甘肃省兰州市2024高三冲刺(高考物理)人教版真题(备考卷)完整试卷

甘肃省兰州市2024高三冲刺（高考物理）人教版真题(备考卷)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
理想化模型法是物理学中经常采用的一种科学研究方法，这种方法的主要特点是通过科学抽象，把实际问题理想化，突出强调问题的主要方面，而忽略次要因素。

下列不属于物理学中的理想模型的是（ ）
A ．轻质弹簧
B ．质点
C ．自由落体运动
D ．向心加速度
第(2)题太阳通过内部的热核反应在源源不断地向外释放能量，其中一种热核反应为→++17.6MeV ，已知、和的质
量分别为和相当于的能量，则下列说法正确的是（ ）
A ．X 是质子
B ．X 的质量约为2.0141u
C ．的结合能大于的结合能
D ．的比结合能大于
的比结合能
第(3)题如图所示，倾角为30°的光滑绝缘斜面足够长，空间存在方向与斜面平行的匀强电场。

质量为m ，电荷量为的带电小球（可视为质点），从固定斜面底端A 点由静止释放，经时间t ，小球沿斜面上升到B 点，此时撤去电场，又经过t 时间小球恰好回到初始位置A ，重力加速度为g 。

下列说法正确的是（ ）
A ．匀强电场的方向平行斜面向上
B ．撤去电场后，小球立即沿斜面下滑
C ．带电小球上滑过程中撤去电场前后的加速度大小之比
D
．匀强电场的电场力大小为
第(4)题
一个小物体在两个大物体的引力作用下在某些位置相对于两个大物体基本保持静止，这些位置被称为拉格朗日点，我们近似认为中继卫星“鹊桥”位于地月拉格朗日L 2点与月球同步绕地球做匀速圆周运动，如图所示，下列分析正确的是（ ）
A ．中继星“鹊桥”做圆周运动的向心力仅由地球的引力提供
B ．中继星“鹊桥”圆周运动的角速度小于月球运动的角速度
C ．中继星“鹊桥”圆周运动的线速度大于月球运动的线速度
D ．若“鹊桥”和月球的公转轨道半径之比为n ，那么它们的公转周期之比为
第(5)题
公元前4世纪末，我国的《墨经》中提到“力，形之所以奋也”，意为力是使有形之物突进或加速运动的原因。

力的单位用国际单位制的基本单位符号来表示，正确的是（ ）
A ．
B ．
C ．
D ．
第(6)题
图示描述了一定质量的理想气体状态变化过程中的四个状态，图中ab 的延长线过原点，bc 与横轴平行，cd 与纵轴平行，则下列说法正确的是（ ）
A．气体从的过程，气体体积不变
B．气体从的过程，气体体积先增大后减小
C．气体从的过程，气体分子的数密度增大
D．气体从的过程，气体从外界吸热
第(7)题
在光电效应实验中，小明用同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线（甲、乙、丙），如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．甲光的频率比乙光的频率大
B．乙光的波长比丙光的波长大
C．甲、丙两种光所产生光电子的最大初动能一样大
D．乙光所对应的截止频率比丙光所对应的截止频率大
第(8)题
如图1所示，一台风力发电机的叶片长度为L，当风吹过叶片时，由于空气动力的效应带动叶轮转动，叶轮通过主轴连结齿轮箱带动发电机发电。

图2是该风力机的扫掠面积示意图（风叶旋转扫过的面积在垂直于风向的投影面积，是风力发电机截留风能的面积）。

已知空气的密度为ρ，当地风速为v，风的动能转化为电能的效率为η，则该风力发电机的功率为（ ）
A
．B．C．D．
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，固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为m 的圆环，圆环与竖直放置的轻质弹簧一端相连，弹簧的另一端固定在地面上的A点，弹簧处于原长h.让圆环沿杆滑下，滑到杆的底端时速度为零．则在圆环下滑过程中( )．
A．圆环机械能守恒
B．弹簧的弹性势能先增大再减小后增大
C．弹簧的弹性势能变化了mgh
D．弹簧的弹性势能最大时圆环动能最大
第(2)题
如图所示，一足够长的竖直放置的圆柱形磁铁，产生一个中心辐射的磁场（磁场水平向外），一个与磁铁同轴的圆形金属环，环的质量m=0.2kg，环单位长度的电阻为，半径r=0.1m（大于圆柱形磁铁的半径）。

金属环由静止开始下落，环面始终水平，金属环切割处的磁感应强度大小均为B=0.5T，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2。

则（）
A．环下落过程的最大速度为4m/s
B．环下落过程中，先做匀加速直线运动，再做匀速直线运动
C．若下落时间为2s时环已经达到最大速度，则这个过程通过环截面的电荷量是
D．若下落高度为3m时环已经达到最大速度，则这个过程环产生的热量为6J
第(3)题
一简谐机械横波沿x轴负方向传播，t=0s时刻波形如图甲所示，a、b、d是波上的三个质点。

图乙是波上某一点的振动图像，则下列说法正确的是（ ）
A．该波的波速为4m/s
B．图乙可以表示质点d的振动
C．在0~0.25s和0.25~0.5s两段时间内，质点b运动路程相同
D．质点a在t=1s时位于波谷
第(4)题
如图所示，在光滑的水平地面上固定一弹丸弹射机A，弹射机能够源源不断的发射质量为m、相对于弹丸弹射机出口速度
为v0的小弹丸，在弹射机的正前方放置一质量为M（M＞m）的物块B，假设小弹丸击中B后能够留在物块B中。

每颗弹丸出射前，前一颗弹丸已与物块B保持相对静止。

不计小弹丸的体积，忽略重力对小弹丸的影响，且弹丸在物块B中受到的阻力f恒定，水平面足够大。

则以下说法中正确的是（ ）
A
．当第k颗弹丸击中B并与物块B相对静止后，物块B的速度为
B．若从第1颗弹丸击中B到第1颗弹丸与物块B相对静止所需时间为t0，则在弹丸击中B的过程中对B的平均作用力大小为C．每一次弹丸击打物块B的过程中弹丸与物块B组成的系统损失的机械能保持不变
D．无论打出了多少弹丸，射出的弹丸总能击中物块B
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
利用“探究单摆摆长和周期关系”实验来测定当地的重力加速度。

①如图给出了细线上端的两种不同的悬挂方式，你认为选用哪种方式较好___________（选填“甲”或“乙”）；
②小明同学用刻度尺测量摆线长度当作单摆的摆长，并测出多组数据，作出T2-L图像，那么小明作出的图像应为图中
的___________，再利用图像法求出的重力加速度___________真实值（选填“大于”、“等于”、“小于”）。

第(2)题
用如图所示装置验证机械能守恒定律。

(1)除带夹子的重物、纸带、铁架台（含夹子）、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还需要使用的一组器材
是____________。

A.直流电源、天平（含砝码）
B.直流电源、刻度尺
C.交流电源、天平（含砝码）
D.交流电源、刻度尺
(2)实验中，先接通电源，再释放重物，得到如图所示的一条纸带。

在纸带上选取连续打出的5个点A、B、C、D、E，测
得C、D、E三个点到起始点O的距离分别为h C、h D、h E。

已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T。

设重物的质量为m，则从打下O点到打下D点的过程中，重物的重力势能减少量为___________，动能增加量为____________。

（用上述测量量和已知量的符号表示）
(3)对于上述实验，有的同学提出研究的运动过程的起点必须选择在O点，你同意这种看法吗？如果同意请你说明理由；如果不同意，请你给出当起点不在O点时，实验中验证机械能守恒的方法__________。

(4)机械能包括动能、重力势能和弹性势能，为了在三种能量相互转化的情况下再次验证机械能守恒定律，实验小组设计了如图所示的实验装置。

力传感器一端固定在铁架台的横梁上，另一端与轻弹簧相连，轻弹簧下端悬挂着下表面水平的重物，在重物正下方放置着上表面水平的运动传感器，两个传感器再通过数据采集器和电脑相连（图未画出）。

实验过程中保持铁架台固定，弹簧始终在弹性限度内，重物只在竖直方向上下运动，没有转动。

他们首先用天平测得重物的质量为m，然后：
①用运动传感器实时记录重物的速度继而得到重物的动能E k；
②选择运动传感器的上表面所在位置为重力势能零点，用运动传感器实时记录重物下表面与运动传感器上表面的距离，继而得到重物的重力势能E p；
③将弹簧原长时重物下表面到运动传感器上表面间的距离，与物体运动过程中这两个表面间的实时距离之差作为弹簧形变量，结合力传感器测得的弹力大小F，通过计算得到了弹簧在每个时刻的弹性势能E弹。

分析上述三种能量之和E随时间的变化情况，如果在误差允许的范围内，E随时间保持不变，则可认为重物（包括地球）和弹簧组成的系统机械能守恒。

已知实验得到的F-t图像如图所示，则如图所示的图像中可能正确的是_______。

A. B.
C. D.
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
新冠疫情传播非常迅速，负压隔离病房在抗击疫情中起了关键作用。

所谓负压病房是指在特殊的装置作用下，使病房内的气压低于病房外的气压。

一般负压值（病房外与病房内气压差）为时效果比较理想。

假设有一间负压隔离病房，开放状
态时，病房内外的气压均为，病房内温度为；正常工作时，病房内温度为，负压值为。

空气可视为
理想气体，病房外环境保持不变。

求：
（1）若病房密闭，仅将病房内温度升高到，病房内的气压（保留四位有效数字）；
（2）病房由开放状态变为正常工作状态，需抽取出的气体质量与原来气体质量的百分比（保留两位有效数字）。

第(2)题
如图甲，当时，带电量、质量的滑块以的速度滑上质量的绝缘木板，在0~1s内滑块和木板的图像如图乙，当时，滑块刚好进入宽度的匀强电场区域，电场强度大小为，方
向水平向左。

滑块可视为质点，且电量保持不变，始终未脱离木板；最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取。

（1）求滑块与木板间的动摩擦因数、木板与地面间的动摩擦因数；
（2）试讨论滑块停止运动时距电场左边界的距离s与场强E的关系。

第(3)题
如图所示，平行光滑导轨ABM、CDN固定在地面上，BM、DN水平放置且足够长，导轨在B、D两点处平滑连接，水平部分处在磁感应强度大小为、方向竖直向上的匀强磁场中，导轨间距均为，现将金属棒a从左侧轨道的最高点无初速度释放，当它刚好到达圆弧轨道底部时将金属棒b也从左侧圆弧轨道的最高点无初速度释放，当b棒到达圆弧轨道底部时，a棒的速度大小为，圆弧轨道的最高点与水平轨道的高度差为，两金属棒的质量、接入轨道的电阻
，导轨电阻不计，忽略一切摩擦阻力。

重力加速度取，求：
（1）金属棒a在水平轨道上的最大加速度；
（2）整个运动过程中金属棒b上产生的焦耳热；
（3）最终金属棒a和b之间的距离。