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第
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2024年普通高中学业水平等级性考试(北京卷)
物理
本试卷分第一部分和第二部分。满分100分,考试时间90分钟。
第一部分
本部分共14小题,每小题3分,共42分。在每小题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。
1.已知钍234的半衰期是24天。1g钍234经过48天后,剩余钍234的质量为()
A.0g B.0.25g C.0.5g D.0.75g
【答案】B
【解析】
【详解】半衰期1g钍234经过48天后,剩余质量
故选B。
2.一辆汽车以10m/s速度匀速行驶,制动后做匀减速直线运动,经2s停止,汽车的制动距离为()
A.5m B.10m C.20m D.30m
【答案】B
【解析】
【详解】速度公式汽车做末速度为零的匀减速直线运动,则有
故选B。
3.一个气泡从恒温水槽的底部缓慢上浮,将气泡内的气体视为理想气体,且气体分子个数不变,外界大气压不变。在上浮过程中气泡内气体()
A.内能变大 B.压强变大 C.体积不变 D.从水中吸热
【答案】D
【解析】
【详解】A.上浮过程气泡内气体的温度不变,内能不变,故A错误;
B.气泡内气体压强p=p0+ρ水gh,故上浮过程气泡内气体的压强减小,故B错误;
C.由玻意耳定律pV=C知,气体的体积变大,故C错误;
D.上浮过程气体体积变大,气体对外做功,由热力学第一定律ΔU=Q+W知,气体从水中吸热,故D正确。
故选D。
4.如图所示,飞船与空间站对接后,在推力F作用下一起向前运动。飞船和空间站的质量分别为m和M,则飞船和空间站之间的作用力大小为()
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据题意,对整体应用牛顿第二定律有
F=(M+m)a
对空间站分析有
F′=Ma
解两式可得飞船和空间站之间的作用力
故选A。
5.如图甲所示,理想变压器原线圈接在正弦式交流电源上,输入电压u随时间t变化的图像如图乙所示,副线圈接规格为“6V,3W”的灯泡。若灯泡正常发光,下列说法正确的是()
A.原线圈两端电压的有效值为
B.副线圈中电流的有效值为0.5A
C.原、副线圈匝数之比为1∶4
D.原线圈的输入功率为12W
【答案】B
【解析】
【详解】A.由题图知,原线圈电压最大值为,则原线圈两端电压的有效值为
故A错误;
B.灯泡正常发光,由P=UI得,副线圈中电流有效值为
故B正确;
C.由理想变压器电压与匝数关系可知
故C错误;
D.理想变压器没有能量损失,原线圈的输入功率等于副线圈的输出功率,则原线圈的输入功率
P1=PL=3W
故D错误。
故选B。
6.如图所示,线圈M和线圈P绕在同一个铁芯上,下列说法正确的是()
A.闭合开关瞬间,线圈M和线圈P相互吸引
B.闭合开关,达到稳定后,电流表的示数为0
C.断开开关瞬间,流过电流表的电流方向由a到b
D.断开开关瞬间,线圈P中感应电流的磁场方向向左
【答案】B
【解析】
【详解】A.闭合开关瞬间,线圈P中感应电流的磁场与线圈M中电流的磁场方向相反,由楞次定律可知,二者相互排斥,故A错误;
B.闭合开关,达到稳定后,通过线圈P的磁通量保持不变,则感应电流为零,电流表的示数为零,故B正确;
CD.断开开关瞬间,通过线圈P的磁场方向向右,磁通量减小,由楞次定律可知感应电流的磁场方向向右,因此流过电流表的感应电流方向由b到a,故CD错误。
故选B。
7.如图所示,光滑水平轨道AB与竖直面内的光滑半圆形轨道BC在B点平滑连接。一小物体将轻弹簧压缩至A点后由静止释放,物体脱离弹簧后进入半圆形轨道,恰好能够到达最高点C。下列说法正确的是()
A.物体在C点所受合力为零
B.物体在C点的速度为零
C.物体在C点的向心加速度等于重力加速度
D.物体在A点时弹簧的弹性势能等于物体在C点的动能
【答案】C
【解析】
【详解】AB.物体恰好能到达最高点C,则物体在最高点只受重力,且重力全部用来提供向心力,设半圆轨道的半径为r,由牛顿第二定律得
解得物体在C点速度
AB错误;
C.由牛顿第二定律得
解得物体在C点的向心加速度
C正确;
D.由能量守恒定律知,物体在A点时弹簧的弹性势能等于物体在C点时的动能和重力势能之和,D错误。
故选C。
8.将小球竖直向上抛出,小球从抛出到落回原处的过程中,若所受空气阻力大小与速度大小成正比,则下列说法正确的是()
A.上升和下落两过程时间相等
B.上升和下落两过程损失的机械能相等
C.上升过程合力的冲量大于下落过程合力的冲量
D.上升过程的加速度始终小于下落过程的加速度
【答案
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