2023届河南省五市高三下学期第二次联考（二模）理综物理试题（含答案）

2023届河南省五市高三下学期第二次联考（二模）理综物理试题

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题

1．研究光电效应现象实验装置如图所示，用光子能量为的紫外线照射到光电管阴极K，发生了光电效应。调节滑片P，当电压表的示数为时，电流计G的示数恰好为零，则在该实验中（　　）

A．光电子的最大初动能为

B．阴极K的逸出功等于

C．若此时增大入射光的频率，电流计示数仍为零

D．若此时增大入射光的光强，电流计示数仍为零

2．2021年10月14日，我国成功发射首颗太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”，实现我国太阳探测零的突破，这标志着我国正式步入“探日”时代。“羲和号”卫星运行轨道离地高度，该轨道是经过地球南北极上空且圆心在地心的圆周。已知地球半径，地球同步卫星离地高度，下列说法正确的是（　　）

A．相同时间内，“羲和号”卫星与地心连线扫过的面积大于同步卫星与地心连线扫过的面积

B．“羲和号”卫星绕地球做匀速圆周运动的周期小于同步卫星的周期

C．“羲和号”卫星绕地球做匀速圆周运动的加速度小于同步卫星的加速度

D．“羲和号”卫星的线速度与地球同步卫星的线速度大小之比等于

3．如图所示，在平面直角坐标系xOy的坐标轴上固定四个点电荷A、B、C、D，它们到原点O的距离相等，其中A、C的电荷量为，B、D的电荷量为。a、b、c、d是坐标轴上到原点距离相等的四个点。则（　　）

A．a点的场强与c点的场强相同

B．a点的电势与b点的电势相等

C．试探电荷在a点的电势能等于在c点的电势能

D．试探电荷沿直线从a点运动到d点电场力不做功

4．如图所示，甲、乙两辆玩具小汽车（可以视为质点）并排沿平直路面的相邻轨道向前行驶，两车都装有蓝牙设备，这两个蓝牙设备可以在以内实现通信。时刻，甲、乙两车刚好位于图示位置，此时甲车的速度为，乙车的速度为，从该时刻起甲车以的加速度做匀减速运动直至停下，乙车保持原有速度做匀速直线运动。忽略轨道间距和信号传递时间，则从时刻起，两车能利用蓝牙通信的时间为（　　）

A． B． C． D．

5．如图所示，水平面内边长为的正方形MNPQ区域内有磁感强度大小均为B，方向相反的匀强磁场，O、分别为MN和PQ的中点。一边长为l，总电阻为R的正方形线框abcd，沿直线匀速穿过图示的有界匀强磁场，运动过程中bc边始终与MN边平行，线框平面始终与磁场垂直，正方形线框关于直线上下对称。规定电流沿逆时针方向为正，则线框穿过磁场过程中电流I随时间t变化关系正确的是（  ）

A． B．

C． D．

二、多选题

6．如图所示，间距为的两条平行光滑竖直金属导轨PQ、MN足够长，底部Q、N之间连接阻值为的电阻，磁感应强度大小为、足够大的匀强磁场与导轨平面垂直。质量为m、阻值为的金属棒ab垂直放在导轨上，且棒的两端始终与导轨接触良好。导轨的上端点P、M分别与横截面积为的匝线圈的两端连接，线圈的轴线与磁感应强度大小均匀变化的匀强磁场平行。开关K闭合后，金属棒ab恰能保持静止。已知重力加速度大小为g，其余部分电阻均不计。则由此可知（　　）

A．匀强磁场的磁感应强度均匀减小

B．流过电阻的电流为

C．匀强磁场的磁感应强度的变化率为

D．断开K之后，金属棒ab下滑的最大速度为

7．如图甲所示，小物块（可以看成质点）以一定的初速度从倾角为的斜面底端A点沿斜面向上运动。选择地面为参考平面，上滑过程中，物块的机械能E随物块离A点距离s的变化关系如图乙所示。小物块上滑时离A最远距离为，重力加速度大小g取，则（　　）

A．物体的质量

B．物体与斜面间的动摩擦因数

C．物体上滑过程中的加速度大小

D．物体回到斜面底端时的速度为

8．下图是游乐场中的“旋转飞椅”，它可以简化为下图所示的模型，圆盘直径为D，飞椅通过长度相同的钢丝绳悬挂起来，不同的飞椅悬点到转轴中心的距离不同，乘客坐上座椅后其重心到悬点的距离均为L。座椅上坐满质量均相等的乘客后，机器启动，带动圆盘匀速转动，稳定后悬挂于圆盘边缘的A座椅钢丝绳与竖直方向夹角为。座椅及悬挂座椅的所有钢丝绳重力均不计，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（　　）

A．圆盘转动的角速度为

B．每位乘客的加速度大小均为

C．飞椅悬点到转轴中心距离越大，悬挂座椅的钢丝绳拉力越大

D．悬挂座椅的所有钢丝绳拉力大小均相等

三、实验题

9．利用如图所示的装置研究滑块在斜面上的运动。一斜面上安装有两个光电门，其中光电门乙固定在斜面上靠近底端处，光电门甲的位置可移动。当一带有遮光片的滑块自斜面上端滑下时，与两个光电门都相连的计时器可以显示出遮光片从光电门甲至乙所用的时间。改变光电门甲的位置进行多次测量，每次都使滑块从同一点由静止开始下滑，并测量出甲、乙之间的距离，记下相应的值，所得数据如表中所示。

完成下列填空和作图：

（1）根据表中给出的数据，在下图给出的坐标纸上画出图线_________。

（2）由所画出的图线，可以得出滑块经过光电门乙速度大小为_________，滑块在斜面上运动加速度的大小为______，（结果均保留2位有效数字）。

10．为了测量某电池（允许通过最大电流为）的电动势E（约为）和内阻r，选用的器材如下：

A．电流表（量程为，内电阻为）

B．电流表（量程为，内电阻为）

C．电阻箱（）

D．电阻箱（）

E．滑动变阻器（）

F．待测电池

G．开关一个、导线若干

（1）实验小组设计了如图所示的电路，由于电表量程太小，实验前需要改装量程为的电压表和量程为的电流表，选择合适器材，将上图的实验电路补充完整，要求改装后的电压表、电流表尽可能精确。图中必须标出各器材符号_______（或）。

（2）图中的值应调整为_________，的值应调整为________。

（3）改变滑动变阻器滑片位置，记录两电流表的读数，在处理数据时，作出了如下所示的图像，通过分析可知电源的电动势为__________V，电源的内阻为__________（结果均保留两位有效数字）。

四、解答题

11．如图所示，一个质量为的小物块A（可以视为质点）放在质量为的木板B的左端，木板B右边某处有一质量为的木板C。现突然给A水平向右大小为的速度，使A向右运动，当A滑到B的右端时，A、B速度刚好相等，而且B、C刚好碰撞，碰撞过程中无机械能损失，A物块最终未从C上滑下。已知A与B、C间的动摩擦因数均为以，水平地面光滑，两木板厚度相同，重力加速度大小g取，求：

（1）开始时木板之间的距离；

（2）整个过程中系统因摩擦而产生的热量。

12．如图所示，在平面内存在按区域分布的匀强电场和匀强磁场。第一象限内存在磁感应强度大小为B，方向垂直平面向外的匀强磁场，第二象限内存在平行y轴向下的匀强电场，在三、四象限内的区域存在垂直平面向里的匀强磁场。现让一带电粒子从第二象限的P点以大小为的速度水平射出，粒子经y轴上的Q（未画出）点进入第一象限，随后又从O点进入第三象限，粒子运动过程中经过x轴上的M点。已知粒子带电量为（），P点的坐标为（，），M点离O点的距离为，粒子经过O点时与y轴负方向夹角为，不计粒子重力，带电粒子离开电场后便不会再进入电场，求：

（1）粒子在电场中运动的加速度大小；

（2）第二象限内电场强度的大小；

（3）三、四象限内的区域磁感应强度的最大值。

五、多选题

13．如图所示，一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再变化到状态C，状态A与状态C的温度相同，虚线为原点与B点的连线。在此过程中，下列说法正确的是（　　）

A．从状态A变化到状态B的过程中，气体的内能一直增大

B．从状态A变化到状态B的过程中，外界一直对气体做功

C．从状态A变化到状态B的过程中，气体一直从外界吸热

D．从状态B变化到状态C的过程中，气体分子热运动的平均动能一直减小

E．从状态A变化到状态C的过程中，气体从外界吸收的热量大于气体对外做的功

六、解答题

14．长玻璃管开口向上竖直放置，管内两段水银柱C、D封闭两段空气柱A、B，水银柱C上端与管口平齐，下端是一个厚度不计的轻质活塞P，水银柱D的长度，当环境温度时，空气柱B的长度为，如图（a）所示；现将空气柱B浸入温水中，对水加热，当水温缓慢升高到时，活塞P上的水银刚好全部排出玻璃管外，如图（b）所示，此时空气柱B的长度，大气压强，空气柱A的温度始终与环境温度相同，热力学温度，求：

（1）水银柱C的长度；

（2）空气柱A在图（a）状态时的长度。

七、多选题

15．一列简谐横波沿r轴方向传播，在0.25s时刻的波形图如图甲所示，图乙为x=1.5m处的质点b的振动图像，下列说法正确的是 。

A．该波向左传播

B．该波的波速为2m/s

C．质点c（x=2m）与质点e（x=4m）的运动方向总相反。

D．质点d（x=3m）在t=0.75s时处于平衡位置，并正往y轴正方向运动

E．质点a（x=1m）在t=1.25s时向右运动了4m

八、解答题

16．如图，ABC是某三棱镜的横截面，，，边长，一条平行于BC的光线入射到AB边上D点，经棱镜两次折射从AC边中点E射出，出射光线与AC边的夹角

（1）求该棱镜材料的折射率；

（2）若平行于BC边平移入射光线，当AB边的入射点在F（图中未画出）时，光线再次从E点射出。请判断光线是否会在BC边发生全反射，并求F点到D点的距离。（每条边只考虑一次反射或折射）

参考答案：

1．D

2．B

3．C

4．C

5．B

6．CD

7．AD

8．ABC

9．          0.87/0.86/0.88     0.49/0.48/0.50

10．          2     280     2.7     0.29

11．（1）；（2）

12．（1）；（2）；（3）

13．ACD

14．（1）；（2）

15．BCD

16．（1） ；（2） 发生全反射；