2024年普通高等学校招生全国1卷
理科综合能力测试 物理部分解析
二、选择题：本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一
项符合题目要求，第19~21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
14．高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的均加速直线运动，在启动阶段列车的动能
A．与它所经历的时间成正比 B．与它的位移成正比 C．与它的速度成正比 D．与它的动量成正比
21211p222【解析】Ek?mv?max，与位移x成正比。Ek?mv?mat?，与速度
2222m平方，时间平方，动量平方成正比。 【答案】14．B
15．如图，轻弹簧的下端固定在水平桌面上，上端放有物块P，系统处于静止状态，现用一
竖直向上的力F作用在P上，使其向上做匀加速直线运动，以x表示P离开静止位置的位移，在弹簧恢复原长前，下列表示F和x之间关系的图像可能正确的是
A． B．
C． D．
【解析】F?mg?k(x0?x)?ma，其中mg?kx0，x0是初位置弹簧的压缩量，x0?x
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是当P离开静止位置的位移为x时弹簧的压缩量。 得F?ma?kx，F是x的一次函数，A正确。 【答案】15．A
16．如图，三个固定的带电小球a、b和c，相互间的距离分别为ab=5 cm，bc=3 cm，ca=
4 cm。小球c所受库仑力的合力的方向平衡于a、b的连线。设小球a、b所带电荷量的比值的绝对值为k，则
A．a、b的电荷同号，k?1616 B．a、b的电荷异号，k? 996464 D．a、b的电荷异号，k? 2727C．a、b的电荷同号，k?【解析】画出c的受力图如下两种情况：从力的方向可以判断：a、b的电荷异号。
设小c所带电荷量的绝对值为qc，设小球b所带电荷量的绝对值为q,，则小球a所带电荷
量的绝对值为kq，根据库仑定律F?kQq（此式中的k为静电力恒量，与题设k不同）r2有
Fack?9Fac464??，D正确。 ，有根据力三角形与边三角形相似，有解得k?，Fbc16Fbc327
【答案】16．D
17．如图，导体轨道OPQS固定，其中PQS是半圆弧，Q为半圆弧的中心，O为圆心。轨
道的电阻忽略不计。OM是有一定电阻、可绕O转动的金属杆。M端位于PQS上，O
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M与轨道接触良好。空间存在与半圆所在平面垂直的匀强磁场，磁感应强度的大小为B，现使OM从OQ位置以恒定的角速度逆时针转到OS位置并固定（过程Ⅰ）；再使磁感应强度的大小以一定的变化率从B增加到B'（过程Ⅱ）。在过程Ⅰ、Ⅱ中，流过OM的电荷量相等，则
B?等于 B
A．
537 B． C． D．2 42412B??r__E??【解析】在过程Ⅰ中，在过程Ⅱ中4q?It?t??RRR1(B'?B)??r2B?3??=。 二者相等，解得2q??B2R【答案】17．B
18．如图，abc是竖直面内的光滑固定轨道，ab水平，长度为2R：bc是半径为R的四分之
一的圆弧，与ab相切于b点。一质量为m的小球。始终受到与重力大小相等的水平外力的作用，自a点处从静止开始向右运动，重力加速度大小为g。小球从a点开始运动到其他轨迹最高点，机械能的增量为
A．2mgR B．4mgR C．5mgR D．6mgR
【解析】当小球从a到c的过程中，根据动能定理F(2R?R)?mgR?12mvc，已知2F?mg，解得vc?2?gR
小球从c点运动到其轨迹最高点，设小球升高h，则?mgh?0?过程小球在水平方向上的位移x?12mvc，得h?2R。此212Fat，其中a??g，t?2m2h?2R(根据竖g直方向的运动算得)，解得x?2R
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2024年普通高等学校招生全国统一考试物理全国卷I理综物理部分含解析
