河南省豫北豫南名校高三上学期第二次联考联评物理试题

一、选择题(本题共10小题，每小题5分，共50分。其中第1～6题为单选，7～10为多选，全选对得5分，对而不全得3分，有错选得0分。)1.人类在对自然界进行探索的过程中，科学实验起到了非常重要的作用。下列关于科学家和其实验的说法中正确的是A.伽利略通过“斜面实验”，证明了“力是维持物体运动的原因”B.牛顿通过实验证明了惯性定律的正确性C.密立根通过油滴实验测得了基本电荷的数值D.奥斯特通过实验证明了电流周围存在磁场，并由此得出了电磁感应定律如图所示为a、b、c三个质点运动的速度一时间图象(vt图象)，若三质点同时从同一位置出发则关于三个质点的运动，下列说法中正确的是A.时刻a、b两质点的速度大小相等、方向和反B.时刻后，质点b位于a、c的前面C.0～时间内，a位于b、c两质点的前面D.0～时间内，a、b两质点间的距离在不断减小3.在挡板P作用下，木板A静止于竖直的墙壁和水平地面之间，墙壁和地面皆光滑、在木板A上放有一斜面B，也处于静止，如图所示。现将挡板P缓慢向右移动一小段距离，在此过程中AB将加速下滑B.A对B的支持力减小C.A对B的作用力保持不变D.A对地面的压力变大4.目前中国航天的嫦娥计划进展顺利，马上将实施的项目为：“嫦娥五号”，如今我们取得突破马上要登上月球，并将把采集到的月球样品送回地球!若“嫦娥五号”的着陆器在下落到距月面h高度处悬停后，关闭发动机做自由落体运动，经时间t落到月球表面，取样后着陆器从月面起飞时的速度至少要达到月球第一字宙速度的倍时，才能克服月球的引力离开月球。已知万有引力常最为G，月球的半径为R，不考虑月球自转的影响，则着陆器要脱离月球返回地球，从月球表面的起飞速度至少应为A.B.C.D.5.如图所示，质量为m的小球套在倾斜放置的光滑的直杆上，一根轻质弹簧一端固定于0点，另一端与小球相连，弹簧与杆在同一竖直平面内，将小球沿杆拉到弹簧水平位置由静止释放，小球沿杆下滑，当弹簧位于竖直位置时，小球速度恰好为零，此时小球下降的竖直高度为h，若全过程中弹簧始终处于伸长状态且处于弹性限度范围内，下列说法不正确的A.小球和弹簧组成的系统机械能守恒B.弹簧与杆垂直时，小球的动能与重力势能之和最大C.弹簧对小球始终做负功D.小球下滑至最低点的过程中，弹簧的弹性势能增加量等于mgh6.有一沿x轴方向的静电场，其电势φ随x轴坐标的变化情况如图所示。P、Q为x轴上的两点，其坐标分别为=lcm、=4cm。若将一质量为m、电荷量为q的带正电粒子(重力不计)从x轴上的某处释放，则下列说法中正确的是()A.若该粒子从坐标原点处由静止释放，则粒子在P点和Q点的加速度大小相等，方向相反B.若该粒子从坐标原点处由静止释放，则粒子经过P点和点时，电场力做功的功率相等C.若该粒子从Q点由静止释放，则粒子将沿x轴负方向一直向前运动D.若该粒子从P点以沿x轴正方向的水平速度释放，则粒子将沿x轴正方向一直向前运动7.如图所示，正六边形abedef区域内有垂直于纸面的匀强磁场。一带正电的粒子从f点沿fd方向射入磁场区域，当速度大小为v时，从b点离开磁场，在磁场中运动的时间为t，不计粒子重力。下列说法正确的是A.若该粒子从a点离开磁场，则入射速度大小为B.若该粒子从c点离开磁场，则在磁场中运动的时间为C.要使该粒子从cd边离开磁场，则入射速度必须大于3vD.该粒子能在磁场中运动的最长时间为2t8.如图甲所示，虚线MN上方有一垂直纸面向里的匀强磁场，边长为L的单匝金属线框处于该磁场中，线框下端与一阻值为R的电阻相连。若金属框的总阻值为r，磁场的变化情况如图乙所示，则下列说法中正确的是A.流经电阻R的电流方向为从左向右B.线框产生的感应电动势的大小为C.电阳R上的电压大小为D.时间内电阳R上产生的热量为9.，如图所示，在光滑水平面上相距x=6L的A、B两点分别固定有带正电的点电荷、，与B点相距2L的C点为AB连线间电势的最低点。若在与B点相距L的D点以水平向左的初速度释放一个质量为m、带电荷量为+q的滑块(可视为质点)，设滑块始终在A、B两点间运动，则下列说法中正确的是A.滑块从D→C运动的过程中，动能一定越来越大B.滑块从D点向A点运动的过程中，加速度先减小后增大C.滑块将以C点为中心做往复运动D.固定在A、B两点处的点电荷的电量之比为：=4：110.滑板A放在光滑水平面上，质量为M，质量为m的滑块B(可视为质点)放在滑板右端，滑块与滑板动摩擦因数为μ，滑板和滑块均静止。现对滑板施加向右的水平恒力F，滑块从滑板右端滑到左端的时间为t。下列判断正确的是A.滑块与滑板间动摩擦因数应满足μ<B.若仅减小M，时间t会缩短C.若仅减小m，时间t会缩短D.若仅减小F，时间t会缩短二、实验题(本题共2小题，其中11题6分，12题9分，共15分)11.(6分)某实验小组采用如图所示的实验装置探究小车加速度与力、质量的关系。(1)下列关于该实验的说法中正确的是()A平衡摩擦力时，应将盘和盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上B.小车的加速度与砝码的加速度相同C.实验过程中砝码盘处于超重状态D.每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力(2)该实验小组采用正确的实验步骤后，利用打点频率为50Hz的打点计时器，得到的其中条纸带如图所示：(图中每两个计数点间还有四个点未画出)，则在该次实验中，小车运动的加速度大小为m/s2。（3）该小组用盘和砝码的重力充当小车所受合力F，通过分析打点计时器打出的纸带，测量加速度a。分别以合力F和加速度a作为横轴和纵轴，建立坐标系，根据实验中得到的数据描出如图所示的点迹，该实验小组得到的aF图线如图所示，实验结果跟教材中的结论不完全一致。你认为产生这种结果的原因可能是(）A.没有平衡摩擦力或者在平衡摩擦力时将木板右端垫得过低B.在平衡摩擦力时将木板右端垫得过高C.测量小车的质量或者加速度时的偶然误差过大D.砂桶和砂的质量过大，不满足砂桶和砂的质量远小于小车质量的实验条件12.在一次探究小灯泡的伏安特性曲线的实验中，所用的器材有：灯泡L、量程恰当的电流表A和电压表V、直流电源E、滑动变阻器R、开关S和导线若干。(1)若要求小灯泡两端的电压从零开始变化，则应选择下列电路中的哪一个进行测量（）（2）甲同学利用所选择的电路图，采用正确的测量方法，得到了所测灯泡L的伏安特性曲线如右图所示，P为曲线上的一点，PN为图线上P点的切线，则下列说法正确A.随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大B.随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小C.对应P点，小灯泡的电阻约为5.33ΩD.对应P点，小灯泡的电阳约为16Ω（3）乙同学利用所选择的电路采用正确的方法，分别测出了两只灯泡和的UI图象如图A中曲线所示。然后将灯泡人和与电池组(电动势和内阻恒定)连成如图B所示的电路。将开关与灯泡接通时，理想电流表的示数为04A；开关与灯泡接通时，理想电流表的示数为0.6A。该同学利用理想电流表的示数，结合灯泡和的UI图象，得出该电池组的电动势为V，内阻为Ω。(结果保留两位有效数字)三、计算题(本题共4小题，共45分。解答应写出必要的文字说明，方程式和必要的演算步骤，只写最后答案不得分)13.(8分）如图所示，某“闯关游戏”的笔直通道上每隔L=8m设有一个关卡，各关卡同步改行和关闭，放行和关闭的时间分别为6s和4s。关卡刚放行时，一同学立即在关卡1处以加速度1m/s2由静止开始加速运动，达到最大速度2m/s之后匀速运动，求（1）该同学从开始运动到达关卡2的时间；（2）最先挡住他前进的关卡是哪一关卡。14.(11分)汽车以=20m/s的速度在水平道路上运动，从t=0时刻开始，汽车加速度随变供油油门，使牵引力随之不断改变，由加速度传感器和计算机测绘得到汽已知汽车的质量为时间变化规律如图甲所示，其中20s～30s内关闭了汽车发动机。已知汽车的质量为2x103kg，运动阻力恒定。取g=10m/s2(1)请你借鉴在研究匀变速直线运动时教科书中利用vt图像求位移的方法，对比加速反的定义，根据图所示a—t图像，求物块40s末的速度大小；(2)通过计算在图乙中画出发动机牵引力F随时间1变化的Ft图像。15.(12分)如图所示，在高h1=30m的光滑水平平台上物块p(可视为质点)以初速度水平向右运动滑离平台，并恰好沿光滑圆弧形轨道BC的B点的切线方向进入圆弧形轨道，E点的高度h2=15m，圆弧轨道的圆心0与平台等高，轨道最低点C的切线水平，并与地面上长为L的水平粗糙轨道CD平滑连接，物块p沿轨道BCD运动并能进入半径为R=10m的光滑竖直圆形轨道。己知物块P与水平粗糙轨道CD的动摩擦因数μ=0.2。g取10m/s2。求：(1)物块p由A到B的运动时间；(2)物块p初速度的大小；(3)若要使物块p能在半径为R=10m的光滑圆形轨道内运动此不脱离轨道/求L应满足的条件。16.（14分)平面直角坐标系xOy中，第Ⅰ象限存在垂直于平面向里的匀强磁场)，第Ⅲ象存在沿y轴负方向的匀强电场电场强度为E，如图所示。一质量为m，电量为q的带负粒子从电场中的Q点以速度沿x轴正方向开始运动，Q点到y轴的距离为到x轴距高的2倍。粒子从坐标原点0离开电场进入碰场，最终从x轴上的P点射出碰场，P点到y轴距离与Q点到y轴距离相等。不计粒子重力，问：(1)粒子到达O点时速度的大小；(2)匀强磁场的磁感应强度的大小；(3)带电粒子从Q到P的运动时间。河南省豫北豫南名校2018届高三上学期第二次联考联评物理参考答案12345678910CCCACDABBCABDBC11.(1)D(2分)(2)1.31(2分)(3)D(2分)12.（1）甲(2分)（2）AC(3分)(3)4.0（3.8～4.2V之间均正确）(2分)2.0Ω（1.8～2.2Ω之间均正确）(2分)13.解析：(1)由题意知，该同学先加速后匀速，最大速度v=2m/s根据v=at1(1分)可得加速的时间为：t1=2s(1分)加速的位移为：x==2m(1分)从开始到达关卡2的时间为：(1分)(2)t2<6s所以可以通过关卡2继续运动，从关卡2到达关卡3的时间为：(1分)从开始到达关卡3的总时间为：t=5+4=9s(1分)关卡放行和关闭的时间分别为6S和4s，由于6<9<6+4(1分)此时关卡3是关闭的，所以最先挡住他前进的是关卡3(1分)14.(1)由加速度的定义式得Δv=aΔt，因此在匀变速直线运动中，速度的变化量Δv等于at图线与横坐标包围的“面积”，由图甲可得，040s末速度的变化量：Δv=-5m/s(2分)40s末汽车的速度(1分)代入数据解得v=15m/s(1分)(2)汽车在20s～30s内关闭了汽车发动机，牵引力为零，汽车加速度a1=-1.5m/s2，由牛顿第二定律得运动阻力(1分)汽车牵引力(1分)解得当t=0时牵引力F0=8x103N(1分)当t=40s时牵引力F=6x103N(1分)Ft图像如图所示。(3分)15.解：(1)有平抛规律可知：(1分)解得t=s(1分)(2)由于R=h1，Rcosθ=所以∠BOC=60°(1分），小物块平抛运动的水平速度是v0，根据(1分>解得v0=10m/s(1分)(3)要使物块p能在半径为R=10m的光滑圆形轨道内运动时不脱离轨道，有两种情况：第一种情况：小物块能做完整的竖直圆周运动，设小物块在半径为R=10m的光滑圆形轨道最高点的速度为，则(1分)由动能定理可得：(1分)解得L≤50m(1分)第二种情况：物块p能沿光滑圆形轨道滑回水平粗糙轨道CD，则小物块沿竖直圆轨道上升的最大高度：h≤R(1分)由动能定理可得：(1分)解得L≥125m(1分)所以L应满足的条件是；L≤50m或L≥125m(1分)解：(1）粒子在电场中由Q到O做类平抛运动，设0点速度v与+x方向夹角为α，Q点到x轴的距离为L，到y轴的距离为2L，粒子的加速度为a，运动时间为t，根据类平抛运动的规律，有：x方向：2L=v0t(1分)y方向：L=(1分)粒子在电场中运动的加速度：(1分)粒子到达0点时沿y轴方向的分速度