上绕以绳索，绳下加一动滑轮，滑轮下挂上重物，人转动把手带动其轴旋转便可轻松将重物吊起，则在起吊过程中，下列说法正确的是（ ）
A．a点的角速度等于b点的角速度B．a点的向心加速度小于b点的向心加速度
C．人对把手做的功等于重物机械能的增加量D．滑轮对重物做的功等于重物机械能的增加量
【答案】AD
【详解】AB．a的半径大于b的半径，由于两点是同轴转动，角速度相同，根据可知a的向心加速度大于b点的向心加速度，故A正确，B错误；
C．由能量守恒可知，人对把手做功除了转化为重物的机械能外，还有轮轴的动能及摩擦生热等，因此人对把手做的功大于重物机械能的增加量，故C错误；
D．由功能关系可知滑轮对重物做的功等于重物机械能的增加量，故D正确。
故选AD。
10．如图所示，在平面中，四个点电荷带电量绝对值相等，两个带正电，两个带负电，到轴的距离均相等，是点电荷连线与坐标轴的交点，下列说法正确的是（ ）
A．点的电场强度为0
B．两点的电场强度大小和方向均相同
C．将电子沿轴从点移动到点，电场力一直不做功
D．将电子从点沿轴正方向移动，其电势能一直减小
【答案】BC
【详解】A．两个正电荷在处激发的电场沿轴负方向，两个负电荷在处激发的电场也沿轴负方向，所以处合电场的电场强度方向沿轴负方向，故A错误；
B．根据场强的叠加原理结合对称性可知，两点的电场强度大小和方向均相同，故B正确；
C．根据等量异种点电荷的中垂面为等势面，可知轴为等势面，将电子沿轴从点移动到点，电场力一直不做功，故C正确；
D．点的场强方向沿轴负方向，从点沿轴正方向到无穷远处，场强方向应先轴负方向后沿轴正方向，则将电子从点沿轴正方向移动，电场力先做正功后做负功，其电势能先减小后增大，故D错误。
故选BC。
三、非选择题（本题共5小题，共54分．考生根据要求作答）
11．（8分）某实验小组利用如图所示的装置验证机械能守恒定律。轻绳两端分别系着质量为m的物块A（含挡光片）和质量为M的物块B，将挡光片的中心位置固定在物块A的中间位置。实验时，由静止释放物块B，B向下运动。为了减小实验误差进行多次实验，改变物块A的初始位置，使物块B从不同的高度由静止释放，记录每次释放前挡光片的中心位置到光电门的高度差h以及挡光片穿过光电门的时间。
(1)用游标卡尺测量挡光片宽度d，如图所示，挡光片宽度d为 cm；
(2)通过描点作图，为了得到一条过原点的直线，则该直线为 图像（选填“”、“”、“”），则该直线的斜率k＝ （用字母m、g、M、d表示）；
(3)请你选出可减小本实验误差的方案______。（多选）
A．选用质量大体积小的物块
B．选用质量小体积大的物块
C．选用质量小的滑轮
D．选用质量大的滑轮
【答案】(1)2.06
(2)
(3)AC
【详解】（1）该游标卡尺有标尺为10分度值，其精度为0.1mm，读图可得挡光片宽度为
（2）[1]根据实验原理由动能定理有
其中
整理可得
可知，为了得到一条过原点的直线，则该直线为的图像；
[2]根据表达式可知该图像的斜率
（3）AB．体积越大，物块在运动过程受到的空气阻力越大，选用质量大体积小的物块可减小阻力从而减小实验误差，故A正确，B错误；
CD．由于在实验过程中，滑轮会因与绳子的摩擦而发生转动，从而消耗一部分能量，因此为了减小实验误差应选择质量小的滑轮，故C正确，D错误。
故选AC。
12．（8分）描绘一个标有“ ”的小灯泡的伏安特性曲线，有以下器材供选用：
A．电压表V量程，内阻为
B．电流表量程，内阻约
C．毫安表量程，内阻约
D．电阻箱（）
E.滑动变阻器（10Ω，2A）
F.滑动变阻器（，0.5A）
G.蓄电池（电动势，内阻不计）电键一个
(1)电流表选择 （选填“”或“”）滑动变阻器选择 （选填“”或“”）
(2)实验要求能够实现在的范围内对小灯泡的电压进行测量，尽可能减少实验误差，请你在虚线方框中画出实验电路原理图。
(3)由实验可描绘出小灯泡的伏安特性曲线如下图，现把该小灯泡和一个电源（电动势，）串联在一起如乙图，则小灯泡的实际功率 （保留两位有效数字）
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】（1）[1]根据可求得
因此电流表选;
[2]描绘小灯泡的伏安特性曲线，应选用分压式接法，滑动变阻器最大阻值选阻值小的，因此选。
（2）描绘小灯泡的伏安特性曲线，应选用分压式接法，灯泡电阻小，选择电流表外接法，由于电压表的量程不足以完成实验，所以应该改装电压表，即将一个电阻箱与电压表串联从而改装电压表。电路图如图
（3）根据化简可得
其中为横轴，为纵轴，在小灯泡的伏安特性曲线中画出对应直线，如图
交点即为工作电压，电流，根据可得
13．（11分）图甲是很多机械结构中都会用到的气弹簧装置，其简化模型如图乙所示，装有氮气的封闭汽缸竖直固定在水平地面上，一光滑活塞将汽缸分成A、B两部分，活塞上有一个透气的小孔将汽缸中两部分气体连通在一起，活塞上固定一个圆柱形连杆。已知活塞与连杆的总质量为m，活塞横截面积为S，连杆横截面积为。初始时刻活塞静止在汽缸内某处，此时A部分气体高度为，B部分气体高度为。已知大气压强为，重力加速度为g，气体可看作理想气体，汽缸与连杆之间无摩擦且密封良好，气体温度始终保持不变。
（1）求初始时刻汽缸内气体压强；
（2）若对连杆施加向下的压力，使得活塞缓慢向下移动距离，求此时汽缸内气体压强。
【答案】（1）；（2）
【详解】（1）对活塞与连杆整体，有
（3分）
解得
（1分）
（2）气体初态体积
（2分）
气体末态体积
（2分）
根据玻意耳定律
（2分）
联立解得
（1分）
14．（13分）为了探究物体与斜面间的动摩擦因数，某同学进行了如下实验：取一质量为m的物体，使其在沿斜面方向的推力F作用下向上运动，如图甲所示，通过力传感器得到推力随时间变化的规律如图乙所示，通过频闪照相处理后得出速度随时间变化的规律如图丙所示，若已知斜面的倾角a=37°，取重力加速度g=10m/s2。
（1）求物体与斜面之间的摩擦系数；
（2）求撤去推力F后，物体还能上升的距离（斜面足够长）。
【答案】（1）；（2）0.075m
【详解】（1）0~2s秒内，由F-t图可得
F1=21.5N（1分）
由牛顿第二定律可得
（2分）
由v-t图像可得
（2分）
2s后，由F-t图可得
F2=20N（1分）
由牛顿第二定律可得
（2分）
解得
（1分）
（2）撤去推力F后，由牛顿第二定律可得
（2分）
解得
（1分）
撤去外力后，物体的速度为1m/s，物体做匀减速直线运动到达最高点，则由速度位移公式得
x3==0.075m（1分）
15．（14分）如图所示，两固定平行金属导轨由光滑倾斜导轨和粗糙水平导轨组成，倾斜导轨的倾角为，水平虚线MN垂直于导轨，导轨间距为d，上端接有阻值为R的定值电阻，倾斜导轨区域存在磁感应强度大小为、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场，水平导轨区域存在方向竖直向上的匀强磁场。质量为m、长为d、电阻为r的金属棒从倾斜导轨上某处由静止下滑，金属棒到达MN时速度恰好达到最大，进入水平导轨后滑行距离x停下。金属棒在水平导轨上运动的过程中，通过金属棒某一横截面的电荷量为q。金属棒始终与导轨垂直且接触良好，重力加速度大小为g，不计导轨电阻，不计金属棒通过MN时的能量损失。
求：
（1）金属棒在倾斜导轨上运动时的最大速度；
（2）水平导轨间磁场的磁感应强度大小。
【答案】（1）；（2）
【详解】（1）金属棒在倾斜导轨上受重力、支持力和沿斜面向上的安培力，金属棒在倾斜导轨上运动达到最大速度时，匀速运动，根据平衡条件
（2分）
其中
（2分）
感应电动势为
（2分）
根据闭合电路欧姆定律，有
（2分）
联立解得
（1分）
（2）在水平导轨上产生的平均感应电动势为
（2分）
通过的电荷量为
（2分）
联立可得
（1分）
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
B
D
D
B
B
D
B
AC
AD
BC