2023-2024學(xué)年河南省名校聯(lián)考高三（上）入學(xué)物理試卷（含解析）

第=page11頁，共=sectionpages11頁2023-2024學(xué)年河南省名校聯(lián)考高三（上）入學(xué)物理試卷一、單選題（本大題共8小題，共32.0分）1.小型交流發(fā)電機的示意圖如圖所示，兩磁極N、S間的磁場可視為水平方向的勻強磁場，電流表可視為理想交流電表，線圈繞垂直于磁場的水平軸OO′沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動，下列說法正確的是(

)

A.圖中線圈位于中性面

B.線圈每經(jīng)過圖示位置時，線圈中感應(yīng)電流方向發(fā)生改變

C.線圈位于圖示位置時，穿過線圈的磁通量的變化率最大

D.在線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過90°2.在足球訓(xùn)練場上，一球員將足球以初速度v0向前踢出后，他立即從靜止開始沿直線加速向足球追去，t1時間后追上了還在向前滾動的足球。球員和足球在該運動過程中的v?t圖像如圖所示，下列說法正確的是A.球員和足球在t0時刻的速度和加速度均相同

B.0～t1時間內(nèi)球員和足球的平均速度相等

C.0～t3.如圖所示，圓心位于O點、半徑為R的絕緣細圓環(huán)由三段長度相同的圓弧AB、BC和CA組成，環(huán)上均勻分布著電荷量為Q的正電荷?，F(xiàn)取走圓弧AB，余下圓弧上剩余的電荷分布不變，靜電力常量為k，下列說法正確的是

A.O點的電場強度方向從C指向O B.O點的電場強度方向從O指向C

C.O點的電場強度大小為2kQ3R24.用紫外光電管制作的火災(zāi)報警器的靈敏度非常高，只有當(dāng)明火中的紫外線照射到光電管的陰極K時才啟動報警，因此被稱為“火焰發(fā)現(xiàn)者”，它對可見光以及太陽光中的紫外線完全沒有反應(yīng)，因此在使用過程中不需要過濾任何可見光。已知光電管內(nèi)部陰極K的金屬材料發(fā)生光電效應(yīng)的極限頻率為ν0，太陽光中的紫外線的頻率為ν1，明火中的紫外線的頻率為ν2，下列說法正確的是A.ν2>ν0

B.ν1>ν0

C.只有明火照射到陰極5.如圖所示，甲、乙兩排球運動員在日常訓(xùn)練中，先后將排球從A點水平擊出，球1直接擊中水平地面上的D點，球2落到水平地面上的B點立即彈起，反彈前后球2水平方向分速度不變、豎直方向分速度大小不變，反彈時間可忽略，球2彈起后的最高點為C，后也擊中D點，A、C兩點的高度相同。不計空氣阻力，下列說法正確的是(

)A.球1的運動時間是球2的3倍

B.擊出瞬間，球2的速度是球1的3倍

C.球1落在D點時速度方向與豎直方向的夾角是球2落在D點時速度方向與豎直方向的夾角的3倍

D.球1落在D點時速度方向與豎直方向的夾角的正切值是球2落在D點時速度方向與豎直方向的夾角的正切值的3倍6.一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時的波形圖如圖所示，質(zhì)點Q的平衡位置為x=4m，t=2s時質(zhì)點

A.質(zhì)點P在t=0時刻沿y軸正方向振動 B.該簡諧橫波的頻率為0.25Hz

C.該簡諧橫波的傳播速度為3m/s 7.中國空間站工程“巡天”望遠鏡(簡稱(CSST)將于2024年前后投入運行，CSST以“天宮”空間站為太空母港，日常工作時與空間站共軌獨立飛行且與空間站保持適當(dāng)距離，在需要補給或者維修升級時，主動與“天宮”交會對接，?？刻漳父?。已知地球半徑為R，空間站軌道半徑與地球半徑的比值為kA.kgR B.gRk8.如圖所示，足夠長的固定斜面傾角為30°，質(zhì)量為m的滑塊在拉力F的作用下沿斜面向下做勻速直線運動。已知滑塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)μ=235，重力加速度大小為g，為了使拉力

A.拉力F應(yīng)垂直于斜面向上 B.拉力F應(yīng)沿著水平方向

C.拉力F的最小值為110mg D.拉力二、多選題（本大題共4小題，共16.0分）9.镅243(95243Am)是一種具有強放射性的元素，發(fā)生α衰變的同時會釋放出γ射線，常作為測厚儀的放射源。?95243Am發(fā)生α衰變后生成镎239(Np)A.α射線、β射線和γ射線中，γ射線的電離作用最強

B.镅243的原子核比钚239的原子核多1個質(zhì)子

C.钚239的比結(jié)合能大于镎239的比結(jié)合能

D.100個镎239原子，經(jīng)過4.6天還有25個沒有發(fā)生衰變10.登山運動員在登雪山時要注意防止紫外線的過度照射，尤其是眼睛更不能長時間被紫外線照射，否則將會嚴重地損傷視力。設(shè)計師利用薄膜干涉的原理在眼鏡的表面涂上“增反膜”，于是就設(shè)計出了一種能大大減小紫外線對眼睛傷害的眼鏡。已知選用的“增反膜”材料的折射率為32，真空中的光速為c，紫外線在真空中的頻率為f，下列說法正確的是(

)A.紫外線進入“增反膜”后的頻率為2f3

B.紫外線進入“增反膜”后的波長為2c3f

C.從“增反膜”前后兩個表面反射的光的光程差應(yīng)等于紫外線在“增反膜”中波長的1211.如圖所示，半徑為R的絕緣光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，O是圓心，AB是水平方向的直徑，CD是豎直方向的直徑，整個圓環(huán)處在水平向右的勻強電場中。將質(zhì)量為m、電荷量為+q(q>0)的小球套在圓環(huán)上，從A點由靜止釋放，小球運動到P點時的動能最大，∠DOPA.小球可以沿圓環(huán)運動到C點

B.勻強電場的電場強度大小為3mg5q

C.P、B兩點間的電勢差為3mg12.如圖所示，四分之一圓周區(qū)域MON內(nèi)存在方向垂直紙面向外的勻強磁場，現(xiàn)有兩個帶電粒子a、b先后從半徑ON。上的P點以相同的速度沿OM方向射入磁場，粒子a從M點射出磁場，粒子b從N點射出磁場，粒子b速度方向變化的角度為粒子a的3倍。不計粒子所受重力及粒子間相互作用，下列說法正確的是A.粒子a帶正電

B.P、O間的距離為P、N間距離的3倍

C.粒子a與粒子b在磁場中做圓周運動的軌道半徑之比為5：1

D.粒子b的比荷為粒子a的(三、實驗題（本大題共2小題，共15.0分）13.學(xué)科興趣小組在實驗室進行實驗時，發(fā)現(xiàn)沒有合適的電壓表，經(jīng)過尋找發(fā)現(xiàn)了量程為2mA的表頭，便決定將其改裝成電壓表。結(jié)合實驗室能夠使用的器材，同學(xué)們設(shè)計了如圖所示的電路測量表頭內(nèi)阻。

(1)正確連接電路，將滑動變阻器的阻值調(diào)到最大，閉合開關(guān)S2(S1保持斷開)，調(diào)節(jié)滑動變阻器Rp的滑片使表頭滿偏。保持滑動變阻器Rp的阻值不變，接著閉合開關(guān)S1并調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值，使表頭示數(shù)為1.0mA時，讀取電阻箱R的阻值為158.3Ω，則表頭的內(nèi)阻為______Ω。

(2)要將該表頭改裝成量程為2V的電壓表，應(yīng)將電阻箱與表頭串聯(lián)并將電阻箱的阻值調(diào)為______Ω。

(3)同學(xué)們經(jīng)過分析討論，發(fā)現(xiàn)上面“半偏法”測量表頭的內(nèi)阻結(jié)果偏小，為減小該系統(tǒng)誤差，下列改進措施中可行的是______。14.“云峰”興趣小組設(shè)計了一個可以測量物體質(zhì)量的實驗，該實驗還可以測量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?，實驗裝置如圖甲所示，實驗中使用的鉤碼均相同，每個鉤碼的質(zhì)量為m0，實驗步驟如下：

(1)將滑塊(含擋光片)放置在水平的氣墊導(dǎo)軌上，通過不可伸長的細線跨過定滑輪后與鉤碼相連，定滑輪左側(cè)的細線與氣墊導(dǎo)軌平行。

(2)釋放鉤碼，通過與光電門傳感器相連的數(shù)字計時器記錄擋光片通過光電門1、2的時間t1、t2。

(3)通過導(dǎo)軌標尺計算出兩光電門之間的距離L；用游標卡尺測出擋光片的寬度d，示數(shù)如圖乙所示，則擋光片的寬度d=______mm?；瑝K和鉤碼運動的加速度a=______(用t1、t2、L和d表示)。

(4)增減鉤碼個數(shù)，重復(fù)上述過程幾次，記錄相關(guān)實驗數(shù)據(jù)并計算出滑塊和鉤碼相應(yīng)的加速度。

(5)以鉤碼個數(shù)的倒數(shù)(四、簡答題（本大題共3小題，共37.0分）15.如圖所示，兩管口均封閉的U形玻璃管(粗細均勻)豎直放置，管中的一段水銀將U形玻璃管中封閉的理想氣體分成A、B兩部分，左管中氣柱A長為15cm，右管中氣柱B長為25cm，左右兩管中水銀液面高度差為10cm。現(xiàn)打開右管口的閥門K，水銀穩(wěn)定時，兩管中水銀液面恰好相平，已知大氣壓強恒為75cmHg，環(huán)境溫度和氣體溫度始終不變。求：

(1)打開閥門K前，氣柱A中氣體的壓強(用cmHg為單位)16.如圖甲所示，傾角θ=37°的斜面體固定在水平地面上，彈簧下端固定在斜面底部與斜面垂直的擋板上，上端自由伸長到D點?，F(xiàn)將質(zhì)量M=2kg的物塊(視為質(zhì)點)從斜面的頂端A點由靜止釋放，t1時刻(大小未知)物塊開始向下壓縮彈簧直至F點(圖中未標出)后彈回，物塊的速度—時間的部分圖像如圖乙所示，t3時刻物塊與彈簧分離。已知圖乙中陰影部分的面積為0.5m，物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.25，取重力加速度大小g=10m17.如圖所示，一對間距L=1m的平行金屬導(dǎo)軌固定于同一絕緣水平面上，導(dǎo)軌左端接有R=3Ω的電阻，右側(cè)平滑連接一對彎曲的光滑金屬軌道。水平導(dǎo)軌的整個區(qū)域內(nèi)存在豎直向上的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小B=2T。質(zhì)量m1=0.5kg的金屬棒ab垂直放置于水平導(dǎo)軌上，質(zhì)量m2=5.5kg的導(dǎo)體棒cd垂直放置于勻強磁場的右邊緣處，兩棒的長度均與導(dǎo)軌間距相等，它們的電阻均為r=6Ω。ab棒在水平向右的恒力F=4N作用下從靜止開始運動，在與cd棒發(fā)生碰撞前已做勻速運動。當(dāng)ab棒與cd棒即將相碰時撤去恒力F，碰后cd棒沿彎曲軌道上升到最大高度處時被抵住保持靜止，ab棒向左運動一段時間后停在距離勻強磁場的右邊緣x=

答案和解析1.【答案】C

【解析】解：AB、穿過線圈的磁通量最大時，線圈所在的平面為中性面，圖示位置穿過線圈的磁通量為零，線圈每經(jīng)過中性面時，線圈中感應(yīng)電流方向發(fā)生改變，故AB錯誤；

C、在圖示位置，AB和CD邊垂直切割磁感線，兩邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢串聯(lián)，此時回路中感應(yīng)電動勢最大，由法拉第電磁感應(yīng)定律可知穿過線圈的磁通量的變化率最大，故C正確；

D、線圈勻速轉(zhuǎn)動過程產(chǎn)生正弦交流電，電流表測的是有效值，所以電流表的示數(shù)不變，故D錯誤。

故選：C。

AB、根據(jù)中性面的定義判斷是否是中性面，線圈每經(jīng)過中性面，感應(yīng)電流方向發(fā)生改變；

C、圖中位置AB和CD2.【答案】B

【解析】解：A、v?t圖像的交點表示速度相等，由圖像可知，球員和足球在t0時刻的速度相等，v?t圖像切線的斜率表示加速度，由圖像可知，球員和足球在t0時刻的加速度不相等，故A錯誤；

B、0～t1時間內(nèi)，球員和足球的初位置和末位置均相同，則位移相同，平均速度是位移與時間的比值，則球員和足球的平均速度相等，故B正確；

C、由圖像可知，足球做勻減速直線運動，則0～t1時間內(nèi)足球的平均速度v?=v0+v2

足球的平均速度與球員的平均速度相同，大小為v0+?v2，故3.【答案】A

【解析】解：AB、電荷在細圓環(huán)上均勻分布，設(shè)很小的一段小圓弧對應(yīng)的圓心角為θ，則小圓弧上所帶電荷量為

q=θ2πQ

小圓弧在O點產(chǎn)生的電場強度大小為

kθQ2πR2

方向由圓弧指向O點，該小圓弧與它關(guān)于O點對稱的小圓弧的電場強度矢量和為0，根據(jù)對稱性，可知O點的電場強度方向從C指向O，故A正確，B錯誤；

CD、現(xiàn)取走圓弧AB，余下圓弧上剩余的電荷分布不變，O點的電場強度大小與弧AB產(chǎn)生的場強大小相等、方向相反，若帶電量為Q3的點電荷在O產(chǎn)生的場強為kQ3R2，圓弧AB4.【答案】A

【解析】解：AD.明火中的紫外線照射到光電管的陰極K時才啟動報警，說明明火中的紫外線的頻率為ν2大于光電管內(nèi)部金屬的極限頻率ν0，產(chǎn)生光電子的最大初動能為Ek=hν2?W0=hν2?hν0，故A正確，D錯誤；

B.根據(jù)題意可知，光電管對太陽光中的紫外線完全沒有反應(yīng)，即太陽光中的紫外線照射光電管不會發(fā)生光電效應(yīng)，說明太陽光中的紫外線頻率5.【答案】D

【解析】解：A、設(shè)球1從A點運動到D點的時間為t，球1在豎直方向上做自由落體運動，則h=12gt2，vy1=2gh

根據(jù)運動的對稱性可知球2從A點運動到D點的時間為3t，故A錯誤；

B、球1和球2在水平方向上都做勻速直線運動，且球1和球2的水平位移相等，根據(jù)x=vt，可知vx1=3vx2，故B錯誤；

CD、球1落在D點時速度方向與豎直方向的夾角的正切值tanα=vx1vy1

球2落在D6.【答案】C

【解析】解：A、波沿x軸正方向傳播，根據(jù)上下坡法可知t=0時刻，質(zhì)點P沿著y軸負方向振動，故A錯誤；

B、由圖可知t=0時刻，質(zhì)點Q沿著y軸正方向振動，t=2s時質(zhì)點Q恰好處于波谷位置，且周期T>2s，可知2s=34T，則T=83s

則頻率f=1T=183s=38Hz，故B錯誤；

C、由波形圖可知波長λ=8m，則波速v=λf=8m×38Hz=3m/s，故C正確；

D、質(zhì)點P在t=0時刻沿著y軸負方向振動且位于波峰的下方，若質(zhì)點P在t=0時刻y=10cm×22=52cm，則P7.【答案】B

【解析】解：根據(jù)萬有引力提供向心力得：GMm(kR)2=mv2kR

地表附近萬有引力等于重力得：GMm′R8.【答案】D

【解析】解：CD.為了使拉力F最小，設(shè)拉力F與斜面的夾角為α，對滑塊受力分析，根據(jù)平衡條件有

mgsin30°+Fcosα=μ

(mgcos30°?Fsinα)

變形可得

μFsinα+Fcosα=μmgcos30°?mgsin9.【答案】BC【解析】解：A、α射線、β射線和γ射線中，α射線的電離作用最強，故A錯誤；

B、根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知，衰變方程為

?95243Am→93239Np+24He,93239Np→94239Pu+?10e

則镅243的原子核比钚239的原子核多10.【答案】BD【解析】解：A、紫外線進入“增反膜”后頻率不變，故A錯誤；

B、紫外線進入“增反膜”后的速度v=cn，結(jié)合波長，波速和頻率的關(guān)系可知，紫外線進入“增反膜”后的波長λ=vf=2c3f，故B正確；

C、為使從“增反膜”前后兩個表面反射的光疊加后加強，兩束反射光的光程差應(yīng)等于紫外線在“增反膜”中波長的整數(shù)倍，故C錯誤；

D、兩束反射光的光程差又等于“增反膜“厚度的兩倍，同時為了節(jié)省材料，故“增反膜”的厚度最好為紫外線在“增反膜”中波長的12，故11.【答案】CD【解析】解：B、小球運動到P點時的動能最大，即重力和電場力的合力沿著OP方向，對小球受力分析有

qEmg=tan37°

解得

E=3mg4q，故B錯誤；

A、假設(shè)小球能夠沿圓環(huán)運動到C點，根據(jù)動能定理有

qER?mgR=Ek?0

分析上式可知Ek<0，顯然這是不可能的，即假設(shè)錯誤，故A錯誤；

C、P、B兩點間沿電場方向的距離為R?Rsin37°=R?0.612.【答案】AD【解析】解：A、根據(jù)左手定則可知，粒子a帶正電，故A正確；

BC、設(shè)圓形磁場的半徑為R，粒子b在磁場中速度方向變化的角度為180°，則粒子a在磁場中速度方向變化的角度為60°，兩個粒子在磁場中的運動軌跡如圖所示：

根據(jù)幾何關(guān)系可知粒子a在磁場中做圓周運動的軌道半徑ra=Rsin60°=R32=233R

則P、O間的距離為PO=33R，P、N間的距離為PN=R?33R

P、O間的距離為P、N間距離的3+12倍

ra=12P13.【答案】158.3

841.7

B

【解析】解：(1)當(dāng)表頭半偏時，根據(jù)并聯(lián)電路分流特點可知，電阻箱支路和表頭支路的電流相等，此時它們的阻值也相等，則Rg=158.3Ω．

(2)根據(jù)歐姆定律可知Rg+R=UIg

解得R=841.7Ω

(3)該實驗中開關(guān)S1閉合后，電阻箱和表頭并聯(lián)，電路總電阻減小，總電流增大，電阻箱分得的電流大于表頭滿偏電流的一半，使測得的表頭的內(nèi)阻偏小，根據(jù)歐姆定律可知，提高電源電動勢可以減小并聯(lián)后總電阻的變化對電路造成的影響，故B正確，ACD錯誤。

故選：B。

14.【答案】2.30

d2(t12【解析】解：(3)20分度的游標卡尺的精確值為0.05mm.擋光片的寬度d=2mm+6×0.05mm=2.30mm

滑塊通過光電門1的速度的v1=dt1，滑塊通過光電門2的速度的v2=dt2，根據(jù)v22?v12=2aL

解得滑塊和鉤碼運動的