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    2024届山西省太原市高三高三下学期一模理综试卷-高中物理(原卷版+解析版)
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    2024届山西省太原市高三高三下学期一模理综试卷-高中物理(原卷版+解析版)

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    注意事项:
    1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考试编号填写在答题卡上。
    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涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。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。
    二、选择题:本题共8小题,每小题6分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一项符合题目要求,第19~21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
    1. 如图所示,手机仅有两个侧面与手机夹接触,静止在手机支架上。手机平面与水平面夹角为30°,手机质量为204g,重力加速度g取10m/s2。下列说法正确的是( )
    A. 手机夹对手机作用力的大小为2.04NB. 手机对手机夹两侧的弹力指向手机内侧
    C. 手机夹单侧面受到静摩擦力的大小为0.255ND. 顺时针缓慢转动手机夹,手机所受静摩擦力变小
    2. 如图所示,蜜蜂同上同下挥动两个翅膀,在水面上形成稳定的干涉图样,A为加强区一点,B为减弱区一点。下列说法正确的是( )
    A 图中B处质点振幅最大B. 图中A处质点位移始终最大
    C. 蜜蜂两翅膀挥动频率可以不同D. A点到两个波源的距离差为波长的整数倍
    3. 神舟17号返回舱开企后,返回舱与降落伞中心连接的中轴线始终保持竖直。整体受到竖直向上的空气阻力,同时在水平风力的作用下,整体以0.5m/s2的加速度沿虚直线斜向下减速运动。下列说法正确的是( )
    A. 返回舱中的航天员处于失重状态
    B. 竖直向上的空气阻力大于水平风力
    C. 若水平风力突然消失,返回舱将做平抛运动
    D. 整体克服竖直向上空气阻力做的功等于其机械能的减少量
    4. 运动员某次发球,将球从离台面高处发出,球落在A点反弹后又落在B点,两次擦边。间距离为,球经过最高点时离台面的高度为,重力加速度为。若忽略阻力、球的旋转、球与台面碰撞时能量的损失,乒乓球离开球拍的速度大小为( )
    A. B.
    C. D.
    5. 如图所示,A、B、C是地球的三颗人造卫星,轨道半径为地球半径的4倍,B、C为同轨道近地卫星,三者轨道位于同一平面内且绕行方向相同。已知地球半径为,表面重力加速度为,A先后飞越B、C正上方所经历的最短时间,忽略地球自转,B、C之间的劣弧长为( )
    A. B. C. D.
    6. 用紫外光照射一种新型材料时,只产生动能和动量单一的相干电子束。用该电子束照射间距为d的双缝,观测到相邻明条纹间距为Δx的干涉现象,普朗克常量为h,双缝到屏的距离为L,下列说法正确的是( )
    A. 电子束的波长
    B. 电子的动量
    C. 仅减小照射光的波长,电子束形成的干涉条纹间距将变大
    D. 与实物粒子相联系的波被称为德布罗意波,也叫做物质波
    7. 如图所示,圆形区域内存在垂直纸面方向的匀强磁场,为圆心,和为圆的两条直径,。质量为、电荷量为的带电粒子1沿方向从A点射入。质量为、电荷量为的带电粒子2从点射入,两粒子入射速度相同且都从点飞离磁场,不考虑两带电粒子的重力及相互作用力。下列说法正确的是( )
    A. 粒子1与粒子2的比荷之比为B. 粒子1与粒子2的出射方向夹角为
    C. 粒子1与粒子2的运动半径之比为D. 粒子1与粒子2在磁场内运动的时间之比为
    8. 如图所示,正方体的棱竖直,可视为质点的带正电小球从点沿方向水平抛出,仅在重力的作用下,恰好经过点。若空间中增加沿方向的匀强电场,小球仍从点沿方向水平抛出,恰好经过底面中心点。下列说法正确的是( )
    A. 小球两次运动的时间相等
    B. 小球两次抛出的初速度相同
    C. 小球经过点的动能与经过点的动能之比为
    D. 小球从到,机械能增加量是重力势能减少量一半
    三、非选择题:共174分。
    9. 为了验证机械能守恒定律,某学习小组用如图所示的气垫导轨装置进行实验,可使用的实验器材还有:游标卡尺、毫米刻度尺。
    (1)游标卡尺的示数如下图所示,d=______cm;
    (2)重力加速度为g,在误差允许范围内,若满足h1-h2=______(用t1、t2、d、g表示),可验证滑块下滑过程中机械能守恒;
    (3)写出误差产生的一条原因:______。
    10. 实验小组测量某圆柱体材料电阻率,圆柱体的长度为。
    (1)用螺旋测微器测量该圆柱体的直径,示数如图1所示,______;
    (2)用欧姆表对圆柱体的电阻进行粗测,选择“”挡,发现指针偏转角度过大,应该换用______挡(选填“”或“”,并重新进行______调零,指针指在如图2位置,阻值为______;
    (3)为精确测量该圆柱体电阻大小,实验小组设计了如图3所示的实验电路图,实验室提供了如下器材:
    A.电源(电动势,内阻不计)
    B.电流表A1(量程为,内阻约为)
    C.电流表A2(量程为,内阻为)
    D.定值电阻(阻值为)
    E.滑动变阻器(最大阻值为)
    F.滑动变阻器(最大阻值为)
    请回答下列问题:
    a.实验中,乙表应选______(选填“B”或“C”),滑动变阻器应选______(选填“E”或“F”),根据图3所示电路,闭合开关,调节滑动变阻器,记录A1的示数和A2的示数,电阻______(用题中的字母符号表示);
    b.和的函数图像如图4所示,根据数据可算得______结果保留2位有效数字);
    c.通过计算,该圆柱体材料的电阻率约为______结果保留1位有效数字;
    (4)仅从系统误差的角度考虑,本次实验电阻率的测量值______真实值。(选填“大于”“等于”或“小于”)
    11. 如图所示,粗细均匀的U型细玻璃管竖直倒置,竖直高度为20cm,水平宽度为5cm,左端开口,右端封闭。用长度为10cm的水银柱在右侧管内封闭了长为10cm的理想气体,初始状态环境温度为258K,大气压强为76cmHg。现缓慢升高环境温度,有6cm长的水银柱进入左侧竖直细管,细玻璃管的内径远小于其自身的长度。求:
    (1)此时管内封闭气体的压强;
    (2)此时环境的温度。
    12. 轻质弹簧原长为l,将弹簧竖直放置在水平地面上,在其顶端将一质量为7m的小球由静止释放,当弹簧被压缩到最短时,弹簧长度变为原长的一半。现将该弹簧水平放置在光滑水平面上,一端固定在A点,另一端与质量为m的小球P接触但不拴连;一长度为2l的轻绳一端系于O点,另一端与质量为m的小球Q拴连。用外力缓慢推动P,将弹簧压缩至原长的一半,撤去外力,P被弹出后与Q发生弹性对心碰撞,Q开始摆动。轻绳在弹力变为O时断开,Q飞出后落在水平地面上的B点(图中未画出),P、Q始终在同一竖直平面内运动且均可视为质点,重力加速度为g,不计空气阻力。求:
    (1)弹簧由原长压缩为原长的一半;弹性势能的变化量;
    (2)P与Q碰撞后的瞬间,Q速度的大小;
    (3)Q落到B点时,Q与P之间的距离。
    13. 如图所示,两平行且等长的粗䊁金属导轨ab、cd间距为L,倾斜角度为θ,ab、cd之间有垂直导轨平面斜向上的匀强磁场,磁感应强度的大小为B1,ac之间电容器的电容为C1。光滑等长的水平金属导轨ef、gh间距为L,ef、gh之间有竖直向下的匀强磁场,磁感应强度的大小为B2,fh之间电容器的电容为C2。质量为m的金属棒PQ垂直导轨放置,在沿斜面向上恒力F的作用下由静止开始运动,经过时间t后以速度v飞出导轨,同时撤去F,PQ水平跃入ef、gh导轨,PQ始终与ef、gh导轨垂直。导轨与棒的电阻均不计,重力加速度为g,求:
    (1)金属棒PQ分别在B1、B2中运动时电流的方向;(请分别说明P→Q或Q→P)
    (2)导轨ef、gh足够长,电容器C2带电量的最大值;
    (3)金属棒PQ与导轨ab、cd的动摩擦因数。
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