2024年甘肃省高三二诊物理试卷及答案

2024年甘肃省高三月考试卷（4月）

物理

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号框涂黑。

如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号框。回答非选择题时，将答案写在答题卡

上。写在本试卷上无效。

3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28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）

1.硼中子俘获疗法是肿瘤治疗的新技术，其原理是进入癌细胞内的硼核（（；°B）吸收慢中子（动

能可忽略不计），转变成锂核（）Li）和a粒子，释放出丫光子。已知核反应过程中质量亏损

为Am,丫光子的波长为九，硼核的比结合能为Ei，氢核的比结合能为E2,普朗克常量为h,

真空中光速为c。则关于上述核反应，说法正确的是（）

A.核反应方程为铲B+4n-§Li+^He

B.上述核反应属于a衰变

C.Y光子的能量Eo=^

D.锂核的比结合能E3=Amc2+l；Ei+4E2

2.反卫星技术（ASAT）是目前在军事航天领域一项非常敏感且先进的技术，其中一项技术是从

正在正常运行的某卫星发射激光束，直接击毁敌方的人造天体或航天系统。现假设有一个

质量为m的地球卫星P在半径为R的轨道上运行，可以对质量为M、轨道半径为2R的

地球卫星Q实施“激光打击"，已知M=2m,下列说法正确的是（）

A.卫星Q受到地球的万有引力比卫星P的大

B.卫星Q的周期是卫星P的3金倍

C.卫星P的加速度大小是卫星Q的4倍

D.卫星P的线速度大小是卫星Q的2倍

高三月考物理试卷•第1页（共6页）

3.如图OABC为常见的“汽车千斤顶”。当汽车需要换轮胎时，司机将它放在车身底盘和地面之间,

只需摇动手柄使螺旋杆OA转动，O、A之间的距离就会逐渐减小，0、C之间的距离就会增大,

就能将汽车车身缓缓地顶起来。在千斤顶将汽车顶起来的过程中（OA、OB杆可视为轻杆），下

列关于OA、0B杆上弹力的说法正确的是（）

OA、OB杆的弹力都变小

OA、0B杆的弹力都变大

C.0A杆的弹力变小、OB杆的弹力变大〃〃月加〃

D.OA杆的弹力变大、OB杆的弹力变小

4.物理学中有很多关于“通量”的概念，如磁通量，辐射通量等，其中辐射通量cp表示单位时间

内通过某一截面的辐射能，其单位为J/s,波长为九的平行光垂直照射在面积为S的纸板上，已

知该束光单位体积内的光子数为n,光速为c,普朗克常量为h,则该束光的辐射通量为

5.运动员用同一足球罚点球，两次射门，足球斜向上踢出，分别水平打在水平横梁上的a、b两点,

a为横梁中点，如图所示，不计空气阻力。下列说法正确的是（）

A.两次的初速度大小可能相等

B.击中a点用的时间长°

・"

C.击中a的过程中，动能变化量小

D.两过程中动量变化量相等

6.图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，a、b两质点的横坐标分别为xo=2m和xb=6m，图

乙为质点b从该时刻开始计时的振动图像，下列说法正确的是（）

2\4/6810x/m

A.t=ls时，质点a的位移沿y轴正向

B.t=ls时，质点a的加速度方向与速度方向相同

C.该波沿x轴的负方向传播，波速为0.5m/s

D.质点a经过4s振动的路程为1m

高三月考物理试卷•第2页（共6页）

7.如图甲所示，MN是一段倾角为（。=30。的传送带，一个可以看作质点，质量为m=1kg的物块,

以沿传动带向下的速度v°=4m/s从M点开始沿传送带运动。物块运动过程的部分v-1图像如图

乙所示，取g=lOm/s?,则

甲

A.物块最终从传送带N点离开

B.物块将在4.8s时回到原处

C.物块与传送带之间的摩擦因数为f

D.传送带的速度v=lm/s,方向沿斜面向下

二、多项选择题（本题共3小题，每小题5分,共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符

合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）

8.关于下列四幅图的说法正确的是

A.图甲中，使摆球A先摆动，摆球B、C接着摆动起来，B摆的振幅最大

B.图乙为某金属在光的照射下，光电子的最大初动能E与入射光频率V。的关系图像。若用频率

分别为1.2v。和2v。的两种单色光同时照射该金属，都能使该金属发生光电效应

C.图丙是一束复色光进入水珠后传播的示意图，在水珠中a光束的传播速度一定大于b光束的传

播速度

D.图丁所示为双缝干涉示意图，挡板到屏的间距越小，相邻亮条纹间距越大

9.某同学通过传感器测得的甲、乙两物体的运动图像如图所示，横轴为时间，纵轴忘记标记。已知

甲曲线两部分均为抛物线，且l=0s与t=ls分别为开口向上和开口向下的抛物线的顶点。下列说法

正确的是（）

高三月考物理试卷•第3页（共6页）

A.若图像为位移-时间图像，甲物体O~ls和：T2s加速度大小相等

B.若图像为位移-时间图像，O~ls乙物体平均速度大于甲物体平均速

度

C.若图像为速度-时间图像，0~2s乙物体平均速度为甲物体平均速度

的两倍

D.若图像为速度-时间图像，且两物体在同一直线上运动，可能在t=ls时刻相遇

10.如图所示，绝缘中空轨道竖直固定，圆弧段COD光滑，对应圆心角为120°,C、D两端等

高，O为最低点，圆弧圆心为O',半径为R（R远大于轨道内径），直线段轨道AC、HD粗糙,

与圆弧段分别在C、D端相切，整个装置处于方向垂直于轨道所在平面向里、磁感应强度大小为

B的匀强磁场中，在竖直虚线MC左侧和ND右侧还分别存在着场强大小相等、方向水平向右

和向左的匀强电场。现有一质量为m、电荷量恒为q、直径略小于轨道内径、可视为质点的带正

电小球，与直线段轨道间的动摩擦因数为门从轨道内距C点足够远的P点由静止释放，若P

C=l,小球所受电场力等于其重力的日倍。重力加速度为g。则

A.小球在轨道AC上下滑的最大速度v=?咚

B.小球第一次沿轨道AC下滑的过程中做加速度减小的加

速运动

C.经足够长时间，小球克服摩擦力做的总功Wf=^-mgl

D.经足够长时间，小球经过O点时，对轨道的弹力一定为+Bq师

三、非选择题（本题共5小题，共57分。考生根据要求作答）

n.（6分）学校某科研小组的同学想要测量本地的重力加速度。某同学在家做了单摆实验，他将一端

固定在房顶的细线垂到自家窗沿下，在线的下端系了一个小球，发现当小球静止时，细线保持竖

直且恰好与窗子上沿接触。打开窗子，让小球在垂直于窗口的竖直平面内摆动，如右图所示。已

测得窗上沿到房顶的高度为h=3m,摆动中小球球心到窗上沿的距离为L=lm,并测得小球摆动的

周期为T=3s,7i取3.14,则房顶

⑴小球摆动的周期为T=_____（用题中字母h、L、g、兀表示），测得

重力加速度大小为_____m/s?（保留三位有效数字）。墙二\

（2）科研小组的同学查到当地重力加速度的值，发现该测量值偏大，窗上沿日、

可能的原因是（）7\\

A.实验中误将n次全振动次数记为n+1次

B.开始计时时，秒表过早按下

C.测L的长度时，摆线拉的过紧

高三月考物理试卷•第4页（共6页）

12.（9分）某实验小组想用伏安法测量在光照一定的情况下某太阳能电池的电动势E（约3V）,并探究

其内阻的变化特性。设计的电路如图甲所示，电路中凡=5优电流表的内阻忽略不计。

50100150200250300

（1）实验小组调节滑动变阻器测得多组电压和电流数据，并在坐标纸上描绘出光照一定情况下，电

池的路端电压U与输出电流I的关系如图乙所示，由图像可知，当输出电流0W1W150mA时,

U与I成线性关系。则该电池的电动势E=V,在满足U与I成线性关系的条件下，该电

池的内阻r=Q（均保留两位有效数字）。

（2）当电流大于150mA时，随着电流增大，电池的电阻（选填“增大”、“减小”或

“不变”）；当电压表（可视为理想电压表）的示数为0.5V时，电池的输出功率为W（保

留两位有效数字）。

13.（12分）某同学设计一装置来探究容器内气体状态受外界环境变化的影响。如图所示，在容器上插

入一根两端开口足够长的玻璃管，接口用蜡密封。玻璃管内部横截面积S=0.5on2,管内一长h=u

cm的静止水银柱封闭着长度（。=20cm的空气柱，此时外界环境的温度%=27。。。现把容器浸

没在水中，水银柱静止时下方的空气柱长度变为％=10cm,已知容器的容积V=2900^4求：

（1）水的温度T;

（2）若容器未浸入水中，向玻璃管加注水银，使水银柱的长度增加.△h=1.5cm,仍

使水银柱静止时下方的空气柱长度为10cm,求外界大气压P。。

高三月考物理试卷•第5页（共6页）

14.（14分）如图所示，倾角9=37°的足够长的斜面固定在水平面上，斜面下端固定一挡板，劲度系

数k=20N/m的轻弹簧一端与挡板连接；另一端与质量为m=1的的滑块连接。绕过光滑轻质

定滑轮的轻绳一端与滑块相连，另一端与质量为M=2的的石块相连。已知滑块与斜面间的动

摩擦因数「0.5,轻弹簧的弹性势能与形变量的关系为0=［依2；开始时用手托住石块，轻绳

恰好伸直、且与斜面平行但无弹力，滑块恰好不上滑（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）；现由

静止释放石块，运动过程中弹簧都在弹性限度内，重力加速度89=10小/S2,5讥37。=0.6,

cos37°=0.8o求：

⑴释放石块瞬间轻弹簧的弹性势能;

（2）滑块上滑过程中的最大速度。

15.（16分）如图所示，足够长的固定粗糙绝缘斜面，倾角为。=37°,平行于斜面底边的边界PQ下

侧有垂直斜面向下的匀强磁场，磁感应强度B=1T（,一质量为（M=0.2kg的U型金属框M'

MNN'静置于斜面上，其中MN边长L=0.4m,处在磁场中与斜面底边平行，框架与斜面间的动

摩擦因数为n=0.75,框架电阻不计且足够长。质量血=0.1kg，电阻R=0.6。的金属棒ab横放

在U形金属框架上从静止释放，释放位置与边界PQ上方距离为d=0.75m。已知金属棒在框架

上无摩擦地运动，且始终与框架接触良好，设框架与斜面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取

10m/s2°（sin37°=0.6>cos37°=0.8）,求：

（1）金属棒ab刚进入磁场时，框架MN边受到的安培力；

（2）金属棒ab刚进入磁场时，框架的加速度大小a；

（3）金属棒ab进入磁场最终达到稳定运动时，金属棒

重力的功率P。

高三月考物理试卷•第6页（共6页）

2024年甘肃省高三月考（4月）

物理参考答案及评分参考

一、单项选择题

1.A2.C3.A4.B5.D6.D7.C

二、多项选择题

8.BC9.ACD10.AC

三、非选择题

11.（6分）（1）T=兀（］|+_（2分）9.86（2分）（2）AC（2分）

12.（9分）（1）2.9（2分）2.3（2分）（2）增大（2分）0.48（3分）

13.（12分）（1）T=295K（2）Po=77.5cmHg

解析：（1）由等压变化号=空...............................（4分）解得T=295

K........................................................................................................（2分）

（2）由等温变化（（Pa+h）（J+SZ）=（Pa+h+△h）（P+SI。）.................................................（4分）

2

解得.P°=77.5cmHg.................................................................................................（2分）

14.（14分）（1）Ep=2.5J（2）vm=|V15m/s

解析：（D由静止释放石块瞬间，因滑块m恰好不上滑，故有

/c%i=mgsinB+iimgcosO.......................................（3分）

EP=；*（1分）

联立解得.X1=0.5m,Ep=2.5J.............................................................（2分）

（2）石块的速度最大时滑块速度也最大，且加速度为零，由力的平衡条件知Mg=kx2+mgsin0+pTi

gcos0...........................................................................（2分）

高三月考物理答案第1页（共3页）

解得x2=0.5m...................................................................................................（1分）

设石块的最大速度为vm,因初末状态弹簧的弹性势能相等，.............（1分）

根据能量守恒定律有

+%2）—租+x2）sin9—〃mg>s。（阳+x2）=5（m+M）va-（3分）

解得ve=|V15m/s---（1分）

15.（16分）（1）F球=0.8A,方向：沿斜面向下

（2）a=lm/s2（3）P=l.5w

解析：（1）金属棒在框架上无摩擦地运动，设刚进入磁场的速度为Vo,根据动能定理得

mgdsind=3m诏—0---------------------------------------------------------------------（1分）

解得v0=3m/s...........................................................................................（1分）

进入磁场后，根据法拉第电磁感应定律.E二BLv。.......................（1分）

根据闭合电路欧姆定律/=《解得I=