[河南]2013—2014学年河南省焦作市高三第一次模拟考试理综物理试卷

下列关于物理学问题研究方法表述不正确的是

2012年6月27日，蛟龙号载人潜水器再次刷新“中国深度”——下潜7062米，这标志着中国具备了载人到达全球99．8％以上海洋深处进行作业的能力。2013年6—9月，蛟龙号开启首次试验性应用航次，成功带着多位科学家完成多次下潜任务。假设在某次实验时，深潜器内的显示屏上显示出了从水面开始下潜到最后返回水面10min内全过程的深度曲线和速度图象如图所示，则有

如图所示，在竖直平面内有一半圆，其直径水平且与另一圆的底部相切于O点，O点恰好是下半圆的圆心，现在有三条光滑轨道AB、CD、EF，它们的上下端分别位于上下两圆的圆周上，三轨道都经过切点O，轨道与竖直线的夹角关系为α＞β＞θ，现在让一物块先后从三轨道顶端由静止下滑至底端，则物块在每一条倾斜轨道上滑动时所经历的时间关系为

A．t_AB＞t_CD＞t_EF           B．t_AB＜t_CD＜t_EF
C．t_AB＝t_CD＝t_EF，          D．无法确定

水平抛出的小球，t秒末的速度方向与水平方向的夹角为,t＋秒内位移方向与水平方向的夹角为，重力加速度为g，忽略空气阻力，则小球初速度的大小可表示为

A．	B．
C．	D．

真空中有一静电场，其在x轴正半轴的电势随x变化的关系如图所示，则根据图象可知

某兴趣小组用实验室的手摇发电机和理想变压器给一个灯泡供电，电路如图，当线圈以较大的转速n匀速转动时，电压表示数是U₁，额定电压为U₂的灯泡正常发光，灯泡正常发光时电功率为P，手摇发电机的线圈电阻是r，导线电阻忽略不计，则有

A．电流表的示数是是

B．变压器的原副线圈的匝数比是U1 ：U2

C．手摇发电机线圈电阻的发热功率为

D．手摇发电机的线圈中产生的电动势的有效值为U1＋r

北京时间2013年12月2日凌晨1时30分，我国自行研制的常娥三号月球探测器在西昌卫星发射中心发射升空，并已于14日21时11分成功实施软着陆，这标志着我国成为世界第三个实现地外天体软着陆的国家，图示是常娥三号飞行的轨道示意图，变轨过程是先从地月转移轨道经过修正进入环月圆轨道，然后再通过近月制动进入环月椭圆轨道，则以下说法正确的是

如图所示，相距为L的两条足够长的平行金属导轨右端连接有一定值电阻R，整个装置被固定在水平地面上，整个空间存在垂直于导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B，两根质量均为m，电阻都为R，与导轨间的动摩擦因数都为μ的相同金属棒MN、EF垂直放在导轨上。现在给金属棒MN施加一水平向左的作用力F，使金属棒MN从静止开始以加速度a做匀加速直线运动，若重力加速度为g，导轨电阻不计，最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。则下列说法正确的是

A．从金属棒MN开始运动到金属棒EF开始运动经历的时间为t＝

B．若从金属棒MN开始运动到金属棒EF开始运动经历的时间为T，则此过程中流过电阻R的电荷量为q=

C．若从金属棒MN开始运动到金属棒EF开始运动经历的时间为T，则金属棒EF开始运动时，水平拉力F的瞬时功率为P＝（ma＋μmg）aT

D．从金属棒MN开始运动到金属棒EF开始运动的过程中，两金属棒的发热量相等

某同学用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律，他将两物块A和B用轻质细绳连接并跨过轻质定滑轮，B下端连接纸带，纸带穿过固定的打点计时器。用天平测出A、B两物块的质量m_A＝300g、m_B＝100g，m_A从高处由静止开始下落，m_B拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。图乙给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图所示。已知打点计时器计时周期为T＝0．02s，则

（1）在打点0～5过程中系统动能的增量△E_K＝________J，系统势能的减小量△E_P＝________J，由此得出的结论是___________；（重力加速度g取9．8m／s₂，结果保留三位有效数字）

（2）用v表示物块A的速度，h表示物块A下落的高度。若某同学作出－h图像如图，可求出当地的重力加速度g＝_________ m／s²。

要精确测量一个直流电源的电动势和内电阻，给定下列实验器材：

E．定值电阻R₁＝500Ω
F．定值电阻R₂＝1000Ω)
G．滑动变阻器R（阻值范围0～20Ω）
H．开关及导线
（1）该实验中电压表应选___________（填选项前面的序号），定值电阻应选________（填选项前面的序号）。
（2）在方框中画出实验电路图。

（3）若将滑动变阻器滑到某一位置，读出此时电压表读数为U，电流表读数为Ⅰ，从理论上分析，电源电动势E和内电阻r间的关系式应为E＝________。

如图所示，水平轨道AB与竖直轨道CD用一光滑的半径R＝0．5m的圆弧BC平滑连接，现有一物块从竖直轨道上的Q点由静止开始释放，已知QC间的长度R＝0．5m，物块的质量m＝0．2kg，物块与AB和CD轨道间的动摩擦因数均为μ＝0．5，重力加速度g取10m／s²，求；

（1）物块下滑到水平面后，距离B点的最远距离s为多少?
（2）若整个空间存在一水平向右的匀强电场，电场强度E＝1．0×10⁶V／m，并使物块带电，带电量为q＝＋2．0×10^－6C，所有接触面均绝缘，现使带电物块从水平面上的P点由静止开始释放（P点未在图中标出），要想使物块刚好能通过Q点，PB间的长度L为多少?
（3）在符合第二问的基础上，物块到达圆弧上C点时，对轨道的压力大小?

在平面直角坐标系的第一象限内存在一有界匀强磁场，该磁场的磁感应强度大小为B＝0．1T，方向垂直于xOy平面向里，在坐标原点O处有一正离子放射源，放射出的正离子的比荷都为＝1×10⁶C／kg，且速度方向与磁场方向垂直。若各离子间的相互作用和离子的重力都可以忽略不计。
（1）如图甲所示，若第一象限存在直角三角形AOC的有界磁场，∠OAC＝30°，AO边的长度l＝0．3m，正离子从O点沿x轴正方向以某一速度射入，要使离子恰好能从AC边射出，求离子的速度大小及离子在磁场中运动的时间。
（2）如图乙所示，若第一象限存在一未知位置的有界匀强磁场，正离子放射源放射出不同速度的离子，所有正离子入射磁场的方向均沿x轴正方向，且最大速度v_m＝4．0×10 ⁴m／s，为保证所有离子离开磁场的时候，速度方向都沿y轴正方向，试求磁场的最小面积，并在图乙中画出它的形状。

下列说法正确的是_________（填正确答案标号。选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）

E．一定质量理想气体对外做功，内能不一定减少，但密度一定减小

如图所示，一竖直放置的绝热气缸，内壁竖直， 顶部水平，并且顶部安装有体积可以忽略的电热丝，在气缸内通过绝热活塞封闭着一定质量的气体，气体的温度为T₀，绝热活塞的质量为m，横截面积为S₀。若通过电热丝缓慢加热，使得绝热活塞由与气缸底部相距h的位置下滑至2h的位置，此过程中电热丝放出的热量为Q，已知外界大气压强为p₀，重力加速度为g，并且可以忽略活塞与气缸壁之间的摩擦和气体分子之间的相互作用，求：

（i）在活塞下滑过程中，缸内气体温度的增加量△T；
（ii）在活塞下滑过程中，缸内气体内能的增加量△U。

彩虹是由阳光进入水滴，先折射一次，然后在水滴的背面反射，最后离开水滴时再折射一次形成的。形成示意图如图所示，一束白光L由左侧射入雨滴，a、b是白光射入雨滴后经过一次反射和两次折射后的其中两条出射光（a、b是单色光）。下列关于a光与b光的说法中正确的是__________（填正确答案标号。选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）

E．若a光、b光在同一介质中，以相同的入射角由介质射向空气，若b光能够发生全反射，则a光也一定能够发生全反射

P、Q是一列沿x轴传播的简谐横波中的两质点，水平间距为x＝20cm，从某时刻开始计时，两质点的振动图象如图所示，则：

（i）根据图象，请写出做简谐振动的质点Q的位移（y）与时间（t）的函数关系式；
（ii）如果Q点比P点距离波源近，且P与Q之间水平距离大于1个波长，小于2个波长，求该简谐横波的传播速度v。

如图为氢原子的能级图，大量处于n＝5激发态的氢原子跃迁时，可能发出_________种能量不同的光子，其中频率最大的光子能量为________eV，若用此光照射到逸出功为3．26eV的光电管上，则加在该光电管上的反向遏止电压为__________V。

如图所示，两个木块的质量分别为m₁＝2kg、m₂＝1kg，中间用轻弹簧相连接，放在光滑的水平面上，且m₁左侧靠一固定竖直挡板，弹簧处于自然伸长状态。某一瞬间敲击木块m₂使其获得3m／s的水平向左速度，木块m₂向左压缩弹簧然后被弹簧弹回，弹回时带动木块m₁运动。求：

（i）当弹簧拉伸到最长时，弹簧的最大弹性势能是多少?
（ii）在以后的运动过程中，木块m₁速度的最大值为多少?