河南豫东、豫北十校届高中毕业班阶段测试四含解析

1、2022 届四含解河南省豫东、豫北十校高中毕业班阶段测试 析作者:日期:河南省豫东、豫北十所名校2022年高中毕业班阶段性测试四物理能力测试本试题卷分第I卷选择题和第n卷非选择题两局部。考生作答时，将答案答在 答题卡上答题考前须知见答题卡 ，在本试题卷上答题无效。考试结束后，将本试题卷和 答题卡一并交回。可能用到的相对原子质量：Hl C 12 N14 O16 Na 23 A1 27 S 32 K39 Fe 56 Zn65 I 127£ j-C第I卷选择题共126分二、选择题：本大题共 8小题，每题6分。在每题给出的四个选项中，有的只有一项符 合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选

2、对的得6分，选对但不全的得 3分，有选错的得0分。14.英国物理学家狄拉克曾经预言，自然界中应该存在只有一个磁极的磁单极子，其周围磁、一、k感线呈均匀辐射状分布，距离它r处的磁感应强度大小为 B 2 k为常数，其磁场r分布与点电荷的电场分布相似。 现假设磁单极子 S固定，带电小球在S极附近做匀速圆 周运动。以下非磁性材料 制成的带电小球可以做匀速圆周运动的是ARC14. 【答案】A【解析】此题考查洛伦兹力作用下的平衡问题。根据左手定那么判定小球所受洛伦兹力的方向，既要有指向圆心方向的分力提供向心力，又要有竖直向上的分力与重力平衡。而D项竖直方向合力不为0,只有A项符合。15 . 一汽车在运动的

3、过程中突然刹车，从开始刹车计时它的位移与时间的关系是 x=24t-4t2x单位是m, t单位是s,那么刹车后4 s内汽车的平均速度为A . 6 m/sB . 8 m/sC. 9 m/sD . 12 m/s15. 【答案】C【解析】此题考查汽车的刹车问题及平均速度的定义。1 1根据位移与时间的关系式：X =v0t at2利用待定系数法知：v0=24m/s； a = -4 ,;由速度与时间关系式：v =v0 at汽车刹车后3s停止，那么先求3s内的位移,再求平均速度v =X =36m16. 如右图所示，在点电荷Q产生的电场中有 a、b两点，相距为d,a点的场强大小为E,方向与ab连线成30

4、6;角, b点的场强方向与 ab连线成120°角，以下说法正确的 是A .点电荷Q带正电.：C. b点的场强大小为E33ED. b点的场强大小为 3EB点电荷Q带负电距离为 3I，根据E =婆得b点场强16.【答案】BD【解析】此题考查真空中点电荷电场强度的叠加 负点电荷周围的电场线分布是聚拢状，过a、b两点的电场线延长后能交于一 点，故点电荷Q带负电。由图中几何关系, 设b点到场源的距离为I，那么a点到场源的E' = 3E17. 某节能运输系统装置的简化示意图如下图。当小车在轨道顶端时， 自动将货物装入车中。然后小车载着货物沿粗糙的轨道无初速度下滑，并压缩弹簧。当弹簧被压缩

5、至最短时，立即锁定弹簧，并自动将货物卸. .，下。卸完货物后随即对弹簧解锁，小车恰好被弹回到轨道顶端。此后重复上述过程。那么以下说法中正确的选项是K A. 在小车不与弹簧接触的过程中小车下滑时的加速度小 于上滑时的加速度B. 小车上滑过程中克服斜面摩擦阻力做的功小于小车下滑过程中克服斜面摩擦阻力做 的功C. 小车每次运载货物的质量均相同D. 在小车与货物从轨道顶端滑到最低点的过程中小车与货物组成的系统减少的重力势 能全部转化为弹簧的弹性势能17.【答案】ABC【解析】此题考查动力学问题，解决此类问题重在分析物体受力和运动情 景，灵活应用动能定理和能量守恒定律。下滑时重力的分力跟摩擦力反向相减，

6、上滑时同向相加，即A项正确克服摩擦力做功 等于摩擦力乘以距离。距离相同，摩擦力越大功越多，根据 f=umgcos a下滑时m越大摩擦力做功多。即 B项正确弹簧每次被压缩后，弹簧的弹性势能相同，那么开始时的重力势能也相同。因而 车每次运载货物的质量均相同，即C项正确。重力势能转化为弹性势能和因摩擦产生的内能，即D项错。18如下图，理想变压器的原线圈a、b两端接正弦交流电压，副线圈c、d两端通过输电线接两只相同的灯泡 Li、L2,输电线的等效电阻为 R，当开关由原来的断开状态变为闭合状态时，以下说法正确的选项是B.通过原线圈的电流增大D.变压器的输入功率减小fECC£lA .电阻R两端的

7、电压减小C. 通过灯泡Li的电流增大 18.【答案】B开关由原来的断开状态变为闭合状态，由S二“得副线圈线路总电压不变，而总电U 2 r)2阻减小，总电流增大，那么R两端电压增大，即 A项错误，B项正确；由 上二匹得原线圈I 2 ni电流增大，输入功率增大；开关断开时,得iLi iL1，即c项错。“点，开关闭合时,I Li =5i2R 尹【解析】此题考查含有理想变压器的动态电路分析长征三号丙运载火箭2022年左右，我国将i9.2022年2月25日凌晨0时12分，我国在西昌卫星发射中心用 将第十一颗北斗卫星 G5成功送入地球同步轨道。按照方案，在b 建成由30余颗卫星组成的北斗卫星导航系统。地球

8、的质量可以由表达式 M二差求出,Gc式中G为引力常量，a的单位是m/s，b是a的指数，c的单位m/s2，以下说法正确的选项是A . a是卫星绕地球运动的速度，b=4，c是地球外表的重力加速度B. a是第一宇宙速度，b=4，c是地球外表的重力加速度C. a是赤道上的物体随地球一起运动的速度，b=2，c是卫星的向心加速度D. a是卫星绕地球运动的速度，b=4，c是卫星的向心加速度19.【答案】BD【解析】此题考查求解万有引力问题的常用方法:g值法和环绕法。利用特殊值代入法进行单位运算，由bM 得Gc1叫41叫41 kg =口=s-1Nm , 2 m 2 1kgm 2 m ./kg /s八S2kg2

9、s2= 1kg，故b=4成立。由向心力公式2mv假设c是地球外表的重力加速度b，由M 得Gcv4M Gg那么GMg =(gr2)2故a是第一宇宙速度，即A项正确v2ab假设c是卫星的向心加速度，那么 c由M得rGc4V2"G r故a是卫星绕地球运动的速度，即D项正确。20. 右图是电子感应加速器的示意图，上、下为电磁铁的两个磁极，磁极之间有一个 环形真空室，电子在真室室中做圆周运动。上图为磁极侧视图，以下图为真空室的俯视图。电子从电子枪右端逸出(不计初速度)后，在真空室中沿虚线被加速，然后击中电子枪左端的靶，以下说法正确的选项是A 俯视看，通过电磁铁导线的电流方向为顺时针方向B 俯视

10、看，通过电磁铁导线的电流方向为逆时针方向 C.通过电磁铁导线的电流应逐渐减小D 通过电磁铁导线的电流应逐渐增大20.【答案】BD【解析】此题考查感生电场的产生和特点。根据变化的磁场产生感生电场，为使电子能落在靶上，电子受到力的方向为 逆时针，那么感生电场方向为顺时针，利用楞次定律知道磁场方向可能为竖直向下 减弱或向上增强，再利用安培定那么判定螺线管中的电流方向。 判断得BD项正确21 如图甲所示，靠在竖直粗糙墙壁上的物块在t=0时被无初速度释放，此时开始受到随时变化规律为F=kt的水平力作用。f、v、a和厶Ep分别表示物块所受的摩擦力、物块的速度、加速度和重力势能变化量，那么图乙中能正确描述上

11、述物理量随时间变化规律的是21.【答案】C【解析】此题考查利用物体运动过程中受力变化分析各物理量随时间变化图像，解决这类问题重在写出对应的函数关系式。物体释放后，对物体受力分析得：mg 一 f =ma, f =：4kt,那么a二g-土 即C项m正确，物体先做加速度逐渐减小的加速运动，后做加速度反向增加的减速运动， 故B错，据：E-mgh，物体位移不随时间均匀变化，即 D项错，物体运动过程中先受滑动摩擦力，变化规律：mg f ； mg二f mg f当物体速度减为0后静止在墙面，f突变为大小等于重力，即：詞第H卷非选择题共174 分三、非选择题：包括必考题和选考题两局部。第22题第32题为必考题，

12、每个试题考生都必须作答。第33题第40题为选考题，考生根据要求作答。一必考题：共129分。22. 6分如下图是某次利用气垫导轨探究加速度与力、质量关系，在装置安装完毕后、 闭合电路开关前的示意图。图中A为沙桶和沙，B为定滑轮，C为滑块及上面添加的砝码，D为纸带，E为电火花计时器，F为蓄电池电动势为 6V ，S为开关，请指出 图中的三处错误：(1)(2) (3) 23. 9分用电阻箱、电流表、开关和导线测一节干电池的电动势和内阻。1将图甲的实物连接成可完成实验的电路。2完成以下步骤的相关内容： 调节电阻箱，示数如图乙所示，读得的电阻值R1=Q; 合上开关，从电流表上读得的数值为11； 重复、，收

13、集多组 R和I的数据。(3) 某同学根据他设计的实验以及收集到的数据，作出了如图丙所示的图线 R-，由此可知，干电池的电动势 E=V (计算结果保存三位有效数字)；图线纵轴截距的绝对值代表 的电阻之和。24. (13分)如下图，高为 h=3.2 m、倾角为0 =53的光滑斜面顶端有一质点A自静止开始下滑，与此同时在斜面底端有另一质点B在其他力的作用下自静止开始以加速度a=5m/s2沿光滑水平面向左做匀加速运动，质点A下滑到斜面底端能沿光滑的小圆弧局部平稳向B追去，取g=10 m/s2 , sin 53 =0. 8。试通过计算判断质点A能否追上B。假设能追上，求出相遇时 B质点运动的位移；假设不

14、能追上，求出质点A、B在水平面上的最近距离。25. ( 19分)如下图，在正方形区域 abed内充满方向垂直纸面向里的、磁感应强度为B的匀强磁场。在t=0时刻，一位于正方形区域中心0的粒子源在abcd平面内向各个方向发射出大量带正电的粒子，所有粒子的初速度大小均相同，粒子在磁场中做圆周运动ad方向的半径恰好等于正方形边长，不计重力和粒子之间的相互作用力。平行于发射的粒子在t=t °时刻刚好从磁场边界cd上的某点离开磁场，求：(sin2004(1) 粒子的比荷(2) 从粒子发射到粒子全部离开磁场所用的时间；(3) 假设粒子源发射的粒子在各个方向均匀分布，在t=to时刻仍在磁场中的粒子数

15、与粒子源发射的总粒子数之比。二选考题：共45分。请考生从给出的 3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选 一题作答。如果多做，那么每学科按所做的第一题计分。33. 【物理一一选修3-3】15分16分以下表达正确的选项是 。选对一个给3分，选对两个给4分，选对3个给6分。每选错一个扣 3分，最低得分为0分A 布朗运动就是液体分子的热运动B 对一定质量气体加热，其内能一定增加C.物体的温度越高，分子的平均动能越大D .物质的状态在一定的条件下可以相互转变，在转变过程中一定会发生能量交换E. 假设分子间距离r= ro时，两分子间分子力 F=0,那么当两分子间距离由r。逐渐增大到lOro的过程中，

16、分子间相互作用的势能增加29分如下图，竖直放置且粗细均匀的 U形玻璃管与容积为 Vo=9Ocm3的金属球 形容器连通，用 U形玻璃管中的水银柱封闭一定质量的理想气体，当环境温度为27 C时，U形玻璃管右侧水银面比左侧水银面高出 hi=i6 cm,水银柱上方空气长 ho=2O cm。 现在对金属球形容器缓慢加热，当 U形玻璃管左侧水银面比右侧水银面高出 h2 =24 cm 时停止加热，求此时金属球形容器内气体的温度为多少摄氏度？大气压Po= 76cmHg , U形玻璃管的横截面积为 S=o.5cm2。34. 【物理选修3-4】15分1 6分如下图，一束由两种单色光混合的复色光沿PO方向射向一上、

17、下外表平行的厚玻璃平面镜的上外表，得到三束光线I. n> iii，假设平面镜的上下外表足够宽，那么。选对一个给3分，选对两个给4分，选对3个给6分。每选错一个扣 3分,最低得分为0分A .光束I仍为复色光，光束n、ill为单色光B .玻璃对光束iii的折射率大于对光束n的折射率c.改变a角，光线I、n、III仍保持平行D .通过相同的双缝干预装置，光束II产生的条纹宽度要小于光束III的E.在真空中，光束II的速度要大于光束III的速度2 9分如图甲所示，一列简谐横波在x轴由a向b传播，图乙和图丙分别为x轴上a、b两质点的振动图像，且xab=6m，求该波的波速。35. 【物理 选修3-5

18、】15分1 6分某原子K层失去一个电子后，其 K层出现一个电子空位，当外边L层上有电子跃迁到K层填补空拉时会释放一定的能量；一种情况是辐射频率为vo的X射线；另一种情况是跃迁释放的能量被其他层的电子吸收，使电子发生电离成为自由电子。假设跃迁释放的能量被 M层的一个电子吸收，电离后的自由电子的动能是Eo,普朗克常量为h，那么电子处于L层时与处于K层时原子的能级差为，电子处于M层时原子的能级即能量值为 。2 9分如下图，在高为 h=5cm的平台右边缘上，静止放置一质量为M=3kg的铁块，现有一质量为 m=1kg的钢球以vo=iom/s的水平速度与铁块在极短的时间发生正碰 被反弹，落地点距离平台右边

19、缘的水平距离为l=2m。求碰撞过程中产生的热量不计空气阻力，铁块和钢球均可以看做质点。参考答案14.A15. C16.BD17.ABC 18.B19.BD20. BD 21.C22. 【答案】1 B与滑块间的细线应水平或与导轨平行2滑块C离电火花计时器太远3电火花计时器 E应接220 V的交变电，不能接 6 V的直流电每空 2分，共6 分23. 【答案】1如以下图所示3分十电池212 2 分3 1.461.411.49均给分2分电流表与干电池2分2 分质点A在斜面上做匀加速运动,h12那么有1a t12sin 5322 分质点A到达水平面上做匀速运动,其速度大小为 va = a t12 分质点

20、B在水平面上做匀加速运动,那么有 vb 二 ati -122 分1当时，xA亏3 分联立解得xB - xA =1.6 m1 分因此质点A不能追上质点B，两者在水平面上的最近距离为1.6 m。25.【解析】1初速度平行于ad方向发射的粒子在磁场中运动的轨迹如图甲所示，其圆心为 01，由几何关系有 ZOOjk1那么t012粒子做圆周运动的向心力由洛伦兹力提供。设粒子做圆周运动的半径为T ,即 T =12t°1 分2 分XX XXXX . XX0x xflri x,.1*.* 丄t-rr屮2 v2 nR2 分qvB = m ，又V =t|R由以上几式可彳q=亠2 分m6Bt°R，根据牛顿第二定律有2如图乙所示，在磁场中运动时间最长的粒子的轨迹应过正方形的顶点。2 分设粒子运动轨迹对应的圆心角为日，贝sin _ =242 分e在磁场中运动的最长时间t T2 nx所以从粒子发射到粒子全部离开磁场所用的时间为