安徽省合肥市高三一模物理試題

2024年合肥市高三第一次教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)物理（考試時(shí)間：75分鐘滿分：100分）注意事項(xiàng)：1．答卷前，務(wù)必將自己的姓名和座位號(hào)填寫在答題卡和試卷上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，務(wù)必擦凈后再選涂其它答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本題共8小題，每小題4分，共32分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合要求的。1.以下關(guān)于光的說(shuō)法中正確的是（）A.光的偏振現(xiàn)象說(shuō)明光具有粒子性B.紅光由玻璃射入空氣中，其傳播速度變大C.雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，狹縫越窄干涉條紋間距越大D.陽(yáng)光下肥皂膜出現(xiàn)彩色條紋是由于光的衍射【答案】B【解析】【詳解】A．光的偏振現(xiàn)象說(shuō)明光為橫波。故A錯(cuò)誤；B．紅光由玻璃射入空氣中，紅光頻率不變，其傳播速度變大，故B正確；C．在光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，，雙縫間距d越小，干涉條紋間距越大，故C錯(cuò)誤；D．肥皂膜出現(xiàn)彩色條紋是光的干涉現(xiàn)象，故D錯(cuò)誤。故選B。2.核反應(yīng)有衰變、核裂變、核聚變和人工核轉(zhuǎn)變4種類型。下列有關(guān)說(shuō)法中正確的是（）A.核聚變時(shí)電荷數(shù)守恒，質(zhì)量也守恒B.用中子轟擊樣品中的會(huì)產(chǎn)生和電子C.對(duì)于大量氡222，每經(jīng)過(guò)一個(gè)半衰期就有一半的氡發(fā)生衰變D.鈾235裂變的方程為【答案】C【解析】【詳解】A．核聚變時(shí)電荷數(shù)守恒，質(zhì)量數(shù)守恒，同時(shí)釋放能量，質(zhì)量會(huì)虧損，故A錯(cuò)誤；B．用中子轟擊樣品中的，該核反應(yīng)方程為會(huì)產(chǎn)生和質(zhì)子，故B錯(cuò)誤；C．半衰期是對(duì)大量粒子的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)于大量氡222，每經(jīng)過(guò)一個(gè)半衰期就有一半的氡發(fā)生衰變，故C正確；D．鈾235裂變的方程為故D錯(cuò)誤。故選C。3.某同學(xué)上學(xué)時(shí)錯(cuò)過(guò)了公交車。公交車從上車位置發(fā)出10分鐘后，他乘上了一輛出租車，兩車剛好同時(shí)到達(dá)下車位置。兩車均視為直線運(yùn)動(dòng)，二者的圖像如下圖。關(guān)于兩車從到的過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（）A.前25min內(nèi)兩車間的距離一直在增大B.25min末兩車第二次相遇C.25min末公交車速度和加速度的方向均改變D.公交車的平均速度比出租車的小【答案】D【解析】【詳解】A．由圖可知，25min末兩車第二次速度相等，第一次共速前兩車之間距離一直增大，第一次共速之后一段時(shí)間，出租車速度大，兩車之間距離一直減小，故A錯(cuò)誤；B．由圖可知，25min末兩車第二次速度相等，但并沒(méi)有相遇，故B錯(cuò)誤；C．25min末公交車速度方向不變，故C錯(cuò)誤；D．由題意可知，兩車運(yùn)動(dòng)的位移相等，但是出租車的運(yùn)動(dòng)時(shí)間少了10min，由公式可得，公交車的平均速度比出租車的小，故D正確。故選D。4.隨著抖音、快手等小軟件的出現(xiàn)，人們長(zhǎng)時(shí)間低頭導(dǎo)致頸椎病的發(fā)病率越來(lái)越高。現(xiàn)將人體頭頸部簡(jiǎn)化為如圖所示的模型，如圖甲所示，A點(diǎn)為頭部的重心，AO為提供支持力的頸椎（視為輕桿），可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，AB為提供拉力的肌肉（視為輕繩）。當(dāng)人直立時(shí)，頸椎所承受的壓力大小等于頭部的重力大小G；如圖乙，當(dāng)人低頭時(shí)，AO、AB與豎直方向的夾角分別為20°、40°。下列關(guān)于圖乙的說(shuō)法中正確的是（）A.頸部肌肉的拉力大于G B.頸部肌肉的拉力小于GC.頸椎受到的壓力大于 D.頸椎受到的壓力小于【答案】C【解析】【詳解】AB．提供拉力的肌肉與頭部相當(dāng)于構(gòu)成一個(gè)活桿死結(jié)模型，由于AB拉力和頭部重力G與AO夾角相等，合力沿AO指向O，根據(jù)對(duì)稱性可知頸部肌肉的拉力大小為G。故AB錯(cuò)誤；CD．根據(jù)平衡條件及力的矢量合成可知，頸椎受到的壓力大小為故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。5.我國(guó)科學(xué)家團(tuán)隊(duì)在某個(gè)河外星系中發(fā)現(xiàn)了一對(duì)相互繞轉(zhuǎn)的超大質(zhì)量雙黑洞系統(tǒng)，這是迄今為止發(fā)現(xiàn)的第二例超大質(zhì)量雙黑洞繞轉(zhuǎn)系統(tǒng)，兩黑洞繞它們連線上某點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。黑洞1、2的質(zhì)量分別為，下列關(guān)于黑洞1、2的說(shuō)法中正確的是（）A.半徑之比為 B.向心力之比為C.動(dòng)能之比為 D.角速度之比為【答案】D【解析】【詳解】A．根據(jù)可得所以有故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)可得雙黑洞的向心力之比為1︰1，故B錯(cuò)誤；D．雙星系統(tǒng)角速度相等，所以雙黑洞的角速度之比ω1∶ω2=1∶1故D正確；C．根據(jù)可得雙黑洞的線速度之比v1∶v2=M2∶M1動(dòng)能之比為故C錯(cuò)誤故選D。6.某同學(xué)在運(yùn)動(dòng)場(chǎng)內(nèi)將足球踢出有一定厚度的圍墻外，場(chǎng)外路人將足球從水平地面上某點(diǎn)正對(duì)圍墻踢回場(chǎng)內(nèi)，恰好人對(duì)其做功最少，球的初速度方向與地面成θ角，不計(jì)空氣阻力。下列說(shuō)法正確的是（）A. B.C. D.θ可取小于的任意值【答案】A【解析】【詳解】球從地面到墻左側(cè)，再到墻右側(cè)的過(guò)程做斜拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)到墻左側(cè)時(shí)的速度大小為v1，方向與水平方向的夾角為α，墻壁的厚度為d，則從墻左側(cè)到右側(cè)有解得當(dāng)α=45°時(shí)，v1最小，到墻左側(cè)時(shí)的動(dòng)能最小，則在地面拋出時(shí)的動(dòng)能最小，路人將足球從水平地面上踢回場(chǎng)內(nèi)做的功最小，由地面到墻左側(cè)，球做斜拋運(yùn)動(dòng)，則在地面的速度方向與水平方向的夾角要大于α，即故選A。7.如圖所示，高壓直流輸電線上使用“abcd”正方形間隔棒支撐輸電線，其目的是固定各輸電線間距，防止輸電線相碰。圖中四根輸電線平行且恰好固定在正四棱柱的四條棱上，abcd的幾何中心為O，O到四根輸電線的距離相等，且遠(yuǎn)小于輸電線的長(zhǎng)度。忽略地磁場(chǎng)的影響，當(dāng)四根輸電線通有等大同向的電流時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A.O點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度方向沿bd連線B.四根輸電線所受的安培力相同C.所受的安培力方向垂直指向D.和在O點(diǎn)產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同【答案】C【解析】【詳解】AD．因四條導(dǎo)線中的電流相等，O點(diǎn)與四條導(dǎo)線的距離均相等，由右手定則和對(duì)稱性可知，L1在O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度與L3在O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度等大反向，L2在O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度與L4在O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度等大反向，所以四條導(dǎo)線在O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度等于零，故AD錯(cuò)誤；B．同向電流之間相互吸引，其余三條導(dǎo)線對(duì)L1都是吸引力，結(jié)合對(duì)稱性可知，四根輸電線所受的安培力方向不同，故B錯(cuò)誤；C．如果通電導(dǎo)線均通垂直紙面向外的電流，根據(jù)右手螺旋定則可得L2、L3、L4在L1處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向從L4指向L2，再根據(jù)左手定則可以確定，L1受到的安培力的方向應(yīng)與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直，即L1所受安培力方向垂直指向，故C正確。故選C。8.在直角坐標(biāo)系xOy中，y軸上M、N兩點(diǎn)關(guān)于坐標(biāo)原點(diǎn)對(duì)稱，且距O點(diǎn)2L。x軸上三點(diǎn)坐標(biāo)分別為，當(dāng)M、N分別固定兩點(diǎn)電荷時(shí)，x軸上的電場(chǎng)強(qiáng)度E隨x變化關(guān)系如圖所示，圖中的陰影部分面積為a，的陰影部分面積為b。一質(zhì)量為m、電荷量為的帶電粒子，由點(diǎn)靜止釋放，僅在電場(chǎng)力作用下，沿x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，則在此過(guò)程中下列說(shuō)法正確的是（）A.M、N兩點(diǎn)電荷均為負(fù)電荷B.粒子的最大速度為C.粒子運(yùn)動(dòng)到處的動(dòng)能為D.粒子在兩處的加速度大小之比為【答案】B【解析】【詳解】A．根據(jù)圖像可知兩點(diǎn)電荷電量相等，電性相同；一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為的帶負(fù)電粒子，由點(diǎn)靜止釋放，僅在電場(chǎng)力作用下，將沿x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，受到引力作用，所以M、N帶等量正電荷，故A錯(cuò)誤；B．帶電粒子運(yùn)動(dòng)過(guò)程中最大速度在O點(diǎn)，由動(dòng)能定理得解得最大速度為故B正確；C．圖乙中面積代表電勢(shì)差，所以帶電粒子運(yùn)動(dòng)到位置時(shí)，電場(chǎng)力做功為根據(jù)動(dòng)能定理可知，粒子運(yùn)動(dòng)到位置時(shí)動(dòng)能為，故C錯(cuò)誤；D．設(shè)點(diǎn)電荷帶電量為Q，則有帶電粒子在點(diǎn)處的加速度有帶電粒子在點(diǎn)處的加速度所以帶電粒子在、兩點(diǎn)處的加速度大小之比故D錯(cuò)誤。故選B。二、選擇題：本題共2小題，每小題5分，共10分。在每小題給出的選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。9.如圖所示，光滑絕緣水平面內(nèi)有一粗細(xì)均勻的單匝矩形閉合導(dǎo)線框abcd，處于豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中?，F(xiàn)用一水平外力垂直作用于ab邊中點(diǎn)，將線框以速度v勻速拉出磁場(chǎng)。線框長(zhǎng)為，寬為，總電阻為R。在框被拉出磁場(chǎng)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A.線框中的感應(yīng)電流方向?yàn)閍bcdaB.水平拉力大小為C.線框中產(chǎn)生的焦耳熱D.ab邊剛出磁場(chǎng)時(shí)，a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差【答案】CD【解析】【詳解】A．根據(jù)右手定則，可知線框中的感應(yīng)電流方向?yàn)閍→d→c→b→a，故A錯(cuò)誤；B．cd邊切割磁感線，據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得E=Bl2v根據(jù)閉合電路歐姆定律得回路電流導(dǎo)線cd所受安培力為聯(lián)立可得線框以速度v勻速拉出磁場(chǎng)，拉力大小故B錯(cuò)誤；D．a(chǎn)b邊剛出磁場(chǎng)時(shí)，a、b兩點(diǎn)間電勢(shì)差故D正確；C．線框被拉出磁場(chǎng)所需時(shí)間線框中產(chǎn)生的熱量故C正確。故選CD。10.如圖所示，水平地面上固定有一足夠大的導(dǎo)體板，上表面絕緣，右端接地。板上放置著兩滑塊M、N，其中M帶正電，N不帶電且絕緣?；瑝KM、N的質(zhì)量分別為m、2m。N的正上方P處固定一電荷量為Q的正點(diǎn)電荷?，F(xiàn)給滑塊M向右的初速度，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間與滑塊N發(fā)生彈性碰撞，碰撞時(shí)間極短，碰后滑塊N向右運(yùn)動(dòng)距離l恰好靜止。已知兩滑塊與導(dǎo)體板間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，重力加速度為g，兩滑塊均視為質(zhì)點(diǎn)，整個(gè)過(guò)程滑塊電荷量不變。則下列說(shuō)法中正確的是（）A.M在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的電勢(shì)能不變B.M在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的加速度不變C.碰撞前M運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為D.碰撞前M克服摩擦力所做的功為【答案】AD【解析】【詳解】A．導(dǎo)體板上表面絕緣，右端接地，電勢(shì)為0，M在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的電勢(shì)能不變，故A正確；B．滑塊M在除碰撞外，運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中受重力mg、支持力N、摩擦力f和電場(chǎng)力F作用，其中重力、支持力和電場(chǎng)力在豎直方向上，三個(gè)力平衡，有mg+F=N由于M質(zhì)量小于m，碰撞后M向左減速到零。由于電荷量為Q的正點(diǎn)電荷的正下方的導(dǎo)體板表面電場(chǎng)強(qiáng)度比兩側(cè)的要大，因此電場(chǎng)力先變大后變小，則支持力N先變大后變小，水平方向的摩擦力根據(jù)牛頓第二定律可得f=ma解得可以判斷加速度先變大后變小，故B錯(cuò)誤；C．設(shè)絕緣滑塊N剛剛發(fā)生彈性碰撞后的速度為v，之后勻減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律得加速度大小為由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得聯(lián)立，解得設(shè)剛碰撞前M的速度為v1，剛剛碰撞后的速度為v2，設(shè)向右為正，根據(jù)動(dòng)量守恒定律得根據(jù)彈性碰撞機(jī)械能守恒，有聯(lián)立解得碰撞前，運(yùn)動(dòng)整個(gè)過(guò)程中滑塊M所受摩擦力為合力，根據(jù)動(dòng)量定理可得若無(wú)電場(chǎng)力，摩擦力為可得故C錯(cuò)誤；D．設(shè)碰撞前M克服摩擦力所做的功為W，根據(jù)動(dòng)能定理，有解得故D正確。故選AD。三、非選擇題：本大題共5小題，共58分。解答應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟。只寫出最后答案的不得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。11.某實(shí)驗(yàn)小組探究一定質(zhì)量的空氣做等溫變化的規(guī)律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。用圓柱狀活塞將一定質(zhì)量的空氣封閉于無(wú)刻度的注射器筒內(nèi)，封閉空氣壓強(qiáng)由壓強(qiáng)傳感器測(cè)出。（1）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是______。A.注射器必須水平放置B.注射器內(nèi)部的橫截面積不需要測(cè)量C.固定在注射器上的刻度尺可以不標(biāo)注單位（2）該小組分別在室內(nèi)外進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)（室內(nèi)溫度高于室外溫度），作出的圖像如圖乙所示，則在室內(nèi)的圖像是______（選填①或②）。實(shí)驗(yàn)時(shí)需要______推動(dòng)活塞（選填“緩慢”或“快速”）?！敬鸢浮浚?）BC（2）①.①②.緩慢【解析】小問(wèn)1詳解】A．注射器不必保持水平放置，氣體壓強(qiáng)由傳感器直接讀出，實(shí)驗(yàn)時(shí)注射器如何放置對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒(méi)有影響。故A錯(cuò)誤；B．實(shí)驗(yàn)中要探究的是壓強(qiáng)和體積之間的比例關(guān)系，注射器筒是圓柱形橫截面積不變，不需要測(cè)量氣體體積，所以注射器內(nèi)部的橫截面積沒(méi)必要測(cè)量。故B正確；C．注射器旁的刻度尺只要刻度分布均勻即可，便于等量地改變體積，可以不標(biāo)注單位。故C正確。故選BC?！拘?wèn)2詳解】[1]氣體壓強(qiáng)與氣體的溫度有關(guān)，一定量的氣體，在相同體積下，溫度越高，壓強(qiáng)越大，故圖像①是在溫度稍高的室內(nèi)實(shí)驗(yàn)室中測(cè)量獲得的。[2]空氣柱的體積變化不能太快，要緩慢移動(dòng)注射器保證氣體溫度不變。12.某同學(xué)要測(cè)量一段金屬絲的電阻率，實(shí)驗(yàn)室提供的實(shí)驗(yàn)器材有：A．粗細(xì)均勻的待測(cè)金屬絲，長(zhǎng)度為0.5m，電阻約3ΩB．電壓表（0~3V、內(nèi)阻約3kΩ）C．電流表（0~0．6A、內(nèi)阻約3Ω）D．滑動(dòng)變阻器（最大阻值5Ω）E．毫米刻度尺、螺旋測(cè)微器F．兩節(jié)干電池、開關(guān)S及導(dǎo)線若干請(qǐng)完成以下內(nèi)容：（1）用螺旋測(cè)微器測(cè)金屬絲直徑，首先未放被測(cè)物時(shí)，調(diào)節(jié)螺旋測(cè)微器，擰動(dòng)微調(diào)旋鈕使測(cè)微螺桿與測(cè)砧相觸時(shí)，發(fā)現(xiàn)固定刻度的橫線與可動(dòng)刻度的零刻度線未對(duì)齊，如圖1所示，該示數(shù)為______mm，螺旋測(cè)微器夾有金屬絲時(shí)示數(shù)如圖2所示，該示數(shù)為______mm。（2）該同學(xué)根據(jù)圖3的電路圖進(jìn)行了實(shí)物連線，請(qǐng)?jiān)趫D4中補(bǔ)全連線。（）（3）連接好電路后，將滑動(dòng)變阻器觸頭調(diào)到最左端，閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器觸頭位置，記錄電壓表示數(shù)U和對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù)I，再調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的觸頭位置得到多組U、I數(shù)據(jù)，如下表：U/V0.580.700.910.951.201.38I/A0.200.240.280.330.420.48圖5為采用上表數(shù)據(jù)描繪出的點(diǎn)，請(qǐng)?jiān)诖痤}卡上的圖中補(bǔ)全數(shù)據(jù)點(diǎn)，并作出UI圖像。（）由圖像可得金屬絲的電阻值______，電阻率______．（均保留2位有效數(shù)字）【答案】12.①.0.180②.0.68013.14.①.②.2.9③.【解析】【小問(wèn)1詳解】[1]如圖1所示，該示數(shù)為[2]如圖2所示，該示數(shù)為【小問(wèn)2詳解】實(shí)物圖連線如圖所示【小問(wèn)3詳解】[1]利用表中數(shù)據(jù)，作出如圖所示的圖像[2]金屬絲的電阻測(cè)量值[3]金屬絲的橫截面積為根據(jù)電阻定律金屬絲的電阻率13.下圖為合肥軌道交通地鐵2號(hào)線部分線路圖，某同學(xué)從2號(hào)桂莊站乘上地鐵，7︰10發(fā)車，依次經(jīng)過(guò)3、4、5、6、7號(hào)站，7︰23剛好?？?號(hào)科學(xué)大道站。假設(shè)地鐵線路為直線，相鄰地鐵站間的距離相等，列車在相鄰兩站間的運(yùn)動(dòng)情況均相同：列車從一站由靜止開始勻加速運(yùn)動(dòng)16s，接著勻速運(yùn)動(dòng)，再勻減速運(yùn)動(dòng)12s恰?？肯乱徽?，列車在每個(gè)地鐵站?？繒r(shí)間均為30s。2號(hào)桂莊站與8號(hào)科學(xué)大道站的距離為10.92km。求地鐵運(yùn)行的加速度大小和最大速度大小?！敬鸢浮?，，【解析】【詳解】設(shè)該同學(xué)全程運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為，由該同學(xué)早上乘坐地鐵7︰10從2號(hào)地鐵站出發(fā)，7︰23從第8號(hào)站下地鐵，可知設(shè)地鐵在相鄰兩站之間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，在每個(gè)地鐵站?？康臅r(shí)間為，可得設(shè)2號(hào)地鐵站與8號(hào)地鐵站間的距離為，相鄰兩站間距離，可得設(shè)地鐵在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度為，在相鄰兩個(gè)地鐵站運(yùn)動(dòng)時(shí)，勻加速的時(shí)間為，勻減速的時(shí)間為，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)可得設(shè)地鐵做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大小為，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得設(shè)地鐵做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大小為，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得14.如圖甲所示，一小物塊放置在水平臺(tái)面上，在水平推力F的作用下，物塊從坐標(biāo)原點(diǎn)O由靜止開始沿x軸運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)與物塊的位置坐標(biāo)x的關(guān)系如圖乙所示。物塊在處從平臺(tái)飛出，同時(shí)撤去F，物塊恰好由P點(diǎn)沿其切線方向進(jìn)入豎直圓軌道，隨后剛好從軌道最高點(diǎn)M飛出。已知物塊質(zhì)量為0.5kg，物塊與水平臺(tái)面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.7，軌道圓心為，半徑為0.5m，MN為豎直直徑，，重力加速度g取：，，不計(jì)空氣阻力。求：（1）