2024年高考物理（海南卷）真題詳細(xì)解讀及評析

2024年海南省物理試題依托《中國高考評價體系》,落實立德樹人根本任務(wù)，整體難度適中，知識考查全面，情境創(chuàng)設(shè)豐富，試題設(shè)計新穎，堅持素養(yǎng)立意，引導(dǎo)學(xué)生夯實知識基礎(chǔ)，強(qiáng)化物理觀念考查；緊密聯(lián)系生產(chǎn)生活實際，加強(qiáng)實驗考查；促進(jìn)學(xué)生探索性、創(chuàng)新性思維品質(zhì)的培養(yǎng)，注重科學(xué)思維考查，提升人才選拔培養(yǎng)質(zhì)量；充分發(fā)揮教育評價育人功能和積極導(dǎo)向作用，服務(wù)教育今年的海南省物理卷共19道物理試題，其中7道試題屬于力學(xué)模塊(4道選擇題，2道實驗題，1道計算題),6道試題屬于電磁學(xué)模塊(3道選擇題，1道實驗題，2道計算題),2道熱學(xué)試題(選擇題),2道近代物理(選擇題),2道波和光學(xué)試題(2道選擇題)。一、注重物理觀念，突出基礎(chǔ)知識考查2024年高考物理海南卷注重物理觀念的考查，引導(dǎo)學(xué)生理解所學(xué)的物理概念和規(guī)律及其相互關(guān)系。試卷注重將知識學(xué)習(xí)與實踐相結(jié)合，聯(lián)系生產(chǎn)生活實際設(shè)計問題情境，考查學(xué)生應(yīng)用物理知識解決實際問題的能力，在實踐中提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。深化基礎(chǔ)性，加強(qiáng)定性和半定量的分析，在真實的情境中考查學(xué)生對物理規(guī)律的理解，引導(dǎo)學(xué)生掌握原理、內(nèi)化方法，逐漸形成對物理全局性、整海南卷第1題以神舟十七號載人飛船返回艙為命題情境，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注新時代我國重大科技進(jìn)展，以增強(qiáng)學(xué)生的民族自信心、自豪感，激勵學(xué)生樹立科技報強(qiáng)調(diào)物理學(xué)基本規(guī)律在前沿科研中的重要應(yīng)用，引導(dǎo)學(xué)生重視基礎(chǔ)物理知識的學(xué)習(xí)；數(shù)學(xué)定量分析是物理研究的重要方法和能力，第7題以飲料易拉罐為背景，貼近生活，同時考查學(xué)生的定量化簡能力；第18題以游樂設(shè)施模型引入，激發(fā)學(xué)生好奇心、想象力，培養(yǎng)科學(xué)探究的興趣；第9題以新能源充電樁為命題點，引導(dǎo)學(xué)生運用簡單的物理模型學(xué)習(xí)生活電器的基本原理，開發(fā)學(xué)生的動手能力；第12、13以抽象物理模型為命題點，激發(fā)學(xué)生對抽象模型的思考，引導(dǎo)學(xué)生提升邏輯思維的開發(fā)運用，強(qiáng)化臨界問題的分析；第6題通過對嫦娥六號環(huán)月軌道的研究，幫助學(xué)生掌握天體運二、注重科學(xué)思維，強(qiáng)化創(chuàng)新思維品質(zhì)考查2024年高考物理海南卷重視科學(xué)思維的考查，豐富試題的呈現(xiàn)形式、轉(zhuǎn)換問題的表達(dá)方式、改變試題的設(shè)問方向等，引導(dǎo)學(xué)生從不同角度思考問題，建構(gòu)物理模型，開展科學(xué)推理和論證，強(qiáng)化對學(xué)生創(chuàng)新思維品質(zhì)的考查。增強(qiáng)試題的開放性，鼓勵學(xué)生創(chuàng)造性、發(fā)散性思維，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新意識，改變追求唯一答案、總結(jié)答題套路等固化的學(xué)習(xí)模式。海南卷第19題運用磁聚焦模型考查學(xué)生對帶電粒子在磁場中的運動的理解，通過分析運動軌跡，找到臨界條件，需要學(xué)生對模型有深刻的理解，以及在復(fù)合場中做復(fù)雜的變速曲線運動，考查學(xué)生的發(fā)散性思維，需要將速度往合適方向分解，建立運動與場的結(jié)合，建構(gòu)物理圖景，很好地考查了學(xué)生的創(chuàng)新思維品質(zhì)。三、注重科學(xué)探究，加大學(xué)生實驗?zāi)芰疾閷嶒炇俏锢韺W(xué)的基礎(chǔ)，實驗教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生物理學(xué)科素養(yǎng)的重要途徑，有助于全方位地培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力。2024年高考物理海南卷注重科學(xué)探究考查，引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷實驗過程，體會科學(xué)研究方法，養(yǎng)成科學(xué)思維習(xí)慣。創(chuàng)新設(shè)問角度，注重考查基本實驗原理、基本實驗儀器、基本測量方法和數(shù)據(jù)處理。試題充分發(fā)揮對高中實驗教學(xué)的積極導(dǎo)向作用，引導(dǎo)教學(xué)重視實驗探究，重視演示實驗，引導(dǎo)學(xué)生真正動手做實驗。1.試題情境創(chuàng)設(shè)更加豐富多元，在生產(chǎn)生活實踐和科技發(fā)展前沿方面均有所體現(xiàn)，如第1題為神舟十七號載人飛船返回艙情境，第6題以嫦娥六號環(huán)月軌道為情境。情境是學(xué)科評價的載體，也是學(xué)科育人的載體。2.試題綜合性強(qiáng)。第13題為多物體和多過程的題目類型，將電磁場中的單雙杠模型巧妙結(jié)合，學(xué)生需通過分析單桿切割磁感線與電容器電路的特點相結(jié)合的規(guī)律來解決問題，很好地考查學(xué)生的科學(xué)思維。3.題目的呈現(xiàn)方式別具一格。第12題是對帶電粒子在電場中運動規(guī)律的考查，第8題是光電效應(yīng)原理及光電方程的考查分析，學(xué)生需要深刻理解題目給已知量，進(jìn)行邏輯思維分析，結(jié)合能量守恒和動量守恒等物理基礎(chǔ)知識，進(jìn)行復(fù)雜的數(shù)學(xué)運算得出正確結(jié)果?？疾橹R點1超重失重及力做功通過加速度分析超失重問題，判斷力做正負(fù)功23平拋運動45勻變速運動利用勻變速規(guī)律求加速度6天體運動利用萬有引力定律求解中心天體密度789波長、頻率和波速的關(guān)系等量同種點電荷電場等量同種點電荷電場連線和中垂線上的電單杠模型帶電容器的單桿模型分析以及熱量的計實驗題圓周運動實驗題實驗題電容器電路分析電容器的充放電串并聯(lián)電路分析計算12分曲線運動及能量守恒利用動能定理分析始末速度及利用運動學(xué)規(guī)律求解位移與時間18分帶電粒子在復(fù)合場中的運動雜曲線運動分解運動分析位移1.中學(xué)教學(xué)要深入研究高考評價體系，研究課程標(biāo)準(zhǔn)，夯實學(xué)科基礎(chǔ)用好教材，不能讓教輔資料占領(lǐng)物理課堂。加強(qiáng)對基本物理概念和規(guī)律的2.教學(xué)中要關(guān)注我國在航天、量子、人工智能等領(lǐng)域的重大科技成2024年海南省普通高中學(xué)業(yè)水平選擇性考試只有一個選項符合題意)1.神舟十七號載人飛船返回艙于2024年4月30日在東風(fēng)著陸場成功著陸，在飛船返回至離地面十幾公里時打開主傘飛船快速減速，返回艙速度大大減小，在減速過程中()A.返回艙處于超重狀態(tài)B.返回艙處于失重狀態(tài)C.主傘的拉力不做功D.重力對返回艙做負(fù)功【答案】A【詳解】AB.返回艙在減速過程中，加速度豎直向上，處于超重狀態(tài)，故A正確，B錯誤；C.主傘的拉力與返回艙運動方向相反，對返回艙做負(fù)功，故C錯誤；D.返回艙的重力與返回艙運動方向相同，重力對返回艙做正功，故D錯誤。故選A。【答案】A【詳解】根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知X的電荷數(shù)為0,質(zhì)量數(shù)為1,則X是中子。故選A。3.在跨越河流表演中，一人騎車以25m/s的速度水平?jīng)_出平臺，恰好跨越長x=25m的河流落在河對岸平臺上，已知河流寬度25m,不計空氣阻力，取g=10m/s2,則兩平臺的高度差h為()A.0.5mB.5mC.10m【詳解】車做平拋運動，設(shè)運動時間t,豎直方向水平方向其中解得4.一正三角形OPQ玻璃磚，某束光線垂直火OP射入，恰好在PQ界面發(fā)生全反射，則玻璃磚的折【答案】C【詳解】如圖所示根據(jù)幾何關(guān)系可知光線在PQ界面的入射角為根據(jù)全反射的臨界條件可得解得故選C。5.商場自動感應(yīng)門如圖所示，人走進(jìn)時兩扇門從靜止開始同時向左右平移，經(jīng)4s恰好完全打開，兩扇門移動距離均為2m,若門從靜止開始以相同加速度大小先勻加速運動后勻減速運動，完全打開時速度恰好為0,則加速度的大小為()A.1.25m/s2B.1m/s2C.0.5m/s2【答案】C【詳解】設(shè)門的最大速度為v,根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律可知加速過程和減速過程的平均速度均為且時間相等，均為2s,根據(jù)可得則加速度故選C。6.嫦娥六號進(jìn)入環(huán)月圓軌道，周期為T,軌道高度與月球半徑之比為k,引力常量為G,則月球的平均密度為()B【答案】D【詳解】設(shè)月球半徑為R,質(zhì)量為M,對嫦娥六號，根據(jù)萬有引力提供向心力月球的體積月球的平均密度聯(lián)立可得故選D。7.用鋁制易拉罐制作溫度計，一透明薄吸管里有一段油柱(長度不計)粗細(xì)均勻，吸管與罐密封性良好，罐內(nèi)氣體可視為理想氣體，已知罐體積為330cm3,薄吸管底面積0.5cm2,罐外吸管總長度為20cm,當(dāng)溫度為27℃時，油柱離罐口10cm,不考慮大氣壓強(qiáng)變化，下列說法正確的是()A.若在吸管上標(biāo)注等差溫度值，則刻度左密右疏B.該裝置所測溫度不高于31.5℃C.該裝置所測溫度不低于23.5℃D.其他條件不變，緩慢把吸管拉出來一點，則油柱離罐口距離增大【答案】B【詳解】A.由蓋一呂薩克定律得其中代入解得根據(jù)T=t+273K故若在吸管上標(biāo)注等差溫度值，則刻度均勻，故A錯誤；BC.當(dāng)x=20cm時，該裝置所測的溫度最高，代入解得故該裝置所測溫度不高于31.5℃,當(dāng)x=0時，該裝置所測的溫度最低，代入解得故該裝置所測溫度不低于22.5℃,故B正確，C錯誤；D.其他條件不變，緩慢把吸管拉出來一點，由蓋一呂薩克定律可知，油柱離罐口距離不變，故D錯誤。故選B。8.利用如圖所示的裝置研究光電效應(yīng)，閉合單刀雙擲開關(guān)S?,用頻率為v?的光照射光電管，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電流表的示數(shù)剛好為0,此時電壓表的示數(shù)為U?,已知電子電荷量為e,普朗克常量為h,下列說法正確的是()RA.其他條件不變，增大光強(qiáng)，電壓表示數(shù)增大B.改用比v?更大頻率的光照射，調(diào)整電流表的示數(shù)為零，此時電壓表示數(shù)仍為UC.其他條件不變，使開關(guān)接S?,電流表示數(shù)仍為零D.光電管陰極材料的截止頻率【詳解】A.當(dāng)開關(guān)S接1時，由愛因斯坦光電效應(yīng)方程故其他條件不變時，增大光強(qiáng)，電壓表的示數(shù)不B.若改用比v?更大頻率的光照射時，調(diào)整電流表的示數(shù)為零，而金屬的逸出功不變，故遏止電壓C.其他條件不變時，使開關(guān)S接2,此時D.根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程其中W?=hv.故D正確。故選D。二、多項選擇題(本題共5小題，每小題4分，共20分，在每個小題給出的四個選項中，有多個選項符合題意，全部選對的得4分，選對而不全的得2分，錯選或不選的得9.電動汽車充電站變壓器輸入電壓為10kV,輸出電壓為220V,每個充電樁輸入電流16A,設(shè)原副線圈匝數(shù)分別為n?、n?,輸入正弦交流的頻率為50Hz,則下列說法正確的是()A.交流電的周期為0.02sB.原副線圈匝數(shù)比n:n=11:500C.輸出的最大電壓為220VD.若10臺充電樁同時使用，輸入功率為35.2kW【詳解】A.交流電的周期為B.根據(jù)理想變壓器原副線圈的電壓與線圈匝數(shù)的關(guān)系可得，原副線圈匝數(shù)比為故B錯誤；C.輸出的最大電壓為故C錯誤；D.若10臺充電樁同時使用，輸出功率為P2總=10U?I?=10×220×16W=35200W=35.2kW變壓器不改變功率，故輸入功率為P總=P2總=35.2kW故D正確。故選AD。10.一歌手在湖邊唱歌，歌聲通過空氣和水傳到距其2km的湖對岸，空氣中的聲速為340m/s,水中聲速為1450m/s,歌聲可視為頻率為400Hz的聲波，則下列說法正確的是()A.在水中傳播頻率會改變B.由空氣和水傳到湖對岸的時間差約為4.5sC.在空氣中波長為0.85mD.在水中的波長為5m【詳解】A.頻率只與波源有關(guān)，故在水中傳播頻率不會改變，故A錯誤；B.由空氣傳到湖對岸的時間為△t=t空-t水=4.5sC.在空氣中的波長為D.在水中的波長為故D錯誤。延長線過0點，下列說法正確的是()A.be過程外界對氣體做功B.ca過程氣體壓強(qiáng)不變C.ab過程氣體放出熱量D.ca過程氣體內(nèi)能減小【答案】AC【詳解】A.由理想氣體狀態(tài)方程化簡可得由圖像可知，圖像的斜率越大，壓強(qiáng)越小，故Pa<pb=Pebc過程為等壓變化，體積減小，外界對氣體做功，故A正確；B.由A選項可知，ca過程壓強(qiáng)減小，故B錯誤；C.ab過程為等溫變化，內(nèi)能不變，故根據(jù)玻意耳定律可知，體積減小，壓強(qiáng)增大，外界對氣體做功，故根據(jù)熱力學(xué)第一定律解得故ab過程氣體放出熱量，故C正確；D.ca過程，溫度升高，內(nèi)能增大，故D錯誤。12.真空中有兩個點電荷，電荷量均為-q(q≥0),固定于相距為2r的Pi、P2兩點，O是P?P2連線的中點，M點在P?P?連線的中垂線上，距離0點為r,N點在P?P?連線上，距離0點為x(x<<r),A.P?P?中垂線上電場強(qiáng)度最大的點到0點的距離為B.P?P?中垂線上電場強(qiáng)度的最大值為C.在M點放入一電子，從靜止釋放，電子的加速度一直減小D.在N點放入一電子，從靜止釋放，電子的運動可視為簡諧運動【答案】BCD【詳解】AB.設(shè)P?處的點電荷在P?P?中垂線上某點A處產(chǎn)生的場強(qiáng)與豎直向下的夾角為θ,則根據(jù)場強(qiáng)的疊加原理可知，A點的合場強(qiáng)為根據(jù)均值不等式可知當(dāng)時E有最大值，且最大值為再根據(jù)幾何關(guān)系可知A點到0點的距離為故AB錯誤；C.在M點放入一電子，從靜止釋放，由于可知電子向上運動的過程中電場力一直減小，則電子的加速度一直減小，故C正確；D.根據(jù)等量同種電荷的電場線分布可知，電子運動過程中，0點為平衡位置，可知當(dāng)發(fā)生位移x時，粒子受到的電場力為在N點放入一電子，從靜止釋放，電子將以0點為平衡位置做簡諧運動，故D正確。故選BCD。13.兩根足夠長的導(dǎo)軌由上下段電阻不計，光滑的金屬導(dǎo)軌組成，在M、N兩點絕緣連接，M、N等高，間距L=1m,連接處平滑。導(dǎo)軌平面與水平面夾角為30°,導(dǎo)軌兩端分別連接一個阻值R=0.02Ω的電阻和C=1F的電容器，整個裝置處于B=0.2T的垂直導(dǎo)軌平面斜向上的勻強(qiáng)磁場中，兩根導(dǎo)體棒ab、cd分別放在MN兩側(cè)，質(zhì)量分為m=0.8kg,m?=0.4kg,ab棒電阻為0.08Ω,cd棒的電阻不計，將ab由靜止釋放，同時cd從距離MN為xo=4.32m處在一個大小F=4.64N,方向沿導(dǎo)軌平面向上的力作用下由靜止開始運動，兩棒恰好在M、N處發(fā)生彈性碰撞，碰撞前瞬間撤去F,已知碰前瞬間ab的速度為4.5m/s,g=10m/s2()A.ab從釋放到第一次碰撞前所用時間為1.44sC.兩棒第一次碰撞后瞬間，ab的速度大小為6.3m/s【詳解】A.由于金屬棒ab、cd同時由靜止釋放，且恰好在M、N處發(fā)生彈性碰撞，則說明ab、cd△q=C·BL△vF-BIL-m2gsin30°=m2a2其中B.由題知，知碰前瞬間ab的速度為4.5m/s,則根據(jù)功能關(guān)系有mgsin30·t-BIL·t=mv?其中聯(lián)立解得則R上消耗的焦耳熱為故B正確；CD.由于兩棒恰好在M、N處發(fā)生彈性碰撞，取沿斜面向下為正，有miv?-m?V?=mivi'+m?v?'其中聯(lián)立解得故選BD。14.水平圓盤上緊貼邊緣放置一密度均勻的小圓柱體，如圖(a)所示，圖(b)為俯視圖，測得圓盤直徑D=42.02cm,圓柱體質(zhì)量m=30.0g,圓盤繞過盤心O1的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動時小圓柱體為了研究小圓柱體做勻速圓周運動時所需要的向心力情況，某同學(xué)設(shè)計了如下實驗步驟：(1)用秒表測圓盤轉(zhuǎn)動10周所用的時間t=62.8s,則圓盤轉(zhuǎn)動的角速度w=rad/s(π取3.14)(2)用游標(biāo)卡尺測量小圓柱體不同位置的直徑，某次測量的示數(shù)如圖(c)所示，該讀數(shù)d=mm,多次測量后，得到平均值恰好與d相等。(3)寫出小圓柱體所需向心力表達(dá)式F=(用D、m、w、d表示),其大小為N(保留2位有效數(shù)字)【答案】(1)1(2)16.2【小問1詳解】圓盤轉(zhuǎn)動10周所用的時間t=62.8s,則圓盤轉(zhuǎn)動的周期為根據(jù)角速度與周期的關(guān)系有【小問2詳解】根據(jù)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)規(guī)則有【小問3詳解】[1]小圓柱體做圓周運動的半徑為則小圓柱體所需向心力表達(dá)式15.為驗證兩個互成角度的力的合成規(guī)律，某組同學(xué)用兩個彈簧測力計、橡皮條、輕質(zhì)小圓環(huán)、木板、刻度尺、白紙、鉛筆、細(xì)線和圖釘?shù)绕鞑?，按照如下實驗步驟完成實驗：P?··P?(I)用圖釘將白紙固定在水平木板上；(Ⅱ)如圖(d)(e)所示，橡皮條的一端固定在木板上的G點，另一端連接輕質(zhì)小圓環(huán)，將兩細(xì)線系在小圓環(huán)上，細(xì)線另一端系在彈簧測力計上，用兩個彈簧測力計共同拉動小圓環(huán)到某位置，并標(biāo)記圓環(huán)的圓心位置為0點，拉力F?和F?的方向分別過P?和P?點，大小分別為Fi=3.60N、F2=2.90N;拉力Fi和F?,改用一個彈簧測力計拉動小圓環(huán)，使其圓心到0點，在拉力F的方向上標(biāo)記P?點，拉力的大小為F=5.60N請完成下列(1)在圖(e)中按照給定的標(biāo)度畫出Fi、F?和F的圖示，然后按平行四邊形定則畫出Fi、F?的合力F'。(2)比較F和F',寫出可能產(chǎn)生誤差的兩點原因【答案】(1)(2)①沒有做到彈簧秤、細(xì)繩、橡皮條都與木板平行；②讀數(shù)時沒有正視彈簧測力計【小問1詳解】按照給定的標(biāo)度畫出Fi、F?和F的圖示，然后按平行四邊形定則畫出Fi、F?的合力F',如下圖所示G【小問2詳解】A.一直穩(wěn)定在某一數(shù)值B.先增大，后逐漸減小零(2)先后斷開開關(guān)S?、S?,將電流表更換成電流傳感器，再將S?接2,此時通過定值電阻R的電 kQ(保留2位有效數(shù)字)?！敬鸢浮?1)B(2)①.a→b②.5.2【小問1詳解】【小問2詳解】四、計算題(本題共兩個小題，其中14題(1)6分，14題(2)6分，15題6分，總(2)當(dāng)Rc=240Ω,電熱器B消耗的功率(保留3位有效數(shù)字)【答案】(1)12Q≤R≤22Ω;(2)16.7W(2)當(dāng)Rc=240Ω,通過電熱器B的電流為PB=I2Rgg=10m/s2,求：(2)滑板的長度L【答案】(1)1000N;(2)7m【詳解】(1)設(shè)游客滑到b點時速度為v。,從a到b過程，根據(jù)機(jī)械能守恒在b點根據(jù)牛頓第二定律根據(jù)牛頓第三定律得游客滑到b點時對滑梯的壓力的大小為(2)設(shè)游客恰好滑上平臺時的速度為v,在平臺上運動過程由動能定理得根據(jù)題意當(dāng)滑板右端運動到與其上表面等高平臺的邊緣時，游客恰好滑上平臺，可知該過程游客一(1)求加速電場兩板間的電壓