河南省洛阳市达标名校2018年高考一月物理模拟试卷含解析

河南省洛阳市达标名校2018年高考一月物理模拟试卷
一、单项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的
1．如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，从此刻起横坐标位于x＝6m处的质点P在最短时间内到达波峰历时0.6s。

图中质点M的横坐标x=2.25m。

下列说法正确的是（）
A．该波的波速为7.5m/s
B．0～0.6s内质点P的路程为4.5m
C．0.4s末质点M的振动方向沿y轴正方向
D．0～0.2s内质点M的路程为10cm
2．高铁是中国“新四大发明之一，有一段视频，几年前一位乗坐京泸高铁的外国人，在最高时速300公里行驶的列车窗台上，放了一枚直立的硬币，如图所示，在列车行驶的过程中，硬币始终直立在列车窗台上，直到列车横向变道进站的时候，硬币才倒掉，这一视频证明了中国高铁的极好的稳定性。

关于这枚硬币，下列判断正确的是（）
A．硬币直立过程可能受到与列车行驶方向相同的摩擦力作用
B．硬币直立过程一定只受重力和支持力而处于平衡状态
C．硬币倒掉是因为受到风吹的原因
D．列车加速或减速行驶时，硬币都可能受到与列车运动方向相反的摩擦力作用
3．如图所示，O1、O2两轮通过皮带传动，两轮半径之比r1：r2=2：1，点A在O1轮边缘上，点B在O2轮边缘上，则A、B两点的向心加速度大小之比a A：a B为（）
A．1：1 B．1：2 C．2：1 D．1：4
4．生活中常见的手机支架，其表面采用了纳米微吸材料，用手触碰无粘感，接触到平整光滑的硬性物体时，会牢牢吸附在物体上。

如图是一款放置在高铁水平桌面上的手机支架，支架能够吸附手机，小明有一
次搭乘高铁时将手机放在该支架上看电影，若手机受到的重力为G，手机所在平面与水平面间的夹角为θ，则下列说法正确的是（）
Gθ
A．当高铁未启动时，支架对手机的作用力大小等于cos
B．当高铁未启动时，支架受到桌面的摩擦力方向与高铁前进方向相反
C．高铁减速行驶时，手机可能受到3个力作用
D．高铁匀速行驶时，手机可能受到5个力作用
5．如图所示，一飞行器围绕地球沿半径为r的圆轨道1运动，经P点时，启动推进器短时间向后喷气使其变轨，轨道2、3是与轨道1相切于P点的可能轨道，则飞行器（）
A．变轨后将沿轨道3运动
B．变轨后相对于变轨前运行周期变大
C．变轨前、后在两轨道上运动时经P点的速度大小相等
D．变轨前经过P点的加速度大于变轨后经过P点的加速度
6．在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图甲所示，产生的交变电动势的图象如图乙所示，则（）
A．t=0.005s时线框的磁通量变化率为零
B．t=0.01s时线框平面与中性面重合
C．线框产生的交变电动势有效值为300V
D．线框产生的交变电动势频率为100Hz
二、多项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30分．在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分
7．如图所示，A、B两物体用两根轻质细线分别悬挂在天花板上，两细线与水平方向夹角分别为60°和45°，
A、B间拴接的轻质弹簧恰好处于水平状态，则下列判断正确的是（）
A．A、B的质量之比为1：3
B．A、B所受弹簧弹力大小之比为3：2
C．悬挂A、B的细线上拉力大小之比为2：1
D．快速撤去弹簧的瞬间，A、B的瞬时加速度大小之比为1：2
8．如图所示，把能在绝缘光滑水平面上做简谐运动的弹簧振子放在水平向右的匀强电场中，小球在O点时，弹簧处于原长，A、B为关于O对称的两个位置，现在使小球带上负电并让小球从B点静止释放，则下列说法不正确的是（）
A．小球仍然能在A、B间做简谐运动，O点是其平衡位置
B．小球从B运动到A的过程中动能一定先增大后减小
C．小球仍然能做简谐运动，但其平衡位置不在O点
D．小球不可能再做简谐运动
9．如图，甲是带负电物块，乙是不带电的绝缘足够长木板。

甲、乙叠放在一起置于光滑的水平地板上，地板上方空间有垂直纸面向里的匀强磁场。

现用一水平恒力F拉乙木板，使甲、乙从静止开始向左运动，甲电量始终保持不变，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则在此后运动过程中（）
A．洛伦兹力对甲物块不做功
B．甲、乙间的摩擦力始终不变
C．甲物块最终做匀速直线运动
D．乙木板直做匀加速直线运动
10．在如图所示装置中，轻杆一端固定着一个轻质定滑轮b，m1用轻杆连接着另一轻质滑轮c，轻绳一端固定于a点，跨过滑轮c和b，另一端固定在m2上，已知悬点a和滑轮b间的距离远大于滑轮的直径，动滑轮质量和一切摩擦不计，整个装置稳定时轻绳ac部分与竖直方向夹角为α，bc部分与竖直方向的夹角为β，下列说法正确的是（）
A ．整个装置稳定时，α角一定等于β角
B ．若仅把轻杆竖直向上缓慢移动一小段距离，m 1高度上升
C ．若仅把轻杆水平向右缓慢移动一小段距离，m 1高度上升
D ．存在某一方向，往该方向缓慢移动轻滑轮b 时，m 1的位置保持不变
11．如图所示，固定的光滑斜面上有一小球，小球与竖直轻弹簧P 和平行斜面的轻弹簧Q 连接，小球处于静止状态，则小球所受力的个数可能是（ ）
A ．2
B ．3
C ．4
D ．5
12．关于热现象和热学规律，下列说法中正确的是（ ）
A ．非晶体和晶体的物理性质都是各向同性
B ．自然界中一切涉及热现象的宏观过程都具有方向性
C ．布朗运动是由悬浮在液体中的小颗粒之间的相互碰撞引起的
D ．水的饱和汽压与水面的大气压强无关，只与水的温度有关
E.慢慢向小酒杯中注水，即使水面稍高出杯口，水仍不会流下来，是因为液体表面存在张力
三、实验题:共2小题，每题8分，共16分
13．在研究匀变速直线运动的实验中，某同学选出一条点迹比较清晰的纸带，舍去开始密集的点迹，从便于测量的点开始，每隔一个点取一个计数点，如下图中0、1、2……6点所示。

a ．测量1、2、3……6计数点到0计数点的距离，分别记作：x 1、x 2、……x 6
b ．分别计算x 1、x 2……x 6与对应时间的比值11x t 、22
x t 、3636x x t t L
c．以上为纵坐标、1为横坐标，标出x与对应时间l的坐标点，画出了x
t
t
图线如图所示
根据图线可以计算：物体在计时起点的速度v0=_____cm/s；加速度a=___m/s2。

（计算结果均保留2位有效数字）
14．某实验小组利用如图所示的装置研究平抛运动规律。

实验装置为完全相同的倾斜轨道与长度不同的水平轨道平滑连接，并将轨道固定在同一竖直面内。

实验时，将两小球A、B同时从两倾斜轨道上自由释放，释放位置到水平轨道距离相同。

经过一段时间，小球A开始做平抛运动，小球B继续沿水平轨道运动。

两球运动过程中，用频闪照相的方式记录两小球的位置(在图中已标出)。

(1)忽略各种阻力，小球A在空中运动过程中.两小球______。

(选填正确答案标号)
A．保持相对静止
B．在同一竖直线上
C．运动速度大小相同
D．机械能相同
(2)A球做平抛运动后，利用频闪照片计算出两小球连续三个位置的高度差分别为h1、h2、h3，重力加速度为g，则频闪照相的频闪周期为_____；
(3)在实验操作过程中，发现两小球每次碰撞时，小球A都碰在小球B的后上方，请你分析原因可能是
________。

四、解答题：本题共3题，每题8分，共24分
15．热气球为了便于调节运动状态，需要携带压舱物，某热气球科学考察结束后正以大小为的速度匀速下
降，热气球的总质量为M，当热气球离地某一高度时，释放质量为1
4
M的压舱物，结果热气球到达地面
时的速度恰好为零，整个过程中空气对热气球作用力不变，忽略空气对压舱物的阻力，重力加速度为g，求:
（1）释放压舱物时气球离地的高度h;
（2）热气球与压舱物到达地面的时间差.
16．如图所示，在第Ⅱ象限内有水平向右的匀强电场，在第I象限和第IV象限的圆形区域内分别存在如图
所示的匀强磁场，在第IV象限磁感应强度大小是第Ⅰ象限的2倍．圆形区域与x轴相切于Q点，Q到O 点的距离为L，有一个带电粒子质量为m，电荷量为q，以垂直于x轴的初速度从轴上的P点进入匀强电场中，并且恰好与y轴的正方向成60°角以速度v进入第I象限，又恰好垂直于x轴在Q点进入圆形区域磁场，射出圆形区域磁场后与x轴正向成30°角再次进入第I象限。

不计重力。

求：
（1）第I象限内磁场磁感应强度B的大小：
（2）电场强度E的大小；
（3）粒子在圆形区域磁场中的运动时间。

17．如图，A、B为半径R＝1 m的四分之一光滑绝缘竖直圆弧轨道，在四分之一圆弧区域内存在着E＝
1×106V/m、竖直向上的匀强电场，有一质量m＝1 kg、带电荷量q＝＋1.4×10－5C的物体（可视为质点），从A点的正上方距离A点H处由静止开始自由下落（不计空气阻力），BC段为长L＝2 m、与物体间动摩擦因数μ＝0.2的粗糙绝缘水平面.（取g＝10 m/s2）
（1）若H＝1 m，物体能沿轨道AB到达最低点B，求它到达B点时对轨道的压力大小；
（2）通过你的计算判断：是否存在某一H值，能使物体沿轨道AB经过最低点B后最终停在距离B点0.8 m处．
参考答案
一、单项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的
1．A
【解析】
【详解】
A ．由图象知波长λ=6m ，根据波动与振动方向间的关系知，质点P 在t=0时刻沿y 轴负方向振动，经过34
T 第一次到达波峰，即 30.6s 4
T =， 解得：
0.8s T =， 由v T
λ
=得波速 67.5m /s 0.8
v T λ
===， A 正确；
B ．由图象知振幅A=10cm ，0～0.6s 内质点P 的路程
L=3A=30cm ，
B 错误；
C ．t=0时刻质点M 沿y 轴正方向振动，经过0.4s 即
2
T ，质点M 在x 轴的下方且沿y 轴负方向振动，C 错误；
D ．0～0.2s 内质点M 先沿y 轴正方向运动到达波峰后沿y 轴负方向运动，因质点在靠近波峰位置时速度较小，故其路程小于A 即10cm ，D 错误。

故选A 。

2．A
【解析】
【分析】
【详解】
当列车匀速直线行驶时硬币立于列车窗台上，稳稳当当，说明硬币处于平衡状态，此时硬币受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力，它们是一对平衡力；当列车在加速或减速过程中，硬币会受到沿着行进方向的静摩擦力或行进方向反向的静摩擦力提供硬币加速度，故A 正确，BD 错误；硬币倒掉是因为列车横向变道时，列车运动的方向发生变化，硬币受到与运动方向不一致的静摩擦力的作用，列车内是全封闭区域是没有外界吹来的风，故C 错误．
3．B
【解析】
【详解】 传送带传动的两轮子边缘上的点线速度相等，所以v A =v B ，由题知r 1：r 2=2：1，由向心加速度公式a=2
v r
得， a A ：a B =1：2
故B 正确，ACD 错误。

故选B 。

4．C
【解析】
【分析】
【详解】
A ．高铁未启动时，手机处于静止状态，受重力和支架对手机的作用力，根据平衡条件可知，支架对手机的作用力与重力大小相等，方向相反，故A 错误；
B ．高铁未启动时，以手机和支架整体为研究对象，受重力和桌面的支持力，不受桌面摩擦力，故B 错误；
C ．高铁匀减速行驶时，手机具有与前进方向相反的加速度，可能只受重力、纳米材料的吸引力和支架的支持力，共三个力的作用，故C 正确；
D ．高铁匀速行驶时，手机受重力、纳米材料的吸引力、支架的支持力和摩擦力，共四个力的作用，故D 错误；
故选C 。

5．B
【解析】
【详解】
根据题意，飞行器经过P 点时，推进器向后喷气，飞行器线速度将增大，做离心运动，则轨道半径变大，变轨后将沿轨道2运动，由开普勒第三定律可知，运行周期变大，变轨前、后在两轨道上运动经P 点时，地球对飞行器的万有引力相等，故加速度相等，故B 正确，ACD 错误。

故选B 。

6．B
【解析】
【分析】
由图乙可知特殊时刻的电动势，根据电动势的特点，可判处于那个面上；由图像还可知电动势的峰值和周期。

根据有效值和峰值的关系便可求电动势的有效值；根据周期和频率的关系可求频率。

【详解】
A ．由图乙知t=0.005s 时，感应电动势最大，由法拉第电磁感应定律
ΔΔE n t
Φ= 可知，磁通量的变化率最大，但线圈与磁场平行磁通量为零，故A 错误。

B ．由图乙可知t=0.01时刻，e=0，说明此时线圈正经过中性面，故B 正确。

CD ．由图乙可知，该交变电流的周期为 T=0.02s ，电动势最大值为E m =311V 。

根据正弦式交变电流有效值和峰值的关系可得，该交变电流的有效值为
m 22311V 220V
22
E E ==⨯= 据周期和频率的关系可得，该交变电流的频率为
11Hz 50Hz 0.02
f T === 故CD 错误。

故选B 。

【点睛】
本题考查的是有关交变电流的产生和特征的基本知识，注意会由图像得出线圈从何处开始计时，并掌握正弦交流电的最大值与有效值的关系。

二、多项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30分．在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分
7．CD
【解析】
【详解】
A ．对A 、
B 两个物体受力分析，如图所示：
A 、
B 都处于静止状态，受力平衡，则有：
对物体A ：
A tan 60m g F =o 弹
得：A 3F m g =弹
对物体B ，有：
B F m g =弹
得：B F m g =弹
所以：A B 3m m =，故A 错误； B ．同一根弹簧弹力相等，故B 错误；
C ．对A 物体，细线拉力：
A cos60F T =o 弹
对B 物体，细线拉力：
B cos45F T =
o 弹
得：A B T T =C 正确； D ．快速撤去弹簧的瞬间，物体AB 将以悬点为圆心做圆周运动，刚撤去弹簧的瞬间，将重力分解为沿半径和沿切线方向，沿半径合力为零，合力沿切线方向
对A 物体：
A A A sin 30m g m a =o 得：A 12
a g = 对B 物体：
B B B sin 45m g m a =o
得：B a g =
联立得：A B a a ，故D 正确； 故选：CD 。

8．ABD
【解析】
【详解】
A.当弹簧弹力等于电场力时为平衡位置，此时弹簧被压缩，平衡位置不再是O 点，选项A 错误； CD.由于电场力是恒力，不随弹簧的长度发生变化。

而弹簧的弹力随弹簧的形变量发生变化，由受力特点可知，小球在电场力和弹力作用下依然做简谐运动，选项C 正确，D 错误；
B.由于B 点的弹簧弹力大小与电场力大小关系未知，所以无法判断B 点两力关系，所以小球从B 运动到A 的过程中，动能不一定先增大后减小，选项B 错误。

本题选不正确的，故选ABD 。

9．AC
【解析】
【分析】
【详解】
A ．甲带负电，向左运动时，由左手定则可知，甲受到的洛伦兹力的方向向上，与运动方向垂直，故洛伦兹力始终对甲不做功，A 正确；
BCD ．根据f qvB =洛可知，随速度的增大，洛伦兹力增大，则甲对乙的压力减小，同时乙对地面的压力。