2024年高考物理模拟卷01（安徽卷）（全解全析）

2024年高考物理第一次模拟考试

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，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1〜6题只有一项符

合题目要求，第7~10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不

答的得0分。

1.小蚂蚁从。点沿着边长为L的立方体三条棱必、be、cd运动到d点，在三条棱上运动的时间相同，则

小蚂蚊（）

A.从。运动到c的位移大小为2L

B.从。到c的位移与从b到d的位移相同

C.从。到c的平均速度是从4到b平均速度的近倍

D.从。到〃的平均速度是从。到d平均速度的6倍

【答案】D

【详解】A.小蚂蚁从〃到c的位移大小为

故A错误：

B.从。到c的位移与从。到d的位移大小相同，方向不同，故B错误；

C.设小蚂蚁在每一条棱上运动的时间为3则在必段的平均速度大小为

从。到。的平均速度大小为

故C错误；

D.从，z到d的平均速度大小为

故D正确。

故选D。

2.2023年8月24日，东京电力公司开始将福岛核电站储存罐中的核污染水排入大海。福岛核污染水中包

含气、碳14、钉106、钻60、锯90、的134、他137、钵239等63种放射性颗粒，它们先被送入“多核素

去除设备“进行净化处理.，污水中部分放射性物质通过化学反应变成其他化合物沉淀，但包括“瓶”等在内的

多种放射性元素仍难以彻底清除，其中杯239的衰变方程为％2；；u+X+y。对此，卜.列说法正确的是

()

A.旅是X的放射性同位素

B.核污染水中包含的放射性物质衰变时会发出心6、y射线，y射线穿透能力最强

C.杯%pu发生的是［衰变，/射线是由于核中中子衰变为质子而放出

D.经过“多核素去除设备”变成其他化合物沉淀的放射性物质，其半衰期将会减小

【答案】B

【详解】A.钵239的衰变方程为常Puf2方U+X+Y，由质量数和电荷数守恒，可知X是；加，瓶是氢的

同位素，不是；"e的同位素，故A错误；

B.在a、*丫射线中，丫射线穿透能力最强，故B止确；

C.钵常Pu发生的是a衰变，/7射线是由于核中中子衰变为质子而放出，y射线是原子核从高能级向低能级

跃进时辐射出来的，故C错误；

D.半衰期是元素本身的性质，与外界所有条件无关，与温度、压强、是否为化合物还是单质均无关，故D

错误。

故选B。

3.一简易起重装置如图所示，AC为上端带有轻质定滑轮的竖直固定支架，4c为质量不计的轻杆，杆的

一端C用钱链固定在支架上，另一端B悬挂一重物，轻质钢丝绳连接3端并跨过滑轮A连接在卷扬机上。开

始时，ZBC4>90°,现使N8C4缓缓变小，直至ijN3C4=30。。不计一切阻力，在此过程中()

A,杆8c所受的力大小不变B.杆8c所受的力先增大后减小

C.钢丝绳受到的力大小不变D.钢丝绳受到的力逐渐增大

【答案】A

【详解】以结点8为研究对象，作出力的合成如图所示

根据三角形相似有

解得

在/BC4缓慢变小的过程中，AC.BC不变，AB减小,故作用在BC杆上的力居大小不变；作用在钢丝绳

AB上的力£减小。

故选Ao

4.如图所示为正在使用的修正带，大齿轮齿数为N1，小齿轮齿数为N2,4、3分别为大、小齿轮边缘上

的点。下列说法正确的是（）

A.大小齿轮转动的方向相同

B.A、B两点的线速度大小之比为Nl：N2

C.A、B两点的角速度大小之比为N2：NI

D.A、B两点的向心加速度大小之比为N；：N；

【答案】C

【详解】A.大小齿轮转动的方向相反，故选项A错误；

B.A、B两点的线速度大小之比为1：1,故选项B错误；

C.A、B两点的角速度

所以角速度之比

故选项C正确；

D.A、B两点的向心加速度

所以向心加速度之比

故选项D错误。

故选C。

5.一只小船渡河，水流速度各处相同且恒定不变，方向平行于河岸，小船在垂直于河岸的方向上分别做匀

加速、匀减速、匀速直线运动，初速度大小相同，运动轨迹如图所示，已知小船在渡河过程中船头方向始

终不变，则（）

A.小船沿三条不同轨迹渡河的时间相同

B.小船沿A8轨迹渡河所用时间最短

C.小船沿4。轨迹渡河，船靠岸时速度最大

D.AD是小船沿垂直于河岸的方向做匀减速运动的轨迹

【答案】D

【详解】D.由于水流的速度恒定不变，小船沿着河岸相同的时间内，运动相同的距离，从运动轨迹可知，

AC在垂直河岸方向，相同的时间内，位移逐渐增加，做匀加速运动；A8在垂直河岸方向，相同的时间内，

位移保持不变，做匀速运动：A。在垂直河岸方向，相同的时间内，位移逐渐减小，做匀减速运动，故D正

B.温度升高到127c过程中，乙中气体对外做功600J

C.温度升高到127C过程中，乙中气体体积增量为2X10-%]3

D.温度为27c时，甲、乙中气体的体积均为8x10-3m3

【答案】AC

【详解】A.根据热力学第一定律

对于甲中气体，由于气体既不对外做功，外界也不对•气体做功，因此有

W=0,AU=Q

可知，汽缸甲内气体吸收了800J热量，其内能都增加800J,而汽缸乙中气体与甲中气体完全相同，当完全

相同的气体从同一温度升高到另一相同温度时其内能也一定相同，因为温度是分子平均动能的标志，温度

相同，分子平均动能相同，而对于一定量的同种气体而言，分子平均动能相同，则其内能相同，因此可知,

乙汽缸中气体内也增加了800J,枚A正确：

B.根据根据热力学第一定律

可知，汽缸乙内气体吸收了1000J热量，而气体内能增加了800J,则可知乙中气体对外做功2D0J,故B错

误；

CD.设甲乙两汽缸初始时气体的外枳均为治,根据题意可知，乙汽缸在给气体加热的过程中发生的是等压

变化，设温度升高到127c时体积变为匕，则由盖吕萨克定律可得

式中

稣=27℃+273K=300K,7；=127℃+273K=400K

解得

而

式中

AV=V；-l/=-^,W=200J

3

解得

则可知温度升高到127c过程中，乙中气体体积增量为

故C正确，D错误。

故选AC。

8.在某静电场中，x轴上的场强E随x的变化关系如图所示，规定x轴正向为场强正方向。下列判断正确

的是（）

A.4和.q处的电场强度相等

B.从々处到乙处，电势逐渐降低

C.一电子只在电场力作用下从乙处沿直线运动到羽处，速度先增大后减小

D.一电子只在电场力作用下从七处沿直线运动到％处，电势能先减小后增大

【答案】BD

【详解】A.占和匕处的电场强度大小相等，方向相反，故A错误；

B.从々处到几处，场强为正值，则场强方向沿x轴正向，则电势逐渐降低，故B正确；

C.一电子只在电场力作用下从之处沿直线运动到几处，电场力一直做负功，动能一直减小，则速度一直

减小，故C错误；

D.一电子只在电场力作用下从不处沿直线运动到占处，从为处到巧处，电场力做正功，从的处到七处，

电场力做负功，则电势能先减小后增大，故D正确。

故选BDo

9.如图所示，在滑动变阻器的滑片P向卜端滑动过程中，理想电压表Vi、V2的示数变化量的绝对值分别

为AU】、△%，理想电流表Ai、A2、A3示数变化量的绝对值分别为AL、A/?、△/”下列说法正确的是（）

A.电压表Vi示数增大，电流表Ai示数增大

B.电压表V2示数减小，电流表A?示数增大

C.A/,=A/S-A/2

bU\su

D——L>——-2

A/,A/,

【答案】BC

【详解】AB.滑片P向下滑动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻减小，电路中总电阻减小，干路电流

增大，即电流表Ai示数增大，路端电压减小，电压表Vi示数减小，电阻R/分压增大，并联支路电压减小,

即电压表V2示数减小，通过电阻改的电流减小，即电流表A2示数减小，总电流等于通过电流表A?、A3

的电流之和，所以电流表A3示数增大，A错误，B正确：

C.由于电流表Ai示数增大，A2示数减小，A3示数增大，有△4=A/a-△/”C正确；

bl］、AU,八bU、AU,

D.由闭合电路欧姆定律可得媪=「，b=r+R一则有端<寸，D错误。

ZAi।ZA/jLSI।八/j

故选BCo

10.如图所示，一质量为机、长为L,上表面光滑的木板A静止在光滑水平面上，其左端固定一劲度系数

为之的水平轻质弹簧，弹簧原长为b右侧用一不可伸长的轻质细绳连接于竖直墙上。现使一质量为2用、

可视为质点的物块B以初速度如从木板的最右端向左滑动，而后压缩弹簧（弹簧始终在弹性限度内）。当弹

簧的弹性势能最大时，细绳恰好被拉断，之后A可在桌面上滑动。已知弹簧弹性势能的表达式Ep=g匕。

其中左为劲度系数，x为弹簧的形变量。则（）

A.弹性势能的最大值为综=3〃4

B.细绳所能承受的最大拉力（=%而正

C.小物块B滑离木板A时，物块B的对地位移与=!〃-/。+、?国

小的物块，其他条件不变，则物块在运动过程中速度方向不发牛变化

【答案】BC

【详解】AB.细绳恰好被拉断时，小滑块B的速度为零，细绳承受的拉力最大，设细绳最大拉力为这，设

此时弹簧的压缩量为%,则有

由能量守恒可得，弹性势能的最大值为

解得细绳所能承受的最大拉力

故A错误，B正确：

C.细绳被拉断后小物块B与木板A组成的系统动量守恒，有

则

即

根据几何关系有

小物块B滑离木板A时，物块B的对地位移

故C正确；

D.根据动量守恒可知，B的质量越大，物块在运动过程中速度方向越不容易发生变化，设把B换成质量为

叫的物块，其他条件不变，则物块在运动过程中速度方向恰不发生变化，小物块B向左运动将弹簧压缩必

后，细绳被拉断，设此时小物块B速度大小为斗，根据能量守恒有

此后在弹簧弹力作用卜.小物块B做减速运动，设弹簧恢复原长时小物块B速度恰减小为零，此时木板A的

速度为七，则有

解得

，〃的物块，其他条件不变，则物块在运动过程中速度方向发生变化，故D错误。

故选BCo

二、实验题：本题共2小题，共21分。

11.某同学用如图甲所示装置测当地重力加速度。光电门固定在铁架台上，与电子计时器连接，且离铁架

台的底座有足够的高度，a、b是两个完全相同的小球，用长为L的细线连接。

（1）实验先用螺旋测微器测出小球直径，示数如图乙所示，则小球的直径仁—cm。

（2）用手提着a球，使力球悬吊，两球静止在光电门正上方。由静止释放a球，光电计时器记录b球和a

球通过光电门时的遮光时间分别为小⑵则b球通过光电门时，a球的速度大小为v尸，当地的重

力加速度且=____________（用题中字母表示）。

【答案】0.67007J]i-

L2（L+dJ）E

【详解】（1）口]用螺旋测微器测出小球直径

（2）[2][3]b球通过光甩门时。，两球的速度相等，即a球的速度大小为

d

a球通过光电门时的速度

d

V2=~

*2

根据

可得

12.某同学利用如图甲所示的电路测量•节电量即将耗尽的磷酸铁锂电池的电动势石和内阻〃选用的器材

如下：

A.毫安表mA（量程为10mA,内阻为98Q）；

B.电压表V（量程为3V,内阻役大）；

C.电阻箱%（0999.9Q）：

D.滑动变阻器&（050Q）；

E,磷酸铁锂电池（标称电压为3.2V）；

F.开关一个、导线若干。

（1）由于亳安表mA的量程太小，因此实验前需要将其改装成量程为0.5A的电流表，图甲中电阻箱均应

调整为C。

（2）改变滑动变阻器滑片的位置，记录两电表的示数，电压表的示数为U,毫安表的示数为

（3）描点得到如图乙所示的U-/图像，通过分析可知电源的电动势E=V,电源的内阻/•=

（结果均保留两位有效数字）

（4）电动势的测量值（填“大于"、“等于''或“小于”）真实值。

【详解】（1）［1］根据串并联特点有

即

解得

（3）⑵⑶&和与并联后的电阻

根据闭合电路欧姆定律有

结合题中图像可知，/=。时

/=8mA时

解得

（4）［4］该实验设计上不存在系统误差，所以电动势的测量值等于真实值。

三、计算题：本题共3小题，共39分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后

答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

13.我国自行研制的“天问1号”火星探测器于2021年5月19日成功着陆火星。设着陆前探测器对火星完成了

“绕、着、巡”三项目标考查。如图所示，探测滞经过一系列的制动减速进入火星近地圆轨道绕火星做匀速圆

周运动，之后再经过制动在火星表面着陆。着陆后，探测器上的科研装置，将一个小球从离地面力的高度由

静止释放，做自由落体运动，测得小球经过时间，落地。已知引力常量为G,火星的半径为R,求:

（1）火星表面重力加速度;

（2）火星的质最及平均密度;

（3）探测器在火星近地圆轨道速度。

【答案】⑴去⑵桨’/；（3）卫竺

【详解】（1）由自由落体运动得

解得

（2）设火星表面有一质量为〃?佗物体，则

解得

密度为

解得

（3）探测器在近地圆轨道做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律

解得

14.如图所示，粗糙水平地面上固定一半径R=1.0m的=光滑圆弧轨道/WCD,圆弧轨道与水平地面相切于

A点，O为咧弧轨道的圆心，OA竖直，B、。两点与圆心O等高。在6。的上方、OA的右方存在方向水平

向右、电场强度大小E=150N/C的匀强电场，一质量，〃=0.4kg、电荷量g=2.0xl（r2c的带负电滑块（可视

为点电荷）从水平地面左侧向右运动，经过0点时的动能为4.已知滑块与地面间的动摩擦因数〃=：,

4

|AP|=2m,滑块所带的电荷量始终不变，取重力加速度大小g=10m/s2.

（1）若纥=1（）J，求滑块运动到A点时对圆弧轨道的压力大小巳；

（2）若滑块能进入且不脱离（从D点离开不属于脱离）圆弧轨道，求心的取值范围。

【答案】（1）20N：（2）2JV4W6J或4N13.5J

【详解】（1）设滑块到达A点时的速度大小