安徽省江淮十校2023-2024學年高三年級上冊開學考試 物理

江淮十校2024屆高三第一次聯(lián)考

物理試題2023.8

命審單位：六安二中命審人:張偉龍孫宇楊春芳

考生注意：

1.本試卷滿分100分，考試時間75分鐘。

2.考生作答時，請將答案答在答題卡上。必須在題號所指示的答題區(qū)城作答,超出答題區(qū)域

書?寫、的、答、案、無、效、，在試題卷、草bo稿紙上答題無效。

第I卷（選擇題共48分）

一、選擇題:本題共6小題,每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項符合題目

要求。

1.以下說法中正確的是

人為紀念牛頓，人們把“力”定為基本物理量，其基本單位為“牛頓”

B.理想化模型是把實際問題理想化，忽略次要因素,突出主要因素，例如:點電荷、彈簧振子均是

理想化模型

C.庫侖提出了庫侖定律，并最早通過實驗測得元電荷的數(shù)值

D.楞次發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應,拉開了研究電與磁相互關系的序幕

2.一列簡諧橫波在￡=0時的波形圖如圖所示，介質中4=2m處的質點p沿y軸方向做簡諧運動

的表達為y=10sin（5irZ）（y的單位是cm）,則下列說法正確的是

A這列波沿x軸負方向傳播

B.該簡諧波的周期為2.5s

C.這列波的波速為10m/s

D"=0時/=5m處的質點具有正向最大加速度

3.貫徹新發(fā)展理念，我國風力發(fā)電發(fā)展迅猛,202。年我國風力發(fā)電量高達4000億千瓦時。某種風

力發(fā)電機的原理如圖所示，發(fā)電機的線圈固定，磁體在葉片驅動下繞線圈對稱軸轉動，已知磁體

間的磁場為勻強磁場，磁感應強度的大小為0.20T,線圈的匝數(shù)為100,面積為0.5電阻為

0.6。。若磁體轉動的角速度為90rad/s,線圈中的感應電流為

50A,則下列說法中正確的是

A.圖示時刻通過線圈的磁通信為10Wb

B.線圈中的感應電動勢的有效值為900V

C.交流電的頻率為當Hz

D.線圈的輸出功率為1500W

物理試題第1頁（共6頁）

4.2021年5月，“天間一號”探測器軟膂陸火星取得成功，邁出了我國星際探測征程的也要一步。

火星和地球幾乎在同一平面內(nèi)沿同一方向繞太陽做陰周運動，火星的軌道半徑大約是地球的

1.5倍;火星的質坦約為地球質炮的1半役約為地球半徑的根據(jù)以上信息可以得出

IU乙

A.火星與地球繞太陽運動的向心加速度之比為4：9

B.火星與地球繞太陽運動的線速度之比為而：2

C.當火星與地球相距最近時,兩者的相對速度最大

D.同一物體在火星表面與在地球表面受到引力的比值為0.2

5.在豎直放置的平行金屬板間用長為1.4m的輕質柔軟絕緣的細線拴一質量為1.0x10"網(wǎng),電

荷量為2.0X10-8C的帶電小球（可視為點電荷），細線的上端固定于0點，開關S閉合穩(wěn)定時

小球靜止在板間的4點,細線與豎直方向成。=37。，如圖所示,4點距右極板的距離為0.15m,

且左極板接地，其中sin370=0.6,5'=10m",則

氐小球帶正電荷

B.將圖中滑動變阻器&的滑片向右移，細線與豎直方向的夾角

將變小

C.將絕緣細線剪斷，球將做曲線運動，經(jīng)0.2s打到右極板上

D.S斷開后，將右極板向左平移少許（仍在4點的右側），/1點

電勢不變

6.如圖所示,一不可伸長的細繩上端固定，下端系在邊長為0.4m的單匝正方形金屬框COE尸的一

個頂點C上，對角線。尸水平，其中M、N分別是邊CD、CF的中點,MJV連線下方有方向垂直于

金屬框所在平面的勻強磁場。已知金屬框每邊的電阻均為0.035。，在Z=0到c=3.0s時間內(nèi)，

磁感應強度大小隨時間I的變化關系為以￡）=0.3-0.1“T）,規(guī)定垂直于zzzfizz-

紙面向外方向為磁場正方向，則下列說法中正確的是M/\N

A.金屬框中產(chǎn)生的感應電流的磁場方向垂直于紙面向里工片一

B.z=2.0s時金屬框中產(chǎn)生的感應電動勢￡=1.6xl0-2v?\入

C"=1.0s時金屬框所受安培力大小為〃1x10-3N??、/?,

D.在￡=0到2=2.0s時間內(nèi)金屬框產(chǎn)生的焦耳熱為1.4x10-3j

二、選擇題:本題共4小題,每小題6分，共24分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目

要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有錯選的得。分。

7.如圖甲和乙是暑假里小明同學某次在家里水平地面上拖地的實際圖和簡化圖，拖把是由拖桿和拖

把頭構成的擦地工具，設拖把頭的總質量為?。òㄍ喜迹蠗U質量可忽略，重力加速度大小為g,

小明沿拖桿方向向下施加作用力F推拖把頭,使拖把頭在粗糙的地板上向前做勻速直線運動。若

拖桿與水平方向的夾角為。，拖把頭與地板間的動摩擦因數(shù)保持不變，則下列說法正確的是

A.拖把頭受地面的作用力豎直向上

B.拖把頭受地面的摩橡力大小為Feos0

C.地面與拖把頭間的動摩擦因數(shù)為

mg+rsin0

D.若僅增大拖桿與水平方向的夾角為。，欲使拖把

頭仍做勻速直線運動，則必須減小推力圖甲

物理試題第2頁（共6頁）

8.2022年北京冬奧會，跳臺滑雪項目的比賽場地別具一格，形似“如意”，該場地被稱為“雪如意”，

如圖甲所示，其賽道的簡易圖如圖乙所示.賽道由曲軌道和傾斜軌道組成，一運動員穿專用滑雪板

后總質量為60kg,在滑雪道上獲得一定速度后從跳臺。處沿水平方向飛出，在空中飛行一段距離

后在斜坡4處著陸，如圖所示。假設運動員可視為質點,。、4間視為直道,現(xiàn)測得間的距離為

40m,斜坡與水平方向的夾角為a=30。,不計空氣阻力，取g=I0m/J,則下列說法正確的是

A.運動員在空中運動的時間為2s

B.運動員從。處飛出時的初速度大小為

10m/s

C.運動員落在A點時的動能為2.1x103J

D.運動員在從。到4整個運動過程中，距傾

斜直軌道的最大距離為^m

9.如圖所示，在0-&240~，&2@的區(qū)域中,存在沿￥軸正方向、場強大小為￡的勻強電場，電場

的周圍分布著垂直紙面向外的恒定勻強磁場。一個質量為加,電量為q的帶正電粒子從。。中

點A無初速度進入電場（不計粒子重力），粒子從上邊界垂直QN第一次離開電場后，垂直NP再

次進入電場,則下列說法正確的是

民粒子第一次離開電場的速度大小為

B.粒子在磁場中運動的半徑為d

C.粒子第二次在電場中運動的位移大小為

D.磁場的磁感應強度B的大小為2A借

10.如圖甲所示，粗糙的水平地面上靜止一長木板仇其右端靜止一小黑煤塊a（可視為質點）。

現(xiàn)用一個水平向右的恒力F作用在長木板的右端，作用一段時間后撤去該力，整個過程煤塊、長木

板的速度圖像如圖乙所示，已知小黑煤塊與長木板的質量相等,a、6之間的動摩擦因數(shù)為出，6與

2

地面間的動摩擦因數(shù)為外，小黑煤塊a始終沒有從長木板b上滑下。重力加速度g=10m/so

則下列說法正確的是

.a

b

777777^7777777777,

甲

A煤塊a的圖像是①和④線，長木板的圖像是②和③線

B.//,j=0.04,=0.08

C.4=當s時長木板b停下

D.最終小煤塊a在長木板b上留下的黑色痕跡長6m

物理試題第3頁（共6頁）

第n卷(非選擇題共52分)

三、實驗題(本題共2小題，每空2分，共16分)_____

11.某同學制作了一個“加速度測用儀”，用來測拉豎直電梯上、下運行時的加速度，39.0

其構造如圖所示，將一根輕彈簧的上端固定在豎直放置且?guī)Э潭鹊摹啊浮毙喂饣E

木板上端，已知彈簧上端點對應的刻度為39.0cm,當彈簧下端懸掛L0N重物32.0二§

并靜止時，指針指向31.0cm位置，當彈簧下端懸掛1.2N重物并靜止時，指針指二1

向30.0cm位置。實際測髭時,該同學將此裝置固定在運行的電梯內(nèi)并在彈簧下310二星

端懸掛1.0N重物，指針恰指在31.8cm位置，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，重力加速度.五S

g取lOm/s?,則二

(1)該彈簧的勁度系數(shù)為__________N/m;30.0

(2)該彈簧的原長為cm；皿E

(3)實際測量時，豎直電梯運行的加速度大小為?/s2o

12.某同學想設計一個測量某金屬棒(阻值約為100O)電阻率的實驗方案，實驗室提供的器材有：

A.電流表A1內(nèi)阻q=100O,量程為30mA

B.電流表&內(nèi)阻約為0.4。，量程為60mA

C.電壓表V內(nèi)阻約為3000Q,量程為15V

F.滑動變阻器R(0~5Q,2A)

H.直流電源(4.5V,0.05。)

I.一個開關和導線若干

J.螺旋測微器，游標卡尺

(1)如圖,用螺旋測微器測金屬棒直徑d為mm；用20分度游標卡尺測金屬棒長度I

12cm

L

rio10)520

(2)請根據(jù)題目提供的器材,為盡可能方便、精確測量金屬棒的阻值區(qū)，設計出合理的實驗電路圖:

(3)請根據(jù)你設計的正確電路圖，求得金屬棒電阻的表達式為&=_____________________o

(如若用到如下數(shù)據(jù)，請用所給符號表示：電流表A1示數(shù)為I,，電流表A2示數(shù)為12,電壓表

示數(shù)為U,電流表A】內(nèi)阻為凡)

(4)金屬棒電阻率的表達式為p=o(用凡表示)

物理試題第4頁(共6頁)

四、計算題（本題共3小題，共36分,其中第13題10分，第14題12分，第15題14分，解答需要

寫出必要的過程，只給出結果的不得分）

13.（10分）如圖所示，圖中陰影部分ABC為一折射率兀=2的透明材料做成的柱形光學元件的

橫截面為一半徑為R的四分之一圓弧，在圓弧面圓心D處有一點光源，乙BAD=乙BCD,

NB=60。。若只考慮首次從圓弧AC直接射向AB.BC的光線，從點光源射入圓弧AC的光中,

有一部分不能從AB、BC面直接射出,求這部分光穿過圓弧AC的弧長。

14.（12分）如圖甲所示為半徑為R圓形區(qū)域的勻強磁場，磁感應強度為8,方向垂直紙面向里，

從P點沿P。（直徑方向）射入質量為m、電荷量為g（q>0）,速度不同的同種帶電粒子，不計

粒子的重力。

（1）在圖甲中，若粒子射入磁場時的速度大小為隊，離開磁場時速度方向偏轉90°，若粒子射入

時的速度大小為％，離開磁場時速度方向偏轉120。，求包的值。

V2

（2）若沿圖甲圓形磁場邊界固定半徑相同的光滑剛性絕緣圓筒，并沿P。線上圓筒。處開一個

小孔,如圖乙所示。某一速度為”3（未知）的帶電粒子從P點沿PO射入圓筒，然后與筒壁

發(fā)生碰撞。假設粒子在每次碰撞前、后瞬間，速度沿圓上碰撞點的切線方向的分量大小

不變,沿法線方向的分量大小不變、方向相反,電荷量不變。欲使粒子經(jīng)歷最少的碰撞而回

到P點，求粒子在磁場中運動的時間。

/XX\

PIXxoxx\P

\XXXX;

\XX/

''-"

甲

物理試題第5頁（共6頁）

15.(14分)為了解決航空公司裝卸貨物時因拋擲造成物品損壞的問題，一位同學設計了一種緩沖

轉運裝置兒如圖所示，裝置4由半徑R=2.5m的/光滑圓弧軌道和粗糙水平直軌道組成,

水平直軌道與圓弧軌道的最低點相切。卸貨時飛機不動，緩沖裝置4緊靠飛機,轉運車B緊靠

4,4的水平部分與5上表面等高。包裹C從/1的圓弧軌道最高點由靜止滑下,經(jīng)水平軌道滑

上轉運車B并最終停在轉運車B上被運走潭的右端有一固定擋板。已知C與4、5水平面間

的動摩擦因數(shù)均為出=0.2,緩沖裝置4與水平地面間的動摩擦因數(shù)%=0.1,轉運車5與地面

間的摩擦可忽略。月、3的質量均為M=40kg,8水平部分的長度為L=4m。包裹C可視為質

點且無其他包裹影響，重力加速度g取10mA?,最大睜摩擦力等于滑動摩擦力。C與B的右擋

板發(fā)生碰撞的時間極短，碰撞時間和損失的機械能都可忽略。

(1)若包裹C的質量加=50kg,求包裹C到達4的圓弧軌道最低點時，對軌道的壓力大?。?/p>

(2)要求包裹。在緩沖裝置4的水平部分運動時4不動,則包裹C的質證不得超過多少？

(3)若包裹C的質量加=10kg,為使該包裹能停在轉運車B上，則4的水平部分的長度L應滿

足什么條件？

C

物理試題第6頁(共6頁)

江淮十校2024屆高三第一次聯(lián)考

物理試題參考答案

一、選擇題:本題共6小題,每小題4分，共24分。

題號123456

選項BCCADC

1.B【解析】力學的三個基本物理量是質量、長度、時間，它們的物理單位分別是kg、m、s,故A錯誤;最早

通過實驗測得元電荷的數(shù)值的是密立根，故C錯誤;奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應，故D錯誤。

2.C【解析】由質點p簡諧運動的表達式y(tǒng)=10sin(5m)可知,t=0時刻后極短時間內(nèi)p的位移大于零,

說明"0時刻p質點向上運動，由“爬坡法”或“同側法”等可知，波沿x軸正方向傳播，故A錯誤;

由表達式y(tǒng)=10sin(5iT，)可知T=0.4s,故B錯誤；由表達式知「=0.4s,由波形圖知A=4m,則由波

速公式”=奪得”=10m/s,C項正確；由波形圖可看出1=0時x=5m處的質點具有正向最大位移,

因此具有負向最大加速度，故D錯誤。

3.C【解析】圖示為磁感應強度8垂直于S時刻，由公式。=附得。=0.1Wb,故A錯誤;線圈產(chǎn)生正弦

E

式交流的感應電動勢最大值E?,=NBS3=900V,有效值E=Y=450/fV,故B錯誤；由3=2R?得

/=紀Hz,故C正確;功率應代入有效值計算，產(chǎn)出=(E->)/=(450立-50x0.6)x50W?3O315W,

TT

故D錯誤。

4.A【解析】行星m繞太陽M做軌道半徑為r的勻速圓周運動時，由華=man=m或知，火星與地球繞太

rr

陽運動的向心加速度之比為丁￥=卷,線速度之比為=4,故A正確，B錯誤；當火星與地球相

距最遠時，兩者沿各自軌道切線的速度方向相反，兩者相對速度最大，故C錯誤;由尸=等知產(chǎn)8歲,

rr

1

同一物體在火星表面與在地球表面受到引力的比值為普=0.4,故D錯誤。

F

5.D【解析】由電路圖知電容器右極板帶正電，則知小球4帶負電，故A項錯誤；由于在恒定電路中電容器

穩(wěn)定時處于斷路，故電阻凡和乙均無電流通過，故調節(jié)％對電路沒有影響，電容器兩板電勢差一定,

小球所受電場力一定，故偏角不變,B選項錯誤;小球所受電場力和重力的合力沿著細線方向，將絕緣

細線剪斷，球將沿細線方向向右下方做直線運動，故C項錯誤；斷開開關，電容器極板電荷量不變,

由￡=冬=g=解知極板內(nèi)電場強度不變，因左極板到4點間距不變，且左極板電勢始終為零,

aCaeo

則4點電勢不變。

物理試題參考答案第1頁(共4頁)

6.C【解析】0~3.Os內(nèi)，由于B隨時間減小，由楞次定律知回路感應電流的磁場方向垂直于紙面向外，故

A項錯誤;0~3.0s內(nèi)回路感應電動勢一定，其大小為君=華=券?S=0.1x(0.4x0.4-4-x

0.2x0.2)=0.014V,B項錯誤;c=1s時B=0.2T,感應電流/=4■=0.1A,安培力F=BILm=

4丘x10"N,故C正確;0~2.0s內(nèi)金屬框產(chǎn)生的焦耳熱為Q=/心=2.8x10"j,故口項錯誤。

二、選擇題:本題共4小題,每小題6分，共24分。

題號78910

選項BCADBDBCD

7.BC【解析】如圖受力分析圖知，拖把頭受地面的支持力和摩橡力的合力并不豎直向[

上，故A錯，F(xiàn)eos6=f,=mg+Fsin0,/="網(wǎng),綜合解得V=—?球____.-f

mg+rsin8iiJ

F=—普一，可知B、C正確,D錯誤。

cos0-asm0?

mg

8.AD【解析】由平拋知識易得落到4點時間為2s,初速度為10/Mm/s,故A正確，B錯誤。再由0到4用

動能定理，則:3=后網(wǎng)-/僦，解得見=2.IxlO4J,所以C錯。常規(guī)方

法是分解速度和加速度,%=%sina,a=gcosa,hJ："-a'-m

2gcosa2o

9.BD【解析】第一次離開電場后速度為v,qE-2dqnw*=2平號，故A錯誤，

由題意知,半徑為d,B正確。由半徑公式得,8=2、償,所以。正

確。第二次進入電場做類平拋運動,電場方向滿足d=速，水平方向滿足*=a=4座?

2m7qEyni

=Z/2d>",故粒子將從OQ邊某點離開磁場，所以位移大小為空d,故C錯誤。

10.BCD【解析】在b上施加拉力產(chǎn)后，由圖像知a、6發(fā)生相對滑動,a的加速度小于6的加速度，可知①線

表示b物運動圖線，②線表示a物運動圖線，且〃="1%=>出=0.04,出“%+2〃2.=32=>〃2=

0.08,故A錯誤,B正確。共速后繼續(xù)發(fā)生相對滑動，但a減速時加速度小于6的,所以④線表示a物

運動圖線，③^表示b物運動圖線,減速時b的加速度滿足:知"6-出叫=叫3=。3=1-2m/s?,設b

從共速到減速到0用時為t,a從共速到減速到0用時為t'o則

t=—=-z-s,tr=5s,所以/=當s，4=1。s,故C正確。

a3JJ

由圖線圍成的面積知，在0~5s內(nèi)相對位移大小/=/x2.4x(4+l)/n=6/n,從5s到均靜止,

它們的相對位移大小為盯=/x2x學m=，m,這部分重合了前面的痕跡，故黑色痕跡長為

6m,從而知D選項正確。

物理試題參考答案第2頁(共4頁)

三、實驗題（本題共2小題，每空2分，共16分）

11.20（2分）3.0或3（2分）1.6（2分）

【解析】兩次靜止時，由胡克定律易得勁度系數(shù)和原長分別為20N/m和3.0cm；實際測量時，由胡克定律

2

可得彈簧彈力大小為0.84N,再由牛頓第二定律可知此時加速度大小為1.6m/s0

12.（1）6.125（6.124-6.126）（2分）10.230（2分）

⑶修仁分）

尺

(4)(2分)

41

【解析】（1）由螺旋測微器和游標卡尺讀數(shù)規(guī)則易得；

（2）由于滑動變阻器的最大阻值比待測電阻小的多，故采用分壓式；由于電壓表量程過大，且為使測量盡

可能的精確,故采用A,充當電壓表,A?外接的連接方式；

（3）由并聯(lián)電路規(guī)律和歐姆定律可得；

1.J.2

（4）由尺=p?和s=《向易得。

四、計算題（本題共3小題，共36分,其中第13題10分，第14題12分，第15題14分）

13.

【解析】由全反射規(guī)律可知:sine=L=c=30。..............................................3分

n

由幾何關系可知：4BCO=105。...................................................1分

再由幾何關系可知4COF=15°.................................................2分

所以：乙￡。F=60。......................................................................2分

所以這部分光穿過圓弧4c的弧長為:...................................2分

o3

14.⑵黑

qB

【解析】（1）由幾何關系得，當速度大小為0時粒子做圓周運動的半徑n=/?，速度大小為火時粒子

做圓周運動的半徑為七=氣

物理試題參考答案第3頁（共4頁）

外V\r-

由qvB=m—得—二^3?1.6分

rv2

(2)由題意知，經(jīng)歷最少的碰撞而回到P點，運動軌跡如圖所示，在磁場中運動的圓心角為4力+48+

4C=宣，故運動的時間，又7