精品解析：2024年1月安徽省普通高等学校招生考试适应性测试物理试题（解析版）_九省联考更新中_安徽（物化地）_安徽物理（含答案）

2024 年安徽省高考适应性演练 物理 注意事项： 1．答卷前，务必将自己的姓名和座位号填写在答题卡和试卷上． 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑．如需 改动，务必擦净后再选涂其它答案标号．回答非选择题时，将答案写在答题卡上．写在本试 卷上无效． 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回． 一、选择题：本题共 8小题，每小题 4分，共 32分．在每小题给出的四个选项中，只有一 项是符合要求的． 1. 核能是蕴藏在原子核内部的能量，合理利用核能，可以有效缓解常规能源短缺问题。在铀核裂变实验 235U1 n144 Ba89 Kr3X 235U E 144Ba E 中，核反应方程是92 0 56 36 ，92 核的结合能为 1，56 核的结合能为 2， 89Kr E 36 核的结合能为 3．则（ ） A. 该核反应过程动量不守恒 B. 该核反应方程中的X为1n 0 C. 该核反应中释放的核能为 E E E  1 2 3 D. 该核反应中电荷数守恒，质量数不守恒 【答案】B 【解析】 【详解】A．在铀核裂变的过程中，动量守恒，故A错误； BD．设X为AX，由核电荷数守恒可知 Z 92056363Z 可得 Z 0 由质量数守恒得 2351144893A 解得 A1 第1页/共19页 学科网（北京）股份有限公司所以该核反应方程中的X为1n，故B正确，D错误； 0 C．由能量守恒定律可知，该核反应中释放的核能为 E  E E E 2 3 1 故C错误。 故选B。 2. 某国宇航局发射行星探测卫星，由于没有把部分资料中实际使用的单位制转换为国际单位制，造成重大 损失。国际单位制中力学有三个基本单位，用这三个基本单位导出功率单位—瓦特 W 的表达形式为 （ ） A. kgm2s3 B. kgm3s2 C. kg2m3s1 D. kg2ms3 【答案】A 【解析】 W 【详解】由功率的定义式P  得，功率单位为 t J Nm kgm/s2m W    kgm2s3 s s s 故选A。 3. “水袖功”是中国古典舞中用于表达情感的常用技巧，舞者通过手把有规律的抖动传导至袖子上，营造 出一种“行云流水”的美感．这一过程其实就是机械波的传播。下列关于机械波中横波的说法正确的是 （ ） A. 介质中质点沿波的传播方向移动 B. 介质中质点的振动速度等于波速 C. 横波是传递能量的一种方式 D. 横波由一种介质进入另一种介质时频率发生变化 【答案】C 【解析】 【详解】A．质中质点不会沿波的传播方向移动，只在自己平衡位置附近振动，故A错误； B．介质中质点的振动速度不等于波速，波速与介质有关，振动的速度与距平衡位置的远近有关，故B错 误； C．横波和纵波都能传递能量，故横波是传递能量的一种方式，故C正确； D．频率由波源决定，与介质无关，故横波由一种介质进入另一种介质时频率不发生变化，故D错误。 第2页/共19页 学科网（北京）股份有限公司故选C。 4. 某同学在水平匀速直线行驶的实验车上，利用实验装置竖直向上提起小球，从某时刻开始计时，坐在实 验车上的人观测小球运动的情况，作出速度平方  v2 与提起高度 y 的关系图像如图所示。则地面上静止 的观察者看到小球的运动轨迹可能是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】速度平方与提起高度的关系图像是坐在实验车上的人观察的图像，即小球相对于车的速度关系图 像。小车相对于车竖直提起，则图像中的速度为小球竖直方向的速度图像。由速度与位移关系公式 v2 v2 2ay结合图像可知，开始小球时在竖直方向上做匀速运动，之后做匀加速直线运动，加速度竖直 0 向上。 结合小球在水平方向一直做匀速直线运动可知，地面上静止的观察者看到的运动轨迹是先做匀速直线运动， 后做类斜抛运动。 故选C。 5. 如图所示，M、N是某静电场中一条竖直方向电场线上的两点，电场线方向未标出。现有质量为m的带 电小球在电场力和重力作用下沿该电场线向下运动，小球通过M点的速度为v ，经过一段时间后，小球通 1 过N点的速度为v ，方向向上．由此可以判断（ ） 2 第3页/共19页 学科网（北京）股份有限公司A. M点的场强大于N点的场强 B. M点的电势低于N点的电势 C. 小球在M点的动能小于它在N点的动能 D. 小球在M点的电势能小于它在N点的电势能 【答案】D 【解析】 【详解】该电场线竖直方向，带电小球仅在重力和沿电场线的电场力的作用下，在M点速度方向竖直向下 变为在N点竖直向上。由此可知小球先减速后反向加速，电场力方向竖直向上。 A．仅一条电场线分布，未知周围电场线分布情况，且不知道MN两点的加速度大小关系，故无法判断两点 的电场场强关系，A错误； B．由分析得知小球所受电场力方向竖直向上，但未知小球所带电荷的电性，故无法判断MN两点的电势高 低，B错误； C．小球从M到N点，未知重力做功和电场力做功的大小关系和速度大小关系，故无法判断小球在MN两 点的动能大小关系，C错误； D．小球电场力方向竖直向上，从M点到N点电场力做负功，电势能增加，故小球在M点的电势能小于N 点的电势能，D正确。 故选D。 6. 一定质量的理想气体从状态a开始。第一次经绝热过程到状态b；第二次先经等压过程到状态c，再经等 容过程到状态b。 pV 图像如图所示。则（ ） A. cb过程。气体从外界吸热 B. acb过程比ab过程气体对外界所做的功多 第4页/共19页 学科网（北京）股份有限公司C. 气体在状态a时比在状态b时的分子平均动能小 D. 气体在状态a时比在状态c时单位时间内撞击在单位面积上的分子数少 【答案】B 【解析】 【详解】A．cb过程，气体体积不变，即等容变化过程，气体压强变小，温度降低，故内能减小。该过 程气体对外不做功，故气体向外界放热，A错误； B．由微元法可得 pV 图像与横坐标围成的面积表示为气体做功的多少，由图像可知，acb过程比 ab过程气体对外界所做的功多，B正确； C．ab过程为绝热过程，气体体积变大对外做功，由热力学第一定律可知，气体内能减小，温度降低。 温度是分子平均动能的标志，故气体在状态a时比在状态b时的分子平均动能大，C错误； D．ac过程，气体的压强相等，体积变大温度变大，分子的平均动能变大，分子撞击容器壁的动量变化 量变大。由气体压强的微观解释可知，在状态a时比在状态c时单位时间内撞击在单位面积上的分子数多，D 错误。 故选B。 7. 如图所示，有两颗卫星绕某星球做椭圆轨道运动，两颗卫星的近地点均与星球表面很近（可视为相 切），卫星1和卫星2的轨道远地点到星球表面的最近距离分别为h、h ，卫星1和卫星2的环绕周期之 1 2 比为k。忽略星球自转的影响，已知引力常量为G，星球表面的重力加速度为g 。则星球的平均密度为 c （ ）  2   3  3g 1k3  3g 1k2  c c     A. B.  2   3  2Gh k3 h  2Gh k2 h  2 1 2 1      3   2  3g 1k2  3g 1k3  c c     C. D.  3   2  4Gh k2 h  4Gh k3 h  2 1 2 1     【答案】A 【解析】 第5页/共19页 学科网（北京）股份有限公司【详解】卫星一、卫星二轨道的半长轴分别为 2Rh 2Rh a  1 ，a  2 1 2 2 2 由开普勒第三定律得 T a3 1  1 k T a3 2 2 整理得 2 h k3h R 1 2  2  2k3 1   星球表面的重力加速度为g，根据万有引力提供重力得 Mm G mg R2 c 星球质量的表达式为 4 M  R3 3 联立得  2  3g 1k3  c 3g    c  4GR  2  2Gh k3 h  2 1   故选A 。 8. 如图所示，轻绳1两端分别固定在M、N两点（N点在M点右上方），轻绳1上套有一个轻质的光滑小 环O，质量为m的物块P通过另一根经绳2悬挂在环的下方，处于静止状态，MON 60。现用一水 平向右的力F缓慢拉动物块，直到轻绳2与MN 连线方向垂直。已知重力加速度为g。下列说法错误的是 （ ） 第6页/共19页 学科网（北京）股份有限公司3 A. 施加拉力F前，轻绳1的张力大小为 mg 3 B. 物块在缓慢移动过程中，轻绳2的延长线始终平分MON C. 物块在缓慢移动过程中，轻绳2的张力越来越大 D. 物块在缓慢移动过程中，经绳1的张力可能先增大后减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．施加拉力F前，以小环O为对象，受到轻绳2的拉力等于物块P的重力mg，竖直方向根据 受力平衡可得 2T cos30mg 1 解得轻绳1的张力大小为 3 T  mg 1 3 故A正确，不满足题意要求； B．物块在缓慢移动过程中，以小环O为对象，由于小环O两侧轻绳1的张力大小总是相等，则小环O两 侧轻绳1的张力合力沿MON 平分线上，根据受力平衡可知，轻绳2的延长线始终平分MON ，故B 正确，不满足题意要求； C．物块在缓慢移动过程中，轻绳2与竖直方向的夹角逐渐增大，以物块为对象，根据受力平衡可得 T cosmg 2 可知 mg T  2 cos 可知轻绳2的张力越来越大，故C正确，不满足题意要求； 第7页/共19页 学科网（北京）股份有限公司D．物块在缓慢移动过程中，由于M、N之间的轻绳1长度不变，根据数学知识可知，小环O的运动轨迹 为椭圆，M、N为椭圆的两个焦点；当轻绳2与MN 连线方向垂直时，小环O刚好位于椭圆的短轴顶点 上，根据椭圆知识可知此时MON 最大，则此过程MON 逐渐增大，以小环O为对象，根据受力 平衡可得 2TcosT 1 2 可得 T T 2 1 2cos 可知此过程经绳1的张力一直增大，故D错误，满足题意要求。 故选D。 二、选择题：本题共 2小题，每小题 5分，共 10 分．在每小题给出的选项中，有多项符合 题目要求．全部选对的得 5分，选对但不全的得 3分，有选错的得 0分． 9. 如图所示，圆形区域内存在匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向里。质量为m、电荷量 为q的带电粒子由A点沿平行于直径CD的方向射入磁场，经过圆心O，最后离开磁场。已知圆形区域半 R 径为R，A点到CD的距离为 ，不计粒子重力。则（ ） 2 2qBR A. 粒子带负电 B. 粒子运动速率为 m m 2R C. 粒子在磁场中运动的时间为 D. 粒子在磁场中运动的路程为 3qB 3 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由于粒子经过圆心O，最后离开磁场，可知，粒子在A点所受洛伦兹力向下，根据左手定 则，四指指向与速度方向相反，可知，粒子带负电，故A正确； R B．由于圆形区域半径为R，A点到CD的距离为 ，令粒子圆周运动的半径为r，根据几何关系有 2 第8页/共19页 学科网（北京）股份有限公司2 2  R  R r2  r R2       2   2  解得 r  R 粒子做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力，则有 v2 qv B m 0 0 r 解得 qBR v  0 m 故B错误； C．根据上述，作出运动轨迹，如图所示 R 由于圆形区域半径为R，A点到CD的距离为 ，根据上述，粒子圆周运动的半径也为R，则AOO'与 2 EOO'均为等边三角形，则轨迹所对应的圆心角为120o，粒子圆周运动的周期 2r 2m T   v qB 0 则粒子在磁场中运动的时间为 120o 2m t  T  360o 3qB 故C错误； D．结合上述可知，粒子在磁场中运动的路程为 第9页/共19页 学科网（北京）股份有限公司120o 2R x 2r  360o 3 故D正确。 故选AD。 10. 如图所示，实线是实验小组某次研究平抛运动得到的实际轨迹，虚线是相同初始条件下平抛运动的理 论轨迹。分析后得知这种差异是空气阻力影响的结果。实验中，小球的质量为m，水平初速度为v ，初始 0 时小球离地面高度为h。已知小球落地时速度大小为v，方向与水平面成角，小球在运动过程中受到的空 气阻力大小与速率成正比，比例系数为k，重力加速度为g。下列说法正确的是（ ） A. 小球落地时重力的功率为mgv mvsinkh B. 小球下落的时间为 mg mv vcos C. 小球下落过程中的水平位移大小为 0 k 1 D. 小球下落过程中空气阻力所做的功为 m  v2 v2 mgh 2 0 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．小球落地时重力的功率为 P mgvsin G 故A错误； B．小球下落过程在竖直方向根据动量定理 mvsinmgtk(v v v ......)t y1 y2 y3 (v v v ......)t h y1 y2 y3 第10页/共19页 学科网（北京）股份有限公司解得小球下落的时间为 mvsinkh t  mg 故B正确； C．小球在水平方向根据动量定理 mvcosmv k(v v v ......)t 0 x1 x2 x3 (v v v ......)t  x x1 x2 x3 解得小球下落过程中的水平位移大小为 mv vcos x 0 k 故C正确； D．小球下落过程根据动能定理 1 1 mv2  mv2 mghW 2 2 0 f 解得小球下落过程中空气阻力所做的功为 1 1 W mgh mv2  mv2 f 2 2 0 故D正确。 故选BCD。 二、非选择题：共 5题，共 58分． 11. 某同学通过双缝干涉实验测量光的波长，实验装置如图（a）所示。 （1）一毛玻璃屏上相邻亮条纹的间距可利用测量头测出，如图（b）所示。先将测量头分划板中心刻线与 一明条纹中心P重合，其读数为0.822mm，然后沿同一方向转动手轮，使分划板中心刻线移过4条暗条 纹，与另一明条纹中心P重合，相应的读数如图（c）所示，该读数为_______mm。 第11页/共19页 学科网（北京）股份有限公司（2）已知双缝间的距离为0.2mm，双缝到屏的距离为1.5m，此单色光波长是________mm。（保留三位 有效数字） 【答案】 ①. 21.000 ②. 6.73104 【解析】 【详解】（1）[1]该读数为 20.5mm50.00.01mm21.000mm （2）[2]已知条纹PP'间还有3条亮条纹，则相邻两亮条纹的间距为 21.0000.822 x mm5.0445mm 4 由干涉条纹的间距公式 l x  d 解得 6.73104mm 12. 多用电表是一种多功能、多量程的电学仪表，可测量直流电流、直流电压、交流电压、电阻等物理 量。 （1）指针式多用电表使用前应该调整__________，使指针指向“0” 。 第12页/共19页 学科网（北京）股份有限公司（2）某电阻阻值约为几百欧姆，现用该电表测此电阻，测量前，需要以下操作，其顺序是_________。（填 写序号） A．将红表笔和黑表笔直接接触 B．把选择开关旋转到“10”位置 C．调节欧姆调零旋钮使指针指向欧姆零点 正确进行实验操作后，电表的读数如图甲所示，该读数是________。 （3）图乙是某同学设计的多用电表测电阻的欧姆调零原理图，电池的负极应接________表笔（选填“红” 或“黑”）。图中G为表头，量程100μA，内阻R 2.5k，R 0.5k，通过调节a、b间的触点，使 g T G 满偏。已知R 4.8k，电池电动势为1.50V（电池内阻可忽略），触点在 a 端时 G 满偏，则R  2 1 _________k。 【答案】 ①. 指针定位螺丝 ②. BAD ③. 193 ④. 黑表笔 ⑤. 2000 【解析】 【详解】（1）[1]指针式多用电表使用前应该调整指针定位螺丝，使指针指向“0”； （2）[2]用指针式多用电表测几百欧姆电阻时，应先将开关旋转到“10”位置，再将红表笔和黑表笔直 接接触，最后调节欧姆调零旋钮使指针指向欧姆零点，所以正确的顺序是BAD。 [3]该电阻的阻值为 19.310Ω=193Ω （3）[4]电池的负极应接多用电表的负极，则应接多用电表的黑表笔； [5]触点在a端时G满偏，则R 与G串联，串联部分的电压为 T U  I (R R )0.30V 1 g T g 根据串并联电路的特点可知R 两端的电压为 2 U  EU 1.20V 2 1 所以通过R 的电流为 2 U I  2 250μA R 2 则通过R的电流为 1 I  I I 150μA 1 g 根据部分电路欧姆定律得 第13页/共19页 学科网（北京）股份有限公司U R  1 2000Ω 1 I 1 13. 如图，相距l 2.5m的两平台位于同一水平面内，二者之间用传送带相接．传送带向右匀速运动，根 据需要设定驱动系统的速度大小v1m/s。质量m10kg的货物（可视为质点）放在距传送带左侧1m 处的P点，右侧平台的人通过一根轻绳用恒力F 40N水平向右拉货物。已知货物与平台间的动摩擦因 数 0.2，货物与传送带间的动摩擦因数 0.5，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g 1 2 取10m/s2。求： （1）货物运动到传送带左端时的速度大小； （2）货物在传送带上运动的时间。 【答案】（1）2m/s；（2）2s 【解析】 【详解】（1）根据牛顿第二定律货物在左端平台上时加速度为 F mg a  1 2m/s2 1 m 由运动学规律有 v2 2as ，s 1m 1 1 1 1 解得货物运动到传送带左端时的速度大小为 v 2m/s 1 （2）由于v >v，故可知货物滑上传送带后受到的摩擦力向左，此时加速度为 1 F mg a  2 1m/s2 2 m 故货物开始做匀减速运动，设经过时间t 与传送带共速，得 2 vv t  1 1s 2 a 2 该段时间货物位移为 v v s  1 t 1.5m 2 2 2 第14页/共19页 学科网（北京）股份有限公司共速后货物匀速运动，设再经过时间t 到达传送带右端，得 3 ls t  2 1s 3 v 故货物在传送带上运动的时间为 t t t 2s 2 3 14. 如图甲所示，两根平行光滑足够长金属导轨固定在倾角30的斜面上，其间距L2m。导轨间存 在垂直于斜面向上的匀强磁场，磁感应强度B2T。两根金属棒NQ和ab与导轨始终保持垂直且接触良 好，NQ棒通过一绝缘细线与固定在斜面上的拉力传感器连接（连接前，传感器已校零），细线平行于导 轨。已知ab棒的质量为2kg,NQ棒和ab棒接入电路的电阻均为2，导轨电阻不计。将ab棒从静止开 始释放，同时对其施加平行于导轨的外力F，此时拉力传感器开始测量细线拉力F ，作出力F 随时间t的 T T 变化图像如图乙所示（力F 大小没有超出拉力传感器量程），重力加速度g取10m/s2。求： T （1）t 1s时，金属棒ab的速度大小； 1 （2）t 3s时，外力F的大小； 2 （3）已知金属棒ab在0~3s的时间内产生的热量为4.5J，求这段时间外力F所做的功。 【答案】（1）0.5m/s；（2）3N；（3）11.25J 【解析】 【详解】（1）设棒NQ的质量为M，当t=0时 Mgsin F 2N T 解得 M 0.4kg t 1s，棒NQ受到沿斜面向上的拉力F 4N，对棒NQ分析 1 T MgsinF  F 4N an T 第15页/共19页 学科网（北京）股份有限公司F 2N an 根据F  BIL，解得 an F 2 I  an  A0.5A BL 22 感应电动势为 E  I2R0.522Ω2V 根据EBLv，解得 E 2 v   m/s0.5m/s 1 BL 22 （2）当t 3s，棒NQ受到沿斜面向上的拉力F8N，对棒NQ分析 2 T MgsinF  F8N an T F 6N an 根据F  BIL，解得 an F 6 I an  A1.5A BL 22 感应电动势为 E I2R1.522Ω6V 根据EBLv，解得 E 6 v   m/s1.5m/s 2 BL 22 由以上可知棒ab的速度可表示为 E I2R 2RF Mgsin v   T BL BL B2L2 由于F 随时间均匀增大，所以ab在做匀加速直线运动，其加速度为 T v 1.50.5 a   m/s2 0.5m/s2 t 2 对棒ab分析 mgsinF F ma an 解得 F 3N （3）在0~3s的时间内金属棒的位移为 第16页/共19页 学科网（北京）股份有限公司1 1 x at2  0.532m2.25m 2 2 2 对金属棒ab运用动能定理分析 1 mv2 0mgxsinW W 2 2 an F 这段时间ab克服安培力所做的功等于电路中产生的焦耳热，因为电路里有两根电阻相等的棒，所以电路 中产生的焦耳热为9J。 所以 1 1 1  W  mv2 mgxsinW  21.52 2102.25 9 J 11.25J   F 2 2 an 2 2  15. 为激发学生参与体育活动的兴趣，某学校计划修建用于滑板训练的场地。老师和同学们围绕物体在起 伏地面上的运动问题，讨论并设计了如图所示的路面，其中AB是倾角为53的斜面，凹圆弧B ¼ CD和凸 圆弧D ¼ EF 的半径均为R，且D、F两点处于同一高度，B、E两点处于另一高度，整个路面无摩擦且各段 之间平滑连接。在斜面AB上距离水平面BE 高度为h（未知量）的地方放置一个质量为m的小球（可视 为质点），让它由静止开始运动。已知重力加速度为g，取sin370.6,cos370.8。 （1）当h0.6R时，求小球经过最低点C时，路面受到的压力； （2）若小球一定能沿路面运动到F点，求h的取值范围； （3）在某次试验中，小球运动到B » C段的G点时，重力功率出现了极大值，已知该点路面倾角37， 求h的值。 【答案】（1）3mg ，方向竖直向下；（2）0h0.2R；（3）0.025R 【解析】微信公众号：智慧学库 【详解】（1）从静止释放到C点过程中，根据机械能守恒 1 mghmgRRsin37 mv 2 2 C 第17页/共19页 学科网（北京）股份有限公司在C点由牛顿第二定律 v 2 F mg m C N R 联立解得 F 3mg N 由牛顿第三定律得路面受到的压力为 F   F 3mg N N 方向竖直向下； （2）分析可知小球能沿路面到达F点即可通过E点，刚好到达F点时有 v 2 mgcos37m F R 根据机械能守恒有 1 mghmgRcos37Rsin37 mv 2 2 F 联立解得 h0.2R 故可知h的范围为 0h0.2R （3）设在G点时速度为v，根据机械能守恒 1 mghmgRcosRsin37 mv2 2 该处重力的瞬时功率为 Pmgvsin 联立解得 P2 m2g2 2gh2gRcos0.6sin2m2g2 2gh2gRcos0.6  1cos2      设 xcos，y   2gh2gRcos0.6    1cos2  讨论yx函数的极值，即 y 2gh2gRx0.6  1x2   第18页/共19页 学科网（北京）股份有限公司展开得 y 2gRx3 1.2gR2ghx2 2gRx2gh1.2gR 对y求导得 y6gRx2 21.2gR2ghx2gR 根据题意37时取极大值，可知此时y0，将x0.8代入得 h0.025R 第19页/共19页 学科网（北京）股份有限公司