2024年四川高考物理試題及答案

2024年四川高考物理試題及答案

注意事項(xiàng)：

1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上，并將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、座位號填寫

在本試卷上。

2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮

擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號。涂寫在本試卷上無效。

3.作答非選擇題時(shí)，將答案書寫在答題卡上，書寫在本試卷上無效”

4.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(gè)選項(xiàng)中，第廣5題只有一項(xiàng)符合

題目要求，第6~8題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。

1.笊核可通過一系列聚變反應(yīng)釋放能量，總的反應(yīng)效果可用6；Hf2；He+￡n+yip+43.15MeV表示，

式中黑y的值分別為（）

A.x=l,y=2B.x=l,y=3C.x=2,y=2D.x=3,y=l

【答案】C

【解析】

【詳解】根據(jù)反應(yīng)前后質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可得

6x2=2x4+x+y

6=2x2+y

解得

x=2,y=2

故選C。

2.如圖，一輕繩跨過光滑定滑輪，繩一端系物塊P,P置于水平桌面上，與桌面間存在摩擦；繩的另一

端懸掛一輕盤（質(zhì)量可忽略），盤中放置成碼。改變盤中礪碼總質(zhì)量m,并測量P的加速度大小&得到。-〃7

圖像。重力加速度大小為&在下列。-〃2圖像中，可能正確的是（）

【答案】D

【解析】

【洋解】設(shè)P的質(zhì)量為M，P與桌面的動(dòng)摩擦力為/;以P為對象，根據(jù)牛頓第二定律可得

T-f=Ma

以盤和硅碼為對象，根據(jù)牛頓第二定律可得

mg-T=ma

聯(lián)立可得

m

MM+m

可知當(dāng)祛碼的重力大于/時(shí)，才有一定的加速度，當(dāng)川趨于無窮大時(shí)，加速度趨近等于g。

故選D。

3.2024年5月，嫦娥六號探測器發(fā)射成功，開啟了人類首次從月球背面采樣返回之旅。將采得的樣品帶回

地球，飛行器需經(jīng)過月面起飛、環(huán)月飛行、月地轉(zhuǎn)移等過程。月球表面自由落體加速度約為地球表面自由

落體加速度的,。下列說法正確的是（）

6

A.在環(huán)月飛行時(shí)，樣品所受合力為零

B.若將樣品放置在月球正面，它對月球表面壓力等于零

C.樣品在不同過程中受到的引力不同，所以質(zhì)量也不同

D.樣品放置在月球背面時(shí)對月球的壓力，比放置在地球表面時(shí)對地球的壓力小

【答案】D

【解析】

【詳解】A.在環(huán)月飛行時(shí)，樣品所受合力提供所需的向心力，不為零，故A錯(cuò)誤;

BI）,若將樣品放置在月球正面，它對月球表面壓力大小等于它在月球表面的重力大?。挥捎谠虑虮砻孀杂?/p>

落體加速度約為地球表面自由落體加速度的,，則樣品在地球表面的重力大于在月球表面的重力，所以樣

6

品放置在月球背面時(shí)對月球的壓力，比放置在地球表面時(shí)對地球的壓力小，故B錯(cuò)誤，D正確；

C.樣品在不同過程中受到的引力不同，但樣品的質(zhì)量相同，故C錯(cuò)誤。

故選及

4.如圖，一光滑大圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，質(zhì)量為勿的小環(huán)套在大圓環(huán)上，小環(huán)從靜止開始由大圓環(huán)頂端

經(jīng)，點(diǎn)自由下滑至其底部，。為豎直線與大圓環(huán)的切點(diǎn)。則小環(huán)下滑過程中對大圓環(huán)的作用力大?。ǎ?/p>

A.在0點(diǎn)最大B.在。點(diǎn)最小C.先減小后增大D.先增大后減小

【答案】C

【解析】

【詳解】方法一（分析法）：設(shè)大圓環(huán)半徑為R,小環(huán)在大圓環(huán)上某處（尸點(diǎn)）與圓環(huán)的作用力恰好為零,

如圖所示

設(shè)圖中夾角為8,從大圓環(huán)頂端到0點(diǎn)過程，根據(jù)機(jī)械能守恒定律

mgR(l-cos0)=—mv

在P點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律

nigcos0=in—

聯(lián)立解得

cos0二一

3

從大圓環(huán)頂端到P點(diǎn)過程，小環(huán)速度較小，小環(huán)重力沿著大圓瓦圓心方向的分力大于小環(huán)所需的向心力，

所以大圓環(huán)對小環(huán)的彈力背離圓心，不斷減小，從2點(diǎn)到最低點(diǎn)過程，小環(huán)速度變大，小環(huán)重力和大圓環(huán)

對小環(huán)的彈力合力提供向心力，所以大圓環(huán)對小環(huán)的彈力逐漸變大，根據(jù)牛頓第三定律可知小環(huán)下滑過程

中對大圓環(huán)的作用力大小先減小后增大。

方法二（數(shù)學(xué)法）：設(shè)大圓環(huán)半徑為R,小環(huán)在大圓環(huán)上某處時(shí)，設(shè)該處與圓心的連線與豎直向上的夾角為

。（0工夕工萬），根據(jù)機(jī)械能守恒定律

〃igR（l_cos6）=—mv2（0W。W笈）

2

該處根據(jù)牛頓第二定律

2

F+mgcos0=m—（0<0<^）

聯(lián)立可得

F=2mg-3mgcos3

則大圓環(huán)對小環(huán)作用力的大小

\F\=\2mg-3mgcos0\

2

根據(jù)數(shù)學(xué)知識可知|F|的大小在cos6=§時(shí)最小，結(jié)合牛頓第三定律可知小環(huán)下滑過程中對大圓環(huán)的作用

力大小先減小后增大。

故選C。

5.在電荷量為。的點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場中，將無限遠(yuǎn)處的電勢規(guī)定為零時(shí).，距離該點(diǎn)電荷r處的電勢為

r

其中左為靜電力常量，多個(gè)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場中某點(diǎn)的電勢，等于每個(gè)點(diǎn)電荷單獨(dú)存在的該點(diǎn)的電勢的代

數(shù)和。電荷量分別為和。2的兩個(gè)點(diǎn)電荷產(chǎn)生.的電場的等勢線如圖中曲線所示（圖中數(shù)字的單位是伏特），

A.Q<0,3=-2B.Q>0,m=-2c.Q,<0,m=-3D.。］>O,&=一3

【答案】B

【解析】

【詳解】根據(jù)兩點(diǎn)電荷周圍的電勢分布可知Q1帶正電，Q?帶負(fù)電；由圖中電勢為（）的等勢線可知

A&+&絲=0

4弓

由圖中距離關(guān)系可知

2=9

弓3

聯(lián)立解得

旦=

。2

故選B。

6.如圖，理想變壓器的副線圈接入電路的匝數(shù)可通過滑動(dòng)觸頭T調(diào)節(jié)，副線圈回路接有滑動(dòng)變阻器〃、定

值電阻&和與、開關(guān)S。S處于閉合狀態(tài)，在原線圈電壓U。不變的情況下，為提高飛的熱功率，可以（）

A.保持7不動(dòng)，滑動(dòng)變阻器"的滑片向F端滑動(dòng)

B.將T向〃端移動(dòng)，滑動(dòng)變阻器小的滑片位置不變

C.將7向a端移動(dòng)，滑動(dòng)變阻器#的滑片向f端滑動(dòng)

D.將T向。端移動(dòng)，滑動(dòng)變阻器力的滑片向。端滑動(dòng)

【答案】AC

【解析】

【詳解】A.保持7?不動(dòng)，根據(jù)理想變壓器的性質(zhì)可知副線圈中電壓不變，當(dāng)滑動(dòng)變阻器"的滑片向/'端滑

動(dòng)時(shí)，/?與凡串聯(lián)后的總電阻減小，電流增大，根據(jù)可知此時(shí)熱功率增大，故A正確;

B.將7向。端移動(dòng)，副線圈匝數(shù)變小，故副線圈兩端電壓變小，滑動(dòng)變阻器"的滑片位置不變時(shí)，通過與

的電流減小，故熱功率減小，故B錯(cuò)誤；

C.將7向a端移動(dòng)，副線圈匝數(shù)增加，故副線圈兩端電壓變大，滑動(dòng)變阻器〃的滑片向f端滑動(dòng)，R與R、

串聯(lián)后的總電阻減小，電流增大，此時(shí)熱功率增大，故C正確；

D.將7向力端移動(dòng)，副線圈匝數(shù)戒少，故副線圈兩端電壓變小，滑動(dòng)變阻器"的滑片向e端滑動(dòng)，R與R1

串聯(lián)后的總電阻增大，電流減小，此時(shí)熱功率減小，故D錯(cuò)誤。

故選AC。

7.蹦床運(yùn)動(dòng)中，體重為60kg的運(yùn)動(dòng)員在/=()時(shí)剛好落到蹦床上，對蹦床作用力大小廠與時(shí)間E的關(guān)系如

圖所示。假設(shè)運(yùn)動(dòng)過程中運(yùn)動(dòng)員身體始終保持豎直，在其不與蹦床接觸時(shí)蹦床水平。忽略空氣阻力，重力

B.，=0.30s時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的速度大小為10m/s

C.，=1.00s時(shí)，運(yùn)動(dòng)員恰好運(yùn)罰到最大高度處

1).運(yùn)動(dòng)員每次與蹦床接觸到離開過程中對蹦床的平均作用力大小為4600N

【答案】BD

【解析】

【詳解】A.根據(jù)牛頓第三定律結(jié)合題圖可知r=0.15s時(shí)，蹦床對運(yùn)動(dòng)員的彈力最大，蹦床的形變量最大，

此時(shí)運(yùn)動(dòng)員處于最低點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)員的重力勢能最小，故A錯(cuò)誤；

BC.根據(jù)題圖可知運(yùn)動(dòng)員從f=0.30s離開蹦床到，=2.3s再次落到蹦床上經(jīng)歷時(shí)間為2s,根據(jù)豎直上拋

運(yùn)動(dòng)的對稱性可知，運(yùn)動(dòng)員上升時(shí)間為is,則在/=1.3s時(shí)，運(yùn)動(dòng)員恰好運(yùn)動(dòng)到最大高度處，r=0.30sM

運(yùn)動(dòng)員的速度大小

v=10xInVs=1Om/s

故B正確，C錯(cuò)誤；

D.同理可知運(yùn)動(dòng)員落到蹦床時(shí)的速度大小為10m/s,以豎直向上為正方向，根據(jù)動(dòng)量定理

F-A/-mg-Ar=mv—(-tnv)

其中

A/=0.3s

代入數(shù)據(jù)可得

F=46(X)N

根據(jù)牛頓第三定律可知運(yùn)動(dòng)員每次與蹦床接觸到離開過程中對捕床的平均作用力大小為4600N,故I)正確。

故選BDo

8.如圖，一絕緣細(xì)繩跨過兩個(gè)在同一豎直面(紙面)內(nèi)的光滑定滑輪，繩的一端連接一矩形金屬線框，另

一端連接一物塊。線框與左側(cè)滑輪之間的虛線區(qū)域內(nèi)有方向垂直紙面的勻強(qiáng)磁場，磁場上卜邊界水平，在

，=0時(shí)刻線框的上邊框以不同的初速度從磁場下方進(jìn)入磁場。運(yùn)動(dòng)過程中，線框始終在紙面內(nèi)旦上下邊框

保持水平。以向上為速度的正方向，下列線框的速度/隨時(shí)間z變化的圖像中可能正確的是()

【解析】

【詳解】設(shè)線圈的上邊進(jìn)入磁場時(shí)的速度為匕設(shè)線圈的質(zhì)量機(jī)物塊的質(zhì)顯偈圖中線圈進(jìn)入磁場時(shí)線圈

的加速度向下，則對線圈由牛頓第二定律可知

Mg+F.；i—T=Ma

對滑塊

其中

B2L2V

R

即

B~I3V…、八,、

———+(M-=(A/+m)a

線圈向上做減速運(yùn)動(dòng)，隨速度的減小，向下的加速度減?。划?dāng)加速度為零時(shí)，即線圈勻速運(yùn)動(dòng)的速度為

(M-m)gR

A.若線圈進(jìn)入磁場時(shí)的速度較小，則線圈進(jìn)入磁場時(shí)做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng)，線圈的速度和加速度都趨

近千零，則圖像A可能正確；

B.因Q0時(shí)刻線圈就進(jìn)入磁場，則進(jìn)入磁場時(shí)線圈向上不可能做勻減速運(yùn)動(dòng)，則圖像B不可能；

CD.若線圈的質(zhì)量等于物塊的質(zhì)量，且當(dāng)線圈進(jìn)入磁場時(shí)，且速度大于斷線圈進(jìn)入磁場做加速度減小的

減速運(yùn)動(dòng)，完全進(jìn)入磁場后線圈做勻速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)線圈出離磁場時(shí)，受向下的安培力又做加速度減小的減速

運(yùn)動(dòng)，最終出離磁場時(shí)做勻速運(yùn)動(dòng)，則圖像C有可能，D不可能。

故選ACo

二、非選擇題：

9.如圖，金屬導(dǎo)軌平行且水平放置，導(dǎo)軌間距為。導(dǎo)軌光滑元摩擦。定值電阻大小為凡其余電阻忽略

不計(jì)，電容大小為2在運(yùn)動(dòng)過程中，金屬棒始終與導(dǎo)軌保持垂直。整個(gè)裝置處于豎直方向且磁感應(yīng)強(qiáng)度為

〃的勻強(qiáng)磁場中。

(1)開關(guān)S閉合時(shí)，對金屬棒施加以水平向右的恒力，金屬棒能達(dá)到的最大速度為修。當(dāng)外力功率為定值電

阻功率的兩倍時(shí)，求金屬棒速度了的大小。

(2)當(dāng)金屬棒速度為。時(shí)，斷開開關(guān)S,改變水平外力并使金屬棒勻速運(yùn)動(dòng)。當(dāng)外力功率為定值電阻功率的

兩倍時(shí)，求電容器兩端的電壓以及從開關(guān)斷開到此刻外力所做的功。

【答案】⑴「多；⑵t7=—,W=七了

222

【解析】

【詳解】(1)開關(guān)S閉合時(shí)，當(dāng)外力與安培力相等時(shí)，金屬棒的速度最大，則

F=F證=BIL

由閉合電路歐姆定律

R

金屬棒切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為

E=BLVQ

聯(lián)立可得，恒定的外力為

F

R

在加速階段，外力的功率為

定值電阻的功率為

若耳=2及時(shí)?，即

B2L2V）B2I}V2

--0---v=2------

RR

化簡可得金屬棒速度口的大小為

一

2

（2）斷開開關(guān)S,則電容器與定值電阻串聯(lián)，則有

E=BLv=IR+^-

C

當(dāng)金屬棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，電容器不斷充電，電荷量q不斷增大，電路中電流不斷減小，則金屬棒所受安培力

4=不斷減小，而恒力的功率

Pv=Fv=BILv

定位電阻功率

當(dāng)耳=2心時(shí)有

BILv=21-R

可得

/R二處

2

根據(jù)

E=BLv=IR+9

C

可得此時(shí)電容器兩端電壓為

H_q_BLv

u=—=-----

(rC2

從開關(guān)斷開到此刻外力所做的功為

W=ZB/￡(vAr)=BL㈤-X=BLvq

其中

CBLv

q=

2

聯(lián)立可得

CB2I?V2

1W1Z=-----------

2

（二）選考題：共45分。請考生從給出的2道物理題、2道化學(xué)題、2道生物題中每科任選一題作答，并

用2B鉛筆在答題卜上把所選題目題號后的方框涂黑。注意所做題目的題號必須與所涂題目的題弓一致，并

且在解答過程中寫清每間的小題號，在答題卡指定位置答題。如果多做則每學(xué)科按所做的第一題計(jì)分。

[物理一一選修3-3]（15分）

10.如圖，四個(gè)相同的絕熱試管分別倒立在盛水的燒杯a、b、以"中，平衡后燒杯a、b、c中的試管內(nèi)外

水面的高度差相同，燒杯d中試管內(nèi)水面高于試管外水面。已知四個(gè)燒杯中水的溫度分別為乙、4、

且水的密度隨溫度的變化忽略不計(jì)。下列說法正確的是（）

A.a中水的飽和氣壓最小

B.打、6中水的飽和氣壓相等

C.0、d中水的飽和氣壓相等

D.a、。中試管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)相等

E."中試管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)比c中的大

【答案】ACD

【解析】

t詳解】A.同一物質(zhì)的飽和氣壓與溫度有關(guān)，溫度越大，飽和氣壓越大，a中水的溫度最低，則a中水的

飽和氣壓最小，故A正確；

B.同理，a中水的溫度小于b中水的溫度，則a中水的飽和氣壓小于〃中水的飽和氣壓，故B錯(cuò)誤；

C.c中水的溫度等于d中水的溫度，則c、d中水的飽和氣壓相等，故C正確；

D.設(shè)大氣壓強(qiáng)為外,試管內(nèi)外水面的高度差為△/?,則a、。中試管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)均為

P=+P水gbh

故D正確；

E.d中試管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為

〃,/=〃0一。水川/?

。中試管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為

Pc=1）。十億｝出儲(chǔ)2

可知

Pd<Pe

故E錯(cuò)誤。

故選ACDo

11.如圖，一豎直放置的汽缸內(nèi)密封有一定量的氣體，一不計(jì)厚度的輕質(zhì)活塞可在汽缸內(nèi)無摩擦滑動(dòng)，移

動(dòng)范圍被限制在卡銷a、。之間，b與汽缸底部的距離無=10茄，活塞的面積為1.0x10-2m2,初始時(shí)，活

塞在卜銷。處，汽缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)、溫度與活塞外大氣的壓強(qiáng)、溫度相同，分別為1.0Kl（）5pa和300K。

在活塞上施加豎直向下的外力，逐漸增大外力使活塞緩慢到達(dá)卡銷〃處（過程中氣體溫度視為不變），外力

增加到200N并保持不變。

（1）求外力增加到200N時(shí)，卡銷。對活塞支持力大小；

（2）再將汽缸內(nèi)氣體加熱使氣體溫度緩慢升高，求當(dāng)活塞剛好能離開卡銷b時(shí)氣體的溫度。

【答案】（1）100N：（2）327K

【解析】

t詳解】（1）活塞從位置。到〃過程中，氣體做等溫變化，初態(tài)

p,=1.0xl05Pa.K=S?11X

末態(tài)

〃2=?、V2=SACkib

根據(jù)

=〃2匕

解得

5

p2=l.lxlOPa

此時(shí)對活塞根據(jù)平衡條件

F+p、S=p2S+N

解得卡銷。對活塞支持力的大小

N=100N

（2）將汽缸內(nèi)氣體加熱使氣體溫度緩慢lI高，求當(dāng)活塞剛好能離開K銷〃時(shí)，氣體做等容變化，初態(tài)

5

p2=l.lxlOPa,7；=300K

末態(tài)，對活塞根據(jù)平衡條件

p3s=/+網(wǎng)5

解得

凸=1.2x10’Pa

設(shè)此時(shí)溫度為根據(jù)

￡i=A

T2R

解得

7>327K

[物理----選修3-4]（15分）

12.一列簡諧橫波沿x軸傳播，周期為2s,7=0時(shí)刻的波形曲線如圖所示，此時(shí)介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)$向y軸負(fù)方

向運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）

A.該波的波速為1.0m/s

B.該波沿X軸正方向傳播

C.r=0.25s時(shí)質(zhì)點(diǎn)&和質(zhì)點(diǎn)。的運(yùn)動(dòng)方向相反

D.，=0.5s時(shí)介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)a向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)

E.，=1.5s時(shí)介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)。的速率達(dá)到最大值

【答案】ACD

【解析】

【詳解】A.由圖可知波K為

2=2m

則該波的波速為

v=-=-m/s=l.()m/s

T2

故A正確；

B.此時(shí)介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)。向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，根據(jù)波形平移法可知，該波沿*軸負(fù)方向傳播，故3錯(cuò)誤；

C.由于質(zhì)點(diǎn)&和質(zhì)點(diǎn)c之間的距離為半個(gè)波長，則質(zhì)點(diǎn)a和質(zhì)點(diǎn)c的振動(dòng)完全相反，所以/=S25s時(shí)質(zhì)點(diǎn)

a和質(zhì)點(diǎn)。的運(yùn)動(dòng)方向相反，故C正確；

D.，=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a處于波峰位置，則，=0.5s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)a剛好經(jīng)過平衡位置向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，故D正確;

E.，=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)少處于平衡位置向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，則，=1.5s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)b剛好處于波峰位置，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)

8的速率為0,故E錯(cuò)誤。

故選ACD<,

13.一玻璃柱的折射率〃=6，其橫截面為四分之一圓，圓的半徑為心如圖所示。截面所在平面內(nèi)，一

束與初邊平行的光線從圓弧入射。入射光線與/切邊的距離由小變大，距離為方時(shí)，光線進(jìn)入柱體后射到

回邊恰好發(fā)生全反射。求此時(shí)力與〃的比值。

c

【答案】段

【解析】

【詳解】如圖，畫出光路圖

sina

=n=5/3

sin/3

設(shè)臨界角為心得

sinC=-=—3。旦

n33

根據(jù)。=￡+C可得

sin（￡十C）二萬

sinP

解得

tan/?=—-X=

3-V2

故可得

sinft=--------------

V12-6V2

故可知

—=sina=Gsin〃=

2024年四川高考物理試題及答案

注意事項(xiàng)：

1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上，并將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、座位號填寫

在本試卷上。

2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮

擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號。涂寫在本試卷上無效。

3.作答非選擇題時(shí)，將答案書寫在答題卡上，書寫在本試卷上無效”

4.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(gè)選項(xiàng)中，第廣5題只有一項(xiàng)符合

題目要求，第6~8題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。

1.笊核可通過一系列聚變反應(yīng)釋放能量，總的反應(yīng)效果可用6；Hf2；He+￡n+yip+43.15MeV表示，

式中黑y的值分別為（）

A.x=l,y=2B.x=l,y=3C.x=2,y=2D.x=3,y=l

【答案】C

【解析】

【詳解】根據(jù)反應(yīng)前后質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可得

6x2=2x4+x+y

6=2x2+y

解得

x=2,y=2

故選C。

2.如圖，一輕繩跨過光滑定滑輪，繩一端系物塊P,P置于水平桌面上，與桌面間存在摩擦；繩的另一

端懸掛一輕盤（質(zhì)量可忽略），盤中放置成碼。改變盤中礪碼總質(zhì)量m,并測量P的加速度大小&得到。-〃7

圖像。重力加速度大小為&在下列。-〃2圖像中，可能正確的是（）

【答案】D

【解析】

【洋解】設(shè)P的質(zhì)量為M，P與桌面的動(dòng)摩擦力為/;以P為對象，根據(jù)牛頓第二定律可得

T-f=Ma

以盤和硅碼為對象，根據(jù)牛頓第二定律可得

mg-T=ma

聯(lián)立可得

m

MM+m

可知當(dāng)祛碼的重力大于/時(shí)，才有一定的加速度，當(dāng)川趨于無窮大時(shí)，加速度趨近等于g。

故選D。

3.2024年5月，嫦娥六號探測器發(fā)射成功，開啟了人類首次從月球背面采樣返回之旅。將采得的樣品帶回

地球，飛行器需經(jīng)過月面起飛、環(huán)月飛行、月地轉(zhuǎn)移等過程。月球表面自由落體加速度約為地球表面自由

落體加速度的,。下列說法正確的是（）

6

A.在環(huán)月飛行時(shí)，樣品所受合力為零

B.若將樣品放置在月球正面，它對月球表面壓力等于零

C.樣品在不同過程中受到的引力不同，所以質(zhì)量也不同

D.樣品放置在月球背面時(shí)對月球的壓力，比放置在地球表面時(shí)對地球的壓力小

【答案】D

【解析】

【詳解】A.在環(huán)月飛行時(shí)，樣品所受合力提供所需的向心力，不為零，故A錯(cuò)誤;

BI）,若將樣品放置在月球正面，它對月球表面壓力大小等于它在月球表面的重力大?。挥捎谠虑虮砻孀杂?/p>

落體加速度約為地球表面自由落體加速度的,，則樣品在地球表面的重力大于在月球表面的重力，所以樣

6

品放置在月球背面時(shí)對月球的壓力，比放置在地球表面時(shí)對地球的壓力小，故B錯(cuò)誤，D正確；

C.樣品在不同過程中受到的引力不同，但樣品的質(zhì)量相同，故C錯(cuò)誤。

故選及

4.如圖，一光滑大圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，質(zhì)量為勿的小環(huán)套在大圓環(huán)上，小環(huán)從靜止開始由大圓環(huán)頂端

經(jīng)，點(diǎn)自由下滑至其底部，。為豎直線與大圓環(huán)的切點(diǎn)。則小環(huán)下滑過程中對大圓環(huán)的作用力大?。ǎ?/p>

A.在0點(diǎn)最大B.在。點(diǎn)最小C.先減小后增大D.先增大后減小

【答案】C

【解析】

【詳解】方法一（分析法）：設(shè)大圓環(huán)半徑為R,小環(huán)在大圓環(huán)上某處（尸點(diǎn)）與圓環(huán)的作用力恰好為零,

如圖所示

設(shè)圖中夾角為8,從大圓環(huán)頂端到0點(diǎn)過程，根據(jù)機(jī)械能守恒定律

mgR(l-cos0)=—mv

在P點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律

nigcos0=in—

聯(lián)立解得

cos0二一

3

從大圓環(huán)頂端到P點(diǎn)過程，小環(huán)速度較小，小環(huán)重力沿著大圓瓦圓心方向的分力大于小環(huán)所需的向心力，

所以大圓環(huán)對小環(huán)的彈力背離圓心，不斷減小，從2點(diǎn)到最低點(diǎn)過程，小環(huán)速度變大，小環(huán)重力和大圓環(huán)

對小環(huán)的彈力合力提供向心力，所以大圓環(huán)對小環(huán)的彈力逐漸變大，根據(jù)牛頓第三定律可知小環(huán)下滑過程

中對大圓環(huán)的作用力大小先減小后增大。

方法二（數(shù)學(xué)法）：設(shè)大圓環(huán)半徑為R,小環(huán)在大圓環(huán)上某處時(shí)，設(shè)該處與圓心的連線與豎直向上的夾角為

。（0工夕工萬），根據(jù)機(jī)械能守恒定律

〃igR（l_cos6）=—mv2（0W。W笈）

2

該處根據(jù)牛頓第二定律

2

F+mgcos0=m—（0<0<^）

聯(lián)立可得

F=2mg-3mgcos3

則大圓環(huán)對小環(huán)作用力的大小

\F\=\2mg-3mgcos0\

2

根據(jù)數(shù)學(xué)知識可知|F|的大小在cos6=§時(shí)最小，結(jié)合牛頓第三定律可知小環(huán)下滑過程中對大圓環(huán)的作用

力大小先減小后增大。

故選C。

5.在電荷量為。的點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場中，將無限遠(yuǎn)處的電勢規(guī)定為零時(shí).，距離該點(diǎn)電荷r處的電勢為

r

其中左為靜電力常量，多個(gè)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場中某點(diǎn)的電勢，等于每個(gè)點(diǎn)電荷單獨(dú)存在的該點(diǎn)的電勢的代

數(shù)和。電荷量分別為和。2的兩個(gè)點(diǎn)電荷產(chǎn)生.的電場的等勢線如圖中曲線所示（圖中數(shù)字的單位是伏特），

A.Q<0,3=-2B.Q>0,m=-2c.Q,<0,m=-3D.。］>O,&=一3

【答案】B

【解析】

【詳解】根據(jù)兩點(diǎn)電荷周圍的電勢分布可知Q1帶正電，Q?帶負(fù)電；由圖中電勢為（）的等勢線可知

A&+&絲=0

4弓

由圖中距離關(guān)系可知

2=9

弓3

聯(lián)立解得

旦=

。2

故選B。

6.如圖，理想變壓器的副線圈接入電路的匝數(shù)可通過滑動(dòng)觸頭T調(diào)節(jié)，副線圈回路接有滑動(dòng)變阻器〃、定

值電阻&和與、開關(guān)S。S處于閉合狀態(tài)，在原線圈電壓U。不變的情況下，為提高飛的熱功率，可以（）

A.保持7不動(dòng)，滑動(dòng)變阻器"的滑片向F端滑動(dòng)

B.將T向〃端移動(dòng)，滑動(dòng)變阻器小的滑片位置不變

C.將7向a端移動(dòng)，滑動(dòng)變阻器#的滑片向f端滑動(dòng)

D.將T向。端移動(dòng)，滑動(dòng)變阻器力的滑片向。端滑動(dòng)

【答案】AC

【解析】

【詳解】A.保持7?不動(dòng)，根據(jù)理想變壓器的性質(zhì)可知副線圈中電壓不變，當(dāng)滑動(dòng)變阻器"的滑片向/'端滑

動(dòng)時(shí)，/?與凡串聯(lián)后的總電阻減小，電流增大，根據(jù)可知此時(shí)熱功率增大，故A正確;

B.將7向。端移動(dòng)，副線圈匝數(shù)變小，故副線圈兩端電壓變小，滑動(dòng)變阻器"的滑片位置不變時(shí)，通過與

的電流減小，故熱功率減小，故B錯(cuò)誤；

C.將7向a端移動(dòng)，副線圈匝數(shù)增加，故副線圈兩端電壓變大，滑動(dòng)變阻器〃的滑片向f端滑動(dòng)，R與R、

串聯(lián)后的總電阻減小，電流增大，此時(shí)熱功率增大，故C正確；

D.將7向力端移動(dòng)，副線圈匝數(shù)戒少，故副線圈兩端電壓變小，滑動(dòng)變阻器"的滑片向e端滑動(dòng)，R與R1

串聯(lián)后的總電阻增大，電流減小，此時(shí)熱功率減小，故D錯(cuò)誤。

故選AC。

7.蹦床運(yùn)動(dòng)中，體重為60kg的運(yùn)動(dòng)員在/=()時(shí)剛好落到蹦床上，對蹦床作用力大小廠與時(shí)間E的關(guān)系如

圖所示。假設(shè)運(yùn)動(dòng)過程中運(yùn)動(dòng)員身體始終保持豎直，在其不與蹦床接觸時(shí)蹦床水平。忽略空氣阻力，重力

B.，=0.30s時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的速度大小為10m/s

C.，=1.00s時(shí)，運(yùn)動(dòng)員恰好運(yùn)罰到最大高度處

1).運(yùn)動(dòng)員每次與蹦床接觸到離開過程中對蹦床的平均作用力大小為4600N

【答案】BD

【解析】

【詳解】A.根據(jù)牛頓第三定律結(jié)合題圖可知r=0.15s時(shí)，蹦床對運(yùn)動(dòng)員的彈力最大，蹦床的形變量最大，

此時(shí)運(yùn)動(dòng)員處于最低點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)員的重力勢能最小，故A錯(cuò)誤；

BC.根據(jù)題圖可知運(yùn)動(dòng)員從f=0.30s離開蹦床到，=2.3s再次落到蹦床上經(jīng)歷時(shí)間為2s,根據(jù)豎直上拋

運(yùn)動(dòng)的對稱性可知，運(yùn)動(dòng)員上升時(shí)間為is,則在/=1.3s時(shí)，運(yùn)動(dòng)員恰好運(yùn)動(dòng)到最大高度處，r=0.30sM

運(yùn)動(dòng)員的速度大小

v=10xInVs=1Om/s

故B正確，C錯(cuò)誤；

D.同理可知運(yùn)動(dòng)員落到蹦床時(shí)的速度大小為10m/s,以豎直向上為正方向，根據(jù)動(dòng)量定理

F-A/-mg-Ar=mv—(-tnv)

其中

A/=0.3s

代入數(shù)據(jù)可得

F=46(X)N

根據(jù)牛頓第三定律可知運(yùn)動(dòng)員每次與蹦床接觸到離開過程中對捕床的平均作用力大小為4600N,故I)正確。

故選BDo

8.如圖，一絕緣細(xì)繩跨過兩個(gè)在同?豎直面(紙面)內(nèi)的光滑定滑輪，繩的?端連接一矩形金屬線框，另

一端連接一物塊。線框與左側(cè)滑輪之間的虛線區(qū)域內(nèi)有方向垂直紙面的勻強(qiáng)磁場，磁場上卜邊界水平，在

，=0時(shí)刻線框的上邊框以不同的初速度從磁場下方進(jìn)入磁場。運(yùn)動(dòng)過程中，線框始終在紙面內(nèi)旦上下邊框

保持水平。以向上為速度的正方向，下列線框的速度/隨時(shí)間z變化的圖像中可能正確的是()

【解析】

【詳解】設(shè)線圈的上邊進(jìn)入磁場時(shí)的速度為匕設(shè)線圈的質(zhì)量機(jī)物塊的質(zhì)顯偈圖中線圈進(jìn)入磁場時(shí)線圈

的加速度向下，則對線圈由牛頓第二定律可知

Mg+F.；i—T=Ma

對滑塊

其中

B2L2V

R

即

B~I3V…、八,、

———+(M-=(A/+m)a

線圈向上做減速運(yùn)動(dòng)，隨速度的減小，向下的加速度減小；當(dāng)加速度為零時(shí)，即線圈勻速運(yùn)動(dòng)的速度為

(M-m)gR

A.若線圈進(jìn)入磁場時(shí)的速度較小，則線圈進(jìn)入磁場時(shí)做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng)，線圈的速度和加速度都趨

近千零，則圖像A可能正確；

B.因Q0時(shí)刻線圈就進(jìn)入磁場，則進(jìn)入磁場時(shí)線圈向上不可能做勻減速運(yùn)動(dòng)，則圖像B不可能；

CD.若線圈的質(zhì)量等于物塊的質(zhì)量，且當(dāng)線圈進(jìn)入磁場時(shí)，且速度大于斷線圈進(jìn)入磁場做加速度減小的

減速運(yùn)動(dòng)，完全進(jìn)入磁場后線圈做勻速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)線圈出離磁場時(shí)，受向下的安培力又做加速度減小的減速

運(yùn)動(dòng)，最終出離磁場時(shí)做勻速運(yùn)動(dòng)，則圖像C有可能，D不可能。

故選ACo

二、非選擇題：

9.如圖，金屬導(dǎo)軌平行且水平放置，導(dǎo)軌間距為。導(dǎo)軌光滑元摩擦。定值電阻大小為凡其余電阻忽略

不計(jì)，電容大小為2在運(yùn)動(dòng)過程中，金屬棒始終與導(dǎo)軌保持垂直。整個(gè)裝置處于豎直方向且磁感應(yīng)強(qiáng)度為

〃的勻強(qiáng)磁場中。

(1)開關(guān)S閉合時(shí)，對金屬棒施加以水平向右的恒力，金屬棒能達(dá)到的最大速度為修。當(dāng)外力功率為定值電

阻功率的兩倍時(shí)，求金屬棒速度了的大小。

(2)當(dāng)金屬棒速度為。時(shí)，斷開開關(guān)S,改變水平外力并使金屬棒勻速運(yùn)動(dòng)。當(dāng)外力功率為定值電阻功率的

兩倍時(shí)，求電容器兩端的電壓以及從開關(guān)斷開到此刻外力所做的功。

【答案】⑴「多；⑵t7=—,W=七了

222

【解析】

【詳解】(1)開關(guān)S閉合時(shí)，當(dāng)外力與安培力相等時(shí)，金屬棒的速度最大，則

F=F證=BIL

由閉合電路歐姆定律

R

金屬棒切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為

E=BLVQ

聯(lián)立可得，恒定的外力為

F

R

在加速階段，外力的功率為

定值電阻的功率為

若耳=2及時(shí)?，即

B2L2V）B2I}V2

--0---v=2------

RR

化簡可得金屬棒速度口的大小為

一

2

（2）斷開開關(guān)S,則電容器與定值電阻串聯(lián)，則有

E=BLv=IR+^-

C

當(dāng)金屬棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，電容器不斷充電，電荷量q不斷增大，電路中電流不斷減小，則金屬棒所受安培力

4=不斷減小，而恒力的功率

Pv=Fv=BILv

定位電阻功率

當(dāng)耳=2心時(shí)有

BILv=21-R

可得

/R二處

2

根據(jù)

E=BLv=IR+9

C

可得此時(shí)電容器兩端電壓為

Hu_q=—_=BL--v--

(rC2

從開關(guān)斷開到此刻外力所做的功為

W=ZB/￡(vAr)=BL㈤-X=BLvq

其中

CBLv

q=

2

聯(lián)立可得

CB2I?V2

1W1Z=--------

2

（二）選考題：共45分。請考生從給出的2道物理題、2道化學(xué)題、2道生物題中每科任選一題作答，并

用2B鉛筆在答題卜上把所選題目題號后的方框涂黑。注意所做題目的題號必須與所涂題目的題弓一致，并

且在解答過程中寫清每間的小題號，在答題卡指定位置答題。如果多做則每學(xué)科按所做的第一題計(jì)分。

[物理一一選修3-3]（15分）

10.如圖，四個(gè)相同的絕熱試管分別倒立在盛水的燒杯a、b、c、"中，平衡后燒杯a、b、c中的試管內(nèi)外

水面的高度差相同，燒杯d中試管內(nèi)水面高于試管外水面。已知四個(gè)燒杯中水的溫度分別為乙、4、

且水的密度隨溫度的變化忽略不計(jì)。下列說法正確的是（）

A.a中水的飽和氣壓最小

B.打、6中水的飽和氣壓相等

C.0、d中水的飽和氣壓相等

D.a、。中試管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)相等

E."中試管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)比c中的大

【答案】ACD

【解析】

t詳解】A.同一物質(zhì)的飽和氣壓與溫度有關(guān)，溫度越大，飽和氣壓越大，a中水的溫度最低，則a中水的

飽和氣壓最小，故A正確；

B.同理，a中水的溫度小于b中水的溫度，則a中水的飽和氣壓小于〃中水的飽和氣壓，故B錯(cuò)誤；

C.c中水的溫度等于d中水的溫度，則c、d中水的飽和氣壓相等，故C正確；

D.設(shè)大氣壓強(qiáng)為外,試管內(nèi)外水面的高度差為△/?,則a、。中試管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)均為

P=+P水gbh

故D正確；

E.d中試管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為

〃,/=〃0一。水川/?

。中試管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為

Pc=1）。十億｝出儲(chǔ)2

可知

Pd<Pe

故E錯(cuò)誤。

故選ACDo

11.如圖，一豎直放置的汽缸內(nèi)密封有一定量的氣體，一不計(jì)厚度的輕質(zhì)活塞可在汽缸內(nèi)無摩擦滑動(dòng)，移

動(dòng)范圍被限制在卡銷a、。之間，b與汽缸底部的距離無=10茄，活塞的面積為1.0x10-2m2,初始時(shí)，活

塞在卜銷。處，汽缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)、溫度與活塞外大氣的壓強(qiáng)、溫度相同，分別為1.0Kl（）5pa和300K。

在活塞上施加豎直向下的外力，逐漸增大外力使活塞緩慢到達(dá)卡銷〃處（過程中氣體溫度視為不變），外力

增加到200N并保持不變。

（1）求外力增加到200N時(shí)，卡銷。對活塞支持力大??；

（2）再將汽缸內(nèi)氣體加熱使氣體溫度緩慢升高，求當(dāng)活塞剛好能離開卡銷b