2018年届河南省天一大联考高三上学期阶段性测试(三) 物理

...wd......wd......wd...2018届河南省天一大联考高三上学期阶段性测试〔三〕物理一、选择题：此题共10小题，每题5分，在每题给出的四个选项中，第1~6题只有一项符合题目要求，第7~10题有多项符合题目要求。全部选对得5分，选对但不全得3分，有选错的得0分1．如以下图，光滑的四分之一圆弧轨道AB固定在竖直平面内，A点与水平面相切，穿在轨道上的小球在水平拉力F作用下，缓慢地由A点向B点运动，设轨道对小球的弹力为N，则在运动过程中，以下说法正确的选项是A．F增大，N增大B．F减小，N减小C．F增大，N减小D．F减小，N增大1答案A思路点拨：小球受重力，水平拉力和圆弧轨道的弹力作用处于平衡状态，根据力的三角形知识可知小球由A点向B点缓慢运动的过程中，F增大，N增大，A正确。2．如以下图，在水平面上固定一点光源，在点光源和右侧墙壁的正中间有一小球自水平面以初速度竖直上抛，重力加速度为g，不计空气阻力，则在小球竖直向上运动的过程中，关于小球的影子在竖直墙壁上的运动情况，以下说法正确的选项是A．影子做初速度为，加速度为g的匀减速直线运动B．影子做初速度为2，加速度为2g的匀减速直线运动C．影子做初速度为2，加速度为g的匀减速直线运动D．影子做初速度为，加速度为2g的匀减速直线运动2答案B思路点拨：如以下图，设经过时间t影子的位移为x，根据相似三角形的知识有，解得，故影子做初速度为，加速度为2g的匀减速直线运动，B正确。3．如以下图，圆O位于光滑绝缘的水平面上，a、b、c、d为圆O的四等分点，在b、d两点固定正点电荷，将一个带负电的粒子从a点由静止释放，当粒子从a点运动到c点的过程中，以下说法正确的选项是A．粒子经过圆心O时的电势能最大B．粒子经过圆心O时电场力最大C．粒子从a点运动到c点的过程中，动能先增大再减小D．粒子从a点运动到c点的过程中，加速度一定先减小再增大3答案C思路点拨：粒子从a点运动到c点的过程中，粒子受到的电场力始终指向圆心O，电场力先对粒子做正功后做负功，粒子的电势能先减小后增大，动能先增大后减小，A错误C正确；经过O点时粒子受到的电场力为零，B错误；计算可得场强最大位置分别在Oa和Oc之间，则加速度应先增大后减小，再增大再减小，D错误；4．如以下图，恒压源连接三个完全一样的定值电阻，开关S接通后，以下说法错误的选项是A．流过定值电阻的电流是流过定值电阻电流的2倍B．定值电阻两端的电压是定值电阻两端电压的2倍C．定值电阻的电功率是定值电阻电功率的4倍D．中电子定向移动的速率是中电子定向移动速率的4倍4答案D思路点拨：三个完全一样的定值电阻，表名这三个电阻的阻值一样，且材料、横截面积等均一样，开关S闭合后并联，因而流过定值电阻的电流是流过定值电阻的2倍，A正确；定值电阻两端的电压是定值电阻两端电压的2倍，B正确；根据P=IU可知定值电阻的电工室是定值电阻的电功率的4倍，C正确；根据可知中电子定向移动的速率是中电子定向移动速率的2倍，D错误。5．如以下图，质量为m的小球套在光滑的轻杆OA上，轻杆OA可绕竖直轴旋转，且OA与的夹角θ保持不变，小球在杆上某位置随杆在水平面内做匀速圆周运动，以下说法正确的选项是A．小球做匀速圆周运动时，到O点距离不同，小球的角速度一样B．小球做匀速圆周运动时，到O点距离不同，小球受到的弹力一样C．小球做匀速圆周运动时，到O点距离不同，小球的加速度不同D．假设轻杆OA旋转的转速缓慢变化，杆对小球的弹力对小球不做功5答案B思路点拨：对小球受力进展分析，可知垂直半径方向有Nsinθ=mg，沿半径方向有Ncosθ=ma，联立解得，，B正确C错误；由于向心加速度一样，根据可知小球距O点越远，做圆周运动的半径越大，角速度越小，A错误；随着OA旋转的转速缓慢变化，杆的弹力对小球做功，D错误。6．随着科技进步，无线充电已悄然走入人们的生活，如图1所示为某兴趣小组制作的无线充电装置中的受电线圈示意图，线圈匝数n=100，电阻r=1Ω，横截面积，外界电阻R=3Ω，线圈处在平行于线圈轴线的匀强磁场中，磁场的磁感应强度随时间变化的关系如图2所示，则以下说法正确的选项是A．t=0.01s时线圈中的感应电动势为零B．0~0.02s内通过电阻R的电荷量为CC．0~0.03s内电阻R上产生的热量为D．t=0.025s时线圈的电功率为6答案C思路点拨：由题图2可知，在t=0.01s时，则由法拉第电磁感应定律可知t=0.01s时，线圈中的感应电动势，A错误；在0~0.02s内，电动势为定值，由，联立解得通过电阻R的电荷量C，B错误；在0.02~0.03s内，感应电动势，则电阻R上产生的热量，C正确；t=0.025s时，线圈的电功率，D错误；7．如以下图，地球和行星绕太阳做匀速圆周运动，地球和形状做匀速圆周运动的半径之比为1:4，不计地球和行星之间的相互影响，以下说法正确的选项是A．行星绕太阳做圆周运动的周期为8年B．地球和行星的线速度大小之比为1：2C．由图示位置开场计时，至少再经过年，地球位于太阳和行星连线之间D．经过一样时间，地球、行星半径扫过的面积之比为1：27答案ACD思路点拨：地球和行星均绕太阳做匀速圆周运动，地球绕太阳做圆周运动的周期为年，根据解得年，A正确；根据可知，B错误；根据可得年，C正确；天体半径扫过的面积为，而联立解得，故听过一样时间，地球和行星半径扫过的面积之比为，D正确；8．两个氘核聚变的核反响方程为，其中氘核的质量为2.013u，氦核的质量为3.0150u，中子的质量为1.0087u，1u相当于931.5MeV，在两个氘核以相等的动漫0.35MeV进展对心碰撞，并且核能全部转化为机械能的情况下，以下说法正确的选项是A．该核反响吸收的能量为2.14MeVB．核反响后氦核与中子的动量等大反向C．核反响后氦核的动能为0.71MeVD．核反响后中子的动能为0.71MeV8．BC该核反响前后释放的能量，A正确；核反响前后两氘核动量等大反向，因而反响后氦核与中子的动量等大反向，B正确；核反响后的总动能为，而，且，联立解得氦核的动能为，中子的动能为，C正确D错误；9．如以下图，空间有竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，电场强度大小为E，磁感应强度大小为B，竖直面内有一固定的光滑绝缘圆环，圆环半径为R，环上套有一带负电的小球，现给小球一个的大小为v的初速度，小球恰好能沿圆环做匀速圆周运动，重力加速度大小为g，小球对圆环的作用力等于小球重力的k被，则k的值为A．B．C．D．9．AB由于小球做匀速圆周运动，则有mg=qE，解得，假设洛伦兹力指向圆心，则可能有，解得或，解得，假设洛伦兹力沿半径方向向外，则有，解得，故AB正确；10．如以下图，理想变压器原线圈接在交流电源上，其电动势为，交流电源电阻为r=10Ω，定值电阻R0=100Ω与原线圈并联，滑动变阻器R与副线圈串联，滑动变阻器的最大值为Rm=30Ω，变压器的原副线圈的匝数之比为2：1，电流表和电压表均为理想交流电流表。滑动变阻器的滑动触头由最上端下向下缓慢移动到某位置时，开关S分别接a、b，电源输出功率相等，以下说法正确的选项是A．开关接a时，电流表的示数为2AB．开关接b时，电压表的示数为110VC．电源的输出功率相等时，滑动变阻器的阻值可能为R=25ΩD．副线圈消耗的功率最大时，滑动变阻器的阻值为R=10Ω10．AC电流表的示数为，A正确；根据变压比可得，原线圈所在电路中，电源内阻要分压，原线圈输入电压小于220V，则小于110V，B错误；电源输出功率相等时，即R等效至原线圈时阻值等于或等于1Ω，由可得R=25Ω或，C正确；副线圈消耗的功率最大，即电源输出功率最大，即，解得R=2.5Ω，D错误。11．某同学家中有一捆截取使用局部的导线，该同学拟采用以下方案测定此导线的长度〔1〕将该捆导线与的定值电阻串联，用欧姆表测的其总电阻约为5.0Ω；〔2〕选用内阻约为9.0kΩ的电压表、内阻约为0.2Ω的电流表，且尽量准确测量，并要求测量范围尽可能大，请用笔画线代替导线完成如图1所示电路图的连接：〔3〕调节滑动变阻器，当电流表的读数为0.50A时，电压表的读数如图2所示，则电压表的读数为_____V；〔4〕查看导线上标注的横截面积为2.5mm2，并查明铜的电阻率为，通过计算可知此导线的长度约为_______m。〔结果保存2为有效数字〕11．〔2〕如以下图〔3〕2.30〔4〕88〔2〕由〔1〕可知导线与定值电阻串联后的阻值约为5.0Ω，小于，故电流表采用外接法。由于测量范围要尽可能大，所以滑动变阻器采用分压接法，如以下图〔3〕电压表示数为23.0×0.1=2.30V；〔4〕由可得导线的长度为88m12．某物理课外小组利用如图1所示的装置完成探究小车的加速度与其所受合外力之间的关系实验。〔1〕请补充完整以下实验步骤的相关内容。①用天平测量砝码盘的质量；用游标卡尺测量遮光板的宽度d，游标卡尺的示数如图2所示，则其读数为__________cm；按图1所示安装好实验装置，用米尺测量两光电门之间的距离s；②在砝码盘中放入适量的砝码，适当调节长木板的倾角，直到轻推小车，遮光片先后经过光电门A和光电门B的时间相等；③取下细绳和砝码盘，记下________；〔填写相应物理量及其符号〕④让小车从靠近滑轮处由静止释放，用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间和；⑤步骤④中，小车从光电门A下滑至光电门B过程合外力为_________，小车的加速度为___________；〔用上述步骤中的物理量表示，重力加速度为g〕⑥重新挂上细线和砝码盘，改变长木板的倾角和砝码盘中砝码的质量，重复②~⑤步骤。〔2〕本实验中，以下操作或要求是为了减小实验误差的是A．尽量减小两光电门间的距离sB．尽量增大遮光片的宽度dC．调整滑轮，使细线与长木板平行D．砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量12．〔1〕①0.520③砝码盘中砝码的质量m⑤；〔2〕C〔1〕①游标卡尺的读数为5mm+0.05mm×4=5.20mm=0.520cm；③取下细绳和砝码盘后，记下砝码盘中砝码的质量m；⑤由于小车砝码盘〔含砝码〕匀速运动，小车受力平衡，当去掉砝码盘〔含砝码〕后，小车沿长木板加速下滑，此时小车所受的合外力等于砝码盘〔含砝码〕的重力。根据运动学表达式有，解得〔2〕实验时，为减小速度的测量误差，应尽量减小遮光片的宽度d，B错误；为减小加速度的测量误差，尽量增大两光电门之间的距离s，A错误；在实验时，细线与长木板应平行，C正确；本实验中，小车的合外力等于砝码盘〔含砝码〕的重力，不需要砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量，D错误。13．如图1所示，空中固定一粗糙的水平直杆，质量为m=0.6kg的小环静止套在杆上，现对小环施加一与水平方向的夹角为的拉力F，拉力F的大小从零开场逐渐增大，小环的加速度a与拉力F的关系如图2所示，重力加速度，，求：〔1〕小环加速度的数值；〔2〕小环和直杆间的动摩擦因数。〔1〕当拉力F=7.5N时，以小环为研究对象，竖直方向有Fsin53°=mg水平方向上有Fcos53°=ma0联立解得〔2〕当拉力F超过7.5N后，以小环为研究对象，竖直方向由Fsin53°=mg+N〔N为杆对环的支持力〕水平方向有Fcos53°-f=ma，又f=μN，联立解得由于加速度a恒定，则，解得14．如图1所示，在倾角为θ=30°的光滑斜面上放置着矩形金属线框MNQP，其中MN长为2m，PM长为m，金属线框的质量为1kg，其电阻恒为4Ω，垂直于斜面方向的匀强磁场的磁感应强B随时间t变化的规律如图2所示〔规定垂直斜面向上为正方向〕。t=0时刻MN边距离斜面底端的距离为10m，此时将线框由静止释放，重力加速度，求：〔1〕t=2s时金属线框在斜面上的加速度；〔2〕金属线框MN边刚到达斜面底端时，线框产生的热量。〔1〕线框每组对边受到的安培力的合力为零，因而线框在斜面上运动时，由重力的分力提供加速度，根据牛顿第二定律可得mgsin30°=ma，解得，〔2〕根据法拉第电磁感应定律有金属线框匀加速下滑到斜面底端，根据运动学公式有线框产生的热量为联立解得Q=2J15．如以下图，在平面直角坐标系xOy的第一、三象限分布存在匀强电场，电场的场强大小为，方向与x轴负方向成60°斜向下，电场的场强大小未知，方向与x轴正方向成30°角斜向上，比荷为的带正电粒子a从第三象限的P点由静止释放，粒子沿PO做匀加速直线运动，到达O点的速度为，不计粒子的重力。〔1〕求P、O两点间的电势差；〔2〕粒子a插进入电场时，在电场某位置由静止释放另外一个完全一样的带电粒子b，使两粒子在离开电场前相遇，假设相遇时所需时间最长，求在电场中由静止释放的带电粒子b的初始位置坐标。〔1〕带电粒子a由P点运动到O点，根据动能定理有，解得〔2〕粒子a在进入电场后做类平抛运动，设离开电场时