2024北京卷物理真题
一、单选题
1.(2024·北京卷·1)已知钍234的半衰期是24天。1g钍234经过48天后，剩余钍234的质量为()
A.0g B.0.25g
C.0.5g D.0.75g
答案B
解析半衰期为24天，1g钍234经过48天后，剩余质量m=(12)tT1/2m0=0.25
2.(2024·北京卷·2)一辆汽车以10m/s的速度匀速行驶，制动后做匀减速直线运动，经2s停止，汽车的制动距离为()
A.5m B.10m C.20m D.30m
答案B
解析汽车做末速度为零的匀减速直线运动，则有x=v0+v末2t=10
3.(2024·北京卷·3)一个气泡从恒温水槽的底部缓慢上浮，将气泡内的气体视为理想气体，且气体分子个数不变，外界大气压不变。在上浮过程中气泡内气体()
A.内能变大 B.压强变大
C.体积不变 D.从水中吸热
答案D
解析上浮过程气泡内气体的温度不变，内能不变，故A错误；气泡内气体压强p=p0+ρ水gh，故上浮过程气泡内气体的压强减小，故B错误；由玻意耳定律pV=C知，气体的体积变大，故C错误；上浮过程气体体积变大，气体对外做功，理想气体温度不变，则内能不变，由热力学第一定律ΔU=Q+W知，气体从水中吸热，故D正确。
4.(2024·北京卷·4)如图所示，飞船与空间站对接后，在推力F作用下一起向前运动。飞船和空间站的质量分别为m和M，则飞船和空间站之间的作用力大小为()
A.MM+mF
C.MmF D.m
答案A
解析根据题意，对整体应用牛顿第二定律有F=(M+m)a，对空间站分析有F=Ma，解得飞船和空间站之间的作用力F=MM+mF
5.(2024·北京卷·5)如图甲所示，理想变压器原线圈接在正弦式交流电源上，输入电压u随时间t变化的图像如图乙所示，副线圈接规格为“6V，3W”的灯泡。若灯泡正常发光，下列说法正确的是()
A.原线圈两端电压的有效值为242V
B.副线圈中电流的有效值为0.5A
C.原、副线圈匝数之比为1∶4
D.原线圈的输入功率为12W
答案B
解析由题图乙知，理想变压器原线圈电压最大值为Um=242V，则有效值为U1=Um2=24V，故A错误；灯泡正常发光，由P=UI得，副线圈中电流有效值为I=PLU2=3W6V=0.5A，故B正确；由理想变压器原、副线圈电压与匝数关系可知n1n2=U1U2=4，故C
6.(2024·北京卷·6)如图所示，线圈M和线圈P绕在同一个铁芯上，下列说法正确的是()
A.闭合开关瞬间，线圈M和线圈P相互吸引
B.闭合开关，达到稳定后，电流表的示数为0
C.断开开关瞬间，流过电流表的电流方向由a到b
D.断开开关瞬间，线圈P中感应电流的磁场方向向左
答案B
解析闭合开关瞬间，由楞次定律可知，线圈P中感应电流的磁场与线圈M中电流的磁场方向相反，二者相互排斥，故A错误；闭合开关，达到稳定后，通过线圈P的磁通量保持不变，感应电流为零，电流表的示数为零，故B正确；断开开关瞬间，通过线圈P的磁场方向向右，磁通量减小，由楞次定律可知感应电流的磁场方向向右，因此流过电流表的感应电流方向由b到a，故C、D错误。
7.(2024·北京卷·7)如图所示，光滑水平轨道AB与竖直面内的光滑半圆形轨道BC在B点平滑连接。一小物体将轻弹簧压缩至A点后由静止释放，物体脱离弹簧后进入半圆形轨道，恰好能够到达最高点C。下列说法正确的是()
A.物体在C点所受合力为零
B.物体在C点的速度为零
C.物体在C点的向心加速度等于重力加速度
D.物体在A点时弹簧的弹性势能等于物体在C点的动能
答案C
解析物体恰好能到达最高点C，则物体在最高点只受重力，且重力全部用来提供向心力，设半圆形轨道的半径为r，由牛顿第二定律得mg=mv2r，解得物体在C点的速度v=gr，A、B错误；由牛顿第二定律得mg=ma，解得物体在C点的向心加速度a=g，C正确；由能量守恒定律知，物体在A点时弹簧的弹性势能等于物体在C点时的动能和重力势能之和，
8.(2024·北京卷·8)将小球竖直向上抛出，小球从抛出到落回原处的过程中，若所受空气阻力大小与速度大小成正比，则下列说法正确的是()
A.上升和下落两过程的时间相等
B.上升和下落两过程损失的机械能相等
C.上升过程合力的冲量大于下落过程合力的冲量
D.上升过程的加速度始终小于下落过程的加速度
答案C
解析小球上升过程中受到向下的空气阻力，下落过程中受到向上的空气阻力，由牛顿第二定律可知上升过程的加速度总大于下落过程的加速度，D错误；
小球运动的整个过程中，空气阻力做负功，由动能定理可知小球落回原处时的速度小于抛出时的速度，所以上升过程中小球动量变化的大小大于