2024届河南省六市高三下学期4月第一次联合调研监测理综物理核心考点试题(基础必刷)

2024届河南省六市高三下学期4月第一次联合调研监测理综物理核心考点试题（基础必刷）
一、单项选择题（本题包含8小题，每小题4分，共32分。

在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）(共8题)
第(1)题
中国军队于2020年9月21日至26日派员赴俄罗斯阿斯特拉罕州参加“高加索2020”战略演习，演习中某特种兵从空中静止的直升飞机上，抓住一根竖直悬绳由静止开始下滑，其运动的速度随时间变化的图像如图所示，时刻特种兵着地，关于该特种兵，
下列说法正确的是（ ）
A．时间内处于超重状态
B．时间内所受阻力越来越大
C．时间内的平均速度
D．时间内合外力的冲量为零
第(2)题
如图甲所示，用高压激发氢光谱管，使光谱管中的氢原子大量处于第5能级并辐射发光，其中某些光子打在连着验电器的锌板上，事先使锌板带负电，验电器张开一定的角度。

已知锌板表面的电子的逸出功是3.3eV，氢原子的能级示意图如图所示，则下列说法错误的是（ ）
A．光谱管会放出10种不同频率的光子
B．光谱管发出的光都能使锌板发生光电效应
C．从锌板中溢出的光电子最大初动能的最大值为9.76eV
D．由于锌板表面的自由电子溢出，验电器的指针张角变小
第(3)题
关于热现象，下列说法正确的是（）
A．固体很难被压缩，是因为分子间存在斥力
B．液体分子的无规则运动称为布朗运动
C．气体吸热，其内能一定增加
D．0°C水结成冰的过程中，其分子势能增加
第(4)题
如图所示，O点为正三角形ABC的垂心，M点为O点关于C点的对称点，N点为O点关于AC的对称点，在A、B、C三点分别放有
）
等量点电荷+Q、－Q、+Q.则（
A．M点的电场强度比O点的大
B．M点的电势比O点的低
C．同一正电荷在O点所受的电场力比在N点的小
D．同一负电荷在M点的电势能比在N点的大
第(5)题
μ子与氢原子核（质子）构成的原子称为μ氢原子（hydrogen muon atom），它在原子核物理的研究中有重要作用。

图为μ氢原子的能级示意图．假定光子能量为E的一束光照射容器中大量处于能级的μ氢原子，μ氢原子吸收光子后，发出频率
为ν1、ν2、ν3、ν4、ν5、ν6的光，且频率依次增大，则E等于
A．B．
C． hv3D． hv4
第(6)题
2021年2月10日19时52分，中国首次火星探测任务“天问一号”探测器实施近火捕获制动，轨道如图所示。

P为近火点，Q为远火点，M、N为轨道短轴的两个端点，运行的周期为，若只考虑“天问一号”和火星的相互作用，则“天问一号”在从P经
过M、Q到N的运动过程中（ ）
A．天问一号在近火点的速度比远火点速度大
B．天问一号在远火点的速度比火星的第一宇宙速度大
C．从P到M所用的时间等于
D．从Q到N阶段，机械能逐渐变大
第(7)题
一自耦变压器如图所示，环形铁芯上只绕有一个线圈，将其接在a、b间作为原线圈。

通过滑动触头取该线圈的一部分，接
在c、d间作为副线圈。

在a、b间输入电压为U1的交变电流时，c、d间的输出电压为U2。

当滑动触头与a间的匝数等于滑动触头与b间的匝数时（ ）
A．U2＞U1B．U2=2U1
C．U2=U1D．2U2=U1
第(8)题
如图所示，某斜面的顶端到正下方水平面O点的高度为h，斜面与水平面平滑连接，斜面倾角为θ，小木块与斜面、水平面间的动摩擦因数均为μ，一小木块从斜面的顶端由静止开始滑下，滑到水平面上距离点为x的A点停下。

以O点为原点建立xOy坐标系，改变斜面倾角和斜面长度，小木块仍在A点停下，则小木块静止释放点的坐标可能是（ ）
A
．（，）B．（，）
C
．（，）D．（，）
二、多项选择题（本题包含4小题，每小题4分，共16分。

在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项正确。

全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分） (共4题)
第(1)题
物理知识在生活中有广泛的应用，下列说法正确的是（ ）
A．如图甲所示，阳光下观察竖直放置的肥皂膜，看到彩色条纹是光的衍射产生的
B．如图乙所示，光纤通信是一种现代通信手段，它是利用光的全反射原理来传递信息的
C．如图丙所示，在多雾或多雨的城市中，采用红灯图作为各种交通警示，原因是红光容易产生干涉
D．如图丁所示，立体电影就利用了光的偏振现象
第(2)题
如图为某同学设计的一个光电烟雾探测器，光源S发出一束波长为0.8μm的红外线，当有烟雾进入探测器时，来自S的红外线会被烟雾散射进入光电管C，当红外线射到光电管中的金属表面时发生光电效应，当光电流大于时，便会触发报警系统。

已知元电荷，光在真空中的传播速度为，下列说法正确的是（ ）
A．光电流的大小与光照强度无关
B．若光源发出的是可见光，则该装置将会失去报警功能
C．该金属的极限频率小于
D．若射向光电管C的光子中有会产生光电子，当报警器报警时，每秒射向该金属表面的光子数应大于个
第(3)题
有一足够长的木板正在水平地面上运动，在t=0时刻将一相对于地面静止的物块轻放到木板上。

以后木板运动的速度－时间图像如图所示。

已知物块与木板的质量相等，物块与木板间及木板与地面间均有摩擦，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s2。

则（ ）
A．木板与地面间的动摩擦因数为0.4
B．物块与木板间的动摩擦因数为0.1
C．物块和木板在同一时刻速度减为零
D．在整个运动过程中，物块相对木板的位移大小为2.25m
第(4)题
如图所示，间距的光滑U形金属导轨固定在绝缘斜面上，斜面倾角。

区域I、Ⅱ分别以PQ、MN为边界，均存在
垂直于斜面向上的磁场，I区中磁感应强度从0开始随时间均匀增加，Ⅱ区中为匀强磁场，磁感应强度，PQ与MN之间为无磁场区域。

质量、电阻的导体棒垂直于导轨放置，从两磁场之间的无磁场区域由静止释放，经过进入Ⅱ
区恰好匀速下滑。

运动中棒与导轨始终保持良好接触，导轨足够长且电阻不计。

重力加速度，。

则下列说法正确的是（ ）
A．进入Ⅱ区后，导体棒中的电流
B．无磁场区域的面积至少为
C．前2s导体棒产生的焦耳热
D．若I区磁场面积为，则I区的磁感应强度随时间变化的表达式为
三、填空、实验探究题（本题包含2个小题，共16分。

请按题目要求作答，并将答案填写在答题纸上对应位置） (共2题)
第(1)题
如图所示，为“验证碰撞中的动量守恒”的实验装置示意图．已知a、b小球的质量分别为m a、m b，半径相同，图中P点为单独释放a球的平均落点，M、N是a、b小球碰撞后落点的平均位置.
(1)本实验必须满足的条件是___________.
A．斜槽轨道必须是光滑的
B．斜槽轨道末端的切线水平
C．入射小球每次都从斜槽上的同一位置无初速度释放
D．入射球与被碰球满足m a=m b
(2)为了验证动量守恒定律，需要测量OP间的距离x1、OM间的距离x2和___________.
(3)为了验证动量守恒，需验证的关系式是___________.
第(2)题
某实验小组利用铁架台、弹簧、钩码、打点计时器、刻度尺等器材验证系统机械能守恒定律，实验装置如图1所示。

弹簧的劲度系数为k，原长为L0，钩码的质量为m。

已知弹簧的弹性势能表达式为，其中k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量，当地的重力加速度大小为g。

（1）在弹性限度内将钩码缓慢下拉至某一位置，测得此时弹簧的长度为L。

接通打点计时器电源。

从静止释放钩码，弹簧收缩，得到了一条点迹清晰的纸带。

钩码加速上升阶段的部分纸带如图2所示，纸带上相邻两点之间的时间间隔均为T（在误差允许范围内，认为释放钩码的同时打出A点）。

从打出A点到打出F点时间内，弹簧的弹性势能减少量为______，钩码的动能增加量为______，钩码的重力势能增加量为______。

（2）利用计算机软件对实验数据进行处理，得到弹簧弹性势能减少量、钩码的机械能增加量分别与钩码上升高度h的关系，如图3所示。

由图3可知，随着h增加，两条曲线在纵向的间隔逐渐变大，主要原因是______。

四、计算题（本题包含3小题，共36分。

解答下列各题时，应写出必要的文字说明、表达式和重要步骤。

只写出最后答案的不得分。

有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

请将解答过程书写在答题纸相应位置） (共3题)
第(1)题
某种负离子空气净化原理如图所示。

由空气和带负电的灰尘颗粒物（视为小球）组成的混合气流进入由一对平行金属板构成的收集器。

在收集器中，空气和带电颗粒沿板方向的速度保持不变。

在匀强电场作用下，带电颗粒打到金属板上被收集，已知
金属板长度为L，间距为d、不考虑重力影响和颗粒间相互作用。

（1）若不计空气阻力，质量为m、电荷量为的颗粒恰好全部被收集，求两金属板间的电压；
（2）若计空气阻力，颗粒所受阻力与其相对于空气的速度v方向相反，大小为，其中r为颗粒的半径，k为常量。

假设颗粒在金属板间经极短时间加速达到最大速度。

a、半径为R、电荷量为的颗粒恰好全部被收集，求两金属板间的电压；
b、已知颗粒的电荷量与其半径的平方成正比，进入收集器的均匀混合气流包含了直径为和的两种颗粒，若的颗粒恰好100%被收集，求的颗粒被收集的百分比。

第(2)题
如图甲所示，在竖直平面内有一宽度为L的匀强磁场区域，其上下边界水平，磁场的方向垂直竖直平面向里，磁感应强度大小为B。

从t=0时开始，一质量为m的单匝正方形闭合金属框abcd在竖直向上的恒力作用下，从静止开始向上运动，ab边刚进入磁场时，速度大小为v1；当线框的cd边离开磁场时马上撤去恒力，此时线框恰与挡板碰撞，速度立刻减为0，碰撞时间忽略不计。

线框上升和下落的过程中速度大小与时间的关系如图乙所示，图中v1和v2均为已知。

已知线框的边长为L、总电阻为R，在整个运动过程中线框平面始终在该竖直平面内，且ab边保持水平，重力加速度为g，求：
（1）上升过程中，线框ab边刚进入磁场时的电流大小I1；
（2）上升过程中，线框所受恒力的大小F；
（3）整个运动过程中，线框产生的焦耳热Q；
（4）从t=0时开始到线框向下运动至完全离开磁场的时间t总。

第(3)题
2021年12月25日，我国首个百万千瓦级海上风电项目——三峡阳江沙扒海上风电场实现并网发电。

与煤电相比，该风电项目每年可节约标准煤150万吨，减排二氧化碳400万吨。

风力发电机的原理如图所示，发电机中的圆形线圈固定，磁体在叶片的驱动下绕线圈的对称轴OO′以角速度匀速转动。

设磁体间的磁场为匀强磁场，磁感应强度大小为B，线圈的匝数为N、半径为R、总电阻为r。

从磁场与线圈平面垂直开始计时，求：
（1）线圈中感应电动势的最大值和瞬时值的表达式；
（2）并网后，线圈中的电流为I时，发电机的输出功率P。