吉林省白城市2024高三冲刺(高考物理)人教版质量检测(培优卷)完整试卷

吉林省白城市2024高三冲刺（高考物理）人教版质量检测(培优卷)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，有界匀强磁场边界线SP∥MN，速率不同的同种带电粒子（重力不计且忽略粒子间的相互作用）从S点沿SP方向同时射入磁场。

其中穿过a点的粒子速度v1与MN垂直；穿过b点的粒子速度v2与MN成60°角，则粒子从S点分别到a、b所需时间之比为（ ）
A．1∶3B．4∶3C．3∶2D．1∶1
第(2)题
单反相机取景器的核心光学部件是一个五棱镜，如图所示，棱镜的部分角度已在图中标出。

一细束光垂直AB面射入棱镜，
在CD面发生全反射，然后射到DE面和EA面，最终垂直BC面射出，则棱镜对这束光的折射率（）
A．一定等于B．可能小于
C．可能大于2D．一定等于2
第(3)题
如图，A、B两物体靠在一起静止于光滑水平面上，物体的质量为。

时刻起对物体施加一水平向右、大小为的推力，测得内两物体的位移大小为，则物体的质量和末物体的动量大小分别为（ ）
A．B．
C．D．
第(4)题
一汽车在水平路面上开始刹车到停止运动的过程可看成是匀减速直线运动，已知刹车开始第一秒内与最后一秒内的位移之比为K，刹车距离为x，则整个过程的平均速度的数值为（ ）
A
．B．C．D．
第(5)题
图甲是双缝干涉实验的装置，用a、b两种不同频率的单色光分别做实验，a光形成的相邻两条亮纹中心之间的距离较大。

图乙是研究光电效应工作的实验装置，当用a、b两束光分别照射阴极时，微安表均有示数，普朗克常量为h，下列说法正确的是（）
A．a光的频率大于b光的频率
B．用a光照射阴极，滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表的示数一定增大
C．用b光照射阴极时，光电子的最大初动能较大
D．阴极K接电源正极，微安表示数一定为零
第(6)题
放射性同位素钍232经α、β衰变会生成氡，其衰变方程为。

下列说法正确的是（ ）
A．衰变方程中
B．α射线的电离作用较强，穿透能力较弱
C．钍核α衰变的半衰期等于其放出一个α粒子所经历的时间
D．核反应中放出的β粒子来自于原子核外
第(7)题
如图甲所示，直导线a、b分别被两根等长且平行的绝缘轻绳悬挂于垂直于纸面的水平轴上，且a固定于水平轴正下方，两组绳长不同，其截面图如图乙所示，导线b通以垂直纸面向里的电流；导线a电流方向未知，平衡时两导线位于同一水平面，且两组绝缘轻绳夹角（，已知b的质量为m，重力加速度为g，则（ ）
A．导线a中电流方向垂直纸面向里
B．导线a、b间的安培力大小为
C．仅使导线a中电流I缓慢增大且不超过90⁰，导线b对悬线的拉力大小一直不变
D．当导线a中电流突然消失的瞬间，导线b的加速度大小为g
第(8)题
如图所示，一农民用三根相同的细线a、b、c将收获的甲、乙两袋玉米悬挂起来。

已知甲的质量为、乙的质量为。

细线a与竖直方向的夹角为，细线c水平，重力加速度为，下列说法正确的是（ ）
A．细线a与b间的夹角为
B．细线a中的拉力大小为
C．三条细线中b所受拉力最大
D．若保持c水平，减小a与竖直方向的夹角，线c中的拉力不变
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
某空间存在的静电场方向平行于x轴，其电势随x坐标变化情况如图所示，图中的和d为已知量。

一质量为m、电荷量为
的带电粒子在电场中以为中心，沿x轴做周期性运动。

已知该粒子的动能与电势能之和为，不计粒子重力，下列说
法正确的是（ ）
A
．该静电场的电场强度大小为
B．带电粒子运动的区间为
C．带电粒子运动的周期为
D．带电粒子运动的最大速度为
第(2)题
查德威克发现新粒子的实验示意图如图所示。

由天然放射性元素钋（Po）放射的α射线轰击铍时会产生粒子流A，用粒子流A轰击石蜡时，会轰击出粒子流B。

以下说法正确的是（ ）
A．粒子A是电子，粒子B是中子
B．粒子A是中子，粒子B是质子
C．粒子流A是不受电场磁场影响、穿透能力很强的射线
D．粒子B是查德威克做了用α粒子轰击氮原子核的实验首次发现的
第(3)题
如图所示，光滑轻质细杆AB、BC处在同一竖直平面内，A、C处用铰链铰于水平地面上，B处用铰链连接，AB杆竖直，BC杆与水平面夹角为37°。

一个质量为3.2kg的小球（可视为质点）穿在BC杆上，现对小球施加一个水平向左的恒力F使其静止在BC 杆中点处（不计一切摩擦，取g=10m/s2）。

则
A．F的大小为40N B．小球对BC杆的作用力大小为40N
C．AB杆对BC杆的作用力大小为25N D．地面对BC杆的作用力大小为25N
第(4)题
一简谐横波沿x轴方向传播,传播的速度大小为2m/s,其中A、B、C三点的横坐标分别为2m、3m、5m．如图所示为t=0时刻该波的波形图,且t=0时刻质点B的振动方向沿y轴正方向．则下列说法正确的是( )
A．波沿x轴负方向传播
B．t=0刻质点A的回复力为零
C．由图示时刻起,质点B的振动方程为y=0.2sin
D．0~10s时间内,质点C通过的路程为2m
E．当质点A位于波峰时,质点C处在平衡位置且沿y轴正方向振动
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
(1)为了测量某种型号的电池的电动势和内阻，小方同学设计了如图甲所示的实验电路，电流表内阻不计，改变电阻箱R的阻值，分别测出电路中相应的电流I，根据实验数据描点，绘出的图像如图乙所示。

b、c及直线在坐标轴上的截距a均已知，定值电阻的阻值为，则该电池的电动势_______、内阻_______。

(2)小袁同学设计了如图丙所示的实验电路。

按图丙连接好实验电路，闭合开关前，将滑动变阻器的滑片P调
到_______（填“A”或“B”）端；闭合开关S，改变滑片P的位置，记录多组电压表、电流表的示数U和I；建立坐标系，得到如图丁所示的图像，可得电池的电动势_______V、内阻_______。

（结果均保留两位有效数字）
第(2)题
某同学为了研究半径相同的两个小球在轨道末端碰撞前后的动量关系，设计了如图所示的实验装置，斜槽与水平槽圆滑连接。

安装好实验装置，在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下重锤线所指的位置O。

步骤1：不放小球B，让小球A从斜槽上某固定位置由静止滚下，并落在地面上，重复多次，用尽可能小的圆，把小球的所有落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均上位置P；
步骤2：把小球B轻放在斜槽末端边缘，让小球A从相同位置由静止滚下，与小球B发生碰撞，重复多次，并使用与步骤1同样的方法标出碰撞后两小球落点的平均位置M、N；
步骤3：用刻度尺分别测量线段MP、ON的长度，记为x1、x2。

已知小球A、B的质量分别为为m1、m2。

（1）实验中必须满足的条件是______。

A．斜槽轨道应当尽量光滑以减小实验误差
B．斜槽轨道末端的切线必须水平
C．入射球A每次必须从轨道的同一位置由静止释放
D．两球的质量必须相等
（2）为了验证碰撞前后A、B两球构成的系统动量是否守恒，需要检验表达式______（用题中已知物理量表示）在实验误差范围内是否成立。

（3）该同学在进行完成步骤1后即将开展步骤2前，突然发现斜槽末端稍向上倾斜，于是将它调至水平，并使调整后的斜槽末端离地面高度与原来相同，再将小球A从挡板处静止释放，完成步骤2。

若调节斜槽引起小球在空中运动时间的变化忽略不计，用该同学调整斜槽末端后步骤2的测量数据与调整前步骤1的测量数据进行对比，可知碰撞前A球的动量______（选填“大于”“等于”或“小于”）碰后A、B两球的总动量。

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
如图所示，轴、y轴和直线将x=L平面划分成多个区域。

其中I区域内存在竖直向下的电场，II区域存在垂直于纸面向里的匀强磁场，III区域存在垂直于纸面向外的匀强磁场，II、III区域的磁感应强度大小相同。

质量为m、电量为q的粒子从P点
（－L，y）以垂直于电场方向、大小为v0的速度出发，先后经O点（0，0）、M点（L，0）到达N点（L，－L），N点位于磁场分界线处。

已知粒子到达O点时速度方向偏转了，不计粒子的重力，回答下面问题。

(1)求带电粒子在电场运动过程中电场力的冲量；
(2)若粒子从P点出发依次通过O点、M点并于M点第一次射出磁场分界线后到达N点，则粒子运动的时间为多少？
(3)粒子到达N点时在磁场中运动的路程为多少？
第(2)题
如图甲所示，一对平行金属板C、D相距为d，O、O l为两板上正对的小孔，紧贴D板右侧。

存在上下范围足够大、宽度为L的有界匀强磁场区，磁场方向垂直纸面向里，MN、GH是磁场的左、右边界。

现有质量为m、电荷量为+q的粒子从O孔进入C、D板间，粒子初速度和重力均不计。

（1）C、D板间加恒定电压U，C板为正极板，求板间匀强电场的场强大小E和粒子从O运动到O l的时间t；
（2）C、D板间加如图乙所示的电压，U0为已知量，周期T是未知量。

t=0时刻带电粒子从O孔进入，为保证粒子到达O1孔具有最大速度，求周期T应满足的条件和粒子到达O l孔的最大速度v m；
（3）磁场的磁感应强度B随时间的变化关系如图丙所示，B0为已知量，周期T0=。

=0时，粒子从O1孔沿OO1延长
线O1O2方向射入磁场，始终不能穿出右边界GH，求粒子进入磁场时的速度v，应满足的条件。

第(3)题
光滑平行异形导轨与如图所示，导轨的、部分处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B，段导轨宽
度为段导轨宽度L的2倍，段长度为段和段导轨都足够长，导轨的电阻不计。

现将电阻为R、质量为m、长度为的
相同材料、粗细的金属棒P和Q分别置于导轨上的处和处，现对金属棒P施加一平行于导轨的恒力F，在运动到处时立即撤去力F，求：
（1）金属棒P进入磁场区域后的最大加速度；
（2）最终金属棒P和Q的速度。