2024届山西省运城市高三下学期第二次模拟调研测试理综物理试题

2024届山西省运城市高三下学期第二次模拟调研测试理综物理试题
一、单选题：本题共7小题，每小题4分，共28分 (共7题)
第(1)题
下图为理想LC振荡电路工作中的某时刻，电容器两极板间的场强E的方向与线圈内的磁感应强度的方向如图所示，M是电路中的一点。

下列说法中正确的是（ ）
A．电路中的磁场能在增大B．流过M点的电流方向向右
C．电路中电流正在减小D．电容器所带电荷量正在减少
第(2)题
如图所示的闭合电路，电源电动势为E，内阻为r，定值电阻、，滑动变阻器最大值是10Ω。

在A、B之间接有水平放置的平行板电容器C，滑动变阻器的滑片处于中点时，平行板电容器中的带电微粒恰好静止，带电微粒电荷量的绝对值为q、质量为m，下列说法正确的是（）
A．微粒带负电
B．若滑片向左滑动，微粒受的电场力将变小
C．若滑片向左滑动，微粒在运动的过程中电势能将增加
D．若滑片向右滑动，微粒在运动的过程中电势能将增加
第(3)题
太空探测器借助行星的引力来增加速率的现象称为“弹弓效应”，如图所示，以太阳为参考系，设行星运动的速度为u，探测器在靠近和远离行星时距行星距离相等位置的速度分别为和。

探测器和行星在行星的运动方向上，其运动规律类似于两个质
量相差很大的小球在同一条直线上发生的弹性碰撞规律。

则（ ）
A．以地球为参考系，探测器从地球表面附近的发射速度必须大于地球的第三宇宙速度
B．以行星为参考系，探测器在靠近和远离行星时距行星距离相等位置的速度大小相等
C．以太阳为参考系，探测器绕过行星的图示过程中，行星引力对探测器做的总功为零
D．以太阳为参考系，在探测器被加速的过程中探测器、行星系统的机械能增加
第(4)题
如图所示是分子间作用力和分子间距离的关系图线，关于图线下面说法正确的是（ ）
A．曲线a是分子间引力和分子间距离的关系曲线
B．曲线b是分子间作用力的合力和分子间距离的关系曲线
C．曲线c是分子间斥力和分子间距离的关系曲线
D．当分子间距离r＞r0时，曲线b对应的力先减小，后增大
第(5)题
某实验小组测得在竖直方向飞行的无人机飞行高度y随时间t的变化曲线如图所示，E、F、M、N为曲线上的点，EF、MN段可视为两段直线，其方程分别为和。

无人机及其载物的总质量为2kg，取竖直向上为正方向。

则（）
A．EF段无人机的速度大小为4m/s
B．FM段无人机的货物处于超重状态
C．FN段无人机和装载物总动量变化量大小为4kg·m/s
D．MN段无人机机械能守恒
第(6)题
“拉曼散射”是指一定频率的光照射到样品表面时，物质中的分子与光子发生能量转移，散射出不同频率的光.若在反射时光子将一部分能量传递给分子，则（ ）
A．光传播速度变大B．光子的波长变小
C．光子的频率变大D．光子的动量变小
第(7)题
火星冲日是指火星、地球和太阳几乎排列成一线，地球位于太阳与火星之间，此时火星被太阳照亮的一面完全朝向地球。

地球和火星绕太阳公转的方向相同，轨迹都可近似为圆，火星公转轨道半径为地球公转轨道半径的1.5倍，，则下列说法正确的是（ ）
A．火星绕太阳公转的周期约为3.6年
B．在相等的时间内，火星跟太阳中心的连线与地球跟太阳中心的连线扫过的面积相等
C．由题中数据可求出，火星表面的重力加速度比地球表面的重力加速度大
D．火星冲日现象的时间间隔约为2.25年
二、多选题：本题共3小题，每小题6分，共18分 (共3题)
第(1)题
风洞是进行空气动力学实验的一种主要设备，某兴趣小组为了检验一飞机模型的性能，对该模型进行了风洞实验，如图所示，调节风力方向为水平向右，用细线拴着一个质量为的小球将其放入风洞实验室，当风速时，小球静止在A点，悬线与竖直方向夹角为。

已知，重力加速度g取，风洞能产生可调节的风力，其大小满
足关系（k为常数，v为风速）。

下列说法正确的是（ ）
A．此时细线上的拉力为B．此时风力大小为
C．常数D．若风速为，再次平衡时，细线上的拉力变为原来的2倍
第(2)题
关于速度和加速度的关系，下列说法中正确的是（ ）
A．物体的加速度等于零，速度一定等于零
B．物体的加速度越大，速度一定越大
C．物体的加速度越大，速度一定改变越快
D．物体的加速度增大，速度可能减小
第(3)题
两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，波速均为，两个波源分别位于和处，波源的振幅均
为2cm。

如图所示为时刻两列波的图像，此刻平衡位置在和的两质点刚开始振动。

质点M的平衡位置位于处，下列说法正确的是（ ）
A．这两列波的频率均为2Hz
B．时，质点P的位移为2cm
C．0~4s时间内，质点P经过的路程为20cm
D．时，两波源间的振动加强点有6个
三、解答题：本题共4小题，每小题8分，共32分 (共4题)
第(1)题
如图所示，倾角为θ的斜面上PP′、QQ′之间粗糙，且长为3L，其余部分都光滑．形状相同、质量分布均匀的三块薄木板A、B、C沿斜面排列在一起，但不粘接．每块薄木板长均为L，质量均为m，与斜面PP′、QQ′间的动摩擦因数均为2tanθ。

将它们从PP′上方某处由静止释放，三块薄木板均能通过QQ′，重力加速度为g。

求：
（1）薄木板A上端到达PP′时受到木板B弹力的大小；
（2）薄木板A在PP′、QQ′间运动速度最大时的位置；
（3）若从A下端距PP′距离为3L处开始下滑，求当C上端刚好越过PP′时的速度。

第(2)题
如图，竖直放置的光滑平行金属导轨MN、PQ相距L，在M点和P点间接一个阻值为R的电阻，在两导轨间OO1O1´O´矩形区域内有垂直导轨平面向里、宽为d的匀强磁场，磁感应强度为B。

一质量为m，电阻为r的导体棒ab垂直搁在导轨上，与磁场上边界相距d0。

现使ab棒由静止开始释放，棒ab在离开磁场前已经做匀速直线运动（棒ab与导轨始终保持良好的电接触且下落过程中始终保持水平，导轨电阻不计）求：
（1）棒ab在离开磁场下边界时的速度；
（2）棒ab在通过磁场区的过程中，棒上产生的焦耳热；
（3）若设ab棒由静止开始释放时为t=0时刻，画出棒在下落高度d+d0过程中速度随时间t变化所对应的各种可能的图线。

第(3)题
如图甲所示，某汽车大灯距水平地面的高度为81cm，该大灯结构的简化图如图乙所示。

现有一束光从焦点处射出，经旋转抛物面反射后，垂直半球透镜的竖直直径AB从C点射入透镜。

已知透镜直径远小于大灯离地面高度，，半球透镜的折射率为，tan15°≈0.27，求这束光照射到地面的位置与大灯间的水平距离。

第(4)题
如图所示，粗细均匀、两端开口的U形玻璃管竖直固定放置，左右竖直部分和水平部分长度均为L=76cm。

稳定时，U形玻璃管
中水银柱左右液面高度均为L。

大气压强p0相当于高为76cm水银柱的压强，U形玻璃管周围环境温度始终不变。

现在把右方玻璃管开口处封闭，在左方玻璃管中沿玻璃管内壁缓慢注入水银（在注入过程中，左方玻璃管中空气缓慢排出）。

试求左方玻璃管中最多能够注入水银柱的长度。

四、实验题：本题共2小题，每小题11分，共22分 (共2题)
第(1)题
（一）读出下图中游标卡尺和螺旋测微器的读数游标卡尺的读数___________mm；螺旋测微器的读数___________mm。

（二）某研究小组采用了如图甲所示的实验装置“验证机械能守恒定律”，在一根不可伸长的细线一端系一个金属小球，另一端固定在O点，记下小球静止时球心的位置A，在A处放置一个光电门，将小球拉至某一位置由静止释放。

当地重力加速度用g 表示。

（1）为验证机械能守恒，除了要测量小球释放点球心距 A 点高度h，还需要测量哪些物理量__________ （请同时写出物理量的字母），若等式________成立，说明图甲小球下摆过程中机械能守恒。

（用题中测得的物理量字母表示）
（2）若撤去光电门，在O点安装一个拉力传感器，测出线上的拉力F，实验中记录细线拉力大小随时间的变化如图乙所示（Fm是实验中测得的最大拉力值）在小球第一次运动至最低点的过程，根据重力势能的减少量和动能的增加量之间的关系，也可验证机械能守恒定律。

观察图乙中拉力峰值随时间变化规律，从能量的角度分析造成这一结果的主要原因
为：_________。

第(2)题
（1）某同学组装一个多用电表。

可用的器材有：微安表头（量程100，内阻900）；电阻箱（阻值范围0~999.9）；电阻箱（阻值范围0~99999.9）；导线若干。

要求利用所给器材先组装一个量程为1mA的直流电流表，在此基础上再将它改装成量程为3V的直流电压表。

组装好的多用电表有电流1mA和电压3V两挡。

回答下列问题：
①在虚线框内画出电路图并标出和，其中*为公共接线柱，a和b分别是电流挡和电压挡的接线柱。

( )
②电阻箱的阻值_____；_____（保留到个位）
（2）小明利用实验室提供的器材测量某种电阻丝材料的电阻率，所用电阻丝的电阻约为20。

他首先把电阻丝拉直后将其两端固定在刻度尺两端的接线柱a和b上，在电阻丝上夹上一个与接线柱c相连的小金属夹，沿电阻丝移动金属夹，可改变其与电阻丝接触点P的位置，从而改变接入电路中电阻丝的长度。

可供选择的器材还有：
电池组E（电动势为3.0V，内阻约l）；
电流表（量程0~100mA，内阻约5）；
电流表（量程0~0.6A，内阻约0.2）；
电阻箱R（0~999.9）；
开关、导线若干。

小明的实验操作步骤如下：
A.用螺旋测微器在电阻丝上三个不同的位置分别测量电阻丝的直径；
B．根据所提供的实验器材，设计并连接好如图甲所示的实验电路；
C.调节电阻箱使其接入电路中的电阻值较大，闭合开关；
D．将金属夹夹在电阻丝上某位置，调整电阻箱接入电路中的电阻值，使电流表满偏，记录电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L；
E．改变金属夹与电阻丝接触点的位置，调整电阻箱接入电路中的阻值，使电流表再次满偏。

重复多次，记录每一次电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L。

F.断开开关。

①小明某次用螺旋测微器测量电阻丝直径时其示数如图乙所示，则这次测量中该电阻丝直径的测阻值__________mm；
②实验中电流表应选择__________（选填“”或“”）；
③小明用记录的多组电阻箱的电阻值R和对应的接入电路中电阻丝长度L的数据，绘出了如图丙所示的R-L关系图线，图线
在R轴的截距为，在L轴的截距为，再结合测出的电阻丝直径d，可求出这种电阻丝材料的电阻率__________（用给定
的物理量符号和已知常数表示）。

④若在本实验中的操作、读数及计算均正确无误，那么由于电流表内阻的存在，对电阻率的测量结果是否会产生影响？若有影响，请说明测量结果将偏大还是偏小还是不产生影响。

（不要求分析的过程，只回答出分析结果即可）
答：__________。