2024屆河南省南陽市南陽一中高三5月階段性診斷考試（二模）物理試題

2024屆河南省南陽市南陽一中高三5月階段性診斷考試（二模）物理試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示，電源電動勢為E、內阻不計，R1、R2為定值電阻，R0為滑動變阻器，C為電容器，電流表A為理想電表、當滑動變阻器的滑片向右滑動時，下列說法正確的是A．A的示數變大，電容器的帶電量增多B．A的示數變大，電容器的帶電量減少C．A的示數不變，電容器的帶電量不變D．A的示數變小，電容器的帶電量減少2、極地衛(wèi)星的運行軌道經過地球的南北兩極正上方（軌道可視為圓軌道）．如圖所示，某時刻某極地衛(wèi)星在地球北緯45°A點的正上方按圖示方向運行，經過12h后再次出現在A點的正上方，地球自轉周期為24h．則下列說法正確的是A．該衛(wèi)星運行周期比同步衛(wèi)星周期大B．該衛(wèi)星每隔12h經過A點的正上方一次C．該衛(wèi)星運行的加速度比同步衛(wèi)星的加速度小D．該衛(wèi)星所有可能角速度的最小值為3、如圖甲所示的充電電路中，R表示電阻，E表示電源（忽略內阻）。通過改變電路中的元件參數對同一電容器進行兩次充電，對應的電荷量q隨著時間t變化的曲線如圖乙中的a、b所示。曲線形狀由a變化為b，是由于（）A．電阻R變大B．電阻R減小C．電源電動勢E變大D．電源電動勢E減小4、如圖甲所示，在勻強磁場中有一個N=10匝的閉合矩形線圈繞軸勻速轉動，轉軸O1O2直于磁場方向，線圈電阻為5Ω。從圖甲所示位置開始計時，通過線圈平面的磁通量隨時間變化的圖像如圖乙所示，則（）A．線圈轉動一圈的過程中產生的焦耳熱B．在時，線圈中的感應電動勢為零，且電流方向發(fā)生改變C．所產生的交變電流感應電動勢的瞬時表達式為D．線圈從圖示位置轉過90o時穿過線圈的磁通量變化率最大5、如圖所示，真空中等邊三角形OMN的邊長為L=2.0m，在M、N兩點分別固定電荷量均為的點電荷，已知靜電力常量，則兩點電荷間的庫侖力的大小和O點的電場強度的大小分別為（）A． B．C． D．6、中國散裂中子源項目由中國科學院和廣東省共同建設，選址于廣東省東莞市大朗鎮(zhèn)，截止到2019年8月23日正式投入運行1年。散裂中子源就是一個用中子來了解微觀世界的工具，如一臺“超級顯微鏡”，可以研究DNA、結晶材料、聚合物等物質的微觀結構。下列關于中子的說法正確的是（）A．盧瑟福預言了中子的存在，并通過實驗發(fā)現了中子B．原子核中的中子與其他核子間無庫侖力，但有核力，有助于維系原子核的穩(wěn)定C．散裂中子源中產生的強中子束流可以利用電場使之慢化D．若散裂中子源中的中子束流經慢化后與電子顯微鏡中的電子流速度相同，此時中子的物質波波長比電子的物質波波長長二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示，理想變壓器的初、次級線圈的匝數之比為，在次級線圈中接有兩個阻值均為50Ω的電阻，圖甲中D為理想二極管?，F在初級線圈輸入如圖乙所示的交流電壓，那么開關K在斷開和閉合的兩種情況下，下列說法中正確的有（）A．兩種情況下R2兩端的電壓相同 B．兩種情況下R2消耗的功率相同C．兩種情況下R1消耗的功率相同 D．兩種情況下變壓器的輸入功率不同8、下列說法正確的是()A．把一枚針輕放在水面上，它會浮在水面，這是由于水的表面存在表面張力的緣故B．水在涂有油脂的玻璃板上能形成水珠，而在干凈的玻璃板上卻不能，這是因為油脂使水的表面張力增大的緣故C．在圍繞地球飛行的宇宙飛船中，自由飄浮的水滴呈球形，這是表面張力作用的結果D．在毛細現象中，毛細管中的液面有的升高，有的降低，這與液體的種類和毛細管的材質有關E.當兩薄玻璃板間夾有一層水膜時，在垂直于玻璃板的方向很難將玻璃板拉開，這是由于水膜具有表面張力的緣故9、如圖為乒乓球發(fā)球機的工作示意圖。若發(fā)球機從球臺底邊中點的正上方某一固定高度連續(xù)水平發(fā)球，球的初速度大小隨機變化，發(fā)球方向也在水平面內不同方向隨機變化。若某次乒乓球沿中線恰好從中網的上邊緣經過，落在球臺上的點，后來另一次乒乓球的發(fā)球方向與中線成角，也恰好從中網上邊緣經過，落在桌面上的點。忽略空氣對乒乓球的影響，則（）A．第一個球在空中運動的時間更短B．前后兩個球從發(fā)出至到達中網上邊緣的時間相等C．前后兩個球發(fā)出時的速度大小之比為D．兩落點到中網的距離相等10、2022年第24屆冬季奧林匹克運動會將在北京舉行，跳臺滑雪是冬奧會的比賽項目之一．如圖所示為一簡化后的跳臺滑雪的雪道示意圖，運動員從O點由靜止開始，在不借助其他外力的情況下，自由滑過一段圓心角為60°的光滑圓弧軌道后從A點水平飛出，然后落到斜坡上的B點．已知A點是斜坡的起點，光滑圓弧軌道半徑為40m，斜坡與水平面的夾角θ＝30°，運動員的質量m＝50kg，重力加速度g＝10m/s2，忽略空氣阻力．下列說法正確的是()A．運動員從O點運動到B點的整個過程中機械能守恒B．運動員到達A點時的速度為20m/sC．運動員到達B點時的動能為10kJD．運動員從A點飛出到落到B點所用的時間為s三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）如圖甲所示為測量木塊和木板間滑動摩擦因數μ的實驗裝置圖，足夠長的木板置于水平地面上，小木塊放置在長木板上，并與拉力傳感器相連，拉力傳感器可沿圓弧軌道滑動。長木板在外界作用下向左移動，得到拉力傳感器的示數F與細繩和水平方向的夾角θ間的關系圖線如圖乙所示（g取10m/s2）。（答案保留兩位有效數字）(1)木塊和木板間的滑動摩擦因數μ=________________；(2)木塊的質量m=__________kg。12．（12分）(1)在“研究平拋物體的運動”實驗的裝置如下左圖所示，下列說法正確的是_____A．將斜槽的末端切線調成水平B．將木板校準到豎直方向，并使木板平面與小球下落的豎直平面平行C．斜槽軌道必須光滑D．每次釋放小球時的位置越高，實驗效果越好(2)為了描出物體的運動軌跡，實驗應有下列各個步驟：A．以O為原點，畫出與y軸相垂直的水平軸x軸；B．把事先做的有缺口的紙片用手按在豎直木板上，使由斜槽上滾下拋出的小球正好從紙片的缺口中通過，用鉛筆在白紙上描下小球穿過這個缺口的位置；C．每次都使小球由斜槽上固定的標卡位置開始滾下，用同樣的方法描出小球經過的一系列位置，并用平滑的曲線把它們連接起來，這樣就描出了小球做平拋運動的軌跡；D．用圖釘把白紙釘在豎直木板上，并在木板的左上角固定好斜槽；E．在斜槽末端抬高一個小球半徑處定為O點，在白紙上把O點描下來，利用重垂線在白紙上畫出過O點向下的豎直直線，定為y軸．在上述實驗中，缺少的步驟F是___________________________________________________，正確的實驗步驟順序是__________________．(3)如圖所示，在“研究平拋物體運動”的實驗中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長L=1.25cm．若小球在平拋運動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計算式為vo=_____（用L、g表示），其值是_____（取g=9.8m/s2）．四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）在光滑絕緣水平面上，存在著有界勻強磁場，邊界為PO、MN，磁感應強度大小為B0，方向垂直水平南向下，磁場的寬度為，俯視圖如圖所示。在磁場的上方固定半徑的四分之一光滑絕緣圓弧細桿，桿兩端恰好落在磁場邊緣的A、B兩點?，F有帶孔的小球a、b（視為質點）被強力絕緣裝置固定穿在桿上同一點A，球a質量為2m、電量為－q；球b質量為m、電量為q；某瞬時絕緣裝置解鎖，a、b被彈開，裝置釋放出3E0的能量全部轉為球a和球b的動能，a、b沿環(huán)的切線方向運動。求：（解鎖前后小球質量、電量、電性均不變，不計帶電小球間的相互作用）(1)解鎖后兩球速度的大小va、vb分別為多少；(2)球a在磁場中運動的時間；(3)若MN另一側有平行于水平面的勻強電場，球a進人電場后做直線運動，球b進入電場后與a相遇；求電場強度E的大小和方向。14．（16分）如圖，平板小車靜止在光滑水平地面上，其右端固定一半圓形光滑軌道BC與車上表面相切于B點，B端右邊x0=2m處有一與小車等高的臺階。一質量m=2.0kg可視為質點的物塊以某－初速度滑上小車最左端A處，當物塊運動到小車最右端B處時，小車與臺階相碰后立即靜止，此后物塊恰能沿圓弧軌道運動到最高點C。已知小車與軌道的總質量M=1.0kg，軌道半徑R=0.5m，物塊與小車間的動摩擦因數μ=0.2，g取10m/s2。求：(1)小車的運動時間t；(2)小車的長度L。15．（12分）在如圖甲所示的電路中，螺線管匝數匝，橫截面積。螺線管導線電阻，，，。在一段時間內，穿過螺線管的磁場的磁感應強度按如圖乙所示的規(guī)律變化。求：(1)螺線管中產生的感應電動勢；(2)閉合，電路中的電流穩(wěn)定后，電阻的電功率；(3)斷開后，流經的電荷量。

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、A【解題分析】

電容器接在（或滑動變阻器）兩端，電容器兩端電壓和（或滑動變阻器）兩端電壓相等，滑動變阻器滑片向右移動，電阻增大，和滑動變阻器構成的并聯電路分壓增大，所以兩端電壓增大，根據歐姆定律：可知電流表示數增大；電容器兩端電壓增大，根據：可知電荷量增多，A正確，BCD錯誤。故選A。2、D【解題分析】

地球在12h的時間內轉了180°，要使衛(wèi)星第二次出現在A點的正上方，則時間應該滿足T+nT＝12h，解得（n=0、1、2、3、），當n=0時，周期有最大值T=16h，當n的取值不同，則周期不同，則該衛(wèi)星運行周期比同步衛(wèi)星周期小，選項A錯誤；由以上分析可知，只有當衛(wèi)星的周期為16h時，每隔12h經過A點上方一次，選項B錯誤；衛(wèi)星的周期小于同步衛(wèi)星的周期，則運轉半徑小于同步衛(wèi)星的半徑，根據可知，該衛(wèi)星運行的加速度比同步衛(wèi)星的加速度大，選項C錯誤；該衛(wèi)星的最大周期T=16h，則最小的角速度為：，選項D正確.3、A【解題分析】

由圖象可以看出，最終電容器所帶電荷量沒有發(fā)生變化，只是充電時間發(fā)生了變化，說明電容器兩端電壓沒有發(fā)生變化，即電源的電動勢不變，而是電路中電阻的阻值發(fā)生了變化。圖象b比圖象a的時間變長了，說明充電電流變小了，即電阻變大了，故A正確，BCD錯誤。故選A。4、C【解題分析】

A．最大感應電動勢為：感應電動勢的有效值為：線圈轉動一圈的過程中產生的焦耳熱故A錯誤；B．t=0.2s時，磁通量為0，線圈中的感應電動勢最大，電流方向不變，故B錯誤；C．由圖知角速度因為線圈從垂直中性面開始計時，所以交變電流感應電動勢的瞬時表達式為e=10πcos（5πt）V故C正確；D．線圈在圖示位置磁通量為0，磁通量的變化率最大，穿過線圈的磁通量變化最快，轉過90°，磁通量最大，磁通量變化率為0，故D錯誤。故選：C。5、A【解題分析】

根據庫侖定律，M、N兩點電荷間的庫侖力大小為，代入數據得M、N兩點電荷在O點產生的場強大小相等，均為，M、N兩點電荷形成的電場在O點的合場強大小為聯立并代入數據得A．與分析相符，故A正確；B．與分析不符，故B錯誤；C．與分析不符，故C錯誤；D．與分析不符，故D錯誤；故選：A。6、B【解題分析】

A．盧瑟福預言了中子的存在，查德威克通過實驗發(fā)現了中子，故A錯誤；B．中子不帶電，則原子核中的中子與其他核子間無庫倫力，但有核力，有助于維系原子核的穩(wěn)定，故B正確；C．中子不帶電，則散裂中子源中產生的強中子束不可以利用電場使之慢化，故C錯誤；D．根據德布羅意波波長表達式若散裂中子源中的中子束流經慢化后的速度與電子顯微鏡中的電子流速度相同，因中子的質量大于電子的質量，則中子的動量大于電子的動量，則此時中子的物質波波長比電子的物質波波長短，故D錯誤。故選B。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、CD【解題分析】

ABD．在開關K閉合時，此時電路中的總電阻為R總=25Ω。由圖乙可知初級線圈的有效值為次級線圈的電壓為R2兩端的電壓為U2=50V，R2消耗的功率為電路中消耗的總電功率為當開關K斷開時，R2兩端的有效值由得R2消耗的功率為電路中消耗的總電功率為故AB錯誤，D正確；C．在兩種情況下并不影響R1兩端的電壓，故R1消耗的功率是相同的，故C正確。故選CD。8、ACD【解題分析】A、把一枚針輕放在水面上，它會浮在水面，浮力很小，可以忽略不計，故一定是由于水表面存在表面張力的緣故，故A正確；

B、水對油脂表面是不浸潤的所以成水珠狀，水對玻璃表面是浸潤的，無法形成水珠，表面張力是一樣的，故B錯誤；

C、宇宙飛船中的圓形水滴是表面張力的緣故，故C正確；

D、毛細現象中有的液面升高，有的液面降低，這與液體種類和毛細管的材料有關，故D正確；

E、當兩薄玻璃板間夾有一層水膜時，在垂直于玻璃板的方向很難將玻璃板拉開，這是由于大氣壓力的緣故，故E錯誤．點睛：本題考查了液體表面張力和液體的浸潤與不浸潤現象，是聯系生活的好題．9、BD【解題分析】

A．乒乓球發(fā)球機從固定高度水平發(fā)球，兩個球的豎直位移相同，由可知，兩個球在空中的運動時間相等，故A錯誤；B．由于發(fā)球點到中網上邊緣的豎直高度一定，所以前后兩個球從發(fā)出至到達中網上邊緣的時間相等，故B正確；C．兩球均恰好從中網上邊緣經過，且從發(fā)出至到達中網上邊緣的時間相等，由可知前后兩個球發(fā)出時的速度大小之比等于位移大小之比，為，故C錯誤；D．前后兩球發(fā)出時速度大小之比為，且在空中運動時間相同，故水平位移之比為，結合幾何關系可知，兩落點到中網的距離相等，故D正確。故選BD。10、AB【解題分析】運動員在光滑的圓軌道上的運動和隨后的平拋運動的過程中只受有重力做功，機械能守恒．故A正確；運動員在光滑的圓軌道上的運動的過程中機械能守恒，所以：mvA2=mgh=mgR（1-cos60°）所以：，故B正確；設運動員做平拋運動的時間為t，則：x=vAt；y=gt2

由幾何關系：，聯立得：，運動員從A到B的過程中機械能守恒，所以在B點的動能：EkB=mgy+mvA2，代入數據得：EkB=×105J．故CD錯誤．故選AB.點睛：本題是常規(guī)題，關鍵要抓住斜面的傾角反映位移的方向，知道平拋運動水平方向做勻速直線運動，豎直方向做自由落體運動，難度適中.三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、0.581.0【解題分析】

(1)[1]木塊受四個力作用，重力mg、支持力FN、拉力F、滑動摩擦力Ff，豎直方向有mg=FN+Fsinθ水平方向有Ff=Fcosθ由于Ff=μFN聯立得μmg=F(μsinθ+cosθ)變式為設整理得μmg=Fsin(θ+α)當θ+α=時，F有最小值，由乙圖知，θ=時F有最小值，則α=所以得μ==0.58(2)[2]把摩擦因數代入μmg=F(μsinθ+cosθ)得F=由乙圖知，當θ=時F=10N，解得mg=10N所以m=1.0kg12、AB；調整斜槽使放在斜槽末端的小球可停留在任何位置，說明斜槽末端切線已水平；DFEABC；；0.7m/s【解題分析】

（1）將斜槽的末端切線調成水平，以保證小球做平拋運動，選項A正確；將木板校準到豎直方向，并使木板平面與小球下落的豎直平面平行，防止小球下落時碰到木板，選項B正確；斜槽軌道沒必要必須光滑，只要到達底端的速度相等即可，選項C錯誤；每次釋放小球時的位置必須相同，并非越高實驗效果越好，選項D錯誤；故選AB.（2）在上述實驗中，缺少的步驟F是：調整斜槽使放在斜槽末端的小球可停留在任何位置，說明斜槽末端切線已水平；正確的實驗步驟順序是DFEABC；（3）設相鄰兩點間