2024年安徽高考物理三模試卷(含參考答案)

2024年安徽省高考物理三模試卷

一、單選題：本大題共8小題，共32分。

1.智能手機(jī)帶有光線傳感功能，可以自動(dòng)調(diào)整亮度，光線傳感器的工作原理是光電效應(yīng)。下面關(guān)于光甩效

應(yīng)的說法正確的是（）

A.發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率成正比

B.在研究光電效應(yīng)飽和電流時(shí)，由/=nesi;可知，光電管所加電壓越大，電子獲得的速度〃越大，飽和電流

越大

C.入射光頻率為v時(shí)，剛好發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，將入射光頻率變?yōu)?1/時(shí)，此時(shí)光電流的遏止電壓為華

D.用一束單色光分別照射4、8兩種金屬，若照射人得到光電子的最大初動(dòng)能比照射8得到光電子的最大初動(dòng)

能大，則金屬的截止頻率比金屬8的截止頻率高

2.為測定某一質(zhì)量為4.5x10-3處的帶電小球所帶的電荷量，某同學(xué)將該電荷用長為2m的絕緣細(xì)線懸掛在

兩豎直放置的平行金屬板間，調(diào)整兩板間距為10cm,給兩板加1.5xl（PP的電壓時(shí)，測得小球偏離豎直方

向的距離為2cm,重力加速度取lOm/s?,則小球所帶的電荷量為（）

A.-3x10-8。B.-3x10-9CC.-3x10-1。。D.-3xIQ-^C

3.如圖所示，小木塊4用細(xì)線吊在。點(diǎn)，此刻小物塊的重力勢能為零.一顆子彈以一定的

O

水平速度射入木塊中，并立即與有共同的速度，然后一起擺動(dòng)到最大擺角如果保持

A4a.a\

子彈質(zhì)量和入射的速度大小不變，而使小木塊的質(zhì)量稍微增大，關(guān)于最大擺角a、子彈的

初動(dòng)能與木塊和子彈一起達(dá)到最大擺角時(shí)的機(jī)械能之差A(yù)E,有（）

A.a角增大，也增大B.a角增大，△E也減少

C.a角減少，也增大D.a角減少，△E減少

4.在光滑的絕緣水平面上，有一個(gè)正方形abed,頂點(diǎn)a、c處分別固定一個(gè)正點(diǎn)電荷，電荷量相等，如圖所

示。若將一個(gè)帶負(fù)電的粒子置于》點(diǎn)，自由釋放，粒子將沿著對角線bd往復(fù)運(yùn)動(dòng)。粒子從匕點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)的

過程中

a

A.先作勻加速運(yùn)動(dòng)，后作勻減速運(yùn)動(dòng)

B.先從高電勢到低電勢，后從低電勢到高電勢

C.電勢能與機(jī)械能之和先增大，后減小

D.電勢能先減小，后增大

5.如圖所示，橫截面為四分之?圓的柱狀透明介質(zhì)放在水平地面匕半徑為

R,介質(zhì)折射率為C。一束水平光線垂直界面由人點(diǎn)射入介質(zhì)，經(jīng)介質(zhì)折射

后射到水平地面上的3點(diǎn)。已如。、4問距為多則0、。之間的距離為()

A./2/?B.y/1RC.2RD.y/~5R

6.如圖所示，在水平地面上固定一傾角為30。的光滑斜面，一勁度系數(shù)k=100N/m的輕質(zhì)彈簧，其下端固

定在斜面底端，整根彈簧足夠長巨處于自然狀態(tài)。質(zhì)量為根=2.0kg的滑塊從距離彈簧上端為0=0.35m處由

靜止釋放。設(shè)滑塊與彈簧接觸過程系統(tǒng)沒有機(jī)械能損失，彈簧始終處在彈性限度內(nèi)，取重力加速度大小為

g=10m/s2.規(guī)定滑塊釋放處為坐標(biāo)原點(diǎn)0、沿斜面向下為位移x正方向。則

A.滑塊下滑到距離。點(diǎn)0.45機(jī)處時(shí)，速度達(dá)最大值

B.滑塊從靜止下滑到最低點(diǎn)過程中，滑塊的機(jī)械能守恒

C.當(dāng)滑塊下滑位移x<a時(shí)，其加速度大小為Q=10?n/s2

D.當(dāng)滑塊下滑位移x>~時(shí)，其加速度大小為Q=(25-50x)m/s2

7.北京時(shí)間2020年11月24題時(shí)30分，長征五號遙五運(yùn)載火箭在中國文昌航天發(fā)射場點(diǎn)火升空，嫦娥五號順

利發(fā)射。如圖所示，經(jīng)多次變軌修正之后，”著陸器、上升器組合體”降落月球表面。下列說法正確的是（）

A.在地球上的發(fā)射速度一定大于第二宇宙速度

B.在P點(diǎn)由軌道1進(jìn)入軌道2需要瞬間點(diǎn)火加速

C.分別由軌道1與軌道2經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)，加速度大小相等

D.在軌道2上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的速度小于經(jīng)過軌道1上P點(diǎn)時(shí)的速度

8.10月6H,杭州第19屆業(yè)運(yùn)會(huì)藝術(shù)體操個(gè)人全能貢格賽暨個(gè)人團(tuán)體決賽在黃龍?bào)w育中心體育館舉行。中國

隊(duì)以總分313.400獲團(tuán)體銅牌。卜圖為中國隊(duì)選手趙穗進(jìn)行帶操比賽。某段過程中彩帶的運(yùn)動(dòng)可簡化為沿x軸

方向傳播的簡諧橫波，t=1.0s時(shí)的波形圖如圖甲所示，質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖像如圖乙所示。下列判斷正確的是（）

A.簡諧波沿工軸負(fù)方向傳播B.該時(shí)刻P點(diǎn)的位移為50cm

C.再經(jīng)過0.25s,P點(diǎn)到達(dá)平衡位置D.質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)方程為y=10sin（rrt）sn

二、多選題：本大題共2小題，共10分。

9.2022年2月12日，在速度滑冰男子500米決賽上，高亭宇以34杪32的成績刷新奧運(yùn)紀(jì)錄。國家速度滑冰隊(duì)

在訓(xùn)練彎道技術(shù)時(shí)采用人體高速彈射裝置，如圖甲所示，在實(shí)際應(yīng)用中裝置在前方通過繩子拉著運(yùn)動(dòng)員，

使運(yùn)動(dòng)員做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，到達(dá)設(shè)定速度時(shí)，運(yùn)動(dòng)員松開繩子,進(jìn)行高速入彎訓(xùn)練，已知彎道半徑為25m,

人體彈射裝置可以使運(yùn)動(dòng)員在4.5s內(nèi)由靜止達(dá)到入彎速度18m/s,入彎時(shí)冰刀與冰面的接觸情況如圖乙所

示,運(yùn)動(dòng)員質(zhì)量為50kg,重力加速度g=10m/s2,忽略彎道內(nèi)外高度差及繩子與冰面的夾角、冰刀與冰面

間的摩擦，下列說法正確的是

甲

A.運(yùn)動(dòng)員勻加速運(yùn)動(dòng)的距離為81磯B.勻加速過程中，繩子的平均彈力為200N

C.運(yùn)動(dòng)員入彎時(shí)的向心力為648ND.入彎時(shí)冰刀與7、平冰面的夾角大于45。

10.如圖所示，質(zhì)最為m、長為L的金屬桿ab,以一定的初速度必從一光滑平行金屬軌道的底端向上滑行，

軌道平面與水平面成。角，軌道平面處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為8、方向垂直軌道平面向上的勻強(qiáng)磁場中，兩導(dǎo)軌上

端用?阻值為R的電阻相連，軌道與金屬桿M的電阻均不計(jì)，金屬桿向

上滑行到某一高度后又返回到底端，則金屬桿()

A.在上滑和下滑過程中的平均速度均小于當(dāng)

B.在上滑過程中克服安培力做的功等于下滑過程中克服安培力做的功

C.在上滑過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱等于金屬桿ab減少的動(dòng)能

D.在上滑過程中通過電阻R的電荷量等于下滑過程中通過電阻R的電荷量

三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共16分。

11.如圖所示為某同學(xué)利用插針法測定半圓形玻璃磚折射率實(shí)驗(yàn)?在一半圓形玻璃磚外面插上Pi、「2、。3、24

四枚大頭針時(shí)，。3、恰可擋住B、P2所成的像。

(1)以下說法正確的是______;

A入射角。越大越好

8.入射角。越小越好

CR、P2及23、P4之間的距離越小越好

D.P］、P2及。3、&之間的距離應(yīng)適當(dāng)大些

(2)該玻璃磚的折射率n=,另一同學(xué)將大頭針3和P2插在圓弧側(cè)某半徑延長線位置時(shí)，在另一側(cè)任

何方向看不到大頭針的像，可能的原因是o

12.為了測定一電壓表的內(nèi)阻，給定以下器材：

A.電壓表(0-3叭內(nèi)阻約為幾千歐)8.電流表(0-1mA)

C.電流表(0-U)D.滑動(dòng)變阻器(0-50歐)

￡電源(1.5V的干電池2節(jié))F.開關(guān)及導(dǎo)線若干

(1)為了獲得多組測量數(shù)據(jù)，請?jiān)O(shè)計(jì)電路圖并畫在虛線框內(nèi)

(2)實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選用B,不應(yīng)該選用C,其理由是

(3)下表是此次實(shí)驗(yàn)中測得的6組數(shù)據(jù)

試驗(yàn)次數(shù)123456

電壓/，1.61.82.02.22.42.6

電流/mH0.410.450.540.550.610.65

請?jiān)谧鴺?biāo)紙上描點(diǎn)作出U-/圖線.

(4)根據(jù)U-/圖線，計(jì)算得到電壓表的內(nèi)阻為kn

13.在滑雪比賽中，某運(yùn)動(dòng)員從跳臺上的4點(diǎn)以速度%=15m/s與水平方向成a=37。角斜向上起跳，落在傾

角6=37。的斜坡上的B點(diǎn)，著陸時(shí)速度方向與斜坡的夾角夕二16。，如圖所示。已知運(yùn)動(dòng)員和裝備(均可視為

質(zhì)點(diǎn))總質(zhì)量m=60kg,著陸緩沖的時(shí)間戊=0.55,著陸緩沖過程運(yùn)動(dòng)員不反彈、沿斜坡方向的速度不變，

重力加速度大小g=10m/s2,不計(jì)空氣阻力,sin37°=0.6,cos370=0.8,sinl6°=0.28,cosl6°=0.96。

求

(1)運(yùn)動(dòng)員在空中飛行的時(shí)間；

(2)運(yùn)動(dòng)員著陸緩沖過程受到的平均支持力大小。

五、簡答題：本大題共2小題，共28分。

14.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體被活塞封閉在圓筒形的缸內(nèi)。缸壁不可導(dǎo)熱，缸底導(dǎo)熱，缸底到開口處

高人輕質(zhì)活塞不可導(dǎo)熱，厚度可忽略，橫截面積S=lOOcm?,初始處于汽缸頂部。若

在活塞上緩慢傾倒一定質(zhì)量的沙子，活塞下移4時(shí)再次平衡。已如室溫為7i=300K,大|

氣壓強(qiáng)p=1.0x105Pa,不計(jì)一切摩擦，g=107n/s2oI

(1)求傾倒的沙子的質(zhì)量機(jī)；------------

(2)若對缸底緩慢加熱，當(dāng)活塞回到缸頂時(shí)被封閉氣體的溫度與為多大？

15.我國的東方超環(huán)(￡497)是研究可控核聚變反應(yīng)的超大型科學(xué)實(shí)臉裝置"該裝置需要將高速運(yùn)動(dòng)的離子變

成中性粒子，沒有被中性化的離子對實(shí)驗(yàn)裝置有很大的破壞作用，因此需要利用“偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)”將其從粒子

束中剝離出來?！捌D(zhuǎn)系統(tǒng)”的原理簡圖如圖1所示，包含中性粒子和帶電離子的混合粒子進(jìn)入由一對平行

帶電極板構(gòu)成的勻強(qiáng)甩場區(qū)域，混合粒子進(jìn)入電場時(shí)速度方向與極板平行，極板右側(cè)存在勻強(qiáng)磁場區(qū)域。

離子在電場磁場區(qū)域發(fā)生偏轉(zhuǎn)，口性粒子繼續(xù)沿原方向運(yùn)動(dòng)，到達(dá)接收器。已知離子帶正電、電荷量為q,

質(zhì)量為m,速度為〃兩極板間距為d。離子和中性粒子的重力可忽略不計(jì)，不考慮粒子間的相互作用。

(1)兩極板間不加電壓，只利用磁場使離子發(fā)生偏轉(zhuǎn)，若恰好所有離子均被如圖1中的存噬板吞噬，求磁場

的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小8。

(2)以下極板左端點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)建立坐標(biāo)系，沿板建立工軸，垂直板建立y軸，如圖1所示。假設(shè)離子在混合

粒子束中是均勻分布的，單位時(shí)間內(nèi)通過y軸單位長度進(jìn)入電場的離子數(shù)為n。在兩極板間加電壓U,恰好所

有離子均被吸附在下極板。

a.求極板的長度L,并分析落在％軸上坐標(biāo)為“?x+范圍內(nèi)的離子，進(jìn)入電場時(shí)通過y軸的坐標(biāo)范圍。

。.離子落在極板上.的數(shù)量分布呈現(xiàn)?定的規(guī)律，若單位時(shí)間內(nèi)落在下極板％位置附近單位長度上的離子數(shù)量

為以，求&隨x變化的規(guī)律，在如圖2中作出nx-x圖像，說明圖線與橫軸所圍面積的物理意義。（若遠(yuǎn)小

于X,則(％+4%)2七%2+2%4%)

中

接

性

收

粒

器

子

O

圖2

1.6

2.A

3.C

4.0

5.B

6.4

7.C

8.6

9.BC

\0.AD

11.(1)。：(2)C,發(fā)生全反射.

12彳寺測電壓表的滿偏電流在1mA左右，遠(yuǎn)小于電流表C的額定電流：4.0

13.解：(1)運(yùn)動(dòng)員在空中做斜拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)斜拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律：vocCsa=vcos^+G)

vsin(p+O')—(—vosina)=gt

解得：t=2.5s。

(2)運(yùn)動(dòng)員著陸時(shí)，由動(dòng)量定理：[N-mgcos6)?dt=0—(—mvsinP')

解得；N=1152/Vo

14.解：(1)以活塞為研究的對象，倒上沙子后：PiS=p0S+mg

r

以氣體為研究的對象，活塞下移的過程中溫度不變，則：pohS=P1hS

其中：hr=h—^=^h,S=100cm2=0.01m2

聯(lián)立解得：m=25kg；

(2)X寸缸底緩慢加熱的過程中氣體的壓強(qiáng)不變溫度升高，物體增大，初狀態(tài)：7;=300K,h]="=?八

末狀態(tài)：h2=h.

由查理定律可得：竽=竽

rlT2

解得：T2=375K。

答：(1)傾倒的沙子的質(zhì)量為25kg；

(2)若對缸底緩慢加熱，當(dāng)活塞回到缸頂時(shí)被封閉氣體的溫度72為375K。

15.解：（1）離子恰好被全部吞噬時(shí)，從上極板右端射入磁場的離子恰好打在吞噬板上端（即下極板的右端）,

粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌跡為半個(gè)圓周，易知離子的運(yùn)動(dòng)半徑為：R=1

由洛倫茲力提供向心力得：qvB=mg