云南省红河、文山2023-2024学年高三（下）第二次复习统一检测理综物理试卷

试卷更新日期：2024-03-29 类型：月考试卷

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一、单选题：本大题共5小题，共30分。

1. 物理学是一门以实验为基础的自然科学，物理学家们通过艰苦实验来探究自然界的物理规律，为人类进步做出了巨大贡献，值得我们敬仰和学习。下列说法符合史实的是

A、卢瑟福最先发现了天然放射现象 B、安培最早发现了电流周围存在磁场
C、伽利略提出力是维持物体运动的原因 D、查德威克用 $α$ 粒子轰击铍核发现了中子

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2. 我国是世界上少数几个具备独立发射人造卫星能力的国家之一，现拥有四大卫星发射场，包括位于甘肃省的酒泉卫星发射场和位于海南省的文昌航天发射场。若月球绕地球的运行可以近似看作周期为 $27$ 天的匀速圆周运动，下列有关地球同步卫星和月球的说法中正确的是

A、地球对月球的万有引力大于月球对地球的万有引力
B、绕地球运行时，同步卫星和月球的轨道半径之比约为 $\frac{1}{9}$
C、绕地球运行时，月球的运行速率大于同步卫星的运行速率
D、与文昌航天发射场相比，酒泉卫星发射场更适合发射同步卫星

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3. 如图 $(a)$ 所示，在光滑墙壁上用网兜把一足球挂在 $A$ 点，足球与墙壁的接触点为 $B$ 。绳子的长短变化可导致绳对足球的拉力、墙对足球的支持力发生改变。以上情境可简化为图
所示模型：用一轻绳将一光滑小球系于竖直墙壁上的 $O$ 点，用一水平细杆压在轻绳上紧贴墙壁从 $O$ 点缓慢下移，在细杆下移过程中下列说法正确的是（）

A、轻绳对小球的拉力逐渐增大 B、轻绳对小球的拉力逐渐减小
C、墙壁对小球的支持力逐渐减小 D、墙壁对小球的支持力保持不变

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4. 某实验小组用如图所示的实验装置探究某金属发生光电效应的实验规律。当用频率为 $ν$ 的入射光照射金属板 $K$ 时，电流表示数不为零：向右调节滑动变阻器的滑片 $P$ ，直到电流表的示数刚好为零，此时电压表的示数为 $U_{c}$ 。则下列说法中正确的是（）

A、实验时电源的左端为正极
B、若增大入射光的频率， $U_{c}$ 将会变大
C、若不改变入射光频率和电路，增大入射光强度， $U_{c}$ 将会变大
D、调换电源的极性 $($ 同时调整电压表 $)$ ，保持光照不变，向右滑动滑片 $P$ 的过程中，电流表示数一定一直增大

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5. 如图 $(a)$ ，在均匀介质中有 $A$ 、 $B$ 、 $C$ 和 $D$ 四点，其中 $C$ 、 $D$ 在 $A B$ 的中垂线上， $A B = 16 m$ ， $C D = 6 m$ 。 $A$ 处的横波波源振动图像如图所示，振动方向与平面 $A B D$ 垂直。 $t = 0$ 时， $A$ 处横波波源开始振动， $t = 2 s$ 时， $B$ 处有一与 $A$ 处波源完全相同 $($ 含起振方向 $)$ 的横波波源开始振动，已知两列波的波长均为 $5 m$ 。下列说法正确的是（）

A、这两列波的波速均为 $2 m / s$ B、 $t = 10 s$ 后， $D$ 处的质点振幅变为 $4 c m$ C、 $t = 8 s$ 时， $D$ 处的质点开始向 $y$ 轴负方向振动 D、从 $t = 8 s$ 到 $t = 16 s$ 内， $D$ 处的质点运动路程为 $4 c m$

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二、多选题：本大题共3小题，共18分。

6. 我国计划在 $2030$ 年之前让航天员登上月球，因此宇航服的研制与开发需要达到更高的要求。研究团队在地面对某款宇航服进行实验研究的过程中，宇航服内的气体可视为理想气体，初始时其体积为 $V$ ，温度为 $T$ ，压强为 $0.7 p_{0}$ ；若在初始状态将宇航服的阀门打开，外界气体缓慢进入宇航服内，直至内、外气体压强均为 $p_{0}$ 后不再进气，此时宇航服内气体的体积为 $1.5 V$ ，且此过程中气体的温度保持 $T$ 不变，其中 $p_{0}$ 为大气压强，则

A、从打开阀门到宇航服内气体体积为 $1.5 V$ 时，进入宇航服内气体的质量与原有质量之比为 $8 : 7$
B、从打开阀门到宇航服内气体体积为 $1.5 V$ 时，进入宇航服内气体的质量与原有质量之比为 $15 : 7$
C、若不打开阀门而将宇航服内初始气体的温度升高到 $1.5 T$ ，且气体的压强不变，则气体对外做功 $0.35 P_{0} V$
D、若不打开阀门而将宇航服内初始气体的温度升高到 $1.5 T$ ，且气体的压强不变，则气体对外做功 $1.05 P_{0} V$

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7. 随着节能减排的推进，水力发电站将代替部分火力发电站而成为发电主力。某小型水电站的电能输送示意图如图所示。升压变压器原、副线圈匝数比为 $1 : 16$ ，输电线总电阻 $r = 8 Ω$ ，降压变压器的输出功率和输出电压分别为 $95 k W$ 和 $220 V$ 。若输电线因发热而损失的功率为输送功率的 $5 %$ ，变压器均视为理想变压器，则下列说法正确的是

A、通过输电线的电流为 $25 A$
B、发电机的输出功率为 $98 k W$
C、发电机的输出电压有效值为 $500 V$
D、降压变压器的原、副线圈匝数比为 $190 : 11$

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8. 如图所示，两根固定在绝缘水平面上间距为 $L$ 的光滑金属导轨 $($ 电阻不计 $)$ 左端接一阻值为 $R$ 的电阻，在虚线 $M N$ 、 $P Q$ 范围内存在磁感应强度大小为 $B$ 、方向竖直向下的匀强磁场 $(M N$ 、 $P Q$ 与导轨垂直 $)$ 。一质量为 $m$ 、阻值也为 $R$ 的金属棒 $a b$ 在一水平向右的恒力作用下从磁场左边界 $M N$ 由静止开始运动，经时间 $t$ 恰好运动至磁场右边界，此时金属棒速度为 $v$ 。已知金属棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，则时间 $t$ 内

A、金属棒 $a$ 端电势高于 $b$ 端
B、通过电阻某横截面的电荷量为 $\frac{B d L}{2 R}$
C、金属棒受到的恒力大小为 $\frac{m v}{t} + \frac{B^{2} L^{2} d}{2 R t}$
D、电阻 $R$ 上产生的焦耳热为 $\frac{m v}{2} (\frac{d}{t} - \frac{v}{2}) + \frac{B^{2} L^{2} d^{2}}{2 R t}$

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三、实验题：本大题共2小题，共15分。

9. 某学习小组用如图 $(a)$ 所示的双缝干涉实验装置测量光的波长。请根据提示完成下列问题：

(1)、若取下滤光片，其他实验条件不变，则在目镜中（）

A、观察不到干涉条纹 B、可观察到明暗相间的白色条纹 C、可观察到彩色条纹

(2)、实验中，选用绿色滤光片测量绿光波长，测得双缝间的距离 $d = 0.5 m m$ ，双缝与屏之间的距离 $L = 0.850 m$ 。当分划板的中心刻线与第 $1$ 条亮条纹的中心对齐时，手轮上读数为 $9.449 m m$ ，转动手轮，使分划线向一侧移动，当分划板的中心刻线与第 $6$ 条亮条纹的中心对齐时，手轮上示数如图所示，其读数为 $m m$ ，由以上数据求得绿光的波长为 $m ($ 计算结果保留三位有效数字 $)$ 。

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10. 一实验小组利用图 $(a)$ 所示的电路测量一电池的电动势 $E ($ 约 $3 V)$ 和内阻 $r ($ 约 $2 Ω)$ 。图 $(a)$ 中电流表量程为 $0.6 A$ ，内阻 $R_{A} = 1.5 Ω$ ；定值电阻 $R_{0} = 1 Ω$ ；电阻箱 $R$ 最大阻值为 $999.9 Ω$ ； $S$ 为开关。按电路图连接电路。完成下列问题：

(1)、闭合开关，多次调节电阻箱，记录下阻值 $R$ 和电流表读数 $I$ 如下表；

$R / Ω$

$5.0$

$10.0$

$15.0$

$20.0$

$25.0$

$I / A$

$0.30$

$0.20$

$0.12$

$0.10$

$\frac{1}{I} / A^{- 1}$

$3.33$

$5.00$

$8.33$

$10.00$

(2)、当电阻箱阻值为 $15.0 Ω$ 时，电流表示数如图所示，此时通过电阻箱的电流为 $A$ ；（）

(3)、根据图 $(a)$ 所示电路，用 $R$ 、 $R_{0}$ 、 $R_{A}$ 、 $E$ 和 $r$ 表示 $\frac{1}{I}$ ，得 $\frac{1}{I} =$ ；

(4)、利用表格中的数据，请在图 $(c)$ 中画出 $\frac{1}{I} - R$ 图线；

(5)、通过图线可得 $E =$ $V$ ； $r =$ $Ω$ ； $($ 结果保留两位有效数字 $)$

(6)、若将图中电流表当做理想电表，得到电池的内阻为 $r^{'}$ ，由此产生的相对误差为 $|\frac{r^{'} - r}{r}| \times 100 % =$ $%$ 。

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四、计算题：本大题共3小题，共37分。

11. 滑梯是游乐园中常见的游乐设施，图 $(a)$ 为某游乐园中的大型滑梯，其滑板部分可简化为图
所示。滑板长 $L = 6 m$ ，其顶端距地面的高度 $h = 3.6 m$ ，底端与具有防护作用的水平地垫平滑连接。一质量 $m = 30 k g$ 的小孩从滑板顶端沿滑板由静止滑下，到达底端时的速度大小 $v = 4 m / s$ 。已知小孩与水平地垫之间的动摩擦因数为 $0.8$ ， $g$ 取 $10 m / s^{2}$ 。求：（）

(1)、小孩沿滑板下滑的加速度大小；

(2)、小孩与滑板之间的动摩擦因数；

(3)、为确保小孩的人身安全，水平地垫至少应为多长。

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12. 如图所示，两竖直放置的平行金属板 $M$ 、 $N$ 之间的电压 $U_{0} = 50 V$ ， $N$ 板右侧宽度为 $L = 0.1 m$ 的区域分布着电场强度大小 $E = \frac{1000}{3} \sqrt{3} V / m$ 、方向竖直向下的匀强电场，虚线 $P P^{'}$ 与 $Q Q^{'}$ 为其边界。 $A$ 、 $C$ 分别为 $P P^{'}$ 、 $Q Q^{'}$ 上的点，水平虚线 $C D$ 与 $C Q^{'}$ 之间存在磁感应强度大小 $B = \frac{20 \sqrt{3}}{3} \times 1 0^{- 3} T$ 、方向垂直于纸面向里的匀强磁场。一质量 $m = 1.6 \times 1 0^{- 25} k g$ 、电荷量 $q = + 1.6 \times 1 0^{- 17} C$ 的粒子从靠近 $M$ 板的 $S$ 点由静止释放，经 $P P^{'}$ 上的 $A$ 点进入 $P P^{'}$ 、 $Q Q^{'}$ 间，然后从 $C$ 点进入磁场，不计粒子重力。求粒子：

(1)、到达 $A$ 点的速率 $v_{0}$ ；

(2)、在磁场中运动的轨道半径；

(3)、从 $A$ 点进入电场到最终离开磁场的运动时间 $($ 结果可以含 $π)$ 。

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13. 如图所示，竖直细圆弧管道 $D E F$ 由两个半径均为 $R = 0.175 m$ 的四分之一圆弧组成，左侧为足够长的水平直轨道 $A B$ ，其上一质量为 $2 m_{0}$ 的长木板上表面与竖直圆轨道下边缘于 $D$ 点无缝连接；圆弧管道右侧与足够长的水平直轨道 $F G$ 平滑相切连接，质量为 $7 m_{0}$ 的滑块 $b$ 与质量为 $m_{0}$ 的滑块 $c$ 用劲度系数 $k = \frac{700}{9} N / m$ 的轻质弹簧连接，静置于 $F G$ 上。现有质量为 $m_{0}$ 的滑块 $a$ 以 $v_{0} = 3 m / s$ 的水平初速度从 $D$ 处进入，经 $D E F$ 后与 $F G$ 上的 $b$ 碰撞 $($ 时间极短 $)$ 。已知 $m_{0} = 0.14 k g$ ， $a$ 与长木板间的动摩擦因数 $μ = 0.2$ ，其它摩擦和阻力均不计，各滑块均可视为质点，弹簧的弹性势能 $E_{p} = \frac{1}{2} k x^{2} (x$ 为形变量 $)$ ， $g$ 取 $10 m / s^{2}$ 。求：

(1)、 $a$ 到达管道 $D E F$ 最低点 $F$ 时的速度大小 $v_{F}$ 和在该点所受的支持力大小 $F_{N}$ ；

(2)、若 $a$ 与 $b$ 碰后返回到距长木板右端 $L = \frac{1}{3} m$ 处时与木板恰好保持相对静止，则 $a$ 、 $b$ 碰撞过程中损失的机械能 $Δ E$ ；

(3)、若 $a$ 碰到 $b$ 后立即被粘住，则碰撞后弹簧最大长度与最小长度之差 $Δ x$ 。

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$R / Ω$	$5.0$	$10.0$	$15.0$	$20.0$	$25.0$
$I / A$	$0.30$	$0.20$		$0.12$	$0.10$
$\frac{1}{I} / A^{- 1}$	$3.33$	$5.00$		$8.33$	$10.00$