2023届河南省新未来高三上学期8月联考全真演练物理试题

2023届河南省新未来高三上学期8月联考全真演练物理试题
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
微波炉是利用微波（高频电磁波）进行工作的。

微波能穿透玻璃、陶瓷等容器，遇到金属炉壁会反射，遇到水和食物等会被吸收，并使食物内水分子剧烈振动而达到加热目的。

某次利用微波炉加热食物时出现了受热不均的情况，造成该现象的主要原因是（ ）
A．电磁波在食物内部发生了干涉B．电磁波在食物内部发生了折射
C．电磁波在食物表面发生了反射D．电磁波经过食物时发生了衍射
第(2)题
如图，齐齐哈尔到长春的直线距离约为。

某旅客乘高铁从齐齐哈尔出发经哈尔滨到达长春，总里程约为，用时为。

则在整个行程中该旅客（ ）
A．位移大小约为，平均速度大小约为
B．位移大小约为，平均速度大小约为
C．位移大小约为，平均速度大小约为
D．位移大小约为，平均速度大小约为
第(3)题
布雷顿循环是一种热力循环，常用于核反应堆燃气轮机和航空发动机等领域。

该循环由两个等压过程、两个绝热过程构成，其压强p和体积V的关系如图所示。

如果将工作物质看作理想气体，下列说法中正确的是（ ）
A．状态B的温度低于状态C的温度
B．A到B过程，气体的内能在减小
C．C到D过程，外界对气体做的功小于气体向外界放出的热量
D．经过一个布雷顿循环，气体吸收的热量小于放出的热量
第(4)题
雨雪天气时路面湿滑，与干燥路面相比，汽车在湿滑路面上刹车时的刹车距离将明显增大。

某驾驶员驾驶同一辆汽车在这两种路面上刹车过程中的v-t图像如图所示。

对这两种刹车过程，下列说法正确的是（ ）
A．图线a是汽车在湿滑路面刹车过程中的v-t图像
B．两种刹车过程中汽车的平均速度相同
C．汽车在湿滑路面上刹车时的加速度较大
D．汽车在两种路面上刹车时的位移大小与加速度大小成正比
第(5)题
2022年11月29日23时08分，搭载着神舟十五号载人飞船的长征二号F遥十五运载火箭在酒泉卫星发射中心升空，11月30日5时42分，神舟十五号载人飞船与天和核心舱成功完成自主交会对接。

如图为神舟十五号的发射与交会对接过程示意图，图中①为近地圆轨道，其轨道半径为，②为椭圆变轨轨道，③为天和核心舱所在轨道，其轨道半径为，P、Q分别为②轨道与①、
③轨道的交会点，已知神舟十五号的质量为m，地球表面重力加速度为g。

关于神舟十五号载人飞船与天和核心舱交会对接过程，下列说法正确的是（ ）
A．卫星在椭圆轨道2上运行的速度一直大于第一宇宙速度
B．卫星在轨道3上运行的速度小于第一宇宙速度
C．地球质量为
D．在轨道2上运行周期为
第(6)题
“西电东送”是国家重大工程。

如图为某水电站远距离输电的原理图，发电厂输出的电压恒为U，通过升压变压器将电压升高
至kU向远处输电，在用户端用降压变压器把电压仍降为U供用户使用，下列说法正确的是（ ）
A．降压变压器原线圈匝数为副线圈匝数的k倍
B．若用户功率增大，则输电线上损失的功率也增大
C．若用户功率增大，升压变压器的输出电压也增大
D．若用户功率增大，降压变压器的输出电压也增大
第(7)题
一定质量的理想气体分别在、温度下发生等温变化，相应的两条等温线如图所示，对应的图线上有A、B两点，表示气
体的两个状态。

则（ ）
A．温度为时气体分子的平均动能比时大
B．从状态A到状态B的过程中，气体内能增加
C．从状态A到状态B的过程中，气体向外界放出热量
D．从状态A到状态B的过程中，气体压强减小
第(8)题
在发现新的物理现象后，人们往往试图用不同的理论方法来解释，比如，当发现光在地球附近的重力场中传播时其频率会发生变化这种现象后，科学家分别用两种方法做出了解释。

现象：从地面P点向上发出一束频率为的光，射向离地面高为H（远小于地球半径）的Q点处的接收器上，接收器接收到的光
的频率为。

方法一：根据光子能量（式中h为普朗克常量，m为光子的等效质量，c为真空中的光速）和重力场中能量守恒定
律，可得接收器接收到的光的频率。

方法二：根据广义相对论，光在有万有引力的空间中运动时，其频率会发生变化，将该理论应用于地球附近，可得接收器接收
到的光的频率，式中G为引力常量，M为地球质量，R为地球半径。

下列说法正确的是（ ）
A．由方法一得到，g为地球表面附近的重力加速度
B．由方法二可知，接收器接收到的光的波长大于发出时光的波长
C．若从Q点发出一束光照射到P点，从以上两种方法均可知，其频率会变小
D．通过类比，可知太阳表面发出的光的频率在传播过程中变大
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
如图所示为某种售货机硬币识别系统简图。

虚线框内存在磁场，从入口A进入的硬币沿斜面滚落，通过磁场区域后，由测速器测出速度大小，若速度在某一合适范围，挡板B自动开启，硬币就会沿斜面进入接受装置；否则挡板开启，硬币进入另一个通道拒绝接受。

下列说法正确的是（ ）
A．磁场能使硬币的速度增大得更快
B．由于磁场的作用，硬币的机械能不守恒
C．硬币进入磁场的过程会受到来自磁场的阻力
D．如果没有磁场，则测速器示数会更大一些
第(2)题
下列是关于物理学研究方法或物理学史的几种说法，其中叙述正确的是
A．探究求合力的方法实验运用了控制变量法
B．用点电荷来代替实际带电体运用了理想模型法
C．牛顿发现了万有引力定律，并测出了引力常量
D．法拉第明确了制造发电机的科学依据，使电能在生产生活中大规模应用成为可能
第(3)题
如图甲所示，轻弹簧左端固定在竖直墙上，初始时处于自然状态，右端在P点，某时刻一质量为3kg的物块A沿粗糙的水平面以一定初速度向左滑向轻弹簧，从开始运动到弹簧压缩至最短的过程中，物块速度的平方随位移的变化规律如图乙所示。

已知弹
簧的弹性势能表达式，其中为弹簧形变量，取重力加速.下列说法正确的是（ ）
A．物块A与地面间的动摩擦因数为0.5B．此过程中弹簧的最大弹性势能为22.5J
C．弹簧的劲度系数D．物块A被弹簧弹回至P点时的动能为15J
第(4)题
如图所示，竖直边界MN的右侧存在区域足够大的匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向里。

有一均质导线制成的半径为r的单匝圆形线圈，质量为m，总电阻为R，边界MN上有一垂直于纸面的光滑转轴，线圈上的a点与转轴连接并可绕转轴在竖直平面内自由摆动。

将线圈向右拉至左侧与MN相切的位置后由静止释放，线圈向左摆到最高点时，直径ab转过的角度为150°，不计摆动过程中线圈受到的一切摩擦阻力，重力加速度为g，则（ ）
A．线圈摆动时，所受安培力的方向始终和边界MN垂直
B．从释放到第一次摆至左侧最高点的过程中，安培力对线圈做的功为0.5mgr
C．从释放到最后静止，线圈中产生的焦耳热为2mgr
D
．从释放到最后静止的过程中，通过线圈导线横截面的电荷量为
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
小明同学用如图（a）所示的实验装置测量弹簧劲度系数k。

已知图中所给小球的质量为m，水平轨道可视为光滑，B处装有光电门，可测量小球经过光电门的时间。

下面是小明进行的一次实验：
（1）用游标卡尺测量小球的直径d如图（b）所示，记录小球的直径d=___________cm；
（2）将弹簧左端固定在挡板上；让小球与弹簧接触并压缩弹簧，记录压缩量x；
（3）由静止释放小球，测得小球通过光电门的时间t=5.00m s，则小球离开弹簧的速度v=_______m/s；若已知弹簧弹性势能，k为劲度系数，x为形变量。

则根据实验步骤中测得的物理量，则可得k=_____。

（用题中的m、d、x、t表示）
第(2)题
为验证匀速圆周运动的向心加速度与角速度、轨道半径间的定量关系，某同学设计了如图甲所示的实验装置。

其中AB是固定在竖直转轴上的水平平台，A端固定的压力传感器可测出小物体对其压力的大小，B端固定一宽度为d的挡光片，光电门可测量挡光片每一次的挡光时间。

实验步骤如下：
①测出挡光片与转轴间的距离L；
②将小物体紧靠传感器放置在平台上，测出小物体中心与转轴的距离r；
③使平台AB绕转轴匀速转动；
④记录压力传感器的示数F和对应的挡光时间；
⑤保持小物体质量和距离r不变，多次改变转动角速度，记录压力传感器示数F和对应的挡光时间。

（1）小物体转动的角速度______（用L、d、表示）；若某次实验中挡光片的宽度如图乙所示，其读数为______mm；（2）要验证小物体的向心加速度与角速度、轨道半径间的定量关系，还需要测出小物体的质量m，则在误差允许范围内，本实验需验证的关系式为______（用所测物理量的符号表示）。

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
如图所示，一个水平放置的圆桶正以中心轴匀速运动，桶上有一小孔，桶壁很薄，当小孔运动到桶的上方时，在孔的正上
方h处有一个小球由静止开始下落，已知圆孔的半径略大于小球的半径，为了让小球下落时不受任何阻碍，h与桶的半径R之间应满足什么关系(不考虑空气阻力)?
第(2)题
如图1所示，两平行导轨是由倾斜导轨(倾角为θ)与水平导轨用极短的圆弧导轨平滑连接而成的，并处于磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中，两导轨间距为L，上端与阻值为R的电阻连接．一质量为m的金属杆AB在t＝0时由静止开始在沿P1P2方向的拉力(图中未画出)作用下沿导轨下滑．当杆AB运动到P2Q2处时撤去拉力，杆AB在水平导轨上继续运动，其速率v随
时间t的变化图象如图2所示，图中v max和t1为已知量．若全过程中电阻R产生的总热量为Q，杆AB始终垂直于导轨并与导轨保持良好接触，导轨和杆AB的电阻以及一切摩擦均不计，求：
(1)杆AB中的最大感应电流I max的大小和方向；
(2)杆AB下滑的全过程通过电阻R的电荷量q；
(3)撤去拉力后杆AB在水平导轨上运动的路程s.
第(3)题
如图所示，在平面直角坐标系的第二象限内有平行于y轴的匀强电场，电场强度大小为E，方向沿y轴正方向。

在第一、四象
限内有一个圆形边界的匀强磁场区域，边界过坐标原点O，且与y轴相切，圆心为，圆内有方向垂直于平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。

一带负电的粒子（不计重力），以速度为从第二象限的P点，沿平行于x轴正方向射入电场，通过坐标原点O进入第四象限，射出磁场时速度方向沿y轴负方向。

已知P点的坐标为。

求：
（1）带电粒子的比荷；
（2）圆形磁场区域的半径R；
（3）若改变P点的位置坐标（仍在第二象限内）和进入电场时的初速度大小（不改变方向），粒子经O点进入磁场后仍能
沿y轴负方向射出磁场，试写出满足条件的P点的位置坐标方程。