安徽宿州市汴北三校联考2024年高考适应性考试物理试卷含解析

安徽宿州市汴北三校联考2024年高考适应性考试物理试卷

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）

填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处”o

2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦

干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。

3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先

划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。

4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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。

1、如图所示，一质量为mo=4kg、倾角0=45。的斜面体C放在光滑水平桌面上，斜面上叠放质量均为机=lkg的物块A

和B,物块B的下表面光滑，上表面粗糙且与物块A下表面间的动摩擦因数为〃=05最大静摩擦力等于滑动摩擦力；

物块B在水平恒力尸作用下与物块A和斜面体C一起恰好保持相对静止地向右运动，取g=10m/s2,下列判断正确的

是（）

A.物块A受到摩擦力大小号=5N

B.斜面体的加速度大小为a=10m/s2

C.水平恒力大小F=15N

D.若水平恒力尸作用在A上，A,B,C三物体仍然可以相对静止

2、冬季奥运会中有自由式滑雪U型池比赛项目，其赛道横截面如图所示，为一半径为R、粗糙程度处处相同的半圆

形赛道竖直固定放置，直径PO。水平。一质量为”的运动员（按质点处理）自P点上方高度R处由静止开始下落，

恰好从尸点进入赛道。运动员滑到赛道最低点N时，对赛道的压力为4mg,g为重力加速度的大小。用W表示运动员

从P点运动到N点的过程中克服赛道摩擦力所做的功（不计空气阻力），则（）

0m

3

A.W=-mgR,运动员没能到达。点

4

B.W=-mgR,运动员能到达。点并做斜抛运动

4

c.W=gmgR,运动员恰好能到达Q点

D.W=^mgR,运动员能到达。点并继续竖直上升一段距离

3、在物理学发展的历程中，许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程，以下对几位物理学家所做科学贡献的叙

述正确的是（）

A.牛顿运用理想实验法得出“力不是维持物体运动的原因”

B.安培总结出了真空中两个静止点电荷之间的作用规律

C.爱因斯坦创立相对论，提出了一种崭新的时空观

D.法拉第在对理论和实验资料进行严格分析后，总结出了法拉第电磁感应定律

11

4、如图所示，竖直平面内的光滑固定轨道由一个半径为尺的一圆弧45和另一个一圆弧5c组成，两者在最低点5

42

平滑连接。一小球（可视为质点）从A点由静止开始沿轨道下滑，恰好能通过C点，则5c弧的半径为（）

2312

A.—RB.—RC.—RD.—R

5533

5、2018年11月中科院的等离子体研究所宣布我国的“人造太阳”装置的研究取得了突破性的进展，等离子体中心的温

度已经可以达到1亿度。“人造太阳”实验中的可控热核反应的聚变方程是；H+：Hf：He+in,反应原料家（汨）

富存于海水中，氟（：H）可以用中子轰击锂核Li）得到。关于中子轰击锂核（®Li）产生一个氟（：H）核和一

个新核，下列说法正确的是（）

A.该核反应方程为：？Li+]n-：He+；H

B.在中子轰击锂核Li）的反应中，系统动量守恒，能量不守恒

C.核反应生成物中的e粒子具有很强的电离本领，但穿透能力较弱

D.核反应前后核子数相等，所以生成物的质量等于反应物的质量之和

6、英国知名科学杂志《自然》发表文章，展望了2020年可能会对科学界产生重大影响的事件，其中包括中国的嫦娥

五号任务。若嫦娥五号经过若干次轨道调整后，先在距离月球表面九的高度处绕月球做匀速圆周运动，然后开启反冲

发动机，嫦娥五号着陆器暂时处于悬停状态，最后实现软着陆，自动完成月球表面样品采集，并从月球起飞，返回地

球。月球的半径为R且小于地球的半径，月球表面的重力加速度为go且小于地球表面的重力加速度，引力常量为G。

不考虑月球的自转，则下列说法正确的是（）

A.嫦娥五号的发射速度大于地球的第二宇宙速度

B.嫦娥五号探测器绕月球做匀速圆周运动的速度可能大于地球的第一宇宙速度

C.由题可知月球的平均密度夕=急方

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20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5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、如图所示为形状相同的两个劈形物体，它们之间的接触面光滑，两物体与地面的接触面均粗糙，现对A施加水平

向右的力F,两物体均保持静止，则物体B的受力个数可能是（）

A.2个B.3个C.4个D.5个

8、如图所示，光滑轻质细杆AB、BC处在同一竖直平面内，A、C处用钱链较于水平地面上，B处用钱链连接，AB

杆竖直，BC杆与水平面夹角为37。。一个质量为3.2kg的小球（可视为质点）穿在BC杆上，现对小球施加一个水平

向左的恒力尸使其静止在BC杆中点处（不计一切摩擦，取g=10m/s2）。则

A.尸的大小为40NB.小球对BC杆的作用力大小为40N

C.AB杆对BC杆的作用力大小为25ND.地面对BC杆的作用力大小为25N

9、如图所示，半圆形圆弧轨道固定在竖直面内，直径AO水平，一个质量为机的物块从A点以一定的初速度沿圆弧

轨道向下运动，物块恰好匀速率沿圆弧轨道运动到最低点C,运动到5点时物块与圆心。的连线与竖直方向的夹角为

6,重力加速度为g,物块可视为质点，则

A.物块在3点受到轨道支持力的大小等于机geos。

B.物块在B点受到轨道摩擦力的大小等于mgsmO

C.物块在5点时与轨道间的动摩擦因数等于tan。

D.物块从A点运动到C点的过程中，受到轨道的作用力不断增大

10、回旋加速器的工作原理如图所示，置于高真空中的D形金属盒半径为R。两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过狭缝

的时间忽略不计，磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直。A处粒子源产生质量为机、电荷量为+g的粒子，在加速器

中被加速，加速电压为U.下列说法正确的是（）

B.粒子射出加速器的速度大小与电压U成正比

C.粒子在磁场中运动的时间为巴8土

2U

1\2rnU

D.粒子第1次经过狭缝后进入磁场的半径为一』一^

州q

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11.（6分）小妮同学利用如图甲所示的实验装置验证系统机械能守恒。A、B是两个质量均为机的相同小球，。为穿

过轻杆的固定转轴，C为固定在支架上的光电门，初始时杆处于水平状态，重力加速度为g。实验步骤如下：

⑴用游标卡尺测得小球B的直径d如图乙所示，则d-______mm；

⑵用毫米刻度尺测得AO长为/,5。长为2/；

⑶由静止释放两小球，当小球B通过光电门时，测得光线被小球挡住的时间为ZU,则在杆由水平转至竖直的过程中

两小球组成的系统增加的动能/Ek=—,减少的重力势能/Ep=（用mg、I、d、/f表示）。

（4）若在误差允许的范围内/Ek=/Ep,则小球A、B组成的系统机械能守恒。

1234cm

川“小甲山山M山IIIII

01020

乙

4"研究匀变速直线运动”

3.“验证牛顿第二定律”

C.“研究合外力做功和物体动能变化关系

（1）在4、B、C这三个实验中,,需要平衡摩擦阻力.

⑵已知小车的质量为盘和祛码的总质量为机，且将“电视为细绳对小车的拉力；为此需要满足加<<".前述4、

B、C三个实验中,不需要满足此要求.

⑶如果用此装置做“研究合外力做功和物体动能变化关系这个实验，由此可求得如图乙纸带上由O点到D点所对应的

运动过程中，盘和祛码受到的重力所做功的表达式卬=,该小车动能改变量的表达式&=.由于实验

中存在系统误差，所以昨_____%（选填“小于”、“等于”或“大于”）.

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

13.（10分）如图所示，哑铃状玻璃容器由两段粗管和一段细管连接而成，容器竖直放置，容器粗管的截面积为Si=2cm2,

细管的截面积S2=lcm2,开始时粗、细管内水银长度分别为&i=/?2=2cm,整个细管长为4cm,封闭气体长度为L=6cm,

大气压强为尸o=76cmHg,气体初始温度为27℃,求：

s2

①第一次若要使水银刚好离开下面的粗管，封闭气体的温度应为多少K;

②第二次若在容器中再倒入同体积的水银，且使容器中气体体积不变，封闭气体的温度应为多少K.

14.（16分）如图所示，相距L=5m的粗糙水平直轨道两端分别固定两个竖直挡板，距左侧挡板〃=2m的。点处静止

放置两个紧挨着的小滑块A、B,滑块之间装有少量炸药。炸药爆炸时，能将两滑块分开并保持在直轨道上沿水平方

向运动。滑块A、B的质量均为m=lkg,与轨道间的动摩擦因数均为〃=0.2。不计滑块与滑块、滑块与挡板间发生碰

撞时的机械能损失，滑块可看作质点，重力加速度g取10m/s2。

⑴炸药爆炸瞬间，若有Qi=10J的能量转化成了两滑块的机械能，求滑块A最终离开出发点的距离；

⑵若两滑块A、B初始状态并不是静止的，当它们共同以vo=lm/s的速度向右经过O点时炸药爆炸，要使两滑块分开

后能再次相遇，则爆炸中转化成机械能的最小值。2是多少？

IOW

15.（12分）如图所示，质量为%=6kg、足够长的长木板放在水平面上，其上表面水平，质量为叫=3kg的物块A

放在长木板上距板右端4=3m处，质量为根2=3kg的物块3放在长木板上左端，地面上离长木板的右端4=3m处

固定一竖直挡板。开始时A,3、长木板均处于静止状态，现用一水平拉力F作用在物块A上，使物块A相对于长木板

滑动，当长木板刚要与挡板相碰时，物块A刚好脱离木板，已知两物块与长木板间的动摩擦因数均为〃1=0.5,长木

板与地面间的动摩擦因数为〃2=01，重力加速度g=10m/s2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计物块大小，求

拉力产的大小。

BA尸

7777/77777777777777777777777777777777/7777777777777777777

参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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。

1、A

【解析】

ABC.对物块A和B分析，受力重力、斜面体对其支持力和水平恒力，如图所示

根据牛顿第二定律则有

F-MinO=2ma

其中

NcosQ=2mg

对物块A、B和斜面体C分析，根据牛顿第二定律则有

F-(2m+m0)a

联立解得

«=5m/s2

F=3ON

对物块A分析，根据牛顿第二定律可得物块A受到摩擦力大小

Ff=ma=5N

故A正确，B、C错误;

D.若水平恒力产作用在A上，则有

F-/Limg=maA

解得

2

aA=25m/s＞a

所以物块A相对物块B滑动，故D错误；

故选Ao

2^D

【解析】

在N点，根据牛顿第二定律有：

F^-mg=m-

K

解得：

对质点从下落到N点的过程运用动能定理得：

1,

mg-2R-W=—mv^-0

解得：

W=gmgR

由于PN段速度大于N。段速度,所以NQ段的支持力小于PN段的支持力，则在NQ段克服摩擦力做功小于在PN段

克服摩擦力做功，对NQ段运用动能定理得：

1212

—mgR—=—mvQ——mvN

因为W，＜$wgR,可知%＞。，所以质点到达。点后，继续上升一段距离，ABC错误，D正确。

故选D。

3、C

【解析】

A、伽利略运用理想实验法得出“力不是维持物体运动的原因"，故A错误；

B、库仑总结出了真空中两个静止点电荷之间的作用规律，故B错误；

C、爱因斯坦创立相对论，提出了一种崭新的时空观，所以C选项是正确的；

D、法拉第发现了电磁感应现象，揭示了磁现象和电现象之间的联系;是韦德与库柏在对理论和实验资料进行严格分析后,

总结出了法拉第电磁感应定律，故D错误；

综上所述本题答案是：C

4、A

【解析】

设BC弧的半径为r。小球恰好能通过C点时，由重力充当向心力，则有:

mg=m—

r

小球从A到C的过程，以C点所在水平面为参考平面，根据机械能守恒得：

mg(R-2r)=gmv；

联立解得：

r=-R

5

2

A.-Rf与结论相符，选项A正确；

3

B.-7?,与结论不相符，选项B错误；

C.京,与结论不相符，选项C错误；

D.-R,与结论不相符，选项D错误；

3

故选Ao

5、C

【解析】

A.中子轰击锂核，核反应方程式应为；Li+；n-；He+：H,A错误；

B.核反应过程系统动量守恒，能量也守恒，B错误；

C.a粒子具有很强的电离本领，穿透能力较弱，C正确；

D.核反应前后核子数相等，核反应中释放的核能源于核反应过程中的质量亏损，D错误。

故选C。

6、C

【解析】

A.发射速度大于第二宇宙速度就能脱离太阳束缚，飞到太阳系外进入银河系，而嫦娥五号还是在地月系内运动，故

其发射速度大于地球的第一宇宙速度而小于第二宇宙速度，故A错误；

B.根据万有引力提供卫星做匀速圆周运动的向心力，有

小=仁

可得星球的第一宇宙速度为

因g地〉g月，氏地＞氏月，则月球的第一宇宙速度小于地球的第一宇宙速度，而嫦娥五号的运行速度小于月球的第一宇

宙速度，故嫦娥五号探测器绕月球做匀速圆周运动的速度一定小于地球的第一宇宙速度，故B错误；

C.对月表的物体，有

G-^-"go

3

河月=夕.§4乃氏3

联立解得

P=

4GTFR

故C正确;

D.对嫦娥五号做匀速圆周运动，有

Mm4万2

G—Jg=+

(7?+/?)2T~

Msm

G~^=mg°

联立可得嫦娥五号的周期为

[(if

T=27

\gW

故D错误。

故选C。

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20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5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、AC

【解析】

对A受力分析可知，当歹与A所受的静摩擦力大小相等时，则4、5之间没有弹力，当F比A所受的静摩擦力更大

时，则4、3之间有弹力。当A对8没有弹力时，3受到重力和地面的支持力2个力；当A对3有弹力时，3还受到

重力、地面的支持力与摩擦力，共4个力，故AC符合题意，BD不符合题意。

故选ACo

8、BCD

【解析】

AB.对小球受力分析，受重力、推力和支持力，如图所示

3

F=mgtan31°=3.2xl0x—=24N

mg3.2x10..XT

cos3700.8

故A错误，B正确；

C.对杆BC和球整体分析，以C点为支点，设AB对杆的作用力为F，，AB杆没有绕A点转动，说明AB对BC的作

用力的方向沿AB的方向。根据力矩平衡条件，有：

F90.6h=Ff91.6h-mg90.8h

解得：

尸'=25N

故C正确；

D.对杆BC和球整体分析，整体在竖直方向受到小球的重力和杆的重力、AB杆的作用力以及地面的作用力，设该力

与水平方向之间的夹角为。，贝!I：

竖直方向：

Mg+mg-F'-FcsinQ=0

水平方向：

Fccos0=F

联立得：

尸c=25N

故D正确。

故选BCD。

9、BD

【解析】

物块在b点时，有：FN-mgcosO-m—,因此物块在点受到轨道的支持力大于机geos。。故A不符合题意。

R

B.在5点沿切向加速度为零，即在6点受到轨道摩擦力的大小等于机gs加夕。故B符合题意。

mgsin0mgsin。一一

C.在B点,juFN=mgsin39则"=~--tan。。故C不符合题意。

FNmgcos0

D.由于轨道对物块的作用力方和重力机g的合力大小恒定，方向始终指向圆心，根据力的合成及动态分析可知，随

着物块向下运动轨道对物块的作用力逐渐增大。故D符合题意。

10、CD

【解析】

A.为了能够使粒子通过狭缝时持续的加速，交变电流的周期和粒子在磁场中运动周期相同，即

中2兀m

1=-----

qB

A错误；

B.粒子最终从加速器飞出时

V2

qvB=m—

解得

丫=幽

m

粒子飞出回旋加速器时的速度大小和U无关，B错误；

C.粒子在电场中加速的次数为“，根据动能定理

〃12

nqU=—mv

粒子在磁场中运动的时间

t^n.^T—q?B2K12兀m7TBR2

22qUm22qB2U

C正确;

D.粒子第一次经过电场加速

qU=：mv；

进入磁场，洛伦兹力提供向心力

V；

QVXB=

显

解得

mv{m\2qU1\2mU

q

D正确。

故选CDo

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11、12.40网Lmgl

8A/

【解析】

(1)口］游标卡尺的主尺读数为12mm,游标读数为

0.05x8mm=0.40mm

则游标卡尺的最终读数为

d=12+0.40mm=12.40mm

(3)［2］小球B通过光电门的瞬时速度

d

“五

A、B转动的半径之比为1：2,A、B的角速度相等，根据丫=厂。知A、B的速度之比为1：2,所以A的瞬时速度

_以_

v——---d--

△A22A?

系统动能增加量

.„12125md2

蜴=5叫+5明；k

［3］系统重力势能的减小量

AEp=mg»2l-mgl=mgl

12,BCAmgs4"（出/3）大于

8T2

【解析】

根据实验原理与实验注意事项分析答题.由匀变速直线运动的推论求出打D点的速度，然后根据重力势能与动能的计

算公式分析答题.

【详解】

：（1）在A、氏C这三个实验中，“验证牛顿第二定律”、“研究合外力做功和物体动能变化关系，都需要平衡摩擦阻

力；

故选BC.

（2）已知小车的质量为M,盘和祛码的总质量为“，且将mg视为细绳对小车的拉力.为此需要满足nrM.前述4、

5、C三个实验中，实验A只需要小车做匀加速运动即可，不需要满足此要求；

故选A.

（3）纸带上由。点到。点所对应的运动过程中，盘和祛码受到的重力所做功的表达式：W=mgs4；

打。点时的速度：

2T

则小车动能的改变量：区=!河（幺』『=二53）一；

&22T8T2

由于实验中存在系统误差，所以盘和祛码受到的重力所做功W大于小车动能的增量Ek.

故答案为⑴3C（2）4⑶町购；"区了3）2；大于

【点睛】

此题涉及到三个高中物理的重要实验，基本装置都相同，只是实验的原理及目的不同；关键是弄清每个实验的原理及

操作的方法、注意事项等问题，做到融会贯通不混淆.

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

13、①405K②315K

【解析】

①开始时气体的压强为Pl=Po+Phi+Ph2=80cmHg

体积为％=LSi,温度Ti=300K

水银全离开下面的粗管时，设水银进入上面的粗管中的高度为自，

则hiSi+112s2=2h2s2+I13S1,

解得fe=lcm

此时粗管中气体的压强为0