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2024年高考广东卷物理
一、单选题
1．将阻值为50Ω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100Hz
B．通过电阻电流的峰值为0.2A
C．电阻在1秒内消耗的电能为1J
D．电阻两端电压表达式为u=10√2sin(100πt)V
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
Y+243Am→ AX+21n
产生该元素。关于原子核Y和质量数A，下列选项正确的是（ ）
95 119 0
A．Y为 B．Y为
❑
58Fe,A=299
❑
58Fe,A=301
26 26
C．Y为 D．Y为
❑
54Cr,A=295
❑
54Cr,A=297
24 24
3．一列简谐横波沿x轴正方向传播。波速为1m/s，t=0时的波形如图所示。t=1s时，x=1.5m处的质点相对平
衡位置的位移为（ ）
A．0 B．0.1m C．-0.1m D．0.2m
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BL2
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r的卷轴可绕其固定的中心点O在水平面内转动。卷轴上沿半径方向固定
l
着长度为l的细管，管底在O点。细管内有一根原长为 、劲度系数为k的轻质弹簧，弹簧底端固定在管底，顶端
2连接质量为m、可视为质点的插销。当以速度v匀速拉动细绳时，插销做匀速圆周运动。若v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，v的最大值为（ ）
√ k √ k √2k √2k
A．r B．l C．r D．l
2m 2m m m
6．如图所示，红绿两束单色光，同时从空气中沿同一路径以θ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θ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．θ逐渐增大时，红光的全反射现象先消失
C．θ逐渐增大时，入射光可能在MN面发生全反射
D．θ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F- y图像或y-t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60m/s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
1 1
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g=10m/s2。忽略大气对探测器
10 2
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4m/s2
B．该行星的第一宇宙速度为7.9km/s
C．“背罩分离”后瞬间，背罩的加速度大小为80m/s2
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H 、H 高度同时由静止开始下滑。斜
甲 乙
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μ，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H 无关
乙
H
D．甲最终停止位置与O处相距 乙
μ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 m/s2（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（V）和（V）
1 2
（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R 和R ；开关S：手电筒：
G1 G2
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R 和R ，使R 表面的光照强度比R 表面的小。
G1 G2 G1 G2
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U 为 V，U 的示数为1.17V。由此
1 2
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R 和R 。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
G1 G2
的电压，控制电动机转动。此时两电压表的示数U <U ，图乙中的电动机带动电池板 （填“逆时针”或
1 2
“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Δp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Δp时差压阀关闭。当环境温度T =300K时，A内气体体积
1
，B内气体压强 等于大气压强 ，已知活塞的横截面积 ， ，
V =4.0×102m3 p p S=0.10m2 Δp=0.11p
A1 B1 0 0
，重力加速度大小取 ，A、B内的气体可视为理想气体，忽略活塞与气缸间的摩擦、差
p =1.0×105Pa g=10m/s2
0
压阀与连接管内的气体体积不计。当环境温度降到T =270K时：
2
（1）求B内气体压强p ；
B2
（2）求A内气体体积V ；
A2
（3）在活塞上缓慢倒入铁砂，若B内气体压强回到p 并保持不变，求已倒入铁砂的质量m。
0
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F ，敏感球的质量为m，重力加速度为g。忽略敏感球受到
N
的摩擦力。求斜面倾角的正切值tanθ。
（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M=30kg,H=3.2m，重力加速度大小取g=10m/s2。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U 、周期为t 的交变电压。金属
0 0
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t=0时刻从左侧电场某处由静止释放，在t=t 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
0
t=2t 时刻第一次离开金属板间的电场、水平向右进入磁场，并在t=3t 时刻从下板右端边缘位置再次水平进入金
0 0
π
属板间的电场。已知金属板的板长是板间距离的 倍，粒子质量为m。忽略粒子所受的重力和场的边缘效应。
3
（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t=t 时刻的速度大小v；
0
（3）求从t=0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。
