河南省鄭州市高三第二次質(zhì)量預(yù)測(cè) 物理試題及答案

1、2o15年鄭州市高中畢業(yè)年級(jí)第二次質(zhì)量預(yù)測(cè)理科綜合物理試題14.伽利略對(duì)“自由落體運(yùn)動(dòng)”和“運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系”的研究,開創(chuàng)了科學(xué)實(shí)驗(yàn)和邏輯推理相結(jié)合的重要科學(xué)研究方法。圖1、圖2分別表示這兩項(xiàng)研究中實(shí)驗(yàn)和邏輯推理的過程,對(duì)這兩項(xiàng)研究,下列說法正確的是a、圖1通過對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究,合理外推得出小球在斜面上做勻變速運(yùn)動(dòng)b.、圖l中先在傾角較小的斜面上進(jìn)行實(shí)驗(yàn),可“沖淡”重力,使時(shí)間測(cè)量更容易c、圖2中完全沒有摩擦阻力的斜面是實(shí)際存在的,實(shí)驗(yàn)可實(shí)際完成d、圖2的實(shí)驗(yàn)為“理想實(shí)驗(yàn)”,通過邏輯推理得出物體的運(yùn)動(dòng)需要力來維持15.目前世界上輸送功率最大的直流輸電工程哈(密)鄭(州)特高壓直流輸電工程已正

2、式投運(yùn)。高壓直流輸電具有無感抗、無容抗、無同步問題等優(yōu)點(diǎn)。已知某段直流輸電線長度l=200m,通有從西向東i=4000a的恒定電流,該處地磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度b=5105t,磁傾角(磁感線與水平面的夾角)為5 (siin50.1)。則該段導(dǎo)線所受安培力的大小和方向?yàn)閍、40n,向北與水平面成85角斜向上方 b、4n,向北與水平面成85角斜向上方c、在n,向南與水平面成5角斜向下方 d、40n,向南與水平面成5角斜向下方16.據(jù)報(bào)道,目前我國正在研制“螢火二號(hào)”火星探測(cè)器。探測(cè)器升空后,先在近地軌道上以線速度v環(huán)繞地球飛行,再調(diào)整速度進(jìn)入地火轉(zhuǎn)移軌道,最后再一次調(diào)整速度以線速度在火星表面附近環(huán)繞飛行

3、。若認(rèn)為地球和火星都是質(zhì)量分布均勻的球體,已知火星與地球的半徑之比為1:2,密度之比為5:7,設(shè)火星與地球表面重力加速度分別為和g,下列結(jié)論正確的是17.如圖所示,可視為質(zhì)點(diǎn)的小球以初速度v0從光滑斜面底端向上滑,恰能到達(dá)高度為h的斜面頂端。下圖中有四種運(yùn)動(dòng):a圖中小球滑人軌道半徑等于的光滑管道;b圖中小球系在半徑大于而小于h的輕繩下端;c圖中小球滑人半徑大于h的光滑軌道;d圖中小球固定在長為的輕桿下端。在這四種情況中,小球在最低點(diǎn)的水平初速度都為v0不計(jì)空氣阻力,小球不能到達(dá)高度h的是18.兩個(gè)不等量異種點(diǎn)電荷位于x軸上,a帶正電,b帶負(fù)電, 相對(duì)坐標(biāo)原點(diǎn)位置對(duì)稱。取無限遠(yuǎn)處的電勢(shì)為零,下列

4、各圖正確描述x軸上的電勢(shì)隨位置x變化規(guī)律的是19.一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為n1:n2=10:1。原線圈輸人正弦交變電壓如圖所示,副線圈接人一阻值為22 的電阻。下列說法正確的是a、電阻中交變電流的方向每秒改變100次b、原線圈中電流的有效值是0.14ac、與電阻并聯(lián)的交流電壓表示數(shù)是22vd、1min內(nèi)電阻產(chǎn)生的熱量是2.64 103j20、如圖所示,光滑輕質(zhì)掛鉤下端懸掛質(zhì)量為m的重物,跨在長度為l的輕繩上,開始時(shí)繩子固定在框架上等高的a、b兩點(diǎn),與水平方向的夾角為,繩子拉力為f。現(xiàn)保持繩長不變,將繩子右端從b點(diǎn)沿豎直方向緩慢移至c點(diǎn),再從c點(diǎn)沿水平方向向左緩慢移至d點(diǎn)。關(guān)于繩子拉力f和

5、重物重力勢(shì)能ep的變化,下列說法正確的是a、從b移至c的過程中,拉力f保持不變 b、從b移至c的過程中,重力勢(shì)能ep逐漸變小c、從c移至d的過程中,拉力f保持不變d、從c移至d的過程中,重力勢(shì)能ep逐漸變小21.如圖所示,兩根平行長直金屬軌道,固定在同一水平面內(nèi),問距為d,其左端接有阻值為r的電阻,整個(gè)裝置處在豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度為b的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。一質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab垂直于軌道放置,且與兩軌道接觸良好,導(dǎo)體棒與軌道之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。導(dǎo)體棒在水平向右、垂直于棒的恒力f作用下,從靜止開始沿軌道運(yùn)動(dòng)距離l 時(shí),速度恰好達(dá)到最大(運(yùn)動(dòng)過程中導(dǎo)體棒始終與軌道保持垂直)c設(shè)導(dǎo)體棒接人電路的電阻為r,軌

6、道電阻不計(jì),重力加速度大小為g0在這一過程中a、導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)的平均速度為b、流過電阻r的電荷量為c、恒力f做的功與摩擦力做的功之和等于回路產(chǎn)生的電能d、恒力做的功與安培力做的功之和大于導(dǎo)體棒增加的動(dòng)能第卷三、非選擇題:包括必考題和選考題兩部分。第22題第32題為必考題,每個(gè)試題考生都必須做答。第33題第40題為選考題,考生根據(jù)要求做答。(一)必考題:共129分。22.(6分)現(xiàn)要測(cè)量滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù),實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示。表面粗糙的木板一端固定在水平桌面上,另一端抬起一定高度構(gòu)成斜面;木板上有一滑塊,其后端與穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連;打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在木板上,連接頻率為50hz的交流電源。

7、接通電源后,從靜止釋放滑塊,滑塊帶動(dòng)紙帶打出一系列的點(diǎn)跡。(1)圖2給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶的一部分:0、1、2、3、4、5、6是實(shí)驗(yàn)中選取的計(jì)數(shù)點(diǎn),每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)悶還有4個(gè)點(diǎn)(圖中未標(biāo)出),2、3和5、6計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示,由圖中數(shù)據(jù)求出滑塊的加速度a= m/s2(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。 (2)已知木板的長度為l,為了求出滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù),還應(yīng)測(cè)量的物理量是 a、滑塊到達(dá)斜面底端的速度v b、滑塊的質(zhì)量mc、滑塊的運(yùn)動(dòng)時(shí)間 t d、斜面高度h和底邊長度xj(3)設(shè)重力加速度為g,滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式=_(用所需測(cè)物理量的字母表示)。23.(9分)為了節(jié)能環(huán)保,一

8、些公共場(chǎng)所使用光控開關(guān)控制照明系統(tǒng)。光控開關(guān)可采用光敏電阻來控制,光敏電阻是阻值隨著光的照度而發(fā)生變化的元件(照度可以反映光的強(qiáng)弱,光越強(qiáng)照度越大,照度單位為lx)。(d某光敏電阻r在不同照度下的阻值如下表,根據(jù)表中已知數(shù)據(jù),在右圖的坐標(biāo)系中描繪出了阻值隨照度變化的曲線。由圖象可求出照度為1.01x時(shí)的電阻約為 k 。 (2)如圖所示是街道路燈自動(dòng)控制模擬電路,利用直流電源為電磁鐵供電,利用照明電源為路燈供電。為達(dá)到天亮燈熄、天暗燈亮的效果,路燈應(yīng)接在 (填“ab” 或“bc” )之間,請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線,正確連接電路元件。 (3)用多用電表“10”擋,按正確步驟測(cè)量圖中電磁鐵線圈電阻時(shí),指針

9、示數(shù)如圖所示9則線圈的電阻為_ 。已知當(dāng)線圈中的電流大于或等于2ma時(shí),繼電器的銜鐵將被吸合。圖中直流電源的電動(dòng)勢(shì)e=6v,內(nèi)阻忽略不計(jì),滑動(dòng)變阻器有三種規(guī)格可供選擇:rl(010 ,2a)、r2(0200 ,1a)、r3(01750 ,0.1a)。要求天色漸暗照度降低至l.0 lx時(shí)點(diǎn)亮路燈,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇 _(填r1、r2、r3)。為使天色更暗時(shí)才點(diǎn)亮路燈,應(yīng)適當(dāng)?shù)豞(填“增大”或“減小”)滑動(dòng)變阻器的電阻。24.(14分)在風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行如圖所示的實(shí)驗(yàn)。在傾角為37的固定斜面上,有一個(gè)質(zhì)量為1kg的物塊,在風(fēng)洞施加的水平恒力f作用下,從a點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng),經(jīng)過1.2s到達(dá)b點(diǎn)時(shí)立即關(guān)

10、閉風(fēng)洞,撤去恒力f,物塊到達(dá)c點(diǎn)時(shí)速度變?yōu)榱恪Ｍㄟ^速度傳感器測(cè)得這一過程中物塊每隔0.2s的瞬時(shí)速度,下表給出了部分?jǐn)?shù)據(jù):已知sin37 =0.6,cos37 =0.8,g取10m/s2。求:(1)a、c兩點(diǎn)間的距離;(2)水平恒力f的大小。25.(18分)如圖甲所示,以o為原點(diǎn)建立0y平面直角坐標(biāo)系。兩平行極板p、q垂直于y軸且關(guān)于j軸對(duì)稱放置,極板長度和極板間距均為l,第一、四象限有方向垂直于oxy平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。緊靠極板左側(cè)的粒子源沿j軸向右連續(xù)發(fā)射帶電粒子,已知粒子的質(zhì)量為m、電荷量為十q、速度為v0、重力忽略不計(jì)。兩板間加上如圖乙所示的掃描電壓(不考慮極板邊緣的影響)時(shí),帶電粒子

11、恰能全部射入磁場(chǎng)。每個(gè)粒子穿過平行板的時(shí)間極短,穿越過程可認(rèn)為板間電壓不變;不考慮粒子間的相互作用。(1)求掃描電壓的峰值u0的大小。(2)已知射入磁場(chǎng)的粒子恰好全部不再返回板間,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度b應(yīng)為多少?所有帶電粒子中,從粒子源發(fā)射到離開磁場(chǎng)的最短時(shí)間是多少?33.物理選修3-3(15分)(d(6分)下列說法正確的是_。(填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得3分,選對(duì)2個(gè)得4分,選對(duì)3個(gè)得6分。每選錯(cuò)1個(gè)扣3分,最低得分為0分)a、分子間距離增大時(shí),分子間的引力和斥力都減小b、布朗運(yùn)動(dòng)就是氣體或液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)c、食鹽晶體中的鈉、氯離子按一定規(guī)律分布,具有空間上的周期性d、做功和熱傳遞在改變

12、系統(tǒng)內(nèi)能方面是不等價(jià)的e,第二類永動(dòng)機(jī)雖不違背能量守恒定律,但也是不可能制成的(2)(9分)一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a變化到狀態(tài)b,再變化到狀態(tài)c,其狀態(tài)變化過程的p v圖象如圖所示。已知該氣體在狀態(tài)a時(shí)的溫度為27 ,求:(i)該氣體在狀態(tài)b時(shí)的溫度;( )該氣體從狀態(tài)a到狀態(tài)c的過程中與外界交換的熱量。34.物理選修3(15分)(d(6分)如圖所示,甲為一列簡(jiǎn)諧橫波在某一時(shí)刻的波形圖,乙為介質(zhì)中x=2m處的質(zhì)點(diǎn)p以此時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn)的振動(dòng)圖象,質(zhì)點(diǎn)q的平衡位置位于x=3.5m處。下列說法正確的是 。(填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得3分,選對(duì)2個(gè)得4分,選對(duì)3個(gè)得6分。每選錯(cuò) 1個(gè)扣 3分,最低得

13、分為 0分)a、這列波沿x軸正方向傳播b、這列波的傳播速度是20 m/sc、在0.3s時(shí)間內(nèi),質(zhì)點(diǎn)p向右移動(dòng)了3md、t=0.1s時(shí),質(zhì)點(diǎn)p的加速度大于質(zhì)點(diǎn)q的加速度e、t=0.25s時(shí),x=3.5m處的質(zhì)點(diǎn)q到達(dá)波峰位置(2)(9分)如圖所示為用某種透明材料制成的一塊柱形棱鏡的橫截面圖,圓弧cd是半徑為r的四分之一圓周,圓心為o。光線從ab面上的m點(diǎn)入射,入射角i=60 ,光進(jìn)入棱鏡后恰好在bc面上的o點(diǎn)發(fā)生全反射,然后由cd面射出。已知0b段的長度l=6cm,真空中的光速c=3.0 108m/s。求:(i)透明材料的折射率n;( )光從m點(diǎn)傳播到0點(diǎn)所用的時(shí)間t。35.物理選修3-5(15

14、分)(1)(6分)關(guān)于近代物理學(xué),下列說法正確的是_。(填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得3分,選對(duì)2個(gè)得4分,選對(duì)3個(gè)得6分。每選錯(cuò)1個(gè)扣3分,最低得分為0分)a、射線、射線和射線是三種波長不同的電磁波b、一群處于n=4能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)能輻射出6種不同頻率的光c、重核裂變過程生成中等質(zhì)量的核,反應(yīng)前后質(zhì)量數(shù)守恒,但質(zhì)量一定減少d、10個(gè)放射性元素的原子核在經(jīng)一個(gè)半衰期后,一定有5個(gè)原子核發(fā)生衰變e、光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)都表明光具有粒子性 (2)(9分)如圖所示,質(zhì)量為m=245g的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))放在質(zhì)量為m=0.5kg的木板左端,足夠長的木板靜止在光滑水平面上,物塊與木板間的動(dòng)摩

15、擦因數(shù)為=0 4。質(zhì)量為m0=5g的子彈以速度v0=300m/s沿水平方向射人物塊并留在其中(日寸間極短),g取10m/s2。子彈射入后,求:（i）物塊相對(duì)木板滑行的時(shí)間;( )物塊相對(duì)木板滑行的位移。2015年高中畢業(yè)年級(jí)第二次質(zhì)量預(yù)測(cè)物理 參考答案 二、選擇題：本題共8小題，每小題6分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1418題只有一項(xiàng)符合題目要求，第1921題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。14b 15a 16c 17b 18d 19ac 20ad 21bd三、非選擇題22（1）2.51 m/s2，（2）d，（3）（每空2分，共6分）23（1）2.0

16、k（2分）（2）ab（1分）如圖（2分）（3）140（1分） r3（2分） 減?。?分）24(1)物塊勻加速運(yùn)動(dòng)過程 a1=5m/s2 （1分）關(guān)閉風(fēng)洞后物塊勻減速運(yùn)動(dòng) a2= -10m/s2 （1分）勻加速過程的位移 x1=3.6m （2分）勻減速過程的位移 x2=1.8m （2分）故a、c兩點(diǎn)間的距離為 x=x1+ x1=5.4m （2分）（用其它方法解答結(jié)果正確同樣給分） (2) 由牛頓第二定律得，勻加速過程， f cos37- mgsin37-（mgcos37+ f sin37）= ma1 （2分）勻減速過程， -（mgsin37+mgcos37）= ma2 （2分） 聯(lián)立解得 f=3

17、0 n （2分）25（1）所加掃描電壓達(dá)到峰值時(shí)，粒子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)位移為l/2，粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)加速度為，時(shí)間為 （2分）在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)位移 （2分）故所加掃描電壓的峰值為 （2分）（2）設(shè)粒子從電場(chǎng)射出時(shí)的速度偏轉(zhuǎn)角為，射入磁場(chǎng)時(shí)的速度為（1分）粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，洛倫茲力提供向心力 （2分）粒子在磁場(chǎng)中射入與射出點(diǎn)間的距離為 （2分）聯(lián)立得 ，即所有粒子在磁場(chǎng)中射入與射出點(diǎn)間距離相同（1分）依題意，從下邊緣射出電場(chǎng)的粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)后剛好到達(dá)電場(chǎng)上邊緣，即 （1分）故勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為（1分）從電場(chǎng)上邊緣射出的粒子整個(gè)過程運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短，粒子速度偏轉(zhuǎn)角正切值，故 （1分）粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為 （1分）粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間為 （1分）故帶電粒子從發(fā)射到離開磁場(chǎng)的最短時(shí)間是 （1分）33(1)ace（6分）(2)對(duì)于理想氣體：ab，由玻意耳定律得 （2分）即 ， 所以 tbt273 173 （2分）bc由 得tc300 k，所以 tc27 （2分）a、c溫度相等， u0 （1分）ac的過程，由熱力學(xué)第二定律uq+w得quwpv200 j，即氣體從外界吸熱200 j （2分）34(1)ade(6分)(2) 解析：光線在ab面上發(fā)生折射，由折射定律得 （2分）在bc面上恰好發(fā)生全