江西省抚州市2024高三冲刺(高考物理)部编版考试(培优卷)完整试卷

江西省抚州市2024高三冲刺（高考物理）部编版考试(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
如图装置是由粒子加速器和平移器组成，平移器由两对水平放置、间距为的相同平行金属板构成，极板间距离和板长均
为L。

加速电压为，两对极板间偏转电压大小相等均为，电场方向相反。

质量为m，电荷量为＋q的粒子无初速地进入加
速电场，被加速器加速后，从平移器下板边缘水平进入平移器，最终从平移器上板边缘水平离开，不计重力。

下列说法正确的是（ ）
A．粒子离开加速器时速度
B
．粒子通过左侧平移器时，竖直方向位移
C．与2L相等
D．只增加加速电压，粒子将不能从平移器离开
第(2)题
运球转身是运球中的一种基本方法，是篮球运动中重要进攻技术之一。

拉球转身的动作是难点，如图甲所示为运动员拉球转身的一瞬间，由于篮球规则规定手掌不能上翻，我们将此过程理想化为如图乙所示的模型，薄长方体代表手掌，转身时球紧贴竖立的手掌，绕着转轴（中枢脚所在直线）做圆周运动，假设手掌和球之间的最大静摩擦因数为0.5，篮球质量为500g，球心到转轴的距离为45cm，g取10m/s2，则要顺利完成此转身动作，篮球和手至少要有多大的速度（）
A．1m/s B．2m/s C．3m/s D．4m/s
第(3)题
让宇航员不坐火箭就能上天，“流浪地球2”中的太空电梯何日能实现，如图所示，假若质量为m的宇航员乘坐这种赤道上的“太空升降机”上升到距离地面高度h处而停止在电梯内。

已知地球的半径为R，表面的重力加速度为g，自转周期为T，引力常量
为G，假若同步卫星距离地面的高度为H，下列说法正确的是（ ）
A．宇航员在“太空升降机”中处于静止状态时，实际是绕着地球在公转
B．当，宇航员受到的支持力为
C．当，万有引力大于宇航员做圆周运动的向心力
D．当，宇航员受到向下的压力为
第(4)题
如图所示，空间P点有一个点光源，仅靠P点右侧A点有一个质量为m的小球水平抛出，不计空气阻力，小球打在竖直墙上的位置离A点的高度为h，A到竖直墙面间的距离也为h，重力加速度为g。

则当小球在竖直墙上的影子下移时，小球重力的瞬时功率大小为（）
A
．B．C．D．
第(5)题
如图所示，光滑圆环竖直固定，A为最高点，橡皮条上端固定在A点，下端连接一套在圆环上的轻质小环，小环位于B点，AB与竖直方向的夹角为30°，用光滑钩拉橡皮条中点，将橡皮条中点拉至C点时，钩的拉力大小为F，为保持小环静止于B点，需给小环施加一作用力F′，下列说法中正确的是（ ）
A．若F′沿水平方向，则F′＝F
B．若F′沿竖直方向，则F′＝F
C．F′的最小值为F
D．F′的最大值为F
第(6)题
阳光下的肥皂膜呈现彩色条纹，这种现象属于光的（）
A．偏振现象B．衍射现象C．干涉现象D．全反射现象
第(7)题
年月日，嫦娥五号成功返回，标志着中国全面掌握无人地月往返系列技术。

已知地球半径为月球半径的倍，地球质量为月球质量的倍。

若探测器在地球表面以某一初速度竖直向上射出一物体，忽略空气阻力，其上升的最大高度为。

忽略星球自转的影响，该探测器在月球表面以相同的初速度竖直向上射出同一物体，其上升的最大高度为（ ）
A．B．C．D．
第(8)题
大亚湾核电站位于珠三角地区，是中国大陆第一座商用核电站。

大亚湾核电站利用的是核裂变。

一种典型的核裂变反应方程为，其中原子核X的中子数为（ ）
A．52B．53C．54D．55
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，物体A和带负电的物体B用跨过定滑轮的绝缘轻绳连接，A、B的质量分别是lkg 和2kg，劲度系数为k=6N/m的轻质弹簧一端固定在水平面上。

另一端与物体A相连，倾角为θ=30º的斜面处于沿斜面向上的匀强电场中，整个系统不计一切摩擦。

开始时，物体B在一个沿斜面向上的外力F= 15N的作用下保持静止且轻绳恰好伸直，然后撤去外力F，直到物体B获得最大速度，且弹簧未超过弹性限度，则在此过程中（ ）
A．对于物体A、B、弹簧和地球组成的系统，电场力做功小于该系统增加的机械能
B．物体A、弹簧和地球所组成的系统机械能增加量大于物体B电势能的减少量
C．撤去外力F的瞬间，物体B的加速度大小为5 m/s2
D．B的速度最大时，弹簧的伸长量为2m
第(2)题
如图虚线所示的半径为R圆形区域内存在一垂直于纸面的匀强磁场，P为磁场边界上的一点，大量相同的带电粒子以相同的速率经过P点，在纸面内沿不同方向射入磁场，设带电粒子在磁场中运动的轨道半径为r，不计重力及带电粒子之间的相互作用，则（ ）
A．若r=R，则粒子离开磁场时，速度是彼此平行的
B．若，则粒子从P关于圆心的对称点离开时的运动时间是最长的
C．若粒子射入的速率为时，这些粒子在磁场边界的出射点分布在六分之一圆周上；若粒子射入速率为，相应的出射点分布在三分之一圆周上，则
D．若粒子在磁场边界的出射点分布在六分之一圆周上，打在磁场边界最远位置粒子的运动时间为；若粒子在磁场边界的出射点分布在三分之一圆周上，打在磁场边界最远位置粒子的运动时间为，则
第(3)题
如图所示，质量为的物体在水平拉力作用下，从静止开始沿光滑水平面向右运动，则4s内拉力F所做的功W及其平均
功率分别为（ ）
A．B．C．D．
第(4)题
如图所示为某同学设计的喷水装置，内部装有2L水，上部密封1atm的空气0.5L，保持阀门关闭，再充入1atm的空气0.1L，设在所有过程中空气可看作理想气体，且温度不变，下列说法正确的有
A．充气后，密封气体压强增加
B．充气后，密封气体的分子平均动能增加
C．打开阀门后，密封气体对外界做正功
D．打开阀门后，不再充气也能把水喷光
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
某学生利用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律，将一质量的小球拴接在细绳的一端，另一端固定在点，使小球在竖直面内做圆周运动，并在小球经过的最低点和最高点处固定两个光电门。

已知当地重力加速度。

请回答
下列问题：
（1）用螺旋测微器测量小球的直径，如图乙所示，则该小球的直径 ___________；
（2）实验过程中，测得小球经过光电门1和光电门2时的挡光时间分别为和，则有 ___________（选填“大于”“等于”或“小于”）；
（3）若测得细绳的长度，小球在实验过程中做完整的圆周运动，测得小球经过光电门1时的挡光时间应不大
于___________（结果保留两位有效数字）；
（4）若在误差允许范围内，小球的机械能守恒，则关系式___________成立（用题中所给物理量符号表示）。

第(2)题
某课外兴趣小组用如图a所示的实验装置来探究系统合外力做功与动能变化量的关系。

实验器材包括：一端带定滑轮的长木板、质量为M的小车、质量为的砝码多个、质量为m的重物、传感器等，实验步骤如下：
（1）抬高长木板一端，把小车置于长木板上，轻推小车，给小车一个初速度，小车恰能匀速下滑；
（2）保持长木板倾角不变，将小车和重物用跨过定滑轮的轻绳连接，保持倾斜段绳子与斜面平行，未释放小车时绳处于绷直状态。

本实验______（填“需要”或“不需要”）满足；
（3）在长木板上A、B两点放置传感器，现将小车前端与A点对齐并静止释放，通过传感器读出小车前端通过A、B两点的距离d和时间t，则该过程系统合外力做功______，动能变化量 ______，进一步分析数据可知合外力做功等于动能变化
量（用题中所给字母表示，当地重力加速度为g）；
（4）逐渐增加小车中的砝码个数，保持A、B两点的距离d不变，重复步骤（3），记录砝码个数n和小车前端通过A、B两点间的时间，作出图像（如图b）。

已知，，，则可通过图像得：小车质量______kg，重物
质量______kg。

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
一辆质量为m的货车以速度在平直公路上做匀速直线运动。

司机突然发现正前方有障碍物，司机反应过来后立即紧急刹车，刹车过程中货车受到的阻力大小恒为。

已知司机的反应时间为，反应时间内车匀速行驶。

（1）求从司机发现障碍物到车停下来货车前进的距离；
（2）安全驾驶人人有责，为防止发生交通事故，请通过分析第（1）问中影响货车前进距离的因素，给货车司机提出两条安全驾驶的建议（写出给出的建议的依据，只给建议不写依据不得分）。

第(2)题
如图所示，两根光滑的平行金属导轨与水平面的夹角θ=30º，导轨间距L=0.5m，导轨下端接定值电阻R=2Ω，导轨电阻忽略不计。

在导轨上距底端d=2m处垂直导轨放置一根导体棒MN，其质量m=0.2kg，电阻r=0.5Ω，导体棒始终与导轨接触良好。

某时刻起在空间加一垂直导轨平面向上的变化磁场，磁感应强度B随时间t变化的关系为B=0.5t（T），导体棒在沿导轨向上的拉
力F作用下处于静止状态，g取10m/s2。

求：
(1)流过电阻R的电流I；
(2)t=2s时导体棒所受拉力F的大小；
(3)从t=4s时磁场保持不变，同时撤去拉力F，导体棒沿导轨下滑至底端时速度恰好达到最大，此过程回路产生的热量Q。

第(3)题
如图所示的汽缸放在水平面上，其横截面积为S=1×10-3m2，质量为m=2kg的活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸中，活塞被锁定．活塞距离汽缸底部的距离为L1=12cm，气体的温度为T1=300K、压强为P1=1.5×105Pa．已知外界大气压强恒为
P0=1.0×105Pa、重力加速度为g=10 m/s2，不计摩擦．求：
(i)先将封闭气体的温度缓慢升高到T2=400K，然后解除锁定，当活塞再次平衡时，封闭气体的温度为T3=360K，则活塞到汽缸底部的距离L3为多少？
(ii)保持封闭气体的温度T3=360K不变，活塞处于解除锁定的状态，现使整个装置竖直向上做匀加速直线运动，若使活塞到汽缸底部的距离为L4=16cm，则装置的加速度应为多大？。