2024年安徽省高考模拟物理试卷（含解析）

第=page11页，共=sectionpages11页2024年安徽省高考模拟物理试卷一、单选题：本大题共7小题，共28分。1.一列沿二轴传播的简谐波，波速为4m/s，某时刻的波形图如图所示，此时x=8mA.x=0m处质点具有负向最大速度 B.x=2m处质点具有负向最大加速度

C.x2.如图所示，两块大小、形状完全相同的金属板正对着水平放置，构成一个平行板电容器．将两金属板分别与电源两极相连，闭合开关S达到稳定后，在两板间有一带电液滴P恰好处于静止状态，下列判断正确的是(

)

A.保持开关S闭合，增大两极间的距离，液滴向上运动

B.保持开关S闭合，增大两板间的距离，液滴向下运动

C.断开开关S，减小两板间的距离，液滴向上运动

D.断开开关S，减小两板间的距离，液滴向下运动3.某高山滑雪运动员保持一定的姿势滑过一段雪道，这段雪道的高度为50 m，长度为130 m，运动员通过这段雪道的初速度为4 m/s，末速度为10 m/s，运动员的质量为A.8×103J B.1.6×104.下列说法中正确的是(

)A.发现质子的核反应方程是： 714N+ 24He→ 816O+ 11H5.已知地球半径为R，月球半径为r，地球与月球之间的距离(两球中心之间的距离)为L。月球绕地球公转的周期为T1，地球自转的周期为T2，地球绕太阳公转周期为T3，假设公转运动都视为圆周运动，引力常量为G，由以上条件可知

(

)A.地球的质量为m地= 4π2LGT32 6.纸面内两个半径均为R的圆相切于O点，两圆形区域内分别存在垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度大小相等、方向相反，且不随时间变化。一长为2R的导体杆OA绕O点且垂直于纸面的轴顺时针匀速旋转，角速度为ω。t=0时，OA恰好位于两圆的公切线上，如图所示，若选取从O指向AA. B.

C. D.7.如图甲为2022年北京冬奥会的跳台滑雪场地“雪如意”，其主体建筑设计灵感来自于中国传统饰物“如意”。其部分赛道可简化为如图乙所示的轨道模型，着陆坡可视为倾角为θ的斜面，质量为m的运动员(可视为质点)从跳台O处以水平向右的速度v0飞出，运动员在着陆坡CD上的E点着陆并沿ED下滑(垂直于接触面的速度突变为零而平行于接触面的速度保持不变)。运动员在E点的速度大小为v，速度方向与着陆坡之间的夹角为α，运动员与着陆坡的作用时间为Δt，运动过程中不计空气阻力，重力加速度为g。下列说法正确的是A.在下落相等高度的过程中，运动员所受重力的冲量相等

B.在下落相等的时间间隔内，运动员动量的变化量不同

C.适当减小着陆坡与水平方向的倾角可以减小运动员受到的撞击力，增加安全性

D.着陆坡对运动员的平均作用力大小为m二、多选题：本大题共3小题，共15分。8.如图所示，在水平固定的光滑平板上，有一光滑小球(可看作质点)与穿过中央小孔O的轻绳一端相连，平板与小孔是光滑的，用手拉着绳子下端，使小球做半径为a、角速度为ω的匀速圆周运动。当小球运动到P点时，绳子迅速放松至长度b而拉紧，小球就能在以半径为b的圆周上做匀速圆周运动，则(

)

A.小球由半径a到半径b所需时间t=b2−a2ωa

B.小球在半径为b的圆周上运动的线速度为ω9.如图，固定的导热气缸内用活塞密封一定质量的理想气体，气缸置于温度不变的环境中．现用力使活塞缓慢地向上移动，密闭气体的状态发生了变化．下列图象中p、V和U分别表示该气体的压强、体积和内能，Ek表示该气体分子的平均动能，n表示单位体积内气体的分子数，a、d为双曲线，b、c为直线．能正确反映上述过程的是(

)A. B. C. D.10.如图所示，在水平地面上固定一倾角为θ的光滑斜面，一轻质弹簧的一端固定在斜面底端，整根弹簧处于自然状态(弹簧的弹性势能Ep=12kx2，其中k为弹簧劲度系数，x为弹簧的形变量)。一质量为m的滑块从距离弹簧上端为s0处静止释放，滑块与弹簧接触后粘在一起不分离且无机械能损失，滑块刚好能返回到A.弹簧的劲度系数为k=4mgsinθs0

三、实验题：本大题共2小题，共15分。11.在“探究单摆摆长与周期关系”的实验中，某同学的主要操作步骤如下：

A.取一根符合实验要求的摆线，下端系一金属小球，上端固定在O点；

B.在小球静止悬挂时测量出O点到小球球心的距离L；

C.拉动小球使细线偏离竖直方向一个不大的角度(约5°)，然后由静止释放小球；

D.用秒表记录小球完成n次全振动所用的时间t

(1)用所测物理量的符号表示重力加速度的测量值，其表达式为g=______；

(2)若测得的重力加速度数值大于当地的重力加速度的实际值，造成这一情况的原因可能是______(选填下列选项前的序号)

A.测量摆长时，把摆线的长度当成了摆长

B.摆线上端未牢固地固定于O点，振动中出现松动，使摆线越摆越长

C.测量周期时，误将摆球(n−1)次全振动的时间t记为了n次全振动的时间，并由计算式T=tn求得周期

D.摆球的质量过大

(3)若该同学只测出不同摆线长L时对应的周期T，作出T2−L图线，如图所示，再利用图线上任两点A、B的坐标(12.近年来，我国打响了碧水保卫战，检测组在某化工厂的排污管末端安装了如图1所示的流量计，用此装置测量污水(有大量的正、负离子)的电阻，进而用来测污水的电阻。测量管由绝缘材料制成，其直径为D，左右两端开口，匀强磁场方向竖直向下(未画出)，在前后两个内侧面A、C上固定有竖直正对的金属板作为电极(未画出，电阻不计)，金属板电极与开关S、电阻箱R和灵敏电流计连接，管道内始终充满污水，污水以恒定的速度v自左向右通过。(1)利用图2中的电路测量灵敏电流计G的内阻a、分别将R1和Rb、合上开关S1c、调节R1，使G的指针偏转到满刻度，记下此时G1的示数d、合上开关S2e、反复调节R1和R2的阻值，使G1的示数仍为I1，G的指针偏转到满刻度的一半，此时R2(2)用游标卡尺测量测量管的直径D，如图3所示，则D=(3)图1中与A极相连的是灵敏电流计的___________接线柱(填“正”或“负”(4)闭合图1中的开关S，调节电阻箱的阻值，记下电阻箱接入电路的阻值R与相应灵敏电流计G的读数I，绘制1I−R图像，如图4所示，则污水接入电路的电阻为___________。(用题中的字母a、b、c、v、D四、计算题：本大题共3小题，共42分。13.如图是某“吃货”设想的“糖炒粟子”神奇装置：炒锅的纵截面与半径R=1.6m的光滑半圆弧轨道位于同一竖直面内，炒锅纵截面可看作是长度均为L=2.5m的斜面AB、CD和一小段光滑圆弧BC平滑对接组成．假设一粟子从水平地面上以水平初速v0射入半圆弧轨道，并恰好能从轨道最高点P飞出，且速度恰好沿AB方向从A点进入炒锅．已知两斜面的倾角均为θ=37°，栗子与两斜面之间的动摩擦因数均为μ=38，栗子在锅内的运动始终在图示纵截面内，整个过程栗子质量不变，重力加速度取g=10m/s214.如图光滑斜面的倾角α=30°，在斜面上放置一矩形线框abcd，ab边的边长l1=1m，bc边的边l2=0.6m，线框的质量m=1kg，电阻R=0.1Ω，线框用细线通过定滑轮与重物相连，重物质量M=2kg，斜面上ef15.在xoy平面直角坐标系的第I象限有分界线OA，OA与x轴正方向夹角为30°，如图所示，OA与y轴所夹区域存在沿y轴负方向的匀强电场，电场强度为E，其他区域存在垂直坐标平面向外的匀强磁场；有一带正电粒子质量m，电荷量q，从y轴上的P点沿着x轴正方向以大小为v0的初速度射入电场，运动一段时间后沿垂直于OA方向经过Q点进入磁场，在磁场中偏转后垂直y轴进入第(1)求(2)求匀强磁场的磁感应强度(3)粒子从P点运动至M点过程所用时间t。答案和解析1.【答案】C

【解析】解：据题意，图示时刻x=8m处的质点具有正向最大速度，则波向x轴负方向传播．

由v=λT，则该波的周期T=λv=84s=2s，

因为n=tT=4.52=214，所以再经过4.5s，则波向x轴负方向传播了214T的时间．则知：

A、图示时刻x=0处质点正经平衡位置向上，再经过4.5s，处于波峰位置，速度为零，故A错误；

B、再经过4.5s，2.【答案】B

【解析】解：A、当保持开关S闭合，则两极板间的电压不变．若增大两板间的距离，则导致平行板电容器的电容减小，从而导致电容器的电量减少，因此两板间的电场强度减小，所以电场力小于重力，出现液滴向下运动．故A错误；B正确；

C、当断开开关S，则两极板间的电量不变．若减小两板间的距离，则导致平行板电容器的电容增大，从而导致电容器的电压减小．由于极板的电量、正对面积及电介质均没变，所以两板间的电场强度仍不变，因此电场力仍等于重力，则液滴仍处于静止状态．故C错误；D错误；

故选：B．

当平行板电容器充电稳定后，两板间存在匀强电场，则带电液滴在电场力与重力共同作用下处于静止状态．当开关闭合后两板板间的电压不变，当变化极板间距，从而改变电容器的电容，导致极板间的电场强度发生变化，最终使得液滴状态发生变化；当而开关断开后，两极板的电量不变，当变化极板间距，从而改变电容器的电容，但极板间的电场强度却不变化，从而确定液滴是否会运动．

电容器的电容由两板间距、正对面积与电介质决定；而两板间的电场强度则由电容器的电量、电介质及正对面积决定．当开关断开时，电容器的电量不变；而开关闭合时，电容器的电压却不变．3.【答案】D

【解析】【分析】

运动员和滑雪装备根据动能定理列式求出运动员通过这段雪道克服阻力做的功。

本题主要考查了动能定理的应用，难度一般，基础题。

【解答】

运动员滑过一段雪道，根据动能定理有mgh−W=4.【答案】B

【解析】解：A、该核反应方程质量数不守恒．故A错误．

B、n=2和n=1间的能级差大于n=8和n=2间的能级差，则氢原子从n=2能级跃迁到n=1能级辐射出光子的能量，高于从n=8能级跃迁到n=5.【答案】C

【解析】【分析】

根据万有引力提供圆周运动向心力可以求得中心天体的质量，根据密度公式可以求天体的密度，万有引力提供圆周运动向心力可以通过测量周期与半径求中心天体的质量，注意只能求中心天体的质量，环绕天体的质量无法求得。

本题主要考查万有引力定律的基本应用，求解天体质量和密度是比较经典的题型。

【解答】

AC.月球围绕地球圆周运动，已知月球公转周期为T1，公转半径为为L，根据万有引力提供圆周运动向心力有：Gm地m月L2=m月L4π2T12，解得地球的质量为：m地=6.【答案】C

【解析】【分析】根据右手定则判断方向，然后根据E=【解答】D.由右手定则可知，开始时感应电动势为正，故D错误；

ABC.设经时间t导体杆转过的角度为α，则α=ωt，导体杆有效切割长度为L=2Rsin ωt。由E=7.【答案】D

【解析】【分析】本题考查平抛运动与动量定理、冲量的综合应用，基础题目。

根据运动员竖直方向的运动情况得出下落相等高度所用的时间关系，结合冲量的定义得出重力的冲量情况即可判断；根据冲量的定义式结合动量定理得出运动员动量的变化量情况即可判断；运动员与着陆碰撞过程，在垂直斜面分析，由动量定理列方程得出着陆坡对运动员的平均作用力，结合选项分析即可判断。【解答】

【分析】

【解答】

A、运动员在竖直方向做自由落体运动，下落相等高度所用的时间不相等，由IG=mgt知，重力的冲量不相等，故A错误；

B、由IG=mgt知，下落相等的时间间隔，重力的冲量相同，由动量定理知，运动员动量的变化量等于重力的冲量，是相同的，故B错误；

CD、运动员与着陆坡碰撞过程，在垂直接触面方向，由动量定理：(8.【答案】AC【解析】解：小球做半径为a、角速度为ω的匀速圆周运动，绳子迅速放松至长度b而拉紧，小球就能在以半径为b的圆周上做匀速圆周运动，这段过程如下图所示：

A、小球走的位移为s，根据图可知s=b2−a2，小球在半径为a、角速度为ω的匀速圆周运动的线速度v1=ωa，所以小球由半径a到半径b所需时间t=b2−a2ωa，故A正确；

B、小球在半径为b的圆周上运动的线速度为为v2，v2v1=ab，可得v2=ωa2b，故9.【答案】AB【解析】【分析】

气缸和活塞导热性能良好，气缸内气体的温度与环境温度相同，保持环境温度不变，气体发生等温变化．一定质量的理想的内能只跟温度有关．现用力使活塞缓慢地向上移动，气体对外界做功，根据热力学第一定律分析吸放热情况．根据气体状态方程和已知的变化量去判断其它的物理量

本题关键要判断气体状态过程，知道等温变化遵守玻意耳定律，掌握温度的微观意义，能运用数学知识研究物理图象的形状和物理意义

【解答】

解：A、气缸和活塞导热性能良好，气缸内气体温度与环境温度相同，所以气体发生等温变化，所以p−V图象是双曲线，故A正确．

B、气缸内气体温度与环境温度相同，保持环境温度不变，则气体的内能保持不变，故B正确．

C、温度是分子平均动能变化的标志，温度不变，所以该气体分子的平均动能不变，故C错误．

D、一定质量的理想气体，所以n=NV，N为所有气体的分子总数，N一定，所以10.【答案】AC【解析】解：A、滑块从开始下滑到返回到s0段中点的过程，由系统机械能守恒得：mg⋅ s02sinθ=12k(s02)2，解得：k=4mgsinθs0，故11.【答案】4π2Ln2t【解析】【分析】

(1)“用单摆测重力加速度”的实验原理是单摆的周期公式T=2πLg，据此变形即可得到g的表达式．

(2)通过重力加速度的表达式，结合周期或摆长测量值与真实值的关系，确定重力加速度测量值的误差．

(3)根据单摆的周期公式列式分析即可．

本题关键是明确单摆模型成立的前提条件，以及实验原理和误差来源，并能够运用图象分析数据．

【解答】

解：(1)据题：单摆的周期T=tn

单摆的周期公式为T=2πLg，

联立解得：g=4π2Ln2t2．

(2)A、根据g=4π2LT2，测量摆长时，把摆线的长度当成了摆长，知摆长的测量值偏小，导致重力加速度的测量值偏小．故A错误．

12.【答案】(1)R0；

(2【解析】【分析】

(1)根据实验步骤应用串并联电路特点与欧姆定律求出电流表内阻、分析实验误差；

(2)根据游标卡尺的读数方法，读出直径D的示数；

(3)由左手定则判断与A极相连的是灵敏电流计的为哪一端接线柱；

(4)根据闭合电路欧姆定律，利用数学知识把方程改变为按图丁的标准形式，再结合截距和斜率求出答案。

本实验考查半偏法测电表内阻，清楚实验目的、实验原理以及数据处理、误差分析等问题，一般的实验设计、实验方法都是根据教材上给出的实验方法进行拓展，延伸，所以一定要熟练掌握教材中的重要实验