甘肃省兰州市2024高三冲刺(高考物理)人教版质量检测(预测卷)完整试卷

甘肃省兰州市2024高三冲刺（高考物理）人教版质量检测(预测卷)完整试卷
一、单项选择题（本题包含8小题，每小题4分，共32分。

在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）(共8题)
第(1)题
如图所示，将半径为R的圆环固定在绝缘的水平面内，O为圆环的圆心，BC为圆的一条直径，在水平面内有沿BC方向的匀强电场，电场强度的大小为。

现将质量为、电荷量为的小球以初速度v₁，从BC直线上距B点处的A点沿垂直BC的方
向抛出，小球将运动到圆环上的D点，∠BOD=37°；若将小球以初速度从A点沿相同的方向抛出，小球运动到圆环上时，从
抛出至落点的位移恰好与圆环相切,已知sin37°=0.6,sin53°=0.8,忽略一切阻力，则为（ ）
A
．B．C．D．
第(2)题
一列简谐横波沿x轴正方向传播，其波速为，某时刻的波形如图所示。

质点M的平衡位置处于处，在之后的
内M点运动的路程为（ ）
A．B．C．D．
第(3)题
如图甲所示，辘轳是古代民间提水设施、由辘轳头、支架、井绳、水斗等部分构成。

某次汲完水自水面由静止开始上升的过程中，水斗的加速度a随上升高度h的变化规律如图乙所示，已知水斗上升10m至井口时速度刚好为零，下列说法正确的是（ ）
A．时，水斗的加速度大小为2m/s2
B．时，水斗的速度大小为2m/s
C．时，水斗做匀减速直线运动
D．水斗自水面上升10m所用时间为7.5s
第(4)题
在某电场中，A、B两点间的电势差，B、C两点间的电势差，则A、B、C三点电势高低关系是（ ）
A．B．
C．D．
第(5)题
课外活动期间，引体向上是学生喜欢的项目之一、如图所示，两手用力量将身体竖直往上拉起，当下巴超过单杠时称为上升过程；然后让身体竖直下降，直到恢复完全下垂称为下降过程。

不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．上升过程人处于超重状态
B．下降过程人处于失重状态
C．上升和下降过程中杠对两手的支持力合力均等于重力
D．上升和下降过程中人的机械能均不守恒
第(6)题
交流发电机在工作时的电动势为e=sinωt，若将其线框的转速提高到原来的两倍，其他条件不变，则其电动势变为
A．sin(ωt/2)B．2sin(ωt/2)C．sin(2ωt)D．2sin(2ωt)
第(7)题
如图所示的电路中，电源电动势为，内阻忽略不计，定值电阻。

闭合开关，当电阻箱接入电路的
阻值为时，一带电微粒恰好悬浮于电容器C两板的正中间位置。

已知带电微粒的质量为，电容器C两极板间的距离为，重
力加速度为，电源负极接地，则下列说法正确的是（ ）
A．带电微粒带负电荷
B．带电微粒的电荷量大小为
C．带电微粒的电势能为
D．减小电阻箱接入电路的阻值，悬浮的带电微粒会向上移动
第(8)题
如图，光电管接入电路，用紫外线照射光电管阴极时，发生了光电效应，回路中形成电流。

下列说法正确的是（ ）
A．电流方向为a→R→b
B．电流方向为b→R→a
C．光照时间越长，光电子的最大初动能越大
D．入射光光强增大，光电子的最大初动能增大
二、多项选择题（本题包含4小题，每小题4分，共16分。

在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项正确。

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） (共4题)
第(1)题
某种质谱仪的原理如图所示．高速原子核从A点沿AC方向进入平行正对的金属平板之间，板间有方向如图，大小为E的匀强电场，还有垂直于纸面，磁感应强度为B1的匀强磁场(图中未画出)．符合条件的原子核能从C点沿半径方向射入半径为R的圆形磁场区，磁感应强度大小为B2，方向垂直于纸面向外．接收器安放在与圆形磁场共圆心的弧形轨道上，其位置由OP与OD的夹角θ描述．不考虑原子核所受重力对运动的影响，下列说法正确的是( )
A．B1方向垂直于纸面向外
B．能从C点进入圆形磁场的原子核的速度为
C．若某原子核的原子序数为Z，实验中接收器在θ所对应位置能接收原子核，则该原子核的质量m为
D．现用此仪器分析氢的同位素，若在θ=120°的位置能接收到氕核，那么应该将接收器放于θ=60°的位置能接收到氚核
第(2)题
玻璃的出现和使用在人类生活里已有四千多年的历史，它是一种非晶体。

下列关于玻璃的说法正确的有（ ）
A．没有固定的熔点
B．天然具有规则的几何形状
C．沿不同方向的导热性能相同
D．分子在空间上周期性排列
第(3)题
如图，间距为的两平行光滑金属导轨（电阻不计）由水平部分和弧形部分平滑连接而成，其水平部分足够长，虚线MM′右侧存在方向竖直向下大小为B的匀强磁场。

两平行金属杆P、Q的质量分别为m1、m2，电阻分别为R1、R2，且始终与导轨保持垂直。

开始两金属杆处于静止状态，Q在水平轨道上距MM′为x0，P在距水平轨道高为h的倾斜轨道上。

现由静止释放P，一段时间后，两金属杆间距稳定为x1，则在这一过程中（ ）
A．稳定后两导轨间的电势差为
B
．当Q的加速度大小为a时，P的加速度大小为
C．通过Q的电荷量为
D．P、Q产生的焦耳热为
第(4)题
一带正电微粒从静止开始经电压加速后，射入水平放置的平行板电容器，极板间电压为。

微粒射入时紧靠下极板边缘，速度方向与极板夹角为，微粒运动轨迹的最高点到极板左右两端的水平距离分别为和L，到两极板距离均为d，如图所
示。

忽略边缘效应，不计重力。

下列说法正确的是（）
A．
B．
C．微粒穿过电容器区域的偏转角度的正切值为2
D．仅改变微粒的质量或者电荷数量，微粒在电容器中的运动轨迹不变
三、填空、实验探究题（本题包含2个小题，共16分。

请按题目要求作答，并将答案填写在答题纸上对应位置） (共2题)
第(1)题
一个绝热密容器，其中含有一定质量气体。

容器以一定速度平移，突然施力使其停止，其中的气体温度_______________，碰撞容器壁的剧烈程度_______________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

第(2)题
在2021年12月9日的天宫课堂中，三位航天员观察到水球中的气泡特别明亮，这主要是因为光在气泡表面发生了全反射现象。

如图，若在P点恰好发生全反射，反射角，则水的折射率n等于___________（sin53°=0.8，cos53°=0.6）。

光线与水泡的外表面交点为分别A、B，已知线段AB长为L，光在空气中传播速度为c，则光在水中传播的时间为___________。

（用题中所给的物理量L、c、n表示）
四、计算题（本题包含3小题，共36分。

解答下列各题时，应写出必要的文字说明、表达式和重要步骤。

只写出最后答案的不得分。

有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

请将解答过程书写在答题纸相应位置） (共3题)
第(1)题
光滑水平面上依次放99个质量均为m的弹性小球，质量相等的两弹性小球正碰时交换速度。

现一质量为2m的小球A以初速度
与第99个小球发生弹性正碰，求:
（1）小球A第一次与第99个小球碰后的速度大小；
（2）第1个小球最终的速度大小；
（3）第99个小球最终的速度大小。

第(2)题
两光滑金属导轨AECD和处在同一水平面内，其俯视图如图甲所示，导轨相互平行部分的间距为l，导轨AE上K点处有一小段导轨绝缘（长度忽略不计）。

交叉部分EC和彼此不接触。

质量均为m、长度均为l的两金属棒a、b，通过长度也为l的绝缘轻质杆固定连接成“工”形架，将其置于导轨左侧。

导轨右侧有一根被锁定的质量为2m，长为l的金属棒c。

整个装置处在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B大小随时间t的变化关系如图乙所示，均为已知量。

金属棒a、b、c的电阻均为R，其余电阻不计。

时刻，“工”形架受到水平向右的恒力F作用，时刻撤去F，此时b恰好运动到K点。

当a运动至K点时将c解
除锁定，交叉处两侧平行导轨均足够长。

求：
（1）时刻，金属棒a两端电压U；
（2）时间内，“工”形架产生的焦耳热；
（3）金属棒a从K点开始，经时间与金属棒c距离的减少量；
（4）金属棒c解除锁定后，金属棒a中产生的焦耳热。

第(3)题
如图所示，圆柱形汽缸甲和空心玻璃球乙之间用玻璃管连接，玻璃管的容积忽略不计，汽缸甲的顶部有活塞将一定质量的理想气体密封在甲、乙容器中，气体温度为，甲、乙的容积分别为、，活塞的横截面积大小为，厚
度不计、质量为，已知外界大气压为，忽略一切摩擦。

现将气体温度缓慢降至。

求：
①缸内气体的压强；
②活塞缓慢向下移动的距离。