河南省原名校（豫南九校）2018届高三上学期第四次质量考评（期）物理试卷

一、null

1. 难度：中等

如图所示为氢原子的能级分布图，已知可见光光子的能量在1.61eV~3.10eV范围内，由图可知

A. 基态氢原子吸收能量为10.3eV的光子能从n=1能级跃迁到n=2能级

B. 基态氢原子的电离能为13.6eV

C. 一群处于n=5能级的氢原子向低能级跃迁时，可辐射6种不同频率的光子

D. 氢原子从n=4能级跃迁到n=3能级，辐射的光子是可见光

2. 难度：中等

如图所示为甲、乙两质点做直线运动的v-t图象，若两质点从同一地点出发，到时刻相遇，则下列说法正确的是（    ）

A.

B.

C.

D. 时间内，甲、乙相距的最大距离为3m

3. 难度：中等

将一右端带有固定挡板的长薄板放在水平面上，一质量不计的弹簧右端拴接在挡板上，左端拴接一可视为质点的滑块，当弹簧原长时滑块位于长薄板的O点，将滑块拉至图中的A点，整个装置处于静止状态。现将长薄板的右端缓缓地抬起直到滑块将要沿长薄板下滑。滑块所受的摩擦力以及支持力的大小分别用表示。则在上述过程中下列叙述正确的是（    ）

A. 先减小后增大、一直减小

B. 先增大后减小、一直增大

C. 一直增大、先减小后增大

D. 保持不变、一直减小

4. 难度：困难

水平放置的平行板电容器与某一电源相连接后，断开电键，重力不可忽略的小球由电容器的正中央沿水平向右的方向射入该电容器，如图所示，小球先后经过虚线的A、B两点。则（    ）

A. 如果小球所带的电荷量为正电荷，小球所受的电场力一定向下

B. 小球由A到B的过程中电场力一定做负功

C. 小球由A到B的过程中动能可能减小

D. 小球由A到B的过程中，小球的机械能可能减小

5. 难度：中等

2016年9月15日，搭载着天宫二号空间实验室的长征二号F运载火箭在酒泉卫星发射中心正式点火升空，天宫二号顺利地进入了运行圆轨道。某同学从网上查得天宫二号的运行轨道离地高度为h，地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，引力常量为G，由此得到天宫二号的（    ）

A. 运行周期

B. 运行的线速度

C. 角速度为

D. 向心加速度为

6. 难度：困难

如图所示，平行边界MN、PQ间有垂直纸面向里的匀强磁场，磁场的磁感应强度为B，两边界间距为d，MN上有一粒子源A，可在纸面内沿各个方向向磁场中射入质量均为m，电量均为q的带正电的粒子，粒子射入磁场的速度，不计粒子的重力，则粒子能从PQ边界射出的区域长度为（    ）

A. d    B.     C.     D.

二、多选题

7. 难度：中等

将一足够长的木板固定在水平面上，倾角为，将一铁块由长木板的底端以一定的初速度冲上木板，经过一段时间铁块的速度减为零，该过程中的速度随时间的变化规律如图所示，已知，重力加速度取。则（    ）

A. 长木板与铁块之间的动摩擦因数为0.5

B. 铁块沿长木板上滑的最大距离为3.6m

C. 铁块沿长木板下滑时的加速度大小为

D. 铁块滑到长木板底端时的速度大小为

8. 难度：中等

甲图为小型交流发电机的原理图，发电机的矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，从t=0时刻开始，通过矩形线圈的磁通量随时间变化的规律如图乙所示，已知线圈的匝数n=50，线圈的电阻，线圈与外电路连接的定值电阻，电压表为理想交流电表。则下列判断正确的是（   ）

A. 线圈转动的周期为6.28s

B. t=0时刻线圈平面与磁感线平行

C. 线圈转动过程中产生的最大电动势为

D. 电压表的示数为

9. 难度：困难

如图甲所示，光滑“∠”型金属支架ABC固定在水平面里，支架处在垂直于水平面向下的匀强磁场中，一金属导体棒EF放在支架上，用一轻杆将导体棒与墙固定连接，导体棒与金属支架接触良好，磁场随时间变化的规律如图乙所示，则下列说法正确的是（    ）

A. 时刻轻杆对导体棒的作用力最大

B. 时刻轻杆对导体棒的作用力为零

C. 到时间内，轻杆对导体棒的作用力先增大后减小

D. 到时间内，轻杆对导体棒的作用力方向不变

10. 难度：困难

倾角为的三角形斜面体固定在水平面上，在斜面体的底端附近固定一挡板，一质量不计的的弹簧下端固定在挡板上，其自然长度时弹簧的上端位于斜面体上的O点。质量分别为4m、m的物块甲和乙用一质量不计的细绳连接，且跨过固定在斜面体顶端的光滑定滑轮，如图所示。开始物块甲位于斜面体上的M处，且MO=L，滑块乙开始距离水平面中足够高，现将物块甲和乙由静止释放，物块甲沿斜面下滑，当滑块将弹簧压缩到N点时，滑块的速度减为零，。已知物块甲与斜面体之间的动摩擦因数为，重力加速度取，忽略空气的阻力，整个过程细绳始终没有松弛。且乙未碰到滑轮，则下列说法正确的是（    ）

A. 物块由静止释放到斜面体上N点的过程，物块甲先匀加速直线运动紧接着匀减速直线运动到速度减为零

B. 物块甲在与弹簧接触前的加速度大小为

C. 物块甲位于N点时，弹簧所储存的弹性势能的最大值为

D. 物块甲位于N点时，弹簧所储存的弹性势能的最大值为

三、实验题

11. 难度：中等

某实验小组利用如图所示的实验装置来探究机械能守恒定律，将一端带有光滑的定滑轮的长木板另一端抬起放置在水平桌面上，并在长木板上合适的位置固定两光电门A和B。现将一带有遮光条的物块放在长木板上，并用质量不计的细绳连接一质量为m的钩码Q，然后将滑块由静止释放，已知两光电门之间的距离为L，物块和遮光条的总质量为M，挡光宽度为d（且d远小于L），物块经过两光电门时的挡光时间分别为。

通过以上的叙述回答下列问题：

(1)如果该小组的同学利用上述的实验装置来探究加速度与质量、外力的关系时，平衡摩擦力后，还需满足______时物块的合外力近似等于钩码的重力，则物块在长木板上下滑时加速度的关系式为_____（用题中的物理量表示）；

(2)实验前，该小组的同学已经平衡了摩擦力，如图所示，不挂Q，滑块能匀速滑行，则_________（填“可以”或“不可以”）用该装置验证PQ组成的系统的机械能守恒，其原因为_____________。

12. 难度：困难

在测量两节干电池的电动势与内阻的实验中，利用实验提供的实验器材设计的电路图如图1所示，其中每节干电池的电动势约为1.5V、内阻约为，电压表的量程均为3V、内阻为，定值电阻（未知），滑动变阻器最大阻值为 (已知)。

请回答下列问题：

(1)根据设计的电路图，将图2中的实物图连接____________；

(2)在完成实验时，将滑动变阻器的最值调到，闭合电键，两电压表的示数分别为，则定值电阻_______________（用、表示）；

(3)测出定值电阻的阻值后，调节滑动变阻器的滑片，读出多组电压表的示数，以两电压表的示数为坐标轴，建立坐标系，描绘出的关系图象如图3所示，假设图线的斜率为k、与横轴交点的坐标值为c，则电池的电动势为E=__________，内阻___________。（以上结果用k、c、表示）

四、解答题

13. 难度：困难

如图所示，A为一具有光滑曲面的固定轨道，轨道底端是水平的，质量为m的平板小车B静止于轨道右侧，其板面与轨道底端靠近且在同一水平面上。一个质量、可视为质点的小滑块C以的初速度从轨道顶端滑下冲上小车B后，经一段时间与小车相对静止并继续一起运动。若轨道顶端与底端水平面的高度差为h，小滑块C与平板小车板面间的动摩擦因数为，平板小车与水平面间的摩擦不计，重力加速度为g。求：

(1)小滑块C冲上小车瞬间的速度大小；

(2)平板小车加速运动所用的时间及平板小车板面的最小长度。

14. 难度：困难

在如图所示的绝缘水平面上，有两个边长为d=0.2m的衔接的正方形区域I、II，其中区域I中存在水平向右的大小为的匀强电场，区域II中存在竖直向上的大小为的匀强电场。现有一可视为质点的质量为m=0.3kg的滑块以的速度由区域I边界上的A点进去电场，经过一段时间滑块从边界上的D点离开电场（D点未画出），滑块带有q=+0.1C的电荷量，滑块与水平面之间的动摩擦因数为，重力加速度。求：

(1)D点距离A点的水平间距、竖直间距分别为多少？A、D两点之间的电势差为多少？

(2)滑块在D点的速度应为多大？

(3)仅改变区域II中电场强度的大小，欲使滑块从区域II中的右边界离开电场，则区域II中电场强度的取值范围应为多少？

五、null

15. 难度：中等

下列说法正确的是_________。（填正确答案标号，选对一个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错一个扣3分，最低得分为0分）

A. 物体从外界吸收热量的同时，物体的内能可能在减小

B. 分子间的引力和斥力，当时（为引力与斥力大小相等时分子间距离），都随分子间距离的增大而减小，但斥力比引力变化快

C. 水黾（一种小型水生昆虫）能够停留在水面上而不陷入水中是由于液体表面张力的缘故

D. 第二类永动机不可能制成，说明机械能可以全部转化为内能，内能却不能全部转化为机械能

E. 气体的温度升高时，分子的热运动变得剧烈，撞击器壁时对器壁的作用力增大，从而使气体的压强一定增大

六、解答题

16. 难度：中等

如图所示，导热性能良好的气缸内用活塞封闭有一定质量的理想气体，活塞用轻弹簧与缸底相连，当气缸如图甲水平放置时，弹簧伸长了，活塞到缸底的距离为，将气缸缓慢转动竖直放置，开口上，如图乙表示，这时活塞刚好向缸底移动了的距离，已知活塞的横截面积为S，活塞与缸壁的摩擦不计，且气密性好，活塞的质量为m，重力加速度为g，大气压强为，求：

①弹簧的劲度系数的大小；

②从甲图到乙图的过程中，活塞重力做的功及大气压力对活塞做的功各为多少？

七、null

17. 难度：中等

下列说法正确的是_____________。（填正确答案标号，选对一个得2分，选对2分得4分，选对3个得5分。每选错一个扣3分，最低得分为0分）

A. 竖直的弹簧振子的回复力，由弹簧的弹力提供

B. 单摆振动的周期，一定等于它的固有周期

C. 机械波从一种介质进入另一种介质，如果波速变大，波长一定变大

D. 在干涉现象中，振动加强点的位移可能比振动减弱点的位移小

E. 发生多普勒效应时，波源发出的波的频率并没有发生变化

八、解答题

18. 难度：中等

如图所示，一束平行单色光照射到半圆形玻璃砖的平面上，入射光线的方向与玻璃砖平面成45°角，玻璃砖对该单色光的折射率为，入射到A点的光线折射后，折射光线刚好射到圆弧的最低点B，照射到C点的光线折射后在圆弧面上的D点刚好发生全反射，半圆形玻璃砖的半径为R，求：

①在B点的光线反射与折射后，反射光线与折射光线间的夹角大小；

②OA间的距离及∠CDO各为多少？