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2024 年高考广东卷物理
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（ ）
50Ω
A．该交流电的频率为
B．通过电阻电流的峰值为
100Hz
C．电阻在1秒内消耗的电能为
0.2A
D．电阻两端电压表达式为
1J
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
𝑢𝑢 =10√2sin(100π𝑡𝑡)V
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 243 A 1 B．Y为
Y+ 95Am→ 119X+20n
C．Y为 58 D．Y为 58
26Fe,A=299 26Fe,A=301
3．一列简谐横54波沿x轴正方向传播。波速为 ， 54时的波形如图所示。 时， 处的质点相对平
24Cr,A=295 24Cr,A=297
衡位置的位移为（ ）
1m/s 𝑡𝑡 =0 𝑡𝑡 =1s 𝑥𝑥 =1.5m
A．0 B． 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
0.1m −0.1m 0.2m
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2 ，线圈中感应电动势越大
𝐵𝐵𝐿𝐿
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
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，顶端连
𝑙𝑙
接质量为m、可视为质点的插销。当以速度v匀速拉动2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（ ）A． B． C． D．
𝑘𝑘 𝑘𝑘 2𝑘𝑘 2𝑘𝑘
6．如图𝑟𝑟所�2示𝑚𝑚，红绿两束单色𝑙𝑙�光2𝑚𝑚，同时从空气中沿同𝑟𝑟�一𝑚𝑚路径以 角从MN面𝑙𝑙�射𝑚𝑚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
𝜃𝜃
中红光的折射率小于绿光的折射率。下列说法正确的是（ ）
𝜃𝜃
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
𝜃𝜃
D． 逐渐减小时，两束光在MN面折射的折射角逐渐增大
𝜃𝜃
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
𝜃𝜃
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（ ）
𝐹𝐹−𝑦𝑦 𝑦𝑦−𝑡𝑡
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
60m/s
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
1 1 2
罩的阻力。下列说法正确的有（ ） 10 2 𝑔𝑔 =10m/s
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 2
4m/s
C．“背罩分离”后瞬间，背罩的加速度大小为
7.9km/s
D．“背罩分离”后瞬间，探测器所受重力对其做功的2功率为30kW
80m/s
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 、 高度同时由静止开始下滑。斜坡
甲 乙
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𝐻𝐻上追𝐻𝐻上甲时发生弹性碰撞。忽略空气阻
力。下列说法正确的有（ ）
𝜇𝜇
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 无关
乙
𝐻𝐻
D．甲最终停止位置与O处相距 乙
𝐻𝐻
𝜇𝜇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
m/s
(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 ）（量程
1 2
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。
𝑅𝑅𝐺𝐺1 𝑅𝑅𝐺𝐺2
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，U 的示数为1.17V。由此可
𝑅𝑅𝐺𝐺1 𝑅𝑅𝐺𝐺2 𝑅𝑅𝐺𝐺1 2 𝑅𝑅𝐺𝐺2
知，表面光照强度较小的光敏电阻的阻值 （填“较大”或“较小”）。
𝑈𝑈1
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”）
𝑅𝑅𝐺𝐺1 𝑅𝑅𝐺𝐺2
转动，直至 时停止转动，电池板正对手电筒发出的光
𝑈𝑈1 <𝑈𝑈2
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
Δ𝑝𝑝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
，B内气体压强 等于大气压强 ，已知活塞的横截面积 ， ， ，
Δ𝑝𝑝 𝑇𝑇1=300K 𝑉𝑉A1 =
重力加速2度3大小取 ，A、B内的气体可视为理想气体，忽略活塞与气2缸间的摩擦、差压阀与连接管5内的
4.0×10 m 𝑝𝑝B1 𝑝𝑝0 𝑆𝑆 =0.10m Δ𝑝𝑝 =0.11𝑝𝑝0 𝑝𝑝0=1.0×10 Pa
气体体积不计。当环境温度降2到 时：
𝑔𝑔 =10m/s
（1）求B内气体压强 ；
𝑇𝑇2 =270K
（2）求A内气体体积 ；
𝑝𝑝B2
（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 。
𝑉𝑉A2
𝑝𝑝0 𝑚𝑚
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 。
𝐹𝐹N
（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
tan𝜃𝜃
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
𝑀𝑀 =30kg,𝐻𝐻 =3.2m 𝑔𝑔 =10m/s
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
𝑈𝑈0 𝑡𝑡0
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
𝑡𝑡 =0 𝑡𝑡 =𝑡𝑡0 𝑡𝑡 =
2板𝑡𝑡0间的电场。已知金属板的板长是板间距离的 倍，粒子质量为𝑡𝑡m=。3忽𝑡𝑡0略粒子所受的重力和场的边缘效应。
π
（1）判断带电粒子的电性并求其所带的电荷量3 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。
𝑡𝑡 =𝑡𝑡0
𝑡𝑡 =0
