[河南]2012年河南省十所名校高三阶段性测试（四）理科综合物理试卷

英国物理学家狄拉克曾经预言，自然界中应该存在只有一个磁极的磁单极子，其周围磁感线呈均匀辐射状分布，距离它r处的磁感应强度大小为为常数），其磁场分布与点电荷的电场分布相似。现假设磁单极子S固定，带电小球在S极附近做匀速圆周运动。下列非磁性材料翻成的带电小球可以做匀速圆周运动的是

一汽车在运动的过程中突然刹车，从开始刹车计时它的位移与时间的关系是单位是m，t单位是s），则刹车后4 s内汽车的平均速度为

如右图所示，在点电荷Q产生的电场中有a、b两点，相距为d，已知a点的场强大小为E，方向与ab连线成30°角，b点的场强方向与ab连线成120°角，下列说法正确的是

A．点电荷Q带正电

B．点电荷Q带负电

C．b点的场强大小为

D．b点的场强大小为3E

某节能运输系统装置的简化示意图如图所示。当小车在轨道顶端时，自动将货物装入车中。然后小车载着货物沿粗糙的轨道无初速度下滑，并压缩弹簧。当弹簧被压缩至最短时，立即锁定弹簧，并自动将货物卸下。卸完货物后随即对弹簧解锁，小车恰好被弹回到轨道顶端。此后重复上述过程。则下列说法中正确的是

如图所示，理想变压器的原线圈a、b两端接正弦交流电压，副线圈c、d两端通过输电线接两只相同的灯泡L₁、L₂，输电线的等效电阻为R，当开关由原来的断开状态变为闭合状态时，下列说法正确的是

2012年2月25日凌晨0时12分，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭将第十一颗北斗卫星G5成功送入地球同步轨道。按照计划，在2020年左右，我国将建成由30余颗卫星组成的北斗卫星导航系统。地球的质量可以由表达式求出，式中G为引力常量，a的单位是m/s，b是a的指数，c的单位m/s²，下列说法正确的是

右图是电子感应加速器的示意图，上、下为电磁铁的两个磁极，磁极之间有一个环形真空室，电子在真室室中做圆周运动。上图为侧视图，下图为真空室的俯视图。电子从电子枪右端逸出（不计初速度）后，在真空室中沿虚线被加速，然后击中电子枪左端的靶，下列说法正确的是

如图甲所示，靠在竖直粗糙墙壁上的物块在t=0时被无初速度释放，此时开始受到随时变化规律为F=kt的水平力作用。f、v、a和△E_p分别表示物块所受的摩擦力、物块的速度、加速度和重力势能变化量，则图乙中能正确描述上述物理量随时间变化规律的是

如图所示是某次利用气垫导轨探究加速度与力、质量关系，在装置安装完毕后、闭合电路开关前的示意图。图中A为沙桶和沙，B为定滑轮，C为滑块及上面添加的砝码，D为纸带，E为电火花计时器，F为蓄电池（电动势为6V），S为开关，请指出图中的三处错误：

（1）                                         ；
（2）                                         ；
（3）                                         。

用电阻箱、电流表、开关和导线测一节干电池的电动势和内阻。
（1）将图甲的实物连接成可完成实验的电路。
（2）完成以下步骤的相关内容：
①调节电阻箱，示数如图乙所示，读得的电阻值R₁=      Ω；
②合上开关，从电流表上读得的数值为I₁；
③重复①、②，收集多组R和I的数据
……
（3）某同学根据他设计的实验以及收集到的数据，作出了如图丙所示的图线，由此可知，干电池的电动势E=     V（计算结果保留三位有效数字）；图线纵轴截距的绝对值代表
       的电阻之和。

如图所示，高为h="3.2" m、倾角为θ=53°的光滑斜面顶端有一质点A自静止开始下滑，与此同时在斜面底端有另一质点B在其他力的作用下自静止开始以加速度a="5" m/s²沿光滑水平面向左做匀加速运动，质点A下滑到斜面底端能沿光滑的小圆弧部分平稳向B追去，取g="10" m/s²，sin 53°=0．8。试通过计算判断质点A能否追上B。若能追上，求出相遇时B质点运动的位移；若不能追上，求出质点A、B在水平面上的最近距离。

如图所示，在正方形区域abcd内充满方向垂直纸面向里的、磁感应强度为B的匀强磁场。在t=0时刻，一位于正方形区域中心O的粒子源在abcd平面内向各个方向发射出大量带正电的粒子，所有粒子的初速度大小均相同，粒子在磁场中做圆周运动的半径恰好等于正方形边长，不计重力和粒子之间的相互作用力。已知平行于ad方向发射的粒子在t=t₀。时刻刚好从磁场边界cd上的某点离开磁场，求：（已知）
（1）粒子的比荷；
（2）从粒子发射到粒子全部离开磁场所用的时间；
（3）假设粒子源发射的粒子在各个方向均匀分布，在t=t₀时刻仍在磁场中的粒子数与粒子源发射的总粒子数之比。

下列叙述正确的是____。（选对一个给3分，选对两个给4分，选对3个给6分。每选错一个扣3分，最低得分为0分）

E．若分子间距离r= r₀时，两分子间分子力F=0，则当两分子间距离由r₀逐渐增大到l0r₀的过
程中，分子间相互作用的势能增加

如图所示，竖直放置且粗细均匀的U形玻璃管与容积为V₀=90cm³的金属球形容器连通，用U形玻璃管中的水银柱封闭一定质量的理想气体，当环境温度为27℃时，U形玻璃管右侧水银面比左侧水银面高出h₁="16" cm，水银柱上方空气长h₀="20" cm。现在对金属球形容器缓慢加热，当U形玻璃管左侧水银面比右侧水银面高出h₂ ="24" cm时停止加热，求此时金属球形容器内气体的温度为多少摄氏度？已知大气压P₀=" 76" cmHg，U形玻璃管的横截面积为S=0.5cm²。

如图所示，一束由两种单色光混合的复色光沿PO方向射向一上、下表面平行的厚玻璃平面镜的上表面，得到三束光线I．Ⅱ、Ⅲ，若 平面镜的上下表面足够宽，则   。（选对一个给3分，选对两个给4分，选对3个给6分。每选错一个扣3分，最低得分为0分）

E．在真空中，光束II的速度要大于光束III的速度

如图甲所示，一列简谐横波在x轴由a向b传播，图乙和图丙分别为x轴上a、b两质点的振动图像，且x_ab=6m，求该波的波速。

某原子K层失去一个电子后，其K层出现一个电子空位，当外边L层上有电子跃迁到K层填补空拉时会释放一定的能量；一种情况是辐射频率为v₀的X射线；另一种情况是跃迁释放的能量被其他层的电子吸收，使电子发生电离成为自由电子。若跃迁释放的能量被M层的一个电子吸收，电离后的自由电子的动能是E₀，已知普朗克常量为h，则电子处于L层时与处于K层时原子的能级差为         ，电子处于M层时原子的能级（即能量值）为    。

如图所示，在高为h=5cm的平台右边缘上，静止放置一质量为M=3kg的铁块，现有一质量为m=1kg的钢球以v₀=10m/s的水平速度与铁块在极短的时间发生正碰被反弹，落地点距离平台右边缘的水平距离为l=2m。求碰撞过程中产生的热量（不计空气阻力，铁块和钢球均可以看做质点）。