河南省顶级名校2019届高三第四次联合质量测评理科综合物理试卷

如图所示是氢原子的能级图，一群处于n=4能级的氢原子发生跃迁，释放出不同频率的光子，利用这些光子照射逸出功为3.20eV的金属钙，则下列说法中正确的是

A. 随能级n的增加氢原子能量减小

B. 电子发生跃迁时，可放出3种不同频率的光

C. 释放出最大频率的光子照射金属钙，电子的最大初动能为12.75eV

D. 释放出最大频率的光子照射金属钙，发生光电效应的遏止电压为9.55V

难度: 中等查看答案及解析

如图所示，水平桌面上放置一个质量为1kg的物块A，在A的上面放置另一个质量也为1kg的物块B，已知A与地面之间的动摩擦因数为μ1=0.5，A、B之间的动摩擦因数为μ2=0.2。现在给物块A施加一个与水平方向夹角为θ=37°斜向上方大小恒为F=10N的力，则物块B所受的摩擦力为(重力加速度g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8)

A. 大小为0.5N，方向水平向右

B. 大小为2N，方向水平向右

C. 大小为0.5N，方向水平向左

D. 大小为2N，方向水平向左

难度: 中等查看答案及解析

有一玩具弹簧枪，打出的弹丸在空中做平抛运动，当弹丸运动到空中某位置时，重力所做的功等于其初动能的3倍，此时弹丸速度与竖直方向的夹角为

A. 30° B. 37° C. 45° D. 60°

难度: 中等查看答案及解析

光滑绝缘的水平桌面上方存在垂直桌面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B俯视图如图所示。一个质量为2m、电荷量为q的带正电小球甲静止在桌面上，另一个大小相同、质量为m的不带电小球乙，以速度v0沿两球心连线向带电小球甲运动，并发生弹性碰撞。假设碰撞后两小球的带电量相同，忽略两小球间静电力的作用。则下列关于甲、乙两小球碰后在磁场中的运动轨迹，说法正确的是

A. 甲、乙两小球运动轨迹是外切圆，半径之比为2︰1

B. 甲、乙两小球运动轨迹是外切圆，半径之比为4︰1

C. 甲、乙两小球运动轨迹是内切圆，半径之比为2︰1

D. 甲、乙两小球运动轨迹是内切圆，半径之比为4︰1

难度: 中等查看答案及解析

如图所示，在矩形区域MNPQ内存在垂直纸面向里的匀强磁场，MQ边长为L，MN边长为2L。梯形线框abcd位于纸面内，ab长为L，cd长为3L，ab边和cd边之间的距离为L。现让线框以恒定的速度ν沿垂直MN的方向向右穿过磁场区域，并在ab边与MN边重合时开始计时，取沿 abcda方向为感应电流的正方向，则在线圈穿越磁场区域的过程中，感应电流i随时间变化的图线是

A.

B.

C.

D.

难度: 中等查看答案及解析

如图所示为电能输送的示意图，升压、降压变压器均为理想变压器，输电线总电阻R为8Ω，升压变压器的输入功率100kW，用户端得到的电压为220V，用户得到的功率为95kW。下面说法正确的是

A. 输电线上损失的电压为50V

B. 升压变压器输出电压为4×103V

C. 降压变压器原、副线圈匝数比为

D. 用户端负载增加，有利于减少远距离输电的电能损失

难度: 中等查看答案及解析

如图所示，带正电小球甲固定在绝缘支架上顶点A，带正电小球乙用绝缘细线系在O点，细线被拉成水平位置时，小球乙位于B点，A、O、B三点位于同一条水平直线上，O是A、B的中点。从B点静止释放带电小球乙，小球乙做圆周运动，且与A、O、B始终共面，越过O点正下方的O′点之后继续运动到C点时速度为零(O′与C位置未画出)。在小球乙从B到C的运动过程中，空气阻力不计，下面说法正确的是

A. 小球乙电势能越来越大

B. 小球乙从O′到C的运动过程中，动能的减少等于电势能的增加

C. 小球乙在O′点时重力与电场力的合力最大

D. 小球乙速度最大的位置一定位于B和O′两点之间

难度: 中等查看答案及解析

如图，两条相距 l 的足够长的平行光滑导轨放置在倾角为 θ=30°的斜面上，阻值为 R的电阻与导轨相连。质量为 m的导体棒 MN垂直于导轨放置.整个装置在垂直于斜面向下的匀强 磁场中，磁感应强度的大小为 B.轻绳一端与导体棒相连，另一端跨过定滑轮与一个质量为m的物块相连，且滑轮与杄之间的轻绳与斜面保持平行。物块距离地面足够高，导轨、导体 棒电阻不计，轻绳与滑轮之间的摩擦力不计。已知重力加速度为 g.将物块从静止释放，下面说法正确的是

A. 导体棒 M 端电势高于 N 端电势

B. 导体棒的加速度不会大于

C. 导体棒的速度不会大于

D. 通过导体棒的电荷量与金属棒运动时间的平方成正比

难度: 中等查看答案及解析

根据热学知识，下面说法正确的是___________

A. 一定质量的理想气体，当温度升高时，内能增加，压强增大

B. 晶体熔化过程中，温度保持不变，晶体分了势能增加

C. 液体表面层分子间距离较其内部分子间距离小，表面层分子间表现为斥力

D. 物体温度升高时，热运动速率大的分子数占总分子数比例增大

E. 即使在现代化的热电厂中，燃气的内能也不可能百分之百转化为电能

难度: 简单查看答案及解析

如图所示的实验装置，可用来探究物体在斜面上运动的加速度以及弹簧储存的弹性势能。实验器材有：斜面、弹簧(弹簧弹性系数较大)、带有遮光片的滑块(总质量为m)、光电门、数字计时器、游标卡尺、刻度尺。

实验步骤如下：

①用游标卡尺测得遮光片的宽度为d；

②弹簧放在挡板P和滑块之间，当弹簧为原长时，遮光板中心对准斜面上的A点；

③光电门固定于斜面上的B点，并与数字计时器相连；

④压缩弹簧，然后用销钉把滑块固定，此时遮光板中心对准斜面上的O点；

⑤用刻度尺测量A、B两点间的距离L；

⑥拔去锁定滑块的销钉，记录滑块经过光电门时数字计时器显示的时间△t；

⑦移动光电门位置，多次重复步骤④⑤⑥。

根据实验数据做出的－L图象为如图所示的一条直线，并测得－L图象斜率为k、纵轴截距为b。

(1)根据－L图象可求得滑块经过A位置时的速度vA=___________，滑块在斜面上运动的加速度a=___________。

(2)本实验中，使用的弹簧弹性系数较大，滑块从O到A恢复原长过程中，弹簧弹力远大于摩擦力和重力沿斜面的分量，则弹簧储存的弹性势能，Ep=___________，Ep的测量值与真实值相比，测量值偏___________(填“大”或“小”)

难度: 中等查看答案及解析

某同学将一只量程为100μA的灵敏电流计改装成电流表和两个量程的电压表。改装后的电路图如图甲所示。图中G表示灵敏电流计，Ra、Rb和Rc是三个定值电阻，K是选择开关，可以分别置于a、b、c位置，从而实现多功能测量。

(1)首先根据如图乙所示电路，用半偏法测定灵敏电流计G的内阻。先将R的阻值调至最大，闭合S1，调节R的阻值，使G的指针偏转到满刻度，然后闭合S2，调节R′的阻值，使G的指针___________，此时，就认为电阻箱R′的读数等于G的内电阻值。由于半偏法实验原理不完善导致G的内电阻测量值比真实值偏___________(填“大”或小”)

(2)若用半偏法测得G的内电阻为900Ω。

①选择开关置于a时，构成量程为0~1mA的电流表，则电阻Ra阻值应为___________Ω；

②选择开关置于b时，构成量程为0~1V的电压表，则电阻Rb阻值应为___________Ω；

③选择开关置于c时，构成量程为0～3V的电压表，则电阻Rc阻值应为___________Ω；

(3)半偏法测量G的内电阻的误差又会导致改装成的电流表、电压表测量结果___________(填“偏大”或“偏小”)

难度: 中等查看答案及解析

如图所示，竖直平面xOy，其x轴水平，在整个平面内存在沿x轴正方向的匀强电场E，在第三象限内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B=0.2T。现有一比荷为=25C/kg的带电微粒，从第三象限内某点以速度v0向坐标原点O做直线运动，v0与x轴之间的夹角为θ=45°，重力加速度g=10m/s2。求：

(1)微粒的电性及速度v0的大小；

(2)带电微粒在第一象限内运动时所达到最高点的坐标。

难度: 中等查看答案及解析

如图所示，放在光滑水平面上的小车可以在两个固定障碍物A、B之间往返运动。小车最左端放有一个小木块，初始小车紧挨障碍物A静止。某时刻，一粒子弹以速度v0射中木块并嵌入其中。小车向右运动到与障碍物B相碰时，木块恰好运动到了小车的最右端，且小车与木块恰好达到共速。小车和它上面的木块同时与障碍物B相碰，碰后小车速度立即减为零，而木块以碰撞之前的速度反弹，过一段时间，小车左端又与障碍物A相碰，碰后小车速度立即减为零，木块继续在小车上向左滑动，速度逐渐减为零而停在小车上。已知小车的质量为m，长度为L，小木块质量为m，子弹质量为m。子弹和小木块都可以看做质点。求：

(1)小木块运动过程中的最大速度；

(2)小车从左到右运动的最大距离以及小木块与小车间的动摩擦因数；

(3)小木块最终停止运动后，木块在小车上的位置与小车右端的距离。

难度: 困难查看答案及解析

如图所示，U形管内盛有水银，一端开口，另一端封闭一定质量的理想气体，被封闭气柱的长度为10cm，左右两管液面高度差为1.7cm，大气压强p=75.0cmHg。现逐渐从U形管中取走一部分水银，使得左右两管液面高度差变为10cm。求：

①两管液面高度差变为10cm后，被封闭气柱的长度是多少；

②需要向U形管内注入多少厘米的水银，才能让高度差从10cm变为两管液面齐平。

难度: 中等查看答案及解析

有一列简谐横波沿着x轴正方向传播，波源位于原点O的位置，P、Q是x轴上的两个点，P点距离原点O的距离为3m，Q点距离原点O的距离为4m。波源在某时刻开始起振，起振方向沿y轴正方向，波源起振4s后，位于P处的质点位移第一次达到最大值2m，再经过3s，位于Q处的质点第一次达到负的最大位移－2m。求：

①波长和波速；

②波源起振20s时，平衡位置距离O点为5m的质点R的位移和该20s内质点R运动的路程。

难度: 中等查看答案及解析

如图所示，三棱镜截面是边长为L=2cm的等边三角形，一束单色光与AB边成30°角斜射到AB边中点上，光束进入三棱镜后与三棱镜的底边平行，再经过三棱镜折射后离开三棱镜。光束离开三棱镜时相对于入射光线偏转的角度为θ=___________；棱镜对这束单色光的折射率n=___________；这束光通过三棱镜的时间t=___________。(已知真空中的光速c=3×108m/s)

难度: 简单查看答案及解析