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2024年全国甲卷物理真题
一、单选题:本大题共5小题,共30分。
1.氘核可通过一系列聚变反应释放能量,总的反应效果可用612H→224H
A.x=1,y=2 B.x=1,y=3 C.
【答案】C?
【解析】根据反应前后质量数和电荷数守恒可得:
6×2
解得:x=2?,
故选C。
2.如图,一轻绳跨过光滑定滑轮,绳的一端系物块P,P置于水平桌面上,与桌面间存在摩擦;绳的另一端悬挂一轻盘(质量可忽略),盘中放置砝码。改变盘中砝码总质量m,并测量P的加速度大小a,得到a?m图像。重力加速度大小为g。在下列a?m图像中,可能正确的是(????)
A. B.
C. D.
【答案】D?
【解析】设P的质量为?M?,P与桌面的动摩擦力为?f?;以P为对象,根据牛顿第二定律可得T
以盘和砝码为对象,根据牛顿第二定律可得m
联立可得a
可知当砝码的重力大于?f?时,才有一定的加速度,当?m?趋于无穷大时,加速度趋近等于?g?。
故选D。
3.2024年5月,嫦娥六号探测器发射成功,开启了人类首次从月球背面采样返回之旅。将采得的样品带回地球,飞行器需经过月面起飞、环月飞行、月地转移等过程。月球表面自由落体加速度约为地球表面自由落体加速度的16。下列说法正确的是(????)
A.在环月飞行时,样品所受合力为零
B.若将样品放置在月球正面,它对月球表面压力等于零
C.样品在不同过程中受到的引力不同,所以质量也不同
D.样品放置在月球背面时对月球的压力,比放置在地球表面时对地球的压力小
【答案】D?
【解析】A.在环月飞行时,样品所受合力提供所需的向心力,不为零,故A错误;
BD.若将样品放置在月球正面,它对月球表面压力大小等于它在月球表面的重力大小;由于月球表面自由落体加速度约为地球表面自由落体加速度的?16?,则样品在地球表面的重力大于在月球表面的重力,所以样品放置在月球背面时对月球的压力,比放置在地球表面时对地球的压力小,故B
C.样品在不同过程中受到的引力不同,但样品的质量相同,故C错误。
故选D。
4.如图,一光滑大圆环固定在竖直平面内,质量为m的小环套在大圆环上,小环从静止开始由大圆环顶端经Q点自由下滑至其底部,Q为竖直线与大圆环的切点。则小环下滑过程中对大圆环的作用力大小(????)
A.在Q点最大 B.在Q点最小 C.先减小后增大 D.先增大后减小
【答案】C?
【解析】设大圆环半径为?R?,小环在大圆环上某处时,设该处与圆心的连线与竖直向上的夹角为?θ?(0≤θ≤π
在该处根据牛顿第二定律F+m
联立可得F
则大圆环对小环作用力的大小F
根据数学知识可知?F?的大小在?cosθ=
故选C。
5.在电荷量为Q的点电荷产生的电场中,将无限远处的电势规定为零时,距离该点电荷r处的电势为kQr,其中k为静电力常量,多个点电荷产生的电场中某点的电势,等于每个点电荷单独存在的该点的电势的代数和。电荷量分别为Q1和Q2的两个点电荷产生的电场的等势线如图中曲线所示(图中数字的单位是伏特),则(????)
A.Q10,Q1Q2=?2 B.Q10
【答案】B?
【解析】根据两点电荷周围的电势分布可知?Q1?带正电,?Q2?带负电;由图中电势为0
由图中距离关系可知r
联立解得Q
故选B。
二、多选题:本大题共5小题,共28分。
6.如图,理想变压器的副线圈接入电路的匝数可通过滑动触头T调节,副线圈回路接有滑动变阻器R、定值电阻R0和R1、开关S。S处于闭合状态,在原线圈电压U0不变的情况下,为提高R1的热功率,可以(????)
A.保持T不动,滑动变阻器R的滑片向f端滑动
B.将T向b端移动,滑动变阻器R的滑片位置不变
C.将T向a端移动,滑动变阻器R的滑片向f端滑动
D.将T向b端移动,滑动变阻器R的滑片向e端滑动
【答案】AC?
【解析】A.保持T不动,根据理想变压器的性质可知副线圈中电压不变,当滑动变阻器R的滑片向f端滑动时,R与?R1?串联后的总电阻减小,电流增大,根据?P=I2
B.将T向b端移动,副线圈匝数变小,故副线圈两端电压变小,滑动变阻器R的滑片位置不变时,通过?R1?的电流减小,故热功率减小,故B
C.将T向a端移动,副线圈匝数增加,故副线圈两端电压变大,滑动变阻器R的滑片向f端滑动,R与?R1?串联后的总电阻减小,电流增大,此时热功率增大,故C
D.将T向b端移动,副线圈匝数减少,故副线圈两端电压变小,滑动变阻器R的滑片向e端滑动,R与?R1?串联后的总电阻增大,电流减小,此时热功率减小,故D
故选AC。
7.蹦床运动中,体重为60kg的运动员在t=0时刚好落到蹦床上,对蹦床作用力大小F与时间t的关系如图所示。假
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