2024届山西省高三下学期高考考前适应性测试(一模)理综物理试题

2024届山西省高三下学期高考考前适应性测试（一模）理综物理试题
一、单选题 (共7题)
第(1)题
跳跳杆是一种深受小朋友喜爱的弹跳器。

可以自由伸缩的中心弹簧，一端固定在跳杆上，另一端固定在与踏板相连的杆身上，当人在踏板上用力向下压缩弹簧，然后弹簧向上弹起，将人和跳杆带离地面。

当某同学玩跳跳杆时从最高点竖直下落到最低点的过程中，忽略空气阻力的影响，下列说法正确的是（ ）
A．下落全过程中，该同学速度一直减小
B．下落全过程中，该同学加速度先增大后减小
C．下落全过程中，跳杆刚接触地面时，该同学速度最大
D．下落全过程中，跳跳杆形变量最大时，该同学处于超重状态
第(2)题
滑块以一定的初速度从底端冲上足够长的光滑斜面，滑行到最高点的时间为t，位移为L；现在距底端处放一弹性挡板（如
图中用虚线表示），滑块仍以相同初速度从底端出发。

已知滑块与挡板相碰后可原速率反弹；碰撞时间可以忽略不计，则滑块从出发至返回底端的时间为（ ）
A．B．t C．D．2t
第(3)题
红外测温仪只能捕获红外线，红外线光子的能量为。

如图为氢原子的能级图，大量处在能级的氢原子向外辐射的光子中，能被红外线测温仪捕获的不同频率的光子共有（ ）
A．2种B．3种C．4种D．5种
第(4)题
1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图所示，这台加速器由两个铜质D形盒D1、D2构成，其间留有空隙，现对核（）加速，所需的高频电源的频率为f，已知元电荷为e，下列说法正确的是（ ）
A．被加速的带电粒子在回旋加速器中做圆周运动的周期随半径增大而增大
B．高频电源的电压越大，氚核最终射出回旋加速器的速度越大
C．氚核的质量为
D．在磁感应强度B和频率f不变时，该加速器也可以对氦核（）加速
第(5)题
下列哪些物理现象或物理实验能说明原子核内部有结构（ ）
A．粒子散射实验B．天然放射性现象
C．氢原子光谱D．光电效应
第(6)题
水平架设的三根绝缘输电线缆彼此平行，线缆上电流大小相等，方向如图所示，位于三根线缆上的M点、P点、Q点在同一竖直平面内，△PQM为等腰三角形，，O点是P、Q连线的中点，忽略地磁场的影响，下列说法正确的是（ ）
A．P点和Q点所在的两条线缆相互排斥
B．M点所在的线缆在O点处产生的磁场方向竖直向下
C．O点处的磁场方向沿水平方向由Q点指向P点
D．M点所在的线缆受到的安培力方向竖直向下
第(7)题
农耕时代往往采用畜牧力，如图甲所示，牛通过两根耙索拉耙沿水平方向匀速耙地。

如图乙所示，两根耙索等长且对称，延长线的交点为，夹角，拉力大小均为F，平面与水平面的夹角为（为AB的中点），忽略耙索质量，下
列说法正确的是（ ）
A．两绳对耙拉力的合力为F，地对耙阻力为
B．两绳对耙拉力的合力为F，地对耙阻力为
C．两绳对耙拉力的合力为，地对耙阻力为
D．两绳对耙拉力的合力为，地对耙阻力为
二、多选题 (共3题)
第(1)题
如图所示，间距为的两条平行光滑竖直金属导轨足够长，底部Q、N之间连接阻值为的电阻，磁感应
强度为、足够大的匀强磁场与导轨平面垂直。

质量为、电阻值为的金属棒放在导轨上，且始终与导轨接触良好。

导轨的上端点P、M分别与横截面积为的10匝线圈的两端连接，线圈的轴线与大小均匀变化的匀强磁场平行。

开关闭合后，金属棒恰能保持静止。

取重力加速度，其余部分的电阻不计。

则（ ）
A．匀强磁场的磁感应强度均匀减小
B．金属棒中的电流为
C．匀强磁场的磁感应强度的变化率为
D．断开之后，金属棒下滑的最大速度为
第(2)题
如图所示，光滑平行金属导轨间距d=1m，竖直四分之一圆弧部分与水平部分平滑连接，圆弧半径R=1.8m，导轨右端接有阻
值R0=6Ω的定值电阻，导轨水平部分区域有垂直导轨向上的匀强磁场，磁感应强度大小B=3T，磁场区域长L=2m，导体棒ab从圆弧导轨顶部无初速度释放，导体棒ab质量m=0.5kg，接入回路部分电阻r=3Ω，导体棒与导轨始终接触良好，不计其他电阻，
重力加速度g取10m/s2，下列说法正确的是（ ）
A．导体棒克服安培力做功功率的最大值为18W
B．导体棒两端最大电势差为12V
C
．整个过程通过导体棒电荷量为
D
．电阻R上产生的最大热量为
第(3)题
如图所示，固定足够长的间距为L的平行光滑金属导轨由水平段和倾角为的倾斜段平滑相接构成，正方形区域内存在垂直于倾斜导轨向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场；水平导轨间从EF向右区域内存在一个竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小也为B。

一根质量为m、阻值为R、长度为L的金属棒a在倾斜导轨上磁场区域的上边界AB处由静止释放，经过时间t穿过区域后，与水平导轨上另一根质量为2m、阻值为R、长度为L的静止在EF左侧的金属棒b发生弹性碰撞。

已知两金属棒始终与导轨垂直且接触良好，两金属棒碰撞后金属棒a运动至倾斜导轨底端时被固定，不再上滑，不计导轨电阻，重力加速度大小为g。

下列说法正确的是（）
A．金属棒a穿过区域的过程中，通过回路的电荷量为
B．金属棒a穿过区域的过程中，产生的焦耳热为
C．碰撞后瞬间金属棒a速度的大小为
D．金属棒b最终停在EF的右边处
三、实验题 (共2题)
第(1)题
某同学测量物块与木板间动摩擦因数，实验装置如图甲所示。

(1)在已知重力加速度g和测出物块下滑加速度a的情况下，还需要测量________。

A．木板与水平面的夹角θ
B．物块的质量m
C．木板的长度L
(2)将木板与水平面的夹角调到合适角度，接通电源，开启打点计时器，释放物块，物块由静止开始沿木板滑下。

多次重复后选择点迹清晰的一条纸带，如图乙所示。

图乙中的点为计数点，相邻的计数点间时间间隔为0.1s。

将数据记录到下表：
计数点1234567
x/cm 5.0011.9620.9031.8344.7059.5776.39
t/s0.100.200.300.400.500.600.70
/(ms-1)0.500.600.700.790.890.99 1.09
请根据表中的数据，在图丙的方格纸上作出—t图线_______。

(3)由图线求得物块下滑的加速度a=________m/s2。

（结果保留2位有效数字）
(4)该同学认为：—t图像中的图线与时间轴围成的面积表示物块t时间内运动的位移大小。

他的观点是________的（选填“正确”或“错误”）。

第(2)题
图甲是物理实验室的一种永久蹄形磁铁，某物理兴趣小组设计了一个测量蹄形磁铁磁极间磁感应强度大小的实验．
（1）如图乙所示，将由铜导线绕制而成的矩形线圈悬挂在支架上，导线两端分别由a、b处抽出连在两接线柱A、B上．线圈下边ab保持水平，现将一轻线的一端系在线圈ab边的中点，另一端绕过一轻小滑轮后连接一小沙桶，调整支架高度是线圈与滑轮间细线保持水平．
（2）将多个图甲中的蹄形磁铁紧密并列放置，水平插入线圈，使线圈下边ab处于磁铁N、S间，磁场宽度正好与线圈下边ab长度相同，当线圈中通电后，向沙桶中缓慢加入适量细沙，使导线框仍保持竖直悬挂．读出电流表示数为I，断开电源，取下沙桶，用天平称量沙桶总质量为m．
（3）线圈中电流由图丙电路提供，若蹄形磁铁S极在上方，N极在下方，则接线柱A应与丙图电路中的接线柱________（选
填“C”或“D”）相连．
（4）若线圈电阻约为1Ω，允许最大电流0.5A，电流表量程为0~0.6A，内阻约为0.5Ω，电源为4节干电池串联，每节干电池的电动势为1.5V，内阻不计．R0为定值电阻，现备有10Ω和100Ω各一只，则应选_______Ω连入电路；有最大阻值分别为20Ω和1000Ω的滑动变阻器各一只，应选_______Ω连入电路．
（5）若线圈匝数为n，其下边ab长度为L，本地重力加速度为g，则用测得的物理量和已知量表示磁感应强度大
小B=___________．
四、解答题 (共3题)
第(1)题
如图所示，间距的平行金属导轨与水平面夹角，处于垂直导轨平面的磁感应强度的匀强磁场中，导轨
上端接有阻值的定值电阻。

一质量、电阻、长度与导轨间距相等的金属棒垂直跨放在导轨上，棒由静止开
始运动后所能达到的最大速度为6.4m/s。

，。

已知金属棒与导轨始终接触良好，g取。

不计空气
阻力，求：
（1）金属棒开始下滑时的加速度；
（2）金属棒的加速度为时，电阻R上消耗的电功率。

第(2)题
空间中存在如图甲所示的磁场，磁感应强度B与水平位置x的关系图线如图乙所示，区域的图线为一水平直线，
区域的图线为一倾斜直线。

边长为L、电阻为R的单匝正方形线框abcd以水平速度v匀速通过磁场区域，整个过程中线框平
面始终与磁场方向垂直，ab边始终与磁场的左边界保持平行。

求：
（1）cd边刚进入磁场时受到的安培力的大小F；
（2）ab边从的位置运动到的位置的过程中，通过线框某一横截面的电荷量q。

第(3)题
如图所示，为一列沿-x方向传播的简谐横波在时刻的波形图，其中处于波谷的P点坐标为(2m，-5m)，M、N两点的坐标分
别为(-2m，0)和(-7m，0)。

已知时，M点第二次出现波峰。

求
（1）这列波的传播速度；
（2）从时刻起，经过多长时间N点第一次出现波峰；
（3）当N点第一次出现波峰时，M点通过的路程。