2024届山西省部分高中高三下学期第一次模拟考试理综试题-高中全真演练物理

2024届山西省部分高中高三下学期第一次模拟考试理综试题-高中全真演练物理
一、单选题 (共7题)
第(1)题
太阳帆飞船是依靠太阳的光压来加速飞船的。

太阳帆一般由反射率极高的韧性薄膜制成的，面积大，质量小。

某太空探测飞船运行在地球公转轨道上，绕太阳做匀速圆周运动，某时刻飞船的太阳帆打开，展开的面积为S，飞船能控制帆面始终垂直太阳光线。

已知太阳的总辐射功率为，日地距离为，光速为c，引力常量为G，太阳帆反射率100%。

下列说法正确的是
（）
A
．太阳帆受到的太阳光压力为
B．太阳帆受到的太阳光压力为
C．打开太阳帆后，飞船将沿径向远离太阳
D．打开太阳帆后，飞船在以后运动中受到的光压力与太阳的引力之比恒定
第(2)题
如图所示，气球下面有一根长绳，一个质量为的人抓住气球下方的长绳，气球和长绳的总质量为，长绳的下
端刚好和水平面接触，当系统静止时人离地面的高度为。

如果这个人开始沿绳向下滑，当他滑到绳下端时，气球上升的距离大约是（可以把人看作质点）（ ）
A．B．
C．D．
第(3)题
如图所示，边长为的正三角形区域存在方向垂直纸面向里、大小随时间均匀变化的磁场（图中未画出），磁场随时间的
变化率为。

以三角形顶点C为圆心，半径为l、匝数为N、电阻为R的圆形线圈平行纸面固定放置，则下列说法正确的是
（）
A．感应电流的方向为顺时针B．感应电流的大小一直为
C．线圈所受安培力方向与边平行D．时刻线圈受到的安培力为
第(4)题
在x 轴方向存在一静电场，其φ-x 图像如图所示，一电子以一定的初速度沿x 轴从O 点运动到x4，电子仅受电场力，则该电子（）
A．在x1 处电势能最小
B．从x2到x3受到的电场力和从x3到x4受到的电场力方向相反
C．在x1处受到的电场力最大
D．在x3处电势为零，电场强度也为零
第(5)题
某款磁吸手机支架是在支架和手机背面贴上带有磁性的薄膜，利用磁铁之间的吸引力，使得支架与手机之间的压力变大，从而增加手机与支架之间的最大静摩擦力，防止手机从支架滑落。

某同学将手机支架竖直固定放置，当用力F1向上拉手机时，手机恰好可以不向下滑动；手机支架水平固定放置，当用力F2水平拉手机时，手机恰好向右滑动，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

已知手机与支架间的动摩擦因数，则手机与支架之间的吸引力为（ ）
A．B．
C．D．
第(6)题
如图所示，∆ABC是边长为L的等边三角形，电荷量为的点电荷固定在A点，先将一电荷量也为的点电荷从无穷
远处（电势为0）移到B点，此过程中电场力对做功为，再将从B点沿BC移到C点并固定，最后将一电荷量为
+3q的点电荷从无穷远处移到B点，已知静电力常量为。

下列说法错误
错误的有（ ）
A．移入之前，B、C两点电势相等
B．从B点移到C点的过程中，其电势能先增大后减小
C．从无穷远处移到B点的过程中，电场力对做功为6W
D．在B点所受电场力大小为
第(7)题
如图所示，一轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上，自然伸长时弹簧上端处于A点。

时将小球从A点正上方O点由静止释放，时到达A点，时弹簧被压缩到最低点B。

以O为原点，向下为正方向建立x坐标轴，以B点为重力势能零点；弹簧形变
始终处于弹性限度内。

小球在运动过程中的动能E k、重力势能E p1、机械能E0及弹簧的弹性势能E p2变化图像可能正确的是（ ）
A．B．
C．D．
二、多选题 (共3题)
第(1)题
如图所示，在竖直平面内的虚线下方分布着互相垂直的匀强电场和匀强磁场，电场的电场强度大小为E，方向水平向左；磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里。

现将一质量为m、电荷量为＋q的小球，从该区域上方的某点A以某一初速度水平抛出，小球进入虚线下方后恰好做直线运动。

已知重力加速度为g。

下列说法正确的是（ ）
A
．小球平抛的初速度大小为B．小球平抛的初速度大小为
C．A点距该区域上边界的高度为D．A点距该区域上边界的高度为
第(2)题
如图，为一列简谐横波沿x轴传播在t=0时刻的波形图，a、b、c是波传播路径上的三个质点，质点a的振动方程为，则下列说法正确的是（ ）
A．该波沿x轴正方向传播
B．该波传播的速度大小为3m/s
C．质点b的平衡位置在x=7m处
D．t=0时刻，质点b、c的加速度大小相等、方向相反
E．在0~10s时间内，质点c运动的路程为1m
第(3)题
多个点波源在空间也可以形成干涉图样，如图甲是利用软件模拟出某时刻三个完全相同的横波波源产生的干涉图样。

图乙是三个完全相同的横波波源在均匀介质中的位置，波源，，分别位于等边三角形的三个顶点上，且边长为。

三个波源
时刻同时开始振动，振动方向垂直纸面，振动图像均如图丙所示。

已知波的传播速度为，处质点位于三角形中心，
处质点位于与连线中点。

下列说法正确的是（ ）
A．位于处的质点的振幅为
B．时，处质点开始振动
C．其中一列波遇到尺寸为的障碍物时，不能发生明显的衍射现象
D．若三列波频率不同，即使在同一种介质中传播时也能够发生干涉现象
三、实验题 (共2题)
第(1)题
某课题研究小组需要测量一阻值约为3.0kΩ的圆柱形电阻的电阻率，采用伏安法测量电阻的阻值，准备了如下实验器材：
A.电压表V（量程4V，内阻约为4.0kΩ）
B.电流表A1（量程10mA，内阻约为10Ω）
C.电流表A2（量程2mA，内阻约为20Ω）
D.滑动变阻器R1（0~20Ω）
E.电源电动势3.8V，内阻较小
F.开关S—只、导线若干
设计电路进行实验时，电流表应选择___________ （选填“B”或“C”），实验测出圆柱形的阻值为R0，长度为l，截面直径为d，则电阻率的表达式为= ___________，测截面直径时，螺旋测微器如图所示，则直径d= ___________ mm。

第(2)题
如图所示，将一轻质弹簧左端固定放置在粗糙程度均匀的水平桌面上，然后从弹簧原长位置开始向左依次标记“0”、“1”、“2”、“3”、“4”五个位置，再用两个由同种材料制作的物块将弹簧右端分别压至“1”、“2”、“3”、“4”位置由静止释放，测量出物块
每次停止运动时的位置到释放点的距离，得到数据如下表：
（1）从同一位置由静止释放，质量大的物块向前滑行的最大距离较__________（填“大”或“小”）。

（2）根据表中数据可知，物块的质量为__________（保留一位有效数字）。

（3）若将“0”、“1”、“2”、“3”、“4”五个相邻位置间的距离设为，已知弹簧在弹性限度内，弹性势能的大小与
弹簧形变量的二次方成正比，则根据上表数据可知，大小关系为__________（填“近似相等”“依次增大”或“依次减小”）。

四、解答题 (共3题)
第(1)题
2024年国产智能手机技术发展迅猛，某一国产手机首次配备了超聚光伸缩摄像头，某同学用一块截面为等腰直角三角形的透明材料替代透镜模拟该摄像头的工作原理。

如图所示，光屏与边平行，过中点与顶点A的虚线与光屏交于点。

两束单色光平行于射入透明材料。

已知透明材料的折射率为，边长为，两束单色光射入点到的距离均为，
的距离为，不考虑在直角边上发生的反射，真空中的光速为，，求
（1）光穿过透明材料所用的时间；
（2）要使两束单色光经过透明材料后汇聚到光屏上的点，通过计算说明应将透明材料沿向左还是向右移动。

第(2)题
如图所示，三个质量均为m的小物块A、B、C，放置在水平地面上，A紧靠竖直墙壁，一劲度系数为k的轻弹簧将A、B连接，C 紧靠B，开始时弹簧处于原长，A、B、C均静止。

现给C施加一水平向左、大小为F的恒力，使B、C一起向左运动，当速度为零时，立即撤去恒力，一段时间后A离开墙壁，最终三物块都停止运动。

已知A、B、C与地面间的滑动摩擦力大小均为f，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧始终在弹性限度内。

（弹簧的弹性势能可表示为：，k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量）
（1）求B、C向左移动的最大距离和B、C分离时B的动能；
（2）为保证A能离开墙壁，求恒力的最小值；
（3）若三物块都停止时B、C间的距离为，从B、C分离到B停止运动的整个过程，B克服弹簧弹力做的功为W，通过推导比较W与的大小；
（4）若，请在所给坐标系中，画出C向右运动过程中加速度a随位移x变化的图像，并在坐标轴上标出开始运动和停止运动时的a、x值（用f、k、m表示），不要求推导过程。

以撤去F时C的位置为坐标原点，水平向右为正方向。

第(3)题
冰壶是北京冬奥会七大比赛项目之一，运动员通过用毛刷擦冰壶运行前方的冰面，能使冰壶与冰面间的动摩擦因数减小，可以使冰壶滑行得更远。

图是冰壶比赛场地示意图，在某次比赛中，为清除掉位于营垒边缘B处的黄壶，运动员将静止于O处的红壶沿中线推到前掷线A处放手，此后该壶沿中线滑行到B处时与黄壶发生对心碰撞，碰后红壶继续沿中线滑动最后停在营垒中心C处，而黄壶沿中线滑动通过C点后，通过运动员在该壶运动前方刷冰，黄壶继续沿中线滑动最终恰好停在营垒边缘D处。

已知红壶和黄壶质量相等，冰面与各冰壶间的动摩擦因数均为，用毛刷擦冰面后动摩擦因数减少为，营垒半径
为R，A、C之间的距离为L，，不计冰壶大小，重力加速度为g。

求：
（1）碰后红壶和黄壶的速度各是多大？
（2）红壶在A点离开手时的速度大小。