2024年高考物理模擬卷02（安徽卷）

【贏在高考?黃金8卷】備戰(zhàn)2024年高考物理模擬卷（安徽專用）

黃金卷02

（考試時間：75分鐘試卷滿分：100分）

第I卷（選擇題，共42分）

一、單項選擇題：本題共8小題，每小題4分，共32分.在每小題給出的四個選項中只有一場符合題目要

求。

1.食鹽被灼燒時會發(fā)出黃光，主要是由食鹽蒸氣中鈉原子的能級躍遷造成的。在鈉原子光譜的四個線系中，

只有主線系的下級是基態(tài)，在光譜學中，稱主線系的第一組線（雙線）為共振線，鈉原子的共振線就是有

名的黃雙線（波長為589.0nm、589.6nm）,已知普朗克常量〃=6.63xlO-J-s，元電荷e=1.6xl（）T9c，光

速c=3xl（Tm/s。下列說法正確的是（）

A.玻爾理論能解科鈉原子的光譜現(xiàn)象

B.灼燒時鈉原子處于高能級是因為從火中吸收了能量

C.黃雙線能使逸出功為2.25eV的金屬發(fā)生光電效應(yīng)

D.太陽光譜中有題述兩種波長的光，說明太陽中有鈉元素

【答案】B

【詳解】A.玻爾理論成功解釋了氫原子光譜的實驗規(guī)律，但無法解釋復(fù)雜原子的光譜現(xiàn)象，放A錯誤；

B.食鹽被灼燒時，鈉原子吸收能量處于高能級，向低能級躍遷時放出光子，故B正確：

C.黃雙線的光子能量約為

根據(jù)發(fā)生光電效應(yīng)的條件可知，不能使逸出功為2.25cV的金屬發(fā)生光電效應(yīng)，故C錯誤；

D.太陽光譜是吸收譜，太陽光譜中有題述兩種波長的光，說明太陽大氣層有鈉元素，故D錯誤。

故選B。

2.殲35艦載機在航母上降落，需利用阻攔系統(tǒng)使之迅速停下。如圖，某次著艦時，K機鉤住阻攔索中間

位置，兩段繩索夾角為120。時阻攔索中張力為尸，此刻飛機受阻攔索作用力的大小為（）

A.FB.V3FC.D.IF

【答案】A

【詳解】由力的合成的平行四邊形法則，結(jié)合數(shù)學知識知，殲35所受阻攔索的力為

故選A。

3.在次實驗中將,鋼球連接在轉(zhuǎn)質(zhì)彈簧的下端，彈簧的上端懸拄丁?定點O,并用水平方向的細繩拉住

鋼球，將水平細繩靠球剪斷后金屬球在第一次向左擺動以及回擺過程的一段運動軌跡如圖中虛線所示。某

同學據(jù)此得出了以下幾個結(jié)論，其中正確的是（）

A.水平細繩剪斷瞬間金屬球的加速度方向垂直于彈簧向左下方

B.金屬球運動到懸點正下方時所受重力小于彈拉力

C.金屬球運動到最左端時動能為零

D.金屬球動能最大的位置應(yīng)該在懸點正下方的左側(cè)

【答案】D

【詳解】A.細繩未剪斷前，設(shè)小球的重力為G、彈簧的彈力為R細繩的拉力為7,由于金屬球處于平衡

狀態(tài)，則根據(jù)三力平衡可知G與尸的合力與7等大反向，即G與尸合力的方向水平向左，細繩被剪斷的瞬

間細繩的拉力突然消失，而彈簧彈力的大小和方向均不發(fā)生變化即仍為E所以此時小球所受重力G與彈

簧彈力〃合力的方向仍水平向左，根據(jù)牛頓第二定律中力與加速度的同向性可知在細繩被剪斷的瞬間小球

加速度的方向水平向左，故A錯誤；

B.當金屬球運動到懸點。正下方時，如圖所示

根據(jù)物體做曲線運動的條件結(jié)合受力分析可知，此時物體所受合力方向為豎直向下，即物體所受重力大于

彈簧拉力，故B錯誤；

C.金屬球運動到最左端時水平方向的速度為零，而不是合速度為零，則此時小球的動能不為0,故C錯誤。

D.如圖所示，當金屬球運動到。點正下方時，小球所受合力與小球的速度成銳角，在此以后的一段時間

內(nèi)小球的速度將增大，動能增大，故D正確。

故選D。

4.如圖所示，豎直放置的兩端封閉的玻璃管中注滿清水，內(nèi)有一個紅蠟塊能在水中勻速上浮，在紅蠟塊從

玻搐管的下端勻速上浮的同時，玻璃管向右運動，則下列說法中正確的是（）

A.若玻璃管做勻速直線運動，則蠟塊的合運動為勻加速直線運動

B.若玻璃管做勻速直線運動，則蠟塊的合運動為勻速直線運動

C.若玻璃管做勻加速直線運動，則蠟塊的上浮時間變短

D.若玻璃管做勻加速直線運動，則蠟塊的合運動為勻加速直線運動

【答案】B

【詳解】AB.若玻璃管做勻速直線運動，則在紅蠟塊從玻璃管的下端勻速上浮的同時，紅蠟塊向右勻速運

動，蠟塊的合運動為勻速直線運動，故A錯誤，B正確；

CD.若玻璃管做勻加速直線運動，則在紅蠟塊從玻璃管的下端勻速上浮的同時，紅蠟塊向右勻加速運動,

蠟塊的合運動為勻變速曲線運動，但蠟塊的上浮時間不變，故CD錯誤;

故選Bo

5.磁星是高密度的中子星，是一種恒星尸體，其磁場較地球上的任何磁體都要強上數(shù)十億倍。它們大約每

10秒就會釋放出X射線，偶爾也會放射出伽馬射線。直到1998年，磁星才被確定為一種獨特的星體，這

離首次發(fā)現(xiàn)其光線已近20年之久：1979年3月，9艘太空船發(fā)現(xiàn)，來自于稱為N49的超新星殘體處的輻射

能量相當干太陽在1000年之內(nèi)釋放出來的能量總和.已知該中子星表而列星周期為7,萬有引力常量為G,

則中子星的密度為（）

AgR￡

GTGT

C.條D.這

GT-GT1

【答案】C

【詳解】由于萬有引力提供向心力，則有

星球的體積為

星球的密度為

解得

故選C。

6.如圖所示，豎直平面內(nèi)有三根輕質(zhì)細繩，繩1水平，繩2與水平方向成60。角，。為結(jié)點，繩3的下端

拴接一質(zhì)量為〃八長度為/的導體棒，棒垂直于紙面靜止，整個空間存在豎宜向上、磁感應(yīng)強度大小為〃

的勻強磁場?，F(xiàn)向?qū)w棒通入方向向里、大小由零緩慢增大到A,的電流，可觀察到導體棒緩慢上升到與繩1

所處的水平面成30。角時保持靜止。已知重力加速度為g。在此過程中，下列說法正確的是（）

A.繩1受到的拉力先增大后減小

B.繩2受到的拉力先增大后減小

C.繩3受到的拉力最大值為、回

D.導體棒中電流/。的值為E泮

【答案】D

【詳解】AB.對整體分析，重力大小和方向不變，繩1、2彈力方向不變，根據(jù)左手定則，安培力水平向右

逐漸增大，有平衡條件得

水平方向

豎直方向

［詳解］4與

~~t—

甲乙

AB.開關(guān)S閉合時的等效電路圖如圖甲所示，電容器C兩端電壓等于用兩端電壓〃3，已知總電阻

由閉合電路歐姆定律可知干路電流

路端電壓

則

此時電容器所帶電荷量

且上極板帶負電，下極板帶正電，故AB錯誤。

CD.開關(guān)S斷開時的等效電路圖如圖乙所示電容器C兩端電壓等于&兩端電壓U2,此時

電容器所帶電荷量

且上極板帶正電，下極板帶負電，故通過&的電荷星

故C錯誤，D正確。

故選D。

二、多項選擇題：本題共2小題，每小題5分，共10分。在每小題給出的四個選項中有多項符合題要求。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有錯選的得。分。

9.潛水員在水中呼出的COZ氣泡，從水卜幾米深處快速上升到水面，這一過程中氣體與外界未實現(xiàn)熱交換。

將氣泡內(nèi)的CCh氣體視為理想氣體，則在這?過程中，下列說法正確的是（）

A.CCh分子的平均動能保持不變

B.單位時間內(nèi)與氣泡壁碰撞的CO2分子數(shù)減少

C.氣泡內(nèi)CO2分子的密度減少

D.CCh氣體對外做功，壓強減少

【答案】BCD

【詳解】AD.設(shè)CO2氣泡在水下深度為人則氣泡壓強為

可見從水下幾米深處快速上升到水面的過程中，壓強變小，假設(shè)氣體溫度不變，則由玻意耳定律知

則隨著氣泡壓強變小，氣泡體積會增大，則氣體對外做功

加＜0

又因為這一過程中氣體與外界未實現(xiàn)熱交換，由熱力學第一定律知

其中

0=0

則

即氣體內(nèi)能減少，又因為將氣泡內(nèi)的CO2氣體視為理想氣體，則內(nèi)能減小溫度會降低，與假設(shè)矛盾.，即氣

體溫度會降低，則CO2分子的平均動能變小，故A錯誤，D正面；

BC.因為氣體平均動能減小且氣體體積增大，則氣泡內(nèi)CO2分子的密度減少，單位時間內(nèi)與氣泡壁碰撞的

CO?分子數(shù)減少,故BC正確。

故選BCDo

10.如圖所示，質(zhì)量為M的木板靜止在光滑水平面上，木板左端固定一輕質(zhì)擋板，一-根輕彈簧左端固定在

擋板上，質(zhì)量為機的小物塊從木板最右端以速度%滑上木板，壓縮彈簧，然后被彈回，運動到木板最右端

時與木板相對靜止。已知物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為〃，整個過程中彈簧的形變均在彈性限度內(nèi)，則

下列說法不正確的是()

A.木板先加速再減速，最終做勻速運動

B.整個過程中彈簧彈性勢能的最大值為:

C.整個過程中木板和彈簧對小物塊的沖量大小為學也

D.彈簧壓縮到最短時，小物塊到木板最右端的距離為丁萼J-

2//(M+m)g

【答案】CD

【詳解】A.根據(jù)題意可知，小物塊開始相對于木板向左運動直到彈簧壓縮到最短過程中，木板向左做加速

運動，彈簧恢復(fù)原長的過程中，開始階段彈簧的彈力大于小物塊與木板間摩擦力，木板繼續(xù)向左做加速運

動，當彈簧的彈力小于小物塊與木板間摩擦力直到小物塊相對于木板向右滑動到木板的最右端過程中，木

板何左做減速運動，最后小物塊與木板共同向左做勻速運動，故A正確；

BD.彈簧壓縮量最大時小物塊與木板速度相等，彈簧彈性勢能最大，小物塊與木板組成的系統(tǒng)動量守恒，

以向左為正方向，由動量守恒定隹有

從小物塊滑上木板到彈簧壓縮最短過程，由能量守恒定律有

從小物塊滑上木板到小物塊到達木板最右端過程，由動量守恒定律有

由能量守恒定律有

聯(lián)立解得

E二〃跖；L二M片

'4（A/+〃i）4〃g（A/+〃?）

故D錯誤，B正確；

C.整個過程，對小物塊，由動量定理得

整個過程中合力對小物塊的沖量大小為學金,而小物塊所受合力為重力、木板的作用力和彈簧的作用力,

則整個過程中木板和彈簧對物塊的沖量大小不等于學立，故C錯誤。

本題選不正確的，故選CD。

第口卷（非選擇題，共58分）

三、非選擇題（58分）

11.（6分）某同學在做“探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律”實驗時，使用如圖甲所示的原理圖，其中4為

固定橡皮條的圖釘，為橡皮條，04和OC為細繩，O為橡皮條與細繩的結(jié)點，在白紙，根據(jù)實驗結(jié)果

畫出的示意圖如圖乙所示。

（1）本實驗采用的科學方法是（填“控制變量法”、“等效替代法”或“極限法”）。

（2）圖乙中，一定與橡皮條在一條直線上的力是（填"尸或”『），圖乙四個力中，不是由彈簧測

力計直接測得的是（填巧”、“用”、"尸或“尸”）。

（3）某次測量時彈簧測力計的示數(shù)如圖丙所示，其示數(shù)為No

【答案】等效替代法F'F

【詳解】（1）口]根據(jù)實驗原理可知本實驗采用的科學方法是等效替代法；

（2）[2][3]圖中尸是利用平行四邊形定則而得，所以尸不是由彈簧測力計直接測得，所以一定與橡皮條在

一條直線上的力是產(chǎn)，；

（3）[4]彈簧測力計的分度值為0.1N,讀數(shù)為2.90N。

12.（9分）某興趣小組嘗試測量某電源的電動勢和內(nèi)阻，并探究滑動變阻器消耗的功率幾

（I）已知電源內(nèi)阻比較小，移動滑動變阻器滑片時，為了使電壓表示數(shù)變化比較明顯，該小組同學在思考

后將治=8。的定值電阻串入圖甲電路中的（選填"A”或"B”），可以解決該問題。

（2）根據(jù)（1）問中選擇的電路，多次調(diào)節(jié)滑動變阻器R阻值，讀出相應(yīng)的電壓表和電流表示數(shù)U和/,

將測得的數(shù)據(jù)描繪出如圖乙所示的U/圖像，蓄電池的內(nèi)阻，?產(chǎn)。（此空結(jié)果保留兩位有效數(shù)字），滑

動變阻器R消耗的最大功率為Wo

（3）該小組同學根據(jù)（1〉問中選擇的電略，分析了實驗中由電衣內(nèi)阻引起的實驗誤差。下圖中，實線是

根據(jù)本實驗的數(shù)據(jù)描點作圖得到的U/圖像：虛線是該電源在沒行電表內(nèi)阻影響的理想情況卜所對應(yīng)的UI

圖像，則可能正確的是。

【答案】A2.00.225B

【詳解】（1）[1]根據(jù)閉合電路歐姆定律可得

由于「太小，U值變化較小，所以串聯(lián)電阻應(yīng)置于干路。

故選Ao

（2）[2]A圖閉合電路歐姆定律為

結(jié)合圖線可知，縱截距表示電動勢，即

斜率絕對值為

所以

[3]加電阻后,設(shè)

所以當滑動變阻器的阻值等于/?時，滑動變阻器消耗的功率最大，所以

（3）[4]由電路圖可知，由于電壓表的分流作用，電流的測量值小于真實值，因此虛線在實線的上方，當電

壓表示數(shù)為零時，電流測量值與真實值相等，因此虛線與實線在I軸相交。

故選Bo

13.（10分）未來中國宇航員登陸月球表面，其任務(wù)之一是測量出月球表面的重力加速度，從而計算一下

月球的質(zhì)量。測量方案之一就是通過單擺測月球表面重力加速度。目前實驗艙中有以下設(shè)備：擺球（直徑

約1cm）、刻度尺（量程3（）cm）、輕細線（1m左右無彈性）、停表和足夠高的固定支架。宇航員設(shè)計了如下

實驗步驟：

①如圖所示，將系好細線的擺球上端固定于。點；

②將擺球拉開一個小的角度，然后由靜止釋放；

③從擺球擺到最低點開始計時，測出〃次全振動的總時間lr.

④縮短細線長度，重竟②、③步驟，測出〃次全振動的總時間

完成以下問題：

（1）若細線縮短的長度為"小于刻度尺量程），請用〃、/2以及以寫出重力加速度g的表達式;

（2）已知月球的半徑為R、萬有引力常量G,請結(jié)合（1）中g(shù)的表達式寫出月球質(zhì)量M的表達式。

-4//AZ.4//ALR

【答案】⑴g=小片；⑵G（，”G）

【詳解】（1）設(shè)原來細線長度為3測出〃次個振動的總時間5則對?應(yīng)周期為

根據(jù)單擺周期公式可得

若細線縮短的長度為A3測出〃次個振動的總時間⑶則對應(yīng)周期為

根據(jù)單搜周期公式可得

解得重力加速度表達式為：

（2）根據(jù)萬有引力與重力的關(guān)系有

解得

14.（15分）如圖I所示，一質(zhì)量為〃?=0.5kg、邊長為￡=1.0m的正方形線框打〃靜置在光滑絕緣的水平

桌面上。線框右半部分寬度為4的區(qū)域內(nèi)存在方向垂直于桌面向下的磁場，虛線為磁場的左邊界，線框的

〃力與磁場的右邊界重合，磁場的磁感應(yīng)強度大小隨時間，的變化關(guān)系如圖2所示。/=0時刻線框在水平恒

力戶的作用下由靜止開始運動，f-ls時線框的他邊進入磁場，之后線框勻速通過磁場區(qū)域。求：

（1）拉力尸的大??；

（2）該正方形線框的電阻；

（3）整個過程線框中產(chǎn)生的焦耳熱。

【答案】（1）0,5N；（2）20；（3）0.375J

【詳解】（1）由題意可知，前1s為線框在尸的作用下做勻加速直線運動，由運動學公式

由牛頓第二定律得

所以拉力廠的大小為

（2）在t=ls后線框做勻速直線運動，所以

由閉合電路歐姆定律

線框做切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為

其中

聯(lián)立可得，該正方形線框的電阻為

（3）由法拉第電磁感應(yīng)定律得第1s內(nèi)感應(yīng)電動勢為

感應(yīng)電流為

所以1s內(nèi)線框中產(chǎn)生的熱量為

勻速通過磁場區(qū)域時

感應(yīng)電流為

其中

此過程線框中