福建省福州市2024高三冲刺(高考物理)人教版摸底(冲刺卷)完整试卷

福建省福州市2024高三冲刺（高考物理）人教版摸底(冲刺卷)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
某科学博物馆有一个令人印象深刻的实验演示：将人安置在一个巨大的金属笼内，即使外加于金属笼的高电压产生巨大火花，金属笼内的人依然毫发无伤。

依据前述实验结果，若将一导体球壳置于电场中，则下列电场线分布示意图，何者正确？（各选项中实线代表不偏折的电场线，虚线代表垂直射入或穿出导体球壳表面的电场线）（ ）
A．B．
C．D．
E．
第(2)题
小明同学从地面上方O点将一个篮球（可视为质点）以速度斜向上方抛出，速度与水平方向成角斜向上，同时
在O点正下方一智能小车从静止做匀加速直线运动，已知篮球落地点P与O的连线与水平地面成角，结果智能小车恰好在P点接到篮球，由此可知智能小车的加速度为（ ）
A．B．
C．D．
第(3)题
“地震预警”是指在地震发生以后，抢在地震波传播到受灾地区前，向受灾地区提前几秒至数十秒发出警报，通知目标区域从而实现预警。

科研机构对波的特性展开研究，如图甲所示为研究过程中简谐波时刻的波形图，是此波上的一个质点，平衡位置处于处，图乙为质点的振动图像，则（ ）
A．该列波的传播方向沿轴负向传播
B．该列波的传播速度为
C．质点在内通过的路程为
D．质点在内沿轴运动了
第(4)题
地球同步卫星P与中国空间站Q均绕地球做匀速圆周运动，设它们与地球中心的连线在单位时间内扫过的面积分别为、，
已知中国空间站Q的运行周期约为，则约为（ ）
A．B．C．D
．
第(5)题
如图所示，甲、乙两物体间夹有一轻质弹簧（不拴接），在外力作用下静止在水平桌面上，甲的质量大于乙的质量，两物体与桌面间的动摩擦因数相等。

现同时释放甲和乙，它们与弹簧分离的过程中与桌面间因摩擦产生的热量分别为、，不考虑空气阻力，对于该过程，下列说法正确的是（）
A．甲、乙一直加速
B．甲的加速度为0时，乙在减速
C．系统一定受到向右的冲量
D．可能等于初始时弹簧的弹性势能
第(6)题
某中学生将一质量约为的铅球举起放在肩膀处的位置，将其用力丢出，铅球先上升大约后开始下降，最后落在距离他
的位置。

则他对铅球做的总功最有可能是（）
A．B．C．D．
第(7)题
下图为“电流天平”实验装置的示意图，将U形电路PQRS放入螺线管内，其中长度为L的QR段约位于螺线管内的中央位置。

螺线管通电电流为，通过U形电路PQRS的电流为，天平右臂受有磁力的作用，而左臂末端挂有小重物。

下列有关此电流天平的叙述何者正确？（ ）
A．U形电路所受的安培力正比于与的乘积
B．U形电路上所受的安培力正比于U形电路于螺线管内的总长度
C．螺线管电路必须与U形电路串联，形成电流通路
D．电流天平的两臂达平衡时，若增加螺线管线圈匝数，不会改变其平衡状态
E．若小重物之重量不管如何调整，天平左臂一直下垂，则同时改变和的电流方向可使天平趋于水平
第(8)题
如图甲所示，物块A与木板B静止在光滑水平地面上，现给物块A一初速度，1s后两物体相对静止一起匀速运动，它们的位移-时间图像如乙图所示，A、B两物体的质量比为（ ）
A．4：3B．2：1C．3：2D．5：2
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
如图所示，质量相等的物块A和B叠放在水平地面上，左边缘对齐。

A与B、B与地面间的动摩擦因数均为μ。

先水平敲击A，A立即获得水平向右的初速度v A，在B上滑动距离L后停下。

接着水平敲击B，B立即获得水平向右的初速度v B，A、B都向右运动，左边缘再次对齐时恰好相对静止，相对静止前B的加速度大小为a1，相对静止后B的加速度大小为a2，此后两者一起运动至停下。

已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。

下列说法正确的是（ ）
A．
B．v A=
C．
D．从左边缘再次对齐到A、B停止运动的过程中，A和B之间没有摩擦力
第(2)题
半径为R的透明玻璃球切去底面半径的球冠成为一个大球冠，如图所示，玻璃的折射率，一束半径光束垂直球冠的切面照射到球冠上，进入球冠的光线有部分从球面射出而使球面发光，已知光在真空中的传速速度为c，（球冠不含底面的表面积公式为，R为球的半径，h为球冠的高度）。

不考虑光在球冠内的反射，则下列说法中正确的是（ ）
A
．光束正中间的光线通过大球冠的时间为
B．光束正中间的光线通过大球冠的时间为
C．发光球面的面积为
D．发光球面的面积为
第(3)题
陀螺是我国民间最早的娱乐工具之一，深受青少年的喜爱。

图甲是一种名为“魔力陀螺”的玩具，这种陀螺能在圆轨道外侧旋转不脱落，其原理可等效为如图乙所示的模型：半径为的磁性圆轨道竖直固定，质量为的铁球（视为质点）沿轨道外侧运
动，、分别为轨道的最低点和最高点，轨道对铁球的磁性引力始终指向圆心且大小不变，不计摩擦和空气阻力，重力加速度为，下列说法正确的是（）
A．铁球绕轨道可能做匀速圆周运动
B．铁球绕轨道运动过程中机械能守恒
C．铁球在点的最小速度为
D．轨道对铁球的磁性引力至少为，才能保证铁球不脱轨
第(4)题
利用“涡流效应”可实现冷热气体的分离。

如图，一冷热气体分离装置由喷嘴、涡流室、环形管、分离挡板和冷热两端管等构成。

高压氮气由喷嘴切向流入涡流室中，然后以螺旋方式在环形管中向右旋转前进，分子热运动速率较小的气体分子将聚集到环形管中心部位，而分子热运动速率较大的气体分子将聚集到环形管边缘部位。

气流到达分离挡板处时，中心部位气流与分离挡板碰撞后反向，从A端流出，边缘部位气流从B端流出。

下列说法正确的是（ ）
A．A端为冷端，B端为热端
B．A端流出的气体分子热运动平均速率一定小于B端流出的
C．A端流出的气体内能一定大于B端流出的
D．该装置气体进出的过程满足能量守恒定律，但违背了热力学第二定律
E．该装置气体进出的过程既满足能量守恒定律，也满足热力学第二定律
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
用如图甲所示装置研究平抛运动。

将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。

钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出，落在水平挡板MN上。

由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。

移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。

（1）下列实验条件必须满足的有____________；
A．斜槽轨道光滑
B．斜槽轨道末段水平
C．挡板高度等间距变化
D．每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球
（2）为定量研究，建立以水平方向为轴、竖直方向为轴的坐标系；
a．取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于Q点，钢球的_______（选填“最上端”、“最下端”或者“球心”）对应白纸上的位置即为原点；在确定..轴时_______（选填“需要”或者“不需要”）轴与重锤线平行；
b．若遗漏记录平抛轨迹的起始点，也可按下述方法处理数据：如图乙所示，在轨迹上取A、B、C三点，AB和BC的水平间距相
等且均为，测得AB和BC的竖直间距分别是和，则_______（选填“大于”、“等于”或者“小于”）。

可求得钢球平抛的初
速度大小为_______（已知当地重力加速度为，结果用上述字母表示）。

（3）为了得到平拋物体的运动轨迹，同学们提出了以下三种方案，其中可行的是_______；
A．从细管水平喷出稳定的细水柱，拍摄照片，即可得到平抛运动轨迹
B．用频闪照相在同一底片上记录平抛小球在不同时刻的位置，平滑连接各位置，即可得到平抛运动轨迹
C．将铅笔垂直于竖直的白纸板放置，笔尖紧靠白纸板，铅笔以一定初速度水平抛出，将会在白纸上留下笔尖的平抛运动轨迹（4）伽利略曾研究过平抛运动，他推断：从同一炮台水平发射的炮弹，如果不受空气阻力，不论它们能射多远，在空中飞行的时间都一样。

这实际上揭示了平抛物体_______。

A．在水平方向上做匀速直线运动
B．在竖直方向上做自由落体运动
C．在下落过程中机械能守恒
第(2)题
某同学制作了一个可用电流表直接显示拉力大小的拉力器，原理如图。

R1是一根长20cm、阻值20Ω的均匀电阻丝，劲度系数为1.0×103N/m的轻弹簧左端固定，右端连接金属滑片P和拉环，拉环不受拉力时，滑片P恰好处于a端。

闭合S，在弹簧弹性限度内，对拉环施加水平拉力，使滑片P滑到b端，调节电阻箱R使电流表恰好满偏。

已知电源电动势E=6V，内阻r=1Ω，电流表的量程为0~0.6A，内阻不计，P与R1接触良好且不计摩擦。

（1）电阻箱R0接入电路的阻值为_______Ω；
（2）电流表的刻度标示为拉力值时，拉力刻度值的分布是________（填“均匀”或“不均匀”）的；
（3）电流表刻度值为0.50A处拉力的示数为______N；
（4）要通过线性图象直观反映电流表示数I与拉力F的关系，可作_______图象；
A.I-F
B.
C.
D.
（5）若电流表的内阻不可忽略，则（4）问中正确选择的图象斜率______（填“变大”“变小”或“不变"）。

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
如图，一个竖直放置的光滑圆管由两个半径均为R=0.6m的四分之一圆弧拼接而成（圆管孔径远小于圆弧半径），O、O′分别为两个圆弧的圆心，管口A点恰好水平。

将一个质量m=1kg的小球从A点静止释放，以地而为零势能面，g取10m/s2，求：
（1）小球运动到OO′高度时具有的机械能；
（2）小球运动到底部时的速度的大小；
（3）小球运动到底部时对圆管压力的大小和方向。

第(2)题
如图，平面直角坐标系位于竖直平面内，y轴竖直向上，在第四象限内有沿x轴负方向的匀强电场，长的非弹性绝缘轻绳一端系于坐标原点O，另一端系一质量、电荷量为q、可视为质点的带正电的小球。

现将小球从y轴上
处，以水平初速度向左抛出，运动一段时间后轻绳被拉直，轻绳被拉直后小球以O为圆心，L为半径在竖直平面内做圆周运动。

已知轻绳刚被拉直时，轻绳与竖直方向的夹角，重力加速度g取，匀强电场的场强大小，。

求：
（1）小球水平抛出的初速度大小；
（2）小球运动到最低点时的速度大小v；
（3）小球在第四象限运动到最高点的坐标以及轻绳对小球的拉力大小。

第(3)题
卢瑟福通过α粒子（He）轰击氮（）的实验发现了质子并产生氧（O）原子核。

某研究小组设计了如下装置分析该反应中
产生的两种粒子。

氮室右侧长方形区域MNPQ内存在磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直纸面向外；区域左边界中点O处带有一小孔，且与氮室右侧出口处于同一位置，其余三面均装有荧光底片。

现让α粒子以初速度v0从左侧进入氮室轰击静止的氮原子核，反应后两粒子从O点垂直进入磁场，恰好打在底片的M、N两端点。

已知反应后质子的速度也为v0，质子与中子的质量均为m，质子电荷量为e，全过程不考虑其他粒子的影响。

（1）写出该实验的核反应方程；
（2）求磁场区域MN的长度L；
（3）若在磁场区域内加入垂直MN板的匀强电场（未画出），发现两个粒子分别打在NQ中点O＇和PQ上，求粒子打在PQ上时的动能E k。