文档内容
2024 年普通高等学校招生全国统一考试
物理（江西卷）
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改
动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在
本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本题共 10 小题，共 46 分。在每小题给出的四个选项中，第 1~7 题只有一项符
合题目要求，每小题 4分；第 8~10题有多项符合题目要求，每小题 6分，全部选对的得 6分，
选对但不全的得 3分，有选错的得 0分。
1. 极板间一蜡烛火焰带有正离子、电子以及其他的带电粒子，两极板电压保持不变，当电极板距离减小
时，电场强度如何变？电子受力方向？（ ）
A. 电场强度增大，方向向左 B. 电场强度增大，方向向右
C. 电场强度减小，方向向左 D. 电场强度减小，方向向右
【答案】B
【解析】
【详解】由题知，两极板电压保持不变，则根据电势差和电场强度的关系有
U
E =
d
当电极板距离减小时，电场强度E增大，再结合题图可知极板间的电场线水平向左，则可知电子受到的电
场力方向向右。
故选B。
2. 近年来，江西省科学家发明硅衬底氮化镓基系列发光二极管，开创了国际上第三条LED技术路线。某
氮化镓基LED材料的简化能级如图所示，若能级差为2.20eV（约3.52´10-19J）,普朗克常量
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学科网（北京）股份有限公司h=6.63´10-34J×s，则发光频率约为（ ）
A. 6.38´1014Hz B. 5.67´1014Hz C. 5.31´1014Hz D. 4.67´1014Hz
【答案】C
【解析】
【详解】根据题意可知，辐射出的光子能量e=3.52´10-19J，由光子的能量ε=hν得
e
n= =5.31´1014Hz
h
故选C。
3. 某物体位置随时间的关系为x = 1＋2t＋3t2，则关于其速度与1s内的位移大小，下列说法正确的是
（ ）
A. 速度是刻画物体位置变化快慢的物理量，1s内的位移大小为6m
B. 速度是刻画物体位移变化快慢的物理量，1s内的位移大小为6m
C. 速度是刻画物体位置变化快慢的物理量，1s内的位移大小为5m
D. 速度是刻画物体位移变化快慢的物理量，1s内的位移大小为5m
【答案】C
【解析】
Dx
【详解】根据速度的定义式v= 表明，速度等于位移与时间的比值。位移是物体在一段时间内从一个位
Dt
置到另一个位置的位置变化量，而时间是这段时间的长度。这个定义强调了速度不仅描述了物体运动的快
慢，还描述了物体运动的方向。因此，速度是刻画物体位置变化快慢的物理量。再根据物体位置随时间的
关系x = 1＋2t＋3t2，可知开始时物体的位置x = 1m，1s时物体的位置x = 6m，则1s内物体的位移为
0 1
Δx = x －x = 5m
1 0
故选C。
4. 两个质量相同的卫星绕月球做匀速圆周运动，半径分别为r 、r ，则动能和周期的比值为（ ）
1 2
E r T r3 E r T r3
A. k1 = 2 , 1 = 1 B. k1 = 1 , 1 = 1
E r T r3 E r T r3
k2 1 2 2 k2 2 2 2
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学科网（北京）股份有限公司E r T r3 E r T r3
C. k1 = 2 , 1 = 2 D. k1 = 1，1 = 2
E r T r3 E r T r3
k2 1 2 1 k2 2 2 1
【答案】A
【解析】
【详解】两个质量相同的卫星绕月球做匀速圆周运动，则月球对卫星的万有引力提供向心力，设月球的质
量为M，卫星的质量为m，则半径为r 的卫星有
1
Mm v2 4π2
G =m 1 =m r
r2 r T2 1
1 1 1
半径为r 的卫星有
2
Mm v2 4π2
G =m 2 =m r
r2 r T2 2
2 2 2
1
再根据动能E = mv2，可得两卫星动能和周期的比值分别为
k 2
E r T r3
k1 = 2 ， 1 = 1
E r T r3
k2 1 2 2
故选A。
5. 庐山瀑布“飞流直下三千尺，疑是银河落九天”瀑布高150m，水流量10m3/s，假设利用瀑布来发电，
能量转化效率为70%，则发电功率为（ ）
A. 109 B. 107 C. 105 D. 103
【答案】B
【解析】
【详解】由题知，Δt时间内流出的水量为
m = ρQΔt = 1.0×104Δt
发电过程中水的重力势能转化为电能，则有
mgh
P= ´70%»1.1´107W
Dt
故选B。
6. 如图（a）所示，利用超声波可以检测飞机机翼内部缺陷。在某次检测实验中，入射波为连续的正弦信
号，探头先后探测到机翼表面和缺陷表面的反射信号，分别如图（b）、（c）所示。已知超声波在机翼材料
中的波速为6300m/s。关于这两个反射信号在探头处的叠加效果和缺陷深度d,下列选项正确的是（ ）
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学科网（北京）股份有限公司A. 振动减弱；d =4.725mm B. 振动加强；d =4.725mm
C. 振动减弱；d =9.45mm D. 振动加强；d =9.45mm
【答案】A
【解析】
【详解】根据反射信号图像可知，超声波的传播周期为
T =2´10-7s
又波速v=6300m/s，则超声波在机翼材料中的波长
l=vT =1.26´10-3m
结合题图可知，两个反射信号传播到探头处的时间差为
t =1.5´10-6s
故两个反射信号的路程差
15
2d =vΔt =9.45´10-6m= l
2
解得
d =4.725mm
两个反射信号在探头处振动减弱，A正确。
故选A。
7. 石墨烯是一种由碳原子组成的单层二维蜂窝状晶格结构新材料，具有丰富的电学性能．现设计一电路测
量某二维石墨烯样品的载流子（电子）浓度。如图（a）所示，在长为a，宽为b的石墨烯表面加一垂直向
里的匀强磁场，磁感应强度为B，电极1、3间通以恒定电流I，电极2、4间将产生电压U。当
I =1.00´10-3A时，测得U -B关系图线如图（b）所示，元电荷e=1.60´10-19C，则此样品每平方米
载流子数最接近（ ）
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学科网（北京）股份有限公司A. 1.7´1019 B. 1.7´1015 C. 2.3´1020 D. 2.3´1016
【答案】D
【解析】
【详解】设样品每平方米载流子(电子)数为n，电子定向移动的速率为v，则时间t内通过样品的电荷量
q=nevtb
根据电流的定义式得
q
I = =nevb
t
当电子稳定通过样品时，其所受电场力与洛伦兹力平衡，则有
U
evB=e
b
联立解得
I
U = B
ne
结合图像可得
I 88´10-3
k = = V/T
ne 320´10-3
解得
n=2.3´1016
故选D。
8. 一条河流某处存在高度差，小鱼从低处向上跃出水面，冲到高处．如图所示，以小鱼跃出水面处为坐标
原点，x轴沿水平方向，建立坐标系，小鱼的初速度为v ，末速度v沿x轴正方向．在此过程中，小鱼可
0
视为质点且只受重力作用。关于小鱼的水平位置x、竖直位置y、水平方向分速度v 和竖直方向分速度v
x y
与时间t的关系，下列图像可能正确的是（ ）
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学科网（北京）股份有限公司A. B. C. D.
【答案】AD
【解析】
【详解】AC．小鱼在运动过程中只受重力作用，则小鱼在水平方向上做匀速直线运动，即v 为定值，则有
x
水平位移
x=v t
x
故A正确，C错误；
BD．小鱼在竖直方向上做竖直上抛运动，则
1
y =v t- gt2，v =v -gt
y0 2 y y0
且最高点时竖直方向的速度为0，故B错误，D正确。
故选AD。
9. 某同学用普通光源进行双缝干涉测光的波长实验。下列说法正确的是（ ）
A 光具座上依次摆放光源、透镜、滤光片、双缝、单缝、遮光筒、测量头等元件
.
B. 透镜的作用是使光更集中
C. 单缝的作用是获得线光源
D. 双缝间距越小，测量头中观察到的条纹数目内越多
【答案】BC
【解析】
【详解】A．进行双缝干涉测光的波长实验，光具座上依次摆放光源、透镜、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、
测量头等元件，故A错误；
B．透镜的作用是使光更集中，故B正确；
C．单缝的作用是获得线光源，故C正确；
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学科网（北京）股份有限公司L
D．根据条纹间距公式Dx= ×l可知双缝间距越小，相邻亮条纹的间距较大，测量头中观察到的条纹数目
d
内越少，故D错误。
故选BC。
10. 如图所示，垂直于水平桌面固定一根轻质绝缘细直杆，质量均为m、带同种电荷的绝缘小球甲和乙穿
过直杆，两小球均可视为点电荷，带电荷量分别为q和Q。在图示的坐标系中，小球乙静止在坐标原点，
Qq
初始时刻小球甲从x= x 处由静止释放，开始向下运动。甲和乙两点电荷的电势能E =k （r为两点
0 p r
电荷之间的距离，k为静电力常量）。最大静摩擦力等于滑动摩擦力f，重力加速度为g。关于小球甲，下
列说法正确的是（ ）
kQq
A. 最低点的位置x=
(mg+ f)x
0
kQq
B. 速率达到最大值时的位置x=
mg- f
kQq kQq
C. 最后停留位置x的区间是 £ x£
mg mg- f
kQq
D. 若在最低点能返回，则初始电势能E <(mg- f)
p0 mg+ f
【答案】BD
【解析】
【详解】A．全过程，根据动能定理
Qq Qq
(mg- f)(x -x）-(k -k )=0
0 x x
0
解得
kQq
x=
(mg- f)x
0
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学科网（北京）股份有限公司故A错误；
B．当小球甲的加速度为零时，速率最大，则有
Qq
mg = f +k
x2
解得
kQq
x=
mg- f
故B正确；
C．小球甲最后停留时，满足
Qq
mg- f £k £mg+ f
x2
解得位置x的区间
kQq kQq
£ x£
mg+ f mg- f
故C错误；
D．若在最低点能返回，即在最低点满足
Qq
k >mg+ f
x2
结合动能定理
Qq Qq
(mg- f)(x -x）-(k -k )=0
0 x x
0
又
Qq
E =k
p r
联立可得
kQq
E <(mg- f)
p0 mg+ f
故D正确。
故选BD。
二、非选择题：本题共 5小题，共 54分。
11. 某小组探究物体加速度与其所受合外力的关系。实验装置如图（a）所示，水平轨道上安装两个光电
门，小车上固定一遮光片，细线一端与小车连接，另一端跨过定滑轮挂上钩码。
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学科网（北京）股份有限公司（1）实验前调节轨道右端滑轮高度，使细线与轨道平行，再适当垫高轨道左端以平衡小车所受摩擦力。
（2）小车的质量为M =320g。利用光电门系统测出不同钩码质量m时小车加速度a。钩码所受重力记
1
为F，作出a-F 图像，如图（b）中图线甲所示。
（3）由图线甲可知，F较小时，a与F成正比；F较大时，a与F不成正比。为了进一步探究，将小车的
质量增加至M =470g，重复步骤（2）的测量过程，作出a-F 图像，如图（b）中图线乙所示。
2
（4）与图线甲相比，图线乙的线性区间____________，非线性区间____________。再将小车的质量增加
至M =720g，重复步骤（2）的测量过程，记录钩码所受重力F与小车加速度a，如表所示（表中第
3
9~14组数据未列出）。
序号 1 2 3 4 5
钩码所受重力
0.020 0.040 0.060 0.080 0.100
F /9.8N
小车加速度
136
0.26 0.55 0.82 1.08 .
a/
m×s-2
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学科网（北京）股份有限公司序号 6 7 8 9~14 15
钩码所受重力
0.120 0.140 0.160 …… 0.300
F /9.8N
小车加速度
1.67 1.95 2.20 …… 3.92
a/
m×s-2
（5）请在图（b）中补充描出第6至8三个数据点，并补充完成图线丙_________。
（6）根据以上实验结果猜想和推断：小车的质量____________时，a与F成正比。结合所学知识对上述推
断进行解释：______________________。
【答案】 ①. 较大 ②. 较小 ③. ④.
远大于钩码质量 ⑤. 见解析
【解析】
【详解】（4）[1][2]由题图（b）分析可知，与图线甲相比，图线之的线性区间较大，非线性区间较小；
（5）[3]在坐标系中进行描点，结合其他点用平滑的曲线拟合，使尽可能多的点在线上，不在线上的点均匀
分布在线的两侧，如下图所示
（6）[4][5]设绳子拉力为T ，对钩码根据牛顿第二定律有
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学科网（北京）股份有限公司F -T =ma
对小车根据牛顿第二定律有
T = Ma
联立解得
F =(M +m)a
变形得
1
a= F
M +m
当m<
