2024年安徽卷物理試題

學(xué)校:姓名：班級：考號：

一、單選題

1.大連相干光源是我國第一臺高增益自由電子激光用戶裝置，其激光輻射所應(yīng)用的玻爾原

子理論很好地解釋了氫原子的光譜特征。圖為氫原子的能級示意圖，已知紫外光的光子能量

大于3.11eV,當大量處于〃=3能級的氫原子向低能級躍遷時，輻射不同頻率的紫外光有（）

nE/eV

OO----------------------0

4------------------------0.85

3-----------------------1.51

2-----------------------3.4

113.6

A.1種B.2種C.3種D.4種

2.某同學(xué)參加戶外拓展活動，遵照安全規(guī)范，坐在滑板上，從高為〃的粗糙斜坡頂端由靜

止下滑，至底端時速度為口已知人與滑板的總質(zhì)量為加，可視為質(zhì)點.重力加速度大小為

g,不計空氣阻力.則此過程中人與滑板克服摩擦力做的功為（）

,1，?12712

A.mgnB.—mvC.mgh,+—mvD.mgn--mv

3.某儀器發(fā)射甲、乙兩列橫波，在同一均勻介質(zhì)中相向傳播，波速v大小相等。某時刻的

C.波峰在x=10.5m處相遇D.波峰在x=11.5m處相遇

4.傾角為6的傳送帶以恒定速率%順時針轉(zhuǎn)動。f=0時在傳送帶底端無初速輕放一小物塊,

試卷第1頁，共8頁

如圖所示。片時刻物塊運動到傳送帶中間某位置，速度達到%。不計空氣阻力，則物塊從傳

送帶底端運動到頂端的過程中,加速度八速度V隨時間，變化的關(guān)系圖線可能正確的是（）

5.2024年3月20日，我國探月工程四期鵲橋二號中繼星成功發(fā)射升空。當?shù)诌_距離月球

表面某高度時，鵲橋二號開始進行近月制動，并順利進入捕獲軌道運行，如圖所示，軌道的

半長軸約為51900km。后經(jīng)多次軌道調(diào)整，進入凍結(jié)軌道運行，軌道的半長軸約為9900km,

周期約為24h。則鵲橋二號在捕獲軌道運行時（）

近月點

A.周期約為144h

B.近月點的速度大于遠月點的速度

C.近月點的速度小于在凍結(jié)軌道運行時近月點的速度

D.近月點的加速度大于在凍結(jié)軌道運行時近月點的加速度

試卷第2頁，共8頁

6.如圖所示，豎直平面內(nèi)有兩完全相同的輕質(zhì)彈簧，它們的一端分別固定于水平線上的M、

N兩點，另一端均連接在質(zhì)量為優(yōu)的小球上。開始時，在豎直向上的拉力作用下，小球靜

止于連線的中點O,彈簧處于原長。后將小球豎直向上。緩慢拉至P點，并保持靜止,

此時拉力下大小為2/wg。已知重力加速度大小為g,彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，不計空氣阻

力。若撤去拉力，則小球從尸點運動到。點的過程中（）

A.速度一直增大B.速度先增大后減小

C.加速度的最大值為3gD.加速度先增大后減小

7.在某地區(qū)的干旱季節(jié)，人們常用水泵從深水井中抽水灌溉農(nóng)田，簡化模型如圖所示。水

井中的水面距離水平地面的高度為〃。出水口距水平地面的高度為肌與落地點的水平距離

約為/。假設(shè)抽水過程中〃保持不變，水泵輸出能量的〃倍轉(zhuǎn)化為水被抽到出水口處增加的

機械能。已知水的密度為夕，水管內(nèi)徑的橫截面積為S,重力加速度大小為g,不計空氣阻

力。則水泵的輸出功率約為（）

2

pgSlyj2gh(I'ypgSl百|(zhì)尸］

-----------Z7H-----

8.在某裝置中的光滑絕緣水平面上，三個完全相同的帶電小球，通過不可伸長的絕緣輕質(zhì)

細線，連接成邊長為d的正三角形，如圖甲所示。小球質(zhì)量為機，帶電量為+4,可視為點

電荷。初始時，小球均靜止，細線拉直?，F(xiàn)將球1和球2間的細線剪斷，當三個小球運動到

同一條直線上時，速度大小分別為匕、匕、匕，如圖乙所示。該過程中三個小球組成的系統(tǒng)

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電勢能減少了叱，人為靜電力常量，不計空氣阻力。則（）

2d

—?V1

v3

一?3

V2

2?——>

圖甲圖乙

A.該過程中小球3受到的合力大小始終不變B.該過程中系統(tǒng)能量守恒，動量不守恒

D.在圖乙位置，匕=、匡

C.在圖乙位置，V,=V,2Vl

23V3md

二、多選題

9.一傾角為30。足夠大的光滑斜面固定于水平地面上，在斜面上建立。刈直角坐標系，如

圖（1）所示。從r0開始，將一可視為質(zhì)點的物塊從。點由靜止釋放，同時對物塊施加沿

x軸正方向的力片和瑪，其大小與時間/的關(guān)系如圖（2）所示。已知物塊的質(zhì)量為1.2kg,

重力加速度g取10m/s2,不計空氣阻力。則（）

A.物塊始終做勻變速曲線運動

B.f=ls時，物塊的y坐標值為2.5m

C.f=ls時，物塊的加速度大小為5gm/s?

D./=2s時，物塊的速度大小為10后m/s

10.空間中存在豎直向下的勻強電場和垂直于紙面向里的勻強磁場，電場強度大小為E,磁

試卷第4頁，共8頁

感應(yīng)強度大小為瓦一質(zhì)量為優(yōu)的帶電油滴。，在紙面內(nèi)做半徑為尺的圓周運動，軌跡如圖

所示。當。運動到最低點尸時，瞬間分成兩個小油滴I、II,二者帶電量、質(zhì)量均相同。I在

尸點時與。的速度方向相同，并做半徑為3R的圓周運動，軌跡如圖所示。II的軌跡未畫出。

已知重力加速度大小為g,不計空氣浮力與阻力以及I、n分開后的相互作用，則（）

A.油滴。帶負電，所帶電量的大小為券

B.油滴。做圓周運動的速度大小為笑^

E

C.小油滴I做圓周運動的速度大小為W，周期為寫

EgB

D.小油滴n沿順時針方向做圓周運動

三、實驗題

H.某實驗小組做“測量玻璃的折射率”及拓展探究實驗.

（1）為測量玻璃的折射率，按如圖所示進行實驗，以下表述正確的一項是O（填正確

答案標號）

N

A.用筆在白紙上沿著玻璃磚上邊和下邊分別畫出直線。和

B.在玻璃磚一側(cè)插上大頭針耳、P2,眼睛在另一側(cè)透過玻璃磚看兩個大頭針，使巴把

耳擋住，這樣就可以確定入射光線和入射點a。在眼睛這一側(cè)，插上大頭針鳥，使它

試卷第5頁，共8頁

把耳、6都擋住，再插上大頭針與，使它把耳、6、6都擋住，這樣就可以確定出射

光線和出射點。2

c.實驗時入射角4應(yīng)盡量小一些，以減小實驗誤差

(2)為探究介質(zhì)折射率與光的頻率的關(guān)系，分別用一束紅光和一束綠光從同一點入射到空氣

與玻璃的分界面.保持相同的入射角，根據(jù)實驗結(jié)果作出光路圖，并標記紅光和綠光，如圖

乙所示.此實驗初步表明：對于同一種介質(zhì)，折射率與光的頻率有關(guān).頻率大，折射率—

(3)為探究折射率與介質(zhì)材料的關(guān)系，用同一束微光分別入射玻璃磚和某透明介質(zhì)，如圖丙、

丁所示。保持相同的入射角名，測得折射角分別為%、%(%<%)，則玻璃和該介質(zhì)的折

射率大小關(guān)系為〃^^^(填“>"或“<”)。此實驗初步表明：對于一定頻率的光，

折射率與介質(zhì)材料有關(guān)。

12.某實驗小組要將電流表G(銘牌標示：/g=500pA,4=800。)改裝成量程為1V和

3V的電壓表，并用標準電壓表對其進行校準。選用合適的電源、滑動變阻器、電阻箱、開

關(guān)和標準電壓表等實驗器材，按圖(1)所示連接電路，其中虛線框內(nèi)為改裝電路。

⑴開關(guān)H閉合前，滑片P應(yīng)移動到(填""或"M)端。

(2)根據(jù)要求和已知信息，電阻箱片的阻值已調(diào)至12000,則此的阻值應(yīng)調(diào)至________。。

(3)當單刀雙擲開關(guān)S?與。連接時，電流表G和標準電壓表V的示數(shù)分別為/、U,則電流

試卷第6頁，共8頁

表G的內(nèi)阻可表示為o（結(jié)果用。、/、此、&表示）

（4）校準電表時，發(fā)現(xiàn)改裝后電壓表的讀數(shù)始終比標準電壓表的讀數(shù)偏大，經(jīng)排查發(fā)現(xiàn)電流

表G內(nèi)阻的真實值與銘牌標示值有偏差，則只要即可。（填正確答案標號）

A.增大電阻箱用的阻值B.減小電阻箱冬的阻值

C.將滑動變阻器的滑片P向M端滑動

（5）校準完成后，開關(guān)S?與b連接，電流表G的示數(shù)如圖（2）所示，此示數(shù)對應(yīng)的改裝電

壓表讀數(shù)為Vo（保留2位有效數(shù)字）

四、解答題

13.某人駕駛汽車，從北京到哈爾濱，在哈爾濱發(fā)現(xiàn)汽車的某個輪胎內(nèi)氣體的壓強有所下降

（假設(shè)輪胎內(nèi)氣體的體積不變，且沒有漏氣，可視為理想氣體）。于是在哈爾濱給該輪胎充

入壓強與大氣壓相同的空氣，使其內(nèi)部氣體的壓強恢復(fù)到出發(fā)時的壓強（假設(shè)充氣過程中，

輪胎內(nèi)氣體的溫度與環(huán)境相同，且保持不變）。已知該輪胎內(nèi)氣體的體積％=30L,從北京

出發(fā)時，該輪胎氣體的溫度4=-3°C,壓強”=2.7xl（）5pa。哈爾濱的環(huán)境溫度=-23（,

大氣壓強A取l.OxlO’Pa。求：

（1）在哈爾濱時，充氣前該輪胎氣體壓強的大小。

（2）充進該輪胎的空氣體積。

14.如圖所示，一實驗小車靜止在光滑水平面上，其上表面有粗糙水平軌道與光滑四分之一

圓弧軌道。圓弧軌道與水平軌道相切于圓弧軌道最低點，一物塊靜止于小車最左端，一小球

用不可伸長的輕質(zhì)細線懸掛于O點正下方，并輕靠在物塊左側(cè)?，F(xiàn)將細線拉直到水平位置

時，靜止釋放小球，小球運動到最低點時與物塊發(fā)生彈性碰撞。碰撞后，物塊沿著小車上的

軌道運動，已知細線長￡=1.25m。小球質(zhì)量加=0.20kg。物塊、小車質(zhì)量均為M=0.30kg。

小車上的水平軌道長s=1.0m。圓弧軌道半徑R=0.15m。小球、物塊均可視為質(zhì)點。不計空

氣阻力，重力加速度g取lOm/s?。

（1）求小球運動到最低點與物塊碰撞前所受拉力的大??；

（2）求小球與物塊碰撞后的瞬間，物塊速度的大小；

（3）為使物塊能進入圓弧軌道，且在上升階段不脫離小車，求物塊與水平軌道間的動摩擦

因數(shù)〃的取值范圍。

試卷第7頁，共8頁

oo

15.如圖所示，一"U”型金屬導(dǎo)軌固定在豎直平面內(nèi)，一電阻不計，質(zhì)量為加的金屬棒仍

垂直于導(dǎo)軌，并靜置于絕緣固定支架上。邊長為￡的正方形■區(qū)域內(nèi)，存在垂直于紙面

向外的勻強磁場。支架上方的導(dǎo)軌間，存在豎直向下的勻強磁場。兩磁場的磁感應(yīng)強度大小

8隨時間的變化關(guān)系均為3（SI）,左為常數(shù)1>0）。支架上方的導(dǎo)軌足夠長，兩邊導(dǎo)

軌單位長度的電阻均為r,下方導(dǎo)軌的總電阻為R。/=0時，對成施加豎直向上的拉力，

恰使其向上做加速度大小為。的勻加速直線運動，整個運動過程中ab與兩邊導(dǎo)軌接觸良好。

已知必與導(dǎo)軌間動摩擦因數(shù)為〃，重力加速度大小為g。不計空氣阻力，兩磁場互不影響。

（1）求通過面積&到的磁通量大小隨時間f變化的關(guān)系式，以及感應(yīng)電動勢的大小，并寫

出中電流的方向；

（2）求仍所受安培力的大小隨時間/變化的關(guān)系式；

（3）求經(jīng)過多長時間，對仍所施加的拉力達到最大值，并求此最大值。

固定支架

cLd

試卷第8頁，共8頁

《2024年安徽卷物理試題》參考答案

題號12345678910

答案BDCCBABDBDABD

1.B

【詳解】大量處于幾=3能級的氫原子向低能級躍遷時，能夠輻射出不同頻率的種類為

C；=3種

輻射出光子的能量分別為

A4=&一&=-1.51eV-(-13.6eV)=12.09eV

AE2=E3-E2=-1.51eV-(-3.4eV)=1.89eV

堂3=E「E\=-3.4eV-(-13.6eV)=10.2eV

其中

^>3.1leV,A^2<3.11eV,AE3>3.11eV

所以輻射不同頻率的紫外光有2種。

故選Bo

2.D

【詳解】人在下滑的過程中，由動能定理可得

12

mgh—W{=—mv-0

可得此過程中人與滑板克服摩擦力做的功為

12

%=mgh--mv

故選D。

3.C

【詳解】AB.由題意可知兩列波的波速相同，所以相同時間內(nèi)傳播的距離相同，故兩列橫

波在x=l1.0m處開始相遇，故AB錯誤；

CD.甲波峰的坐標為±=5m,乙波峰的坐標為馬=16m,由于兩列波的波速相同，所以波

峰在

,<16-5

x=5md--------m=1i0n.c5m

2

處相遇，故C正確，D錯誤。

答案第1頁，共11頁

故選c。

4.C

【詳解】0?4時間內(nèi)：物體輕放在傳送帶上，做加速運動。受力分析可知，物體受重力、

支持力、滑動摩擦力，滑動摩擦力大于重力的下滑分力，合力不變，故做勻加速運動。

之后：當物塊速度與傳送帶相同時，靜摩擦力與重力的下滑分力相等，加速度突變?yōu)榱悖?/p>

物塊做勻速直線運動。

C正確，ABD錯誤。

故選C。

5.B

【詳解】A.凍結(jié)軌道和捕獲軌道的中心天體是月球，根據(jù)開普勒第三定律得

豈__受

肝=砥

整理得

心=7；履=288h

A錯誤；

B.根據(jù)開普勒第二定律得，近月點的速度大于遠月點的速度，B正確；

C.近月點從捕獲軌道到凍結(jié)軌道鵲橋二號進行近月制動，捕獲軌道近月點的速度大于在凍

結(jié)軌道運行時近月點的速度，C錯誤；

D.兩軌道的近月點所受的萬有引力相同，根據(jù)牛頓第二定律可知，近月點的加速度等于在

凍結(jié)軌道運行時近月點的加速度，D錯誤。

故選B。

6.A

【詳解】AB.緩慢拉至尸點，保持靜止，由平衡條件可知此時拉力尸與重力和兩彈簧的拉

力合力為零。此時兩彈簧的合力為大小為〃?g。當撤去拉力，則小球從尸點運動到。點的過

程中兩彈簧的拉力與重力的合力始終向下，小球一直做加速運動，故A正確，B錯誤；

CD.小球從尸點運動到O點的過程中，形變量變小彈簧在豎直方向的合力不斷變小，故小

球受的合外力一直變小，加速度的最大值為撤去拉力時的加速度，由牛頓第二定律可知

2mg=ma

答案第2頁，共11頁

加速度的最大值為2g,CD錯誤。

故選Ao

7.B

【詳解】設(shè)水從出水口射出的初速度為%,取，時間內(nèi)的水為研究對象，該部分水的質(zhì)量為

m=votSp

根據(jù)平拋運動規(guī)律

解得

根據(jù)功能關(guān)系得

2

Ptr]=—mv0+mg(H+h)

聯(lián)立解得水泵的輸出功率為

故選B。

【點睛】

8.D

【詳解】AB.該過程中系統(tǒng)動能和電勢能相互轉(zhuǎn)化，能量守恒，對整個系統(tǒng)分析可知系統(tǒng)

受到的合外力為0,故動量守恒；當三個小球運動到同一條直線上時，根據(jù)對稱性可知細線

中的拉力相等，此時球3受到1和2的電場力大小相等，方向相反，故可知此時球3受到的

合力為0,球3從靜止狀態(tài)開始運動，瞬間受到的合力不為0,故該過程中小球3受到的合

力在改變，故AB錯誤；

CD.對系統(tǒng)根據(jù)動量守恒

mv{+mv2=mv3

根據(jù)球1和2運動的對稱性可知H=%,解得

匕=2匕

答案第3頁，共11頁

根據(jù)能量守恒

121212kq2

-mv.H--mv,H——mv.=----

2122232d

解得

故C錯誤，D正確。

故選D。

9.BD

【詳解】A.根據(jù)圖像可得力=4-，，故兩力的合力為

尸=4+21N）

物塊在了軸方向受到的力不變?yōu)榧觛sin30。，x軸方向的力在改變，合力在改變，故物塊做

的不是勻變速曲線運動，故A錯誤；

B.在y軸方向的加速度為

加gsin30°.</2

a=-------------=gsin30=5m/s

m

故％=Is時，物塊的歹坐標值為

y=—at2=2.5m

2，

故B正確；

C.，=ls時，尸=6N,故此時加速度大小為

+%2_+52/2_2

a=ms5A/2m/s

故C錯誤；

D.對x軸正方向，對物塊根據(jù)動量定理

Ft=mvx-0

由于尸與時間,成線性關(guān)系故可得

（4+2x0）+（4+2x2）

x2=1.2匕

2

解得

vx=10m/s

答案第4頁，共11頁

此時〉軸方向速度為

v=gsin30°?r=5x2m/s=10m/s

故此時物塊的速度大小為

v=Jvj+V；=1oCm/s

故D正確。

故選BDo

10.ABD

【詳解】A.油滴。做圓周運動，故重力與電場力平衡，可知帶負電，有

mg=Eq

解得

mg

故A正確;

B.根據(jù)洛倫茲力提供向心力

V2

Bqv=m—

得

A=—

Bq

解得油滴a做圓周運動的速度大小為

故B正確；

C.設(shè)小油滴I的速度大小為匕，得

m

5Vl

3R=^~

理

2

解得

_3BqR_3gBR

V,=—

mE

周期為

27r2TIE

1=---------=------

WgB

答案第5頁，共11頁

故C錯誤；

D.帶電油滴.分離前后動量守恒，設(shè)分離后小油滴n的速度為V2，取油滴.分離前瞬間的

速度方向為正方向，得

mm

mv=—vi+—v2

解得

v_gBR

由于分離后的小液滴受到的電場力和重力仍然平衡，分離后小油滴n的速度方向與正方向相

反，根據(jù)左手定則可知小油滴n沿順時針方向做圓周運動，故D正確。

故選ABDo

11.（1）B

⑵大

⑶〉

【詳解】（1）A.在白紙上畫出一條直線。作為界面，把長方體玻璃磚放在白紙上，使它的

一個長邊與。對齊。用直尺或者三角板輕靠在玻璃磚的另一長邊，按住直尺或三角板不動，

將玻璃磚取下，畫出直線。'代表玻璃磚的另一邊，而不能用筆在白紙上沿著玻璃磚上邊和

下邊分別畫出直線。和"，故A錯誤；

B.在玻璃磚一側(cè)插上大頭針月、P2,眼睛在另一側(cè)透過玻璃磚看兩個大頭針，使呂把月?lián)?/p>

住，這樣就可以確定入射光線和入射點。。在眼睛這一側(cè)，插上大頭針月，使它把耳、巴都

擋住，再插上大頭針與，使它把月、鳥、鳥都擋住，這樣就可以確定出射光線和出射點心，

故B正確；

C.實驗時入射角a應(yīng)盡量大一些，但也不能太大（接近90。），以減小實驗誤差，故C錯誤;

故選B。

（2）由圖乙可知，入射角相同，綠光的折射角小于紅光的折射角，根據(jù)光的折射定律

sin。

n=----

sin分

可知綠光的折射率大于紅光的折射率，又因為綠光的頻率大于紅光的頻率，所以頻率大，折

射率大。

（3）根據(jù)折射定律可知，玻璃的折射率為

答案第6頁，共11頁

_smal

〃玻璃~~

sm%

該介質(zhì)的折射率為

sincr.

〃介質(zhì)=初

其中

a2<a3

所以

n2>n3

12.(1)M

(2)4000

U

(3)[=丁一招一旦

(4)A

(5)0.86

【詳解】(1)由圖可知，該滑動變阻器采用分壓式接法，為了電路，在開關(guān)Si閉合前，滑

片P應(yīng)移到M端；

(2)當開關(guān)S2接6時，電壓表量程為IV,根據(jù)歐姆定律

5="(&+&)

當開關(guān)S2接。時，電壓表量程為3V,根據(jù)歐姆定律

U2=Ig(Rg+Rl+R2)

其中

&=1200。

聯(lián)立解得

&=4000Q

(3)當開關(guān)S2接。時，根據(jù)歐姆定律

。=”+與+&)

可得電流表G的內(nèi)阻可表示為

U

答案第7頁，共11頁

(4)校準電表時，發(fā)現(xiàn)改裝后電壓表的讀數(shù)始終比標準電壓表的讀數(shù)偏大，可知電流表G

內(nèi)阻的真實值小于銘牌標示值，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可以增大兩電阻箱的阻值。

故選Ao

(5)根據(jù)閉合電路歐姆定律

Uv=〃(&+居)=430X10-6X(800+1200)V=0.86V

13.(1)2.5xl05Pa;(2)6L

【詳解】(1)由查理定律可得

生="

其中

=2,7x10sPa,7；=273-3(K)=270K,7；=273-23(K)=250K

代入數(shù)據(jù)解得，在哈爾濱時，充氣前該輪胎氣體壓強的大小為

s

p2=2.5xlOPa

(2)由玻意耳定律

V

P7O+P7=PXO

代入數(shù)據(jù)解得，充進該輪胎的空氣體積為

廠=6L

【點睛】

14.(1)6N；(2)4m/s；(3)0.25<^<0.4

【詳解】(1)對小球擺動到最低點的過程中，由動能定理

12

mgL=—mv0一0

解得

v0=5m/s

在最低點，對小球由牛頓第二定律

-mg=m-￡

解得，小球運動到最低點與物塊碰撞前所受拉力的大小為

4=6N

(2)小球與物塊碰撞過程中，由動量守恒定律和機械能守恒定律

答案第8頁，共11頁

mvQ=mv{+MV2

~mvl=~mvi+~-^V2

解得小球與物塊碰撞后的瞬間，物塊速度的大小為

(3)若物塊恰好運動到圓弧軌道的最低點，此時兩者共速，則對物塊與小車整體由水平方

向動量守恒

MV2=2MV3

由能量守恒定律

1919

-Mv；=-x2MV+"、Mgs

3

解得

"i=0.4

若物塊恰好運動到與圓弧圓心等高的位置，此時兩者共速，則對物塊與小車整體由水平方向

動量守恒

MV2=2MV4

由能量守恒定律

1?17

—A/V2=—X2MV4+112Mgs+MgR

解得

出=0.25

綜上所述物塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)〃的取值范圍為

0.25<//