2024年高考物理真题大全+答案

2024年高考物理真题大全+答案

一、单项选择题（每题2分，共20分）1.关于简谐横波，下列说法正确的是A.质点振动方向与波传播方向平行B.波峰处质点加速度最大C.波速由介质决定与频率无关D.波长等于振幅的四倍2.氢原子从n=4跃迁到n=2能级，辐射光子能量约为A.0.85eVB.1.89eVC.2.55eVD.3.40eV3.如图（略）理想变压器原线圈接220V交流电源，副线圈接“36V18W”灯泡正常发光，若原线圈匝数1100匝，则副线圈匝数约为A.180B.220C.360D.4404.地球同步卫星与近地卫星相比A.周期更小B.角速度更大C.向心加速度更小D.动能更大5.在光电效应实验中，用频率ν₁的光恰能发生光电效应，改用频率ν₂>ν₁的光照射，则A.遏止电压减小B.饱和光电流一定增大C.光电子最大初动能增大D.逸出功变大6.如图（略）等量异号点电荷连线的中垂线上，将正试探电荷从A移到B，则A.电场力做正功电势能减小B.电场力做负功电势能增大C.电势先升高后降低D.场强先减小后增大7.关于热力学第二定律，下列表述正确的是A.热量不能从低温物体传到高温物体B.任何热机效率都不可能达到100%C.熵减少的过程不可能实现D.绝热膨胀过程系统熵一定减少8.如图（略）光滑水平面上静止木块被子弹水平射入并留在其中，此后系统A.动量守恒机械能守恒B.动量守恒机械能不守恒C.动量不守恒机械能守恒D.动量不守恒机械能不守恒9.一束单色光从空气射入玻璃，下列量不变的是A.频率B.波长C.速度D.折射角10.关于狭义相对论，下列说法正确的是A.光速与光源运动状态有关B.同时的绝对性在所有惯性系成立C.质能方程说明质量可转化为能量D.长度收缩只发生在垂直运动方向二、填空题（每题2分，共20分）11.一物体做匀变速直线运动，第3s内位移为8m，第5s内位移为12m，则加速度大小为____m/s²。12.将标有“1.5V0.75W”的小灯泡接在电动势1.5V、内阻0.5Ω的电池两端，其实际功率为____W。13.如图（略）轻绳一端固定，另一端系小球在竖直平面做圆周运动，绳长L=0.4m，小球恰能完成圆周运动，则最低点速度最小值为____m/s。（g取10m/s²）14.某理想气体经历等压膨胀，对外做功200J，吸收热量500J，则其内能变化为____J。15.氢原子基态能量为－13.6eV，若用12.1eV的电子碰撞，可使氢原子跃迁到n=____的激发态。16.如图（略）平行板电容器两极板间距d=2cm，电压600V，则板间场强大小为____V/m。17.一物体在水平方向受F=kt（k为常量）的力作用，从静止开始运动，则t时刻物体动量大小为____。18.某放射性核素半衰期为10天，现有样品经30天后剩余质量占原来的____%。19.如图（略）理想自感系数L=0.2H的线圈中通有电流I=3A，储存的磁场能量为____J。20.在双缝干涉实验中，用波长500nm的光照射，屏上相邻明纹间距2mm，若改用波长750nm的光，则相邻明纹间距变为____mm。三、判断题（每题2分，共20分，正确打“√”，错误打“×”）21.物体做匀速圆周运动时合外力不做功。22.温度是分子平均动能的标志，与分子质量无关。23.光导纤维利用光的全反射原理传输信号。24.布朗运动就是分子无规则运动本身。25.简谐运动的回复力与位移成正比且方向相反。26.电容器两极板间插入金属板后电容一定减小。27.核反应中质量数守恒意味着质量不变。28.电磁波在真空中传播速度等于光速c。29.理想气体绝热自由膨胀后温度不变。30.光电效应中光强越大光电子初动能越大。四、简答题（每题5分，共20分）31.说明用伏安法测电阻时电流表内接与外接两种接法产生的系统误差来源，并给出减小误差的方法。32.简述利用卡文迪许扭秤测量万有引力常数G的实验原理。33.为什么远处的火车鸣笛声经过你身边时音调会突然变低？请用多普勒效应解释。34.理想气体在等温膨胀过程中从单一热源吸热并全部对外做功，这是否违反热力学第二定律？说明理由。五、讨论题（每题5分，共20分）35.讨论在地球赤道上空建造“太空电梯”时，同步轨道站所需高度及缆绳材料应满足的基本物理条件。36.结合电磁感应原理，讨论磁悬浮列车实现稳定悬浮和驱动的物理机制。37.若太阳突然停止核聚变，地球将在何时失去光照？请估算光子从核心到表面的时标并讨论对地球的影响。38.量子力学中“观测导致波函数坍缩”引发争议，请结合双缝实验讨论其物理含义及不同解释流派。答案与解析1.C2.B3.A4.C5.C6.A7.B8.B9.A10.C11.212.0.7513.√20≈4.4714.30015.316.3×10⁴17.kt²/218.12.519.0.920.321.√22.√23.√24.×25.√26.×27.×28.√29.×30.×31.电流表内接时电压表测到的是电流表与待测电阻总电压，导致测得值偏大；外接时电流表测到的是电压表与待测电阻总电流，导致测得值偏小。减小误差的方法是：当待测电阻远大于电流表内阻时采用内接法，远小于电压表内阻时采用外接法，或利用修正公式扣除电表内阻。32.卡文迪许扭秤用细石英丝悬挂水平杆，两端各置小球，大球靠近产生引力力矩使杆扭转，通过测量扭转角度与石英丝扭转常数，计算引力大小；已知两球质量与距离，即可由万有引力定律求出G。33.当火车接近时，声源与观察者距离减小，声波相对观察者频率升高，音调变高；当火车远离时距离增大，频率降低，音调突然变低，这正是多普勒效应的表现。34.不违反。热力学第二定律开尔文表述指出“不可能从单一热源吸热并全部对外做功而不引起其他变化”，等温膨胀虽把吸热全部变为功，但气体体积增大，状态改变，系统未回到初态，故不违背第二定律。35.太空电梯顶端需位于地球同步轨道高度约35786km，使缆绳上端与地球自转周期相同，保持相对地面静止；缆绳需承受自身重力与张力，材料须具有超高比强度，碳纳米管因理论强度接近100GPa且密度低，被视为候选，但需解决大规模制备与缺陷控制问题。36.磁悬浮列车利用车载超导线圈或永磁体与轨道上的“8”字形线圈相对运动，产生感应电流，感应磁场对车载磁体产生向上的洛伦兹力，实现电动悬浮；同时利用直线电机原理，在轨道铺设交变磁场，与车载磁体相互作用产生水平推力，实现无接触驱动，减少摩擦并提高速度。37.太阳核心产生的光子需通过辐射区随机漫步扩散，平均时标约10⁵—10⁶年；若核聚变突然停止，地球将在约8分19秒后失去光照，但核心光子需漫长时间才能逃出，因此地球立即感受到的是表面最后一批光子，能量供应中断，光合作用和气候将迅速崩溃，但光子扩散时标对人类无直接意义。38.双