2022屆河南省六市高三（下）第一次聯(lián)合調(diào)研檢測理綜物理試題

更新時間：2022-04-06 瀏覽次數(shù)：145 類型：月考試卷

一、單選題

1. (2022高三下·河南月考) 溫度達1.2億攝氏度“燃燒”101秒！中科院“人造太陽”大幅刷新了世界紀(jì)錄。下列關(guān)于核能應(yīng)用的說法正確的是（）

A . 輕核聚變反應(yīng)只能通過人工實現(xiàn) B . 輕核聚變反應(yīng)前后質(zhì)量數(shù)不守恒 C . 輕核聚變是原子核比結(jié)合能變大的過程 D . “人造太陽”裝置中的核反應(yīng)為重核裂變反應(yīng)

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2. (2022高三下·河南月考) 2021年5月15日，中國首次火星探測任務(wù)“天問一號”著陸巡視器安全“到站”，著陸烏托邦平原，紅色火星第一次留下了中國印跡。在發(fā)射探測器的過程中，探測器繞地球在軌道1上做勻速圓周運動的軌道半徑為R₁（圖a），繞火星在軌道2上做勻速圓周運動的軌道半徑為R₂（圖b）。地球與火星的質(zhì)量分別為M₁、M₂ ，二者均可視為質(zhì)量分布均勻的球體。在相同時間內(nèi)，探測器與地球球心連線掃過的面積為S₁與火星中心連線掃過的面積為S₂ ，則 $\text{[math]}$ 是（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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3. (2022高三下·河南月考) 城市一卡通系統(tǒng)工程是城市數(shù)字化、信息化建設(shè)的重要部分。一卡通是一種芯片卡，它的工作原理是電磁感應(yīng)，卡片閱讀機產(chǎn)生變化的磁場，讓卡的內(nèi)部回路產(chǎn)生感應(yīng)電流，卡內(nèi)的芯片就會發(fā)送信號，從而閱讀機讀取到芯片數(shù)據(jù)。已知某卡回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢滿足關(guān)系 $\text{[math]}$ ，其中k與卡回路及線圈匝數(shù)有關(guān)，若卡回路的矩形線圈面積為 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，卡片閱讀機產(chǎn)生的磁場垂直穿過卡線圈平面，且線圈中磁場隨時間的變化率 $\text{[math]}$ ，其中B₀=5.00×10^-8T，頻率f=14.14MHz，則卡回路線圈中感應(yīng)電動勢的有效值約為（）

A . 2.25V B . 1.97V C . 1.20V D . 0.680V

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4. (2022高三下·河南月考) 第24屆冬奧會于2022年2月4日在中國北京和張家口聯(lián)合舉行，這是我國繼2008年奧運會后承辦的又一重大國際體育盛會。如圖所示為我國滑雪運動員備戰(zhàn)的示意圖，運動員（可視為質(zhì)點）從曲面AB上某位置由靜止滑下，到達B點后水平飛出，經(jīng)時間 $\text{[math]}$ 后落到斜坡滑道C點；運動員調(diào)整位置下滑，又從B點水平飛出，經(jīng)時間 $\text{[math]}$ 后落到斜坡滑道D點。已知O點在B點正下方， $\text{[math]}$ ，斜坡足夠長，不計空氣阻力，則以下關(guān)系正確的是（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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5. (2022高三下·河南月考) 如圖所示，半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強磁場，磁場的磁感應(yīng)強度大小為B，ab是圓O的直徑，c是圓周上一點，cO⊥ab，P、Q是圓周上離ab的距離均為 $\text{[math]}$ 的兩點。一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負電粒子以一定大小的速度從P點沿平行于ab的方向射入磁場，粒子在磁場中運動恰好經(jīng)過O、c等點?，F(xiàn)保持粒子的速度大小、方向不變，讓粒子從 $\text{[math]}$ 點射入磁場，則粒子在磁場中運動的時間為（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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二、多選題

6. (2022高三下·河南月考) 中醫(yī)藥文化是我國優(yōu)秀傳統(tǒng)文化的重要組成部分，中藥的保存常常需要做干燥處理。如圖所示是利用高壓電場干燥中藥的基本原理，在大導(dǎo)體板MN上鋪一薄層中藥材，針狀電極O和平板電極MN接高壓直流電源，其間產(chǎn)生非勻強電場E；水分子是極性分子，可以看成棒狀帶電體，一端帶正電荷，另一端帶等量負電荷；水分子在電場力的作用下會加速從中藥材中分離出去，在鼓風(fēng)機的作用下飛離電場區(qū)域從而達到快速干燥的目的。已知虛線ABCD是某一水分子從A處由靜止開始的運動軌跡，則下列說法正確的是（）

A . 水分子運動軌跡上B，C和D點的電勢大小關(guān)系為 $\text{[math]}$ B . 水分子在B處時，上端帶正電荷，下端帶負電荷 C . 水分子在B處時，帶負電荷一端受到的電場力大于帶正電荷一端受到的電場力 D . 如果把高壓直流電源的正負極反接，水分子從A處開始將向下運動

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7. (2022高三下·河南月考) 如圖所示，光滑水平導(dǎo)軌置于勻強磁場中，磁場的磁感應(yīng)強度大小為B，左側(cè)導(dǎo)軌間距為L，右側(cè)導(dǎo)軌間距為2L，導(dǎo)軌均足夠長。質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab和質(zhì)量為2m的導(dǎo)體棒cd 均垂直于導(dǎo)軌放置，處于靜止?fàn)顟B(tài)。ab接入電路的電阻為R，cd接入電路的電阻為2R，兩棒始終在對應(yīng)的導(dǎo)軌部分運動，并始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計?，F(xiàn)瞬間給cd一水平向右的初速度 $\text{[math]}$ ，則對此后的運動過程，下列說法正確的是（）

A . 導(dǎo)體棒ab和cd組成的系統(tǒng)動量守恒 B . cd棒最終的速度為 $\text{[math]}$ v₀ C . 全過程中，通過導(dǎo)體棒cd的電荷量為 $\text{[math]}$ D . 從cd獲得初速度到二者穩(wěn)定運動，此過程系統(tǒng)產(chǎn)生的焦耳熱為 $\text{[math]}$

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8. (2022高三下·河南月考) 如圖（a），傾角為37°的傳送帶以v=5m/s的速度逆時針勻速轉(zhuǎn)動，傳送帶A、B之間的距離為20m，質(zhì)量為m=1kg的物塊（可視為質(zhì)點）自A點無初速度放上傳送帶。物塊在傳送帶上運動時，其動能 $\text{[math]}$ 與位移x的關(guān)系圖像（ $\text{[math]}$ ）如圖（b）所示，設(shè)物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為μ，物塊從A運動到B所用時間為t，已知重力加速度g取10m/s² ， sin37°=0.6，cos37°=0.8。則下列說法中正確的是（）

A . μ=0.25 B . $\text{[math]}$ C . t=4s D . $\text{[math]}$

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9. (2022高三下·河南月考) 關(guān)于氣體的內(nèi)能和熱力學(xué)定律，下列說法正確的是（）

A . 對氣體做功可以改變其內(nèi)能 B . 質(zhì)量和溫度都相同的氣體，內(nèi)能一定相同 C . 一定質(zhì)量的理想氣體在等壓膨脹過程中，內(nèi)能一定增加 D . 根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，熱量不可能從低溫物體傳到高溫物體 E . 外界對物體做功，同時物體向外界放出熱量，物體的內(nèi)能可能不變

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10. (2022高三下·河南月考) 圖1為一列簡諧橫波在t=0.2s時刻的波形圖，P、Q為介質(zhì)中的兩個質(zhì)點，圖2為質(zhì)點P的振動圖像，則下列判斷正確的是（）

A . 該波沿x軸正方向傳播，波速大小v=5m/s B . 0~0.5s內(nèi)，質(zhì)點Q運動的路程為0.5m C . t=0.4s時，質(zhì)點Q的加速度大于質(zhì)點P的加速度 D . t=0.6s時，質(zhì)點Q距平衡位置的距離小于質(zhì)點P距平衡位置的距離 E . 若遇到的障礙物或孔的尺寸比2m小，該波將會發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象

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三、實驗題

11. (2022高三下·河南月考) 某同學(xué)利用如圖甲所示的裝置驗證牛頓運動定律。小車質(zhì)量為M，砂桶和砂的總質(zhì)量為m，平衡摩擦力后通過改變m來改變小車所受的合外力大小。小車的加速度大小a可由打點計時器和紙帶測出?，F(xiàn)保持小車質(zhì)量M不變，逐漸增大砂桶和砂的總質(zhì)量m進行多次實驗，得到多組a、F值（F為彈簧測力計的示數(shù)）。
1. （1）該實驗滿足 $\text{[math]}$ （填“需要”或“不需要”）。
2. （2）砂桶和砂的總質(zhì)量較大導(dǎo)致a較大時，關(guān)于圖乙的說法正確的是____（填字母代號）。
  
  A . 圖線逐漸偏向縱軸 B . 圖線逐漸偏向橫軸 C . 圖線仍保持原方向不變
3. （3）如圖丙為上述實驗中打出的一條紙帶，A點為小車剛釋放時打下的起始點，每兩點間還有四個計時點未畫出，打點計時器所用交流電源的頻率為50Hz，則C點對應(yīng)小車的速度為m/s，小車的加速度大小為m/s²。（以上結(jié)果小數(shù)點后均保留1位數(shù)）。若小車質(zhì)量M為350g，則砂桶和砂的總質(zhì)量m為g（重力加速度g取10m/s² ，不考慮滑輪質(zhì)量及摩擦）。
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12. (2022高三下·河南月考) 某實驗興趣小組欲測定一內(nèi)阻可調(diào)的化學(xué)電池的電動勢。該小組設(shè)計了如圖甲所示的測量電路，圖中定值電阻阻值為R，M、N為該化學(xué)電池的正、負極（可認(rèn)為反應(yīng)只發(fā)生在兩極附近），P、Q為靠近正、負極的兩個探針，電池槽中間有一打氣管道，用打氣筒向電池內(nèi)打氣或從電池內(nèi)抽氣，可以改變中間長方體容器內(nèi)電解質(zhì)溶液液面的高低，從而改變電池的內(nèi)阻。主要實驗步驟如下：
①按圖甲連接電路；
②閉合開關(guān)S，向電池內(nèi)打氣，觀察并測量中間長方體容器內(nèi)電解質(zhì)溶液的高度h，記錄電壓表的讀數(shù)U；
③重復(fù)步驟②，對應(yīng)不同的h值，得到多組h、U的測量數(shù)據(jù)。
回答下列問題：
1. （1）電壓表測量的是（填“路端電壓”或“內(nèi)電壓”），當(dāng)開關(guān)S斷開時，電壓表（填“有”或“無”）示數(shù)；
2. （2）若用r表示該化學(xué)電池的內(nèi)阻，則該電池電動勢的表達式為E=；
3. （3）該小組成員利用圖像來處理獲得的多組實驗數(shù)據(jù)，若以h作為橫軸，則以（填“U”“ $\text{[math]}$ ”或“ $\text{[math]}$ ”）為縱軸，通過描點可作出圖乙所示的關(guān)系圖像；
4. （4）根據(jù)實驗所測得的數(shù)據(jù)和圖乙中所標(biāo)注的字母，可得該化學(xué)電池的電動勢E=（R、a、b為已知量）。
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四、解答題

13. (2022高三下·河南月考) 如圖所示，在 $\text{[math]}$ 的空間中和 $\text{[math]}$ 的空間內(nèi)同時存在著大小相等、方向相反的勻強電場，上、下電場以x軸為分界線。在y軸左側(cè)和圖中豎直虛線MN右側(cè)均無電場，但有大小相等方向垂直紙面向里和向外的勻強磁場，MN與y軸的距離為2d。一帶負電的粒子從y軸上的P（0，d）點以沿x軸正方向的初速度v₀開始運動，經(jīng)過一段時間后，粒子又以相同的速度回到P點，不計粒子的重力。求：
1. （1）電場強度與磁感應(yīng)強度的比值。
2. （2）帶電粒子運動一個周期的時間。
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14. (2022高三上·沈陽月考) 如圖所示，光滑軌道abcd固定在豎直平面內(nèi)，ab水平，bcd為半圓，圓弧軌道的半徑R=0.32m，在b處與ab相切。在直軌道ab 上放著質(zhì)量分別為m_A=2kg、m_B=1kg的物塊A、B（均可視為質(zhì)點），用輕質(zhì)細繩將A、B連接在一起，且A、B間夾著一根被壓縮的輕質(zhì)彈簧（未被拴接）。軌道左側(cè)的光滑水平地面上停著一質(zhì)量為M、長L=0.5m的小車，小車上表面與ab等高?，F(xiàn)將細繩剪斷，之后A向左滑上小車，B向右滑動且恰好能沖到圓弧軌道的最高點d處。物塊A與小車之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，小車質(zhì)量M滿足1kg≤M≤3kg，重力加速度g取10m/s²。求：
1. （1）物塊B運動到圓弧軌道的最低點b時對軌道的壓力大小。
2. （2）細繩剪斷之前彈簧的彈性勢能。
3. （3）物塊A在小車上滑動過程中產(chǎn)生的熱量Q（計算結(jié)果可含有M）。
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15. (2022高三下·河南月考) 如圖所示，粗細均勻的薄壁U形玻璃管豎直放置，導(dǎo)熱良好，左管上端封閉，封口處有段水銀柱1，右管上端開口且足夠長，另有兩段水銀柱2、3封閉了A、B兩部分理想氣體，外界大氣壓強恒為p₀=75cmHg，環(huán)境溫度T₀=288K。開始時，三段水銀柱長均為h₀=10cm， A氣柱長為L_A=20cm ， B氣柱長為L_B=10cm，氣柱A和水銀柱2各有一半長度在水平部分，現(xiàn)緩慢升高環(huán)境溫度，使水銀柱2在水平管中的水銀剛好全部壓入豎直管中。求：
1. （1）環(huán)境溫度升高后氣體的溫度；
2. （2）環(huán)境溫度升高過程中，水銀柱3上升的高度（保留1位小數(shù)）。
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16. (2022高三下·河南月考) 如圖所示，某種材料制成的半球體半徑為R，左側(cè)面鍍有水銀，CD為半球底面直。O為球心，直線OB⊥CD，且與半球面交于B點?，F(xiàn)有一束單色光平行于BO方向從半球面上的A點射入半球，經(jīng)CD面反射后恰好從B點射出半球。已知單色光入射點A到OB的距離 $\text{[math]}$ ，不考慮單色光在B點的反射，光在真空中的傳播速度為c。求：
（i）透明半球?qū)υ搯紊獾恼凵渎蕁；
（ii）該單色光在半球內(nèi)傳播的總時間t。

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