2024年高考押题预测卷-物理（安徽卷02）（全解全析）

2()24年高考押题预测卷()2【安徽卷】

物理-全解全析

12345678910

BAADDBACADBC

2024年高考第三次模拟考试

物理・全解全析

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。

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涂黑。如

需改动，用橡皮擦干净后，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

一、选择题：本题共10小题，共42分。在每小题给出的四个选项中，第卜8题只有一项符合题目要求，

每题4分，第9~10题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，有选错或不答

的得。分。

1.2023年9月15日，三星堆遗址考古入选世界重大田野考古发现。三星堆古遗址距今己有5000至3000

年历史，昭示长江流域与黄河流域一样同属中华文明的母体。应用碳14测定年代是考古中的重要方法，在

高空大气中，来自宇宙射线的中子轰击氮14,不断以•定的速率产生碳14,接着碳14就发生放射性衰变，

其半衰期为5730年，反应方程分别为：以下说法中正确的是()

A.核反应方程要遵循电荷数守恒和质量守恒

B.碳14发生的放射性衰变是B衰变

C.埋入地下的植物中，其碳14的半衰期将变长

D.4个碳14原子核在经过一个半衰期后，一定还剩2个

【答案】B

【详解】A.核反应方程要遵循电荷数守恒和质量数守恒，而质量会亏损，释放核能，故A错误;

B.碳14发生的放射性衰变方程是

N+；e

是B衰变，故B止确；

c.放射性元素的半衰期与物理环境和化学状态均无关，由原子核自身的结构有关，故埋入地卜•的植物中，

其碳14的半衰期将不变，故C错误；

D.半衰期是大量原子核衰变的统计规律，则4个碳14原子核在经过一个半衰期后，不一定剩2个，故D

错误。

故选Bo

2.图（a）所示的送餐机器人从过道上甲处静止出发做直线运动到乙处停下，其位移/与时间/的关系曲线

如图（b）。若将机器人视为质点，则从甲到乙机器人的运动依次是（）

图（a）

A.匀加速运动，匀速运动，匀减速运动

B.加速度减小的加速运动,匀速运动，加速度增大的减速运动

C.加速度增大的加速运动,匀速运动，加速度减小的减速运动

D.加速度增大的加速运动,匀加速运动，加速度减小的减速运动

【答案】A

【详解】根据匀变速直线运动位移与时间关系

2

x=vot+-at

可得，若图线为抛物线，则物体做勺变速直线运动，且入“图线切线的斜率表示物体运动的速度，由图可知,

物体的速度先增大，后不变，再减小，则物体应先做匀加速运动，后做匀速运动，再做匀减速运动。

故选Ao

3.我国已经在空间站上开展过四次精彩的太空授课，在亿万中小学生心里播撒下科学的种子。“天宫课堂”

的教师们曾经做过两个有趣实验：一个是微重力环境下液桥演示实验，在两个固体表面之间可形成大尺寸

液桥，如图a所示；另一个是微重力环境下液体显著的“毛细现象”演示，把三根粗细不同的塑料管，同时放

入装满水的培养皿，水在管内不断上升，直到管顶，如图b所示，对于这两个实验的原理及其就用的理解，

下列说法正确的是（）

A.液体表而张力使得液桥表面形状得以维持，而不会“垮塌、’

B.分子势能礴和分子间距离「的关系图像如图c所示，能总体上反映水表面层中水分子势能心的是图

中“A”位置

C.农民使用“松土保墙''进行耕作，通过松土形成了土壤毛细管，使得土壤下面的水分更容易被输送到

地表

D.航天员在太空微重力环境中会因为无法吸墨、运墨而写不成毛笔字

【答案】A

【详解】A.液体表而张力使得液桥表面形状得以维持，而不会，垮塌”，故A正确；

R.分子势能法和分子间距离「的关系图像如图c所示,水表面层中水分子间距离大于内部水分了•的距离%,

能总体上反映水表面层中水分子势能马的是图中位置，故B错误；

C.农民使用“松土保烯”进行耕作，通过松土阻断了土壤毛细管，使得土壤下面的水分不容易被输送到地表，

故C错误；

D.毛笔书写过程中，在毛细现象作用下，墨汁与可以被浸润的毛笨材料发生相互作用力的平衡，于,是墨汁

便被吸入毛笔材料中，并牢牢“困”在毛笔内部。而当毛笔尖与纸张接触时，留在毛笔表面的墨汁，同样在毛

细作用下，被吸附到纸上，其间根本无须重力作用。故D错误。

故选Ao

4.与岳阳隔江相望的监利市正处北纬30。线上。若有一颗绕地球做匀速圆周运动的极地卫星某时经过了监

利市正上方，12小时后，该卫星又经过了监利市正上方，问再过多少小时，该卫星还会出现在监利市正上

方（）

mg

根据平衡条件有

2N|COS。=mg

解得香肠烤熟前，金属杆1对烤肠的支持力大小为

2cos夕

故A错误：

BC.设金属杆之间的距离为d,金属杆的直径为A,香肠的直径为「，根据几何关系有

八

♦sin0=-d-------

2（/?+r）

香肠烤熟后，半径变大，金属杆1对烤肠的支持力与竖直方向的夹角比烤熟前变小，金属杆1对烤肠的支

持力比烤熟前变小，故BC错误；

D.香肠烤熟后与烤熟前相比，两根金属杆对烤肠的合力与烤肠的重力平衡，等大反向，故两杈金属杆对烤

肠的合力不变，故D正确。

故选D。

6.璘脂双分子层是构成细胞膜的基本支架，分子层之间具有弹性，可近似类比成劲度系数为的轻质弹簧。

细胞膜上的离子泵可以输运阴阳离子，使其均匀地分布在分子层上，其结构示意如图所示。已知无限大均

匀带电薄板周围的电场为匀强电场，静电力常量为鼠介质的相对介电常数为细胞膜的面积S＞〉/。

当内外两膜层分别带有电荷量Q和-。时，关于两分子膜层之间距离的变化情况，下列说法正确的是（）

A.分子层间的距离增加了甯B,分子层间的距寓减小了咨

C.分子层间的距离增加了甯D.分子层间的距离减小了士字

【答案】B

【详解】内外两膜层分别带有电荷量。和-。时，两膜层之间电场力为引力，在该引力作用下，分子层之间

的距离减小，令距离减小量为Ax,分子层之间具有弹性，可近似类比成劲度系数为K的轻质弹簧，由于无

限大均匀带电薄板周围的电场为匀强电场，细胞膜的而积S»d2,则膜层周围的电场也可沂似看为匀强电

场，令电场强度为日可知单独一个极板产生的场强为;E，则有

k'/^x=Q-E

根据电容的表达式有

c=黑

根据电场强度与电势差的关系有

E=7

结合上述解得

&=列支

£rSk,

即分子层间的距离减小了之普。

故选B。

7.2024年1月17日22时37分，天舟七号货运飞船发射升空，顺利进入近地点200km、远地点363km的

近地轨道（LEO）,经转移轨道与位于离地高度400km的正圆轨道上的中国空间站完成对接，整个对接过程

历时约3小时，轨道简化如图所示。下列说法正确的是（）

空间站正圆轨道

I

A.天舟七号的发射速度大于7.9km/s

B.天舟七号在LEO轨道的运行周期大于空间站的运行周期

C.天舟七号在转移轨道经过N点时的加速度小于空间站经过N点时的加速度

D.空间站的运行速度大于近地卫星的运行速度

【答案】A

【详解】A.天舟七号绕地球运动，发射速度需大于7.9km/s,故A正确；

B.根据开普勒第二定律二=A可知，天舟七号在LEO轨道的运行周期小于空间站的运行周期，故B错误：

T-

C.根据万有引力提供向心力有

GMm

——3—=ma

解得

GM

r~

则天舟七号在转移轨道经过N点时的加速度等于空间站经过N点时的加速度，故C错误；

D.根据万有引力提供向心力有

GMmv2

——=^—

rr

解得

则空间站的运行速度小于近地卫星的运行速度，故D错误；

故选Ao

8.已知电荷均匀分布的球壳对内部点电荷的库仑力为零。如图所示，在半径为R、电荷均匀分布的带正电

球体内有一穿过球心0的光滑真空细通道，带负电的绝缘小球从入口A点由静止释放穿过通道到达球体另

一端的3点，其中C点到。点的距离为工。若小球由A点释放瞬间加速度大小为小不计小球重力，细通

道及小球对球体电荷分布无影响。下列说法正确的是（）

A.带电小球在。点处的加速度大小为〃（1比）

B.带电小球在隧道内先做匀加速运动后做匀减速运动

C.带电小球的最大速度为必

D.带电小球由A点运动到B点的时间大于

【答案】C

【详解】A.设电荷均匀分布的带正电球体所带的电荷量为Q,带负电的绝缘小球所带的电荷量为4,根据

牛顿第二定律

火半=〃以八点的加速度为

R-

〃=k2C点以内带正电球体所带电荷量为

mR-

4、

-7TX1

j—Q=3Q

R

3

根据牛顿第二定律，带电小球在。点处

k"=愀

解得带电小球在C点处的加速度为

iQqxx

a.=k——•——=〃•一

mR2RR

故A错误;

B.根据A项分析知小球在任一点的加速度大小与到。点的距离成正相关，故带电小球在隧道内先做加速

度减小的加速运动后做加速度增大的减速运动，故B错误；

C.取A点为坐标原点，48方向为正方向建立a-X坐标系，如国

故图线与坐标轴所用面积乘以质量用为合外力做的功，根据B项分析知0点时小球的加速度为零，速度最

大，根据动能定理

22m

解得带电小球的最大速度为

%=而

故C正确:

D.根据B项分析画出带电小球由4点运动二到B点的u-r图，如下

知这个过程中的平均速度大于号，根据运动学规律知，带电小球由4点运动到8点的时间

*竺二4口

%%

2

故D错误。

故选C。

9.某工厂用水平绝缘传送带输送完全相同的正方形单匝铜圈。为了检测出个别未闭合的不合格铜圈，让图

示传送带以速度N匀速通过一方向竖直、磁感应强度为4的匀强磁场区域，进入磁场前，铜圈与传送带相

对静止且等距离排列，根据穿过磁场后铜圈间的距离，就能检测出不合格铜圈。已知铜圈质量为〃?，边长

为L,每条边的电阻为R,最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g0则（）

B.合格铜圈进入磁场的过程中，通过该铜圈的电荷量为半

B~l：v

C.要利用该系统识别不合格铜圈，铜圈与传送带之间的动摩擦因数必须小于

2mgR

D.如果该系统能识别边长为L的不合格铜圈，那么该系统也一定能识别同种材料制成的边长为2L的不

合格铜圈

【答案】AD

【详解】A.若铜圈不合格，则铜圈未闭合，铜圈穿过磁场过程中没有感应电流产生，铜圈不受安培力,

铜圈相对传送带没有相对位移，由图可知，铜圈3相对传送带没有相对位移，是不合格的铜圈，A正确;

B.合格铜圈进入磁场的过程中，通过该铜圈的的电荷量为

△①

,=人工些二生

4R4K4R

B错误;

C.要利用该系统识别不合格铜圈，对铜圈

FA="mg

铜圈所受安培力

B…骷噜

F、

解得铜圈与传送带之间的动摩擦因素为

B2l}v

4=--------

AmgR

C错误;

D.若该系统能识别同种材料制成的边长为2L的不合格铜圈，则同规格合格铜圈安培力

A2=3出口?£=生且

'8R2R

满足

于=川8="SLS=2/Jing=0LL=p'

4LS2R人

假设成立，D正确。

故选ADo

10.如图，质量为加的A物块和质量为2,〃的B物块通过轻质细线连接，细线跨过轻质定滑轮，B的正下方

有一个固定在水平面上的轻质弹簧，劲度系数为％。开始时A锁定在地面上，整个系统处于静上状态，B距

离弹簧上端的高度为"，现在对A解除锁定，A、B开始运动，A上升的最大高度未超过定滑轮距地面的高

度。己知当B距离弹簧上端的高度”、华时’A不能做竖直上抛运动，（重力加速度为g,忽略一切摩擦'

弹簧一直处在弹性限度内）下列说法正确的是（）

A.当弹簧的弹力等于物块B的重力时，两物块具有最大动能

B.当B物块距离弹簧上端的高度H=塔时，B物块下落过程中绳拉力与弹簧弹力的合力冲量方向竖

K

直向上

C.当B物块距离弹簧上端的高度”=半时，弹簧最大弹性势能为迎欧

kk

D.当B物块距离弹簧上端的高度〃=等时，A物块上升的最大高度为乌警

K3k

【答案】BC

【详解】A.当物块B接触到弹簧后，由于受到弹簧向上的弹力作用，故B的加速度逐渐减小，但速度仍

然变大，当满足弹簧的弹力等于物块B的重力与绳子拉力的差值时，即满足

E曲+4=M

即弹簧弹力为

F皴=-FT

拉力不为0,物体的加速度为零，此时两物体的速度最大，动能最大，故A错误；

BC.因为当B物块距离弹簧上端的高度〃=等时，A物块恰不能做竖直上抛运动，则当物体B到达最低

K

点时，AB系统的加速度为向上的幻则B物块下落过程中，绳拉力与弹簧弹力的合力冲量方向竖直向上,

对物体B由牛顿第二定律有

T+%-2mg=2mg

对物体A

mg-T=mg

解得

T=0,4=4〃?g

则弹簧的压缩量为

原=皿

k

则整个过程中，物体A上升的高度应该等于半，由能量关系可知B到达最低点时弹簧的最大弹性势能为

k

8"火8小屋

Ep=-――=---

kk

故BC正确；

D.当B物块距离弹簧上端的高度为〃=等时，则B物体压缩弹簧下降竽时，物体A就将做上抛运动，

kk

此时刻根据能量关系可知

⑵i）g.（等+等）=%加+4

解得

14mg2

3k

则物体上抛运动的高度则A物块上升的最大高度为

故D错误。

故选BCo

二、非选择题：本题共5小题，共58分。

11.（6分）测定当地的重力加速度的装置如图甲所示，该实验要在暗室中进行，实验器材包括：频闪仪、

尖嘴玻璃管、螺丝夹子、接水铝盒、带荧光刻度的米尺、支架、漏斗、橡皮管等。

甲乙

实验步骤如下：

（1）在漏斗内盛满水，旋松螺丝夹子，使水滴以一定的频率一滴滴落下。

（2）用该频闪仪发出的白闪光将水滴照亮，由大到小逐渐调节频闪仪的频率，直到频闪仪的闪光频率为

12.5HzM,第一次看到一串仿佛固定不动的水滴•，此时水滴滴落的频率为Hz。

（3）用竖直放置的米尺测得各水滴所对应的刻度。

（4）采集数据进行处理。若读出其中几个连续的水滴的距离关系如图乙所示，则当地的重力加速度大小所

m/s2。（结果保留两位有效数字）

（5）该实验中引起系统误差的原因可能是。（写出一条即可）

【答案】12.59.6存在空气阻力

【详解】（2）[I]当频闪仪频率等于水滴滴落的频率时，可看到一串仿佛固定不动的水滴，可知水滴滴落的

频率为

/=12.5Hz

(4)[2]此时频闪仪的闪光频率为12.5Hz,则闪光周期为

T=-=—s=0.08s

f12.5

由逐差法可知

△力=45一人】3=g(2T/

解得

737.4-245.8-245.8

xl0-3m/s2«9.6m/s2

(2x0.08)2

(5)[3]该实验中引起系统误差的原因可能是：存在空气阻力，水滴不是做自由落体运动。

12.(10分)干电池用久后通常电动势会减小，内阻增大。某同学利用DIS系统、定值电阻凡、电阻箱R

等实验器材分别研究新、旧两节干电池的电动势和内阻，实验装置如图甲所示。首先测量电池。的电动势

和内阻,实验时多次改变R的阻值，用电流传感器测得对应的电流值/,在计算机上显示出如图乙所示的｝-R

的关系图线小重复上述实验方法测量电池〃的电动势和内阻，得到图乙中的图线儿

(2)若定值电阻凡=L0C,令)，=；,x=R,由图乙中实验图线。的拟合方程可得，电池。的电动势均=

V,内阻c,=Qo

(3)根据图乙可以判断，图线对应的是新电池(选填力“或“”)。

(4)根据实验测得的电池〃的R、/数据，若令y=〃(R+&),x=R+R°,则由计算机拟合得出的y-x图线

如图丁所示，则图线最高点A的坐标值应为X=C,)，=W(结果均保留2位有效数字)。

a，/w

【答案】（1）12.0

4

⑵j2.0

⑶方

（4）2.00.22

【洋解】（1）由电阻箱的读数规则有

/?=OxlOOQ+lx1OQ+2x1Q+Ox0.1Q=l2.OQ

（2）由闭合电路欧姆定律有

/一J

r++R

整理有

结合题中图线。的解析式，有

0.75=-

E

2.25=^^-

E

解得

E=-V

3

12c

（3）由之前的分析可知，图像的斜率为电池的电动势的倒数，由题图可知，其图像”的斜率大，所以图线

。的电动势小。根据题意，旧电池的电动势减小，所以图线。为旧电池，图线》为新电池。

（4）分析题图中电路可知，外电路的用电器为电阻R和凡，结合题意可知，题图的y*日为电池的输

出功率，题图的x轴为外电路的电阻。对电池有

E

段一2,火外+E+4r0R外（R外一乙/

+我

结合题图有

E1

'U+M

x

由之前的分析可知，有

*V

题图中A点为），最大值，由上述公式可知，当x=〃，即外电路电阻等于电池内阻时，取得最大值，所以

x=2.0Q

y*0.22W

13.（1（）分）如图所示，光源S位于装有某液体的容器底部，容器右侧的内壁固定一平面镜MN,平面镜上

端与容器顶端平齐、下端与液面平齐。光源S沿SO方向发射一束红光，经0点折射后照到平面镜上的0

点，反射光线刚好过容器左侧上端点。。已知入射角。=37。，容器宽度MQ为80cm,反射点P分别到平面

镜上端点M、下端点N的距离为60cm、30cm,液体深度为40cm,光在真空中的传播速度c=3.0x108m/5,

sin37°=0.6,cos37°=0.8o求:

（1）红光在该液体中的折射率〃;

（2）这束红光在液体中的传播时间。

4

【答案】（1）丁（2）2.2x109s

【详解】（1）根据几何关系可知在MN平面发生的反射，入射角。符合

MP60cm3

(ana===-----=-

MQ80cm4

则

a=37。

则光从液体中射出时的折射角

尸=90。-37°=53。

根据折射定律可知

sinp4

n=———=—

sin。3

（2）传播距离

h

s=------

cos370

红光在液体中的传播速度

v=£

n

这束红光在液体中的传播时间

r=-«2.2xl0-9s

V

14.（14分）如图所示，竖直虚线的左侧有水平向左的匀强电场，右侧存在垂直纸面向外、磁感应强度大小

为B的匀强磁场，比荷为k的负粒子甲由电场中的M点无初速释放，由0点进入磁场，在一条直线上，

经过一段时间与静止在N点的不带电粒子乙发生无能量损失的碰撞，碰后两粒子的电荷晟均分。已知粒子

乙的质量为粒子甲质量的g，OM=L,N到两虚线的距离均为以忽略粒子的重力以及碰后粒子间的相互

作用。

（1）求竖直虚线左侧电场强度的大小；

（2）若粒子甲、乙碰后的瞬间，立即将粒子乙拿走，求粒子甲从释放到第四次通过竖直虚线时到0点的距

离。

.NB

EM1

■

o\.

【答案】（1）—；（2）4L

2

【详解】（1）粒子甲在磁场中做匀速圆周运动经过N点，由几何关系可知粒子甲在磁场中做圆周运动的轨

迹半径为L,由洛伦兹力提供向心力有

\r

qvB=m—

设电场强度大小为E，粒子甲从M到。的过程，由动能定理有

qEL=^mv2

（2）粒子甲、乙碰撞过程无机械能损失，设粒子甲的质量为〃?，碰后瞬间粒子甲、乙的速度分别为耳、丹,

则粒子乙的质量为g,取碰前瞬间甲的速度方向为正方向，由动量守恒定律和机械能守恒定律行

inv=m\\

由洛伦兹力提供向心力有

则碰撞后粒子甲在磁场中做圆周运动的轨迹半径仍为心则再偏转!个圆周后垂直竖直虚线进入电场，粒子

甲在电场中先向左做匀减速直线运动，再向右做匀加速直线运动，由对称性可知粒子甲再次进入磁场时速

度大小不变，做圆周运动的轨迹半径仍为可知粒子甲第四次通过竖直虚线时到。点的距离为

s=4L

15.（18分）如图所示，倾角为3。。的绝缘粗糙斜面在8点与光滑绝缘的水平面平滑连接，B点左侧的斜面

上方存在平行于斜面向下的匀强电场，电场强度石=竽，3点右侧有一缓冲装置，劲度系数足够大的绝缘

轻弹簧与轻杆相连，轻杆可在固定的槽内移动，轻杆与槽间的滑动摩擦力/=弓21〃吆，轻杆向右移动的距离

不超过/时，装置可安全工作。在斜面上有一质量为〃?、电荷量为+夕且可视为质点的滑块，滑块与斜面间

的动摩擦因数〃=岑，若将滑块由距8点x=4.5/处的A点静止释放，滑块撞击弹簧后将导致轻杆向右移

动:/,已知重力加速度为小轻杆与槽间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

(1)求滑块第一次到达，点时的速