河南省开封市届高三第三次模拟考试理综物理试题解析版.docx

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河南省开封市届高三第三次模拟考试理综物理试题解析版

河南省开封市2018届高三第三次模拟考试（5月）+理综考试物理部分

一、选择题

1.下列说法中正确的是（）

A.由R=可知，若电阻两端所加电压为0，则此时电阻阻值为0

B.由E=可知，若检验电荷在某处受电场力大小为0，说明此处场强大小一定为0

C.由B=可知，若一小段通电导体在某处受磁场力大小为0，说明此处磁感应强度大小一定为0

D.由E=n可知，若通过回路的磁通量大小为0，则感应电动势的大小也为0

【答案】B

【解析】A.是电阻的定义式，电阻的大小不会随着电压的变化而变化的。

故A错

B.由可知若检验电荷受到的电场力为零，则表示此处的电场强度一定为零，故B对

C.当导体棒与磁场平行时即使有磁场磁场力也为零，故C错

D.由可知，电动势的大小取决于磁通量改变了多少所以当通过回路的磁通量大小为0，感应电动势的不一定为零，故D错。

故选B

2.下列描绘两种温度下黑体辐射强度与频率关系的图中，符合黑体辐射实验规律的是（）

A.

B.

C.

D.

【答案】C

【解析】问题求解：

根据黑体辐射实验规律，黑体热辐射的强度与波长的关系为：

随着温度的升高，一方面，各种波长的辐射强度都有增加，则各种频率的辐射强度也都增加，另一方面，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动，即频率较大的方向移动分析图像，只有B项符合黑体辐射实验规律，故B项正确。

故选B

3.如图所示，绕同一恒星运行的两颗行星A和B，A是半径为r的圆轨道，B是长轴为2r椭圆轨道，其中Q′到恒星中心的距离为Q到恒星中心的距离的2倍，两轨道相交于P点。

以下说法正确的是（　　）

A.A和B经过P点时加速度相同

B.A和B经过P点时的速度相同

C.A和B绕恒星运动的周期相同

D.A的加速度大小与B在Q′处加速度大小之比为16:

9

【答案】B

【解析】由牛顿第二定律得：

，解得：

，经过P点时M、r都相同，则向心加速度相同，故A正确；A行星做匀速圆周运动，而B做的是椭圆运动，二者在同一点处的速度方向不相同，速度不同，故B错误；根据开普勒第三定律，行星和彗星围绕同一中心天体运动，且半长轴相同，故周期相同，故C正确；B在Q′处时与恒星球心的距离为r，根据故A的加速度大小与B在Q′处加速度大小之比为，故D正确．故选ACD．

点睛：

本题考查万有引力的应用，要明确一个天体在绕另一天体做圆周运动时，由万有引力充当向心力；应用万有引力公式、牛顿第二定律与开普勒定律可以解题．

4.如右图，空间某区域内存在沿水平方向的匀强磁场，一正方形闭合金属线框自磁场上方某处释放后穿过磁场，整个过程线框平面始终竖直，线框边长小于磁场区域上下宽度。

以线框刚进入磁场时为计时起点，下列描述线框所受安培力F随时间t变化关系的图中，不正确的是

A.

B.

C.

D.

【答案】A

【解析】线框受重力作用加速下落，进入与离开磁场时受到安培力作用。

若进入磁场时若安培力大于重力，做加速度减小的减速运动，安培力随速度减小而减小，某时刻安培力等于重力，线框做匀速运动，此时速度达到，完全进入后只受重力，线框加速，刚要离开时的速度大于完全进入时的速度，故安培力大于重力，做减速运动，速度减小，安培力也减小，故A错误；若线框进入磁场时恰好重力等于安培力，完全进入后只受重力，线框加速，离开磁场时安培力大于重力，速度减小，故B正确；若重力小于安培力，由可知，线框做加速度减小的减速运动，安培力随速度的减小而减小，完全进入后只受重力，线框加速，离开磁场时安培力大于重力，速度减小，进入过程与离开过程可能安培力变化情况可能完全相同，故C正确；若进入时重力大于安培力，由，则做加速度减小的加速运动，离开磁场时安培力大于重力，做加速度减小的减速运动，安培力随速度减小而减小，故D正确；综上分析，不正确的是A。

5.课堂上，老师准备了“∟”型光滑木板和三个完全相同、外表面光滑的匀质圆柱形积木，要将三个积木按图示（截面图）方式堆放在木板上，则木板与水平面夹角θ的最大值为（）

A.30°

B.45°

C.60°

D.90°

【答案】A

【解析】θ取0°时，下面两圆柱之间将会分开，无法稳定，应适当增大θ以保持系统稳定，此时下面两圆柱之间有弹力；当下面两圆柱之间的弹力恰好为0时，对应的θ为最小值；继续增大θ，右圆柱和上圆柱之间弹力减小，若θ太大，此两圆柱将分开，临界情况为θ取30°时，左边两圆柱的圆心连线在竖直方向上，保证上圆柱只受到两个力的作用恰好处于平衡状态，此时与右圆柱间相互接触且无弹力，故A正确，BCD错误，故选A.

【点睛】本题是以三个圆柱形积木在“∟”型光滑木板上处于平衡状态为情境，主要考查共点力的平衡等知识。

侧重考查推理能力，要求考生深刻理解共点力的平衡条件，运用特殊值法解决实际问题.

6.为了进一步探究课本中的迷你小实验，某同学从圆珠笔中取出轻弹簧，将弹簧一端固定在水平桌面上，另一端套上笔帽，用力把笔帽往下压后迅速放开，他观察到笔帽被弹起并离开弹簧向上运动一段距离。

不计空气阻力，忽略笔帽与弹簧间的摩擦，在弹簧恢复原长的过程中（）

A.笔帽一直做加速运动

B.弹簧对笔帽做的功和对桌面做的功相等

C.弹簧对笔帽的冲量大小和对桌面的冲量大小相等

D.弹簧对笔帽的弹力做功的平均功率大于笔帽克服重力做功的平均功率

【答案】CD

【解析】弹簧恢复原长的过程中，笔帽向上加速运动，弹簧压缩量减小，弹力减小，当弹力等于重力时，加速度为零，速度最大，此后弹力小于重力，合力向下，加速度与速度反向，笔帽做减速运动，故A错误；笔帽向上运动，受到的弹力方向向上，力与位移同向，故弹力对笔帽作正功，重力方向向下，与位移反向，对笔帽做负功，由于笔帽动能增加，所以弹簧对笔帽做的功大于笔帽克服重力做的功，时间相同，根据功率的定义，故D正确；弹簧对桌面虽然有弹力，但没有位移，所以不做功，故B错误；由于轻弹簧质量不计，所以弹簧对桌面的弹力等于对笔帽的弹力，作用时间相同，冲量大小相等，故C正确，故选CD.

7.电源、开关S、定值电阻R1、R2、光敏电阻R3和电容器连接成如图所示电路，电容器的两平行板水平放置．当开关S闭合，并且无光照射光敏电阻R3时，一带电液滴恰好静止在电容器两板间的M点，当用强光照射光敏电阻R3时，光敏电阻的阻值变小，则（　　）

A.液滴向下运动

B.液滴向上运动

C.电容器所带电荷量减少

D.电容器两极板间电压变大

【答案】BD

【解析】当用强光照射光敏电阻R2时，光敏电阻的阻值变小，电路中电流增大，R1两端间的电压增大，电容器的电压增大，板间场强增大，液滴所受的电场力增大，液滴向上运动。

故A错误，BD正确；电容器的电压增大，电容不变，由Q=CU知，电容器所带电荷量增大。

故C错误。

8.如图，M、N两点处于同一水平面，O为M、N连线的中点，过O点的竖直线上固定一根绝缘光滑细杆，杆上A、B两点关于O点对称。

第一种情况，在M、N两点分别放置电量为+Q和-Q的等量异种点电荷，套在杆上带正电的小金属环从A点无初速释放，运动到B点；第二种情况，在M、N两点分别放置电量为+Q的等量同种点电荷，该金属环仍从A点无初速释放，运动到B点。

则两种情况中（）

A.金属环运动到B点的速度第一种情况较大

B.金属环从A点运动到B点所用的时间第一种情况较短

C.金属环从A点运动到B点的过程中，动能与重力势能之和均保持不变

D.金属环从A点运动到B点的过程中（不含A、B两点），在杆上相同位置的速度第一种情况较大

【答案】BD

【解析】等量异种电荷连线的中垂线是等势线，带电金属环沿杆运动时电势能不变，重力势能转化为动能，金属环所受合力等于重力，做加速度等于重力加速度的匀加速直线运动；等量同种正电荷连线中垂线的中点电势O最高，与中点O距离越远，电势越低，A、B两点关于O点对称，电势相等，金属环电势能相等，重力势能全部转化为动能，第一种情况与第二种情况在B点的速度相等，故A错误；由于到B点前第二种情况的速度均比较小，所以运动时间比较长，故B正确；等高处重力势能相等，但到B点前第二种情况的速度均较小，所以动能与重力势能之和第二种情况均较小，故C错误；第二种情况中金属环电场力先是阻力后是动力，结合到B点时与第一种情况速度相等，故D正确，故选BD.

【点睛】本题以带电体在两个等量电荷形成的电场中的运动为背景，主要考查静电场，电场线，电场强度、点电荷的场强、电势能、电势，动能和动能定理，功能关系，位移、速度和加速度等知识。

侧重考查分析综合能力，要求考生对等量同种、异种电荷的空间电场分布情况有清晰的认识，综合分析带电金属环的受力和能量变化关系.

二、实验题

9.某同学验证动能定理的实验装置如图所示．水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨；导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块，其总质量为M，左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一易拉罐相连，易拉罐和里面的细沙总质量为m；遮光片两条长边与导轨垂直；导轨上B点有一光电门，可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间为t，d表示遮光片的宽度，L表示A、B两点间的距离．滑块与导轨间没有摩擦，用g表示重力加速度．

①该同学首先用游标卡尺测量了遮光片的宽度，如图所示，遮光片的宽度d=_____cm．

②该同学首先调整导轨倾角，易拉罐内盛上适量细沙，用轻绳通过滑轮连接在滑块上．让滑块恰好在A点静止．剪断细绳后，滑块开始加速下滑，则其受到的合外力为_____（用题目中所给的物理量符号表示）．

③为验证从A→B过程中小车合外力做功与滑块动能变化的关系，需要验证的关系式为_______________________（用题目中所给的物理量符号表示）．

【答案】

（1）.1.14cm;

（2）.mg;（3）.;

【解析】试题分析：

（1）宽度d＝（11＋0．4）mm＝11．4mm＝1．14cm；

（2）由于滑块在A点静止，因此滑块的下滑分力等于易拉罐及细沙的总重力mg，又由于斜面与滑块间无摩擦，因此滑块下滑时，其受到的合外力等于mg；

（3）本实验应该验证mgL＝Mv2，而到达B点时的速度v＝，代入可得mgL＝M．

考点：

验证动能定理

10.某同学要把电压表改装成可直接测量压力的仪表，设计的电路如图（a）所示。

实验器材如下：

待改装电压表（量程0~3V，可视为理想电压表），定值电阻R0，压敏电阻Rx，电源（4V，内阻不计），开关S，导线。

选用的压敏电阻阻值Rx随压力F变化的规律如图（b）。

（1）实验中随着压力F的增大，电压表的示数__________。

（填“变大”“不变”或“变小”）

（2）为使改装后仪表的量程为0~160N，且压力160N对应电压表3V刻度，则定值电阻阻值R0__________Ω，压力0N对应电压表__________V刻度。

（3）他发现这样改装后的仪表压力刻度分布不均匀，想进一步把

（2）中的压力刻度改成均匀分布，应选用另一压敏电阻，其阻值Rx与压力F变化关系式为__________。

【答案】

（1）.变大；

（2）.150；（3）.1.5；（4）.;

【解析】1）根据闭合电路欧姆定律可知，电压表的示数，由图（b）可知，压力越大越小，U越大，故电压表的示数变大。

（2）由图（b）可知，当时，，此时电压表的示数，由，得；由图（b）可知，当时，，此时电压表的示数为，可见压力0N对应电压表1.5V刻度。

（3）若选用图（b）的压敏电阻，则与压力F的关系式为，代入，可得U与F的关系式为，这样改装后的仪表压力刻度分布是不均匀的。

为了使压力刻度分布均匀，应另选用压敏电阻，且仍要满足量程为，F=0N标在1.5V刻度，F=160N标在3V刻度。

由于电压表的电压刻度是均匀分布的，所以电压和压力一定要满足