2024屆甘肅省蘭州市高三年級(jí)下冊(cè)一模物理試題及答案

2024年蘭州市高三診斷考試

物理

注意事項(xiàng)：

i.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名，準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。

2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)框涂

黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)框°回答非選擇題時(shí)，將答案寫在答

題卡上。寫在本試卷上無效C

3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。

一、選擇題：本題共10小題，共43分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~7題只有一項(xiàng)符

合題目要求，每小題4分；第8~10題有多項(xiàng)符合題目要求，每題5分，全部選對(duì)的得

5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。

1.在東漢E充所著的《論衡?狀留篇》中提到“是故湍漱之流，沙石轉(zhuǎn)而大石不移。何者？

大石重而沙石輕也”從物理學(xué)的角度對(duì)文中所描述現(xiàn)象的解釋，下列說法正確的是

A,水沖沙石，沙石才能運(yùn)動(dòng).因?yàn)榱κ钱a(chǎn)生運(yùn)動(dòng)的原因

B.“沙石轉(zhuǎn)而大石不移”是因?yàn)槲矬w運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的難易程度與質(zhì)量有關(guān)

C,只有在水的持續(xù)沖力作用下沙石才能-也運(yùn)動(dòng),是因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)需要力來維持

D.“大石不移”是因?yàn)榇笫艿降淖枇Υ笥谒臎_力

2.在地震中.建筑物共振會(huì)放大地震的影響設(shè)鋼混結(jié)構(gòu)建筑物的固有頻率與其高度的平

方成正比.比例系數(shù)為0.5：若某次地羲波到達(dá)地面的頻率為12Hz,下列哪種高度的鋼混

建筑物因共振所受的影響最大

A.5mB.10mC.15mD.20m

3.春節(jié)期間,為了裝點(diǎn)城市夜景，市政工作人員常在噴水池水下安裝彩燈照亮水面。如圖

甲所示,水卜有一點(diǎn)光源S,同時(shí)發(fā)出紅、綠兩種顏色的光，在水面上形成了一塊被照亮

園形區(qū)域，俯視圖如圖乙所示。下列說法正確的是

A.光線從水中射入空氣，紅色光的臨界角小于綠色光的臨界角

B,環(huán)狀區(qū)域?yàn)榫G色光.中間小圓為紅色光當(dāng)__________

c,環(huán)狀區(qū)域?yàn)榧t色光,中間小圓為綠色光水

D,環(huán)狀區(qū)域?yàn)榧t色光，中間小圓為復(fù)合光二兩°\?y

點(diǎn)光源S

圖甲

物理試題第1頁（共6頁）

4.海水因密度不同會(huì)造成“水下斷崖”現(xiàn)象，潛艇從海水高密度區(qū)域駛?cè)氲兔芏葏^(qū)域，浮

力頓減，如同疾駛的汽車掉下懸崖，專業(yè)上稱之為“抻深”中國(guó)海軍南海艦隊(duì)的636M

型常規(guī)潛艇372艇是目前世界上唯一一艘遭遇到海底斷崖“掉深”后還能成功自救脫險(xiǎn)

的潛艇、創(chuàng)造了世界潛艇發(fā)展史上的奇跡。設(shè)某一潛艇正在高密度海水區(qū)域沿水平方向

航行，7=0時(shí)刻潛艇“掉深”，水平方向的"圖象和豎直方向的內(nèi)圖象如圖所示,重力

加速度g取lOm/s）不計(jì)水的阻力，對(duì)潛艇“掉深”后的運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是

A.依然能做直線運(yùn)動(dòng)ll/m,/（m/）

B.10s末潛艇的速度約為21m/s150k201

C.豎直向下的最大位移為200m1/i\

D,先超重后失重。30小（Hio30-^

5.2023年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生阿秒光脈沖實(shí)驗(yàn)方法的三位物理學(xué)家。阿秒光脈沖

的產(chǎn)生可以分為三個(gè)過程：當(dāng)強(qiáng)激光電場(chǎng)作用于原子時(shí),電子會(huì)被電離，形成自由電子；

電子在強(qiáng)激光電場(chǎng)中加速運(yùn)動(dòng)，并獲得能信；強(qiáng)激光電場(chǎng)方向改變，使電子又回到被電離

的原子（離子）中，電子多余的能量以光F輻射，形成阿秒光脈沖。下列說法正確的是

A.輻射的光子能量一定等于電子的電離能

B.輻射的光子能量越大，對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)越長(zhǎng)

C,電子在強(qiáng)激光電場(chǎng)中加速獲得的動(dòng)能越多，光子的能量就越高

D.在強(qiáng)激光場(chǎng)作用下，若電子能回到電離前的能級(jí)，電子的總能量一定增大

6.“自激發(fā)電機(jī)”具有自勵(lì)磁的特點(diǎn)，它無需外部勵(lì)磁電源就能自行激勵(lì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，其原理

如圖所示：一金屬圓盤在某一大小恒定、方向時(shí)刻沿切線方向的外力作用下.在期的軸

向磁場(chǎng)B中繞金屬軸OO'轉(zhuǎn)動(dòng)，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律.盤軸V盤邊之間將產(chǎn)生感應(yīng)

電動(dòng)勢(shì)，圓盤下方螺旋形導(dǎo)線/端通過電刷與盤邊相連，N端。盆軸相連，A/N中就有

感應(yīng)電流產(chǎn)生，最終網(wǎng)路中的電流會(huì)達(dá)到穩(wěn)定值，磁場(chǎng)也達(dá)到穩(wěn)定值。卜.列說法正確的是

A.中的電流方向從NTMQ

B,圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的速度先增大后減小[?）

C.MN11感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向相同M

D.磁場(chǎng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后，A/N中不再產(chǎn)生感應(yīng)電流（

物理試題第2頁（共6頁）

7.堿土金屬氧化物MgO是極好的單晶基片，被廣泛應(yīng)川廠制作鐵電薄膜、磁學(xué)薄膜、光電

薄膜和高溫超導(dǎo)薄膜等如圖所示,Mg（）晶體結(jié)構(gòu)中相鄰的四個(gè)離子處在正方形的四個(gè)

頂點(diǎn),。點(diǎn)為正方形中心,4、8、C,/）為四個(gè)邊的中點(diǎn)，取無窮近處電勢(shì)為零,關(guān)于這

四個(gè)離子形成的電場(chǎng),下列說法正確的是

A./（小連線上的場(chǎng)強(qiáng)方向不變

B.。點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為零,電勢(shì)為零

C.4、C兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小相同，電勢(shì)不相等

D.將電子從4點(diǎn)移動(dòng)到。點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功

8.2024年1月5日，我國(guó)“快舟一號(hào)”運(yùn)載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點(diǎn)火升空.以“一箭

四星”方式，將“天目一號(hào)”掩星探測(cè)星座15~18星送入預(yù)定軌道（軌道近似為圓軌道.

高度在400至600公里之間），發(fā)射任務(wù)取得圓滿成功，實(shí)現(xiàn)了2024年中國(guó)航天發(fā)射開

門紅。對(duì)于這四顆入軌后的衛(wèi)星，下列說法正確的是

A.軌道高度為400公里的衛(wèi)星周期比軌道高度為600公里的小

B.軌道高度為400公里的衛(wèi)星加速度比軌道高度為600公里的小

C.某一顆衛(wèi)星可能相對(duì)地面靜止

D.衛(wèi)星圓周運(yùn)動(dòng)的速度一定小于7.9km/s

9.如圖所示，面積為S、匝數(shù)為N、內(nèi)阻不計(jì)的矩形線圈，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為5的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,

從圖示位置開始計(jì)時(shí)，繞水平軸OO'以角速度。勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，矩形線圈通過滑環(huán)連接理想變

壓器。理想變壓器原線圈上的滑動(dòng)觸頭/，上下移動(dòng)可改變副線圈的輸出電壓.副線圈接

有可變電阻火，電表均為理想交流電表。下列判斷正確的是

A.矩形線圈產(chǎn)生的感應(yīng)也動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為？=

B.其他條件不變，J曾大角速度”時(shí)，K的功率減小

C.其他條件不變,R阻值增大時(shí),電流表示數(shù)減小

D.其他條件不變，尸位置向上移動(dòng)時(shí)，電壓表示數(shù)變小

物理試題第3頁（共6頁）

10.如圖所示，質(zhì)量分別為加和2加的4、8兩滑塊用足夠長(zhǎng)輕繩相連，將其分別置于等高

的光滑水平臺(tái)面上，質(zhì)量為3加的物塊C掛在輕質(zhì)動(dòng)滑輪下端，手托。物塊使輕繩處于

拉直狀態(tài)。由靜止釋放C后（運(yùn)動(dòng)過程中4、8始

終不會(huì)與定滑輪碰撞）______

A.相同時(shí)間內(nèi)，2、B運(yùn)動(dòng)的路程之比為1：2—回卡,回—

B.物塊A.B的加速度之比為2：1

C.細(xì)繩的拉力為用T

17*

D.當(dāng)物塊。下落高度〃時(shí)，速度為摩回

二、非選擇題：本題共5小題，共57分

11.（6分）某中學(xué)課外科技活動(dòng)小組利用銅片、鋅片和蘋果制作了蘋果汁電池，他們用如

圖所示的實(shí)驗(yàn)電路測(cè)量這種電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻ro

--芻-------0------

電流表的內(nèi)阻為100C.量程為。?3005；電阻箱阻值的變化范鬧為0?9999Q。連接電

路后，調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值，得到的測(cè)盤數(shù)據(jù)如下表所示。表格中。為路端電壓，/為

電流表的示數(shù)

R/kC9876543

//pA92102115131152180220

U/mV837826817775738682

（1）請(qǐng)補(bǔ)全表格中的數(shù)據(jù).并將這組數(shù)據(jù)描在U-I圖像上;

（2）根據(jù)U-1

留兩位有效數(shù)字）

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12.（9分）某同學(xué)利用如圖所示裝置做“探究加速度與力的關(guān)系”和“探究加速度與質(zhì)量

的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，把兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)都已錄在表1中。數(shù)據(jù)是按加速度的大小排列的,

兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)混在一起，而且有一個(gè)加速度數(shù)據(jù)模糊不清（表1中空格）。

（1）如果模糊的加速度數(shù)據(jù)是正確的，請(qǐng)推算出其數(shù)值并填在表1中。

表1實(shí)驗(yàn)記錄

FNzn/kga/(m-s-2)

0.280.850.33

0.130.360.36

0.280.620.45

0.190.360.53

0.240.360.67

0.280.40

0.280.360.78

0.280.320.88

0.340.360.94

（2）把這些數(shù)據(jù)拆分填入表2和表3中。

表2探究加速度與力的關(guān)系

F/N0.13

a!(m-s-2)0.36

表3探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系

m/kg0.85

a!(nrs-2)0.33

（3）本實(shí)驗(yàn)中一（填“需要”或“不需要”）小車的質(zhì)量M遠(yuǎn)大于小桶和沙的質(zhì)量旭。

（4）本實(shí)驗(yàn)最終得出的結(jié)論是：-------------------------------------

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13?（10分）“空氣炮”是一種有趣的小玩具，其使用方法是：先用手拉動(dòng)后面的橡膠膜，如

圖所示，吸入一定量的空氣后放手，橡膠膜在迅速恢復(fù)原狀的過程中壓縮空氣，從而產(chǎn)

生內(nèi)外壓強(qiáng)差，空氣從管II沖出已知“空氣炮”在未使用前的容積為1L，拉動(dòng)橡膠膜

至釋放前的容積變?yōu)長(zhǎng)2L,大氣壓強(qiáng)為1.05x10%,整個(gè)過程中“空氣炮”中的溫度始

終等于室溫

（1）若橡膠膜恢復(fù)原狀的過程時(shí)間極短，可視為沒有氣體沖出，試求恢復(fù)原狀瞬間“空

氣炮”內(nèi)部空氣壓強(qiáng)；

（2）經(jīng)檢測(cè)，橡膠膜恢復(fù)原狀瞬間，“空氣炮”內(nèi)部空氣壓強(qiáng)為1.2xlOTa,試求此時(shí)

已沖出管口的空氣質(zhì)量與仍在“空氣炮”內(nèi)部的空氣質(zhì)量之比。r

<.

14.（15分）如圖所示，虛線MV左側(cè)有豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，右側(cè)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)

磁場(chǎng)。某一帶正電粒子從4點(diǎn)以初速度％垂直射入電場(chǎng)，4點(diǎn)到腦V距離為乩粒

子豎直向下偏移《后從點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng),

C最后從。點(diǎn)再次進(jìn)入電場(chǎng)，CP距離為后,不

2

計(jì)粒子重力。求：

（1）帶電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度;

(2)帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；

XXXX

(3)電場(chǎng)強(qiáng)度E與磁感應(yīng)強(qiáng)度B的比值

B

XXXX

XXXX

XXXX

15.（17分）一次課外活動(dòng)中，蘭蘭讓浮有乒乓球的水杯從一定高度F落，撞擊地面后發(fā)現(xiàn)

乒乓球反彈的高度遠(yuǎn)大于乒乓球起始高度,,為「探究水杯里的乒毛球沖得更高的原因，

可將上述過程簡(jiǎn)化為以下過程，如圖所示：水杯和球從〃0.8m處由番止釋放，水

杯與地面碰撞過程中損失了75%的機(jī)械能，”碰撞時(shí)間極短，1乓球芍杯內(nèi)水的相互作

用過程近似為彈性碰撞，作用后乒乓球立即豎丸I：拋，星乓球的質(zhì)械機(jī)，水和杯的總質(zhì)

量忽略空氣阻力及杯中水量的變化，重力加速度g取l0m/s2,結(jié)果均保留兩位有效

數(shù)字求：^

（1）水杯落地時(shí)乒乓球的速度為多少；t

（2）水杯與地面碰撞后的速度為多少；p

（）若乒乓球反彈的高度約為多少。

3—

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2024年蘭州市高三診斷考試

物理試題參考答案與評(píng)分參考

一、選擇題：1?7每題4分，8~10每題5分，全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3

分，有選錯(cuò)的得0分，共43分

題號(hào)12345678910

答案BADBCCBADACBCD

二、非選擇題：本題共5小題，共57分

11.（每空2分，共6分）

799，0.95（0.92?0.97均給分），1.2（1.0?1.5均給分）

12.（1）0.70（1分，有效數(shù)字錯(cuò)誤不得分）

（2）表2探究加速度與力的關(guān)系（2分）

F/N0.130.190.240.280.34

a1(ms?)0.360.530.670.780.94

表3探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系（2分）

m/kg0.850.620.700.780.88

a1(m*s-2)0.330.450.400.360.32

（填表過程中由于粗心個(gè)別數(shù)據(jù)抄錯(cuò)不扣分）

（3）不需要（2分）

（4）（共2分）在誤差允許范圍內(nèi)（1分），加速度與力成正比，與質(zhì)量成反比（1分）。

F

（用加0—表示也得分；“質(zhì)量一定時(shí)，加速度與力成正比，外力一定時(shí)，加速度與質(zhì)量成

M

反比”也得分。）

1

5

13.答案：（1）j）2=1.26X10Pa.............（4分）

解析：（1）“空氣炮”沒有氣體沖出。設(shè)釋放橡膠模前體積%,壓強(qiáng)的，橡膠模恢復(fù)原狀后

體積%,壓強(qiáng)為P2,溫度不變，根據(jù)玻意耳-馬略特定律，有=.......（2分）

解得的=與普=L26X105Pa.........（2分）

P2

（2）橡膠?；謴?fù)原狀后，“空氣炮”有部分氣體沖出，此時(shí)壓強(qiáng)為毒，沖出氣體的體積

為匕，溫度不變，根據(jù)玻意耳-馬略特定律，有01匕=03（%+匕）........（2分）

又因“空氣炮”內(nèi)外空氣密度相同，有些=答..........（2分）

m2V2

聯(lián)立各式，可得烈=人........（2分）

m220

（用其他方法作答，只要正確同樣得分）

14.答案：（1）v=y/2v0.............（5分）

⑵仁一.............（5分）

（3）號(hào)=—^VQ.............（5分）

JD/

解析：如圖所示

M

E：-XX

P<B

''xX\X

“為一。。）

巴/、7X

?XX

?*++w

（1）根據(jù)拋體運(yùn)動(dòng)關(guān)系，有tana=2tan/3=l（2分）

粒子在。點(diǎn)的速度進(jìn)行分解，根據(jù)速度關(guān)系，彳氫COSQ=00...........（2分）

聯(lián)立上式，可得。...........1分）

（用其他方法只要正確同樣得分）

（2）設(shè)粒子在磁場(chǎng)圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為A,回旋角為。，根據(jù)幾何關(guān)系，有

___O

PC=y/2d=y/2R,6?=1TT............................（2分）

2

根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)關(guān)系，有..............（2分）

V

聯(lián)立上式，