2024届安徽省安庆市高三年级下册二模物理试题及答案

安庆市2024年高三模拟考试（二模）

物理试题

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.太阳内部每天都进行着大量的核聚变反应，其中一种核聚变反应为两个笊核对心碰撞发生的核聚

变：：H+jH-；He+；n。已知一个笊核（H）的质量为研，一个氮核（：He）的质量为吗，一个中孑

（1）的质量为叫，下列说法正确的是

A.氮核（；He）和中子的质量数之和小于两个宛核（：H）的质量数之和

B.该核反应吸收的能量为E=（啊-加2一机3）。2

C.核反应前后系统总动量减小

D.该核反应释放的能量为£1=（2加I一机2一加3）c2

2.公式是最简洁的物理语言，图像是最直观的表达方式，某同学想用下列甲、乙图像描述竖直上抛

运动，甲、乙图像都是以时间t为横轴，用a表示运动的加速度，v表示运动的速度，x表示运动

的位移，s表示运动的路程，则下列说法正确的是||

A.甲可能是SY图像物线k

B.甲可能M图像V\\

C.乙可能是1--------'—►j--------51►

t0t0.t

D.乙是a”图像甲乙

3.如图甲所示，水平桌面上固定一个力传感器，力传感器通过细绳与一质量为3.5kg的物块连接，

物块放置在粗糙的长木板上，开始时细绳伸直且水平。现水平向左拉长木板，传感器记录的细绳

拉力F随时间t变化的图像如图乙所示，重力加速度g取10m/s2,则下列说法正确的是

A.拉动长木板的最大拉力为ION12rzM

B.物块与长木板间的动摩擦因数是0.2物块力传感?

C.长木板与水平桌面间的滑动摩擦力是7N

增大水平桌面的粗糙程度，图线对应的峰值增大

253.0354.0455.0556.0637.(

乙

物理试题第1页（共6页）

4.如图所示为一个原、副线圈匝数比为％：112=1：2的理想变压器，原线圈两端接有一个交流电源，

其电动势随时间变化的规彳米为e=12、/5sinlO勿(V),内阻为r=IC,所有电表均为理想交流电

表，当电路中标有“4V,4W”的灯泡L正常发光时，下列判断正确的是

A.电压表w示数为iov工

B.电压表V2示数为24VI)(I

C,电流表A示数为1A|WjC@RL

5.史瓦西半径是任何具有质量的物质都存在的一个临界半径特征值。该值的含义是：如果特定质量

的物质被压缩到此临界半径时，该物质就被压缩成一个黑洞，即此时它的逃逸速度等于光速。己

知某星球的逃逸速度为其第一宇宙速度的倍，该星球半径出=6400km,表面重力加速度g取

lOm/s2,不考虑星球的自转，则该星球的史瓦西半径约为

A.9纳米B.9亳米C.9厘米D.9米

6.图甲为一列简谐横波在E=0时刻的波形图，图中质点Q的纵坐标为-0.2m。图乙为质点Q的振动

图像。则下列说法正确的是：y/cm,y/cm

A.该列波沿x轴的正方向传播0・4卜丁、0-4y-\

B.质点Q的振动周期为2s%—x/m0/1

-0.2f3

C.该列波的传播速度为L5m/s

D.质点Q的振动方程为y=0.4sin(Zt+&)(cm)

7.如图所示，两个完全相同的平行板电容器水平放置，上极板由导线经二极管相互连接，下极板由

导线直接连接且接地，开始时两电容器上极板带电荷量相等。带电小球A静止在左边电容器的中

间位置，另一个带电小球B通过绝缘细线悬挂在右边电容器++|++a-vn++

的上极板上，且B球静止时距下极板的距离为两板间距的四八八

分之一。两球均可视为点电荷。以下说法中正确的是_

A.A球电势能大于B球电势能左电容“士一片电"

B.将左边电容器下极板上移少许，A、B两球开始所在位置处的电势均升高

C.将左边电容器下极板下移少许，稳定后左右两平行板电容器内电场强度大小相等

D.在左边电容器靠近下极板插入一电介质板，稳定后右边电容器内电场强度大小不变

物理试题第2页(共6页)

8.如图所示，竖直轨道MA与四分之一圆弧轨道ABC平滑对接且在问一竖直而内，叫弧炕道圆心

为0,0C连线竖直，0B连线与竖直方向夹角为。=37。，紧卷MA的一轻质弹簧下端固定在水平

面上、划金上放有一质证为m=2kg的小球，现用外力将小球向下缓慢压至P点后无初递祥放，小

球恰能运动到C点。已知PA高度差为0.8m,圆弧轨道半径为1,0m,不计轨道

r

摩擦栩空气阻力，小球的半径远小于圆弧轨道的半径，弹簧与小球不栓接，

重力加速度g取10m/s2仆山37。=0.6,cos37°=0.8),则('、居

A.小球离开弹簧时速度最大A/------“0

B.刚释放小球时，弹簧弹性势能为36JI

p[

C.若小球质量改为5.5kg,仍从P点释放小球后，小球能沿轨道返回P点ig

D.若小球质量改为2.3kg,仍从P点释放小球后，小球将从B点离开圆弧轨道M，li

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，有错选的得。分。

9.如图所示，一固定光滑直杆与水平方向夹角为a,一质量为M的物块A套在杆上，通过轻绳连接

一个质量为m的小球B。现让A、B以某一相同速度沿杆方向开始上滑，此时轻绳绷紧且与竖直

方向夹角为B，A、B一道沿杆上滑过程中，设A、B的加速度大小为a,轻绳的拉力大小为FT，

杆对物块A的弹力大小为FN，已知重力加速度为g,A、B均可看成质点，则

A.a=gtana

B.a=B

C.FN='(M+m)gcosa；^\

D.FT>mgcosp'

10.如图所示，两根足够长的平行光滑金属导轨固定在水平面内，左侧轨道间距为2上，处于磁感应

强度大小为8的匀强磁场中，右侧轨道间距为L,处于磁感应强度大小为的匀强磁场中，

2

两磁场方向均竖直向下。金属棒b长为L,阻值R,静止在_

XXXXXxl?

右侧轨道。金属棒a长为2L,电阻为2R,当金属棒a以初x凶‘XXXx"xx

X%XXXx|XX

速度%水平向右开始运动，金属棒b也随之运动。已知金属y

XXXXxi

棒。始终在左侧轨道运动，。、6棒质量均为加，且始终与一

导轨垂直并接触良好，导轨电阻不计。则在。、b棒的运动过程中，下列说法正确的是

A.金属棒b达最大速度前，金属棒4、力组成的系统动量不守恒

B.金属棒b达最大速度后，金属棒。、6的速度大小之比为1:2

C.从开始运动到金属棒6达最大速度的过程中通过金属棒6的电荷量为^

D.从开始运动到金属棒6达最大速度的过程中金属棒a产生的热量为TV所学

物理试醵3页(共6页)

三、非选择题：共5题，共58分。

11.（6分）

“潭清疑水浅，荷动知鱼散”，此句有唐代诗

人储光羲对折射现象的描绘。为了提高对折射规

律的理解，小华利用“插针法”测定一个长方体玻

璃砖的折射率。实验中，先在玻璃砖的左侧垂直

纸面插上两枚大头针P］和P2,然后在右侧透过玻

璃砖观察，再垂直纸面正确插上大头针P3、P4,

最后作出光路图甲，据此计算得出玻璃的折射率。

（1）下列说法正确的是o

A.若由于切割原因，造成玻璃砖左右表面不平行，其他操作无误，则无法测出折射率

B.大头针P4只须挡住P3及P2的像

C.实验的精确度与Pl、P2的间距，a的大小均有关

（2）此玻璃砖的折射率计算式为n=（用图中的a、6表示）。

（3）小华在画界面时，不小心将界面尻/画歪了一些，如图乙所示，则计算测得的折射

（选填“偏大”、“偏小”或“不变

12.（10分）

某半导体材料制成的压敏电阻的阻值随所受压力的增大先减小后趋于不变，某同学利用伏安

量其阻值随压力的变化关系。除该压敏电阻外，实验中

还用到的器材有：电源E、开关S、滑动变阻器H（最大

阻值为10C）、电压表（内阻约为2000C）和毫安表（内阻

Rg=10£2）o实验时，将压敏电阻置于水平地面上，记录

不同压力下电压表和毫安表的示数，计算出相应的压敏

电阻阻值。实验得到该压敏电阻阻值R随压力F变化的

曲线如下图所示（重力加速度g取10m/s2）。

（1）右边实物连图中还有两条导线没有连接，请你补充完整。

（2）若某次测量中电压表和毫安表的示数分别为6V和30mA,则此时压敏电阻的阻餐

物理试题第4页（共6页）

R/Xio2n

（3）某工厂车间操作时需两位单个质量均不低于70kg（含所穿的防护服）的操作人员同时进入,

单人不可进入，双人单个质量小于70kg也不可进入。将上述实验中两个相同的压敏电阻并联可以制

作一个控制电路，其电路的一部分如图所示，图中，E为直流电源（电动势为10V,内阻可忽略），电

磁继电器电阻可视为恒定，其大小为Ro=lOQ。图中为踏板空置，电动门处于闭合状态，若两个满足

质量要求的操作人员同时站在踏板上且电流表（内阻Rg=10Q）示数不小于40mA时，电动门控制电

路将打开电动门，操作人员方可进入车间，则图中电阻R的阻值应为_____Q;现因装备改良，可要

求两位操作人员单个质量均不低于65kg时即可进入车间，则电阻R的阻值需要调（选填"大''、

“小”）。

13.（10分）

根据国家标准化管理委员会批准的《乘用车轮胎气压监测系统的性能要求和试验方法》相关规定

现在所有在产乘用车强制安装TPMS（胎压监测系统）。驾驶员发现某型号汽车正常行驶时胎压为

250kPa,轮胎内气体的温度为57°C,不考虑轮胎容积的变化，该轮胎的胎压达到300kPa时会出现其

胎危险。

（1）若该轮胎的胎压达到300kPa时，求此时胎内的气体达多少摄氏度；

（2）若驾驶员在开车前发现该轮胎胎压略有不足，仪表显示胎压为P=200kPa,现驾驶员对其

充气，气体被充入前的压强为lOOkPa,已知轮胎容积为22L,为保证汽车正常行驶，求需要充入多

少升压强为lOOkPa的气体（不考虑充气过程中胎内气体温度和轮胎容积的变化）。

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|4.(14分)

如图所示，在xQy平面第二象限内，直线产°上方有沿丫轴正方向的匀强电场，x轴下方有垂直

于纸面向里的匀强磁场。现有一质量为m,电荷属为-q(q>0)的带电粒子以速度先从x轴上P点

油与x轴正向成0=60。的方向射入匀强磁场，经磁场偏转后从x轴上Q点射出，最后粒子恰垂直通过

r轴上的N点(图中未画出)。已知OP=OQ,带电粒子在磁场中运动过程中离x轴的最远距离为b,

F计带电粒子的重力。求：

(1)匀强磁场磁感应强度的大小;

(2)N点的y轴坐标。

XXXXXXXX

15.(18分)

如图1所示，质量M=4kg的长木板放在水平地面上，其右端挡板上固定一劲度系数为k=

20ON/m的轻质弹簧，弹簧左端连接物块B,开始弹簧处于原长，物块A位于长木板的左端，A与B

的距离L=0.8m,A、B均可视为质点且与长木板的动摩擦因数均为的=0.25,给A初速度%=

4m/s，A运动一段时间后与B发生碰撞，碰后A的速度为0。已知A的质量叫=lkg,B的质量

啊=2kg,长木板在整个过程中始终保持静止，可认为最大静摩擦

力近似等于滑动摩擦力，已知弹簧的弹性势能表达式Ep=-kx\

2

其中x为弹簧的形变量，重力加速度g取10m/s2。求：

(1)A与B碰撞前瞬间A的速率%和碰后瞬间B的速率笠2；

(2)长木板与地面间动摩擦因数〃2的最小值；

(3)如图2所示，把长木板换成相同质量的斜面体，斜面体上表面光滑，斜面倾角。=30°,聿

余条件不变，开始时物块B静止，现让A以力=3m/s的初速度与B发生弹性正碰，斜面体足够长，

要使斜面体保持静止，求斜面体与地面间的动摩擦因数〃3至少为多少。

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安庆市2024年高三模拟考试(二模)

物理试题参考答案

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.【答案】D

【解析】核反应质量数守恒，氨核|(/e)加中子国的质量数之和等于两个子核「司的质量数之和,

A错；该核反应释放能量，B错；核反应合外力为0,总动量守恒，故C错，由爱因斯坦质能方程，

该核反应释放的能量为E=(2m「m2-m3)c2,D对，故答案为D

2.【答案】C

【解析】甲图，路程只能随时间增加，A错。竖直上抛是匀变速直线运动，所以B错。乙图，位移时

间关系x=v0t+^at2,变形可得：；=v。+；at,对应竖直上抛运动，则有：；=v0-；gt,所以C

对。竖直上抛运动加速度不变，D错。

3.【答案】B

【解析】乙图显示的数值与物块受到的摩擦力大小相等，拉动长木板的力F与物块所受的摩擦力大

小是不相等的，故A选项错误；由乙图知物块与长木板间的滑动摩擦力大小为7N,并不是长木板与

水平桌面间的滑动摩擦力，故C选项错误；物块与长木板间的动摩擦因数为口=3=0.2,故B选项

正确；因为图线峰值大小代表的是物块和长木板间的最大静摩擦力的大小，由物块和长木板间的正压

力及粗糙程度决定，跟长木板与桌面的粗糙程度无关。如果放在更加粗糙的水平桌面上，图线对应的

峰值大小应该是不变的，故D选项错误。

4.【答案】A

4-------------------

【解析】灯泡L正常发光时，通过的电流，=一人=14,副线圈中的电流/=/=1A,由

4-------------------

nJ=4/|得出"=2A,由e=12j7sin10〃t(V)得出有效值为12V,电压表V1的示数

U=(12—1X2)1/=1OV,根据—=得出电压表V2的示数。2=2。V,负载电阻

UyU2

R=牛。=16Q,所以选项A正确。

5.【答案】B

物理答案第1页(共6页)

12GM_.

【解析】由星球上物体的逃逸速度为第一宇宙速度的固倍，可得丫=，-----=c,在星球上表面

G/V/

上有g=/一得GM=gR,代入数据，可知史瓦西半径约为9mm。B正确

6.【答案】C

【解析】由图乙知：0时刻Q点沿y轴正向振动，再结合甲图，利用“同侧法”可以得到波沿x轴负方

向传播，A错。t=0时刻，。的位移为-0.2m,可以求出Q的初相位T，由t=]s时Q的位移为0,可

以求出圆频率为3=^rad/s,T=4s,由甲图可知波长为6m,可以求出波速为1.5m/s,C对，B错。

质点Q的振动方程为y=0.4sin碇哨，D错。

7.【答案】D

【解析】开始时左右两电容器内场强相等，由于不知道B球质量及电荷量，所以无法比较两者电势

£S

能，A错；将左边电容器下极板上移少许，由公式C=——可知电容C增大，右边电容器内电荷

4knd

不能移向左边，故左边电容器Q不变，由。=(311知，左边电容器电压减小，但是场强大小不变，B

错；对两点电势大小计算|。-0=E”因为两边E均不变，而左边h减小，右边h不变，故左边A

球位置电势减小，右边B球位置电势不变。将左边电容器下极板下移少许，由公式c=岛可知

U4k"Q

电容C减小，左边电容器内电荷移向右边电容器，E=—=-----故左边电容器内场强减小，右边

d(£5

SS

增大，c错；在左边电容器靠近下极板插入一电介质板，由公式c=-------可知电容c增大，右边电

容器内电荷不能移向左边，稳定后右边电容器内电场强度大小不变，D正确。

8.【答案】D

【解析】小球上升到弹簧弹力大小等于重力时速度最大，A错；小球恰能过C点，则：

2

vc=JgR=J10m/s,所以弹簧的最大弹性势能=mg(h+R)+^mv=46J,B错；小球质量

mi=5.5kg时，小球肯定到不了C点，而最大弹性势能=46J>m1gh=44人小球到达A点时还有

速度，即能进入圆弧轨道，所以小球将在圆弧轨道A、C之间某点离开圆弧轨道做斜上抛运动，不能

物理答案第2页(共6页)

沿轨道返回P点，C错。设小球质量为m2时恰从B点离开，则在B点有m2gcos37°=mzA，解得：

VB=2"m/s,根据机械能守恒定律得：Ep=m2g（h+Rcos37°）+^m2Vg,可以解得m2=2.3kg,D

对。

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，有错选的得。分。

9.【答案】BC

【解析】将A、B看成整体考虑，沿着杆的方向有：（M+m）gsina=（M+m）a,可得：a=gsina,

垂直于杆的方向有：FN=（M+m）gcosa,故A错，C对；再隔离B分析，B的合力沿杆向下，大

小为F-=ma=mgsina,即绳在沿杆方向不能有分力，所以在A、B沿杆上滑过程中，A、B间细绳

与杆垂直，绳的拉力T=mgcosp且&=p,故B对，D错。

10.【答案】AD

【解析】两金属棒所受安培力不等，所以金属棒a、b稳定前，金属棒a、b系统动量不守恒，A选

项正确，稳定后电路电流为0,即B2LQ=0.5BLVb，则即Va：V。=1:4,B答案错误，对a应用动量

定理：-B1平均2Lt=mVa-mv。,对b应用动量定理：0.5BI平均Lt=mvb,va=vb=半，通过金属棒b

的电荷量为q=I平均t=答案错误，由能量守恒定律得，电路中总的焦耳热

Q==磊mv：由电路知识Q,==含mvj,D答案正确，故答案选择AD

LLLIIOOI

三、非选择题：本题共5小题，共58分.

11.（6分）

【答案】⑴C（2分）⑵|券|（2分）（3）偏小（2分）

【解析】（1）玻璃砖左右表面不平行，不影响折射率的测定，所以选项A错误。大

头针P4

必须挡住P3和P2、Pl的像，而且P声2、P3P4之间的距离适当大些，才能作出正确的

光路图，以提高实验精度，所以选项B是错误的，为了提高实验的精确度，

可以适当增大入射角，而叵!与入射角互余即可以适当减所以选项C是正确的。

，c、+LSin(90°-(7)cosa

(2)折射率n=------------------=——-

sin/3sin/3

（3）由于国划歪，造成作图时，错误的把团作为折射角，因为图，故折射率变小。

12.(10分)

物理答案第3页（共6页）

【答案】⑴见右图（3分）⑵190（2分）（3）80（3分），小（2分）

【解析】解析：由图表可知，压敏电阻在压力较小时会有几百欧姆，远大于

滑动变阻器电阻，故用分压式，且毫安表内阻已知，故用电流表内接法；由/

U----------------

R=-v,知|月=190在毫安表为40mA时由闭合电路欧姆定律知回

路总电阻为250Q,工作人员体重为70kg时，由图可知对应电阻为300Q,

并联后为150Q,网月=250-75。=当工作人员体重为65kg时，由图可知对应电阻

均大于300C,并联电阻大于150Q,即R将小于80C,故R应该调小。

俗（10分）

【答案】⑴123℃（2）11L

【解析】⑴由查理定律可列：?=*（2分）

1112

式中pi=250kPa,T1=330K;P2=300kPa

将数据代入上式解得T2=396K（1分）

所以t2=（396-273）℃=123℃（1分）

⑵以胎内原有气体和待充入的气体为研究对象，设被充入的气体的体积为V。,依题意可列：

pv+PoVo=P!V（3分）

代入相关数据解得：

（分）

Vo=HL3

14.（14分）

【答案】⑴B=驾（2）yN=J（a+b）

zqbZ

【解析】⑴粒子的运动轨迹如图所示，设磁场的磁感应强度大小为B,粒子

在磁场中运动的轨道半径为r,

由几何关系可得：r+rcos0=b（1分）

X«XXXXxx/x

解得：r=*（1分）X'XXXXXyX

XX''.XXxxyxX

Xxx'_x-X"XXX

2

又在磁场中有：qv0B=m?（2分）

联立解得：（2分）

（2）由对称性可知：粒子从Q点射出时与x轴正方向夹角仍为6,由于粒子重力不计，粒子在图中

无电磁场的QM段做匀速直线运动，在M点以速度v0沿与x轴正方向夹角8方向进入电场后在电场力

作用下做曲线运动至N点。设粒子从M点运动到N点的时间为t,在x轴和y轴方向上的位移大小

分别为X、V。

物理答案第4页（共6页）

由几何关系可知：x=OQ-^=rsine-^=f（b-a）（2分）

粒子从M点到N点的曲线运动可分解为x轴方向的匀速直线运动和y轴方向的匀减速直线运动，故:

x轴方向有：x=vocos0-t（2分）

y轴方向有：V='吧（2分）

联立以上几式解得：y=（b-a）（2分）

所以N点的y轴坐标为：yN=y+a=（a+b）（2分）

【注】若用其他方法求解正确，同样得分。

15.（18分）

【答案】⑴,v2=月/⑵0.5（3）等

【解析】⑴对口在与m2碰撞前，由动能定理