物理卷·2017届河南省安阳市高三第一次模拟考试（2017-01）

物理卷·2017届河南省安阳市高三第一次模拟考试（2017-01）

一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，第1~5题只有一个选项符合题目要求，第6~10题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全得2分，有选错得0分 ‎1．如图所示，某人用一条轻绳通过定滑轮拉一光滑的圆球。圆球沿墙面缓慢向上移动，滑轮无摩擦，滑轮可看作质点，下列说法正确的是 A．墙面对球的弹力逐渐减小 B．轻绳的拉力先减小后增大 C．轻绳的拉力和墙面对球的弹力的合力为定值 D．球对墙面的压力大于墙面对球的支持力 ‎2．一滑雪运动员以一定的初速度从一平台上水平画出，刚好落在一斜坡上的B点，恰与斜面没有撞击，则平台边缘A点和斜面B点连线与竖直方向的夹角跟斜坡倾角的关系为（不计空气阻力）‎ A． B． C． D．‎ ‎3．如图所示为一理想变压器，b是原线圈的中心抽头，副线圈两端接有理想交流电压表和电流表，开关S，可变电阻R以及两个阻值相同的定值电阻。从某时刻开始在原线圈cd两端加上正弦式交变电压，下列说法正确的是 A．将可变电阻R调大，其它部分不变，电流表，电压表的读数均变小 B．将开关S从断开到闭合，其他部分不变，电流表读数变大，电压表读数变小 C．可变电阻R的阻值调为0时，开关S闭合前后电源的输出功率之比为1：2‎ D．将单刀双掷开关由a拨向b时，其他部分不变，副线圈的频率减半 ‎4．如图所示，质量为m的月球探测器在圆形轨道I上运动，在A点处进入椭圆轨道II，在B点处再次变轨进入轨道III绕月球做圆周运动，其中轨道II的半径可认为近似等于月球的半径R，此时运行周期为T，变轨过程中探测器质量的变化忽略不计，已知轨道I半径为2R，引力常量为G，下列说法正确的是 A．月球的密度为 B．探测器在轨道I上运动的周期是在轨道II上运动的周期的倍 C．探测器在轨道II上运动时，B处速度大小是A处速度大小的3倍 D．探测器从轨道I运动到轨道III，合外力对探测器做功为 ‎5．一物体在粗糙水平地面上以一定的初速度匀减速运动。若已知物体在第1s内位移为8.0m，在第3s内位移为0.5m，则下列说法正确的是 A．物体在第2s内位移为4.0m B．物体的加速度大小为 C．物体在2.5s末速度一定为0.5m/s D．物体停止运动的时刻为3.5s末 ‎6．如图所示，在倾角为=45°的光滑绝缘斜面上放置一质量为m、带电量为q的正带电体，斜面最高点的正下方固定着一个带电量为q的负电荷。关于带电体呀斜面从最高点运动到最低点的过程中，下列说法正确的是 A．带电体的电势先降低后升高 B．带电体的电势能先增大后减小 C．带电体在最高点的动能大于在最低点的动能 D．带电体在最高点的加速度大于在最低点的加速度 ‎7．根据下图所给图片及课本中有关历史事实，结合有关物理知识，判断下列说法正确的是 A．图1是发生光电效应现象的示意图，发生光电效应现象的条件是入射光的波长大于金属的“极限波长”‎ B．图2是链式反应的示意图，发生链式反应的条件之一是裂变物质的体积大于等于临界体积 C．图3是氢原子能级图，一个处于n=4能级的氢原子，跃迁可以产生6种光子 D．图4是衰变规律的示意图，原子序数大于83的元素都具有放射性，小于83的个别元素，也具有放射性 ‎8．如图所示，电源电动势为E，内阻为r，为定值电阻，为光敏电阻，当照射光强度增大时的阻值减小，为滑动变阻器，平行板电容器与定值电阻并联，则下列判断正确的是 A．仅增加光照强度时，电容器所带电荷量将减小 B．仅减弱光照强度，电源的输出功率一定减小 C．仅将滑动变阻器的滑片向上移动时，电容器储存的电场能将减小 D．仅将滑动变阻器的滑片向下移动时，电源的效率增大 ‎9．如图所示，半径可变的四分之一光滑圆弧轨道置于竖直平面内，轨道的末端B处的切线水平。现将一小物体从轨道顶端A处由静止释放，小物体刚到达B点时的加速度为a，对B点的压力为N，小物体离开B点后的水平位移为x，落地时的速率为v，若保持圆心O的位置不变，改变圆弧轨道的半径R（不超过圆心离地的高度），不计空气阻力，下列图像正确的是 ‎10．如图所示，平行带电金属版M、N相距为d，M、N分别与电源的正负极相连，M板上距左端为d处由一个小孔A。当开关K闭合时，有甲、乙两个相同的带电粒子同时射入电场，甲从两极板中间O点处以初速度平行于两极射入，乙从A孔以初速度垂直于M板射入，二者在电场中的运动时间相同，并且都打到N板上的B点，不计带电粒子的重力，下列说法正确的是 A．甲、乙的初速度与的关系为 B．甲、乙的初速度与的关系为 C．若将开关K断开，并将N板向下平移一小段距离，甲、乙粒子仍以各自的初速度从原来的位置开始进入电场强度，一定会同时打到N板上的B点 D．若将开关K断开，并将N板向上平移一小段距离，甲、乙粒子仍以各自的初速度从原来的位置开始进入电场运动，甲一定打到N板上B点的左侧 二、非选择题：本题共5小题，共55分 ‎11．某学校老师在研究性学习课上给同学们讲了两弹簧串联后的等效劲度系数k与原两弹簧劲度系数的关系式为。该研究性学习小组为了证明这个结论的正确性，设计了如图1所示的实验，即把两根劲度系数分别为的弹簧连接起来探究，已知重力加速度为g；‎ ‎（1）某次测量指针B如图2所示，指针示数为_______cm；‎ ‎（2）设每个钩码的质量为m，若测量多次并计算得出每增加一个钩码指针A示数的平均伸长量为，指针B示数的平均伸长量为，则可求得k=_______，=__________，=__________，从而验证的正确性。‎ ‎12．某同学为了测量一电压表的内阻，他在实验室找到了一下器材，并分类列在表格中，供其选用 他根据自己所学的电学实验原理，设计了如图1所示的实验原理图 ‎（1）按照正确的实验操作规则进行实验，其实验步骤如下：‎ a．首先按实验电路图，连接实物图，请同学以笔画线代替导线，把图2所示的电路连接完整；‎ b．其次闭合开关S，调节电阻箱的阻值，使其阻值=__________Ω，同时调节滑动变阻器R的滑动触头P，使电压表满偏；‎ c．保持滑动变阻器的滑动触头P位置不变，再次调节_______________（填“电阻箱”或“滑动变阻器R”）的阻值，使电压表半偏，并读取此时___________（填“电阻箱”或“滑动变阻器R”）的阻值 ‎（2）该同学在上述步骤c中读取电阻的阻值为r，则此电压表的内阻=__________。若该实验测出的电压表内阻为，电压表的真实电阻为，则__________（填“>”、“=”或“<”）‎ ‎（3）根据上述步骤和实验原理，滑动变阻器应选________，电阻箱应选_______。（用器材前的序号字母表示）‎ ‎13．如图所示，间距为l的平行金属导轨与水平面间的夹角为，导轨间接有一阻值为R的电阻，一长为l的金属杆置于导轨上，杆与导轨的电阻均忽略不计，两者始终保持垂直且接触良好，两者之间的动摩擦因数为μ，导轨处于匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向垂直于斜面向上，当金属杆受到平行于斜面向上大小为F的恒定拉力作用，可以使其匀速向上运动；当金属杆受到平行于斜面向下大小为的恒定拉力作用时，可以使其保持与向上运动时大小相同的速度向下匀速运动。重力加速度大小为g，求：‎ ‎（1）金属杆的质量；‎ ‎（2）金属杆在磁场中匀速向上运动时速度的大小。‎ ‎14．如图所示，在x轴上方存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，在x轴上的S点由一粒子发射源，不定时的发射沿与x轴负方向成30°角的质量为m电荷量为-q的粒子a和沿与x轴正方向成60°角的质量也为m、电荷量为+q的粒子b。已知粒子a的速度为，粒子b的速度为，忽略两粒子的重力以及两粒子间的相互作用，求：‎ ‎（1）要使两粒子在磁场中发生碰撞，则两粒子释放的时间间隔；‎ ‎（2）如果两粒子在磁场中不相碰，则两粒子进入磁场后第一次经过x轴时两点之间的距离。‎ ‎15．如图所示，底端带弹性挡板且足够长的光滑直杆与水平方向的夹角为53°，质量分别为的两个带孔弹性小球A、B（孔径略大于杆的直径）穿在杆上，且，A球在B球的上方，先将B球释放，经过t=0.5s再将A球释放，当A球下落0.375s时，刚好与B球在杆上的P点处相碰撞，碰撞时间极短，碰后瞬间A球的速度恰为零，已知重力加速度大小，sin53°=0.8，cos53°=0.6，忽略空气阻力及碰撞中的能量损失，仅考虑B球与挡板碰一次的情况，求：‎ ‎（1）与A球碰撞前后，B球的速度；‎ ‎（2）B球由释放到与挡板相碰运动的时间。‎ 三、选考题：共15分，请考生从给出的两道物理题中任选一题作答，如果多做，则按所选的第一题计分。‎ ‎16．（1）下列说法正确的是______________（选对1个给2分，选对2个给4分，选对3个给5分，没选错一个扣3分，最低得分为0）‎ A．玻璃是非晶体，将玻璃做成形状规则的正六面体，玻璃就成了晶体 B．在物质内部的各个平面上，物质微粒数相等的是晶体，不等的是非晶体 C．液晶的所有物理性质，并不是在不同方向上都是不同的 D．当液体与大气相接触时，液体表面层内的分子所受其分子作用力的合力方向总是沿着液体的表面 E．清晨气温低，空气中水蒸气的饱和汽压低，正午温度高，空气中水蒸气的饱和汽压高 ‎（2）如图所示，横截面积分别为2S与S的导热性能良好的气缸衔接在一起，用厚度不计的“工”字形活塞将一定质量的理想气体封闭，两活塞之间的杆长为l，且质量忽略不计，静止时活塞乙刚好位于两气缸的衔接处，此时外界大气压为，外界环境的温度恒定，已知活塞甲与活塞乙的质量分别为2m、m，假设两活塞与气缸壁之间的摩擦力可忽略不计，求：‎ ‎①活塞乙位于气缸衔接处时，封闭的气体的压强；‎ ‎②在活塞甲上施加一竖直向下的恒力，“工”字形活塞向下沿气缸壁移动后再次平衡，此时封闭气体的压强和施加的恒力分别是多大。‎ ‎17．【物理选修3-4】‎ ‎（1）如图所示为两列t=0时刻的波形图，a沿x轴正方向传播，b沿x轴负方向传播，波速都是10m/s，下列说法正确的是______________（选对1个给2分，选对2个给4分，选对3个给5分，没选错一个扣3分，最低得分为0）‎ A．横波a的周期为0.4s B．x=2m处的质点的振幅为1cm C．t=0时刻，x=1m处的质点位移为-1cm D．t=0时刻，x=2m处的质点向y轴负方向振动 E．t=2.3s时，x=2m处的质点位移大小等于3cm ‎（2）一玻璃四棱柱平放在水平桌面上，底面ABCD是边长为的正方形，棱高为h=6cm，现在下底面ABCD中心O处放一点光源，不考虑反射光，玻璃的折射率为，求上底面发光的面积。（结果可含和根号）‎ 参考答案 ‎1C 2D 3C 4D 5A 6AD 7BD 9AD 10AD ‎11（1）16.00（15.95~16.05均可，有效数字位数正确）（2）；；‎ ‎12（1）a．如图所示；b．0；c．电阻箱，电阻箱；（2）r；>（3）C；D ‎13．（1）金属杆在平行于斜面向上大小为F的恒定拉力作用下可以保持匀速向上运动，设金属杆的质量为m，速度为v，由力的平衡条件可得 同理可得 由闭合电路的欧姆定律可得E=IR 由法拉第电磁感应定律可得E=BLv 联立解得 ‎（2）金属杆在磁场中匀速向上运动时速度的大小 ‎14．（1）如图所示，假设两粒子在磁场中的P点发生碰撞，两粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，轨迹如图所示 设a粒子做圆周运动的半径为r，则b粒子做圆周运动的半径为 根据几何关系可得a、b粒子在圆心相距为2r 圆弧SP在a粒子圆周上对应的圆心角为120°‎ 圆弧SP在b粒子圆周上对应的圆心角为60°‎ 两粒子运动周期相同，故要使两粒子相碰，释放的时间间隔应为 ‎（2）两粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动 根据洛伦兹力提供向心力有，则 粒子a做圆周运动对应的圆心角，对应的弦SM=2rsin30°‎ 粒子b做圆周运动对应的圆心角，对应的弦 联立得 ‎15．（1）以平行于斜面向下的方向为正方向，根据牛顿第二定律可得两球在杆上运动的加速度大小为 设A球碰前的速度为，运动时间，则由运动学公式可得=3m/s 设B球碰前的速度为，碰后速度为，由动量守恒定律可得 碰撞过程中动能守恒，则有 联立即得，‎ ‎（2）碰前B球的运动可分为三个阶段，向下运动，与挡板碰后向上运动，再向下运动，设B球回到最高点后再向下运动的时间为，B球回到最高点后再向下运动的距离为，则有 设B球由释放到与挡板相碰运动的时间为，则有 解得 ‎16．（1）CDE ‎（2）①以两活塞整体为研究对象，设此时气缸内气体压强为，根据平衡条件有 解得 ‎（2）初态，；末态：‎ 由于外界环境温度恒定，因此封闭的气体的温度不变，根据玻意耳定律有 解得 以两活塞整体为研究对象，根据平衡条件有：‎ 解得 ‎17．（1）ACE ‎（2）根据折射定律，有 解得临界角C=45°‎ 则根据几何知识可求得上底面的发光面积的半径为r=6cm 如图所示，可求得=30°‎ 所以发光面积为 代入数据解得