2013年河南省洛阳市高考物理模拟试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

关于物体的运动状态和其所受外力的关系，下列说法正确的是（ ）
A．力是维持物体运动的原因
B．物体受到的合力为零时，它一定处于静止状态
C．物体的运动方向一定与它所受的合力的方向相同
D．物体受到不为零的合力作用时，它的运动状态一定发生变化

2. 难度：中等

如图所示，细绳的一端固定在O点，别一端系一小球，开始时细被拉直，并使小球处在与O点等高的A位置，现将小球由静止释放，它由A运动到最低点B的过程中，小球所受重力的瞬时功率变化的情况
是（ ）

A．一直在增大
B．一直在减小
C．先增大后减小
D．先减小后增大

3. 难度：中等

轻杆的一端安装有一个小滑轮P，用手握住杆的另一端支持着悬挂重物的绳子，如图所示，现保持滑轮的位置不变，使杆向下转动一个角度到虚线位置，则下列关于杆对滑轮P的作用力的判断正确的是（ ）

A．变大
B．不变
C．变小
D．无法确定

4. 难度：中等

现有四个不同的运动图象如图所示，设物体运动的加速度为a、速度为v、位移为x，物体在t=0时的速度均为零，则其中表示物体做单向直线运动的图象是（ ）
A．
B．
C．
D．

5. 难度：中等

在XOY平面中有一通电直导线与OX、OY轴相交，导线中电流方向如图所示，该区域有匀强磁场，通电直导线所受磁场力的方向与OZ轴的正方向相同，该磁场的方向可能是（ ）

A．沿Z轴正方向
B．沿Y轴负方向
C．沿X轴负方向
D．沿Z轴负方向

6. 难度：中等

如图所示，质量为m的物体放在升降机的底板上．若升降机从静止开始以a=g/3的加速度竖直向下运动一段位移h，在这一过程中，下列说法正确的是（ ）

A．物体所受支持力为mg/3
B．物体动能的增加量为mgh
C．物体机械能的减小量为2mgh/3
D．物体重力势能的减小量为mgh

7. 难度：中等

如图所示，一个正电荷从x轴的c点分别沿直线被移动到y轴上的a点和b点，在这两个过程中，均需克服电场力做功，且做功的数值相同，有可能满足这种情况的电场是（ ）

A．沿y轴正向的匀强电场
B．沿x轴负向的匀强电场
C．处于第Ⅰ象限内某位置的负点电荷形成的电场
D．处于第Ⅳ象限内某位置的正点电荷形成的电场

8. 难度：中等

如图所示，放置在斜劈上的物块受到平行于斜面向上的力F的作用，整个装置保持静止．现在使力F增大，但整个装置仍保持静止．则下列说法正确的是（ ）

A．物块对斜劈的压力可能增大
B．物块受到的合外力可能增大
C．地面对斜劈的摩擦力可能减小
D．斜劈对物块的摩擦力可能减小

9. 难度：中等

如图所示，电源电动势为E、内阻为r，合上开关S后各电灯都能发光，若某一时刻电灯L₁的灯丝断了（此时其余各电灯均不会被烧毁），则下列判断正确的是（ ）

A．L₂、L₄变亮，L₃变暗
B．L₂、L₃变亮，L₄变暗
C．L₃变亮，L₂、L₄变暗
D．L₃、L₄变亮，L₂变暗

10. 难度：中等

三个不同的轻弹簧a、b、c连接成如图所示的形式，其中a、b两弹簧间的夹角为120°，且a、b对结点处质量为m的小球的拉力均为F（F≠0）．在P点剪断弹簧c的瞬间，小球的加速度可能是（ ）

A．大小为g，方向竖直向下
B．大小为F/m，方向竖直向上
C．大小为，方向竖直向下
D．大小为，方向竖直向下

11. 难度：中等

如图甲所示，劲度系数为k的轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上，一质量为m的小球，从离弹簧上端高h处自由下落，接触弹簧后继续向下运动．若以小球开始下落的位置为原点，沿竖直向下建立一坐标轴ox，小球的速度v随时间t变化的图象如图乙所示．其中OA段为直线，AB段是与OA相切于A点的曲线，BC是平滑的曲线，则关于A、B、C三点对应的x坐标及加速度大小，下列说法正确的是（ ）
A．x_A=h，a_A=0
B．x_A=h，a_A=g
C．，a_B=0
D．，a_C=0

12. 难度：中等

如图所示，质量M、带有半球型光滑凹槽的装置放在光滑水平地面上，槽内有一质量为m的小铁球，现用一水平向右的推力F推动凹槽，小铁球与凹槽相对静止时，凹槽球心和小铁球的连线与竖直方向成α角，则下列说法正确的是（ ）

A．推力F=Mgtanα
B．系统的加速度为a=gtanα
C．凹槽对小铁球的支持力为
D．小铁球受到的合外力方向水平向左

13. 难度：中等

如图所示，半径为R的环形塑料管竖直放置，AB为该环的水平直径，且管的内径远小于环的半径，环的直径AB及其以下部分处于水平向左的匀强电场中，管的内壁光滑，现将一质量为m，带电荷量为+q的小球从管中A点由静止释放，已知qE=mg，以下说法正确的是（ ）

A．小球释放后，到达最低点D时速度最大
B．小球释放后，第一次经过最低点D和最高点C时对管壁的压力之比为5：1
C．小球释放后，到达B点时速度为零，并在BDA间往复运动
D．小球释放后，第一次和第二次经过最高点C时对管壁的压力之比为1：1且方向相同

14. 难度：中等

河水的流速与离河岸的关系如图甲所示，船在静水中的速度与时间关系如图乙所示，若船以最短时间渡河，则下列判断正确的是（ ）

A．船渡河的最短时间是100s
B．船在河水中的最大速度是5m/s
C．船在河水中航行的轨迹是一条直线
D．船在行驶过程中，船头始终与河岸垂直

二、解答题

15. 难度：中等

橡皮筋也像弹簧一样，在弹性限度内，伸长量x与弹力F成正比，即F=kx，用如图1所示的实验装置可以测量出它的劲度系数k的值．下面的表格是橡皮筋受到的拉力F与伸长量x的实验记录．

拉力F/N	5	10	15	20	25
伸长量x/cm	1.6	3.2	4.7	6.4	8.0

（1）请在图2所示坐标系中作出F-x；图象．
（2）由图象可求得该橡皮筋的劲度系数k=______N/m．

16. 难度：中等

在“测定金属的电阻率”的实验中，待测金属丝的电阻Rx约为5Ω，实验室备有下列实验器材：
A．电压表V₁（量程0～3V，内阻约为15kΩ）
B．电压表V₂（量程0～15V，内阻约为75Ω）
C．电流表A₁（量程0～3A，内阻约为0.2Ω）
D．电流表A₂（量程0～0.6A，内阻约为1Ω）
E．变阻器R₁（0～100Ω，0.6A）
F．变阻器R₂（0～2000Ω，0.1A）
G．电池组E（电动势为3V，内阻约为0.3Ω）
H．开关S，导线若干
（1）为减小实验误差，电流表应选用______，电压表应选用______（填序号）．
（2）为减小实验误差，应选用图1中______[填（a）或（b）]为该实验的电路原理图．
（3）按所选择的电路原理图把图2中的实物图用线连接起来．

17. 难度：中等

某星球的质量为M，在该星球表面某一倾角为θ的山坡上以初速度v_o平抛一物体，经时间t该物体落到山坡上．欲使该物体不再落回该星球的表面，求至少应以多大的速度抛出该物体？（不计一切阻力，万有引力常量为G）

18. 难度：中等

如图所示，摆长为L的不可伸长绝缘细线，一端固定在O点，另一端系一质量为m，带电荷量为+q小球，整个装置处于方向水平向右的匀强电场中，场强大小为E=mg/q，小球的平衡位置在C点，开始时让小球位于与O点同一水平高度的A点，且摆线拉直，然后无初速释放摆球，当小球经过O点正下方B点（图中未画出）的瞬间，因受细线的拉力作用，速度的竖直分量突变为0，水平分量不变．求：
（1）小球到达最低时速度的大小及方向．
（2）小球到达C点时细线对小球拉力的大小．（用m、g、L表示计算结果）

19. 难度：中等

在如图所示的平面直角坐标系xoy中．有一个圆形区域的匀强磁场（图中未画出）磁场方向垂直于xoy平面，O点为该圆形区域边界上的一点．现有一质量为m，带电量为+q的带电粒子（重力不计）从O点开始以初速度v_o沿+x方向进入磁场，粒子经过y轴上P点时速度方向与+y方向夹角为θ=30°，已知OP=L，求：
（1）磁感应强度的大小和方向
（2）该圆形区域的最小面积．

20. 难度：中等

一水平传送带足够长，以v₁=2m/s的速度匀速运动，将一粉笔头无初速放在传送带上，达到相对静止时产生的划痕长L₁=4m．求：
（1）粉笔头与传送带间的动摩擦因数；
（2）若关闭发动机让传送带以a₂=1.5m/s²的加速度减速运动，同时将该粉笔头无初速放在传送带上，求粉笔头相对传送带滑动的位移大小L₂．（取g=10m/s²）

21. 难度：中等

如图所示，空间有场强E=1.0×10²V/m竖直向下的电场，长L=0.8m不可伸长的轻绳固定于O点．另一端系一质量m=0.5kg带电q=5×10^-2C的小球．拉起小球至绳水平后在A点无初速度释放，当小球运动至O点的正下方B点时绳恰好断裂，小球继续运动并垂直打在同一竖直平面且与水平面成θ=53°、无限大的挡板MN上的C点．试求：
（1）绳子的最大张力；
（2）A、C两点的电势差；
（3）当小球运动至C点时，突然施加一恒力F作用在小球上，同时把挡板迅速水平向右移至某处，若小球仍能垂直打在档板上，所加恒力F的方向及取值范围．