1【市级联考】甘肃省兰州市2024届高三第一次诊断考试理科综合全真演练物理试题

1【市级联考】甘肃省兰州市2024届高三第一次诊断考试理科综合全真演练物理试题
一、单选题 (共7题)
第(1)题
如图1所示，磁铁将一张厚纸片压在竖直磁性黑板上保持不动。

若将这张厚纸片两次折叠后仍能被该磁铁压在黑板上保持不动，如图2所示。

图1中黑板对厚纸片的摩擦力为，最大静摩擦力为，图2中黑板对厚纸片的摩擦力为。

最大静摩擦力
为下列判断正确的是（ ）
A．B．C．D．
第(2)题
保险丝对电路安全有着重要作用，如图所示，A是额定电流为1A的保险丝，理想变压器的原、副线圈的匝数比为，交变电压，保险丝电阻为，R是可变电阻。

则（）
A．要使电路正常工作，可变电阻R的阻值不能大于
B．可变电阻R越大，其消耗的功率越大
C．可变电阻R两端的电压不能低于
D．保持R不变，增加原线圈匝数，通过保险丝的电流增大
第(3)题
真空中有一个边长为L的正三角形ABC，AB中点为D，AC中点为E，中心为O点，如图所示。

现在A点固定一个电荷量为的正点电荷，BC两点分别固定一个电荷量为Q的负点电荷。

已知真空中的点电荷对外部某处的电势公式为（无穷远处电势为零），其中k为静电力常量，Q为点电荷的电荷量（带正负），r为某点到点电荷Q的距离，且电势的叠加符合代数运算，下列说法正确的是（ ）
A．O点电场强度大小为
B．O点电势为零
C．将一个电荷量为的点电荷从O点移动到E点，静电力对做正功
D．将一个电荷量为的点电荷从D点移动到O点再移动到E点，电势能一直不变
第(4)题
A、B、C、D四个物体通过轻绳和轻弹簧按如图所示方式连接，已知m A=m C=2m B=2m D，重力加速度为g，若突然剪断B、C间的绳子，剪断绳子后的瞬间，下列有关表述正确的是（ ）
A．A的加速度为零B．B的加速度为3g
C
．C的加速度为D．D的加速度为g
第(5)题
下列各种现象中都表现出光具有波动性的是（ ）
A．光的直线传播现象、反射现象
B．光的全反射现象、折射现象
C．光的衍射现象、干涉现象
D．光的康普顿效应、光电效应
第(6)题
伽利略相信，自然界的规律是简洁明了的。

他猜想落体的速度应该是均匀变化的。

为验证自己的猜想，他做了“斜面实验”，发现铜球在斜面上运动的位移与时间的平方成正比。

改变铜球的质量或增大斜面倾角，上述规律依然成立。

于是，他外推到倾角为90°的情况，得出落体运动的规律，如图所示。

结合以上信息，判断下列说法正确的是（ ）
A．由“斜面实验”的结论可知，铜球做落体运动的速度随时间均匀增大
B．由“斜面实验”的结论可知，铜球做落体运动的速度随位移均匀增大
C．伽利略通过“斜面实验”来研究落体运动规律是为了便于测量速度
D．伽利略通过“斜面实验”来研究落体运动规律是为了便于测量加速度
第(7)题
图甲为水平放置的弹簧振子，图乙为该弹簧振子的频闪照片。

拍摄时底片沿着垂直于小球振动的方向从下向上匀速运动。

图乙中M为时刻拍摄的小球的像，N为时刻拍摄的小球的像，不计阻力。

下列说法正确的是（ ）
A．小球在、时刻的加速度方向相同
B．增大底片匀速运动的速度，同样尺寸的底片上拍摄小球像的个数减少
C．小球从时刻运动至平衡位置的时间大于从时刻运动至平衡位置的时间
D．从时刻到时刻的过程中，弹簧的弹性势能逐渐减小，小球的动能逐渐增大
二、多选题 (共3题)
第(1)题
一列简谐横波沿x轴正向传播，时刻波的图像如图所示，质点P的平衡位置在处。

该波的周期。

下列说法正确
的是（）
A．该列波的传播速度为8 m/s
B．在0~3s内质点P经过的路程120 m
C．t=0.5s时质点P的速度方向沿y轴正方向
D．t=1.25s时质点P位于波谷
E．质点P的振动方程是
第(2)题
某同学用如图甲所示装置研究带电小球在重力场和电场中具有的势能（重力势能、电势能之和）的变化情况。

两个带同种电
荷的小球甲、乙放在竖直放置的绝缘圆筒中，小球甲固定在圆筒底部，小球乙从靠近小球甲的位置处释放，测出小球乙的位置和速度v，利用能量守恒可以得到势能图像。

图乙中Ⅰ图线是小球图像，Ⅱ图线是计算机拟合的图线Ⅰ的渐近线（即图
像Ⅱ是物体的重力势能随x的变化规律），实验中忽略一切摩擦且小球的电荷量不会发生变化，，则小球乙（ ）
A．上升过程中速度一直变大
B．上升过程中速度先变大后变小
C．质量为
D．从x1=6.0cm处运动至x2=20.0cm处电势能减少0.4J
第(3)题
图甲为一列简谐横波在时刻的波形图，质点P的位置横坐标为，质点的位置横坐标为。

图乙为质点Q的振
动图像。

则下列说法正确的是（ ）
A．该波的传播速度是20m/s
B．该波沿x轴的负方向传播
C．时，平衡位置与P点相距10m处的质点与P点振动方向一定不相同
D．时刻，质点Ｐ的振动方向向下
三、实验题 (共2题)
第(1)题
为了探究质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了如图所示的实验装置。

其中M为带滑轮的小车的质量，m为砂和砂桶的质量。

（滑轮质量不计）
(1)下列实验步骤正确的是______；
A.用天平测出砂和砂桶的质量
B.将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力
C.小车靠近打点计时器，先释放小车，再接通电源，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数
D.改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带
E.实验中不需要砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M
(2)该同学在实验中得到如图所示的一条纸带（每两点间还有2个点没有画出来），已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为______；（结果保留两位有效数字）
(3)以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度为纵坐标，画出的图象是一条直线，图线与横坐标的夹角为，求得图线的斜
率为，则小车的质量为______。

A. B. C. D.
第(2)题
某同学用如图所示装置做“用双缝干涉测光的波长”实验。

（1）下列说法正确的是___________；
A．英国物理学家麦克斯首先成功地观察到了光的双缝干涉现象
B．仅撤去单缝屏，光屏上双缝干涉的条纹仍然存在
C．图中的a、b、c三个元件可以分别为滤光片、单缝屏、双缝屏
D．只要白炽灯、滤光片、双缝屏、单缝屏都沿着遮光筒的轴线放置，就可以在光屏上成功观察到清晰的干涉条纹
（2）该同学用蓝色滤光片成功地观察到了如图乙所示的干涉条纹，若仅将滤光片换成红色，其他元件及位置都不动，他将看到的条纹是下图中的___________；
A． B．
C． D．
（3）该同学某次实验中，将测量头的分划板中心刻线与某条亮条纹中心对齐，将该亮条纹定为第1条亮条纹，此时手轮上的示数记为，然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第n条亮条纹中心对齐，记下此时手轮上的示数为，已知双缝间距为，单缝与双缝的距离为，双缝到光屏的距离为，则入射光波长的表达式为___________。

四、解答题 (共3题)
第(1)题
如图甲，一光滑斜面与一足够长的水平面通过一小段光滑圆弧平滑连接，质量为1kg的小物块B静止于水平面的最左端。

t＝0时刻，小物块A以3m/s的速度与B发生弹性碰撞，碰撞时间极短可忽略不计。

碰撞后B沿斜面向上运动，在B沿斜面运动的过程中，用x表示B的位移，t表示其运动时间，物块B在斜面上运动的图像如图乙。

已知物块A、B与水平面间的动摩擦因数分
别为、，重力加速度g＝10m/s2，物块A和B的碰撞均为弹性碰撞，不计物块通过斜面与水平面交接处的动能损
失。

求：
（1）物块B沿斜面向上运动的最大距离和它对斜面的压力大小；
（2）物块A的质量；
（3）物块A最终停止的位置距水平面最左端的距离。

第(2)题
如图所示，一质量M＝1kg的绝缘长木板静止于水平地面上，在距其最左端L＝1m处存在宽度d＝2m、方向竖直向下的匀强电场
区域，电场强度E＝300N/C。

一质量m＝1kg、带电量C的物块（可视为质点）放在长木板的最左端，物块在F＝10N的水平向右恒力作用下从静止开始运动，在物块刚离开电场右边界时撤去外力F，物块最终未从长木板末端滑离。

若物块与长木板之间的动摩擦因数为，长木板与地面之间的动摩擦因数为，重力加速度g＝10m/s2，若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计物块电量损失，求：
（1）物块刚进入电场区域时的速度大小；
（2）长木板从开始运动至与物块共速所用的时间；
（3）木板与地面摩擦而产生的热量。

第(3)题
一半径为R的四分之一圆柱体放置在水平面上，圆柱体由折射率为的玻璃制成。

现有一束与水平面平行且与圆柱体横截面平行的光线射到圆柱体表面上，射入柱体后再从竖直表面射出，如图所示。

已知入射光线与桌面的距离为，光在真空中的传播速度为c，，，求：
（ⅰ）出射角的正弦值；
（ⅱ）光穿越玻璃柱体的时间。