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1、2024年普通高中学业水平选择性考试（广东卷）物理试题木试卷满分100分，考试时间75分钟一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求）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【答案】D【解析】【详解】A由图可知交流电的周期为0.02s，则频率为故A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故B错误；C电流的有效值为所以电阻在1s内消耗的电能为故C错误；D根据图
2、像可知其电压表达式为故D正确。故选D。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【答案】C【解析】【详解】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，则有可得故选C。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. 【答案】B【解析】【详解】由图可知简谐波的波长为，所以周期为当t=1s时，x=1.5m处质点运动半个周期
3、到达波峰处，故相对平衡位置的位移为0.1m。故选B。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【答案】D【解析】【详解】A根据图
4、乙可知此时穿过线圈的磁通量为0，故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，故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，故D正确。故选D。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
5、轴转动不停止，v的最大值为（）A. B. C. D. 【答案】A【解析】【详解】有题意可知当插销刚卡紧固定端盖时弹簧的伸长量为，根据胡克定律有插销与卷轴同轴转动，角速度相同，对插销有弹力提供向心力对卷轴有联立解得故选A。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
6、. 逐渐减小时，两束光在MN面折射的折射角逐渐增大【答案】B【解析】【详解】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，故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，在面的入射角先大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，故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，故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，故D错误。故选B。7. 如图所示，轻
7、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. 【答案】B【解析】【详解】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到合力为零前，根据牛顿第二定律随着增大减小；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，随着增大增大；图像如图所示故B正确，A错误；CD同理，在木块下落高度之前，木块做匀加速直线运动，根据速度逐渐增大，所以图
8、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，图像大致为故CD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。在每小题列出的四个选项中，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. 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
9、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【答案】AC【解析】【详解】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，故AC正确
10、；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，故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，故D错误。故选AC。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
11、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【答案】AC【解析】【详解】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故A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地球的第一宇宙速度为，所以该行星的第一宇宙速度故B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
12、罩，根据牛顿第二定律解得故C正确；D“背罩分离”后瞬间探测器所受重力对其做功的功率故D错误。故选AC。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. 乙的运动时间与无关D. 甲最终停止位置与O处相距【答案】ABD【解析】【详解】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，故A正确；B两滑块滑到水平面后均做匀减速运动，
13、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，故B正确；C设斜面倾角为，乙下滑过程有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与有关，则总时间与有关，故C错误；D乙下滑过程有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联立可得即发生碰撞后甲最终停止位置与O处相距。故D正确。故选ABD。三、非选择题（本题共5小题，共54分。考生根据要求作答）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
14、，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_。【答案】（1） . 平衡摩擦力 . 2.86 （2）4.108 （3） . 光源 . 干涉条纹【解析】【小问1详解】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【小问2详解】游标卡尺读数为4.1cm+40.02mm=4.108cm【小问3详解】12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
