安徽省2024屆高三年級下冊三模聯(lián)考物理試卷(含答案)

安徽省2024屆高三下學期三模聯(lián)考物理試卷

學校：___________姓名：班級：___________考號：

一,單選題

1.天然放射性元素染Th（牡）經(jīng)過一系列衰變后變成贊Pb（鉛），下列說法正確的

是（）

A.衰變過程共有6次a衰變和5次B衰變

B.有6個中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子

C.2黑Pb的比結(jié)合能比嚼Th的比結(jié)合能大

D.在高溫高壓下可縮短嗡Th的半衰期

2.下列關(guān)于機械波的說法正確的是（）

A.主動降噪技術(shù)利用的是聲波的偏振現(xiàn)象

B.“未見其人先聞其聲”是聲波的衍射現(xiàn)象

C.縱波只能在液體或氣體中傳播，而橫波在固體、液體、氣體中都能傳播

D.“隨波逐流”說明介質(zhì)中的質(zhì)點可以隨著機械波的傳播而運動到很遠的地方

3.某同學利用激光筆測破碎玻璃磚的折射率，圖中兩部分完整的平面垂直。當細激光

束入射角6=45。時，光線恰好不從另一平整面射出。該玻璃磚的折射率〃為（）

A.—B.—C.A/3D.V2

22

4.如圖甲所示，矩形線框在勻強磁場中繞垂直于磁場的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動產(chǎn)生交變電流，

通過匝數(shù)比為4:%=1:10的理想變壓器對電路進行供電。其中均為熱敏電阻（阻值隨

溫度升高而減?。?，用為定值電阻，電表均為理想交流電表。變壓器原線圈中通過的

電流隨時間變化圖像如圖乙所示。若矩形線框電阻不可忽略，下列說法正確的是（）

A/=0.005s時，電壓表示數(shù)為零

B.線框轉(zhuǎn)速為100r/s

C.僅溫度升高，電壓表示數(shù)減小

D/=0.01s時，電流表示數(shù)為0.5A

5.如圖所示，半徑為R的,圓。AP區(qū)域中存在垂直于圓平而向外、磁感應強度為3

4

的勻強磁場，圓心。點有一粒子源，先后從。點以相同速率%=迎向圓區(qū)域內(nèi)發(fā)射

m

兩個完全相同的正電粒子a、b（質(zhì)量為機，電量為q）,其速度方向均垂直于磁場方

向，與。尸的夾角分別為90。、60°,不計粒子的重力及粒子間相互作用力，則兩個粒

子。、6在磁場中運動時間之比。%為（）

A.l:lB.2:lC.l:2D.4:l

6.2024年3月25日0時46分，我國成功利用長征運載火箭將“鵲橋二號”中繼星送入

環(huán)月軌道飛行，該中繼星進入周期為T的環(huán)月大橢圓使命軌道，按計劃開展與“嫦娥四

號”和“嫦娥六號”的通信測試。如圖是中繼星環(huán)繞月球的示意圖，其中P點為近月點，

與月球表面距離為小Q點為遠月點，與月球表面距離為小M、N為橢圓的短軸點，

月球半徑為幾萬有引力常量為G,則下列說法正確的是（）

N

A.該中繼星在P點時機械能最大

B.該中繼星沿MPN運動時間等于沿運動時間

C.月球表面重力加速度g=兀2（「+”?3

D.月球的質(zhì)量川=.（產(chǎn)"2R）

7.餐桌在中國飲食文化中具有非常重要的意義，它是家庭團聚、社會交往和文化傳承

的重要平臺。如圖所示為一圓形餐桌，由圓形水平桌面和圓形水平轉(zhuǎn)盤疊合組成，圓

心均位于轉(zhuǎn)軸0。上。轉(zhuǎn)盤邊緣放有一質(zhì)量為m的小碟子隨著轉(zhuǎn)盤角速度由零緩慢增

加到某一值g（未知）時，碟子從轉(zhuǎn)盤邊緣滑離，恰好滑到桌子邊緣停下來。已知轉(zhuǎn)

盤半徑為凡碟子與轉(zhuǎn)盤間的動摩擦因數(shù)為〃，碟子與桌面的動摩擦因數(shù)為2〃，重力

加速度為g,忽略碟子大小的影響以及轉(zhuǎn)盤與桌面的落差和縫隙影響，最大靜摩擦力

等于滑動摩擦力，下列說法正確的是（）

A.g的值為y/jdgR

B.轉(zhuǎn)盤對碟子做功為jumgR

C.桌面半徑是轉(zhuǎn)盤半徑的』倍

D.碟子在桌面上運動過程中受桌面摩擦力的沖量大小為加（斕

8.“復興號”動車是我國自主研發(fā)，具有完全知識產(chǎn)權(quán)的新一代高速列車。某“復興號”

動車組由8節(jié)車廂編組而成，其中第1、3、5、7節(jié)為動力車廂，其余為無動力車廂。

已知每節(jié)動力車廂有2400kW的大型電動機提供動力，每節(jié)車廂除了行駛中受恒定的

摩擦阻力K=1500N外，還會受到風阻作用，第1節(jié)列車所受風阻工=3人，其余每節(jié)

車廂所受的風阻力=3阮，表達式中v表示動車行駛速度，左為比例系數(shù)，為

84N-s/mo下列說法正確的是（）

A.該型號動車組最大行駛速率為120m/s

B.若關(guān)閉兩個電動機，動車組最大速度為原來一半

C.以最大速率勻速行駛時，第1節(jié)車廂所受總阻力為25200N

D.以最大速率勻速行駛時，第3節(jié)車廂對第2節(jié)車廂作用力為12600N

二、多選題

9.靜電場的電場強度方向與x軸平行，x軸上各點電勢9隨坐標x分布情況如圖所

示。現(xiàn)從x=-3%處由靜止釋放一電子（重力不計），電子在（-3尤0,3不）間運動時的速

度V、電勢能Ep、動能后卜及電場力的功率尸隨坐標工變化的圖像正確的是（）

10.如圖，半徑為R的光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，為圓的水平直徑，PQ為豎直

直徑。質(zhì)量均為機的兩相同小球。，6穿在圓環(huán)上，分別與輕質(zhì)彈簧占，心連接，彈

簧的另一端均固定在圓環(huán)的Q點上，彈簧原長均為凡現(xiàn)對》兩球分別施加豎直向

上的拉力耳，F(xiàn)2,兩球靜止時，。球恰好位于M點，6球位于C點，。。與夾角

為30。，止匕時G=^=2mg,重力加速度為g,下列說法正確的是（）

Q

A.連接。球的彈簧占勁度系數(shù)為W

B.連接方球的彈簧心勁度系數(shù)為

C.0球受到圓環(huán)的作用力大于。球受到圓環(huán)的作用力

（73-1）1?

D.保持6球靜止，改變工方向，其最小值為百〃火

三、實驗題

11.學校物理小組的同學們利用如圖甲所示的實驗裝置探究一定質(zhì)量的氣體等壓變化

規(guī)律。注射器豎直固定在鐵架臺上，其中密封了一定質(zhì)量的氣體，柱塞上固定一重

物，被密封的空氣柱浸沒在燒杯的液體中，液體中放置有溫度計（圖中未標出）。忽

略柱塞與注射器之間的摩擦，通過改變燒杯內(nèi)液體溫度讀取多組溫度、體積數(shù)值，并

作體積-溫度圖像。

（1）下列說法正確的是（填選項字母）。

A.溫度計位置應盡量遠離空氣柱

B.柱塞上應涂上潤滑油

C.每次改變燒杯中液體的溫度時，應立即讀出空氣柱的體積

⑵某同學作出體積-熱力學溫標（V-T）圖像如圖乙所示，圖像不過原點的原因可能是

（3）保持密封空氣柱質(zhì)量不變，改變重物質(zhì)量，通過兩次實驗作出體積-熱力學溫標

（V-T）圖像得到兩條直線如圖丙所示。若兩條直線斜率分別為匕、左2,兩次重物及柱

塞的總質(zhì)量分別為叫、加2,柱塞橫截面積為S,重力加速度為g,則大氣壓強可表示

為（使用題中所給字母表示）。

12.某小組同學設計了如圖甲所示電路同時測量電壓表內(nèi)阻凡與定值電阻凡的阻值。

現(xiàn)有的實驗器材如下：

A.待測電壓表（量程0~3V,%未知）

B.待測電阻Rx（Rx約為1000Q）

C.滑動變阻器Ra：0-5Q

D.滑動變阻器品1：0-500Q

E.電阻箱與：0-999.99Q

F.電阻箱&：0-9999.9Q；

G.電源（電動勢為3V,內(nèi)阻不計）；

H.開關(guān)，導線若干。

（1）根據(jù)實驗電路，為盡可能精確測量，滑動變阻器應該選用,電阻箱應該選

用。（填器材前字母序號）

（2）該小組選定實驗器材后進行了如下操作：

①先將電阻箱R調(diào)至零，先后閉合開關(guān)S2，S「調(diào)節(jié)（至電壓表讀數(shù)恰好如圖乙所

示，此時電壓表示數(shù)為V；

②斷開開關(guān)S?；

③調(diào)節(jié)電阻箱凡記錄此時電壓表示數(shù)U與電阻箱示數(shù)R；

④多次改變電阻箱R阻值，重復步驟③；

⑤根據(jù)圖像法科學分析、計算結(jié)果。

（3）該小組同學根據(jù)所測數(shù)據(jù)作出g-R圖像如圖丙所示，根據(jù)該圖像可計算出電壓表

內(nèi)阻&=kd待測電阻尺=kQo

四、計算題

13.電磁炮是利用安培力驅(qū)動炮彈的一種技術(shù)應用裝置，其原理圖如圖所示，儲能器

開關(guān)先接。獲得能量后再接可對加速裝置供電。通電時，電流在平行導軌間產(chǎn)生

垂直于導軌平面的磁場，炮彈在安培力作用下加速。已知安培力與通電電流關(guān)系滿足

F=kl?,^=2X10-7N/A2O某次電磁炮射擊實驗中，儲能器向發(fā)射裝置釋放106A的

電流，提供炮彈加速的導軌長L=2.5m,炮彈質(zhì)量為加=lkg,忽略摩擦力和空氣阻

力，在炮彈加速過程中電流始終保持恒定。求：

⑴炮彈出炮口時的速度大??；

⑵若儲能器所儲能量與儲存電荷量滿足后=占。2,《=2.5X1(T2J/C2,此次發(fā)射恰好

消耗一半電荷量，求炮彈獲得的動能與儲能器釋放能量百分比(計算結(jié)果保留三位有

效數(shù)字)。

14.如圖所示，一寬為24、垂直于平面向里、磁感應強度大小為5的勻強磁場，虛線

MN、PQ為勻強磁場足夠長的水平邊界。一邊長為L、質(zhì)量為機、電阻為R的正方形

線框從上方2L處以水平初速度%平拋，線框恰好從PQ勻速穿出磁場，忽略空氣

阻力，線框平面始終在MAQ尸面內(nèi)且線框上下邊始終平行于MN(PQ),重力加速度為

g,求：

⑴線框穿出磁場過程中，回路中的電流大小；

⑵線框穿過磁場過程中所用時間。

15.如圖所示，豎直平面內(nèi)半徑為R=4.9m的光滑圓弧軌道A3的圓心為。，圓心角

ZAOB^6Q°,最低點5與長L=4m的水平傳送帶平滑連接，傳送帶以v=4m/s的速率

順時針勻速轉(zhuǎn)動。傳送帶的右端與光滑水平地面平滑連接，水平地面上等間距靜置著

2024個質(zhì)量為勺=3kg的小球。一質(zhì)量？=1kg的物塊M從A點由靜止釋放，物塊M

與傳送帶間的動摩擦因數(shù)〃=0.5,重力加速度g=10m/s2,物塊〃與小球、小球與小

球之間均發(fā)生彈性正碰，求：

⑴物塊”到3點時對軌道的壓力大小；

⑵物塊”與小球①第一次碰后瞬間兩者的速度大??；

(3)從物塊M開始運動，到最終所有物體都達到穩(wěn)定狀態(tài)時物塊與皮帶間因摩擦產(chǎn)生的

熱量。

參考答案

1.答案：C

解析：核衰變中遵循電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒，共有6次a衰變和4次P衰變，故A

錯誤；

一次B衰變有一個中子轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€質(zhì)子，共4個，故B錯誤；

衰變產(chǎn)物贊Pb更加穩(wěn)定，比結(jié)合能大，故C正確；

半衰期與物理狀態(tài)無關(guān)，故D錯誤。

2.答案：B

解析：主動降噪技術(shù)利用的是聲波的干涉現(xiàn)象，A錯誤；

聲波能繞過障礙物繼續(xù)傳播，是聲波的衍射現(xiàn)象，B正確；

縱波在固體、液體、氣體中都能傳播，橫波只能在固體中傳播，C錯誤；

傳播機械波的介質(zhì)中的質(zhì)點不會隨波逐流，只能在其平衡位置附近往復運動，D錯

誤。

3.答案：A

解析：光線恰好從另一面完全消失，即發(fā)生了全反射現(xiàn)象。

此時，記臨界角為C,折射角為a,則

〃=sin8,〃=1,cos2C+sin2c=1,解得：sin0=yjrr—1,n-,故A正

sinasinC2

確。

解析：電表測量交變電流的有效值，而非瞬時值，A錯誤；

根據(jù)圖像乙，線框轉(zhuǎn)動周期T=0.02s,轉(zhuǎn)速〃=5Or/s；

溫度升高，熱敏電阻減小，電流增大，由于線框有電阻，電源輸出電壓減小，故電壓

表示數(shù)變小，C正確；

原線框峰值為5A,副線框峰值為0.5A,但電流表測量有效值，D錯誤。

5.答案：A

解析：兩個粒子在磁場中做圓周運動的半徑均為凡恰好與磁場區(qū)域半徑相等,

對a粒子

在磁場中恰好以P點為圓心做四周運動，從AP邊上M點出磁場，t=-T；

a6

在磁場中做圓周運動恰好從AP邊上。點出，由幾何關(guān)系得％=，T；

6

故%%=1:1,A選項正確。

6.答案：D

解析：由于中繼星在該軌道上無動力飛行，僅受萬有引力，故其機械能守恒，A錯

誤;

由于中繼星在近月點P附近速率較大，與路程相同，故階段時間較

少，B錯誤;

4+4+27?3

由開普勒第三定律與天體圓周運動的規(guī)律可得=k,心絲

T-4兀2

GM

R=g，

兀26+G+2R)3兀2(4+2+2R)3

解得：M=—'g=一,C錯誤，D正確。

2GT-2T2收

7.答案：D

解析：碟子恰好滑動時,/nmg=mRwl,得%=等，A錯誤;

轉(zhuǎn)盤對碟子做功W=-mv?=%mgR,B錯誤;

2

如圖，碟子沿切線飛出，之后在桌面上做勻減速直線運動2X2〃gX&R）2_R2=V2,

得：k當,C錯誤;

碟子在桌面運動過程中受摩擦力沖量大小I=切=MjugR,D正確。

8.答案：D

解析：根據(jù)題意動車組總功率P忌=4x2400kW=9600kW

勻速行駛時受阻力之和/=84+7力+片，P=f-vm

解得%=100m/s，A錯誤；

由g=（7h+3n+8/）口，得vu68.8ni/s，B錯誤（亦可定性分析）；

第1節(jié)車廂受總阻力q=/；+%=26700N,C錯誤；

對前兩節(jié)車廂整體分析：電動機牽引力F=土=2400000N=24000No

%100

車廂所受阻力為。=2f0+3kvm+kvm=36600N,

所以第三節(jié)車廂還需提供推力F32=FR-F=12600N,D正確。

9.答案：BC

解析：電子在（-3%,-％）間做勻加速直線運動，在（-%，/）間做勻減速直線運動，在

（無o,3%）間做勻加速直線運動，全程加速度大小均相等。

但電子速度隨位移并非線性變化，故A錯誤；

根據(jù)Ep=q-0=(-e)0,B正確；

由動能定理，Ek=qE-x,故C正確；

電子在越過-x0前后電場力方向突變，其功率大小不變,

由/}=尸.「85?？芍涔β收撝低蛔儯珼錯誤。

10.答案：BD

解析：。球：由力學平衡，F(xiàn)x-mg-kxxxcos450=0,

解得匕％=V2mg

葉''F、「2n?g

mg

由胡克定律：%=金*,A錯誤；

(V2-l)7?

〃球受到圓環(huán)作用力N{=kvxxsin45°=mg,

b球：由力學平衡，F(xiàn)2+N2sin300-mg-k2x2cos30°=0,N2COS30°-k2x2sin30°=0

解得k?%-Gmg,A^2=mg

N\=N?,B正確，C錯誤：

由力學平衡特點可知，當尸2沿圓環(huán)切線時，B的值最小

F2min-mgcos30O-k2x2cos60°=0

解得Emin=Gmg,D正確。

N,

11.答案：(1)B

(2)未考慮橡膠套內(nèi)注射器細管的氣體體積

⑶g?叫一座2)

解析：(1)溫度計盡量靠近注射器空氣柱位置，以免溫度計和空氣柱存在溫差，A項錯

誤；

柱塞上涂上潤滑油減小摩擦增強密封性，B項正確；

應該等充分熱交換后溫度計示數(shù)才能表示空氣柱溫度，C項錯誤。

(2)設橡膠塞內(nèi)氣體體積為AV,則有：P(y+AV)=C,即丫=￡7-

TP

所以圖像不過原點的原因是未考慮橡膠塞內(nèi)注射器細管的氣體體積。

rc

(3)由(2)知匕=2，k,=J對柱塞及重物受力分析：p^^m.g+p.S,

Pi~P2

P2s=m2g+PQS,

_g(仍?-鈾自)

Po

S(k2-k[)

12.答案：(1)C；F

(2)2.40

(3)3.0(或3)；1.0(或1)

解析：(1)電路采用分壓接法，滑動變阻器應該選用0~5Q；由于電阻箱接入電路阻值

須對電壓表示數(shù)改變明顯，故選用F。

(2)量程為3V的電壓表最小分數(shù)值為0.1V,故讀數(shù)為2.40Vo

(3)根據(jù)歐姆定律，電壓表示數(shù)。與電阻箱阻值R關(guān)系，得2.40=U+g(R+&)

整理得:=11

7?+—^H--------

2.4&2.4%2.4

11

1

代入數(shù)據(jù)適一運

24%20002.4R2.41.8

解得氏=3000Q=3.0kQ,Rx=1000Q=l.OkQ

13.答案：(l)1000m/s(2)26.7%

解析：(1)由尸=42,可得尸=2X1()5N

由運動學分式及牛頓第二定律得：F=ma,v2=2aL

得v=1000m/s

5

(2)由⑴知炮彈動能Ek=；^d,￡k=5xlOJ

該過程儲能器釋放電荷量。=/?/,/=上

a

解得。=5000C

故儲能器最初所儲能量耳=K（20）2

發(fā)射炮彈后儲能器所剩儲能E2=kQ

Ek

xl00%?26.7%

E、~E2

14.答案：⑴簧⑵篝+空|

BLBLmgR

解析：（1）線框恰好勻速穿出，則由平衡狀態(tài)知??？=

得人避

BL

2

（2）線框恰好進入磁場MN時，豎直速度記為匕，由自由落體運動2L='

2g

解得Vj=2y[gL

線框勻速穿出磁場，豎直速度記為%

mg=ILB,I=BL'?

R

解得T

線框從進入磁場到穿過磁場用時為t

B2l3v^t

"7g”E------F—-z-----mv