2023-2024年十年全國新課標卷1高考物理新課標卷解析匯編逐題解析

課題十年高考物理新課標卷1

2024年一般高等學校招生全國統(tǒng)一考試（新課標卷）

二、選擇題：本題共8小題，每小題6分，在每小題給出的四個選項中，有的只有一個選項正確，有的有多個選

項正確，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

14.（2024全國新課標卷）天文學家發(fā)覺了某恒星有一顆行星在圓形軌道上繞其運動，并測出了行星的軌道半徑和

運行周期。由此可推算出（）

A.行星的質(zhì)量B.行星的半徑C.恒星的質(zhì)量D.恒星的半徑

答案：C

解析：依據(jù)題意，已知行星繞恒星運動的軌道半徑〃和周期T,知恒星對行星的萬有引力供應(yīng)行星運動的向心力。

由G粵=〃/笄得，加=竺?，因此C正確。

r2T2GT2

15.（2024全國新課標卷）下列說法正確的是（）

A.行星的運動和地球上物體的運動遵循不同的運動規(guī)律

B.物體在轉(zhuǎn)彎時肯定受到力的作用

C.月球繞地球運動時受到地球的引刀和向心力的作用

D.物體在光滑斜面下滑時受到重力、斜面的支持力和下滑力的作用

答案：B

解析：行星的運動和地球上物體的運動都屬于經(jīng)典力學范疇，應(yīng)當遵循相同的規(guī)律，A錯。物體在轉(zhuǎn)彎時的運動是

曲線運動，即變速運動，因此有加速度，合外力不能為零，B正確。月球繞地球運動時受到地球的引力供應(yīng)了向心

力，而不是同時受這兩個力的作用，C錯。物體在光滑斜面下滑時只受重力和斜面的支持力，“下滑力”只是對重

力沿斜面的分力的說法，D錯。

16.（2024全國新課標卷）甲乙兩輛汽車在平直的馬路上沿同一方向作直線運動，仁0時刻同時經(jīng)過馬路旁的同一

個路標。在描述兩車運動的圖中（如圖），直線力分別描述了甲乙兩車在0-20秒的運動狀況。關(guān)于兩車之間

的位置關(guān)系，下列說法正確的是（）

A.在0-10秒內(nèi)兩車漸漸靠近［以1nzM

B.在10-20秒內(nèi)兩車漸漸原離

C.在5-15秒內(nèi)兩車的兩車的位移相等5—

D.在f=10秒時兩車在馬路上相遇~~5—io-1520-

答案：C

解析：由圖象可知，甲乙兩輛汽車在5-15秒內(nèi)的位移大小分別等于相應(yīng)時間內(nèi)的矩形面積和梯形面積，而依據(jù)兒

何關(guān)系，這兩部分面積相等，故C正確。在0-10秒內(nèi)兩車漸漸遠離；在10-20秒內(nèi)兩車漸漸靠近；在=10秒時兩

車速度相等，則A、B、D錯誤。

17.（2024全國新課標卷）一正弦溝通電的電壓隨時間變更的規(guī)律如圖所示，由圖可知（）

A.該溝通電的電壓瞬時值的表達式為〃-100sin（25r）V

B.該溝通電的頻率為25"z

C.該溝通電的電壓的有效值為10072V

D.若將該溝通電壓加在阻值為R=100C的電阻兩端，則電阻消耗的功率是50W

答案：BD

解析：由圖象可知，電壓的最大值為u,”=loov,周期r=o.o4s,所以頻率

/=-=—s-25s：有效值為U=%=華V-50、歷V；若將該溝通電壓加在阻值為K=100Q的電阻兩端,

T0.04V2J2

則電阻消耗的功為P=—=純互W=5（）W；該溝通電的表達式為

R100

u=Umsin2/if-t=100sin2x^-x25-rV=100sin50^-/V,故A、C錯，B、D正確。

IS.（2024全國新課標卷）兩個質(zhì)量相同的小球用不行伸長的細線連結(jié)，置于場強為E的勻強電場中。小球1和小

球2均帶正電，電量分別為q和/（4>%）。將細線拉直并使之與電場方向平行，如圖所示。若將兩小球同時

從靜上狀態(tài)釋放，則釋放后細線中的張力丁為（不計重力及兩小球間的庫侖力）（）

1p

A.T=q（q「q2）EB.T=（qi-q2）E-----------------

2球2-O球］

C.T=g（5+%）ED.T=（q+%）E

答案：A

解析：

「2Fi

O-O——>

球2球1

T

球I

如圖，先以兩小球整體為探討對象，有方程：

+F2=2nia,即+Eq?=2〃也；

再以小球1為探討對象，有方程：

Eq}-T=nia,

聯(lián)立兩方程可解得：T=；（q「qJE,故A對。

19.（2024全國新課標卷）在如圖所示的電路中，E為電源電動勢，/?為電源內(nèi)阻，與和與均為定值電阻。&為

滑動變阻器。當&的滑動觸點在。端時合上開關(guān)S,此時三個電表4、A?和V的示數(shù)分別為八和U?，F(xiàn)將

%的滑動觸點向〃端移動，則三個電表示數(shù)的變更狀況是（）

A.，漕大、八不變、。增大

B/減小、增大、B減小

C/增大、減小、U增大

D.11減小、不變、D減小

答案:B

E

解析：當凡的滑動觸點向b端移動時，電路中的總電阻RI,由/=—可知，/t,而。=￡一〃，故UI：

■R+r

又心二/&,即t，u"u、=u,所以q=。2?，/.=—?即l?；/,+/2=/,故乙t，B對。

R、

20.（

答案：D2024全國新課標卷）電阻R、電容。與一線圈連成閉合回路，條形磁鐵靜止于線圈的正上方，N極朝下,

如圖所不?，F(xiàn)使磁鐵起先自由下落，在N極接近線圈上端的過程中，流過R的電流方向和電容器極板上的帶電狀

況是（）

A.從Q到,上極板帶正電

B.從a至ljb,下極板帶正電

C.從b到a,上極板帶正電

D.從b到a,下極板帶正電

解析：在N極接近線圈上端的過程中，依據(jù)楞次定律，再I可路中產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流，入點電勢比。點電勢

高，電容器下板帶正電，上板帶負電。故D正確。

21.（2024全國新課標卷）勻強電場中的三點A、B、C是一個三角形的三個頂點，的長度為1m,。為AB的中

點，如圖所示。已知電場線的方向平行于△A8C所在片平面，A、B、。三點的電勢分別為14V、6V和2V。設(shè)場

強大小為E,一電量為IX104c的正電荷從。點移到。點電場力所做的功為卬，則（）

A.IV=8X10_6JE>SV/m

B.W=6xlO7/E>6V/m

C.lV=8xl()-6JE<SV/m

D.W=6xlO，E<6V/m

答案:A

解析：由于、8是勻強電場中一條直線上的三點，且。為的中點，故有心,產(chǎn)/"，即-四,

所以四=（4+次）/2=（14+6）/27=10V,則正電荷從D點移到C點電場力所做的功為

66

W/=<7Croc=<7（^-^c）=（10-2）xlxl0-J=8xl0-J：

取DC的中點為O,由UDO=Uoc可知@o=（可）+%）/2=（1。+2）/2=6V

所以。、B兩點的電勢相等，連接。B即為等勢線，過。點做OB垂線即為電場線，交點為P,如圖所示。

由圖可知，dDP<dDB=0.5〃？,所以七二人=纖〈%=8V/m

dDPdDPdDB

故A止確

22.（2024全國新課標卷）試驗題（1）由絕緣介質(zhì)隔開的兩個同軸的金屬圓筒構(gòu)成圓柱形電容器，如圖所示。試依

據(jù)你學到的有關(guān)平行板電容器的學問，推想影響圓柱形電容器電容的因素有。

（2）利用伏安法測量干電池的電動勢和內(nèi)阻,

現(xiàn)有的器材為：

干電池：電動勢約為1.5V,符號T-

電壓表：量程IV,內(nèi)配99g.3。，符號G）

電流表：量程1A,符號Q

滑動變阻器：最大阻值10。，符號_?I?▽

電阻電：最大阻值：99999.9Q,符號―I/N—

單刀單擲開關(guān)1個，符號一/^

導線若干

①設(shè)計測量電源電動勢和內(nèi)阻的電路并將它畫在指定的方框內(nèi)。要求在圖中標出電壓表、電流表的接線柱的正負。

②為了滿意本試驗要求并保證明驗的精確度，電壓表量程應(yīng)擴大為原量程的一倍，電阻箱的阻道應(yīng)為

答案：（1）H，R「R2,￡（正對面積、板間距離、極板間的介質(zhì)）（3分）

（2）①

（6分，采納其它方法只要合理，照樣給分）

②2（3分）998.3（3分）

23.（2024全國新課標卷）傾斜雪道的長為25m,頂端高為15m,下端經(jīng)過一小段圓弧過渡后與很長的水平雪道相

接，如圖所示。一滑雪運動員在傾斜雪道的頂端以水平速度卬=8m/s飛出，在落到傾斜雪道上時，運動員靠變更姿

態(tài)進行緩沖使自己只保留沿斜面的分速度而不彈起.除緩沖過程外運動員可視為質(zhì)點，過渡圓弧光滑，其長度可忽

視。設(shè)滑雪板與雪道的動摩擦因數(shù)u=0.2,求運動員在水平雪道上滑行的距離（取g=10m/s2）

解析:

如圖選坐標，斜面的方程為

3

y=xtand=一工........①

4

運動員飛出后做平拋運動

x=vGt.........②

I.2........?A

聯(lián)立①②③式，得飛行時間t=1.2s.........④

落點口勺x坐標X1=v(/=9.6m........⑤

落點距地面的高度%二（L—s）sine=7.8m.......⑦

接觸斜面前的X分速度vr=8m/s

y分速度Vv=gf=12m/s

沿斜面的速度大小為vt(=vvcos^+vvsin=13.6m/s.......⑧

設(shè)運動員在水平雪道上運動的距離為$2,由功能關(guān)系得

ing%+—tnvjf=cos0(L—再)+/jmgs?⑨

解得s2=74.8/w.....⑩

24.（2024全國新課標卷）在半徑為R半圓形區(qū)域中有中有一勻強磁場，磁場的方向垂直于紙面，此感應(yīng)強度為從

一質(zhì)量為〃?，帶電量為q的粒子以肯定的速度沿垂直于半圓直徑4。方向經(jīng)P點（AP=d）射入磁場（不計重力影

響）。

（1）假如粒子恰好從4點射出磁場，求入射粒子的速度。

（2）假如粒子經(jīng)紙面內(nèi)。點從磁場中射出，出射方向與半圓在。點切線的夾角為°（如圖）。求入射粒子的速度。

R

D

k——

答案：（1）巳=幽（2）u=—口曲。"一小_

2m2，MR（1+cos。）一d］

解析：（1）由于粒子在P點垂直射入磁場，故圓弧軌道的圓心在AP上，AP是直徑。

設(shè)入射粒子的速度為巳，由洛侖茲力的表達式和牛頓其次定律得

"?47=疲巳........①

U/

/9一

由上式解得？=幽........②

2m

（2）設(shè)O'是粒子在磁場中圓弧軌道的圓心。連接O'Q,設(shè)O'Q=A'。

由幾何關(guān)系得NOQO'=0.......③

OO'=R'+R—d....................④

由余弦定理得

（00丫=R?+R2-2RRCOS。......⑤

聯(lián)立④⑤式得

dQR-d）

.....................⑥

2[R（1+cos。）-4]

2

設(shè)入射粒子的速度為u,由根3=q3u解出

_qdBQR-d）

⑦

2m[R（l+cos。）-d]

（2024全國新課標卷）［物理一一選修3—3］如圖所示，兩個可導熱的氣缸豎直放置，它們的底部由一細管連通（忽

視細管的容積）。兩氣缸各有一活塞，質(zhì)量分別為叫和〃%，活塞與氣缸壁無摩擦?；钊南路綖橹鞠驓怏w，上方

為真空。當氣體處于平衡狀態(tài)時，兩活塞位于同一高度從（已知留尸3肛機2:2加）

（1）在兩活塞上同時各放一質(zhì)量為，〃的物塊，求氣體再次達到平衡后兩活塞的高度差（假定環(huán)境的溫度始終

保持為"）。

（2）在達到上一問的終態(tài)后，環(huán)境溫度由丁。緩慢上升到r,試問在這個過程中，氣體對活塞做了多少功？氣

體是汲取還是放出了熱量？（假定在氣體狀態(tài)變更過程中，兩物塊均不會遇到氣缸頂部）

【解析】

⑴設(shè)左、右活塞的面積分別為川和人由于氣體處于平衡狀態(tài)，故兩活塞對氣體的壓強相等，即：型二網(wǎng)&

AA

由此得：A=-A

2

在兩個活塞上各加一質(zhì)量為/〃的物塊后，右活塞降至氣缸底部，全部氣體都在左氣缸中。

在初態(tài)，氣體的壓強為四?，體積為3A/?：在末態(tài)，氣體壓弓雖為幽，體積為。4丫（工為左活塞的高度工

A2342

由玻意耳一馬略特定律得：

蟹54?=幽3Ar

A3A

解得：工=2力即兩活塞的高度差為之〃

44

⑵當溫度由7b上升至7時，氣體的壓強始終為翅，設(shè)/是溫度達到7時左活塞的高度，由蓋?呂薩克定律得:

3A

T5Th

x=-x=-----

5TT

活塞對氣體做的功為：W=Fs=4mg—〃(--1)=5mgh(-—1)

41)工)

在此過程中氣體汲取熱量

2024年一般高等學校招生全國統(tǒng)一考試（新課標卷）

二、選擇題：本題共8小題，每小題6分，在每小題給出的四個選項中，有的只有一個選項正確，有的有多個選

項正確，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

14.（2024全國新課標卷）在等邊三角形的三個頂點a、b、c處，各有一條長直導

線垂直穿過紙面，導線中通有大小相等的恒定電流，方向如圖。過c點的導線所。矽、

受安培力的方向“

A.與ab邊平行，豎直向1：

B.與時邊平行，豎直向下

＞右

C.與他邊垂直，指向左邊4

D.與ab邊垂直，指向右邊

【解析】本題考查了左手定則的應(yīng)用。導線。在。處產(chǎn)生的磁場方向由安培定則可推斷，即垂直"向左，同

理導線〃在c處產(chǎn)生的磁場方向垂亙兒向下，則由平行四邊形定則，過。點的合場方向平行于加，依據(jù)左手定則

可推斷導線c?受到的安培力垂直而邊，指向左邊。

答案：C

15.（2024全國新課標卷）一個T型電路如圖所示，電路中的電R1=10C,

&=120Q,R3=40Q.另有一測試電源，電動勢為100V,內(nèi)阻忽視不計。則可］

A.當cd端短路時，油之間的等效電阻是40。b.......?----￡

B.當他端短路時，cd之間的等效電阻是40。

C.當必兩端接通測試電源時，cd兩端的電壓為80V

D.當cd兩端接通測試電源時，ab兩端的電壓為80V

【解析】本題考查電路的串并聯(lián)學問。當cd端短路時，以與合并聯(lián)電阻為30C后與R串聯(lián)，必問等效電阻

為40C,A對；若時端短路時，尺與私并聯(lián)電阻為8。后與R3串聯(lián)，W間等效電阻為128C,B錯；但時兩端

接通測試電源時，電阻R未接入電路，cd兩端的電壓即為R3的電壓，為人=券100V=80V,C對；但cd兩端

JU

接通測試電源時，電阻凡未接入電路，H兩端電壓即為當?shù)碾妷?，為U岫二由X1OOV=25V,D錯。

答案：AC

16.（2024全國新課標卷）如圖所示，同一平面內(nèi)的三條平行導線串有兩個最阻R和r,

導體棒PQ與三條導線接觸良好；勻強磁場的方向垂直紙面對里。導體棒的電阻可忽視。

當導體棒向左滑動時，下列說法正確的是

A.流過R的電流為由d到&流過r的電流為由b到a

B.流過R的電流為由c到&流過r的電流為由b到a

C.流過R的電流為由d到c,流過r的電流為由a到b

D.流過R的電流為由c到d,流過r的電流為由〃到方

【解析】本題考查右手定則的應(yīng)用。依據(jù)右手定則，可推斷戶Q作為電源，。端電勢高，在PQcd回路中，電

流為逆時針方向，即流過R的電流為由c到乩在電阻廠的回路中，電流為順時針方

向，即流過，?的電流為由。到心當然也可以用楞次定律，通過回路的磁通量的變更

推斷電流方向。

答案：B

17.（2024全國新課標卷）甲乙兩年在馬路上沿同一方向做直線運動，它們的V“圖

象如圖所示。兩圖象在t=t\時相交于尸點，P在橫軸上的投影為Q,ZXOPQ的面積

為S。在1=0時刻，乙車在甲車前面，相距為小已知此后兩車相遇兩次，且第一次相遇的時刻為〃，則下面四組

e和的組合可能是

C.『=—td=—SD.t'=—t.,d=—S

ly24

【解析】本題考杳追擊相遇問題。在九時刻假如甲車沒有追上乙車，以后就不行能追上了，故F<t,A錯；

從圖像中甲、乙與坐標軸圍成的面積即對應(yīng)的位移看，甲在八時間內(nèi)運動的位移比乙的多S,當r=0.5/時，甲的

面積比乙的面積多;igs,即相距d[s,選項D正確。此類問題要抓住圖像的交點的物理意義，過了這個時刻，不

能相遇以后不行能相遇，即“過了這個村就沒這個店

答案：D

18.12024全國新課標卷）一滑塊在水平地面上沿直線滑行，/=0時其速度為1m/so從今刻起先滑塊運動方向上再

施加一水平面作用F,力F和滑塊的速度v隨時間的變更規(guī)律分別如圖a和圖b所示。設(shè)在第1秒內(nèi)、第2秒內(nèi)、

第3秒內(nèi)力F對滑塊做的功分別為叱、叱、叱，則以下關(guān)系

正確H勺是

A.叱=嗎=嗎

B.叱<嗎<嗎

C.W,<W,<W2

D.叱=%<叱

【解析】本題考查v-r圖像、功的概念。力尸做功等于每段恒力廣與該段滑塊運動的位移（V-/圖像中圖像與

坐標地圍成的面積），第1秒內(nèi)，位移為一個小三角形面積5,第2秒內(nèi)，位移也為一個小三角形面積S,第3秒內(nèi),

位移為兩個小三角形面積2S,故川產(chǎn)IxS,l%=lxS,W3=2xS,WVW2VW3。

答案：B

19.（2024全國新課標卷）如圖。所示，一矩形線圈面cd放置

在勻強磁場中，并繞過"、cd中點的軸。。‘以角速度。逆

時針勻速轉(zhuǎn)動。若以線圈平面與磁場夾角用45。時（如圖b）

為計時起點，并規(guī)定當電流自。流向b時電流方向為正。則下

列四幅圖中正確的是

C.

【解析】本題考杳正弦溝通電的產(chǎn)生過程、楞次定律等學問和規(guī)律。從a圖可看出線圈從垂直于中性面起先旋

轉(zhuǎn)，由楞次定律可推斷，初始時刻電流方向為。到小故瞬時電流的表達式為i=-，；”cos則圖像為D圖像

所描述.平常留意線圈繞垂直「磁場的軸旋轉(zhuǎn)時的瞬時電動勢表達式的理解.

答案：D

20.12024全國新課標卷）一有固定斜面的小車在水平面上做直線運動,小球通過細繩與車頂相連。小球某時刻正

處于圖示狀態(tài)。設(shè)斜面對小球的支持力為N,細繩對小球的拉力為7,關(guān)于此時刻小球的受力狀況，下列說法正

確的是

A.若小車向左運動,N可能為零

B.若小車向左運動,r可能為零

C.若小車向右運動,N不行能為零

D.若小車向右運動,7不行能為零

【解析】本題考查牛頓運動定律。對小球受力分析，當N為零時,

小球的合外力水平向右，加速度向右，故小車可能向右加速運動或向左減速運動，A對C錯；當7為零時，小球

的合外力水平向左，加速度向左，故小車可能向右減速運動或向左加速運動，B對D錯。解題時抓住N、r為零時

受力分析的臨界條件，小球與車相對靜止，說明小球和小車只能有水平的加速度，作為突破口。

答案：AB

21.（2024全國新課標卷）如圖所示，C為中間插有電介質(zhì)的電容器，a和b為其兩極板；a板接地；P和Q為兩

豎直放置的平行金屬板，在兩板間用絕緣線懸掛一帶電小球；P板與b板用導線相連，Q板接地。起先時懸線靜

止在豎直方向，在b板帶電后，懸線偏轉(zhuǎn)了角度a。在以下方法中，能使懸線的偏角a變大的是

A.縮小如b間的距離

B.加大b間的距離

C.取出內(nèi)沙兩極板間的電介質(zhì)

D.換一塊形態(tài)大小相同、介電常數(shù)更大的電介質(zhì)

【解析】本題考查電容器的兩人公式。。板與。板電勢恒定為零，8板和P板電勢總相同，故兩個電容器的電

壓相等，且兩板電荷量g視為不變。要使懸線的偏角增大，即電壓U增大，即減小電容器的電容C。對電容器C,

由公式C二為二篇，可以通過增大板間距d、減小介電常數(shù)以減小板的針對面積S。

答案：BC

三、非選擇題：包括必考題和選考題兩部分。第22題?第29題為必考題，每個試題考生都必需做答。第30題?

第38題為選考題，考生依據(jù)要求做答。

（一）必考題（8題，共129分）

22.（2024全國新課標卷）（15分）

I.右圖為一正在測量中的多用電表表盤.

（1）假如是用X10。檔測量電阻，則讀數(shù)為Q。

（2）假如是用直流10mA檔測量電流，則讀數(shù)為mA。

（3）假如是用直流5V檔測量可壓，則讀數(shù)為Vo

H.12024全國新課標卷）物理小組在一次探究活動中測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)。試驗裝置如圖，一表面

粗糙II勺木板固定在水平桌面上，一端裝有定滑輪；木板上有一滑塊，其一端與電磁打點計時器的紙帶相連，另一端

通過跨過定滑輪的細線與托盤連接。打點計時器運用的溝通電源的頻率為50

Hz.起先試驗時，在托盤中放入適量硅碼，滑塊起先做勻加速運動，在紙帶上——%

打出一系列小點。

.*?,<?????????????

：：：：rtaA

（1）上圖給出的是試驗中獲得的一條紙帶的一部分：0、1、2、3、4、5、6、

7是計數(shù)點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點（圖中未標出），計數(shù)點間的

距離如圖所示。依據(jù)圖中數(shù)據(jù)計算的加速度斫（保留

三位有效數(shù)字）。

（2）回答下列兩個問題：

①為測量動摩擦因數(shù)，下列物理量中還應(yīng)測量的有<.（填入所選

物理量前的字母）

A.木板的長度IB.木板的質(zhì)量my

C.滑塊的質(zhì)量D.托盤和跌碼的總質(zhì)量防3

E.滑塊運動的時間i

②測量①中所選定的物理量時須要的試驗器材是。

（3）滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)〃=（用被測物理量的字母表示，重力加速度為g）.與

真實值相比，測量的動摩擦因數(shù)（填“偏大”或“偏小”）o寫出支持你的看法的一個論據(jù)：

【解析】歐姆檔在最上面的一排數(shù)據(jù)讀取，讀數(shù)為6xlOC=6OC；電流檔測量讀取中間的三排數(shù)據(jù)的最底下一

排數(shù)據(jù)，讀數(shù)為7.18mA；同樣直流電壓檔測帶讀取中間的三排數(shù)據(jù)的中間一排數(shù)據(jù)較好，讀數(shù)為35.9x0.1V=3.59V。

對紙帶的探討干脆利用逐差法取平均值計算加速度。

答案：I.（I）60

（2）7.18

（3）3.59

II.（I）0.495-0.497m；s*23

（2）①CD

⑶，小且一（/〃2+63）"

m2g

（2024全國新課標卷）23.（15分）

天文學家將相距較近、僅在彼此的引力作用下運行的兩顆恒星稱為雙星。雙星系統(tǒng)在銀河系中很普遍。利用雙

星系統(tǒng)中兩顆恒星的運動特征可推算出它們的總質(zhì)量。已知某雙星系統(tǒng)中兩顆恒星圍繞它們連線上的某一固定點分

別做勻速圓周運動，周期均為7,兩顆恒星之間的距離為廣，試推算這個雙星系統(tǒng)的總質(zhì)量。（弓力常量為G）

【解析】

設(shè)兩顆恒星的質(zhì)量分別為，m、，〃2,做圓周運動的半徑分別為小、2角速度分別為用,他。依據(jù)題意有

①

ri+r2=r②

依據(jù)萬有引力定律和牛頓定律，有

「2

二叫嵋弓

④

聯(lián)立以上各式解得

mr

2⑤

ml+m2

依據(jù)解速度與周期的關(guān)系知

2乃

W=W2=—⑥

聯(lián)立③⑤⑥式解得

4/

m,+-——r

T2G

24.（17分）（2024全國新課標卷）

如圖所示，在，平面的第一象限有一勻強電場，電場的方向平行于1y軸向下；

在x軸和第四象限的射線OC之間有一勻強磁場，磁感應(yīng)強度的大小為B,方向垂直

于紙面對外。有一質(zhì)量為m,帶有電荷量+q的質(zhì)點由電場左側(cè)平行于x軸射入電場。

質(zhì)點到達x軸上A點時，速度方向與x軸的夾角0,A點與原點O的距離為d,接

著，質(zhì)點進入磁場，并垂直于OC飛離磁場。不計重力影響。若OC與x軸的夾角為

求

（1）粒子在磁場中運動速度的大?。?/p>

（2）勻強電場的場強大小。

【解析】

（1）質(zhì)點在磁場中的軌跡為一圓弧。由于質(zhì)點飛離磁場時，速度垂直于OC,故圓弧的圓心在OC1上。依題意,

質(zhì)點凱跡與x軸的交點為A，過A點作與A點的速度方向垂直的直線，與OC交于O'。

由幾何關(guān)系知，AO,垂直于OC"0'是圓弧的圓心。設(shè)圓弧的半徑為R則有

R=dsin（p①

由洛化茲力公式和牛頓其次定律得

qvB二〃z'②

將式代入②式，得

qBd.

v=-——sin。

m

（2）質(zhì)點在電場中的運動為類平拋運動。設(shè)質(zhì)點射入電場的速度為加在電場中的加速度為。，運動時間為/,則有

vy)=vcos(p④

vsin(p=az⑤

d=vot⑥

聯(lián)，.④⑤?得

v2sin°cosp

a=-----------------

d

設(shè)電場強度的大小為E,由牛頓其次定律得

qE=ma⑧

聯(lián)在③⑦⑧得

E二%?sin39cos0

⑨

m

這道試題考查了帶電粒子在勻強磁場中的勻速圓周運動的半徑公式,通常這類試題要求駕馭如何定圓心、確定半徑,

能畫出軌跡圖。利川圓的幾何學問和向心力公式解決相關(guān)問題。

（2024全國新課標卷）31」物理一選修3—3]（15分）

（1）（6分）如圖所示，由導熱材料制成的氣缸和活塞將肯定質(zhì)量的志向氣體封閉在氣缸內(nèi)，活塞與氣缸壁之間無摩

擦，活塞上方存有少最液體。將一細管插入液體，由于虹吸現(xiàn)象，活塞上方液體漸漸流出。在此過程中，大氣壓強

與外界的溫度保持不變。關(guān)于這一過程，下列說法正確的是.。（填入選項前的字母，有填錯的不得分）

A.氣體分子的平均動能漸漸增大B.單位時間氣體分子對活塞撞擊的次數(shù)增多

C.單位時間氣體分子對活塞的沖量保持不變D.氣體對外界做功等于氣體從外界汲取的熱量

（2）（9分）肯定質(zhì)量的志向氣體被活塞封閉在可導熱的氣缸內(nèi)，活塞相對于底部的高度為/?,可令氣缸無摩擦地滑

動。取?小盒沙子緩慢地倒在活塞的上表面上。沙子倒完時，活塞下降了人/4。再取相同質(zhì)量的?小盒沙子緩慢地

倒在活塞的上表面上。外界天氣的壓強和溫度始終保持不變，求此次沙子倒完時活塞距氣缸底部的高度。

31.[物理---選修3-3]（15分）

（I）D

（2）

設(shè)大氣和活塞對氣體的總壓強為po,加一小盒沙子對氣體產(chǎn)生的壓強為P，由玻馬定律得

①

由①式得

1

P=gPo②

再加一小盒沙子后，氣體的壓強變?yōu)榧?2p。設(shè)其次次加沙子后，活塞的高度為》

Poh=(1%+2p)h'

聯(lián)立②③式解得

3

h'=-h④

5

2024年一般高等學校招生全國統(tǒng)一考試（新課標卷）

二、選擇題：本題共8小題，每小題6分，在每小題給出的四個選項中，有的只有一個選項正確，有的有多個選

項正確，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

14.（2024全國新課標卷）在力學理論建立的過程中，有很多宏大的科學家做出了貢獻。關(guān)于科學家和他們的貢

獻，下列說法正確的是

A.伽利略發(fā)覺了行星運動的規(guī)律

B.卡文迪許通過試驗測出了引力常量

C.牛頓最早指出力不是維持物體運動的緣由

D.笛卡爾對牛頓第肯定律的建立做出了貢獻

答案BD。

【解析】行星運動定律是開普勒發(fā)覺的A錯誤；B正確；伽利略最早指出力不是維持物體運動的緣由，C錯誤；D

止確。

15.（2024全國新課標卷）地球和木星繞太陽運行的軌道都可以看作是圓形的。已知木星的軌道半徑約為地球軌

道半徑的5.2倍，則木星與地球繞太陽運行的線速度之比約為

A.0.19B.0.44C.2.3D.5.2

答案B。

MmV

【解析】天體的運動滿意萬有引力充當向心力即G—=m—可知u=可見木星與地球繞太陽運行的線

R?R坪

速度之比/陽居

?0.44,B正確。

16.（2024全國新課標卷）醫(yī)生做某些特別手術(shù)時，利用電磁血流計來監(jiān)測通

過動脈的血流速度。電磁血流計由一對電極a和b以及磁極N和S構(gòu)成，磁極

間的磁場是勻稱的。運用時，兩電極a、b均與血管壁接觸，兩觸點的連線、

磁場方向和血流速度方向兩兩垂直，如圖所示。由于血液中的正負離子隨血流

一起在磁場中運動，電極a、b之間會有微小電勢差。在達到平衡時，血管內(nèi)

部的電場可看作是勻強電場，血液中的離子所受的電場力和磁場力的合力為

零。在某次監(jiān)測中，兩觸點的距離為3.0mm,血管壁的厚度可忽視，兩觸點間

的電勢差為1602,磁感應(yīng)強度的大小為0.040T。則血流速度的近似值和電極a、b的正負為

A.1.3m/s,a正、b負B.2.7m/s,a正、b負

C.1.3m/s,a負、b正D.2.7m/s,a負、b正

答案Ao

【解析】依據(jù)左手定則，正離子在磁場中受到洛倫茲力作用向上偏，負離子在磁場中受到洛倫茲力作用向下偏，因

此電極a、b的正負為a正、b負；當穩(wěn)定時，血液中的離子所受的電場力和磁場力的合力為零，則qE=qvB,可

…EU160x10-6

1#v=—=-----=--------------------r?1.3mIs.AiF石角

BBd0.04x3x10-3B

17.（2024全國新課標卷）質(zhì)顯為m的物體靜止在光滑水平面上，從t=0時刻起先受到水平力的作用。力的大小F

與時間I的關(guān)系如圖所示，力的方向保持不變，則

5尸i

A.3八）時刻的瞬時功率為—U*

m

15F-f

B.3fo時刻的瞬時功率為一3

tn

C.在，=0到3%這段時間內(nèi)，水平力的平均功率為23￡"。3A)

4機

25Ft

D.在，=（）到夕。這段時間內(nèi)，水平力的平均功率為

答案BD。3/ot

【解析】0-2口內(nèi)物體的加速度為〃=2to時刻的速度為

m

V1=。?2九=2用。,在3%時刻的瞬時速度也=匕+3〃“o=。,則3r時刻的瞬時功率為

m~5m''0

P—F55_15尸山

"一"0*A錯誤；B正確；在，=0到”這段時間內(nèi)，由動能定理可得

mm

I75F/—25Ft

W=\Ek=-/m^=—3,則這段時間內(nèi)的平均功率P=一3，I）正確。

2Im6w

18.（2024全國新課標卷）空間有一勻稱強電場，在電場中建立如圖所示的直角坐標

系O-xyz,M、N.P為電場中的三個點,M點的坐標（0,。,0），N點的坐標為0,0），

P點的坐標為。已知電場方向平行于直線MN,M點電勢為0,N點電勢為IV,

22

則P點的電勢為

A.%爭B.當

3

C.-VD.-V

44

答案D。

【解析】將立體圖畫成平面圖，如圖所示，可見P點沿電場線方向為d的四等分

3

線，故P點的電勢為一V,D正確。

4

19.（2024全國新課標卷）如圖所示，一導體圓環(huán)位于紙面內(nèi)，0為圓心。環(huán)內(nèi)兩

個圓心角為90°的扇形區(qū)域內(nèi)分別有勻強磁場，兩磁場磁感應(yīng)強度的大小相等，

方向用反且均與紙面垂直。導體桿（州可繞0轉(zhuǎn)動，M端通過滑動觸點與圓環(huán)良好

接觸。在圓心和圓環(huán)間連有電阻R。桿0）【以勻角速度切逆時針轉(zhuǎn)動，Q0時恰好

在圖示位置.。規(guī)定從a到6流經(jīng)電阻R的電流方向為正，圓環(huán)和導體桿的電阻忽

視不計，則桿從Q0起先轉(zhuǎn)動一周的過程中，電流隨函變更的圖象是

答案c

-BLco2

【解析】依據(jù)左手定則，可知在0-工內(nèi)，電流方向M到0,在在電阻R內(nèi)則是由b到a,為負值，且大小為/=2------

2R

為肯定值，工~開內(nèi)沒有感應(yīng)電流，乃~3萬內(nèi)電流的方向相反，即沿正方向，包~2乃內(nèi)沒有感應(yīng)電流，因此

222

C正確。

20.（2024全國新課標卷）如圖所示，一足夠長的木板靜止在光滑水平面上，一物塊靜止在木板上，木板和物塊間

有摩擦。現(xiàn)用水平力向右拉木板，當物塊相對木板滑動了一段距離但仍有相對運動時，撤掉拉力，此后木板和物塊

相對于水平面的運動狀況為

A.物塊先向左運動，再向右運動物塊

拉力

B.物塊向右運動，速度漸漸增大，直到做勻速運動

C.木板向右運動，速度漸漸變小，直到做勻速運動777777777777777777777777777777777

D.木板和物塊的速度都漸漸變小，直到為零

答案BC.

【解析】對于物塊由于運動過過程中與木板存在相對滑動，旦始終相對木板向左運動，因此木板對物塊的摩擦力向

右，所以物塊相對地面對右運動，且速度不斷增大，直至相對靜止而做勻速直線運動，B正確；對于木板由作用力

與反作用力可知受到物塊給它的向左的摩擦力作用，則木板的速度不斷減小，知道二者相對靜止，而做直線運動，

C正確；由于水平面光滑，所以不會停止，D錯誤。

21.（2024全國新課標卷）水平地面上有一木箱，木箱與地面之間的動摩擦因數(shù)為P（0<u<l）,現(xiàn)對木箱施加一

拉力F,使木箱做勻速直線運動。設(shè)F的方向與水平面夾角為0,如圖，在0從0漸漸增大到90°的過程中，木

箱的速度保持不變，則

C.F的功率減小D.F的功率不變上;

答案A,。〃/〃〃〃/〃〃〃

【解析】由于木箱的速度保持不變，因此木箱始終處于平衡狀態(tài)，受力分析如圖所示，

"mg

則由平衡條件得：=N+尸sin夕，/=〃N=尸cos。兩式聯(lián)立解得F="mg

cos^+J1+*sin(6+a)

/.ungvcQsOpmgv

可見F有最小值，所以F先減小后增大，A正確；B錯誤；F的功率『-"ycos。—

cos9+〃sin。1+//tan0

可見在〃從。漸漸增大到90°的過程中tan。漸漸增大，則功率F漸漸減小，C正確，D錯誤。

第H卷

三、非選