2024届广东省汕头市高考物理一模物理试题

2024届广东省汕头市高考物理一模物理试题
一、单选题：本题共7小题，每小题4分，共28分 (共7题)
第(1)题
2023年5月17日10时49分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功发射第56颗北斗导航卫星。

该卫星属地球静止轨道卫星，是唯一一颗高轨备份卫星。

图为其绕地球运行的示意图，测得该卫星在t时间内沿顺时针从A点运动到B点，这段圆弧对应的圆心角为。

已知地球的半径为R，地球表面重力加速度为g，则该卫星运动的（ ）
A
．线速度大小为B．周期为T=
C．向心加速度大小为D．轨道半径为
第(2)题
将一光滑轻杆固定在地面上，杆与地面间的夹角为，一光滑轻环套在杆上，一个大小和质量都不计的滑轮用轻绳悬挂在
天花板上，用另一轻绳通过滑轮系在轻环上，用手拉住端，如图所示．现水平向右用力拉绳，当轻环静止不动时，绳
与天花板之间的夹角为（ ）
A．B．C．D．
第(3)题
如图为某同学设计的电磁弹射装置示意图，平行的足够长光滑水平导轨MN、PQ间距为，置于磁感应强度为的匀强磁场中，质量为，长度为导体棒ab垂直放在导轨上。

单刀双掷开关先打向c，内阻不计电动势为的电源给电容为C的电容器充电，充完电后打向d，导体棒ab在安培力的作用下发射出去。

阻力不计，下列说法正确的是（ ）
A．导体棒达到最大速度前，做加速度逐渐增大的加速运动
B．导体棒以最大速度发射出去后，电容器储存的电荷量为零
C．导体棒能达到的最大速度为
D．导体棒达到最大速度时，电容器放出的电荷量为
第(4)题
在排球运动中，下列说法正确的是（ ）
A．扣球时运动员对排球的作用力大于排球对运动员的作用力
B．在研究排球扣球动作时能将球视作质点
C．排球在空中运动时受到重力、空气作用力和运动员手臂的弹力
D．排球在飞行和击球时惯性不变
第(5)题
2022年8月30日，国家航天局正式发布了“羲和号”太阳探测卫星国际上首次在轨获取的太阳谱Hα线精细结构。

Hα是氢原子巴耳末系中波长最长的谱线。

下列说法中正确的是（ ）
A．向外辐射Hα后，氢原子的能级升高
B．Hα对应的能级跃迁过程为从n=2跃迁到∞
C．若Hα能使某金属发生光电效应，光电子的最大初动能可能为1.89eV
D．若Hα未能使某金属发生光电效应，巴尔末系其他光有可能使该金属发生光电效应
第(6)题
如图所示的电路，线圈的电阻忽略不计，闭合开关S，待电路达到稳定状态后断开开关S，LC电路中将产生电磁振荡，如果规定线圈中的电流方向从a到b为正，断开开关的时刻，则电感线圈中电流i随时间t变化的图像为（ ）
A．B．
C．D．
第(7)题
如图，一质量的小球通过轻绳连接在质量的小车上，现给小球施加一个水平方向的恒力，使小球和小车一起
在光滑水平地面上向右做匀加速运动，已知轻绳和竖直方向的夹角为，则小车的加速度的大小为（，，g取）（ ）
A．B．C．D．
二、多选题：本题共3小题，每小题6分，共18分 (共3题)
第(1)题
如图所示，水平放置的金属导轨由bade和bcM两部分组成，bcM是以O点为圆心、L为半径的圆弧导轨，扇形bOc内存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场，金属杆OP的P端与圆弧bcM接触良好，O点与e点有导线相连，金属杆OP绕O点以角速度在b、M之间做往复运动，已知导轨左侧接有阻值为R的定值电阻，其余部分电阻不计，，下列说法正确的是（ ）
A．金属杆OP在磁场区域内沿顺时针方向转动时，P点电势高于O点电势
B．金属杆OP在磁场区域内转动时，其产生的感应电动势为
C．金属杆OP在磁场区域内转动时，回路中电流的瞬时值为
D．回路中电流的有效值为
第(2)题
如图所示，竖直平面内有匀强电场，a、b、c、d为沿竖直方向的等势线，且a等势线电势高于d等势线的电势。

一带负电的微粒从b等势线O点在此平面上以某一初速度沿竖直平面向右上方发射，初速度方向与水平方向成θ=37°。

粒子运动到其轨迹的最高点时，速度大小与O点速度大小相等，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，则可判断在此过程中（ ）
A．电场力对带电微粒一定做正功
B．微粒运动轨迹的最高点可能在b等势面上
C．微粒受到的电场力与它的重力的比值为3∶1
D．电场力对微粒做功与微粒的重力势能增量的比值为3∶1
第(3)题
一定量的理想气体从状态a开始，经历等温或等压过程ab、bc、cd、da回到原状态，其p–T图像如图所示，其中对角线ac的延长线过原点O．下列判断正确的是（ ）
A．气体在a、c两状态的体积相等
B．气体在状态a时的内能大于它在状态c时的内能
C．在过程cd中气体向外界放出的热量大于外界对气体做的功
D．在过程da中气体从外界吸收的热量小于气体对外界做的功
E．在过程bc中外界对气体做的功等于在过程da中气体对外界做的功
三、解答题：本题共4小题，每小题8分，共32分 (共4题)
第(1)题
电动汽车消耗电池能量驱动汽车前进，电池的性能常用两个物理量来衡量：一是电池容量Q，即电池能够存储的电量；另一个是电池的能量密度ρ，是指单位质量能放出电能的多少。

某次实验中质量的电池以恒定电流放电时，端电压与流过电池电量的关系如下图所示。

电池容量检测系统在电压为4.0V时显示剩余电量100%，电压为3.0V时显示剩余电量为0。

通过计算机测得曲线与电量轴所围的面积约为7000V·mAh。

（1）该电池的能量密度是多少？
（2）在放电过程中显示剩余电量从100%到90%用了时间t，依据图像信息推测剩余电量从90%到70%约要多少时间？
（3）电动汽车的续航里程是指单次充电后可以在水平路面上匀速行驶的最大距离。

某电动汽车除电池外总质量为，配上质量为，能量密度为的电池，续航里程为。

已知汽车行驶过程中所受阻力与总质量成正比，驱动汽车做功的能量占电池总能
量的比例确定，为提升该电动汽车的续航里程，可以采用增加电池质量和提高电池能量密度两种方式，请计算说明哪种方式更合理？
第(2)题
2022年4月16日，神舟十三号载人飞船返回舱着陆成功，三名航天员圆满完成了为期六个月的航天飞行任务，此次飞行任务中航天员翟志刚、王亚平先后从天和核心舱节点舱成功出舱执行任务，出舱时他们身着我国新一代“飞天”舱外航天服。

舱外航天服是一套非常复杂的生命保障系统，简单的物理模型可以理解为：舱外航天服内密封了一定质量的理想气体，用来提供适合人体生存的气压。

出舱前，航天员身着航天服，先从核心舱进入节点舱，此时航天服密闭气体的体积为，压强为，温度为；然后封闭所有内部舱门，对节点舱泄压，直到节点舱压强和外面压强相等时才能打开舱门。

（1）节点舱气压降低到能打开舱门时，密闭航天服内气体体积膨胀到，假设温度不变，求此时航天服内气体压强；
（2）打开舱门后，航天员安全出舱，由于外界温度极低，航天服自动控制系统启动，系统能通过加热和充气或者放气等调节方式来保证密闭航天服内气体压强为，温度为，体积为，求调节后航天服内的气体质量与原有气体质量之
比。

第(3)题
如图所示，倾角θ=37°的光滑固定斜面上放有A、B、C三个质量均为m=0.5kg的物块（均可视为质点），A固定，C与斜面底端处的挡板D接触，B与C通过轻弹簧相连且均处于静止状态，A、B间的距离d=3m，现释放A，一段时间后A与B发生弹性碰撞，碰撞时间极短，碰撞后立即撤去A，不计空气阻力，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。

求：
（1）A与B碰撞后瞬间B的速度大小v B；
（2）弹簧始终在弹性限度内，当C刚好要离开挡板时，B的动能E k=8.97J，弹簧的劲度系数k。

第(4)题
电子所带的电荷量最早是由美国科学家密立根通过油滴实验测出的。

油滴实验的原理如图所示，两块水平放置的平行金属板与电源连接，上、下板分别接电源正负极。

油滴从喷雾器喷出后，由于相互碰撞而使部分油滴带负电油滴进入上板中央小孔后落到匀强电场中通过显微镜可以观察到油滴的运动情况。

两金属板间的距离为d，忽略空气对油滴的浮力和阻力及油滴间的相互作用。

（1）调节两金属板间的电压，当电压为U时，某个质量为m的油滴恰好做匀速运动。

求该油滴所带电荷量q；
（2）保持电压U不变观察到某个质量为2m的带负电油滴进入电场后由静止开始做匀加速运动，经过时间t运动到下金属板求此油滴电势能的变化量。

四、实验题：本题共2小题，每小题11分，共22分 (共2题)
第(1)题
如图是“用DIS研究在温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系”的实验装置。

主要步骤如下：
①将压强传感器调零；
②把活塞移至注射器满刻度处；
③逐一连接注射器、压强传感器、数据采集器、计算机；
④推动活塞，记录多组注射器内气体的体积V，以及相应的压强传感器示数p。

（1）实验操作中，除了保证封闭气体的温度恒定以外，还需保证_____不变。

为此，在封入气体前，应________________。

（2）其中一小组根据测量的数据，绘出p-图像如图所示。

发现图线的上端出现了一小段弯曲，产生这一现象的可能原因是：_________。

（3）另一小组实验时缓慢推动活塞，记录4组注射器上的刻度数值V，以及相应的压强传感器示数p。

在采集第5组数据时，压强传感器的软管脱落，重新接上后继续实验，又采集了4组数据，其余操作无误。

A． B. C. D.
该小组绘出的V-关系图像应是_______________，给出分析依据：_________________。

第(2)题
图甲为某同学用力传感器去探究弹簧的弹力和伸长量的关系的实验情景。

用力传感器竖直向下拉上端固定于铁架台的轻质弹簧，读出不同拉力下的标尺刻度x及拉力大小F（从电脑中直接读出）。

所得数据记录在表格中：
拉力大小F/N0.450.690.93 1.14 1.44 1.69
标尺刻度x/cm57.0258.0159.0060.0061.0362.00
（1）从图乙读出刻度尺上的刻度值为___________cm。

（2）根据所测数据，在图丙坐标纸上作出F与x的关系图像_______。

（3）由图像求出该弹簧的劲度系数为___________N/m，弹簧的原长为___________cm。

（均保留三位有效数字）。