高級中學名校試卷PAGEPAGE1河南省高二考試物理本試卷滿分100分，考試用時75分鐘。注意事項：1.答題前，考生務必將自己的姓名、考生號、考場號、座位號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題∶本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.如圖所示，一同學用手掌平托一個蘋果，使蘋果在豎直平面內按順時針方向做勻速圓周運動。在蘋果從最低點繞圓一周的過程中，下列說法正確的是（）A.蘋果受到的重力的沖量等于零B.手掌對蘋果的沖量等于零C.外界對蘋果的總沖量等于零D.蘋果的動量不變，手和蘋果組成的系統動量守恒【答案】C【解析】A．在蘋果從最低點繞圓一周的過程中時間不為零，根據沖量的定義可知蘋果受到的重力的沖量不等于零，故A錯誤；BC．在蘋果從最低點繞圓一周的過程中，初、末速度相同，即動量的變化量為零，根據動量定理可知外界對蘋果的總沖量等于零，故手掌對蘋果的沖量與蘋果受到的重力的沖量大小相等、方向相反，故B錯誤，C正確；D．蘋果的動量大小不變，方向在不斷變化，手和蘋果組成的系統不滿足動量守恒的條件，故D錯誤。故選C。2.如圖所示，圓形槽中盛有水銀，將一根金屬制成的彈簧懸掛在圓形槽中心上方，彈簧下端始終和槽中的水銀接觸，現給彈簧通入恒定電流，穩定后，下列說法正確的是（）A.彈簧內部的磁場方向豎直向下B.彈簧內的電流相互作用，使得彈簧變長C.彈簧內的電流相互作用，使得彈簧上下振動D.自上向下看水銀面順時針轉動【答案】D【解析】A．根據安培定則可知，彈簧內部的磁場方向豎直向上，A錯誤；BC．彈簧中各匝電流方向相同，同向電流相互吸引，穩定后彈簧變短，BC錯誤；D．圓形槽水銀中的電流從圓心向外流動，根據左手定則可知，自上向下看水銀面順時針轉動，D正確。3.與傳統熱光源相比，冷光燈工作時產生的熱量極少。某種冷光燈燈泡后面放置的反光鏡的表面鍍上一層氟化鎂薄膜，該膜可以消除反光鏡不鍍膜時表面反射回來的紅外線（熱效應最顯著），紅外線在氟化鎂中傳播時的波長為，下列說法正確的是（）A.該冷光燈的原理是光的干涉B.該冷光燈的原理是光的全反射C.氟化鎂薄膜的最小厚度應為D.氟化鎂薄膜的厚度應為的偶數倍【答案】A【解析】AB．該冷光燈的原理是光的干涉，故A正確，B錯誤；CD．為了使紅外線在薄膜的前后兩個表面的反射光產生干涉減弱的效果，薄膜前后兩個表面的反射光的光程差應為的奇數倍，即當時，可得氟化鎂薄膜最小厚度應為故CD錯誤。故選A。4.如圖甲所示，單匝圓形金屬線圈處于勻強磁場中，磁場方向與線圈平面垂直，取垂直紙面向里為磁場正方向，磁場的磁感應強度隨時間變化的規律如圖乙所示，下列說法正確的是（）A.0~t1時間內，線圈中的感應電流逐漸增大B.t1~t2時間內，線圈有縮小的趨勢C.0~t2時間內，t1時刻線圈的感應電動勢最大D.0~t1和t1~t2時間內，通過線圈任一橫截面的電荷量相等【答案】D【解析】AC．根據法拉第電磁感應定律，結合題圖乙可知，0~時間內，線圈的感應電動勢逐漸減小，線圈中的感應電流逐漸減小，0~時間內，時刻線圈的感應電動勢等于零，故AC錯誤；B．時間內，穿過線圈的磁通量在減小，根據楞次定律可知，時間內，線圈有擴張的趨勢，故B錯誤；D．通過線圈任一橫截面的電荷量0~和時間內，通過線圈的磁通量的變化量相等，所以通過線圈任一橫截面的電荷量相等，故D正確。5.如圖所示，輕質彈簧下端固定在水平地面上，上端與質量為m的鋼板連接，鋼板靜止時，彈簧的壓縮量為x0.質量也為m的物塊A從鋼板正上方3x0處從靜止開始自由落下，打在鋼板上，并立刻與鋼板粘在一起，鋼板和A（下稱結合體）此后做簡諧運動。已知勁度系數為k的彈簧的形變量為x時，彈簧的彈性勢能，重力加速度大小為g，則結合體的最大動能為（）A. B.2mgx0 C. D.3mgx0【答案】B【解析】設物塊A與鋼板碰撞前瞬間物塊的速度為，根據機械能守恒定律有設結合體碰撞后瞬間的速度為，根據動量守恒定律有結合體做簡諧運動，設到達平衡位置時彈簧的壓縮量為，則解得初始時根據平衡條件有解得根據功能關系可知解得故選B。6.如圖所示，一列沿x軸傳播的簡諧橫波在t=0時刻的部分波形圖如圖所示，此時質點A、B的位移相同，t=0.2s時，質點B（t=0后）第一次回到平衡位置，t=0.7s時，質點A（t=0后）第一次到達波谷，下列說法正確的是（）A.該波沿x軸正方向傳播B.波源的振動周期為1.2sC.0~0.7s內，質點A通過的路程為75cmD.平衡位置位于坐標原點的質點的振動方程為y=－30sin（πt）cm【答案】B【解析】A．設波源的振動周期為，假設該波沿軸正方向傳播，則，則質點第一次到達波谷所用的時間小于0.4s，A錯誤；B．設質點后）到達波峰所用的時間為，根據題意有解得T=1.2sB正確；C．時質點A的相位則時，質點A的位移則內質點A通過的路程為C錯誤。D．波源振動的圓頻率，質點的振動方程中圓頻率為，D錯誤；故選B。7.石墨烯是一種由碳原子組成的單層二維蜂窩狀晶格結構新材料，具有豐富的電學性能。如圖所示，石墨烯的長為a，寬為b，它的載流子為電子，石墨烯處在磁感應強度垂直紙面向里、大小為B的勻強磁場中，當電極1、3間通以恒定電流時，電極2、4間將產生霍爾電壓UH。已知載流子的運動速率為v，下列說法正確的是（）A.電極2的電勢高于電極4的電勢B.霍爾電壓UH=BbvC.a越小，霍爾電壓UH越大D.a越大，霍爾電壓UH越大【答案】B【解析】A．根據左手定則，電子受到的洛倫茲力向上，則電子偏向電極2，所以電極4的電勢高于電極2的電勢，A錯誤；B．電子穩定通過石墨烯時，所受洛倫茲力與電場力平衡，即變形得，B正確，CD．根據霍爾電壓可知霍爾電壓與石墨烯的長度a無關，CD錯誤。二、多項選擇題∶本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.按壓式發電手電筒曾經風靡一時，當以一定的頻率按壓該手電筒的手柄時，手電筒內置發電機線圈勻速轉動，手電筒燈泡發光。穿過每匝線圈的磁通量Φ隨時間t變化的關系如圖所示，圖像為正弦函數，線圈的匝數為n，下列說法正確的是（）A.在t=時，通過燈泡的電流最大B.線圈轉動一周，通過燈泡的電流方向改變兩次C.在t=時，線圈產生的感應電動勢最大D.線圈中感應電動勢的最大值為nΦmT【答案】BC【解析】AC．在時，穿過每匝線圈的磁通量最大，磁通量的變化率為零，線圈產生的感應電動勢等于零，通過燈泡的電流最小，在時，穿過每匝線圈的磁通量等于零，磁通量的變化率卻最大，線圈產生的感應電動勢最大，故A錯誤，C正確；B．穿過每匝線圈的磁通量最大時，線圈位于中性面，線圈每轉動一周，經過兩次中性面，電流方向改變兩次，故B正確；D．線圈中感應電動勢的最大值其中，聯立得故D錯誤。故選BC。9.在同一均勻介質中，位于和處的兩個波源和均沿軸方向做簡諧運動，形成橫波和，時的波形圖如圖所示，此時波和分別傳播到和處。時波、恰好相遇，則下列說法正確的是（）A.時，質點沿軸負方向運動B.波、在相遇區域會發生穩定的干涉現象C.處的質點的振幅為D.處的質點為振動減弱點【答案】BD【解析】A．根據同側法可知，時，質點P沿y軸正方向運動，故A錯誤；B．兩列波在同種介質中的傳播速度大小相同，則兩波的傳播速度根據題圖可知，波a、b的波長均為則波源的振動周期進一步分析波源的起振方向可知，波源M和N的相位差，因為兩列波的周期（或頻率）相同，相位差恒定，因此波a、b在相遇區域會發生穩定的干涉現象，故B正確；CD．處的質點到兩波源的波程差，處的質點到兩波源的波程差，又因為波源M和N的相位差，所以處的質點和處的質點均為振動減弱點，它們的振幅，故C錯誤，D正確。故選BD。10.如圖甲所示，水平面內有兩根足夠長的光滑平行金屬導軌，導軌固定且間距為?？臻g中存在磁感應強度方向豎直向下、大小為的勻強磁場，兩根材料相同、橫截面積不同、長度均為的金屬棒1、2分別靜置在導軌上?，F使1棒獲得水平向右的瞬時速度，1棒的速度隨時間變化的關系如圖乙所示。2棒的質量為，電阻為，兩金屬棒運動過程中，始終與導軌垂直且接觸良好，導軌電阻可忽略不計，下列說法正確的是（）A.1棒的質量為B.1棒的電阻為C.時間內，1棒克服安培力做的功為D.時間內，通過1棒任一橫截面的電荷量為【答案】BD【解析】A．由題意可知，1、2金屬棒組成的系統動量守恒，結合題圖乙，根據動量守恒定律有解得A錯誤；B．1棒與2棒的質量之比為2∶1，且它們的材料和長度相同，所以1、2棒的橫截面積之比為2∶1，結合電阻定律可得B正確；C．對1棒分析，根據動能定理有解得即1棒克服安培力做功是，C錯誤；D．對1棒分析，根據動量定理有解得D正確。三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.“百舸”學習小組的同學們正在探究“影響感應電流方向的因素”。（1）同學們最開始組裝的實驗裝置如圖甲所示，已知當電流從電流計的正接線柱流入時，電流計的指針向右偏轉，則將條形磁鐵（其兩磁極已標出）插入線圈時，我們可以觀察到電流計的指針______（填“向左”“向右”或“不”）偏轉；進一步分析可知，此時感應電流產生的磁場方向與條形磁鐵產生的磁場方向______（填“相同”或“相反”）。（2）為了進一步探究實驗規律，該小組的同學們連接了如圖乙所示的實驗電路，則將條形磁鐵從線圈中快速向上抽出時，觀察到的實驗現象是______。A.燈泡A、B均不發光B.燈泡A、B交替短暫發光C.燈泡A短暫發光，燈泡B不發光D.燈泡B短暫發光，燈泡A不發光【答案】（1）向右相反（2）D【解析】（1）[1][2]根據楞次定律可知，此時感應電流產生的磁場方向與原磁場（條形磁鐵的磁場）方向相反，結合安培定則可確定此時螺線管中的電流方向，電流計的指針向右偏。（2）根據楞次定律可知，此時感應電流產生的磁場方向穿過線圈向下，結合安培定則可確定此時螺線管中的電流方向，由于二極管具有單向導電性，因此燈泡B短暫發光，燈泡A不發光。故選D。12.賈同學用單擺測量當地的重力加速度的實驗裝置如圖甲所示。（1）該同學用螺旋測微器測量擺球的直徑，示數如圖乙所示，則擺球的直徑____mm。（2）該同學測量出擺線的長度為，然后使單擺在紙面內做小角度（擺角小于）擺動，在擺球某次通過最低點時按下停表開始計時，同時數1，此后每次小球通過最低點時計數加1，當他數到60時，按下停表停止計時，停表記錄的時間為，則該單擺的周期____（用表示），然后可以根據單擺的周期公式計算出當地的重力加速度。（3）為了減小實驗誤差，賈同學多次改變擺線長度進行實驗，測得5次不同擺線長與對應單擺的振動周期，然后以為縱軸，擺線長度為橫軸，繪制圖像，擬合得到的圖像為一條斜率為的直線，則當地重力加速度____（用表示）。（4）該同學實驗總結過程中發現自己繪制圖像時，忘了將擺球的半徑考慮進去，該做法對測量結果____（填“有”或“無”）影響。【答案】（1）13.870（2）（3）（4）無【解析】（1）根據題圖乙可知，主尺讀數為13.5mm，副尺的讀數為37.0，分度值為0.01mm，則擺球的直徑d＝13.5mm＋0.01×37.0mm＝13.870mm。（2）擺球在一個周期內會通過最低點兩次，根據題意有變形可得。（3）根據單擺周期公式變形得可知解得當地的重力加速度。（4）由（3）的分析可知，忘了將擺球的半徑考慮進去，對圖像的斜率無影響，該做法對測量結果無影響。13.如圖所示，為某三棱鏡的橫截面，一細束單色光從邊的中點射入，折射光線恰好與邊平行，且折射光線恰好在邊發生全反射。已知，光在真空中的傳播速度為，取。求∶（1）棱鏡對單色光的折射率；（2）單色光從點入射到第一次從棱鏡中射出所用時間?！敬鸢浮浚?）（2）【解析】（1）光路圖如圖所示根據三角形知識可知，單色光在AB邊發生全反射的臨界角C＝37°根據臨界角與折射率的關系有解得（2）光在棱鏡中傳播的距離s＝2a光在棱鏡中傳播的速度光在棱鏡中傳播的時間解得14.如圖所示，在平面直角坐標系內，第三、四象限內存在垂直于紙面向里、磁感應強度大小為的勻強磁場Ⅰ，第一象限內存在勻強磁場Ⅱ，磁場方向垂直于紙面向外，磁感應強度大小未知。一質量為、電荷量為的帶正電粒子從軸上的點以與軸負方向成角斜向下的速度射入勻強磁場Ⅰ，經過勻強磁場Ⅰ偏轉一次后從軸上的點進入勻強磁場Ⅱ，且恰好不能進入第二象限。點到原點的距離為，點到原點的距離為，忽略粒子所受重力的大小。求：（1）粒子的速度大??；（2）自粒子從點射入開始計時，到粒子第三次通過軸正半軸所用的時間?！敬鸢浮浚?）（2）【解析】（1）作出粒子的運動軌跡，如圖所示設粒子在勻強磁場Ⅰ中做勻速圓周運動的半徑為，根據幾何關系有根據洛倫茲力提供向心力有解得（2）設粒子在勻強磁場Ⅱ中做勻速圓周運動