2023届河南省五市高三下学期第二次联合调研检测理综物理试题

2023届河南省五市高三下学期第二次联合调研检测理综物理试题
一、单选题 (共6题)
第(1)题
在人类对微观世界进行探索的过程中，科学实验起到了非常重要的作用。

下列说法符合历史事实的是（ ）
A．汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子，人们由此认识到原子不是组成物质的最小微粒
B．卢瑟福通过对α粒子散射实验的研究发现了质子
C．爱因斯坦第一次将量子观念引入原子领域，成功解释了氢原子光谱是分立的线状光谱
D．贝克勒尔通过对天然放射现象的研究，发现了原子中存在原子核
第(2)题
如图甲所示是一圆柱形玻璃茶壶，茶壶中央有一圆柱形茶叶滤网，当茶壶中盛有水时，观测者从侧边看到滤网的水下部分比水上部分粗一些，其部分光路如图乙所示。

测得滤网水上部分直径滤网的像直径茶壶壁直径，忽略茶壶壁和滤网的厚度，可得茶水的折射率为（ ）
A．1.31B．1.52C．2.00D．2.50
第(3)题
如图所示，在光滑水平面上有一固定挡板，一个小球放在水平面上靠挡板放置，一个长木板一端搭在球上，另一端着地，球、板均处于静止状态，则下列判断正确的是（ ）
A．球共受五个力
B．球可能只受三个力
C．球对板的作用力垂直于板向上
D．球对板的作用力竖直向上
第(4)题
我国计划在2030年前实现载人登月，并探索建造月球科研试验站，开展系统、连续的月球探测和相关技术试验验证。

假设飞船到达月球前，先在距离月球表面高度等于月球半径处绕月球做匀速圆周运动，周期为T。

已知月球质量分布均匀，月球半径
为R，引力常量为G，忽略月球自转。

下列说法正确的是（ ）
A．月球的质量为B．月球的密度为
C．月球的第一宇宙速度为D．月球表面的重力加速度为
第(5)题
如图所示，一定质量的理想气体从状态a开始，先经等压变化到达状态b，再经等容变化到达状态c。

下列判断正确的是（ ）
A．从a到b，气体温度不变B．从a到b，气体从外界吸热
C．从b到c，气体内能不变D．从b到c，气体对外界做功
第(6)题
蜘蛛网是由部分种类的蜘蛛吐丝所编成的网状物，如图所示，竖直平面内蜘蛛网上A、B、C三点的连线构成正三角形，三根蜘
蛛丝a、b、c（可视为弹性绳）的延长线均过三角形的中心，蜘蛛丝c沿竖直方向，且c中有张力。

蜘蛛静止在蜘蛛网（不计重力）中央，下列说法正确的是（）
A．a中张力大于b中张力
B．a中张力与b中张力大小相等
C．若c突然断开，则蜘蛛仍能保持静止
D．若c突然断开，则断后瞬间蜘蛛的加速度竖直向下
二、多选题 (共4题)
第(1)题
如图所示，两水平虚线间存在垂直于纸面方向的匀强磁场，磁感应强度大小为B，边长为h的正方形导体框由虚线1上方无初速度释放，在释放瞬间边与虚线1平行且相距。

已知导体框的质量为m，总电阻为，重力加速度为边与两虚线重合时的速
度大小均为，忽略空气阻力，导体框在运动过程中不会发生转动，则（ ）
A
．两虚线的距离为
B．导体框在穿越磁场的过程中，产生的焦耳热为
C．导体框的边与虚线1重合时，其克服安培力做功的功率大小为
D．导体框从边与虚线1重合到边与虚线1重合时所用的时间为
第(2)题
如图所示，1、2、3、4四小球均由静止开始沿着光滑的斜面从顶端运动到底端，其运动时间分别为，已知竖直固定的圆环的半径为r，O为圆心，固定在水平面上的斜面水平底端的长度为，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A．B．C．D．
第(3)题
如图，圆心为O、半径为r的圆处在一匀强电场中，电场强度方向与圆平面平行，ab为圆的直径，c为圆周上另外一
点，ab与ac的夹角为。

电荷量为q（q>0）的同种带电粒子从O点先后以相同的动能、不同的速度方向发射，发现从圆
周上的c点射出的粒子动能最大，最大值为，粒子仅受电场力作用。

下列说法正确的是（ ）
A．该匀强电场的方向与ac平行
B．该匀强电场的场强大小为
C．O、a两点间的电势差为
D．把一电荷量为q的负电荷从b点移到c点，电场力做的功为
第(4)题
如图所示，两轻绳上端固定于同一点，下端分别与两个小球相连，两个小球在同一水平面内做匀速圆周运动，则（ ）
A．小球A的质量一定小于小球B的质量
B．小球A所需的向心力一定大于小球B所需向心力
C．两个小球角速度一定相同
D．小球A的向心加速度一定大于小球B的向心加速度
三、实验题 (共2题)
第(1)题
某实验小组要测量一铁块的重力。

由于铁块的重力超过了刻度不清的弹簧秤量程，为不损坏弹簧秤，设计如下实验，可提供选择器材有：一刻度不清的弹簧秤、细线、铁块、白纸、刻度尺、钩码、定滑轮。

已知当地重力加速度为g、钩码质量为m0。

该小组利用上述实验器材进行实验：
（1）用弹簧秤竖直挂着钩码，如图甲所示，用刻度尺测出钩码静止时弹簧秤中弹簧的伸长量，即指针移动的长度x1，计算出弹簧的劲度系数k=__________（用m0、g、x1表示）；
（2）用弹簧秤与细线互成角度吊起铁块，如图乙所示，静止时测出弹簧秤中弹簧的伸长量x
2，可得此时弹簧秤的弹力。

（3）现已在图丙中画出细线OA、OB、OC的拉力方向及OB拉力的大小，并标记结点O。

请你在答题卡图丙中用作图法画
出OA的拉力__________；
（4）用刻度尺量出图丙和对应线段的长度，则可得铁块的重力G。

（5）多次实验，测出铁块的重力，需保证∠AOC__________∠BOC（“>”、“<”或“=”），才不会超过弹簧秤量程。

第(2)题
某学校实验小组设计了如图甲所示的电路图，可以同时测量电压表V的内阻和电流表G的内阻。

可供选用的仪器有：
A．内阻约的待测电压表V，量程0~3V
B．内阻约500Ω的待测电流表G，量程0~
C．定值电阻
E．电阻箱
F．滑动变阻器（0~）
G．滑动变阻器（0~50Ω）
H．电源电动势，内阻忽略不计
I．开关、导线若干
(1)为了方便调节，滑动变阻器应选___________（选填“”或“”）。

(2)实验中电阻箱的示数如图乙所示，则___________Ω。

(3)闭合前，将滑动变阻器的滑片P调到___________（选填“a”或“b”）处。

(4)将单刀双掷开关拨到1，调节滑动变阻器使得V和G有明显的读数，分别为、；再将单刀双掷开关拨到2，调节滑动变阻器，使得V和G有明显的读数，分别为、，则电流表G的内阻___________，电压表V的内阻___________。

（均选
用、、、、R和表示）
四、解答题 (共3题)
第(1)题
如图所示，平行倾斜金属导轨Ⅰ，上端连接阻值为R的电阻，下端与一半径为l的60°圆弧导轨平滑连接，圆弧最底端ef处通过一小段（长度可忽略）绝缘介质与足够长的水平平行金属导轨Ⅱ相连，轨道宽度均为l。

导轨Ⅰ所在区域abcd间有磁感应强度
为B1、方向垂直轨道平面向上的匀强磁场，圆弧及水平轨道Ⅱ所在区域cd至gh间有磁感应强度为B2、方向竖直向上的匀强磁场。

导轨Ⅱ左端gh之间连接电动势为E、内阻为r的电源。

一根质量为m、电阻为R金属棒从导轨Ⅰ区域ab上方某位置静止释放，沿倾斜轨道经cd进入圆弧轨道直至最低点ef处。

已知无论金属棒从ab轨道上方何处释放，进入圆弧轨道的速度均相同，金属棒到达ef后，在水平向左恒定外力F作用下向左加速运动，经过一段时间后达到稳定速度。

不计一切摩擦和导轨的电阻，金属棒与导轨始终接触良好，求金属棒：
（1）滑至cd处时的速度v的大小；
（2）从cd滑至ef的过程中，通过电阻R的电荷量q；
（3）在导轨Ⅱ上达到稳定时的速度v m的大小。

第(2)题
为研究静电除尘，有人设计了一个盒状容器，容器侧面是绝缘的透明有机玻璃，它的上下底面是面积为A的金属板，间距
为L，当连接到电压为U的高压电源正负两极时，能在两金属板间产生匀强电场，如图所示。

容器的下底面的金属板均匀分布许多小孔，合上开关后，烟尘颗粒可以源源不断地稳定地从小孔流入容器中，假设单位时间内进入的颗粒数为n个，每个颗粒带电荷量为、质量为m，不考虑颗粒之间的相互作用和空气阻力，并忽略颗粒所受重力。

并认为颗粒刚进入电场时的初速度为零，当电流稳定后，求：
（1）上极板受到冲击力的大小；
（2）电场力对颗粒做功的功率；
（3）在靠近上极板附近的薄层（厚度极小）内烟尘颗粒的总动能与容器中央（到上极板的距离为）相同厚度的薄层内烟尘颗粒的总动能之比。

第(3)题
半径为R的玻璃半圆柱体，横截面如图所示，O点为圆心，为与底面垂直的半径。

一束红光沿截面射向圆柱面，方向与底面垂直，入射点为B，。

已知该玻璃对红光的折射率，光线经柱面折射后从底面上的C点（未画出）射出，求：
（1）光线从B点传播到C点所用时间。

（真空中的光速为c）
（2）光线仍从B点射入，当入射角为时，经柱面折射后的光线恰好在底面上的某点发生全反射，的值。