2024届广东省高三下学期5月联考物理试题 (2)

2024届广东省高三下学期5月联考物理试题
一、单选题 (共6题)
第(1)题
某厂商生产电动摩托车宣称采用锂聚合物电池,相比其他电池,它更安全、能量密度大。

已知某型号电动摩托车配备电池组容量为,能量高达,专用快速充电器的充电电流为8A。

全新设计的电机额定功率高达3000W。

为了解决电动摩托车续航问题,设计团队同时采用EBS能量回收系统,每次刹车时的动能被刹车能量回收系统充分收集采用,即在刹车过程中,将滑行过程动能重新转化为电能,给锂电池充电,让续航再增加10%。

根据厂商的行驶测试数据：采用EBS能量回收模式,在载重为25kg,以速度20km/h匀速不间断行驶的续航里程为170km。

设阻力始终保持不变,下列说法正确的是（ ）
A．电池组的额定电压为60V
B．充电80%需要的时间约为6h
C．电池组的电能为1.26×J
D．以速度5km/h匀速不间断行驶的续航里程为680km
第(2)题
在测试汽车的安全气囊对驾乘人员头部防护作用的实验中，某小组得到了假人头部所受安全气囊的作用力随时间变化的曲线（如图）。

从碰撞开始到碰撞结束过程中，若假人头部只受到安全气囊的作用，则由曲线可知，假人头部（）
A．速度的变化量等于曲线与横轴围成的面积B．动量大小先增大后减小
C．动能变化正比于曲线与横轴围成的面积D．加速度大小先增大后减小
第(3)题
如图所示，A、B两个木块静止叠放在竖直轻弹簧上，已知，轻弹簧的劲度系数为100N/m。

若在木块A上作用一个竖直向上的力F，使木块A由静止开始以的加速度竖直向上做匀加速直线运动，从木块A向上做匀加速运动开始到A、B分
离的过程中。

弹簧的弹性势能减小了，重力加速度g取。

下列判断不正确的是（ ）
A．木块A向上做匀加速运动的过程中，力F的最大值是12N
B．木块A向上做匀加速运动的过程中，力F的最小值是4N
C．从A向上做匀加速运动到A、B分离的过程中，力F对木块做功为
D．从A向上做匀加速运动到A、B分离的过程中，力F对木块做功为
第(4)题
平潭海峡公铁两用大桥全长16.34km，该大桥所处的平潭海峡是世界三大风暴海域之一，以“风大、浪高、水深、涌急”著称。

为保证安全起见，环境风速超过20m/s时，列车通过该桥的运行速度不能超过300km/h，下列说法正确的是（ ）
A．题目中“全长16.34km”指的是位移大小
B．“风速超过20m/s”“不能超过300km/h”中所指的速度均为瞬时速度
C．“风速超过20m/s”指的是平均速度，“不能超过300km/h”指的是瞬时速度
D．假设某火车通过该大桥所用时间为0.08h，则平均速度约为204km/h
第(5)题
如图甲所示，质量为的物体放在水平面上，通过轻弹簧与质量为的物体连接，现在竖直方向给物体一初速度，当物体运动到最高点时，物体与水平面间的作用力刚好为零。

从某时刻开始计时，物体的位移随时间的变化规律如图乙所示，
已知重力加速度为，则下列说法正确的是（）
A．时间内，物体的速度与加速度方向相反
B．物体在任意一个内通过的路程均为
C．物体的振动方程为
D．物体对水平面的最大压力为
第(6)题
如图所示，某同学设计了如下实验装置研究向心力，轻质套筒A和质量为1kg的小球B通过长度为L的轻杆及铰链连接，套筒A套在竖直杆OP上与原长为L的轻质弹簧连接，小球B可以沿水平槽滑动，让系统以某一角速度绕OP匀速转动，球B对水平槽恰好无压力，此时轻杆与竖直方向夹角。

已知弹簧的劲度系数为100N/m，弹簧始终在弹性限度内，不计一切摩擦，，则系统转动的角速度为（ ）
A．2rad/s B．2.5rad/s C．4rad/s D．5rad/s
二、多选题 (共4题)
第(1)题
如图所示，足够长的光滑平行金属导轨竖直放置，间距为L，其上端连接有阻值为R的电阻和电容器C，装置区域有垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度为B。

将一根水平金属棒开始下滑。

已知金属棒的质量为m，电阻也为R。

金属棒在运动中始终保持水平且与导轨良好接触，且通过金属棒的电流恒定不变，忽略导轨电阻，重力加速度为g。

则下列说法正确的是
（ ）
A．因为通过金属棒ab的电流不变，所以金属棒ab做匀速运动，速度大小是
B．尽管通过金属棒ab的电流不变，金属棒还是ab做匀变速运动，加速度大小是
C．电阻R的电功率
D．若金属棒ab由静止下滑，开始时电容器所带电荷量为0，那么经过时间t，电容器两端电量
第(2)题
如图，平面直角坐标系xOy的y轴为两种均匀介质的分界线，P为x轴正半轴上距离O点0.75m处的一个质点，Q为x轴负半轴上距离O点0.24m处的一个质点。

某时刻对P施加一个外力，使P沿y轴方向运动，并在介质上形成沿x轴传播的简谐横波。

时刻，P从平衡位置开始沿y轴负方向运动。

时，P点第2次到达波峰，O点处的质点第一次从平衡位置沿y轴正方向运
动，Q点开始运动。

下列说法正确的是（ ）
A．波在x轴正半轴上传播的波速大小为0.8m/s
B．波在x轴负半轴上传播的波速大小为0.6m/s
C．波在x轴正半轴上传播的波长为0.6m
D．波在x轴负半轴上传播的波长为0.5m
第(3)题
如图所示，在匀强电场中，有边长为5cm的等边三角形ABC，三角形所在平面与匀强电场的电场线平行，O点为该三角形的中心，三角形各顶点的电势分别为、、，下列说法正确的是（ ）
A．O点电势为3V
B．匀强电场的场强大小为80V/m，方向由A指向C
C．在三角形ABC外接圆的圆周上电势最低点的电势低于1V
D．将电子由C点移到A点，电子的电势能增加了4eV
第(4)题
如图所示，两平行金属轨道间距为L，与水平方向夹角为，轨道电阻不计，垂直轨道放置两根质量分别为m和的金属
棒，有效阻值分别为R和，金属棒与轨道间的动摩擦因数均为。

整个装置处在垂直轨道向下的匀强磁场中，磁感
应强度大小为B。

给a棒一个沿轨道向下的初速度，同时b棒由静止释放，两金属棒与轨道间接触始终良好。

已知金属棒
间的距离足够大，，，下列说法正确的是（ ）
A．a棒的加速度先减小后增大，两棒间距一直减小
B．b棒开始运动时的加速度大小为
C
．整个过程中a棒产生的焦耳热为
D．两棒间距的变化量为
三、实验题 (共2题)
第(1)题
为了探究加速度与力、质量的关系，某物理兴趣小组设计了如图甲所示的实验装置。

将表面粗糙、一端装有定滑轮的长木板固定在水平实验台上，木板左端固定有打点计时器，滑块右侧固定一个轻质小滑轮。

钩码和拉力传感器通过绕在滑轮上的轻细绳相连，细绳与长木板平行。

先接通电源，计时器开始打点，再静止释放滑块，滑块在钩码的作用下开始在长木板上运动（忽略滑轮与细绳间的摩擦，重力加速度g取）。

（1）某次实验时，小组成员将打点计时器接到频率为50Hz 的交流电源上，实验中，拉力传感器显示的示数为5.7N ，得到一条纸带，打出的部分计数点如图乙所示（每相邻两个计数点间还有4个点，图中未画出），其中，，，，，，则滑块的加速度a ＝______，此次实验中悬挂钩码的质
量m ＝______kg 。

（结果均保留2位有效数字）
（2）小组成员在实验中保持滑块质量M 不变，通过增减悬挂钩码的数目进行多次实验，通过分析纸带求出相应实验时滑块的加速度，得到多组拉力传感器示数F 和滑块加速度a 的数据，作出如图丙所示的a －F 图像。

由图像可求得滑块的质
量M ＝______kg ，滑块与长木板间的动摩擦因数______。

（结果均保留2位有效数字）
第(2)题某实验小组欲将满偏电流、内阻的表头改装为量程为和
的电流表，设计了如图所示的电路
图，并对改装后的电表进行校准。

其中开关为单刀双掷开关，R 为滑动变阻器，、为定值电阻，A 为标准电流表。

（1）按上图连接好电路图，当改装后电流表的量程为时，开关应接______（填“a ”或“b ”），根据表头的参数及改装要
求，定值电阻______，定值电阻______。

（结果保留两位有效数字）
（2）校准过程中，当开头与a 接通时，发现当表头满偏时标准电流表的示数为。

若造成此结果的原因是因为表头内阻测量不准确，为达到改装指定量程的目的，需要给表头______（填“串联”或“并联”）电阻______（结果保留三位有效数字）。

四、解答题 (共3题)
第(1)题
如图所示，MN 、PQ 和JK 、ST 为倾角皆为θ的足够长的金属导轨，都处在垂直于导轨所在平面向下、磁感应强度大小为B 的匀强磁场中，JK 与ST 平行，相距3L ，MN 与PQ 平行，相距2L 。

质量分别为3m 、2m 的金属杆a 和b 垂直放置在导轨上。

已知两杆在运动过程中始终垂直于导轨并与导轨保持光滑接触，a 杆和b 杆在构成回路中的总电阻为R ，导轨足够长且导轨的电阻不计，重力加速度大小为g 。

（1）若a 杆固定，由静止释放b 杆，求b 杆的最大速度；
（2）若同时释放a 、b 杆，求a 杆匀速下滑时的速度大小。

第(2)题
如图所示，在同一竖直平面内，光滑的长直斜面轨道AB 固定，在B 处通过一小段圆弧（长度可忽略不计）与水平轨道BCDE 连接，水平轨道的BC 、段粗糙，DE 段光滑，C 处固定一圆形光滑轨道。

轻质弹簧的一端固定在E 处的竖直墙面上，另一端与质量为3m 的物块b 刚好在D 点接触（不拴接），弹簧处于水平自然长度。

将质量为m 的物块a 从斜面轨道上的A 点由静止释放，一段时间后，物块a 从C 点进入半径R =0.4m 的圆形轨道，转一圈后又从（C 、适当错开一点）点出来沿轨道运动，
在D点与物块b发生弹性碰撞。

已知A点距水平轨道的高度h=5m，B、间的距离s1=3.8m，、D间的距离为s2，物块a与BC、
段水平轨道间的动摩擦因数均为，物块b与BC、段水平轨道间的动摩擦因数均为，取重力加速度大
小g=10m/s2，物块a、b均可视为质点，弹簧始终在弹性限度内。

（1）求物块a运动到C点时的速度大小；
（2）改变物块a由静止释放的位置，为使物块a经过圆形轨道的最高点P，求释放物块a时的最小高度h min；
（3）若物块a恰好能经过圆形轨道的最高点P，从圆形轨道出来后沿运动与b发生弹性碰撞，且只能碰撞一次，求s2的范围。

第(3)题
质量为m、带电量为q的小球套在竖直放置的绝缘杆上，球与杆间的动摩擦因数为μ。

匀强电场水平向右，匀强磁场垂直纸面向外，如图所示，电场强度为E，磁感应强度为B。

重力加速度为g，小球由静止释放后沿杆下滑。

设杆足够长，电场和磁场也足够大，求运动过程中小球的最大加速度和最大速度。