2024年高考物理最后一卷（全國舊教材版）含答案

2024年高考最后一卷（全國舊教材卷）

物理（考試版）

注意事項：

i.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號等填寫在答題卡和試卷指定位置上。

2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如

需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上。寫

在本試卷上無效。

3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回

一、選擇題：本題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個選I頁中，第1448題只有一項符

合題目要求，第19?21題有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但無全的得3分，有選錯或不答

的得0分。

14.依據(jù)世界核電運營者協(xié)會（WANO）評價規(guī)則，我國自主設(shè)計建設(shè)三代核電機組、全球首臺“華龍一

號”一中國核電旗下福清核電5號機組WANO綜合指數(shù)于2024年2月實現(xiàn)滿分，標(biāo)志著“華龍一號”生產(chǎn)運

營績效在全球范圍表現(xiàn)卓越，充分驗證了我國自主三代核電技術(shù)的安全性和先進性。華龍一號發(fā)電機利用

的是鈾核裂變釋放的核能，則下列敘述正確的是（）

A.太陽輻射能量的主要來源也是重核裂變

B.鈾核典型的裂變方程為制1）-＞累為+7依，+2》

C.裂變過程中釋放核能是因為產(chǎn)物中新核的比結(jié)合能大

D.錮90是的235的裂變產(chǎn)物，其半衰期為28年，那么經(jīng)過56年錮90便衰變沒了

15.2023年11月上虞曹娥江”網(wǎng)紅人行橋”正式開通，裝在橋兩側(cè)的音樂噴泉吸粉無數(shù)。音樂噴泉噴出的水

從江中抽取，噴頭可沿一定方向旋轉(zhuǎn)，水流速度大小也可調(diào)節(jié)，如圖所示。某噴頭將水以丫的速度朝與水

平成37。斜向上噴出，噴頭出水口的截面積為S,離水面高度為人不計一切阻力，水的密度為p,下列說法

正確的是（）

A.水柱的水平射程為丫借os37。

B.噴頭單位時間內(nèi)噴出水的質(zhì)量為pSv

c.△，時間內(nèi)電機對水做功為3rsAW3

D.增大噴頭與水平面的夾角，噴射的水平射程一定增大

16.汽車以一定的初速度沿平直公路開始勻減速剎車，此后，時間內(nèi)的位移為x,汽車土-，關(guān)系如圖所示,

圖線前l(fā)（）s為直線，之后部分屬于雙曲線，則由圖像可知，汽車前16s內(nèi)平均速度大小為（）

C.6.25m/sD.6.35m/s

17.2024年3月25日0時46分，我國成功利用長征運載火箭將“鵲橋二號”中繼星送入環(huán)月軌道飛行，該

中繼星進入周期為T的環(huán)月大橢圓使命軌道，按計劃開展與，嫦娥四號”種，嫦娥六號”的通信測試。如圖是中

繼星環(huán)繞月球的示意圖，其中尸點為近月點，與月球表面距離為4,0點為遠月點，與月球表面距離為大

〃、N為橢圓的短軸點，月球半徑為上萬有引力常量為G,則下列說法正確的是（）

A.該中繼星在P點時機械能最大

B.該中繼星沿MPN運動時間等于沿運動時間

C.月球表面重力加速度g=.（八十?”丫

S2T濃2

D.月球的質(zhì)量〃弓：2R）

2GT2

18.風(fēng)洞是進行空氣動力學(xué)實驗的常用設(shè)備。如圖所示，將質(zhì)量為m的小球從4點以初速度W水平向左拋

出，假設(shè)小球運動過程中受到水平向右、大小恒定的風(fēng)力H經(jīng)過一段時間八小球運動到力點正下方的8

點，且％=后％。。點是軌跡的最左端，重力加速度為g。則此過程中（）

風(fēng)向v!

/?

\!

-------->M

I

A.小球速度最小時位于。點

B.月8之間的距離為笠

g

C小球運動的時間，=組

S

D.小球所受的風(fēng)力尸小于mg

19.超長春節(jié)假期，點燃了旅游熱，一些旅游景點懸掛了燈籠。如圖所示，一度假村用長度相等的輕繩依

次連接了10個質(zhì)量均為機的燈籠.燈籠1的左端被細(xì)繩固定在豎直桿上，左端細(xì)繩與豎直桿的夾角為。=45。。

燈籠10的右端被細(xì)繩也固定在豎直桿上，右端細(xì)繩與豎直桿的夾角也為45。,燈籠5和燈籠6之間的細(xì)繩

恰好水平,則下列說法正確的是（重力加速度為g）（）

A.燈籠5和燈籠6之間的細(xì)繩張力的大小為25〃g

B.燈籠5和燈籠6之間的細(xì)繩張力的大小為5mg

C.燈籠3和燈籠4之間的輕繩與水平方向的夾角a的正切值等于也

5

2

D.燈籠3和燈籠4之間的輕繩與水*方向的夾角a的正切值等于:

20.如圖所示，棱長為L的正四面體的四個頂點力、B、C、。處分別固定電荷量為+外-%+%一4的四個點

電荷，4、枚。分別為三條棱的中點，靜電力常量為鼠下列說法正確的是（）

A

A.A,。處的點電荷在。點產(chǎn)生的合場強為0

B.A.B、C處的點電荷在b點產(chǎn)生的合場強大小為華

3￡~

C.。兩點的電勢相同

D.。、c兩點的電場強度相同

21.如圖所示，邊長為"的等邊三角形/8C內(nèi)有垂直紙面向里、磁感應(yīng)強度大小為坳的勻強磁場，。是

48邊的中點，一質(zhì)量為肥、電荷量為?g的帶電粒子從。點以不同的速率平行于8c邊方向射入磁場，不計

粒子重力，下列說法正確的是（）

A.粒子可能從8點射出

B.若粒子從C點射出，則粒子做勻速圓周運動的半徑為立Z,

2

C.若粒子從C點射出，則粒子在磁場中運動的時間為怎

3Mo

D.若粒子從48邊射出，則粒子在磁場中運動的時間相同，且時間最長

二、非選擇題：共62分。第22?25題為必考題，每個試題考生都必須作答。第33?34題為選考題，考生根

據(jù)要求作答。

（一）必考題：共47分

22.6分）為了測量汽車沿水平方向做直線運動時加速度大小，小張和小李兩同學(xué)分別設(shè)計了不同的裝置。

已知重力加速度為g。

甲乙

（1）小張將一量角器如圖甲所示放置在架子上，用細(xì)線一端拴一小球，另一-端固定在量角器的中心，在車加

速直線運動時測量細(xì)線與豎直方向的夾角為凡則車的水平加速度大小為;

（2）小李將一等腰直角三角板如圖乙所示放在架子上，用細(xì)線一端拴一小球，另一端固定在三角板的頂點處,

三角板頂點到底邊的距離為人在車加速直線運動時測量細(xì)線與三角板底邊交點偏離豎直中線的距離為x,

則車的水平加速度大小為:

（3）如果要在量角器的半圓形底邊和三角板的底邊上直接標(biāo)注加速度的數(shù)值，你認(rèn)為甲乙哪種方案標(biāo)注的刻

度值是均勻的：o這種方案在實際測量中用起來更方便。

23.110分）如圖甲為一興趣小組用熱敏電阻凡和繼電器設(shè)計的一種自動散熱的系統(tǒng)，當(dāng)凡所在位置溫度

超過50＜時，自動開啟風(fēng)扇進行散熱。已知該熱敏電阻的阻值隨溫度變化的曲線如圖乙所示，繼電器工作

時相當(dāng)于50c的電阻，左邊電源電壓恒為12V,當(dāng)繼電器線圈中的電流大于或等于20mA時，繼電器的銜

鐵被吸合；當(dāng)繼電器線圈中的電流超過40mA時二繼電器可能損壞。

（1）該小組同學(xué)在選擇滑動變阻器時，發(fā)現(xiàn)有如下幾種規(guī)格可選:

型號AB

額定電流（A）額定阻值（Q）

0.15k8.7k

0.8250420

則應(yīng)選用額定阻值為Q的滑動變阻器；

（2）按照下列步驟調(diào)節(jié)此報警系統(tǒng)：

①電路接通前，滑動變阻器的滑片應(yīng)置于（填“'或力”）端附近，不能置于另一端的原因是.

②將熱敏電阻凡浸入一盆溫度為50。（2的水中，閉合開關(guān)S,緩慢移動滑動變阻器的滑片，直至.

24.（14分）如圖所示，一個側(cè)壁光滑的質(zhì)量為M的矩形裝置放置在水平地面上，現(xiàn)有一個固定在矩形裝

置上的滑輪和一個固定在豎直墻壁上的滑輪，滑輪質(zhì)量均不計。一木塊通過輕質(zhì)細(xì)線繞過兩個滑輪系在豎

直墻壁上，細(xì)線有兩部分處于水平狀態(tài)、有一部分處于豎直狀態(tài)，重力加速度為g,假定裝置不翻轉(zhuǎn)。

(1)若地面光滑，當(dāng)木塊的質(zhì)量m=用一向左的水平恒力尸使系統(tǒng)靜止，求水平恒力廠的大小；

(2)若裝置M與地面的動摩擦因數(shù)為〃=04,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，整個系統(tǒng)始終處于靜止?fàn)?/p>

態(tài)，求木塊質(zhì)量”的最大值；

(3)若地面光滑，當(dāng)木塊的質(zhì)量〃?=0.”九整個系統(tǒng)從靜止開始運動，當(dāng)木塊沿裝置M側(cè)壁下降高度力

時，求裝置M的速度大小。

25.(20分)我國在高鐵列車和電動汽車的設(shè)計和制造領(lǐng)域現(xiàn)在處于世界領(lǐng)先水平，為了節(jié)約利用能源，在

“剎車.'時采用了電磁式動力回收裝置，可將部分動能轉(zhuǎn)化為電能并儲存起來。婦圖所示為該裝置的簡化模型，

在光滑的水平面內(nèi)，一個“日''字形的金屬線框，各邊長/=0.5m,其中C。、JK、邊電阻均為

CM、電阻可忽略，線框以%=9m/s速度沖進寬度也為/,磁感應(yīng)強度8=0.4T的勻強磁場，最終整個

線框恰好能穿出磁場，忽略空氣阻力的影響，求：

(1)線框剛進磁場時流過MV的電流大小和方向，并指出〃、N哪端電勢高；

(2)整個線框的質(zhì)量加；

(3)MN邊穿過磁場過程中，MN邊中產(chǎn)生的焦耳熱。。

%

（二）選考題：共15分。請考生從給出的2道題中任選一題作答。如果多做，則按所做的第一題計分。

33.【物理一選修3?3】（15分）

（1）（5分）如圖為一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷a-b-c過程的壓強〃隨攝氏溫度/變化的圖像，其中ah

平行于t軸，2的延長線過坐標(biāo)原點。下列判斷正確的是（）

A.ai過程，有些氣體分子的運動速率增加

B.I過程，單位時間撞擊單位面積器壁的分子數(shù)增加

C.1過程，單位時間撞擊單位面積器壁的分子數(shù)不變

D.b-c過程，氣體從外界吸的熱量等于其內(nèi)能增加量

E.b-c過程，氣體分子數(shù)密度變大

（2）U0分）油電混合車汽油發(fā)動機燃燒室的結(jié)構(gòu)如圖a,汽油機工作過程中在一個沖程內(nèi)燃燒室內(nèi)氣體

的P-P曲線如圖b所示，其中3-C和0-4為兩個絕熱過程。燃燒室內(nèi)的氣體可看做理想氣體。一定質(zhì)

量的油氣混合氣體進入燃燒室，初始狀態(tài)/點處混合氣體的溫度為？；=300K,壓強約為［=100kPa。火花

塞點火瞬間，燃料燃燒使得燃燒室內(nèi)的壓強迅速增大到巴=300kPa,然后，活塞被推動向下移動，在經(jīng)歷

8-C的絕熱膨脹過程中，由于氣體對外做功驅(qū)動汽車前進，使得氣缸內(nèi)溫度降低了300K,膨脹結(jié)束到達

狀態(tài)C時，燃燒室內(nèi)壓強降低到125kPa,求：

（1）在一個沖程內(nèi)燃燒室內(nèi)能達到的最高溫度；

（2）氣缸內(nèi)氣體的最大體積匕與最小體積匕之比被稱為壓縮比V,是汽油機動力大小的一個標(biāo)志。根據(jù)題

目中條件，計算該汽油機的壓縮比。

p

圖b

34.【物理一選修3-4】（15分）

（1）：5分）如圖（a）,在均勻介質(zhì)中有H、B、。和。四點，其中力、B、C三點位丁同直線上,

AC=BC=4m,DC=3m,OC垂直于"。，=0時，位于AB、。處的三個完全相同的橫波波源同時開

始振動，振動圖像均如圖（b）所示，振動方向與平面相O垂直，已知波長為4m。下列說法正確的是（）

A.這三列波的波速均為2m/s

B.f=3.0s時，。處的質(zhì)點開始振動

C.f=5.0s時，。處的質(zhì)點向y軸負(fù)方向運動

D.f=6.0s時，。處的質(zhì)點與平衡位置的距離是2cm

E.f=7.0s時，。處的質(zhì)點與平衡位置的距離是2cm

（2）U0分）某物理興趣小組按以下步驟進行了測定玻璃磚折射率的實驗：用黑紙制作一個向下開口的黑

色圓錐形紙筒，其頂角為120。，在頂點內(nèi)側(cè)固定一發(fā)光二極管（可看成點光源）。將錐形光源豎直懸掛在支

架上，在水平桌面上平鋪一張白紙，畫出該白紙被光源照亮的圓形區(qū)域；把足夠大、厚度為d的被測玻璃

磚放在白紙上，發(fā)現(xiàn)白紙被光源照亮的區(qū)域縮??；將錐形光源豎直向上提升了發(fā)現(xiàn)白紙被照亮的區(qū)域

恢復(fù)到原有大小.基于以上信息分析，求：

（1）該玻璃磚的折射率；

（2）設(shè)光在真空中的傳播速度為。，則射入玻璃磚中的所有光線，從玻璃磚上表面?zhèn)鞑サ较卤砻鏁r間的取

值范圍。（不考慮光的反射）

2024年高考最后一卷（全國舊教材卷）

物理?全解全析

注意事項：

i.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號等填寫在答題卡和試卷指定位置上。

2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如

需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上。寫

在本試卷上無效。

3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回

一、選擇題：本題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個選I頁中，第1448題只有一項符

合題目要求，第19?21題有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但無全的得3分，有選錯或不答

的得0分。

14.依據(jù)世界核電運營者協(xié)會（WANO）評價規(guī)則，我國自主設(shè)計建設(shè)三代核電機組、全球首臺“華龍一

號”一中國核電旗下福清核電5號機組WANO綜合指數(shù)于2024年2月實現(xiàn)滿分，標(biāo)志著“華龍一號”生產(chǎn)運

營績效在全球范圍表現(xiàn)卓越，充分驗證了我國自主三代核電技術(shù)的安全性和先進性。華龍一號發(fā)電機利用

的是鈾核裂變釋放的核能，則下列敘述正確的是（）

A.太陽輻射能量的主要來源也是重核裂變

B.鈾核典型的裂變方程為制0-＞累及

C.裂變過程中釋放核能是因為產(chǎn)物中新核的比結(jié)合能大

D.錮90是的235的裂變產(chǎn)物，其半衰期為28年，那么經(jīng)過56年錮90便衰變沒了

【答案】C

【詳解】A.太陽輻射能量的主要來源是太陽內(nèi)部發(fā)生聚變，故A錯誤；

B.典型的裂變方程為aU+7一：?〃+般。+3》，故B錯誤；

C.裂變釋放核能是因為新核的比結(jié)合能大于原來重核的比結(jié)合能，故C正確：

D.鋰90的半衰期為28年，那么經(jīng)過56年鋸90剩下原來的四分之一，故D錯誤。

故選C。

15.2023年11月上虞曹娥江”網(wǎng)紅人行橋”正式開通，裝在橋兩側(cè)的音樂噴泉吸粉無數(shù)。音樂噴泉噴出的水

從江中抽取，噴頭可沿一定方向旋轉(zhuǎn)，水流速度大小也可調(diào)節(jié)，如圖所示。某噴頭將水以丫的速度朝與水

平成37。斜向上噴出，噴頭出水口的截面積為S,離水面高度為人不計一切阻力，水的密度為夕，下列說法

正確的是（）

A.水柱的水平射程為v秒。s37。

B.噴頭單位時間內(nèi)噴出水的質(zhì)量為〃Sv

C.4時間內(nèi)電機對水做功為gpSA"3

D.增大噴頭與水平面的夾角，噴射的水平射程一定增大

【答案】B

【詳解】A.將初速度正交分解，分別為％=ycos37°,匕,=vsin37°,水滴在豎直方向做豎直上拋運動

〃=水平射程為工二匕/,聯(lián)立可求出水平射程，顯然A選項中時間代入不正確，A錯誤；

B.噴頭勻速噴水，單位時間內(nèi)噴出水的質(zhì)量為pSv,B正確；

c.7時間內(nèi)水增加的動能為線=g2SAW）在4時間內(nèi)水從水面被抽出，同時也增加了重力勢

能，故4時間內(nèi)電機對水做功大于今△小，C錯誤

D.增大噴頭與水平面的夾角，豎直分速度增大，空中運動時間變長，但是水平分速度減小，由工=也，，可

知噴射的水平射程不一定增大，當(dāng)取極限與水平方向的夾角為90。，此時水平射程為零，D錯誤。

故選B。

16.汽車以一定的初速度沿平直公路開始勻減速剎車，此后，時間內(nèi)的位移為x,汽車已關(guān)系如圖所示,

圖線前10s為直線，之后部分屬于雙曲線，則由圖像可知，汽車前16s內(nèi)平均速度大小為（)

加vs")

20

011016t/s

A.6.00m/sB.6.20m/sC.6.25m/sD.6.35m/s

【答案】C

11

【詳解】根據(jù)題意，由運動學(xué)公式X=卬-/可得9x=%+5必，結(jié)合圖像，可知初速度%=20m/s,加速

度〃=-2向/,10s之后部分屬于雙曲線，說明平均速度與時間成反比，即汽車靜止不動，則汽車的位移為

vx100

x=-^/=100m,則16s內(nèi)平均速度大小為M=-==hm/s=6.25m/s,故選C。

17.2024年3月25日。時46分，我國成功利用長征運載火箭將“鵲橋二號”中繼星送入環(huán)月軌道飛行，該

中繼星進入周期為T的環(huán)月大橢圓使命軌道，按計劃開展與，嫦娥四號”和，嫦娥六號”的通信測試。如圖是中

繼星環(huán)繞月球的示意圖，其中尸點為近月點，與月球表面距離為。點為遠月點，與月球表面距離為小

M、N為橢圓的短軸點，月球半徑為H,萬有引力常量為G,則下列說法正確的是（）

A.該中繼星在P點時機械能最大

B.該中繼星沿A"W運動時間等于沿運動時間

C.月球表面重力加速度g=/?+?MY

&2T2RZ

D.月球的質(zhì)量"=口鏟:

【答案】D

【詳解】A.由于中繼星在該軌道上無動力飛行，僅受萬有引力，故其機械能守恒，A錯誤；

B.由于中繼星在近月點P附近速率較大，與N0M路程相同，故M/W階段時間較少，B錯誤;

/)+々+2R

,GMGM53

CD.由開普勒第三定律與天體圓周運動的規(guī)律可得2“=彳'R=g'解得

T2

M）力鏟tg二半鏟，C錯誤，D正確.

故選D。

18.風(fēng)洞是進行空氣動力學(xué)實驗的常用設(shè)備。如圖所示，將質(zhì)量為6的小球從4點以初速度小水平向左拋

出，假設(shè)小球運動過程中受到水平向右、大小恒定的風(fēng)力產(chǎn)，經(jīng)過一段時間八小球運動到力點正下方的8

點，且%=6％。O點是軌跡的最左端，重力加速度為g。則此過程中（）

風(fēng)向

?8

I

A.小球速度最小時位于。點

B.力4之間的距離為室

g

C小球運動的時間，=達

S

D.小球所受的風(fēng)力產(chǎn)小于mg

【答案】C

【詳解】A.風(fēng)對小球的力恒定，則小球可視為在等效重力場中運動，等效重力方向為重力和風(fēng)力的合力

小球運動過程中速度與等效重力方向垂直時速度最小，故小球速度最小時，位于4。之間的某處，故A錯

誤;

BC.小球自4運動到&風(fēng)力做功為零。由動能定理得〃3?=?切片-之小說，解得48間的距離力=處,

22g

又由〃=[g/得小球運動的時間，=2匕，故B錯誤，C正確；

2g

D.由于水平方向合力做功為0,在水平方向速度大小不變，在水平方向上，由動量定理得句=2相%,所以

F=mg,故D錯誤。故選C。

19.超長春節(jié)假期，點燃了旅游熱，一些旅游景點懸掛了燈籠。如圖所示，一度假村用長度相等的輕繩依

次連接了10個質(zhì)量均為機的燈籠.燈籠1的左端被細(xì)繩固定在豎直桿上,左端細(xì)繩與豎直桿的夾角為J=45。。

燈籠10的右端被細(xì)繩也固定在豎直桿上，右端細(xì)繩與豎直桿的夾角也為45。,燈籠5和燈籠6之間的細(xì)繩

恰好水平。則下列說法正確的是（重力加速度為g）（）

A.燈籠5和燈籠6之間的細(xì)繩張力的大小為2.5〃%

B.燈籠5和燈籠6之間的細(xì)繩張力的大小為5mg

C.燈籠3和燈籠4之間的輕繩與水平方向的夾角a的正切值等于更

5

2

D.燈籠3和燈籠4之間的輕繩與水立方向的夾角a的正切值等于w

【答案】BD

【詳解】AB.選取卜5前五個燈籠組成的整體為研究對象，對其進行受力分析如圖所示，由力的平衡條件,

可得

產(chǎn)=5加gtan6=5mg，燈籠6對燈籠5的力大小為5〃唁，即燈籠5和燈籠6之間的細(xì)繩張力的大小為5〃7g,

A錯誤，B正確:

CD.同理選取燈籠4和燈籠5組成的整體為研究對象,對其進行受力分析，由力的平衡條件，可得

1a叱誓=舞《C錯誤，D正確。

F5mg5

故選BDo

20.如圖所示，棱長為￡的正四面體的四個頂點4、B、C、。處分別固定電荷量為+9、-9、+9、-^的四個點

電荷，0、爪c分別為三條棱的中點，靜電力常量為上下列說法正確的是（）

A

A.A,。處的點電荷在。點產(chǎn)生的合場強為0

B.A.B、C處的點電荷在b點產(chǎn)生的合場強大小為華

3￡~

C.。兩點的電勢相同

D.。、c兩點的電場強度相同

【答案】BC

E=k-^—+k-^—=^

【詳解】A.4、。處的點電荷在。點產(chǎn)生的合場強為'（二］（'J匕,人錯誤；

E}=A—^-=0

B.A.C處的點電荷在6點產(chǎn)生的合場強為（工J（工J4、B、C處的點電荷在6點產(chǎn)生的合

場強鏟嗎〃記姝廣招B正確；

C.。在4、。處兩等量異種點電荷的連線中點處，電勢為零，。在5、。處兩等量異種點電荷的連線的中垂

線上，電勢也為零，綜上。點電勢為零，同理c點電勢為零，所以八。兩點的電勢相同，C正確；

D.A,。處的點電荷在a點產(chǎn)生的合場強方向為力大小為（右）（七）L4處的點電荷

在。點產(chǎn)生的場強方向為C處的點電荷在a點產(chǎn)生的場強方向為C->a,大小均為

&q8s30。廠獲同理力、4處的點電荷在c點產(chǎn)生的合場強方向為4-8,大小為

4=〃工+一當(dāng)

（人）（人）1C處的點電荷在c點產(chǎn)生的場強方向為C->c,0處的點電荷在c點產(chǎn)生的場強

方向為Cf。，大小均為心=々區(qū)嬴吁=§萬，故4、C兩點的電場強度大小相等，方向不同。

故選BCo

21.如圖所示，邊長為2￡的等邊三角形48C內(nèi)有垂直紙面向里、磁感應(yīng)強度大小為反的勻強磁場，D是

力3邊的中點，一質(zhì)量為〃八電荷量為p的帶電粒子從。點以不同的速率平行于5。邊方向射入磁場，不計

粒子重力，下列說法正確的是（)

A.粒子可能從8點射出

B.若粒子從C點射出，則粒子做勻速圓周運動的半徑為正￡

2

C.若粒子從C點射出，則粒子在磁場中運動的時間為咨

D.若粒子從48邊射出，則粒子在磁場中運動的時間相同，且時間最長

【答案】CD

【詳解】A.帶負(fù)電的粒子從。點以速度丫平行于8c邊方向射入磁場，由左手定則可知，粒子向下偏轉(zhuǎn),

但由于8c邊的限制，粒子不能到達8點，故A錯誤；

B.若粒子從。點射出，如圖乙所示

根據(jù)兒何關(guān)系可得用=（凡Tsin60o）2+（2LTcos60o）2,解得&=百￡,故B錯誤；

C.則粒子軌跡對應(yīng)的圓心角的正弦值為sinN。=2）一了60。=當(dāng),則/。=60。，粒子在磁場中運動的

R22

600個124加nm,八

時間為，=寶而r=zx-=丁看，故C正確；

360°6qB。3qB。

D.由牛頓第二定律可知加v＞，解得若mv粒子從48邊射出，則粒子的速度越大，軌跡半徑

越大，如圖內(nèi)所示

A

若粒子從48邊射山時的圓心角J相同，且為最大，根據(jù)￡=與7，又丁=縹，知粒子在磁場中運動的

360°qB

周期相等，則其在磁場中運動的時間相同，且時間最長，故D正確。

故選CD。

二、半選擇題：共62分。第22?25題為必考題，每個試題考生都必須作答。第33?34題為選考題，考生根

據(jù)要求作答。

（-）必考題：共47分

22.（5分）為了測量汽車沿水平方向做直線運動時加速度大小，小張和小李兩同學(xué)分別設(shè)計了不同的裝置。

已知重力加速度為g。

IIII

甲乙

（1）小張將一量角器如圖甲所示放置在架子上，用細(xì)線一端拴一小球，另一端固定在量角器的中心，在車加

速直線運動時測量細(xì)線與豎直方向的夾角為6,則車的水平加速度大小為；

（2）小李將一等腰直角三角板如圖乙所示放在架子上，用細(xì)線一端拴一小球，另一端固定在三角板的頂點處,

三角板頂點到底邊的距離為人在車加速直線運動時測量細(xì)線與三角板底邊交點偏離豎直中線的距離為x,

則車的水平加速度大小為；

（3）如果要在量角器的半圓形底邊和三角板的底邊上直接標(biāo)注加速度的數(shù)值，你認(rèn)為甲乙哪種方案標(biāo)注的刻

度值是均勻的：。這種方案在實際測量中用起來更方便。

【答案】（l）gtan。（2）［g（3）乙

h

（詳解】（1）對小球受力分析得7sin^=ma,Teos。=mg,解得a=gtan。

Y

（2）由幾何關(guān)系得tan6=：

代入上問結(jié)果中得"世

（3）由。=fYg,且人為定值，可知。正比于x,因此方案乙的刻度值是均勻的。

23."0分）如圖甲為一興趣小組用熱敏電阻凡和繼電器設(shè)計的一種自動散熱的系統(tǒng)，當(dāng)凡所在位置溫度

超過50。（3時，自動開啟風(fēng)扇進行散熱。已知該熱敏電阻的阻值隨溫度變化的曲線如圖乙所示，繼電器工作

時相當(dāng)于50Q的電阻，左邊電源電壓恒為12V,當(dāng)繼電器線圈中的電流大于或等于20mA時，繼電器的銜

鐵被吸合；當(dāng)繼電器線圈中的電流超過40mA時，繼電器可能損壞。

（1）該小組同學(xué)在選擇滑動變阻器時，發(fā)現(xiàn)有如下兒種規(guī)格可選:

型號AB

額定電流（A）額定阻值（C）

0.15k8.7k

0.8250420

則應(yīng)選用額定限值為C的滑動變阻器;

（2）按照下列步驟調(diào)節(jié)此報警系統(tǒng)：

①電路接通前，滑動變阻器的滑片應(yīng)置于（填力”或力”）端附近，不能置于另一-端的原因是.

②將熱敏電阻凡浸入一盆溫度為5（TC的水中，閉合開關(guān)S,緩慢移動滑動變阻器的滑片，直至.

【答案】（1）420（2）a避免接通電源后電路中的電流值過大而損耗繼電器風(fēng)扇開啟

【詳解】（1）由圖乙可知，當(dāng)凡所在位置溫度為50（時對應(yīng)的電阻值為250Q,由題，此時電路中的電流

EI?

為20mA,所以滑動變阻器的電阻值&=7-%-凡=亦而。-50八-250。=30（^,可知滑動變阻器的

額定電阻需要大于300Q,考慮到滑動變阻器的使用效率，可知選取420C的滑動變阻器最佳。

（2）①根據(jù)電路安全的原則，可知開始時滑動變阻器的電阻值要最大，所以滑動變阻器的滑片應(yīng)置于。端

附近，不能置于另一端的原因是避免接通電源后電路中的電流值過大而損耗繼電器。

②將熱敏電阻以浸入一盆溫度為50%：的水中，閉合開關(guān)S,緩慢移動滑動變阻器的滑片，直至風(fēng)扇開啟,

表示電磁繼電器開始工作。

24.（14分）如圖所示，一個側(cè)壁光滑的質(zhì)量為M的矩形裝置放置在水平地面上，現(xiàn)有一個固定在矩形裝

置上的滑輪和一個固定在豎直墻壁上的滑輪，滑輪質(zhì)量均不計。一木塊通過輕質(zhì)細(xì)線繞過兩個滑輪系在豎

直墻壁上，細(xì)線有兩部分處于水平狀態(tài)、有一部分處于豎直狀態(tài)，重力加速度為g,假定裝置不翻轉(zhuǎn)。

（1）若地面光滑，當(dāng)木塊的質(zhì)量加=0.1",用一向左的水平恒力尸使系統(tǒng)靜止，求水平恒力尸的大??；

（2）若裝置M與地面的動摩擦因數(shù)為〃=。.4,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，整個系統(tǒng)始終處于靜止?fàn)?/p>

態(tài)，求木塊質(zhì)量”的最大值；

（3）若地面光滑，當(dāng)木塊的質(zhì)量6=0.1A/,整個系統(tǒng)從靜止開始運動，當(dāng)木塊沿裝置“側(cè)壁下降高度〃

時，求裝置〃的速度大小。

【詳解】（1）對木塊受力分析，根據(jù)平衡條件可知繩子拉力大小為T=

對矩形裝置和木塊整體，根據(jù)平衡條件可知產(chǎn)=27

解得尸=0.2吸

（2）根據(jù)平衡條件可知矩形裝置應(yīng)滿足4（八起+mg）=2mg

解得加=0.25M

（3）矩形裝置上的滑輪相當(dāng)于動滑輪，因此物塊豎直向下的速度是矩形裝置的二倍，水平方向與舉行裝置

相同，根據(jù)系統(tǒng)機械能守恒有摩力二｝〃［（21，『+，］+；.，2

解得”=后的

25.（20分）我國在高鐵列車和電動汽車的設(shè)計和制造領(lǐng)域現(xiàn)在處于世界領(lǐng)先水平，為了節(jié)約利用能源，在

“剎車”時采用了電磁式動力回收裝置，可將部分動能轉(zhuǎn)化為電能并儲存起來。如圖所示為該裝置的簡化模型，

在光滑的水平面內(nèi)，一個“日''字形的金屬線框，各邊長/=0.5m,其中C。、JK、邊電阻均為

CM、￡>N電阻可忽略，線框以%=9m/s速度沖進寬度也為/,磁感應(yīng)強度8=0.4T的勻強磁場，最終整個

線框恰好能穿出磁場，忽略空氣阻力的影響，求：

（1）線框剛進磁場時流過MN的電流大小和方向，并指出A/、N哪端電勢高：

（2）整個線框的質(zhì)量相;

（3）MN邊穿過磁場過程中，MN邊中產(chǎn)生的焦耳熱0。

%

J

MXXX

XXX

丫%

XXX

XXX

XXX

mD,Ls「N.

【答案】（1）1=3.62電流的方向N到Af,M端電勢高；（2）〃[=；^kg：⑶C?=0.2J

【詳解】（1）導(dǎo)體進入磁場切割感應(yīng)電動勢為￡=8/%=L8V

RR1

回路的總電阻為出忌

E

流過導(dǎo)體MN的電流大小為^=-=3.6A

根據(jù)楞次定律或右手定則，電流的方向N到〃；〃端電勢高；

（2）在整個線框穿過磁場的過程中，總有一個邊在切割磁感線，回路的總電阻相當(dāng)于不變，根據(jù)動量定理

一B（i四i+BiJbj+…+）=0-m%

id

aR總

匕A，“=此

Aq+Ar2+…+Axn=3/

B2l23l

整理后得一廠=6%

解得沏=*kg（約為0.013kg）

（3）對MN邊通過磁場的過程使用動量定理，4為MN穿過磁場的時間，一面…吁叫

B汩

-----=mv-mvQ

R總

2

解得y==6m/s

根據(jù)能量守恒定律?？?；機說-;

2

MN導(dǎo)體棒生的熱0=go總=0.2J

（-）選考題：共15分。請考生從給出的2道題中任選一題作答。如果多做，則按所做的第一題計分。

33.【物理一選修3-3】（15分）

（1）（5分）如圖為一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷a-b-c過程的壓強〃隨攝氏溫度t變化的圖像，其中ab

平行于/軸，cb的延長線過坐標(biāo)原點。下列判斷正確的是（）

A.a—b過程，有些氣體分子的運動速率增加

B.a^b過程，單位時間撞擊單位面積器壁的分子數(shù)增加

C,a-b過程，單位時間撞擊單位面積器壁的分子數(shù)不變

D.b-c過程，氣體從外界吸的熱量等于其內(nèi)能增加量

E.bf過程，氣體分子數(shù)密度變大

【答案】ABE

【詳解】A.a-b過程，溫度降低，氣體分子的平均動能減小，平均速率減小，但有些氣體分子的運動速

率增加，故A正確；

BC.a^b過程，氣體壓強不變，溫度降低，氣體分子的平均動能減小，根據(jù)壓強微觀意義可知，單位時間

撞擊單位面積器壁的分子數(shù)增加，故B正確，C錯誤；

DE.把該圖像轉(zhuǎn)化為圖像如圖所示

O

77K

在過程，圖像上的點與坐標(biāo)原點連線斜率增加，根據(jù)(=c,可得p=^1,可知氣體體積減小，

氣體分子數(shù)密度變大在b-c過程，由于氣體體積減小，外界對氣體做功，氣體溫度升高，氣體內(nèi)能增加,

根據(jù)熱力學(xué)第一定律AU=%+。，可知氣體從外界吸的熱量不等于其內(nèi)能增加量，故D錯誤，E正確。

故選ABEo

(2)U0分)油電混合車汽油發(fā)動機燃燒室的結(jié)構(gòu)如圖a,汽油機工作過程中在一個沖程內(nèi)燃燒室內(nèi)氣體

的P-/曲線如圖b所示，其中3-C和。一力為兩個絕熱過程。燃燒室內(nèi)的氣體可看做理想氣體。一定質(zhì)

量的油氣混合氣體進入燃燒室，初始狀態(tài)/點處混合氣體的溫度為7；=3OOK,壓強約為々=100kPa?；鸹?/p>

塞點火瞬間，燃料燃燒使得燃燒室內(nèi)的壓強迅速增大到鳥=300kPa,然后，活塞被推動向下移動，在經(jīng)歷

8-C的絕熱膨脹過程中，由于氣體對外做功驅(qū)動汽車前進，使得氣缸內(nèi)溫度降低了300K,膨脹結(jié)束到達

狀態(tài)C時，燃燒室內(nèi)壓強降低到125kPa,求：

(1)在一個沖程內(nèi)燃燒室內(nèi)能達到的最高溫度；

(2)氣缸內(nèi)氣體的最大體積匕與最小體積匕之比被稱為壓縮比了,是汽油機動力大小的一個標(biāo)志。根據(jù)題

目中條件，計算該汽油機的壓縮比。

P

圖b

【詳解】(1)從4-8過程氣體發(fā)生等容升壓，氣體溫度升高；從8-C過程，氣體絕熱膨脹，氣體對外界

做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知氣體內(nèi)能減少，溫度降低從。一。過程氣體發(fā)生等容降壓，氣體溫度降低

從0t彳過程，氣體絕熱壓縮，外界對氣體做功，氣體內(nèi)能增加，溫度升高；可知在一個沖程內(nèi)燃燒室內(nèi),

6狀態(tài)的溫度最高，根據(jù)華

解得在一個沖程內(nèi)燃燒室內(nèi)能達到的最高溫度為北=啦=型黑"K=900K

PI100

(2)在經(jīng)歷8-C的絕熱膨脹過程中，由于氣體對外做功驅(qū)動汽車前進，使得氣缸內(nèi)溫度降低了300K,膨

脹結(jié)束到達狀態(tài)。時，燃燒室內(nèi)壓強降低到125kPa,可知及=?-300K=60OK,pc=125kPa

根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可得華二竽

可得該汽油機的壓縮比為廣＞V,=pTr=國100x麗600行8

34.【物理一選修3-4】（15分）

（1）：5分）如圖（a）,在均勻介質(zhì)中有.4、B、。和。四點，其中力、B、C三點位于同一直線上,

AC=BC=4m,DC=3m,。。垂,宜于/8。/=0時，位于AB、。處的三個完全相同的橫波波源同時開

始振動，振動圖像均如圖（b）所示，振動方向與平面初。垂直，已知波長為4m。下列說法正確的是（