【高考真题】海南省2024年高考物理试卷

试卷更新日期：2024-09-04 类型：高考真卷

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一、单选题（本题共8小题，每小题3分，共24分。在每个小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意）

1. 神舟十七号载人飞船返回舱于2024年4月30日在东风着陆场成功着陆，在飞船返回至离地面十几公里时打开主伞飞船快速减速，返回舱速度大大减小，在减速过程中（　　）

A、返回舱处于超重状态 B、返回舱处于失重状态 C、主伞的拉力不做功 D、重力对返回舱做负功

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2. 人工核反应 $_{14}^{30} S i +_{1}^{1} H \to X +_{15}^{30} P$ 中的X是（　　）

A、中子 B、质子 C、电子 D、α粒子

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3. 在跨越河流表演中，一人骑车以25m/s的速度水平冲出平台，恰好跨越长 $x = 25 m$ 的河流落在河对岸平台上，已知河流宽度25m，不计空气阻力，取 $g = 10 m / s^{2}$ ，则两平台的高度差h为（　　）

A、0.5m B、5m C、10m D、20m

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4. 一正三角形OPQ玻璃砖，某束光线垂直火OP射入，恰好在PQ界面发生全反射，则玻璃砖的折射率（　　）

A、 $\sqrt{2}$ B、 $\sqrt{3}$ C、 $\frac{2 \sqrt{3}}{3}$ D、2

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5. 商场自动感应门如图所示，人走进时两扇门从静止开始同时向左右平移，经4s恰好完全打开，两扇门移动距离均为2m，若门从静止开始以相同加速度大小先匀加速运动后匀减速运动，完全打开时速度恰好为0，则加速度的大小为（　　）

A、 $1.25 m / s^{2}$ B、 $1 m / s^{2}$ C、 $0.5 m / s^{2}$ D、 $0.25 m / s^{2}$

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6. 嫦娥六号进入环月圆轨道，周期为T，轨道高度与月球半径之比为k，引力常量为G，则月球的平均密度为（　　）

A、 $\frac{3 π (1 + k)^{3}}{G T^{2} k^{3}}$ B、 $\frac{3 π}{G T^{2}}$ C、 $\frac{π (1 + k)}{3 G T^{2} k}$ D、 $\frac{3 π}{G T^{2}} (1 + k)^{3}$

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7. 用铝制易拉罐制作温度计，一透明薄吸管里有一段油柱（长度不计）粗细均匀，吸管与罐密封性良好，罐内气体可视为理想气体，已知罐体积为 $330 c m^{3}$ ，薄吸管底面积 $0.5 c m^{2}$ ，罐外吸管总长度为20cm，当温度为27℃时，油柱离罐口10cm，不考虑大气压强变化，下列说法正确的是（　　）

A、若在吸管上标注等差温度值，则刻度左密右疏 B、该装置所测温度不高于31.5℃ C、该装置所测温度不低于23.5℃ D、其他条件不变，缓慢把吸管拉出来一点，则油柱离罐口距离增大

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8. 利用如图所示的装置研究光电效应，闭合单刀双掷开关 $S_{1}$ ，用频率为 $ν_{1}$ 的光照射光电管，调节滑动变阻器，使电流表的示数刚好为0，此时电压表的示数为 $U_{1}$ ，已知电子电荷量为e，普朗克常量为h，下列说法正确的是（　　）

A、其他条件不变，增大光强，电压表示数增大 B、改用比 $ν_{1}$ 更大频率的光照射，调整电流表的示数为零，此时电压表示数仍为U C、其他条件不变，使开关接 $S_{2}$ ，电流表示数仍为零 D、光电管阴极材料的截止频率 $ν_{c} = ν_{1} - \frac{e U_{1}}{h}$

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二、多项选择题（本题共5小题，每小题4分，共20分，在每个小题给出的四个选项中，有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对而不全的得2分，错选或不选的得0分。）

9. 电动汽车充电站变压器输入电压为10kV，输出电压为220V，每个充电桩输入电流16A，设原副线圈匝数分别为 $n_{1}$ 、 $n_{2}$ ，输入正弦交流的频率为50Hz，则下列说法正确的是（　　）

A、交流电的周期为0.02s B、原副线圈匝数比 $n_{1} : n_{2} = 11 : 500$ C、输出的最大电压为220V D、若10台充电桩同时使用，输入功率为35.2kW

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10. 一歌手在湖边唱歌，歌声通过空气和水传到距其2km的湖对岸，空气中的声速为340m/s，水中声速为1450m/s，歌声可视为频率为400Hz的声波，则下列说法正确的是（　　）

A、在水中传播频率会改变 B、由空气和水传到湖对岸的时间差约为4.5s C、在空气中波长为0.85m D、在水中的波长为5m

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11. 一定质量的理想气体从状态a开始经ab、bc、ca三个过程回到原状态，已知ab垂直于T轴，bc延长线过O点，下列说法正确的是（　　）

A、be过程外界对气体做功 B、ca过程气体压强不变 C、ab过程气体放出热量 D、ca过程气体内能减小

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12. 真空中有两个点电荷，电荷量均为−q（q ≥ 0），固定于相距为2r的P₁、P₂两点，O是P₁P₂连线的中点，M点在P₁P₂连线的中垂线上，距离O点为r，N点在P₁P₂连线上，距离O点为x（x << r），已知静电力常量为k，则下列说法正确的是（）

A、P₁P₂中垂线上电场强度最大的点到O点的距离为 $\frac{\sqrt{3}}{3} r$ B、P₁P₂中垂线上电场强度的最大值为 $\frac{4 \sqrt{3} k q}{9 r^{2}}$ C、在M点放入一电子，从静止释放，电子的加速度一直减小 D、在N点放入一电子，从静止释放，电子的运动可视为简谐运动

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13. 两根足够长的导轨由上下段电阻不计，光滑的金属导轨组成，在M、N两点绝缘连接，M、N等高，间距L = 1m，连接处平滑。导轨平面与水平面夹角为30°，导轨两端分别连接一个阻值R = 0.02Ω的电阻和C = 1F的电容器，整个装置处于B = 0.2T的垂直导轨平面斜向上的匀强磁场中，两根导体棒ab、cd分别放在MN两侧，质量分为m₁ = 0.8kg，m₂ = 0.4kg，ab棒电阻为0.08Ω，cd棒的电阻不计，将ab由静止释放，同时cd从距离MN为x₀ = 4.32m处在一个大小F = 4.64N，方向沿导轨平面向上的力作用下由静止开始运动，两棒恰好在M、N处发生弹性碰撞，碰撞前瞬间撤去F，已知碰前瞬间ab的速度为4.5m/s，g = 10m/s²（）

A、ab从释放到第一次碰撞前所用时间为1.44s B、ab从释放到第一次碰撞前，R上消耗的焦耳热为0.78J C、两棒第一次碰撞后瞬间，ab的速度大小为6.3m/s D、两棒第一次碰撞后瞬间，cd的速度大小为8.4m/s

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三、实验题（本题共两个小题，其中14题（1）6分，14题（2）6分，15题6分，总共18分）

14. 水平圆盘上紧贴边缘放置一密度均匀的小圆柱体，如图（a）所示，图（b）为俯视图，测得圆盘直径D = 42.02cm，圆柱体质量m = 30.0g，圆盘绕过盘心O₁的竖直轴匀速转动，转动时小圆柱体相对圆盘静止。
为了研究小圆柱体做匀速圆周运动时所需要的向心力情况，某同学设计了如下实验步骤：

(1)、用秒表测圆盘转动10周所用的时间t = 62.8s，则圆盘转动的角速度ω = rad/s（π取3.14）

(2)、用游标卡尺测量小圆柱体不同位置的直径，某次测量的示数如图（c）所示，该读数d = mm，多次测量后，得到平均值恰好与d相等。

(3)、写出小圆柱体所需向心力表达式F = （用D、m、ω、d表示），其大小为N（保留2位有效数字）

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15. 为验证两个互成角度的力的合成规律，某组同学用两个弹簧测力计、橡皮条、轻质小圆环、木板、刻度尺、白纸、铅笔、细线和图钉等器材，按照如下实验步骤完成实验：
（Ⅰ）用图钉将白纸固定在水平木板上；
（Ⅱ）如图（d）（e）所示，橡皮条的一端固定在木板上的G点，另一端连接轻质小圆环，将两细线系在小圆环上，细线另一端系在弹簧测力计上，用两个弹簧测力计共同拉动小圆环到某位置，并标记圆环的圆心位置为O点，拉力F₁和F₂的方向分别过P₁和P₂点，大小分别为F₁ = 3.60N、F₂ = 2.90N；拉力F₁和F₂ ，改用一个弹簧测力计拉动小圆环，使其圆心到O点，在拉力F的方向上标记P₃点，拉力的大小为F = 5.60N请完成下列问题：

(1)、在图（e）中按照给定的标度画出F₁、F₂和F的图示，然后按平行四边形定则画出F₁、F₂的合力F^'。

(2)、比较F和F^' ，写出可能产生误差的两点原因

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16. 用如图a所示的电路观察电容器的充放电现象，实验器材有电源E、电容器C、电压表、电流表、电流传感器、计算机、定值电阻R、单刀双掷开关 $S_{1}$ 、开关 $S_{2}$ 、导线若干

(1)、闭合开关 $S_{2}$ ，将 $S_{1}$ 接1，电压表示数增大，最后稳定在12.3V。在此过程中，电流表的示数____（填选项标号）

A、一直稳定在某一数值 B、先增大，后逐渐减小为零 C、先增大，后稳定在某一非零数值

(2)、先后断开开关 $S_{2}$ 、 $S_{1}$ ，将电流表更换成电流传感器，再将 $S_{1}$ 接2，此时通过定值电阻R的电流方向（选填“ $a \to b$ ”或“ $b \to a$ ”），通过传感器将电流信息传入计算机，画出电流随时间变化的 $I - t$ 图像，如图b， $t = 2 s$ 时 $I = 1.10 m A$ ，图中M、N区域面积比为8∶7，可求出 $R =$ $k Ω$ （保留2位有效数字）。

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四、计算题（本题共两个小题，其中14题（1）6分，14题（2）6分，15题6分，总共18分）

17. 虚接是常见的电路故障，如图所示，电热器A与电热器B并联。电路中的C处由于某种原因形成了虚接，造成了该处接触电阻0~240Ω之间不稳定变化，可等效为电阻 $R_{C}$ ，已知MN两端电压 $U = 220 V$ ， A与B的电阻 $R_{A} = R_{B} = 24 Ω$ ，求：

(1)、MN间电阻R的变化范围；

(2)、当 $R_{C} = 240 Ω$ ，电热器B消耗的功率（保留3位有效数字）

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18. 某游乐项目装置简化如图，A为固定在地面上的光滑圆弧形滑梯，半径 $R = 10 m$ ，滑梯顶点a与滑梯末端b的高度 $h = 5 m$ ，静止在光滑水平面上的滑板B，紧靠滑梯的末端，并与其水平相切，滑板质量 $M = 25 k g$ ，一质量为 $m = 50 k g$ 的游客，从a点由静止开始下滑，在b点滑上滑板，当滑板右端运动到与其上表面等高平台的边缘时，游客恰好滑上平台，并在平台上滑行 $s = 16 m$ 停下。游客视为质点，其与滑板及平台表面之间的动摩擦系数均为 $μ = 0.2$ ，忽略空气阻力，重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ ，求：

(1)、游客滑到b点时对滑梯的压力的大小；

(2)、滑板的长度L

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19. 如图，在xOy坐标系中有三个区域，圆形区域Ⅰ分别与x轴和y轴相切于P点和S点。半圆形区域Ⅱ的半径是区域Ⅰ半径的2倍。区域Ⅰ、Ⅱ的圆心 $O_{1}, O_{2}$ 连线与x轴平行，半圆与圆相切于Q点，QF垂直于x轴，半圆的直径MN所在的直线右侧为区域Ⅲ。区域Ⅰ、Ⅱ分别有磁感应强度大小为B、 $\frac{B}{2}$ 的匀强磁场，磁场方向均垂直纸面向外。区域Ⅰ下方有一粒子源和加速电场组成的发射器，可将质量为m、电荷量为q的粒子由电场加速到 $v_{0}$ 。改变发射器的位置，使带电粒子在OF范围内都沿着y轴正方向以相同的速度 $v_{0}$ 沿纸面射入区域Ⅰ。已知某粒子从P点射入区域Ⅰ，并从Q点射入区域Ⅱ（不计粒子的重力和粒子之间的影响）

(1)、求加速电场两板间的电压U和区域Ⅰ的半径R；

(2)、在能射入区域Ⅲ的粒子中，某粒子在区域Ⅱ中运动的时间最短，求该粒子在区域Ⅰ和区域Ⅱ中运动的总时间t；

(3)、在区域Ⅲ加入匀强磁场和匀强电场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里，电场强度的大小 $E = B v_{0}$ ，方向沿x轴正方向。此后，粒子源中某粒子经区域Ⅰ、Ⅱ射入区域Ⅲ，进入区域Ⅲ时速度方向与y轴负方向的夹角成74°角。当粒子动能最大时，求粒子的速度大小及所在的位置到y轴的距离 $(s i n 37 ° = \frac{3}{5} ， s i n 53 ° = \frac{4}{5})$ 。

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