2024届安徽省高三第二次模拟考试物理试题 解析版

这是一份2024届安徽省高三第二次模拟考试物理试题 解析版，共16页。
单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中只有一项符合题目要求。
1．食盐被灼烧时会发出黄光，主要是由食盐蒸气中钠原子的能级跃迁造成的。在钠原子光谱的四个线系中，只有主线系的下级是基态，在光谱学中，称主线系的第一组线（双线）为共振线，钠原子的共振线就是有名的黄双线（波长为、），已知普朗克常量，元电荷，光速。下列说法正确的是（ ）
A．玻尔理论能解释钠原子的光谱现象
B．灼烧时钠原子处于高能级是因为从火中吸收了能量
C．黄双线能使逸出功为的金属发生光电效应
D．太阳光谱中有题述两种波长的光，说明太阳中有钠元素
【答案】B
【详解】A．玻尔理论成功解释了氢原子光谱的实验规律，但无法解释复杂原子的光谱现象，故A错误；
B．食盐被灼烧时，钠原子吸收能量处于高能级，向低能级跃迁时放出光子，故B正确；
C．黄双线的光子能量约为
根据发生光电效应的条件可知，不能使逸出功为的金属发生光电效应，故C错误；
D．太阳光谱是吸收谱，太阳光谱中有题述两种波长的光，说明太阳大气层有钠元素，故D错误。
故选B。
2．歼-35舰载机在航母上降落，需利用阻拦系统使之迅速停下。如图，某次着舰时，飞机钩住阻拦索中间位置，两段绳索夹角为时阻拦索中张力为，此刻飞机受阻拦索作用力的大小为（ ）
A．B．C．D．
【答案】A
【详解】由力的合成的平行四边形法则，结合数学知识知，歼-35所受阻拦索的力为
故选A。
3．在一次实验中将一钢球连接在轻质弹簧的下端，弹簧的上端悬挂于定点O，并用一水平方向的细绳拉住钢球，将水平细绳靠球剪断后金属球在第一次向左摆动以及回摆过程的一段运动轨迹如图中虚线所示。某同学据此得出了以下几个结论，其中正确的是（ ）
A．水平细绳剪断瞬间金属球的加速度方向垂直于弹簧向左下方
B．金属球运动到悬点正下方时所受重力小于弹拉力
C．金属球运动到最左端时动能为零
D．金属球动能最大的位置应该在悬点正下方的左侧
【答案】D
【详解】A．细绳未剪断前，设小球的重力为G、弹簧的弹力为F、细绳的拉力为T，由于金属球处于平衡状态，则根据三力平衡可知G与F的合力与T等大反向，即G与F合力的方向水平向左，细绳被剪断的瞬间细绳的拉力突然消失，而弹簧弹力的大小和方向均不发生变化即仍为F，所以此时小球所受重力G与弹簧弹力F合力的方向仍水平向左，根据牛顿第二定律中力与加速度的同向性可知在细绳被剪断的瞬间小球加速度的方向水平向左，故A错误；
B．当金属球运动到悬点O正下方时，如图所示
根据物体做曲线运动的条件结合受力分析可知，此时物体所受合力方向为竖直向下，即物体所受重力大于弹簧拉力，故B错误；
C．金属球运动到最左端时水平方向的速度为零，而不是合速度为零，则此时小球的动能不为0，故C错误。
D．如图所示，当金属球运动到O点正下方时，小球所受合力与小球的速度成锐角，在此以后的一段时间内小球的速度将增大，动能增大，故D正确。
故选D。
4．如图所示，竖直放置的两端封闭的玻璃管中注满清水，内有一个红蜡块能在水中匀速上浮，在红蜡块从玻璃管的下端匀速上浮的同时，玻璃管向右运动，则下列说法中正确的是（ ）
A．若玻璃管做匀速直线运动，则蜡块的合运动为匀加速直线运动
B．若玻璃管做匀速直线运动，则蜡块的合运动为匀速直线运动
C．若玻璃管做匀加速直线运动，则蜡块的上浮时间变短
D．若玻璃管做匀加速直线运动，则蜡块的合运动为匀加速直线运动
【答案】B
【详解】AB．若玻璃管做匀速直线运动，则在红蜡块从玻璃管的下端匀速上浮的同时，红蜡块向右匀速运动，蜡块的合运动为匀速直线运动，故A错误，B正确；
CD．若玻璃管做匀加速直线运动，则在红蜡块从玻璃管的下端匀速上浮的同时，红蜡块向右匀加速运动，蜡块的合运动为匀变速曲线运动，但蜡块的上浮时间不变，故CD错误；
故选B。
5．磁星是高密度的中子星，是一种恒星尸体，其磁场较地球上的任何磁体都要强上数十亿倍。它们大约每10秒就会释放出X射线，偶尔也会放射出伽马射线。直到1998年，磁星才被确定为一种独特的星体，这离首次发现其光线已近20年之久：1979年3月，9艘太空船发现，来自于称为N49的超新星残体处的辐射能量相当于太阳在1000年之内释放出来的能量总和。已知该中子星表面卫星周期为，万有引力常量为G，则中子星的密度为（ ）
A．B．
C．D．
【答案】C
【详解】由于万有引力提供向心力，则有
星球的体积为
星球的密度为
解得
故选C。
6．如图所示，竖直平面内有三根轻质细绳，绳1水平，绳2与水平方向成角，O为结点，绳3的下端拴接一质量为m、长度为l的导体棒，棒垂直于纸面静止，整个空间存在竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场。现向导体棒通入方向向里、大小由零缓慢增大到的电流，可观察到导体棒缓慢上升到与绳1所处的水平面成角时保持静止。已知重力加速度为g。在此过程中，下列说法正确的是（ ）
A．绳1受到的拉力先增大后减小
B．绳2受到的拉力先增大后减小
C．绳3受到的拉力最大值为
D．导体棒中电流的值为
【答案】D
【详解】AB．对整体分析，重力大小和方向不变，绳1、2弹力方向不变，根据左手定则，安培力水平向右逐渐增大，有平衡条件得
水平方向
竖直方向
电流逐渐变大，则增大、不变，故AB错误；
C．当电流增大到时，安培力与重力的合力最大，即绳3的拉力最大
最大值为
故C错误；
D．对导体棒受力分析得
得
故D正确。
故选D。
7．如图所示，有三个质量相等，分别带正电、负电和不带电的小球，从平行板电场左端的中点P以相同的初速度沿水平方向垂直于电场方向进入电场，它们分别落在A、B、C三点，可以判断（ ）
A．小球A带正电，B不带电，C带负电
B．三个小球在电场中运动时间相等
C．三个小球到达极板时的动能EkA>EkB>EkC
D．三个小球在电场中运动的加速度aA>aB>aC
【答案】A
【详解】ABD．三个小球在水平方向做匀速直线运动。竖直方向，带正电荷小球受静电力向上，合力为，带负电荷小球受静电力向下，合力为，不带电小球只受重力，因此带负电荷小球加速度最大，运动时间最短，水平位移最短，带正电荷小球加速度最小，运动时间最长，水平位移最大，不带电小球水平位移居中，故A正确，BD错误。
B．在运动过程中，三个小球竖直方向位移相等，带负电荷小球合力做功最大，动能改变量最大，带正电荷小球动能改变量最小，即EkC>EkB>EkA，故C错误。
故选A。
8．如图所示，电源电动势E=6V，内阻r=1Ω，R0=3Ω，R1=7.5Ω，R2=3Ω，R3=2Ω，电容器的电容C=2μF。开始时开关S处于闭合状态，则下列说法正确的是（ ）
A．开关S闭合时，电容器上极板带正电
B．开关S闭合时，电容器两极板间电势差是3V
C．将开关S断开，稳定后电容器极板所带的电荷量是3.6×10－6C
D．将开关S断开至电路稳定的过程中通过R0的电荷量是9.6×10－6C
【答案】D
【详解】
AB．开关S闭合时的等效电路图如图甲所示，电容器C两端电压等于两端电压，已知总电阻
由闭合电路欧姆定律可知干路电流
路端电压
则
此时电容器所带电荷量
且上极板带负电，下极板带正电，故AB错误。
CD．开关S断开时的等效电路图如图乙所示电容器C两端电压等于两端电压，此时
电容器所带电荷量
且上极板带正电，下极板带负电，故通过的电荷量
故C错误，D正确。
故选D。
多项选择题：本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的四个选项中有多项符合题要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。
9．潜水员在水中呼出的CO2气泡，从水下几米深处快速上升到水面，这一过程中气体与外界未实现热交换。将气泡内的CO2气体视为理想气体，则在这一过程中，下列说法正确的是（ ）
A．CO2分子的平均动能保持不变
B．单位时间内与气泡壁碰撞的CO2分子数减少
C．气泡内CO2分子的密度减少
D．CO2气体对外做功，压强减少
【答案】BCD
【详解】AD．设CO2气泡在水下深度为h，则气泡压强为
可见从水下几米深处快速上升到水面的过程中，压强变小，假设气体温度不变，则由玻意耳定律知
则随着气泡压强变小，气泡体积会增大，则气体对外做功
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