安徽省江南十校2024-2025学年高三年级上册第一次综合素质检测物理试卷（含答案）

姓名座位号

（在此卷上答题无效）

绝密★启用前

2024年“江南十校”新高三第一次综合素质检测

物理

注意事项:

1、答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

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框涂黑。如

需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号框。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，将答题卡交回。

一、选择题：本题共8小题，每题4分，共32分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符

求的。

1.光电管是根据光电效应制成的，是一种可以把光信号转化为电信号的仪器，在太阳能电池研

究、光纤通信以及自动控制等方面有广泛的应用。小明同学用图示电路研究光电管的性能，

其中光电管的阴极和阳极由不同的金属材料制成，实验时保持开关闭合，用某种波长的光照

射阴极，未发生光电效应，则以下说法正确的是

A.若把滑动变阻器的滑动片c向b端移动，则可以产生光电流

B.若只增大入射光的强度，一定可以产生光电流

C.若减小入射光的波长，则电流表中可能有电流通过

D.若只延长照射时间，一定可以产生光电流

2.图1为一列简谐横波在t=0时刻的波形图，P、Q为介质中的两个质点，图2为质点P的振动

图像，则下列说法中正确的是

A.波速为10m/s

B.简谐横波传播方向为x轴正方向

C.t=0时刻P的速度小于Q的速度

D.从no时刻之后，P比Q先到达位移最大处

3.如图所示为半圆柱体形玻璃砖的横截面，OD为直径。一束包含红、紫两种单色光的光束沿

AO方向从直径上非常靠近O点位置射入柱体，并分别到达柱体表面的B、C两点。则下列说

法中正确的是

物理试题第1页共8页

A.两种颜色的光在玻璃中的传播速度大小相等真空a

®~~1

B.到达B点的光可能是红光

C.两束光在玻璃中分别到达B、C两点的传播时间不相等

D.在B、C两点中，若紫光能射出玻璃，则红光也能射出玻璃

4.最近在武汉市街头有一种叫做“萝卜快跑”的无人驾驶网约车，因其科技含量高和较低的乘车

费用引起市民的广泛关注。这种无人驾驶的汽车在投入运营前需要进行各种安全性能测试。

在一次刹车性能检测中，车头依次通过A、B、C、D四个标志杆，测得的数据有：AB=15m,

CD=22m,车头在AB、BC、CD段的运动时间依次为Is、0.5s、2s。若把该车从A到D的过

程近似为匀减速直线运动，则车头经过A标志杆时的速率为

A、16m/sB.17m/sC.18m/sD.18.5m/s

5.如图所示，两根平行的光滑金属导轨MV、PQ,距离为L,与左侧M，尸间连接阻值为R的

电阻构成一个固定的水平。型导体框架，导轨电阻不计且足够长。框架置于一个方向竖直向

下，范围足够大的匀强磁场中，磁感应强度大小为磁场左侧边界是质量为加、电

阻为R、长度为L的导体棒垂直放置在两导轨上，并与导轨接触良好，现导体棒以一个水平向

右的初速度％进入磁场区域，当导体棒在磁场中运动距离为x的过程，则

A.通过导体棒的电量为肝-----I…「

B.导体棒的运动为匀变速运动及「O乂

t八八人入

T----------i------------------O

C.导体棒所受安培力在不断增大PO»

D.若将磁感应强度的方向调整为竖直向上，则导体棒所受安培力方向将发生变化

6.卫星。在某星球的赤道平面内绕该星球转动，其轨道可视为圆，

星球半径为及、自转周期为T,卫星轨道半径为2R、周期为27。

万有引力常量为G,则下列说法正确的是\\y：

\/

A.卫星绕星球转动比星球自转快'、、_____J'''

B.卫星的速度大于该星球赤道上的物体随星球自转的速度

C.若卫星相对星球转动一周时间为t,则时间t内卫星可以与观测站P通讯的时间为本

物理试题第2页共8页

D.可以通过变轨调整，使卫星a降低到较低的圆轨道运行，且周期仍为2T

7.如图所示，用绝缘圆管做成的圆形管道固定在倾角为37。的斜面上，管道内有一个直径略小于

管道的内径的，带正电的小球。小球的质量为m,带电量为q（q>0）。空间存在有范围足

够大的水平向右的匀强电场，电场强度大小为等。小球以向右的速度先通过最低点C,且恰

好能运动到管道的最高点A,BD是管道的水平直径，不计一切摩擦，小球在运动过程中带电

量保持不变，重力加速度为g，sin37。=0.6,cos37°=0.8(贝()

A.小球在A点时对管道的压力大小为0.6mg；

B.小球的最大动能为

C.小球不能运动到管道上的D点

D.小球到达B点时的机械能最小

8.如图示电路，电源为交流电源，输出电压的有效值％恒定，理想变压器的原、副线圈匝数比

为2:1,三个定值电阻Ri、R2、氐的阻值相同，开关断开时Ri消耗的功率为Pi；开关闭合时

Ri消耗的功率为P2,则Pi：P2为

二、多选题：本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的选项中,有多项是符合题

目要求.全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分。

9.如图甲是工人师傅们在给高层住户安装空调时吊运空调室外机的情景。为安全起见，要求吊

运过程中空调室外机与楼墙保持一定的距离。原理如图乙，一人在高处控制一端系在室外机

上的绳子P,另一人站在水平地面上拉住另一根系在室外机上的绳子Q。在吊运过程中的某段

时间内，地面上的人缓慢后退同时缓慢放绳，室外机缓慢竖直上升，绳子Q与竖直方向的夹

角（小于90。）近似不变，室外机视为质点，绳子的质量忽略不计，则在这段时间内，以下说

法正确的是

物理试题第3页共8页

A.绳子P给室外机的拉力先变大后变小

B.绳子Q给室外机的拉力不断变大

C.地面给人的摩擦力不断变大

D.绳子P、Q给室外机的拉力的合力恒定

10,如图所示，一个固定的光滑导轨长臂水平、短臂竖直；一根不可伸长的轻绳，一端系在质量

为掰的圆环上，另一端与质量为掰的小球相连，圆环套在长臂上。左手扶住圆环，右手拿起

小球将细线水平拉直，已知细线长度L=6企m,此时圆环距离短臂x=3（/-l）ni,现将圆

环与小球同时由静止释放，小球向下摆动，环与短臂碰后粘连（碰撞时间极短）。在小球向

下摆动过程中，小球与环沿绳方向速度始终相等，重力加速度为g=10m/s2。从释放小球到

小球第一次到达最低点的过程中，下列说法正确的是

<一=J___________O

Lm

A.小球与环组成的系统机械能不守恒

B.小球与环组成的系统在水平方向上动量守恒

C,环的最大速度大小为3曲m/s

D.小球运动的最大速度大小为『30（4V2=1）m/s

三、非选择题：共5题，共58分。

11.（9分）

中国新能源汽车技术持续创新，市场渗透率快速提升，产销量居全球第一，2023年汽车整车

出口491万辆，同比增长57.9%,有望首次跃居全球第一。某学生实验小组尝试测量某新能源汽

车上蓄电池的电动势和内阻，通过查找相关资料，设计以下两个方案。

物理试胭第4页共8页

(1)方案一中，根据闭合电路欧姆定律，其实验原理关系式为E=U+Ir,

其中U的含义为路端电压，I的含义为；

(2)方案二中，作《图像处理实验数据时，J与1间的关系式为____________________；

URUR

(3)某同学在做误差分析时发现，实验中测出的某些物理量的含义与原理中的并不相同，进而

导致误差。若在处理实验数据的图像上做适当修正，则可分析出测量结果的偏差情况。如

图丙，是该同学采用方案一进行实验得到的U-I图像，A为图像

上一点，现在通过适当移动A点，可将A移动到真正的U-I图

像上，具体操作:将A点沿(选填：“横轴正方

向”或“横轴负方向”)移动适当距离。上述操作中移动的距离代

表的物理含义为O

12.(7分)

某同学用图示实验装置探究一定质量的气体等温变化的规律。将注射器水平固定，由于没有

压强传感器，于是他把活塞和压力传感器相连，可测出移动活塞时，传感器对活塞的压力F,然

后把注射器活塞移动到体积最大的位置，并用橡皮帽封闭注射器右侧的细管。在温度不变的条件

下缓慢移动活塞压缩气体并记录多组压力F和体积忆的值，假设活塞受到的摩擦可忽略不计。

物理试题第5页共8页

（1）甲同学想通过作出P-多图像探究等温变化的规律，则还需要测量的物理量有（）

A.气体的温度B,注射器的内径C.大气压强D.被封闭气体的质量

（2）乙同学根据实验数据作出F-七图像如图，已知图像的斜率为k,图像与纵轴交点的纵坐标

的绝对值为b,假设注射器内的气体的状态变化遵循玻意耳定律，若细管内气体体积可忽略,

则气体刚被封闭时的体积为（用k和b表示）；若细管内气体体积不可忽略，则随

着称的增大，F—9图像的斜率（选填：变大、变小、不变）。

13.（11分）

某工厂利用传送带连续传送货物，如图所示，每个货物可视为质点、质量均为加=lkg,初速

度为零，经由水平顺时针转动的传送带从最左端”送到最右端瓦已知传送带速度大小恒为

%=4m/s,传送带48间长度£=4m,每个货物与传送带间的动摩擦因数均为0.4,货物到B时

立即脱离传送带，每隔0.1s就有一个货物被放上传送带，不计空气阻力，g取lOm/s?。求:

（1）传送一个货物从A到B所用的时间

（2）待传送带稳定工作后，传送带因传送货物多消耗的电功率

nB

L

物理试题第6页共8页

14.（13分）

芯片制造中的重要工序之一是离子的注入，实际生产中利用电场和磁场来控制离子的运动。

如图所示，力加为竖直平面内的一条水平分界线，的上方有方向竖直向下的匀强电场，电场

强度大小为E,的下方有垂直于竖直平面向外的匀强磁场。一质量为加，电荷量为40>0）的

带正电粒子从MN上的4点射入电场，从上的C点射入磁场，此后在电场和磁场中沿闭合轨

迹做周期性运动。粒子射入电场时的速度方向与的夹角3速度大小为％,不计带电粒子受

到的重力。

（1）求A、C两点间的距离L；

（2）求电场强度与磁感应强度大小之比；

（3）若只通过减小电场强度的大小，使粒子能从下往上经过C点，求电场强度的最小值。

15.（18分）

如图所示，地面的左侧有一个长3m的固定平台，上表面水平，质量为m=0、5kg的物体P

静止在平台的左端，物体P与平台间的动摩擦因数门0.2。在平台的右侧光滑的水平地面上紧靠

平台放置一块质量为M=lkg的足够长的木板，木板的左端静止放置一个质量也为1kg小物体Q,

木板的下表面光滑，木板的上表面粗糙且与平台等高，木板的右端足够远处有竖直的墙壁。现对

物体P施加一水平向右的拉力F=1,5+3（X为物体P的位移，式中各物理量均取国际单位制

单位），物体P由静止开始运动，在物体P、Q发生弹性正碰前的瞬间撤去拉力F,重力加速度

物理试题第7页共8页

g=10m/s2,每一次碰撞的时间都极短，可忽略不计。求

（1）物体P、Q碰前瞬间，物体P的速度大小；

（2）木板第一次与墙碰前瞬间的速度大小；

（3）若木板每一次与墙碰后瞬间的速度大小是碰前瞬间的去求：

①木板与墙第8次碰撞损失的动能（结果可以用分数表示）；

②木板与物体Q之间因摩擦产生的总热量。

物理试题第8页共8页

物理答案

1.答案：c

解析：入射光的频率大于极限频率时，才能产生光电效应，故A、B、D错误；减小入射光的波长即增大频率，有可

能会产生光电效应，而形成光电流，故C正确。

2.答案：D

解析：A=2m,T=0.4s,=5m/soA错误；

图2可知，t=0时刻，P点振动方向向y轴正方向，所以

在图1中，P点此时向y轴正方向运动，由同侧法，图1

简谐横波传播方向为x轴负方向。B选项错误。

由图1可知，t=0时刻Q的位移较大，所以此时Q的速度较小。C选项错误;

根据波传播的是振动的状态，即将传播到P、Q两点的位移最大的状态分别为M、N两点，有图易得M点的状态会更

快传到P,故P比Q先到位移最大。D选项正确。

3.答案：D

解析：介质中的光速v=£,颜色不同的光在同一介质中折射率不同，故传播速度也不同。A选项错;

n

紫光频率高于红光，所以在同一介质中，nQn红，由折射定律n=彗，i

sino

相同，所以。红较大，故到达B点的一定是紫光。B选项错；

不考虑多次反射，直接到达B、C点，则1=用1=陋吐=空码，时间

一定相等。c选项错误；

到达B点的是紫光，sinc1,n紫较大，则C紫较小，在B、C两点a紫较大，所以紫光在B点更易发生全反射，故紫

光能从B点射出玻璃，则红光一定也可以。D正确。

4.答案：A

解析：AB>CD段中点时刻的分别为速度为巧=15?n/s,v2=llm/s

汽车的加速度大小为：a=/上=2m/s2

车头经过A点的速率为：vA=vr-\-0.5a=16m/s,所以A正确。

5.答案：A

解析：通过导体棒的电量为q=It=^，A0=BLx,可得q窄，A选项正确

第1页共6页

对运动位移X的过程，由动量定理：-BILt=mv-mv解得v=v...—x

00u2mR

F/BiL=B^L&生（v0-—x）,安培力在不断变小，加速度不断变小，故B、C选项错误

2R2Ru2mR

根据电磁阻尼，将磁感应强度的方向调整为竖直向上，导体棒所受安培力方向仍向左

6.答案：C

解析：卫星周期较大，故转的慢。A选项错误；

卫星速度v星得x2R,赤道上的物体的速度v物样xR,二者等大。B选项错误；

如图所示，在相对转动一周的时间t内，由120°的对应为范围能够通讯，所以相对转动一周，通讯时长3寺。C选

项正确。

卫星轨道半径与周期相匹配，变轨的同时必定会改变周期。D选项错误。

7.答案：C

解析：A错，由题知球到A点时速度为零，所以在斜面内沿CA方向，圆轨道对球的弹力为0.6mg,同时还有垂直

斜面方向的弹力0.8mg,合力大小为mg,所以压力大小为mg.

把重力沿斜面向下的分力和电场力合成，合力F和直径AC的夹角为6,则tane=^=［即。=53。，所以小球

0.6mg3

的最大动能的位置在B、C点之间，所以B错；小球运动的过程关于合力F所在的直线对称，因此小球不能到达轨

道的D点，故C正确；小球到达轨道上B点时电势能最小，此时机械能最大，故D错。

8.答案：B

解析：令匝数比为k=2,三个电阻阻值为R,

开关断开时，变压器和R2、R3等效电阻为2k2R,则通过RI的电流

为"二点？贝"=/7=热；

开关闭合时，R3被短路，变压器和R?等效电阻为NR,则通过RI

的电流为则P2=心R』

则Pi：P2=25:81,所以选B.

9、答案：BCD

解析：受力如图，由平衡条件得：Fisina=F2sin0；/cosa=F2cos/?+mg,

mgsinpmg

，尸

解得：F1=2=sin/?

sin(0—a)COS0

tana

由题可知B不变，a增大，所以两根绳的拉力%,七都不断变大，故A错，B正确;

第2页共6页

分析地面上的人的受力可知人受到的摩擦力大小为&sin/7,不断增大，C正确;

两根绳对室外机拉力的合力和室外机的重力平衡，D正确。

10.答案：AD

解析：小球向下摆动的过程中会出现环与断臂碰撞，碰撞导致小球与环组成的系统机械能不守恒，水平动量不

守恒。A选项正确；B选项错误；

环与短臂碰前，系统水平动量守恒mx=mx球，x^=3（V2-l）m

如图，几何关系x'=L-x-x球=6m,h=VL2-%2=6m，。=45°

设此时环的速度为％,则此时小球水平速度为％,竖直速度Vy,

222

机械能守恒|mvx+4ivx+|mvy=mgh

0

沿绳方向vxcos45°=vycos45°-vxcos45

vx=2V5m/s,Vy=4V^m/s,此时环的速度达到最大2V^n/s。C选项错误;

环与短臂碰后静止，小球沿绳方向速度突变为零，随后小球摆至最低点，

2

动能定理mg(L——h)=|mv球2—|m(vxsin450+vysin45°)

v球二30(4V2-1)m/soD选项正确。

111

11、答案：（1）总电流（干路电流，其他表述亦可）（2分）（2）-=-rx-+-（2分）

UERE

（3）横轴正方向（2分），通过电压表的电流（3分）

解析：（2）根据闭合电路欧姆定律可得

E=U+—r

R

整理可得

1r11

—=—•—।—

UERE

（3）对图像上某一点分析，其电压确实是路端电压，但是电流却只是支路电流，所以电流值偏小，应适当向横轴

正向移动，移动的距离代表通过电压表的支路电流

k

12.（7分）答案：（1）BC（2分）（2）-（2分），变小（3分）

b

F

解析：（1）设大气压强为po，被封闭气体的横截面积为S,对活塞有pS=p（）S+F,气体的压强为p=Po+于若

要作p-§图像，还需要测量气柱的横截面积和大气压，通过测量注射器的内径可计算出横截面积，所以选BC.

（1）设气体刚被封闭时的体积为九，此时的压强为po,细管内气体的体积忽略不计，

第3页共6页

由玻意耳定律得PoVo=（Po+§匕整理得F=*一p°S,

则k=poVoSb-p0S,即，o=，

若细管内气体的体积不可忽略，设细管内的体积为AV,由玻意耳定律得

（Po+1）C17+=c'（C为定值）

rw11

整理得F=^-x--p0S,上增大时，图像的斜率在变小

,KVVV

1+--

V

13.（11分）答案：（1）1.5s（2）160w

解析：（1）货物加速阶段a=ug=4m/s2,（1分）

加速至v=4m/s,移动Xi呼=2m<L,（2分）

02a

用时t产丝=1s（1分）

a

匀速X2=L-x户2m,x2=v0t2（1分）用时t2=0.5s（1分）

一个货物从A到B用时廿ti+t2=l.5s（1分）

（2）每隔0.1s放一个货物，每个货物加速时间为1s,所以始终有10个货物处于加速阶段（1分）

多消耗的电功率P=UmgVoXlO=16Ow（2分）

14.(13分)答案：(1)L-2m诏s-se,(2)三=170cos仇(3)E'」E

EqB2

解析：（1）在电场中由运动学公式的

L=vocos0Xt（1分）

t上吗（1分）

a

加速度为a&（1分）

m

解得蛔竺㈣（1分）

Eq

（2）在磁场中做圆周运动，半径R（1分）

sind

洛伦兹力提供向心力qv°B邛（2分）

解得f=VQCOSO（1分）

D

（3）如图，粒子第一次从磁场返回电场时经过C点，此时电场强度最小（1分）

电场中A至！JD：XAD'UOCOSJXt'

t_2vQsin6

L=--------

a

第4页共6页

加速度为a.（1分）

m

磁场中圆周运动XCD二L（1分）

几何关系L=XAD-XCD（1分）

MV

15.(18分)答案：(1)3m/s(2)lm/s(3)Q,=^JQ2=1.57

解析：（1）令久o=3m,碰前瞬间P的速度大小为"p,由动能定理得:

121<1<1]

~mvp=-1.5+1.5+-x0\xo-jumgxo

22（3分）

解得vP=3