1、試卷第 =page 18 18頁，總 =sectionpages 19 19頁試卷第 =page 19 19頁，總 =sectionpages 19 19頁河南省南陽市某校高三年級(jí)模擬考試（四）物理試卷一、選擇題1. 雜技節(jié)目“力量”由兩個(gè)演員共同完成，表演中的一個(gè)高難度動(dòng)作如圖所示，右側(cè)演員的身體保持伸直，左側(cè)演員使出“洪荒之力”，使右側(cè)演員的身體與水平方向的夾角由0緩慢增大到 90，關(guān)于該過程中左側(cè)演員對(duì)右側(cè)演員的作用力的大小，下列說法正確的是（） A.逐漸增大B.逐漸減小C.先增大后減小D.不變2. 在研究光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中，滑動(dòng)變阻器的滑片在圖示位置時(shí)，用強(qiáng)度較弱的單色光P照射光電管，電

2、流表指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，用強(qiáng)度較強(qiáng)的單色光Q照射光電管，電流表指針不會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)下列說法正確的是（） A.P光光子的能量小于Q光光子的能量B.增強(qiáng)P光的強(qiáng)度，照射光電管時(shí)逸出的光電子的最大初動(dòng)能不變C.用Q光照射光電管，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片移到右端時(shí)，電流表指針可能會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)D.用P光照射光電管，在滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)的過程中，電流表的示數(shù)一定一直增大3. 探測(cè)木星意義重大，我國(guó)已提出木星探測(cè)計(jì)劃，若宇宙飛船繞木星表面附近圓軌道運(yùn)行的周期與宇宙飛船繞地球附近圓軌道運(yùn)行的周期之比為 1:n，木星與地球均視為質(zhì)量分布均勻的球體，則木星的密度與地球的密度之比為（） A.1:nB.n:1C.n2:1D.1

3、:n24. 鄭州東站位于河南省鄭州市，是中國(guó)鐵路鄭州局集團(tuán)有限公司管轄的一座客運(yùn)特等站，是亞洲規(guī)模最大的高鐵站之一，某高鐵列車從鄭州東站由靜止啟動(dòng)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，一工作人員站在站臺(tái)上與第一節(jié)車廂的前端對(duì)齊，已知列車各節(jié)車廂的長(zhǎng)度相同，各車廂間的間隙不計(jì)，若第四節(jié)車廂經(jīng)過工作人員的時(shí)間為t0，則第一節(jié)車廂經(jīng)過他的時(shí)間為（） A.2+3t0B.2-3t0C.3+2t0D.2t05. 如圖所示，A、B兩點(diǎn)分別固定電荷量為Q和2Q的正點(diǎn)電荷，O為AB的中點(diǎn)，OAba為正方形，bc是以A點(diǎn)為圓心的圓的直徑，不計(jì)電子所受重力下列說法正確的是（） A.O、b兩點(diǎn)的電勢(shì)相等B.c點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)

4、度C.電子由a點(diǎn)沿直線移到O點(diǎn)的過程中，其電勢(shì)能一直減小D.電子可能在以O(shè)點(diǎn)為圓心、Oa為半徑的圓周上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)二、多選題 飛鏢比賽是一項(xiàng)極具觀賞性的體育比賽項(xiàng)目，如圖所示，在飛鏢世界杯大賽中某一選手在距地面高h(yuǎn)、到靶面的水平距離L處，將質(zhì)量為m的飛鏢以速度v0水平投出，結(jié)果飛鏢落在靶心的正上方，不計(jì)空氣阻力，只改變h、L、m、v0四個(gè)物理量中的一個(gè)，可使飛鏢投中靶心的是（） A.適當(dāng)增大LB.適當(dāng)增大v0C.適當(dāng)減小hD.適當(dāng)增大m 在圖甲電路中，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為2:1，電壓表為理想電表，定值電阻R1=0.8、R2=2、R3=3，變壓器原線圈兩端a、b接正弦交流電源后，通

5、過R2的電流i2隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙下列說法正確的是（） A.通過電阻R1的電流方向每秒鐘改變50次B.變壓器的輸入電流為2.5AC.電壓表的示數(shù)為10VD.變壓器的輸入功率為25W 如圖所示，在半圓形區(qū)域內(nèi)，存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，半徑OC與直徑AD垂直，一對(duì)正、負(fù)電子（不計(jì)電子所受重力）在紙面內(nèi)以不同的速率從D點(diǎn)沿與DA夾角=30的方向射入磁場(chǎng)，結(jié)果從O、C點(diǎn)各有電子射出磁場(chǎng)，已知sin15=6-24，cos15=6+24，不考慮正、負(fù)電子間的相互作用，則正、負(fù)電子（） A.分別從O、C兩點(diǎn)離開磁場(chǎng)B.在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑之比為3+1:1C.在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能之比為3+1:1

6、D.在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為 1:2三、實(shí)驗(yàn)探究題 某同學(xué)為了測(cè)量滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，長(zhǎng)直木板的一端在水平桌面上，另一端架在墊塊上，在木板上標(biāo)出 A、B 兩點(diǎn)，B點(diǎn)處固定一光電門，用光電門記錄滑塊的擋光時(shí)間，主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：用毫米刻度尺測(cè)得A點(diǎn)到桌面的高度為h1以及B點(diǎn)到桌面的高度為h2，用游標(biāo)卡尺測(cè)得滑塊的擋光長(zhǎng)度為d；用毫米刻度尺測(cè)得A、B兩點(diǎn)間的距離為s1；將滑塊從A點(diǎn)靜止釋放，由光電門讀出滑塊的擋光時(shí)間為t1；將B處的光電門上移，重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟、，得到多組數(shù)據(jù)(s1，t1)，(s2，t2)， （1）若用游標(biāo)卡尺測(cè)量滑塊的擋光長(zhǎng)度時(shí)，示數(shù)如圖乙所示，則滑塊

7、的擋光長(zhǎng)度為_mm （2）以1t2為橫軸、s為縱軸，畫出s-1t2圖像，若圖線的斜率為k，重力加速度大小為g，則滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=_（用題中涉及的物理量的字母表示） 某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)一個(gè)蓄電池，為測(cè)定其電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，備有如下器材：A待測(cè)蓄電池（電動(dòng)勢(shì)約為6V）；B電流表A（量程為0.6A，內(nèi)阻約為 0.1)；C靈敏電流計(jì)G（滿偏電流Ig=200A，內(nèi)阻 rg=1500)；D滑動(dòng)變阻器R1（最大阻值為20，允許通過的最大電流為2.0A）；E阻值足夠大的電阻箱R2；F定值定阻R0=2；G開關(guān)、導(dǎo)線若干 （1）由于沒有電壓表，該同學(xué)將靈敏電流計(jì)G與電阻箱R2串聯(lián)，改裝成量程為6V的電壓表，

8、利用圖甲所示電路測(cè)量，電阻箱R2的阻值應(yīng)調(diào)整為_ （2）在閉合開關(guān)S前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片移動(dòng)至圖甲中的_（選填“a端”“中央”或“b端”） （3）移動(dòng)滑動(dòng)變阻器R1的滑片，讀出多組靈敏電流計(jì)G的示數(shù)I1以及電流表A的示數(shù)I2，若繪出的I1-I2關(guān)系圖像如圖乙所示，則蓄電池的電動(dòng)勢(shì)E=_V、內(nèi)阻 r=_（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）四、解答題 如圖所示，兩足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌AB、CD，間距為L(zhǎng)，導(dǎo)軌所在平面的傾角=30，導(dǎo)軌所在區(qū)域存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0、方向垂直導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，導(dǎo)軌下端接一阻值為R的定值電阻，一足夠長(zhǎng)的柔軟絕緣輕繩（不可伸長(zhǎng)）跨過光滑定滑輪，輕繩的兩端分別系有質(zhì)

9、量為m、電阻為R的金屬棒ab和質(zhì)量為2m的物塊（物塊離地足夠高），現(xiàn)將ab從圖示位置由靜止釋放，一段時(shí)間后，ab沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)開始穩(wěn)定，重力加速度大小為g，ab始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，不計(jì)導(dǎo)軌電阻求： （1）ab的最大加速度am； （2）ab的最大速度vm 如圖所示，水平地面上固定著豎直面內(nèi)半徑R=8852+3m的光滑圓弧槽，圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角=30，槽的底端與質(zhì)量 m=1kg、足夠長(zhǎng)且上表面水平的木板相切，槽與木板交接處的左、右兩側(cè)分別靜止著質(zhì)量m1=1kg的物塊甲和質(zhì)量m2=2kg的物塊乙，現(xiàn)點(diǎn)燃物塊間的炸藥（炸藥的質(zhì)量不計(jì)），炸藥爆炸釋放的化學(xué)能有60%轉(zhuǎn)化為兩物塊的動(dòng)能，使兩物塊都獲

10、得水平速度，此后甲沿槽上滑，離開槽后在空中上升的最大高度h=5m，已知乙與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)1=0.2，木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)2=0.1，認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取重力加速度大小 g=10m/s2，兩物塊均視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力求： （1）甲到達(dá)圓弧槽頂端時(shí)的速度大小v； （2）炸藥爆炸釋放的化學(xué)能E； （3）在木板從開始運(yùn)動(dòng)到停下的過程中，木板與地面間因摩擦而產(chǎn)生的熱量Q 如圖所示，上端固定有卡環(huán)的絕熱汽缸豎直放在水平地面上，橫截面積為S的活塞將一定量的理想氣體封閉在缸內(nèi)，活塞通過輕繩繞過定滑輪與質(zhì)量為m的重物連接，已知?dú)怏w內(nèi)能變化量U與溫度差T的關(guān)系為U=kT（其中k為正的常量）

11、，汽缸的質(zhì)量為4m，卡環(huán)與缸底的間距為3h，大氣壓強(qiáng)恒為nmgS（n為正數(shù)，g為重力加速度大小），初始時(shí)刻，缸內(nèi)封閉氣體的熱力學(xué)溫度為T0，活塞與缸底的間距為h，活塞的厚度和質(zhì)量、一切摩擦均不計(jì)，現(xiàn)對(duì)缸內(nèi)氣體緩慢加熱，當(dāng)活塞移到卡環(huán)前瞬間停止加熱 （1）求活塞移到卡環(huán)前瞬間缸內(nèi)氣體的熱力學(xué)溫度T1； （2）若停止加熱后將輕繩剪斷，求缸內(nèi)氣體穩(wěn)定時(shí)的熱力學(xué)溫度T2 一透明圓柱體的橫截面如圖所示，截面圓的半徑為R，MN是一條通過圓心O的直線，一細(xì)束單色光AB從B點(diǎn)平行于MN射入圓柱體，若出射光線CD與MN的交點(diǎn)P到圓心O的距離為3R，且與MN的夾角=30，真空中的光速為c求： （1）圓柱體對(duì)該光的

12、折射率n； （2）該光從B點(diǎn)傳播到C點(diǎn)的時(shí)間t參考答案與試題解析 河南省南陽市某校高三年級(jí)模擬考試（四）物理試卷一、選擇題1.【答案】D【考點(diǎn)】平衡條件的基本應(yīng)用【解析】 【解答】解：根據(jù)物體的平衡條件，該過程中左側(cè)演員對(duì)右側(cè)演員的作用力與右側(cè)演員受到的重力大小相等、方向豎直向上故選D2.【答案】B【考點(diǎn)】光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律【解析】 【解答】解：P光的頻率大于光電管的截止頻率，Q光的頻率小于光電管的截止頻率，結(jié)合E=h可知，P光光子的能量大于Q光光子的能量，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程，增強(qiáng)P光的強(qiáng)度，照射光電管時(shí)逸出的光電子最大初動(dòng)能不變，選項(xiàng)B正確；由于Q光的頻率小于光電管的截止頻

13、率，用Q光照射光電管，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，不會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)，電流表指針不會(huì)偏轉(zhuǎn)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；用P光照射光電管，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片在圖示位置時(shí)，若光電流已經(jīng)飽和，則在滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)的過程中，電流表的示數(shù)將不變，若光電流未飽和，則在滑片向右移動(dòng)的過程中，電流表的示數(shù)可能一直增大，也可能先增大后不變，選項(xiàng)D錯(cuò)誤故選B3.【答案】C【考點(diǎn)】天體質(zhì)量或密度的計(jì)算【解析】 【解答】解：由GMmR2=m2T2R和=M43R3，可得=3GT2，可得木星的密度與地球的密度之比：木地=(T地T木)2=n2故選C4.【答案】A【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系【解析】 【解答】解：設(shè)每節(jié)車廂的長(zhǎng)度

14、為x、列車的加速度大小為a、第一節(jié)車廂經(jīng)過工作人員的時(shí)間為t，對(duì)第一節(jié)車廂經(jīng)過工作人員的過程有x=12at2，即t=2xa，同理可得前三節(jié)車廂和前四節(jié)車廂經(jīng)過工作人員的時(shí)間分別為：t1=6xa、t2=8xa，又t0=t2-t1，解得t=2+3t0故選A5.【答案】C【考點(diǎn)】點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)電場(chǎng)的疊加電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系【解析】 【解答】解：當(dāng)只有A點(diǎn)處的點(diǎn)電荷存在時(shí)，O、b兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，當(dāng)只有B點(diǎn)處的點(diǎn)電荷存在時(shí)，O、b兩點(diǎn)的電勢(shì)不相等，故O、b兩點(diǎn)的電勢(shì)不相等，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；設(shè)AB=2L，則O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小E1=k2QL2-kQL2=kQL2，A點(diǎn)處點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)在c點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小

15、EA=E1，設(shè)B點(diǎn)處點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)在c點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為EB，將EB沿兩點(diǎn)電荷連線方向和垂直該連線方向分解為EB1、EB2，如圖所示：可得c點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小E2=(EA+EB2)2+EB12EA，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；電子由a點(diǎn)沿直線移到O點(diǎn)的過程中，電場(chǎng)力F與電子的速度方向的夾角一直小于90，電場(chǎng)力對(duì)電子一直做正功，電子的電勢(shì)能一直減小，選項(xiàng)C正確；電子在a點(diǎn)受到的電場(chǎng)力F的方向如圖所示，不會(huì)沿aO方向，故電子不可能在以O(shè)點(diǎn)圓心、Oa為半徑的圓周上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤故選C二、多選題【答案】A,C【考點(diǎn)】對(duì)著豎直墻壁平拋【解析】 【解答】解：飛鏢飛出后在水平方向和豎直方向的位移大小分別為L(zhǎng)=v0t

16、、H=12gt2，解得H=gL22v02，開始時(shí)飛鏢落于靶心的正上方，說明飛鏢在水平方向飛行L的過程中，下落的高度較小，為增大H，可以增大L或減小v0，選項(xiàng)A正確、B錯(cuò)誤；若L不變，時(shí)間不變，也可以減小h，選項(xiàng)C正確；平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律和物體的質(zhì)量無關(guān)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤故選AC【答案】B,C【考點(diǎn)】交變電流的圖象和三角函數(shù)表達(dá)式變壓器的構(gòu)造和原理【解析】【解答】解：A由題圖乙可知，電流的頻率f=10.02Hz=50Hz，故電流方向每秒鐘改變100次，故A錯(cuò)誤；B通過R2的電流為I2=322A=3A，R2兩端的電壓為U2=I2R2=6V，通過R3的電流為I3=U2R3=2A，通過副線圈的電流為I=I2+I3

17、=5A，故通過原線圈的電流為I0=n2n1I=2.5A，故B正確；C電壓表的示數(shù)為U=U2+IR1=10V，故C正確；D變壓器的輸入功率為P1=P2=UI=50W，故D錯(cuò)誤故選BC【答案】B,D【考點(diǎn)】帶電粒子在有界磁場(chǎng)中的圓周運(yùn)動(dòng)【解析】 【解答】解：根據(jù)左手定則，正電子從C點(diǎn)離開磁場(chǎng)，負(fù)電子從O點(diǎn)離開磁場(chǎng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；如圖所示：由幾何關(guān)系可得=30，=45-=15，正電子的軌道半徑r1=Rcos45sin，負(fù)電子的軌道半徑r2=R，解得r1r2=3+1:1，選項(xiàng)B正確；由qvB=mv2r，可得r=mvqB，故v1v2=3+1:1，結(jié)合Ek=12mv2，可得Ek1Ek2=v1v22=4+23

18、:1，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；由T=2mqB和t=360T，可得正、負(fù)電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比t1t2=22=12，選項(xiàng)D正確故選BD三、實(shí)驗(yàn)探究題【答案】（1）26.4（2）1s12-h1-h22h1-h2-s1d22kg【考點(diǎn)】利用動(dòng)力學(xué)觀點(diǎn)測(cè)定動(dòng)摩擦因數(shù)【解析】 【解答】解：（1）滑塊的擋光長(zhǎng)度為26mm+0.1mm4=26.4mm（2）在滑塊下滑的過程中，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有v2=2as，根據(jù)牛頓第二定律有mgsin-mgcos=ma，又sin=h1-h2s1，cos=s12-h1-h22s1，解得=1s12-h1-h22h1-h2-s1d22kg【答案】（1）28500（2）a端（3）5.25,2

19、.50【考點(diǎn)】測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻【解析】 【解答】解：（1）串聯(lián)電阻的阻值R2=U-IgrgIg=6-20010-6150020010-6=28500（2）在閉合開關(guān)S前，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值應(yīng)為滑動(dòng)變阻器的最大阻值，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片移動(dòng)至a端（3）根據(jù)閉合電路的歐姆定律有I1rg+R2=E-I1+I2r+R0，整理可得I1=Erg+R2+r+R0-r+R0rg+R2+r+R0I2，結(jié)合題圖乙可知，圖線的斜率為k=r+R0rg+R2+r+R0=175-10010-60.5，可得蓄電池的內(nèi)阻r=2.5，圖線在縱軸上的截距I1=175A，當(dāng)I1=175A時(shí)，I2=0，故E=I1rg+R

20、2+R0+r=5.25V四、解答題【答案】（1）ab的最大加速度am=12g；（2）ab的最大速度vm=3mgRB02L2【考點(diǎn)】單桿切割磁感線電磁感應(yīng)中的動(dòng)力學(xué)問題【解析】 【解答】解：（1）ab釋放瞬間的加速度最大，根據(jù)牛頓第二定律有：T-mgsin=mam，2mg-T=2mam，解得am=12g（2）當(dāng)ab的加速度為零時(shí)，ab的速度達(dá)到最大，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)開始穩(wěn)定，此時(shí)ab上產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=B0Lvm，此時(shí)ab上通過的電流最大，且最大值Im=E2R，根據(jù)物體的平衡條件有：2mg=mgsin+B0ImL，解得vm=3mgRB02L2【答案】（1）甲到達(dá)圓弧槽頂端時(shí)的速度大小v=20m/s；（

21、2）炸藥爆炸釋放的化學(xué)能E=720J；（3）木板與地面間因摩擦而產(chǎn)生的熱量Q=48J【考點(diǎn)】斜拋運(yùn)動(dòng)能量守恒定律的應(yīng)用動(dòng)量守恒定律的綜合應(yīng)用板塊模型問題摩擦力做功與能量轉(zhuǎn)化【解析】 【解答】解：（1）設(shè)從甲離開圓弧槽至到達(dá)最高點(diǎn)的時(shí)間為t0，有vsin=gt0，h=12gt02，解得v=20m/s（2）設(shè)炸藥爆炸后瞬間，甲、乙的速度大小分別為v1、v2，根據(jù)動(dòng)量守恒定律有m1v1=m2v2，在炸藥爆炸后，甲沿槽上滑的過程中，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有：12m1v12=12m1v2+m1gR1-cos，解得v1=24m/s，v2=12m/s，又60%E=12m1v12+12m2v22，解得E=720J（3）設(shè)炸藥爆炸后，乙在木板上運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a1，根據(jù)牛頓第二定律有：1m2g=m2a1，設(shè)炸藥爆炸后，木板運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a2，根據(jù)牛頓第二定律有：1m2g-2m2+mg=ma2，解得a1=2m/s2，a2=1m/s2,設(shè)乙與木板經(jīng)時(shí)間t達(dá)到共同速度v共，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律有：v2-a1t=a2t，v共=a2t，解得t=4s，v共=4m/s，該過程中木板的位移大小：x1=12v共t=8m，此后乙與木