河南省示范性高中2018-2019学年上学期期终考试理综试题(物理部分)

2018~2019年度河南省高三年级期末考试
理科综合（物理部分）
二、选择题：本题共8小题每小题6分。

在每小题给出的四个选项中第14~18题只有一项符合题目要求第19~21题有多项符合题目要求。

全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

14.下列叙述正确的是
A 同种金属产生光电效应时逸出光电子的最大初动能与照射光的强度呈线性关系
B 一块纯净的放射性矿石，经过两个半衰期，它的总质量仅剩下原来的四分之一
C 卢瑟福通过分析α粒子散射实验发现原子中带正电部分的体积很小，但几乎占有全部质量
D.原子核的结合能越大，其核子就结合得越牢固，原子核就越稳定
15如图所示A 、B 两相同的木箱(质量不计用细绳连接放在水平地面上，当两木箱内均装有质量为m 的沙子时，用水平力F 拉A 木箱，使两木箱一起做匀加速直线运动，细绳恰好不被拉断。

在不改变拉力的情况下，为使两木箱一次能运送更多的沙子，下列方法(加沙子后A 木箱均能被拉动)可行的是
A.只在A 木箱内加沙子
B.只在B 木箱内加沙子
C.A 木箱内加入质量为m 的沙子，B 木箱内加入质量为2m 的沙子
D.A 木箱内加入质量2m 的沙子，B 木箱内加入质量为3m 的沙子
16.已知月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小为a 1，地球绕太阳做匀速圆周运动的向心加速度大小为a 2，月球表面的重力加速度大小为g 1，地球表面的重力加速度大小为g 2，地球的半径为R ，引力常量为G ，则下列判断正确的是
A.月球的半径为1
2g g R B 地球的质量为22
GR g C 月球绕地球做圆周运动的轨道半径为1
2a g R D 地球绕太阳做圆周运动的轨道半径为2
2g a R
17.如图所示两平行倾斜导轨间的距离L=10cm，它们处于垂直导轨平面向下的磁场(图中未画出)中，导轨平面与水平方向的夹角θ=37°，在两导轨下端所接的电路中电源电动势E=10V内阻不计，定值电阻R1=4Ω，开关S闭合后，垂直导轨放置的质量m=10g、电阻R=6Ω的金属棒MN 保持静止。

已知金属棒MN与两导轨间的动摩擦因数μ=0.5，取sin37°=0.6，cos37°=08；g=10m/s2，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

则磁场的磁感应强度大小可能是
A.10T
B.1.5T
C.0.1T D1 T
18.某静电场的方向平行于x轴，其电势φ随x的分布如图所示。

一质量m=4×10－10kg电荷量q=2×10－9C的带负电粒子(不计重力)(－1m，0)点由静止开始，仅在电场力作用下在x轴上往返运动。

则该粒子运动的周期为
A.
52
2+
s B.0.6s C.0.1 D.
25
5+
s
19.一内阻不计的交流发电机输出电压的瞬时值表达式为u=100sin100πt(V)，下列判断正确的是A该交流发电机线圈的转速为50r/s
B若将该交流电压加在阻值为100Ω的电阻两端则该电阻在1min内产生的热量为6×103J
C若发电机线圈的转速提高一倍，则输出电压的有效值为102V
D若将该交流电压加在原副线圈匝数比为k的理想变压器的原线圈两端，则副线圈两端的电压
的有效值
k 2
50
V
20.如图甲所示静止在水平地面上的滑块在水平拉力F作用下从t=0时刻起，其加速度大小a随时间t的变化规律如图乙所示。

已知滑块质量m=1kg，与地面间的动摩擦因数μ=0.2，g=10m/s2。

则下列判断正确的是
A.t=2s时，滑块的速度大小为3.2m/s
B.t=5s时，水平拉力F为零
C.0~5s内，水平拉力F的冲量为15N·s
D.0~5s内，水平拉力F所做的功为12.5J
21.如图所示，A、B两小球用一根轻绳连接，轻绳跨过圆锥筒顶点处的光
滑小定滑轮，圆锥筒的侧面光滑。

当圆锥筒绕竖直对称轴OO′匀速转动时，
两球都处于筒侧面上，且与筒保持相对静止，小球A到顶点O的距离大于
小球B到顶点O的距离，则下列判断正确的是
A.A球的质量大
B.B球的质量大
C.A球对圆锥筒侧面的压力大
D.B球对圆锥简侧面的压力大
三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。

第22题~32题为必考题每个试题考生都必须作答。

第33题~38题为选考题，考生根据要求作答。

(一)必考题：共129分。

22(5分)采用重物自由下落“验证机械能守恒定律”的实验装置如图甲所示，已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，当地的重力加速度g=9.80m/s2。

(1)实验室可供选择的重物如下，最合理的是___________。

A质量为10g的石块
B质量为100g的钩码
C.质量为200g的木球
D.质量为500g的塑料球
(2)用正确选择的重物进行实验，得到一条符合实验要求的纸带如图乙所示，O为纸带下落的起始点，A、B、C为纸带上选取的三个连续点。

重物由O点运动到B点的过程中，动能的增加量为___________J，重力势能的减少量为___________J(以上两空计算结果均保留三位有效数字)。

这两者不相等的原因可能是______________________(任意答一条即可)。

23.(10分)某实验小组要测量干电池组(两节)的电动势和内阻，实验室有下列器材：
A灵敏电流计G(量程为0~10mA，内阻约为100Ω)
B电压表V（量程为0~3V，内阻约为10kΩ)
C.电阻箱R1(0~999.9Ω)
D.滑动变阻器R2(0~10Ω，额定电流为1A)
E旧电池2节
F.开关、导线若干
(1)由于灵敏电流计的量程太小，需扩大灵敏电流计的量程。

测量灵敏电流计内阻的电路如图甲所示，调节R2和电阻箱，使得电压表示数为2.00V，灵敏电流计示数为4.00mA，此时电阻箱接入电路的电阻为398.3Ω，则灵敏电流计内阻为___________Ω(保留一位小数)。

(2)为将灵敏电流计的量程扩大为100mA，该实验小组将电阻箱与灵敏电流计并联，则应将电阻箱R1的阻值调为___________Ω(保留三位有效数字)。

(3)把扩大量程后的电流表接入如图乙所示的电路，根据测得的数据作出U－l G(U为电压表的示数，I G为灵敏电流计的示数)图象如图丙所示则该干电池组的电动势E=___________V，内阻r=___________Ω(保留三位有效数字)
24.(12分)如图所示，带有圆管轨道的长轨道水平固定，圆管轨道竖直(管内直径可以忽略)，底端分别与两侧的直轨道相切圆管轨道的半径R=0.5m ，P 点左侧轨道(包括圆管光滑右侧轨道粗糙。

质量m=1kg 的物块A 以v 0=10m/s 的速度滑入圆管，经过竖直圆管轨道后与直轨道上P 处静止的质量M=2kg 的物块B 发生碰撞(碰撞时间极短)，碰后物块B 在粗糙轨道上滑行18m 后速度减小为零。

已知物块A 、B 与粗糙轨道间的动摩擦因数均为μ=0.1，取重力加速度大小g=10m/s 2，物块A 、B 均可视为质点。

求：
(1)物块A 滑过竖直圆管轨道最高点Q 时受到管壁的弹力；
(2)最终物块A 静止的位置到P 点的距离。

25.(20分)如图所示，竖直线MN 左侧存在水平向右的匀强电场，右侧存在垂直纸面向外的匀强磁场其磁感应强度大小B=π×10－2T ，在P 点竖直下方，π
27=d m 处有一垂直于MN 的足够大的挡板。

现将一重力不计、比荷
m q =1×106C/kg 的正电荷从P 点由静止释放，经过△t=1×10－4s ，电荷以v 0=1×104m/s 的速度通过MN 进入磁场。

求：
(1)P 点到MN 的距离及匀强电场的电场强度E 的大小；
(2)电荷打到挡板的位置到MN 的距离；
(3)电荷从P 点出发至运动到挡板所用的时间。

(二)选考题：共45分。

请考生从给出的2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。

如果多答，则每科按所答的第一题计分。

4.[物理——选修3-4](15分)
(1)(5分)如图所示在某一均匀介质中，AB是振动情况完全相同的两个波源其简谐运动表达式均为x=2sin10πt(m)，介质中P点与A、B两波源间的距离分别为4m和5m，两波源形成的简谐横波分别沿AP、BP方向传播波速都是10m/s。

则该波的波长λ=___________m，P点振动
___________(填“加强”或“减弱”)。

(2)(10分)如图所示，一细束平行单色光以i=45°角从空气射向等腰直角棱镜的侧面AB，折射光线射到AC面时恰好无光线射出。

求：
①该棱镜对单色光的折射率；
②光束在BC面上的入射角的正弦值。