物 理
注意事项
考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求
1．本试卷共6 页，满分为 100 分，考试时间为 75 分钟。考试结束后，请将答题卡交回。
2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号等用 0.5 毫米黑色墨水的签字笔填写在答题卡的
规定位置。
3．请认真核对答题卡表头规定填写或填涂的项目是否准确。
4．作答选择题，必须用 2B 铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡
皮擦干净后，再选涂其他答案。作答非选择题，必须用 0.5 毫米黑色墨水的签字笔在答题卡
上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效。
5．如需作图，必须用 2B 铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗。
一、单项选择题：共 10 题，每题4 分，共 40 分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 随着航天技术的不断发展，太空中的航天器数量越来越多。假设太空中的航天器围绕地球做匀速圆周运
动，下列说法正确的是（）
A. 航天器的转速一定大于地球的转速 B. 离地面越高的航天器向心加速度越小
C. 同一轨道上的航天器受到的地球引力相等 D. 同一轨道上的航天器一定不会发生碰撞现象
2. 某型号酒精测试仪的工作原理图如图所示，传感器 R 的阻值随气体中酒精浓度的增大而减小。当一位酒
驾驾驶员对着测试仪吹气时（ ）
A. 传感器的电阻增大 B. 电流表的示数变小 C. 电压表的示数变大 D. 电源的总功率增大
1 1 15
3. 在恒星内部发生的核反应 1 HXY+ 和 1HYO+ 8 中，X、Y 代表两种不同的原子核，则（ ）
A. X、Y 是同位素 B. X 的结合能比 Y 的大
15
C. Y 的核子数与 8 O 相等 D. X 的中子数为 7
4. 如图所示，在足够大的、磁感应强度为 B 的匀强磁场中，一匝数为 N、面积为 S 的矩形金属线框绕与磁
感线垂直的转轴匀速转动，则当线框平面与中性面（ ）
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A. 垂直时，线框的 四条边受到安培力 B. 垂直时，线框的磁通量变化率最大
C. 重合时，线框产生的感应电动势最大 D. 重合时，穿过线框的磁通量为 NBS
5. 在光学元件的表面镀一层特定厚度的薄膜，可增加光的透射。某薄膜能增加一单色光的透射，该薄膜的
最小厚度（ ）
A. 小于单色光波长的四分之一 B. 等于单色光波长的四分之一
C. 等于单色光波长的二分之一 D. 大于单色光波长的二分之一
6. 功率为 P的白炽灯消耗的电功率有 k%产生红光。已知红光的波长为 l ，红光在真空中的光速为 c，则
该白炽灯 1s 内发出的红光光子数为（ ）
Pl hc Pl hc
A. k% B. C. D. k%
hc Pl k% hc k% Pl
7. 一列简谐横波在 t = 0 时的波形图如图所示。介质中 x = 2m 处的质点 P 沿 y 轴方向做简谐运动的表达式
为 y=10sin 5p t cm ，则（ ）
A. 这列波的波长为 6m B. 这列波的传播速度为 1m/s
C. t = 0.1s 时，P 处于平衡位置处 D. x = 3m 处质点的 振动方程为
p
y=10sin 5p t - cm
2
8. 用插针法测量矩形玻璃砖折射率的实验中，入射光线和出射光线上大头针的位置均正确，则逆着出射光
线观察到的 4 个大头钉的位置可能是（）
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A. B. C.
D.
9. 如图所示，外力使条形磁铁甲、乙静止于水平桌面上，已知甲的质量小于乙的质量，两者与桌面间的动
摩擦因数相等。现同时释放甲、乙，两者均相对于桌面运动，在它们接近过程中的任一时刻（ ）
A. 甲的加速度比乙的小 B. 甲的动能比乙的大
C. 甲的动量比乙的小 D. 磁场力对甲、乙的功率相等
10. 如图所示，均匀带正电的薄球壳上有一小孔 A，带正电的试探电荷（不计重力）从球心 O 以足够大的
初速度沿 OA 方向射出。取无穷远处的电势为 0，则关于试探电荷受到的电场力大小 F、电势能 Ep 与离开
球心的距离 r 的关系图像可能正确的是（ ）
A. B. C. D.
二、非选择题：共 5 题，共 60 分。其中第 12 题~第 15 题解答时请写出必要的文字说明、方
程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出
数值和单位。
11. 小华利用如图甲所示的实验装置探究物体做直线运动时平均速度与时间的关系。先将木板左端垫高，
以补偿打点计时器对小车的阻力及其他阻力。然后小车右端用细绳跨过定滑轮和一个钩码相连，钩码下
落，带动小车运动。
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（1）补偿阻力时，小车左端______（选填“需要”或“不需要”）和纸带相连。
（2）实验得到的纸带和相关数据如图乙所示，图中相邻两个计数点的时间间隔均为 0.1s。以打出 A 点时
小车位置为初始位置，得到位移 AB、AC、AD、AE、AF 平均速度如下表：
位移区间 AB AC AD AE AF
Dt/s 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
80.
v cm/s 66.0 73.0 87.3 94.6
0
请根据表中数据，在方格纸上补全实验点，作出 v-D t 图线。____
（3）从实验结果可知，小车运动的 v-D t 图线可视为一条直线，从图线可得到打出 A 点时小车速度大小
vA = ______cm/s。
（4）设 v-D t 图线的斜率为 k，可得到小车的加速度大小 a = ______。
（5）小明认为若再增加一个钩码，不改变其他条件，重新实验作出的 v-D t 图线的斜率为 2k。请判断该
观点是否正确，并简要说明理由。______
12. 一瓶内装有氧气。已知氧气的分子数为 N，密度为 r ，摩尔质量为 M，温度为 T。阿伏伽德罗常数为
NA 。
（1）求瓶内氧气的体积 V；
（2）升高氧气温度并释放出瓶内部分氧气以保持瓶内压强不变，求氧气温度升至T 时瓶内氧气的密度
r 。
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13. 如图所示，两条相距为 d 的平行金属导轨位于竖直面内，其上端接一阻值为 R1的电阻，匀强磁场区域
的磁感应强度大小为 B、方向与导轨平面垂直。质量为 m、电阻为 R2 的金属杆在外力作用下静止在导轨
上，当磁场区域（虚线以下足够大的空间）以速度 v0 竖直向下匀速运动后，释放金属杆。导轨的电阻不
计，导轨光滑且足够长，杆在运动过程中始终在磁场中，并与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触，重力
加速度为 g。求：
（1）释放金属杆瞬间，杆中感应电流的大小 I；
（2）经过足够长的时间后，金属杆的速度大小 v。
14. 如图所示，轻杆的一端固定在轻质竖直转轴上的 O 点，杆与轴的夹角 a =60 ，杆上套有一劲度系数
k =100N/m 的轻质弹簧，弹簧一端固定于 O 点，另一端与套在杆上的质量 m =1kg 的圆环相连，杆和圆
2
环均处于静止状态。已知弹簧原长 L0 = 0.15m ，弹簧始终在弹性限度内，取重力加速度 g =10m/s ，不
计一切摩擦。
（1）求圆环静止时弹簧的长度 L；
（2）在外力作用下，杆随转轴缓慢加速转动，圆环始终未离开杆。
当弹簧处于原长时，求杆转动的角速度大小w0 ；
求杆的角速度从 0 到w0 的过程中，外力做的功 W。
15. 如图所示，磁感应强度为 B 的匀强磁场垂直于 xOy 平面向外。质量为 m、电荷量为q 的粒子从坐标
原点 O 垂直磁感线入射到磁场中，初速度大小为 v0 ，方向与 x 轴正方向成 30角，粒子能经过 x 轴上的 P
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点。不计粒子重力。
（1）求点 P 的坐标；
（2）若仅将磁场替换为在坐标平面内且沿 y 轴负方向的匀强电场，粒子仍能经过 P 点，题干中的 B 为已
知量，其他条件不变。求电场强度的大小 E；
3- 1v0 B
（3）若仅在坐标平面内增加沿 y 轴正方向的匀强电场，电场强度 E = ，求粒子离 x 轴的最
2
远距离 ym 。
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决胜新高考——2024 届高三年级大联考
物 理
注意事项
考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求
1．本试卷共6 页，满分为 100 分，考试时间为 75 分钟。考试结束后，请将答题卡交回。
2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号等用 0.5 毫米黑色墨水的签字笔填写在答题卡的
规定位置。
3．请认真核对答题卡表头规定填写或填涂的项目是否准确。
4．作答选择题，必须用 2B 铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡
皮擦干净后，再选涂其他答案。作答非选择题，必须用 0.5 毫米黑色墨水的签字笔在答题卡
上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效。
5．如需作图，必须用 2B 铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗。
一、单项选择题：共 10 题，每题4 分，共 40 分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 随着航天技术的不断发展，太空中的航天器数量越来越多。假设太空中的航天器围绕地球做匀速圆周运
动，下列说法正确的是（）
A. 航天器的转速一定大于地球的转速 B. 离地面越高的航天器向心加速度越小
C. 同一轨道上的航天器受到的地球引力相等 D. 同一轨道上的航天器一定不会发生碰撞现象
【答案】B
【解析】
【详解】A．由万有引力提供向心力
Mm
G= m4p 2n2 r
r 2
解得
GM
n =
4p 2r 3
可知航天器的离地面的高度的大于或等于地球同步卫星的高度时，航天器的转速小于或等于地球的转速，
故 A 错误；
B．根据万有引力提供向心力，有
G Mm
= ma
r 2
得向心加速度
GM
a =
r 2
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故离地面越高的航天器向心加速度越小，故 B 正确；
C．根据万有引力公式
Mm
FG=
r 2
又航天器的质量未知，所以同一轨道上的航天器受到的地球引力不一定相等，故 C 错误；
D．由
GM
v =
r
可知同一轨道上的航天器的线速度的大小相等，如果它们绕地球飞行的运转方向相反，它们会碰撞，故 D
错误。
故选 B。
2. 某型号酒精测试仪的工作原理图如图所示，传感器 R 的阻值随气体中酒精浓度的增大而减小。当一位酒
驾驾驶员对着测试仪吹气时（ ）
A. 传感器的电阻增大 B. 电流表的示数变小 C. 电压表的示数变大 D. 电源的总功率增大
【答案】D
【解析】
【详解】ABC．酒驾驾驶员对着测试仪吹气时，传感器 R 的阻值减小，则电流增大，根据
U= E - I() R0 + r
可知电压表示数变小，故 ABC 错误；
D．根据功率的公式可知
P= EI
可知电源的总功率增大，故 D 正确；
故选 D。
1 1 15
3. 在恒星内部发生的核反应 1 HXY+ 和 1HYO+ 8 中，X、Y 代表两种不同的原子核，则（ ）
A. X、Y 是同位素 B. X 的结合能比 Y 的大
15
C. Y 的核子数与 8 O 相等 D. X 的中子数为 7
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【答案】D
【解析】
1
【详解】AB．由 1 HXY+ 可知，Y 的电荷数比 X 的电荷数多 1，所以 X、Y 不是同位素；Y 的质量数
比 X 的质量数大，所以 Y 的结合能比 X 的大，故 AB 错误；
1 15 15
C．由 1HYO+ 8 可知，Y 的核子数比 8 O 少 1，故 C 错误；
1 15 1
D．由 1HYO+ 8 ， 1 HXY+ ，结合反应过程质量数和电荷数守恒，可知 Y 的质量数和电荷数分
别为 14、7；则 X 的质量数和电荷数分别为 13、6，则 X 的中子数为
13- 6 = 7
故 D 正确。
故选 D。
4. 如图所示，在足够大的、磁感应强度为 B 的匀强磁场中，一匝数为 N、面积为 S 的矩形金属线框绕与磁
感线垂直的转轴匀速转动，则当线框平面与中性面（ ）
A. 垂直时，线框的四条边受到安培力 B. 垂直时，线框的磁通量变化率最大
C. 重合时，线框产生的 感应电动势最大 D. 重合时，穿过线框的磁通量为 NBS
【答案】B
【解析】
【详解】AB．当线框平面与中性面垂直时，上下两边不受安培力，此时线框的磁通量变化率最大，感应电
动势最大，故 A 错误，B 正确；
CD．当线框平面与中性面重合时，线框产生的感应电动势最小为 0，磁通量为
F = BS
故 CD 错误；
故选 B。
5. 在光学元件的表面镀一层特定厚度的薄膜，可增加光的透射。某薄膜能增加一单色光的透射，该薄膜的
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最小厚度（ ）
A. 小于单色光波长的四分之一 B. 等于单色光波长的四分之一
C. 等于单色光波长的二分之一 D. 大于单色光波长的二分之一
【答案】A
【解析】
1
【详解】当薄膜的最小厚度等于该单色光在这种介质中的波长的 时，两束反射光的光程差恰好是光在这
4
种介质中的波长的 1 ，则相遇时是波峰与波谷相叠加，实现干涉相消，即反射光的总强度接近于零，因而
2
大大减少了光的反射损失，从而增加了透视光的强度，所以该薄膜的最小厚度等于该单色光在这种介质中
1
的波长的 ；由于光进入介质后频率不变，波速减小，则波长减小，所以该薄膜的最小厚度小于单色光波
4
长的四分之一。
故选 A。
6. 功率为 P 的白炽灯消耗的电功率有 k%产生红光。已知红光的波长为 l ，红光在真空中的光速为 c，则
该白炽灯 1s 内发出的红光光子数为（ ）
Pl hc Pl hc
A. k% B. C. D. k%
hc Pl k% hc k% Pl
【答案】A
【解析】
【详解】一个红光光子的能量为
E= hn
其中
c
n =
l
白炽灯在时间 1s 内辐射的红光的能量为 P k%，辐射的光子数为
Pk%%l Pk
n = =
E hc
故选 A。
7. 一列简谐横波在 t = 0 时的波形图如图所示。介质中 x = 2m 处的质点 P 沿 y 轴方向做简谐运动的表达式
为 y=10sin 5p t cm ，则（ ）
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