河南省許昌市高三第一次模擬考試物理試題

20202021年許昌市高三第一次模擬考試（物理部分）選擇題：本題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1417題只有一項(xiàng)符合題目要求，第19～21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。14．圖甲所示是研究光電效應(yīng)的電路圖，圖乙所示是光電流與電壓的關(guān)系。根據(jù)圖甲和圖乙中提供的信息，下列說法正確的是A．在光照條件不變的情況下，隨著所加電壓的增大，光電流趨于一個(gè)飽和值B．在光的顏色不變的情況下，入射光越強(qiáng)，飽和電流越小C．藍(lán)光比黃光的飽和電流大D．對(duì)一定顏色（頻率）的光，光越強(qiáng)，遏止電壓越高15．風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室中可以產(chǎn)生豎直方向向上的、大小可調(diào)節(jié)的風(fēng)力?，F(xiàn)將一套有小球的細(xì)直桿放入風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室，小球孔徑略大于細(xì)桿直徑，細(xì)桿與小球之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。當(dāng)細(xì)桿在與水平方向成θ角(μ≠tanθ)的方向上傾斜固定時(shí)，調(diào)節(jié)豎直向上風(fēng)力的大小為某一恒定值，小球在細(xì)桿上剛好以某一速度沿細(xì)桿向上勻速運(yùn)動(dòng)，如圖所示。下列說法正確的是A．風(fēng)力大小等于小球的重力大小B．細(xì)桿對(duì)小球的支持力垂直細(xì)桿指向左上方C．細(xì)桿對(duì)小球的支持力垂直細(xì)桿指向右下方D．細(xì)桿對(duì)小球的摩擦力方向沿細(xì)桿向下16．2020年

7月23日12時(shí)41分，中國首次火星探測(cè)任務(wù)“天問一號(hào)”探測(cè)器成功發(fā)射。為了比較節(jié)省燃料和推力的方式實(shí)現(xiàn)太空中轉(zhuǎn)移，從地球去往火星，“天問一號(hào)”探測(cè)器必須通過一條叫“霍曼轉(zhuǎn)移軌道（如圖的運(yùn)輸軌道）”飛行，該軌道是橢圓軌道（太陽位于該橢圓軌道的一個(gè)焦點(diǎn)上）。“天問一號(hào)”探測(cè)器發(fā)射升空后，先在地球附近點(diǎn)火加速，進(jìn)入“霍曼轉(zhuǎn)移軌道”，再在火星附近反向點(diǎn)火減速，被火星捕獲（火星著陸）。關(guān)于“天問一號(hào)”沿“霍曼轉(zhuǎn)移軌道”向火星運(yùn)動(dòng)的過程中，下列說法正確的是A．“天問一號(hào)”的速度逐漸變大B．“天問一號(hào)”的速度逐漸變小C．“天問一號(hào)”的速度先逐漸變大、再逐漸變小D．“天問一號(hào)”的速度先逐漸變小、再逐漸變大17．家用電子調(diào)光燈的調(diào)光原理為：用電子線路將輸入的正弦式交變電壓的波形截去一部分來實(shí)現(xiàn)的，由截去部分的多少來調(diào)節(jié)電壓，從而實(shí)現(xiàn)燈光的可調(diào)。某家庭電子調(diào)光燈經(jīng)調(diào)整后的電壓波形如圖所示，為正弦式交變電壓的一部分波形（圖中只畫出了三個(gè)周期）。則該電子調(diào)光燈燈泡兩端的電壓大小為A．220VB．110VC．110VD．110V18．如圖所示，電阻不計(jì)的剛性U型光滑金屬導(dǎo)軌固定在水平面上，導(dǎo)軌上連有電阻R。金屬桿ab可在導(dǎo)軌上滑動(dòng)，滑動(dòng)時(shí)保持與導(dǎo)軌垂直。整個(gè)空間存在一個(gè)豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域?，F(xiàn)有一位于導(dǎo)軌平面內(nèi)且與導(dǎo)軌平行的向左方向的拉力作用于金屬桿ab的中點(diǎn)上，使之從靜止開始在導(dǎo)軌上向左運(yùn)動(dòng)。已知拉力的功率恒定不變。在金屬桿ab向左沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的過程中，關(guān)于金屬桿ab的速度與時(shí)間的大致圖像，下列正確的是19．用完全相同的輕繩將大小相同、質(zhì)量不等的小球A、B并列懸掛于一水平固定桿上、球間有微小間隔。將球A向左拉起到水平位置（輕繩處于伸直狀態(tài)），然后由靜止釋放，使其與球B在最低點(diǎn)碰撞（不計(jì)空氣阻力，忽略繩的伸長）。在二者碰撞前瞬間到碰撞后瞬間的過程中，下列說法正確的是A．A球的動(dòng)能減少量等于B球的動(dòng)能增加量B．A球?qū)球做的功等于B球?qū)球做的功C．A球?qū)球的沖量大小等于B球?qū)球的沖量大小D．A球的動(dòng)量減少量等于B球的動(dòng)量增加量20．如圖所示，物體A經(jīng)一輕質(zhì)彈簧與正下方水平地面上放置的物體B相連，A、B都處于靜止?fàn)顟B(tài)。一條不可伸長的輕繩繞過定滑輪，一端連接物體A，另一端連一輕鉤。開始時(shí)各段繩子都處于伸直狀態(tài)，A上方的一段繩子沿豎直方向?，F(xiàn)在掛鉤上掛一物體C（圖中未畫出）并從靜止開始釋放。已知它恰好能使B離開地面但不繼續(xù)上升。下列說法正確的是A．物體C運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，掛鉤對(duì)C的拉力等于C的重力B．物體C運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，彈簧對(duì)B的彈力等于B的重力C．從物體C由靜止釋放到C運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過程中，物體A、C組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒D．從物體C由靜止釋放到C運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過程中，彈簧的彈性勢(shì)能先減小再增大21．如圖所示，固定絕緣豎直細(xì)桿與以負(fù)電荷Q為圓心的圓周交于B、C兩點(diǎn)。一帶正電荷q（q遠(yuǎn)小于Q）的空心小球從桿上的A點(diǎn)由靜止開始下滑，當(dāng)小球滑動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)速度剛好為零。已知A、B之間的距離和B、C之間的距離相等。下列判斷正確的是A．A點(diǎn)的電勢(shì)比B、C兩點(diǎn)的電勢(shì)都高B．該小球在B點(diǎn)的電勢(shì)能等于其在C點(diǎn)的電勢(shì)能C．電場(chǎng)力在A、B之間對(duì)該小球做的功等于電場(chǎng)力在B、C之間對(duì)該小球做的功D．該小球在A、B之間克服摩擦力做的功等于其在B、C之間克服摩擦力做的功二、非選擇題：共174分。第2232題為必考題，每個(gè)試題考生都必須作答。第33～38題為選考題，考生根據(jù)要求作答22．（6分）如圖所示是探究《加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系》實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。根據(jù)該實(shí)驗(yàn)裝置及實(shí)驗(yàn)原理，完成下列的填空：（1）平衡小車所受的摩擦阻力：去掉沙桶，調(diào)整木板左端的高度（在木板和桌面之間墊適當(dāng)厚度的木塊），用手輕撥小車，當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列_______的點(diǎn)（選填“間距相等”或“間距不相等”）時(shí)，說明平衡了小車所受的摩擦阻力；（2）該實(shí)驗(yàn)的研究對(duì)象是（選填“裝有砝碼的小車”或“盛有沙的小桶”）；（3）在用該實(shí)驗(yàn)裝置來探究“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質(zhì)量間的關(guān)系”的步驟中。實(shí)驗(yàn)中要進(jìn)行質(zhì)量m（裝有砝碼的小車的總質(zhì)量）和M（盛有沙的小桶的總質(zhì)量）的選取，以下最合理的一組是。（選填字母代號(hào)）A．M=10g；m=200g、250g、300g、350B．M=10g；m=100g、150g、200g、250C．M=5g；m=200g、250g、300g、350D．M=5g；m=100g、150g、200g、25023．（9分）某探究小組利用如圖甲所示的電路圖來研究某小燈泡L的電阻、功率隨著電流變化的關(guān)系：所用儀器為：電流表A1（量程10mA，內(nèi)阻RA1=100Ω）；電流表A2（量程0.6A，內(nèi)阻RA2約0.5Ω）；滑動(dòng)變阻器R0（020Ω，額定電流2A）；定值電阻R=200Ω；電源（電動(dòng)勢(shì)E=3V，內(nèi)阻不計(jì)）；開關(guān)S及導(dǎo)線若干。（1）根據(jù)圖甲的測(cè)量電路原理圖，用筆畫線代替導(dǎo)線，在圖乙所給的實(shí)物圖上連線；（2）該探究小組根據(jù)他們?cè)趫D乙上所連的正確實(shí)驗(yàn)電路圖，當(dāng)開關(guān)S閉合后，通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R0的阻值，讀出電流表A1和電流表A2一一對(duì)應(yīng)的電流值，填寫在下列表格中：實(shí)驗(yàn)次數(shù)123456A1的讀數(shù)I1/mA01.02.04.06.08.0A2的讀數(shù)I2/A00.130.200.340.420.48請(qǐng)你利用他們測(cè)出的數(shù)據(jù)在圖丙中的I2I1的坐標(biāo)圖上畫出I2I1的圖線；（3）根據(jù)你所畫的I2I1圖像可知，隨著電流逐漸增大，小燈泡L的阻值逐漸；（4）當(dāng)電流表A1的讀數(shù)I1=6.0mA時(shí)，小燈泡L消耗的電功率為W。（14分）如圖所示，為某商場(chǎng)靜置于水平光滑地面、且沿一直線排列的n輛手推車，每輛手推車質(zhì)量均為m。人在極短時(shí)間內(nèi)給第一輛車一水平?jīng)_量I，沖量方向沿直線指向第二車，當(dāng)?shù)谝卉囘\(yùn)動(dòng)了一段距離后與第二車相碰，碰后兩車以共同速度運(yùn)動(dòng)一段距離后與第三車相碰，如此不斷重復(fù)進(jìn)行，最后n輛車以共同速度運(yùn)動(dòng)至貯存處。若車與車之間僅在碰撞時(shí)發(fā)生相互作用，碰撞時(shí)間很短。求：第一車與第二車相碰的過程中產(chǎn)生的熱量；（2）從第一車、第二車開始相碰到n輛車碰在一起后產(chǎn)生的總熱量。（18分）如圖所示，兩根平行的光滑金屬導(dǎo)軌固定在同一絕緣水平面內(nèi)。兩根導(dǎo)軌的間距為L，兩導(dǎo)軌的左端連接一未充電的電容器和一個(gè)電源，電容器的電容為C，電源的電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻不計(jì)。一質(zhì)量為m的金屬棒ab，放在兩導(dǎo)軌的最右端，且和兩導(dǎo)軌垂直，金屬棒ab的長度剛好和兩導(dǎo)軌的間距相同，金屬棒ab的兩端分別用長度均為h的輕繩豎直懸掛在水平固定橫梁上的O1、O2點(diǎn)，開始時(shí)，輕繩剛好拉直、且金屬棒ab和兩導(dǎo)軌接觸良好。兩導(dǎo)軌所在的平面處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。先將單刀雙擲開關(guān)S合在位置1，當(dāng)電容器充電穩(wěn)定后，再將單刀雙擲開關(guān)S合在位置2，金屬棒ab突然水平向右開始擺動(dòng)，當(dāng)連接金屬棒ab的輕繩呈水平狀態(tài)時(shí)，金屬棒ab的速度為0。重力加速度大小為g。試求：（1）將單刀雙擲開關(guān)S合在位置2的瞬間，通過金屬棒ab橫截面的電荷量；（2）將單刀雙擲開關(guān)S合在位置2的瞬間，金屬棒ab離開兩導(dǎo)軌，電容器穩(wěn)定后，電容器兩端的電壓。（二）選考題：共45分。請(qǐng)考生從給出的2道物理題、2道化學(xué)題、2道生物題中每科任選道作答。如果多做，則每科按所做的第一題計(jì)分。33．[物理——選修33]（15分）（1）（5分）分子間勢(shì)能由分子間距r決定。規(guī)定兩分子相距無窮遠(yuǎn)時(shí)分子間的勢(shì)能為零，兩分子間勢(shì)能與分子間距r的關(guān)系如圖所示。若一分子固定于原點(diǎn)O，另一分子從距O點(diǎn)很遠(yuǎn)處向O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)。下列說法正確的是。（填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得5分；每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分）A．在兩分子間距從很遠(yuǎn)處減小到r2的過程中，分子之間的作用力先增大后減小B．在兩分子間距從r2減小到r1的過程中，分子之間的作用力一直減小C．在兩分子間距從r1再減小到某一距離的過程中，分子之間的作用力一直增大D．在兩分子間距等于r2處，分子之間的作用力等于0E．在兩分子間距等于r1處，分子之間的作用力等于0 （2）（10分）如圖所示，在溫度為27℃的環(huán)境中有一豎直固定放置、且導(dǎo)熱良好的圓筒氣缸，它由粗細(xì)不同、長度均為L的兩部分連接而成，上部分和下部分的橫截面積之比為1:2，圓筒上下開口處均和大氣相通。兩個(gè)輕質(zhì)活塞A和B用一根長為L的不可伸長的輕桿相連，把一定質(zhì)量的空氣密封在兩活塞之間。氣缸外部環(huán)境大氣壓強(qiáng)恒定不變，不計(jì)活塞與圓筒壁之間的摩擦，活塞不漏氣。靜止時(shí)，活塞A和B剛好都在兩部分氣缸的中間位置。現(xiàn)在使氣缸周圍的環(huán)境溫度緩慢上升，則：=1\*GB3①活塞向哪個(gè)方向緩慢運(yùn)動(dòng)？=2\*GB3②當(dāng)其中某一活塞剛好緩慢運(yùn)動(dòng)到氣缸開口處時(shí)，環(huán)境溫度為多少？34．[物理——選修34]（15分）（1）（5分）由于地球表面存在大氣層，所以人們?cè)绯坑^察到的日出時(shí)刻將提前一段時(shí)間，并且由于介質(zhì)對(duì)不同顏色的光的折射率不同，所以人們?cè)绯坑^察到的日出時(shí)刻的光的顏色先后也不同。如圖所示為早晨日出時(shí)刻的太陽光路示意圖。已知地球半徑為R，地球周圍大氣層空氣的厚度為h。假設(shè)正常天氣地球大氣層空氣的密度均勻，其折射率為n1；霧霾天氣地球大氣層空氣的密度也均勻，折射率增大為n2；太陽光在可見光范圍內(nèi)包含紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫七種顏色的光；太陽光可視為平行光且只考慮空氣對(duì)太陽光的折射作用。則=1\*GB3①人們?cè)谡Ｌ鞖獾脑缟献钕瓤吹饺粘鰰r(shí)刻的光（選填可見光的顏色）；=2\*GB3②人們?cè)陟F霾天氣的早上看到日出時(shí)刻的紫光比人們?cè)谡Ｌ鞖獾脑缟峡吹饺粘鰰r(shí)刻的紫光（選填“提前”或“滯后”）一段時(shí)間。（2）（10分）如圖所示，一列水平向右沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，波速大小為v=0.6m/s，P質(zhì)點(diǎn)的平衡位置坐標(biāo)為x=0.96m。從圖中狀態(tài)開始計(jì)時(shí)（此時(shí)該波剛好傳到距O點(diǎn)0.24m的位置）。求：=1\*GB3①經(jīng)過多長時(shí)間，P質(zhì)點(diǎn)第二次到達(dá)波峰？=2\*GB3②當(dāng)P質(zhì)點(diǎn)第二次到達(dá)波峰時(shí)，P質(zhì)點(diǎn)通過的路程及該時(shí)刻P質(zhì)點(diǎn)的位移。參考答案14.A15.A16.B17.D18.C19.CD20.BD21.AB22.（1）間距相等；（2分）（2）裝有砝碼的小車；（2分）（3）C。23.（1）如圖（1）所示；（2分）（2）如圖（2）所示；（3分）（3）由圖線可知，隨著電流增大，電阻增大；（2分）（4）約0.75。（2分）解：（1）設(shè)第一輛車獲得的速度為v1，對(duì)第一輛車，有：I=mv1①（2分）設(shè)第一、第二車碰后速度為v2，相碰過程中產(chǎn)生的熱量為Q，第一車與第二車碰撞過程，有：mv1=2mv2②（2分）Q=mv12×2mv22③（2分）①②③以上聯(lián)合求解得：Q=（2分）（2）設(shè)n輛車碰在一起后最終共速為vn，n輛車碰在一起后產(chǎn)生的總熱量為Q總。把n輛車作為一個(gè)系統(tǒng)，有：mv1=nmvn④（2分）Q總=mv12×nmvn2⑤（2分）Q總=（2分）說明：n輛車兩兩相碰建立動(dòng)量守恒定律方程和能量守恒定律方程，最后合并后得到方程④⑤，也分別按方程④⑤給分。25.解：?jiǎn)蔚峨p擲開關(guān)S合在位置1，當(dāng)電容器充電穩(wěn)定后，設(shè)電容器兩端電壓為U0，電容器所充的電荷量為Q0有：U0=E①……（2分）由電容器的定義式得：C==2\*GB3②……（2分）單刀雙擲開關(guān)S合在位置2的瞬間：設(shè)在該瞬間Δt時(shí)間內(nèi)，通過金屬棒ab橫截面的電荷量為ΔQ，電流為i，金屬棒ab離開導(dǎo)軌的速度為v，電容器穩(wěn)定后，電容器兩端的電壓為U，對(duì)金屬棒ab：由動(dòng)量定理得：BiLΔt=mv③……（3分）由電流定義式得：i=④……（2分）由電容器的定義式得：C=⑤……（2分）金屬棒ab離開導(dǎo)軌擺動(dòng)過程中，對(duì)金屬棒ab，由機(jī)械能守恒定律得：mgh=mv2⑥……（3分）以上聯(lián)合求解得：ΔQ=，……（2分）U=E……（2分）26.（1）ACD解：設(shè)大氣壓強(qiáng)為p0，氣缸上部橫截面積為S，則氣缸下部的橫截面積為2S。①取內(nèi)部氣體為研究對(duì)象，設(shè)溫度升高前，內(nèi)部氣體溫度為T1、體積為V1、壓強(qiáng)為p1。有：T1=300K，V1=S+2S=取活塞A、B和輕桿整體，受力如圖甲所示，有：p0S+p1.2S=p0.2S+p1S①……（1分）解得：p1=p0……（1分）②判斷：溫度升高，假設(shè)體積不變，根據(jù)氣體狀態(tài)方程可知，內(nèi)部氣體壓強(qiáng)增大，設(shè)增大為p，受力如圖乙所示，設(shè)合力為F，方向向下，有：F=p.2S+p0SpSp0.2S=pSp0S>0，……（1分）所以活塞向下緩慢運(yùn)動(dòng)