2024届安徽省合肥市第一中学高三下学期最后一卷物理试题含答案.pdf

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1、学科网（北京）股份有限公司合肥一中合肥一中 2024 届高三最后一卷届高三最后一卷物理试题物理试题(考试时间：75 分钟 满分：100 分)注意事项：1.答题前，务必在答题卡和答题卷规定的地方填写自己的姓名、准考证号和座位号后两位。2.答题时，每小题选出答案后，用 2B 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。3.答题时，必须使用 0.5 毫米的黑色墨水签字笔在答题卷上书写，要求字体工整、笔迹清晰。作图题可先用铅笔在签题卷规定的位置绘出，确认后再用 0.5 毫米的黑色墨水签字笔描清楚。必须在题号所指示的答题区域作答，超出答题区域书写的答案无效。在试题

2、卷、草稿纸上答题无效。4.考试结束，务必将答题卡和答题卷一并上交。一、单项选择题一、单项选择题(共共 8 题，每题题，每题 4 分，共分，共 32 分分)1.以下说法正确的是()A.由甲图中的 粒子散射的实验数据可以估计出原子核半径的数量级是 10-10mB.由乙图的氢原子能级图可知，一个处于 n=3 能级的氢原子向低能级跃迁可能发出 3 种不同频率的光C.a、b、c 三束单色光照射同一光电管得到光电流 I 与光电管两极间的电压 U 的关系曲线如丙图，则 a、b、c 光的频率关系为acbD.由图丁可知8936Kr核的结合能比23592U核的大2.用沿斜面的拉力使质量分别为 m甲、m乙的甲、乙两

3、物体在两光滑斜面上由静止开始沿斜面向上做直线运动，斜面倾角分别为 甲、乙。甲、乙两物体运动后，所受拉力 F 与物体加速度 a 的关系如图所示。由图可知()A.m甲乙 D.甲乙3.科学家发现一个新的星体，其半径约为 20km，质量约为地球质量的 5105倍，已知地球的半径为6400km，忽略星球自转的影响，则该星体表面的重力加速度大小与地球表面的重力加速度大小之比约为学科网（北京）股份有限公司()A.21010 B.51010 C.5105 D.21054.在同一均匀介质中两列同种简谐横波相向传播，t=0 时刻的波形如图所示。下列说法正确的是()A.两波相遇后可以产生稳定的干涉图样B.质点 K

4、再经过半个周期就运动到 t=0 时刻质点 M 的位置C.t=0 时刻，质点 L 与质点 Q 的运动方向相同D.两列波的振幅都是 10cm，传播速度大小相等5.装修工人经常使用的梯子，模型可以简化成如图所示，固定光滑斜面的倾角=16，两轻质轩的上端由轻质光滑较链连接于 点。下端分别通过轻质光滑铵链连接物块 A、B，物块 C 通过轻绳悬挂在 点，系统恰好处于静止状态。已知物块 C 的质量为 m，轻杆与竖直方向的夹角分别为=53、=37，物块 A 与水平地面间的动摩擦因数=0.3，sin53=0.8，cos53=0.6，sin16=0.28，cos16=0.96，重力加速度为 g，最大静摩擦力等于滑

5、动摩擦力，下列说法正确的是()A.斜面对物块 B 的支持力大小等于轻杆对物块 B 的弹力大小B.轻杆对物块 B 的弹力大小等于轻杆对物块 A 的弹力大小C.物块 A 的质量为79mD.物块 A 的质量为2425m6.如图所示“封盖”是篮球比赛中的常用防守方式。投篮运动员出手点离地面的商度 h=2.75m，封盖的运动员击球点离地面的高度1h=3.20m，两运动员竖直起跳点的水平距离1x=0.60m。封盖运动员击球时手臂竖直伸直，这时篮球及封盖运动员均恰好运动至最高点，击球后篮球以击球前速度的 3 倍水平飞出。已知封盖运动员站立单臂摸高2h=2.40m，取 g=10m/s2，不计空气阻力，篮球可视

6、为质点。下列说法正确的是()A.球脱离控篮运动员季时的速度大小为 2m/sB.封盖运动员竖直起跳离地时的速度大小为 5m/s学科网（北京）股份有限公司C.封益运动员在篮球投出前 0.4s 开始起跳D.篮球从被封盖到落地过程的水平位移大小为 1.8m7.如图所示，在真空中正方形区域 abcd 的顶点 a 固定一电荷量为+q 的点电荷，顶点 c 固定一电荷量为-q的点电荷。已知 e、f 两点分别为 ab、ad 边的中点 a、c 两点的连线水平，下列说法正确的是()A.顶点 b、d 处的电场方向均水平向左B.e、f 两点的电势相等C.若电子由 b 点垂直于纸面向里射入之后将做匀速圆周运动D.使电子由

7、 e 点沿直线移动至 f 点，其电势能先增大后减小8.在水平地面上固定一斜劈，其截面如图所示，斜面的左侧水平倾角为 37，右侧水平倾角为 53，通过斜劈顶端光滑轻质定滑轮的轻绳连接物块 P、Q。物块 P、Q 的质量分别为 m1=1kg、m2=3kg，与左侧斜面之间的动摩擦因数=0.25，右侧斜面光滑。开始时使两物块均保持静止，t=0 时刻释放两物块，t1=1s 时轻绳断开。已知两斜面均足够长，滑轮左、右两侧轻绳始终和左、右两侧斜面平行且两滑块均未与滑轮碰撞，取 g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8。下列说法正确的是()A.P 上升的最大高度为 3m B.01s 内，轻绳上的

8、拉力大小为 9NC.=2s 时，物块 重力的功率为 12W D.02s 内，物块 重力做的功为-21J二、多项选择题二、多项选择题(共题，每题共题，每题 5 分，共分，共 10 分分)9.长十一火箭由中国航天科技集团有限公司一院研制，是四级固体运载火箭，采用“三平一垂”的冷发射方式，即水平对接、水平测试、水平运输、整体竖起后垂直冷发射。我国多次成功使用“冷发射”技术发射长学科网（北京）股份有限公司征十一号系列运载火箭。如图所示，发射仓内的高压气体先将火箭竖直向上推出，火箭速度接近零时再点火飞向太空。从火箭开始运动到点火的过程中()A.火箭受到的高压气体推力、阻力和重力不断变化，三者冲量和确定B

9、.高压气体的推力对火箭冲量约等于火箭受到重力和阻力的冲量之和C.火箭上升的速度先变大后变小，一定会有某段时间内动量变化为零D.高压气体的推力和空气阻力对火箭做功之和等于火箭动能的增加量10.利用带电粒子在电场、磁场受到的电场力和洛伦兹力，可以控制带电粒子的运动。真空中分布有如图所示的多层的匀强电场和匀强磁场，电场与磁场的宽度均为 d。电场强度为 E，方向水平向右；磁感应强度为 B，方向垂直纸面向里。电场、磁场的边界互相平行且与电场方向垂直。一质批 m、电荷量 q 的带正电粒子在第 1 层电场左侧边界某处由静止释放，粒子始终在电场、磁场中运动，不计粒子重力及运动时的电磁辐射。则()A.粒子在第

10、2 层磁场中运动时速度2qEdm，轨迹半径2mEdBqB.粒子从第 n 层磁场偏转返回时，在电场、磁场交界的位置速度大小为qEdnmC.若粒子能从第 n 层磁场右侧边界穿出，速度与竖直方向的夹角为n，则有sin2nnqdBmED.若粒子恰好不能从第 n 层磁场右边界穿出，换成比荷较大的其它正电粒子也不可能穿出三、实验题三、实验题(本题共本题共 2 小题，每空分共小题，每空分共 16 分分)11.(6 分)某同学利用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律。实验中将铁架台竖直放置。上端固定电磁铁，在电磁铁下方固定一个位置可调节的光电门。(1)用游标卡尺测量小球的直径，若测量结果如图乙所示，则小球的直径

11、 d=_cm。学科网（北京）股份有限公司(2)闭合电磁铁的开关，吸住小球；测出小球与光电门间的高度差；断开开关，小球由静止自由下落，记录小球通过光电门的挡光时间。若某次实验中小球通过光电门的挡光时间为 t1，则小球此次通过光电门时的速度大小为_(用 d、t1表示)。(3)多次改变光电门的位置，重复实验。测出小球与光电门间的高度差 h 和记录小球通过光电门的挡光时间t。以2t为纵轴、1h为横轴，作出21th-图像，图像为过原点的直线，直线的斜率为 k。若机械能守恒则当地的重力加速度大小 g 近似等于_(用 d、k 表示)。12.(10 分)为了测量电源的电动势和内阻，现有两组同学分别提供了以下两

12、种实验方案。第一组同学利用双电流表 A1和 A2测量于电池电动势 E 和内阻 r、如图甲，其中定值电阻 R1和电流表A1改装成电压表内阻之和为 20000。(l)该组同学在闭合开关 S 前应将滑动变阻器的滑动触头 先移动至_端(填“a 端”、“中央”或“b 端”).(2)闭合开关 S，移动滑动变阻器的滑动触头 至某一位置，读出电流表 A1和 A2的示数1和 I2。多次改变滑动触头 的位置，得到多组数据并在坐标纸上以 I1为纵坐标、I2为横坐标画出所对应的12II-图线如图乙所示。由所得图线可近似求出电源的电动势 E=_V，内阻 r=_。(保留两位有效数字)(3)实际上上述数据处理实验结果是有误

13、差的，因为通过电源的实际电流是12II，若建立112III-坐标系，用虚线裘示其对应为图像(实线为12II-图像数据)，则下列四幅图对应的图线可能正确的是_。学科网（北京）股份有限公司A.B.C.D.第二组同学利用双电压表来测量该电源电动势，如图丙所示，两电压表内阻均未知。该组同学先闭合S1、断开 S2，记下 V1、V2的示数 U1、U2，再闭合 S2，记下 V1的示数 U。则该电源电动势E=_。(用 U1、U2、U表示)四、计算题四、计算题(本题共本题共 3 小题，共小题，共 42 分，解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出

14、数值和单位。分，解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。)l3.(10 分)大海同学设计了一温度报警装置，原斑如图所示，竖直放置的密封性良好的导热汽缸内用质量m=100g、横截面积 S=50mm2、上表面涂有导电物质的活塞封闭一定质量的理想气体，当缸内气体的热力学温度 T1=300K 时，活塞下面与汽缸底部的距离 h1=6cm。经测量发现当环境温度缓慢上升到 T2=400K时，活塞也恰好缓慢上移至卡口处触发报警器报警。不计一切摩擦，大气压强恒为 p0=1.0105Pa，重力加速度大小 g=10m/s2。求：(1)当缸

15、内气体的热力学温度为 T1=300K 时，活塞上表面与 a、b 两触点的距离 h2；(2)若缸内气体的温度由 300K 缓慢升至 400K 过程中，气体吸热 0.62J，则 T1=300K 时缸内气体的内能 U1为多少?(己知缸内气体分子内能正比于热力学温度)14.(14 分)如图所示，x 轴上方弼匀强电场，下方有垂直纸面向外的匀强磁场(图中均未画出)。一比荷为0.1C/kg 正离子以某一速度从 A 点开始运动，依次经过 B、C 两点，B 在 y 轴上，AB 平行于 x 轴，C 在 x轴上，时间间隔均 1s。其中 AB=10 3m、BC=20m，ABC=150。离子从 C 点进入磁场、第一次返

16、回电场后恰又能回到 A 点。不计重力，求：(1)匀强电场场强 E；(2)磁感应强度 B 的大小。学科网（北京）股份有限公司15.(18 分)一足够长的斜面，倾角为。斜面上以 MN 为界，MN 上方光滑，MN 下方粗糙。斜面上部分区域存在垂直斜面向下的匀强磁场，磁场间距如图所示，磁感应强度均为 B。MN 边界处于 A2A2和 A3A3正中间位置。现有两个由同种材料做成的正方形单匝线框 EFPQ 和 EFPQ，边长均为 d，它们与粗糙斜面的动摩擦因数为且tan。起始时刻，线框 EFPQ恰好静止在 MN 和 A3A3之间，线框 EFPQ 由静止从 PQ 边距 A1A1为 5.5d 处释放。已知线框

17、EFPO质量为 m，电阻为 R，线框 EFPO 质量为 2m，且 PQ 边在进入和穿出磁场 A1A1A2A2时速度刚好相等。两线框相碰为弹性正碰，重力加速度为 g。求：(1)线框 EFPQ 在 A1A1A2A2磁场中运动时的最小速度；(2)线框 EFPQ 的 PQ 边在进入 A3A3A4A4磁场时的速度；(3)两线框最终都停下时，PQ 边和 PQ边间的距离。合肥一中合肥一中 2024 届高三最后一卷届高三最后一卷物理参考答案物理参考答案1.答案 C解析：原子核半径的数量级是 10-15m，A 项错；一个 n=3 能级的氢原子向低能级跃迁，最多可以辐射出两种频率的光子，B 项错；由图得21ccU

18、U，据kmcEeU，可得三束光产生光电子的最大初动能间关系为kbkakcEEE，则 a、b、c 光的频率关系为bac，C 项正确；由图可知，8936Kr核的比结合能比23592U核的大，但结合能较小，D 项错。学科网（北京）股份有限公司2.答案 D解析：由牛顿第二定律有sinFmgma-，解得sinFmamg，所以Fa-图像的斜率为 m，纵轴截距为sinmg。由图可知甲图斜率大于乙图斜率，因此mm甲乙，A 项错，B 项错由于甲、乙两图截距相等，即sinsinm gm g甲甲乙乙.根据mm甲乙可知甲乙，C 项错，D 项正确。3.答案：B解析：由于地球表面物体的重力等于地球对物体的万有引力，则有2

19、GMmmgR，解得2GMgR同理该星体表面的重力加速度大小为1121GMgR，其中 M1=5105M则有2102514162215 106.4 1025.012 101gM RgMRMM4.答案：D解析：A.两列波的传播速度相同，根据题图可知两列波的波长不同，根据vf可知两列波频率不相等，不可以产生稳定的干涉图样，故 A 错误；B.质点 K 做简谐运动，只会在平衡位置上下运动，不会随波迁移，故 B 错误；C.根据同侧法可知 t=0 时刻，质点 L 向 y 轴正方向运动，质点 Q 的向 y 轴负方向运动，t=0 时刻，质点 L与质点 Q 的运动方向相反，故 C 错误；D.由图可知两列波的振幅都是

20、 10cm，同一均匀介质中波速相同，故 D 正确。5.答案 D解析：对物块 A、B 和节点 受力分析如图所示，对物块 B，根据正弦定理有sin37sin16sin 9037NBBBFm gF，根据斜面对物块 B 的支持力大小为43Bm g，轻杆对物块 B 的弹力大小为715Bm g，A 错误；对 点，有tanBAFF，B 错误；对物块 A，学科网（北京）股份有限公司有sin37cos37()AAAFm gF，解得物块 A 的质量为2425m，D 正确。6.答案 D解析：根据题意可知，篮球从出手到被封盖，可看作平抛运动的逆运动，竖直方向有22112hhgt-，水平方向有12xtv，解得 t=0.

21、3s，2v=2m/s，则2212()13vvgtm/s，A 错误；封盖运动员的起跳看作竖直上抛运动，有221)2(2vghg hh-，解得 v=4m/s，B 错误；篮球从出手到最高点的时间 t=0.3s，封盖运动员从起跳到最高点的时间vtg=0.4s，则封盖运动员从篮球被投出前ttt-=0.1s 开始起跳，C 错误；篮球从被封盖到落地，在竖直方向上有22212gth，在水平方向上有2 23xx t=4.8m，D 正确。7.答案 B10.答案 D11.答案：0.520；1dt；22dk；12.答案：(1)b 端；(2)3.0V，1.2；(3)B；(4)12U UEUU-解析：(1)(2)略，(3

22、)由于121EIIrI R1ARRR，所以21ErIIrRrR-及211ErIIIRR-，它们图像如图则 B 正确。(4)由于 S1闭合、S2断开时2111UErUUR，闭合 S2时，两方程联立得12U UEUU-。13.答案：(1)2cm(4 分)；(2)1.5J(6 分)解析(1)当环境温度缓慢上升，活塞刚到达卡扣处，此过程中封闭气体处于等压膨胀过程，则有1211hhShSTT,(2 分)解得2h=2cm，(2 分)学科网（北京）股份有限公司(2)环境温度由 300K 缓慢上升 400K 过程：对活塞则01PSmgPS，(1 分)气体对外做功1WPS，2h=0.12J，(1 分)UQW-=

23、0.5J，(1 分)111214133UUUUUU-，(2 分)故1U=1.5J.(1 分)14.答案：(1)100N/C，方向沿 y 轴负方向(6 分)；(2)10 33T、5 32T(8 分)解析：(1)将粒子运动沿轴和轴方向分解在 x 方向，由221xxxxa T-得：0 xa，(1 分)在 y 方向，由221yyyya T-得：ya=10m/s2，(1 分)22xyaaa=10m/s2，(1 分)说明粒子在 x 方向做匀速直线运动，故电场方向为 y 轴负方向由：qEma，(1 分)得maEq=100N/C，(1 分)方向竖直向下，(1 分)(若用其他方法求解可酌情给分)(2)设粒子进入

24、磁场时，速度方向与 x 轴之间的夹角为，y 方向速度大小为yv，则12yvaTT=15m/s，(1 分)由2mvqvBR，得：mvRqB，(1 分)设弦长为l，则2 sinlR联立可得：22 sinymvlRqB，(2 分)由图可得：1l=3AB学科网（北京）股份有限公司11210 330 3mT3ymvBqB，(2 分)由图可得：2l=4AB2225 340 3mT2ymvBqB.(2 分)15 答案(1)3sinvgd(6 分)；(2)12sinvgd；(8 分)(3)2242sinmR gdxB d-.(4 分)解析：(1)从释放线框 EFPQ 到 PQ 边刚到 A1A1边界，有：201

25、25.5 sin202mgdmv-，(2 分)由 PQ 边在进入和穿出磁场 A1A1A2A2时速度刚好相等可知,线框 EFPQ 进入磁场 A1A1A2A2过程中做减速运动。EF 边刚进入磁场瞬间速度最小。(1 分)从 EF 边刚离开 AA 到 PQ 边刚到 A2A2，有：220112sin2222mgdmvmv-，(2 分)可得：从 EF 边刚进入磁场瞬间时的速度3sinvgd。(1 分)(2)根据对称特点知，EF 边刚穿过磁场 A2A2边界瞬间，速度仍为3sinvgd，(1 分)对线框 EFPQ 与线框 EFPQ的弹性碰撞，设碰后速度分别为1v和2v，有：1222mvmvmv，(1 分)22

26、21211122222mvmvmv，(1 分)学科网（北京）股份有限公司可得：1sinvgd，(1 分)24sinvgd，(1 分)对线框 EFPQ 从碰后到 PQ 边到达 A3A3边界，由：2211112sin2222fmgdWmvmv-，(1 分)又fx-图像：12cossin2fWmgdmgd-，(1 分)可得：12sinvgd.(1 分)(3)对线框 EFPQ 及线框 EFPQ进入 A3A3边界后运动到停止过程，因为tan，所以有重力的分量与摩擦力平衡。从而有：线框 EFPQ：22111122nniiiiiiB dvtmvmvR-即：2211102B dxmvR-，(1 分)又线框 EFPQ 质量是线框 EFPQ的两倍，即截面积线框 EFPQ 是线框 EFPQ的两倍，从而有：12RR，(1 分)可得：线框 EFPO 下滑的总距离：1222sinmR gdxB d同理，线框 EFPQ：2211122nniiiiiiB dvtmvmvR-即：222202B dxmvR-，(1 分)线框 EFPQ下滑的总距离：1222sinmR gdxB d综上：两线框最终都停下时，PQ 边和 PQ边间的距离为：2242sinmR gdxB d-。(1 分)