[物理]2024年山西晋城城区晋城市第一中学高三下学期高考模拟物理试卷(原题版+解析版)

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2024年山西晋城城区晋城市第一中学高三下学期高考模拟物理试卷
1. 核磁共振仪器被誉为“尖端医疗设备皇冠上的明珠”，我国自主研发的核磁共振仪器于2023年7月开始量产。核磁共振的原理是跃迁的氢原子核在
磁场中产生信号，从而给医生提供影像实现诊断病情的目的。图示左侧为氢原子能级图，右侧展示了氢原子从较高激发态跃迁到
激发态时辐射
的4条氢光谱线。光谱图中（
）
A. 最左侧 谱线的波长最长
B. 最左侧 谱线的频率最小
D. 最右侧 谱线的频率最大
C. 最右侧
谱线的波长最长
2. 华为mate60实现了手机卫星通信，只要有卫星信号覆盖的地方，就可以实现通话。如图所示三颗赤道上空的通信卫星就能实现环赤道全球通信，
已知三颗卫星离地面高度均为h，地球的半径为R，下列说法正确的是（ ）
A. 三颗通信卫星受到地球的万有引力大小一定相等
C. 实现环赤道全球通信时，卫星离地面高度 至少为R
B. 通信卫星的运行速度大于第一宇宙速度
D. 为了保证北京通信需求，一定有一颗卫星静止在北京正上方
3. 有一竖直转轴，转轴上不同高度处的两点分别系有一长为 和 的细绳，细绳另一端分别系有质量均为 的小球A和B，与A球相连的绳子系得更
高，将小球放置在光滑的水平桌面上，使小球随转轴一起转动，现逐渐增大转轴的转速，直到两小球均离开桌面，则下列说法正确的是（ ）
A. B球比A球先离开桌面
B. 两球同时离开桌面
C. 将与A球连接的绳子更换为 长，则A球将后离开桌面
D. 将与A球连接的绳子更换为 长，A球两次离开桌面时的转速相同
4. 如图（a），在均匀介质中有A、B、C和D四点，其中A、B、C三点位干同一直线上，AC=BC=4m，DC=3m，DC垂直AB。t=0时，位于A、B、C
处的三个完全相同的横波波源同时开始振动，振动图像均如图（b）所示，振动方向与平面ABD垂直，己知波长为4m。下列说法正确的是（ ）
A. 这三列波的波速均为2m/s
B. t=2s时，D处的质点开始振动
C. t=4.5s时，D处的质点向y轴正方向运动
D. t=6s时，D处的质点与平衡位置的距离是2cm

5. 如图所示，将半径为R的透明半球体放在水平桌面上方，O为球心，上表面恰好水平，轴线OO＇垂直于水平桌面。位于O点正上方某一高度处的点
光源S发出一束与OO＇夹角 的单色光射向半球体上的A点，光线通过半球体后刚好垂直射到桌面上的B点，已知 ，光在真空中传
播速度为c，不考虑半球体内光的反射，则下列说法正确的是（ ）
A. 透明半球体对该单色光的折射率
C.
B. 透明半球体对该单色光的折射率
D.
该光在半球体内传播的时间为
该光在半球体内传播的时间为
6. 关于下列四幅图的说法正确的是（ ）
A．图甲是速度选择器示意图，且磁场、电场大小方向均不变。不计重力的粒子只能从左往右且速度
才能通过速度选择器
B．图乙是磁流体发电机结构示意图，由图可以判断出 极板是发电机的负极，且发电机的电动势的大小只与等离子体的喷射速度大小有关
C．图丙是质谱仪结构示意图，打在底片上的位置越靠近狭缝 说明粒子的比荷越大
D．图丁是磁电式电流表内部结构示意图，当有电流流过时，线圈在磁极间产生的匀强磁场中偏转
7. 如图甲所示。倾角为
的光滑斜面固定在水平地面上。匀强电场沿斜面方向。带正电的滑块以一定的初速度从斜面底端开始上滑。若斜面足
够长，上滑过程中木块的机械能和动能随位移变化的关系图线如图乙所示，
，
，则下列说法正确是（ ）
A．滑块的重力大小为
B．滑块受到的电场力大小为
C．滑块上滑过程中，重力势能增加了
D．滑块上升过程中动能与电势能之和减小
8. 如图所示，足够长的平行光滑金属导轨固定在水平面上，其间距为d，两完全相同的灯泡电阻均为R。长为d，电阻不计的导体棒MN置于导轨上，
且与导轨保持良好接触。空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B。闭合开关S，由静止开始对导体棒MN施加一水平向右的恒力 ，经过
足够长的时间后，MN运动稳定。此时恒力 的功率为 ，且小灯泡 恰好正常发光。不计导轨电阻，忽略灯泡的电阻变化，则（
）
A．水平恒力
B．MN运动稳定后，断开S，若保持拉力大小 恒定，导体棒将做加速度逐渐减小的减速运动
C．MN运动稳定后，断开S，若保持拉力大小 恒定，经足够长时间，两灯泡均能正常发光
D．MN运动稳定后，断开S，若保持拉力功率 恒定，经足够长时间，导体棒再次稳定时速度大小为原来稳定时的2倍

9. 位移传感器经常用在力学实验中，并且可以很好的与计算机结合，快速解决普通方法难以测量的问题。为了测量木块与木板间动摩擦因数 ，某小
组设计了图甲所示的实验装置，将粗糙长木板（厚度不计）的下端置于铁架台水平底座上的挡板P处，上部架在横杆上，横杆的位置可在竖直杆上调
节。竖直杆
与水平底座垂直，Q为长木板与竖直杆交点，位移传感器安装在粗糙长木板的右端。
(1)现测得OP的长度如图甲，OP的长度
(2)调节横杆，当OQ高度
cm。
时，轻推在斜面上的小物块，物块到位移传感器的距离x与时间t的关系为乙图，则小物块与粗糙长木板间的动
摩擦因素
(3)再次调节横杆，小物块无初速度轻放在斜面上，物块到位移传感器的距离x与时间t的关系为丙图，测得OQ高度
。（保留3位有效数字）
。
，则当地的重力加速
度
10. 某同学设计的欧姆表电路图如图甲所示，其中电源电动势
，内阻
，电流表 满偏电流为
”“
，内阻为
，定值电阻
。
为定值电阻， 为滑动变阻器，已知该欧姆表有三个倍率挡位，分别为“
”“
”。其表盘如图乙所示。回
、
答下列问题：
(1)图中的表笔A应为
（选填“红”或“黑”）表笔。
(2)已知开关S接2时，欧姆表的倍率为
所示，则应将开关S调整到接
(3)电池使用一段时间后，电动势变为
挡，则定值电阻 的阻值大小为
（选填“1”或“3”），重新欧姆调零后再测量。
，但仍能进行欧姆调零。用该欧姆表测量某电阻时，表盘示数为
。当用该挡位测量一未知电阻
时，发现表头指针偏转如图乙
，则该定值电阻的实际阻值
为
。
11. 如图是一个形状不规则的绝热容器，在容器上竖直插入一根两端开口、横截面积为
且足够长的玻璃管，玻璃管下端与容器内部连接且不
，压强等于大气压强 。现采用
的热量后停止加热；方式二：拔掉插销，电阻丝缓慢加
，容器和玻璃管内的气体可视为理想气体，不计摩擦。求：
漏气。玻璃管内有一个轻质绝热活塞底端恰好位于容器口处。初始时，容器内气体温度
两种方式加热气体至
，方式一：活塞用插销固定住，电阻丝加热，气体吸收
热气体，完成加热时活塞上升了
（1）用“方式一”完成加热后，容器内气体的压强
；
（2）容器的体积
。
12. 如图1所示，在光滑的水平面上放置一长木板P，其左、右两端各固定有竖直挡板，在左右挡板上分别固定轻质弹簧2和轻质弹簧1，在木板上A位
置放有质量为 的小物块Q，Q右侧的木板光滑，Q左侧的木板粗糙。现使Q以大小为 的速度水平向右运动后压缩弹簧1，从压缩弹
，Q与左侧木板间的动摩擦因数为 ，重
簧1开始计时，经过t=1s，P、Q的
力加速度g取10m/s2.求：
图像如图2所示。已知弹簧2获得的最大弹性势能

（1）木板的最大速度；
（2）Q压缩弹簧2至弹性势能最大位置处到A点的距离。
13. 如图所示，在平面直角坐标系xOy中，整个空间存在磁感应强度大小B=1T、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，第二象限存在方向竖直向上、电场
强度大小E=10N/C的匀强电场。足够长绝缘水平传送带左传动轮正上方恰好位于坐标原点O，传送带处于停转状态。一电荷量q=+2C的物块从P（
，12m）获得一初速度后，在第二象限做匀速圆周运动（轨迹为一段圆弧）恰好从原点O水平滑上传送带，沿传送带平稳滑行一段距离后停
在传送带上。物块可视为质点，运动过程电量保持不变，物块与传送带之间的动摩擦因数µ=0.5，物块受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加
速度g取10m/s2。
（1）求物块从P点获得的初速度；
（2）求物块从滑上传送带到摩擦力功率最大的过程中摩擦力做的功；
（3）若传送带逆时针匀速转动，物块从原点O滑上传送带经历t=5.3s后返回O点且恰好与传送带共速，求传送带逆时针转动的速度大小。