2023-2024学年皖豫名校联盟高三第一次联考物理试卷及答案

绝密★启用前3.如图所示,一块足够长两面平行玻璃砖对红色光的折射率为n=&,一束红色光垂直射到

该玻璃砖的上表面某点户时，穿过该玻璃砖的时间为％若该单色光以45。的人射角斜射到

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P点.则该束光从下表面射出所需的时间是

物理A.*,P

考生注意：

1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘

砧在答题卡上的指定位置。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需

改动，用拣皮擦干净后，再选涂其他答案标号.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.

4.质量为的物体受恒定合力尸，在〃作用下做匀变速运动，经过4点时速度大小为叽速度

-、单项选择题:本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。

方向与力〃的方向垂直。再经一段时间，速度方向与/方向的夹角是凡下列对这一过程

L质量为2kg的物体在4个共点力作用下处于静止状态,其中最大的一个力大小为F,=

的描述，说法正确的是

20N,最小的一个力大小为=2No下列判断正确的是

A.6可能大于90°

A.其他两个力的合力大小可能等于10N

B-这一过程经历的时间是也瞿'°

B.其他两个力的合力大小一定为22N或18N

C.若保持月他力不变，只撤除乙，物体运动的加速度大小一定是1m/s2C.这一过程力广做的功是工

2tail-0

D.若保持莫他力不变，瞬间把用的方向改变60。,物体由静止开始运动，在最初1秒内的位

D.这一过程物体动旱的变化为皿tan0

移大小是1m

5.如图所示为某电场中轴方向上电势变化的图像0=，4仇下列对戈轴上不同点的电场强

2.如图所示，一端封闭的玻璃管用19cm的水银柱封闭一定质量的理想气体，玻璃管水平放

度、电势以及在*轴上移动电荷时静电力做功情况等的描述正确的是

置时，气柱长为L设大气压强为76cmHg,环境温度保持不变，当玻璃管置于倾向为30。的

斜而匕且开口端沿斜而向卜.放置，玻璃管静止不动时，空气柱的K度是

B.LA.从。点开始，经4点到B点，场强先减小后增大

「9L

c•记点电势和月点电势相等

C.正电荷从。点沿直线移到B点,电势能先减小后增大

D.负电荷从0点沿直线移到B点,静电力•直做负功

物理试题笫1页（共8页）物理试题第2页（共8页）

6.2023年5月30口，我国神舟十六号宇宙飞船成功发射,三位宇航员与神舟十五号的三位宇9.位置坐标x=0的波源S在:2=0时刻从平衡位置开始向下运动,形成沿1轴正、负两个方向

航员在中国空间站成功会帅，目前神舟十六号三位宇航员通力协作,正有条不紊地完成各传播的简谐横波,沿波传播方向上有间距均为1m的9个质点，位置坐标如图所示。r=0

项预定任务.空间站绕地球运行视为匀速圆周运动,周期与地球同步卫星的周期之比为时刻各质点均处于平衡位置，经0.3秒久=1m处的质点第一次具有正向最大速度，同时"二

3m的质点开始振动.则下列法正确的是

1：16°下列描述正确的是

A.波速为10m/s..........

A.神舟十六号的发射速度大于第二宇宙速度-3-2-10I2345x/m

B.x=-3m和欠=3in的两质点振动步调完全一致

B.空间站运行的加速度大于地球表面重力加速度

C.i=0.6s时.#=4m的质点具有负向最大速度

C.空间站运行的速度与同步卫星的速度大小之比为8:1

D"=0.5s时,%=-2.5m的质点加速度正在减小

D.空间站的轨道半径和同步卫星的轨道半径之比为1:>256

10.如图所示,水平固定放置的足够长光滑平行金属导轨，左端与电阻A相连.百导体.48质量

7.如图所示，长为上的轻绳一端固定在。点，另一端连接质量为m的小球。先把绳子拉宜且

为外电阻为r,长度与导轨宽度相同,有匀强磁场垂直穿过导轨平面。作用一水平向右的

处于水平位置,然后由静止释放小球,设。点所在的水平面为重力势能的零势面。当细绳

恒力尸，使直导体A8由静止开始向右运动，当直导体一立加速到速度为。时，撤除拉力

与水平方向夹角为。时（8小于9。°）,下列说法正确的是尸,直导体再经相同的位移停止对直导体力8经历的两个过程,描述正确的是

A.L一定时,6越大,小球的机械能E越大"飞---------OA.撤除F后AB做匀减速运动.

B.加速阶段的运动时间小于减速阶段的运动时间[/

B.e一定时,L越大，小球的向心加速度«越大

c.e一定时，绳的拉力与绳长L无关C.拉力〃的冲量大小等于2m%

D.L一定时越大,小球所受重力的瞬时功率越大D.拉力〃做的功大于

二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分，共18分c每小题有多个选项符合题目要求。全三、非选择题：本题共5小题，共54分。

部选对的得6分,选对但不全的得3分，有选错的得0分。11.（6分）如图1所示是研究小车加速度与力关系的实验装置，木板置于水平桌面上,一端系

8.如图所示，钢珠从高为50m的塔顶上边缘外侧被竖直向上以10ni/s的初速度抛出，最终有砂桶的细绳通过滑轮与拉力传感器相连，拉力传感器可显示所受拉力的大小/•''M为带

落在地面上。已知点？和P?距离塔顶分别为15m和40m,不计空气阻力，重力加速度g滑轮小车的质量,加为砂和砂桶的总质量。实验时先不挂砂桶，将木板右端垫高，调整垫

2块的左右位置，平衡摩擦力，然后挂上砂桶，改变桶中砂的质量，多次进行实验。完成下列

取10m/se下列说法正确的是]

A.从钢珠被抛出到经过塔顶边缘需要4.0s[问题：

小车打点计时器

B.钢珠距离地面的最大高度为55m〃

C.钢珠从P1到P2所需时间为1.0s

D.钢珠从？到P2所需时间为1.5s

物理试题第3页（共8页）物理试题第4页（共8页）

（1）实验中（填••需要，'或“不需要”）满足砂和砂桶的总质量m远小于小车的13.（10分）如图所示，固定在竖百面内的四分之三光滑圆弧轨道ABC.A点与水平面相切,8

质量机是圆心。的等高点,C是最高点。在水平面上安装一弹簧发射器，可以发射具有一定初动

（2）以拉力传感器的示数F为横坐标,小车的加速度。为纵坐标•画出的a-F图像是一能的小球（初动能大小未知）。若发射点在。点，对准A点发射小球，小球恰好到达4点；

条过坐标原点的直线,如图2所示,则图线的斜率k=（用M表示）。若发射点在M点，对准4点发射同一小球，小球恰好沿恻弧轨道内侧到达B点;若发射点

（3）若某同学实验中加垫块过高，采集实验数据作出的图像可能是（填选项在N点,对准,4点发射同一小球，小球恰好能沿圆弧轨道内侧到达。点。已知R4=0,

字母）。M4,小球与水平面间的摩擦力恒定，求N、A两点的距离。

G

PMNA

12.（10分）用半偏法测电流表G的内阻叫的电路如图所示°待测电流表满偏电流1.=

1mA,内阻100Q左右，电源A（电动势&=1.5V,内阻很小），电源B（电动势&=6.0V,

内阻很小），电阻箱*（电阻范围0~300Q）,滑动变阻器"（0~2000。），滑动变阻器

/?2（0-10000Q）

（1）本实验步骤如下：

①按图连接好电路；

②断开开关S?,闭合开关S,，调节滑动变阻器R的阻值，使电流表G指针满偏；

③保持开关司闭合,并保持—，闭合开关Sz，调节电阻箱*的阻值,使用流

表C指针半偏；

④读出电阻箱”的阻值是98.5。，则待测电流表的内阻是Q。

（2）为了尽可能减小实验误差.电路中电源应该选择（填“A”或"B”）；滑动变

阻器应该选择（填“RJ或"&”）0

（3）用本方法测量的电流表内阻的测量值真实值（填“等于”“大于”或

小丁“）c

物理试题第5页（共8页）物理试题第6页（共8页）

14.(12分)如图I所示，在半径为「的圆形区域内,有垂苴于圆面的磁场,磁感应强度随时间15.(16分)如图所示.质量为m、长为2L的长木板静止住光滑的水平面匕一质量也为m、可

的变化关系如图2所示，/和之大小之比为万：1,已知以=综。2=0时刻，一带电粒子视为质点的小物块以水平速度如滑上木板，当物块和木板相对静止时,物块刚好位于长木

从。点沿方向进入匀强磁场中，从圆周上4点离开磁场=60。,在磁场中运动板中点处,重力加速度为g。

的时间为4(4<%)，粒子重力不计。(1)求物块和长木板之间的动摩擦因数〃；

(1)求该粒子的比荷(用含Z、丸的式子表示)；(2)若水平面不光滑，且长木板与水平面间的动縻擦因数为生，小物块仍然以相同的速度

(2)若同一种粒子在%时刻从尸点入射，速度大小、方向均与第一次相同,求这个粒子在

滑上长木板,求经多长时间，小物块和长木板速度相等，并判断此时小物块是否与长木

圆形磁场区域中运动的时间，

板分离；

(3)求在(2)的条件卜长木板从开始运动到静止与水平面间内摩擦产生的热量是多少(用

含m和v0的式子表达)

图1图2

物理试题第7页(共8页)物理试题第8页(共8页)

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物理•答案

I~7题每小题4分，共28分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。8-10小题每小题

6分，共18分,在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的，全部选对的得6分，选对但不全的得

3分，有选错的得。分。

I.C2.A3.B4.C5.D6.D7.C«.BC9.AB1（）.BCD

（I）不需要（2分）

（2玲（2分）

（3）A（2分）

12.（1）③滑动变阻器什的阴值不变（2分）④98.5（2分）

（2）B（2分）&（2分）

（3）小丁（2分）

13.设小球离开发射器时的初动能为以小球受到水平面的摩擦力为此小球质量为小,，圆弧轨道的半径为投,、、,4

两点的距离为d

从。到A点,£二尸乙（2分）

从必点恰好到R点,E=%+mgR（2分）

从N点恰好到C点,E=Fd+ing•2R+（2分）

其中"ig=w/（2分）

n

化简可得d=微-%-（2分）

14.（1）,=0时入射到圆形磁场区域中的粒了•，在磁场中沿逆时针方向做圆周运动.其轨迹圆弧所对应的圆心角

为120。,则T,=3加=醇（2分）

所以粒子的比荷"=//（2分）

m3A加0

（2）粒了F=0时人射，谢则周的半径为凡，根据儿何关系有:tan60。=/（1分）

用嗡。分）

粒子I。时刻从P点人射到磁场中，将顺时针方向做匀速圆周运动,设半径为尺,轨迹所对应的圆心角为凡则

tun早二,（1分）

兄=^^二万尺（1分）

—1—

化筒可得。=90°（1分）

粒子在磁场中运动的时间是、=今

（1分）

，”爵=甯，所以kF嘴邛及

（2分）

15.（1）根据动量守恒和能量守恒有

mvt）=（m+tn）v（1分）

--nw＞2--^-（m+m）r2+/jjngL

（）（1分）

化简可得:〃=?:

（1分）

AgL

（2）物块减速，木板加速，直到共速

物块:卬〃g=（1分）

「共=%一＜M（1分）

氏木板沙ng-*2mg=fna2（1分）

，，共=a2t（1分）

化简可得"=2

（1分）

%

%

也=Y（1分）

15,3L

T£^=Tt=T（1分）

这一过程的相对位移为垃=.Y,-.U=1.5J说明物块不会与木板分离（1分）

（3）物块和木板一起减速立到停止，根据动能定理有

0•2ml4二一年・2mgx3（2分）

%•（1分）

o

所以木板在整个运动过程中因为地面的摩擦力而产生的热量是

Q=41U-2Mg（g+叼）=（2分）

J0

-2-

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物理•答案

1~7题每小题4分，共28分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。8~10小题每小题

6分，共18分,在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的，全部选对的得6分，选对但不全的得

3分，有选错的得。分。

1.答案C

命题透析本题考查共点力的合成与分解以及牛顿第二定律和初速度为零的匀加速直线运动。

思路点拨物体处于静止状态，合力为零,2N和20、两个力的合〃范围是大于等于18N,小于等于22N.所

以另外两个力的合力范围也是大丁等丁18N,小丁等丁22N,A、B错误;撤除2N的力后，剩下三个力的合力

大小一定为2N，加速度大小一定为1m/s2,C正确;若保持其他力不变,瞬时把b\的方向改变6()。.四个力的合

力大小是2N,加速度大小是1m/J,做初速度为零的匀加速运动,第1秒内的位移大小是0.5rn,D错误。

2.答案A

命题透析本题重点考查气体状态参量和状态的变化，玻璃管水银柱模型。

思路点拨玻璃管水平放置时，封闭气体的压强等于大气压强，即P,=76cmHg,冲玻璃管置于倾角为30。的斜

而上且开口端沿斜而向上放置,封闭气体压强为由=76+19sin3O。=/x76cmHg,根据等温变化的玻意屏定

O

律，可以得到此时气柱的长度为华,A选项正确

3.答案B

命题透析本题重点考查光的折射率、光的折射现象。

思路点拨该单色光在玻璃传中传播速度，，=工,根据题目条件可知，=旦，其中4是玻璃能的厚度『第二种

"V

情况下，入射角为45。时,折射角为30。,折射光线在玻璃传中传播时通过的路程为=通过玻璃传的

cos30万

时间为警=菅，出选项正确“

氏A

4.答案C

命题透析本题考查恒力作用下的类平抛运动及其规律，以及动能定理和动量定理的基本运用一

思路点拨从.4点开始，物体做类平抛运动.合力与速度方向的夹角越来越小，。不可能大了90。.A错误;速度

方向与F方向夹角为0时，沿力F方向的分速度大小是二匕，合速度大小是士,加速度大小是〃=£，可以得

到运动时间为£4,B错误;由动能定理可以得到合力「做的功大小是产L,C正确；由动量定理可以得到

Finn62latif)

动量的变化是氤,D错捻

-1-

5.答案D

命题透析本题考查根据电场中电势的变化情况来判断场强的变化，以及在电场中移动电荷时静电力的做功

情况和电势能的变化情况，

思路点拨因为电势随距离是均匀减小的，所以该电场是匀强电场.A错误;电势是标量，。点电势是以/?点电

势是一处。点电势高于B点电势.B错误;1L电荷从0点沿直线移到B点.隐电力一直做正功，电势能一直减

小,C错误;负电荷从〃点沿直线移到B点,静电力•直做负功.也势能，直增大，D正确。

6.答案D

命题透析本题考直万有引力定律的基本运用以及人造卫星绕地球做匀速圆周运动的相关规律和知识。

思路点拨神舟卜六号是地球近地口星，发射速度大于第一宇宙速度，但小于第二宇宙速度,A错误;人造巨星

绕地球做圆周运动时的向心加速度等于轨道所在处的重力加速度,半径越大，向心加速度越小，所以空间站运

行的加速度小于地球衣面的重力加速度,B错误;III开普勒行星运动的周期定律可知,空间站和同步卫星的周

期之比为】：16.可以得到它们的半径之比为1：>256,D正确；由半径之比可以求得两者速度之比为M：1.C

错误。

7.答案C

命题透析本题重点考查非匀速圆周运动中的向心力和向心加速度的计算以及机械能守恒等知识e

思路点拨因为选取。点所在的水平面为重力势能的零势面，所以在起点小球的机械能为零，在以后运动的

过程中，满足机械能守恒，机械能始终为零，A错误;根据机械能守恒定律M以得到绳与水平方向的夹角为。

时，速度大小是万房布万，对应的向心加速度大小是“=1=2gsine.B错误;F-mgsin6=,na,得到绳的拉力

F=3,ngsin。，所以小球的向心加速度和绳的拉力大小与绳长Z•无美，随d的增大而增大,C正确;小球在向下运

动的过程中正力的瞬时功率先增大后减小,D错误，

8.答案BC

命题透析本题以抛钢珠为情境，考查竖直上抛问题，考查考生的科学思维和模型构建能力，

思路点拨建立坐标系，取塔顶为坐标原点，竖立向上为y轴正方向：,)=vnt+/渥，对丁塔边缘有y=0,因

而0=1S-；靖，得t=2s,故A项错误;离地最大高度G=50+署=55m.故B项正确；设I,和t,是到达P,和

P?的时间，则-15=10f,-,-40=10/,-竭，从P,到P］历时X=g-%解得A=1S.故C项正确.D

错误。

9.答案AB

命题透析本题考查简谐运动和机械波的传播，考查考生的科学思维。

思路点拨在«=0时刻波源S从平衡位遂开始向下运动.经0.3秒x=1m的质点第一次具有正向最大速度，

同时x=3m的质点开始振动，说明*=1m的质点由卜向匕经过平衡位置，该质点振动了半个周期，波经0.3s

传播3m,说明波速是10m/s,A正确;每0.Is传播I加,0.3s时口=1.»的质点振动半个周期的时间是0.2s,

所以周期7=0.4呢波从0点向左、向右传播消=-3m和*=3.»的两质点关于0点左右对称，所以两质点

振动步调完全•致.B正确;波传播到x=4巾的质点需要0.4s,到0.6s时恰好振动半个周期，由下向上经过

平衡位置，只而正向最大速度,C错误;同理波传播到x=-2.5m的质点需要0.25s,到0.5s时振动时间大于

—2-

半个周期,而小丁四分之二周期,在平衡位置的上方且向上运动.位移正在增大,加速度在增大,D错误,

10.答案BCD

命题透析本题考查单直导体在磁场中的切割运动，以及功能•关系、动量定理。

思路点拨宜导体加速阶段做加速度逐渐减小的加速运动,平均速度大丁撤除产后做加速度逐渐减小的

减速运动，平均速度小丁当.因为两阶段的位移大小相等,所以加速过程时间短，减速过程时间长,A错误,B

正确；因为两阶段的位移大小相等，所以两阶段闭合回路磁通过的变化量相等，安培力的冲用相等，减速阶段

安培力的冲员人小等于减速阶段动力的变化大小.即m”,可以得到加速过程拉力尸的冲量人小为2,mb,C正

确；加速阶段拉力F做的功等于动能增和闭合1巾路产生的热能,D正确，

11答案（1）不需耍（2分）

（2）令（2分）

（3）A（2分）

命题透析本题以拉力传感器结合打点计时器探究牛顿第二定律为情境，考查实脸设计、数据处理和分析，考

查考生的科学探究素养，

思路点拨（D实验中是通过拉力传感器测出小车所受的拉力，不是用砂和砂桶的重〃代替拉力，所以不需

耍满足砂和砂桶的质量"，远小于小车的质量

（2）对小不运用牛顿第.定律2F=M”,则加速度。=令匕”-F图线的斜率为从则*=全

（3）平衡摩擦力过度，不施加拉力小车也会匀加速运动，故A项正确。

12.答案（1）③滑动变阻器II的阻值不变（2分）④98.5（2分）

（2）B（2分）鱼（2分）

（3）小于（2分）

命题透析本题主要考登学生对半偏法测电阻实险■原理及步骤的掌握精•况,

思路点拨（1）半偏法测电阻要保证干路总电流在:S2闭合前后不变,故需保扎滑动变阻器R的阻值不变;通

过电阻箱的电流等于电流表的电流，所以电阻箱的阳值等于电流表的内W.

（2）农安全的前提卜，若有阻值合适的滑动变阻器，应该选择电动势较大的电源，这样在步骤②中.当电流表

满偏时，滑动变阳器接入电路中的电阻值越大，越容易满足滑动变阳器的阳值远大丁电流表的内阳值,实验误

差小，

（3）在③保持滑动变阻器R的阳值不变，闭合开关与，调节电阳箱冰的阳值.使电流表G指针半偏.因为滑动

变阻器的阻俏远大于电流表的内阻值，认为T路中总电流不变，但实际上总电流会稍大于电流表的满偏电流.

也就是通过电阻箱的电流要稍大了电流表的电流，所以电阳箱阻值类小丁电流表的内阳.实验结果认为电阻

箱阻值就等于电流袋内阻，故测量值小于真实值。

13.命题透析本题主要考查学生对动能定理及圆周运动向心力公式的应用。

思路点拨设小球离开发射器时的初动能为£,小球受到水平面的摩擦力为产,小球质及为明圆弧轨道的半

径为R.N/网点的肛离为d

一3一

从〃到.4点,E=/^（2分）

从M点恰好到B点,E=FL?+mgR（2分）

从N点恰好到C点,£=Ed+mg-2R+龙（2分）

其中mg=wy（2分）

化简可得d-^-L--yA,

2（2分）

14.命题透析本题主要考查带电粒子在磁场中的运动规律，运动半径、运动时间的求解,，

思路点拨（1），：0时人射到圆形做场区域中的粒子,在傲场中沿逆时针方向做圆周运动.其轨迹圆弧所对

应的圆心角为120。，则7；=3A”醇（2分）

所以粒子的比荷2=居（2分）

m3Ame

（2）粒子，=0时入射.设圆周的半径为此,根据儿何关系有:tan60。=/（1分）

八1

mi%

2而（1分）

粒子时刻从P点人射到磁场中，将顺时针方向做匀速圆周运动，设半衽为危，轨迹所对应的圆心角为仇则

，anf=t（1分）

（1分）

化简可得。二90。（1分）

粒子在磁场中运动的时间是＜,=4

（1分）

4

7醇="醇,=，=后患=乎也

（2分）

B?q8泗424闯4

15.命题透析本题主要考查匀变速直线运动相关知识，动量守恒定律，能量守恒律筝.

思路点拨（1）根据动挝守恒和能用守恒rr

mt0=（w+m）v（1分）

:叫2=m+ni）v2+w〃gL

（1分）

化简可得:从（1分）

（2）物块减速，木板加速,立到共速

物块:从mg=小勺（1分）

（1分）

长木板:叩哈-•2mg=ina2（1分）

虫=a2t（1分）

-4-

化简可得:，=不（1分）

%

=y（1分）

一空,=和,%吟”紫（1分）

这一过程的相对位移为&-二加-蚪=1.5心说明物块不会与木板分离（1分）

（3）物块和木板一起减速直到停止,根据动能定理有

（）-♦2m限=一牛•2mgx）（2分）

%=半（1分）

所以木板在整个运动过程中因为地面的摩擦力而产生的热量是

。=g,2mg（如+x3）=（2分）

Jo

—5—

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