2024年高考新课标卷物理答案及详解

发布 2020-02-05 06:40:28 阅读 5512

解析:现将两板绕过a点的轴(垂直于纸面)逆时针旋转时,两板间的电场强度不变,电场力也不变,所以现将两板绕过a点的轴(垂直于纸面)逆时针旋转后,带电微粒受两大小相等的力的作用,合力方向向左下方,故微粒将向左下方做匀加速运动,故d正确,a、b、c错误.

考点:电容器;电场力;力的平衡。

解析:当金属框绕ab边以角速度逆时针转动时,穿过直角三角形金属框abc的磁通量恒为0,所以没有感应电流,但导体棒bc、ac在做切割磁感线运动,产生感应电动势,由右手定则可判断,都是c端电势高,且,故c项正确.

考点:导体切割磁感线。

解析:依题意,发动机点火卫星获得附加速度后,合速度沿同步轨道方向,如图所示,由余弦定理得,方向东偏南方向,b项正确.

考点:速度的合成与分解。

解析:由图可知,汽车先以恒定功率起动,所以刚开始做加速度减小的加速度运动,后以更大的恒定功率运动,所以加速度会突然增大,并再次做加速度减小的加速运动,故a正确,b、c、d错误.

考点:机车起动问题。

解析:任何磁体都不可有仅具有一个磁极,故a错误;指南针静止时有固定的指向:南北,说明地球具有磁场,且磁场方向也是南北方向,b项正确;磁铁或铁块(磁性材料)都会干扰指南针的指向,c项正确;若在指南针正上方也是南北方向放置一直导线,导线通过后产生东西方向的磁场,会使指南针向东西方向偏转,d错.

考点:安培定则。

解析:电子做圆周运动的向心力由洛伦兹力提供,有,故轨道半径与磁感应强度成反比,即ⅱ中电子的轨道半径是ⅰ中的k倍,a项正确;电子加速度,与磁感应强度成正比,故,b错;电子做圆周运动的周期,故,c项正确;角速度与周期成反比,d错.

考点:带电粒子在磁场中的运动;圆周运动。

解析:设这列车厢的节数为n,p、q挂钩东边有节车厢,每节车厢的质量为m,则由牛顿第二定律可知:向东行驶时,向西行驶时,解得:,k是正整数,n只能是5的倍数,故b、c正确,a、d错误.

考点:牛顿第二定律。

解析:当a开始释放时,a、b速度为零,当a落地时,沿杆的合速度为0,即b的速度为0,不计摩擦,a、b系统机械能守恒,因此有,a落地速度,b项正确;由于开始与最终b的速度都为0,因此杆对b先做正功后做负功,a错;a落地前,当b的速度最大、a的机械能最小时,杆对b的作用力为零,此时b对地面的压力等于重力,a的加速度等于重力加速度,之后杆对b做负功为拉力,则也受到杆斜向下的拉力,a的加速度大于重力加速度,c错d正确.

考点:机械能守恒定律;运动的合成与分解。

22.答案:(1)3.25;1.79;(2)c

解析:(1)根据纸带数据可知:加速度;打点c点时物块的速度。

2)由牛顿第二定律得:加速度,所以求出动摩擦因数,还需测量的物理量是斜面的倾角.

考点:测量物块与斜面的动摩擦因数。

23.答案:(1)见图(2)见解析;(3)>;见解析。

解析:(1)实验电路如图所示。

移动滑动变阻器的滑片,以保证通电后电压表所在支路分压最小;闭合开关、,调节,使电压表指针满偏;保证滑动变阻器的滑片的位置不变,断开,调节电阻箱,使电压表的指针半偏;读取电阻箱所示的电阻值,即为测得的电压表内阻.

断开,调节电阻箱使电压表成半偏状态,电压表所在支路的总电阻增大,分得的电压也增大,此时两端的电压大于电压表的半偏电压,故.

考点:半偏法测电表内阻。

24.答案:

解:设带电粒子在b点的速度大小为,粒子在垂直于电场方向的速度分量不变,即。

由此得。设两点间的电势差为,由动能定理有:

解得。考点:动能定理;带电粒子在电场中运动。

25答案:(1)=3; =1;(2)4s

解:⑴在0~2s内,a和b受力如图所示。

由滑动摩擦力公式和力的平衡条件得:

以沿着斜面向下为正方向,设a和b的加速度分别为、,由牛顿第二定律可得。

联立以上各式可得。

在=2s,设a和b的速度分别为、,则。

时,设a和b的加速度分别为,此时ab之间摩擦力为零,同理可得。

即b做匀减速运动,设经时间b的速度减为零,则。

联立⑩式解得。

在时间内,a相对于b运动的距离为。

此后b静止不动,a继续在b上滑动,设再经时间后,a离开b,则有。

可得(另一解不合题意,舍去)

则a在b上的运动时间为。

利用下面的速度图象求解,正确的,参照上述答案信参考给分)

考点:牛顿第二定律;匀变速直线运动;

33.⑴答案:acd

解析:根据分子动理论,温度越高,扩散进行得越快,a正确;扩散现象不是化学反应,b错;扩散现象是由物质分子无规则运动产生的,c对;扩散现象在气体、液体和固体中都能发生,d项正确;液体中的扩散现象不是由于液体的对流形成的,是液体分子无规则运动产生的,e项错误.

考点:分子动理论。

答案:(1)12.0cm;(2)13.2cm

解:(1)以cmhg为压强单位,设a侧空气长度l=10.0cm时压强为p;当两侧水银面的高度差为h1=10.0cm时,空气柱的长度为l1,压强为p1,由玻意耳定律得。

由力学平衡条件得。

打开开关k放出水银的过程中,b侧水银面处的压强始终为,而a侧水银面处的压强随空气柱的长度增加逐渐减小,b、a两侧水银面的高度差也随之减小,直至b侧水银低于a侧水银面为止,由力学平衡条件有。

由①②③代入数据解得。

当两侧水银面达到同一高度时,设a侧空气柱的长度为,压强为.由玻意耳定律得。

由平衡条件得。

由①②⑤式代入数据解得 ⑦

设注入的水银柱在管内长度为,则。

考点:玻意耳定律。

34.⑴答案:abd

解析:由图可知:玻璃砖对a光的折射率大于对b光的折射率,故c错误;在玻璃中,a光的传播速度小于b光的传播速度,故a正确;a光的频率大于b光的频率,在真空中,a光的波长小于b光的波长,故b正确;若改变光束的入射方向使θ角逐渐变大,因为a光的折射率大,则折射光线a首先消失,故d正确;a光的波长小于b光的波长,分别用a、b光在同一个双缝干涉实验装置上做实验,a光的干涉条纹间距小于b光的干涉条纹间距,故e错误.

考点:光的折射;光的干涉。

答案:(1)133cm;(2)125cm

解:(ⅰ由题意,o、p两点的距离与波长满足。

波速与波长的关系为。

在=5s时间间隔内波传播的路程为,由题意得 ③

综上解得。ⅱ)q处的质点第一次处于波峰位置时,波源运动时间为。

波源由平衡位置开始运动,每经过,波源运动的路程为a,由题意可知,故时间内,波源运动的距离为 ⑦

考点:波的传播。

35.⑴答案:acd

解析:电子束通过双缝实验装置后可以形成干涉图样,说明大量电子显示出波动性,a项正确;粒子在云室中穿过所留下的径迹是粒子电离云室中气体所造成的,说明是带电粒子,b错;慢中子衍射显示慢中子的波动性,c项正确;电子显微镜利用其波长比可见短得多的特点,来克服由于光的衍射而使图像边缘模糊的缺点,显示电子具有波动性,d项正确;光电效应显示光具有粒子性,e错.

考点:波粒二象性。

答案:(ⅰ解:(ⅰ设a、b质量分别为、,a、b碰撞前的速度分别为、.由题给图象得。

a、b发生完全非弹性碰撞,碰撞后两滑块的共同速度为,由图象得。

由动量守恒定律得 ③

解得。ⅱ)由能量守恒得,两滑块因碰撞而损失的机械能为。

由图象可知,两滑块最后停止运动,由动能定理得,两滑块克服摩擦力做功为。

解得。考点:动量守恒定律;能量守恒定律。

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